JP6776585B2 - 偽造防止用樹脂フィルム及び偽造防止物品 - Google Patents

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Description

本発明は、物品の偽造を防止するために当該物品に取り付けられて用いられる偽造防止用樹脂フィルム及び当該偽造防止用樹脂フィルムが取り付けられてなる偽造防止物品に関する。
従来、紙幣、債券、商品券、小切手、クレジットカード、パスポート、自動車運転免許証等の各種物品における偽造等が問題になっており、これらの物品の真正さを確認するために偽造防止技術が利用されている。
この偽造防止技術として、従来、シングルモード平面型光導波路と、当該光導波路内に外部から入射する外部光を当該光導波路内で結合して導波光とする外部光結合用ホログラムと、導波光を回折し得られた回折光を光導波路外にて結合する回折光結合用ホログラムとを備える導波路ホログラム型偽造防止シールが提案されている（特許文献１参照）。
特開２００２−１９３３８号公報
特許文献１に記載の偽造防止シールが各種物品に取り付けられることで、回折光結合用ホログラムから回折光が取り出されて結像し、再生像を観察することができる。このようにして再生像を観察することで、当該偽造防止シールが取り付けられた各種物品の真贋を判定することができる。
上記特許文献１に記載の偽造防止シールにおいて、当該偽造防止シールの垂直方向に回折光を外部に取り出すために回折結合用ホログラムとして形成されている凹凸パターンのパターンピッチ（パターン周期）は、導波光の波長、すなわち入射光の波長により算出され得る。そして、回折結合用ホログラムとして形成されている凹凸パターンの全体形状（凹凸パターンが形成されている領域の全体形状）が、当該偽造防止シールにより観察可能な再生像の全体形状（輪郭）に反映されるものの、当該凹凸パターンの全体形状が目視にて確認可能であるという問題がある。そのため、当該偽造防止シールと実質的に同一の再生像を観察可能なシールを容易に製造することができてしまい、偽造防止技術として適当ではないという問題がある。
上記課題に鑑みて、本発明は、垂直方向に回折光を取り出すために必要な凹凸パターンの全体形状を目視にて確認することが困難であることで偽造を防止することのできる偽造防止用樹脂フィルム及び当該偽造防止用樹脂フィルムを取り付けてなる偽造防止物品を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は、物品に取り付けられることで、当該物品の偽造を防止するために用いられる樹脂フィルムであって、第１面及びそれに対向する第２面を有するフィルム基材を備え、前記フィルム基材は、外部からの光を入射させるための入射部と、前記入射部からの入射光を導波光として伝播させる光導波路と、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射部とを有し、前記出射部は、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射用凹凸パターンと、前記出射部内において前記出射用凹凸パターンが設けられている出射領域の周縁の少なくとも一部に接するダミー用凹凸パターンとを含む凹凸構造体を有し、前記ダミー用凹凸パターンは、前記導波光が回折しないパターンピッチを有し、前記ダミー用凹凸パターンのパターンピッチは、前記出射用凹凸パターンのパターンピッチの１．２〜２．０倍であることを特徴とする偽造防止用樹脂フィルムを提供する。
また、本発明は、物品に取り付けられることで、当該物品の偽造を防止するために用いられる樹脂フィルムであって、第１面及びそれに対向する第２面を有するフィルム基材を備え、前記フィルム基材は、外部からの光を入射させるための入射部と、前記入射部からの入射光を導波光として伝播させる光導波路と、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射部とを有し、前記出射部は、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射用凹凸パターンと、前記出射部内において前記出射用凹凸パターンが設けられている出射領域の周縁の少なくとも一部に接するダミー用凹凸パターンとを含む凹凸構造体を有し、前記ダミー用凹凸パターンのパターンピッチは、前記出射用凹凸パターンのパターンピッチの１．２〜２．０倍であることを特徴とする偽造防止用樹脂フィルムを提供する。
さらに、本発明は、物品に取り付けられることで、当該物品の偽造を防止するために用いられる樹脂フィルムであって、第１面及びそれに対向する第２面を有するフィルム基材を備え、前記フィルム基材は、外部からの光を入射させるための入射部と、前記入射部からの入射光を導波光として伝播させる光導波路と、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射部とを有し、前記出射部は、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射用凹凸パターンと、前記出射部内において前記出射用凹凸パターンが設けられている出射領域の周縁の少なくとも一部に接するダミー用凹凸パターンとを含む凹凸構造体を有し、前記出射用凹凸パターンを構成する凸パターンの端部と、それに対向する前記ダミー用凹凸パターンを構成する凸パターンの端部とが連続していることを特徴とする偽造防止用樹脂フィルムを提供する。
上記発明において、前記出射用凹凸パターンのパターンピッチと、前記ダミー用凹凸パターンのパターンピッチとが相互に異なるのが好ましく、前記ダミー用凹凸パターンのパターンピッチは、前記出射用凹凸パターンのパターンピッチの１．２〜２．０倍であるのが好ましい。
上記発明において、前記出射用凹凸パターンは、最小パターンピッチＰMINから最大パターンピッチＰMAXまでの複数のパターンピッチの凹凸パターンを含み、前記最小パターンピッチＰMIN及び前記最大パターンピッチＰMAXのそれぞれは、それらの平均値である中心パターンピッチＰAVEの±２０ｎｍの範囲内であるのが好ましい。
上記発明において、前記出射用凹凸パターンと前記ダミー用凹凸パターンとの境界の少なくとも一部が、段形状及び／又は波形状であるのが好ましい。
上記発明において、前記入射部は、前記第１面側又は前記第２面側からの入射光を前記光導波路に結合させるための入射用凹凸パターンを含むのが好ましく、前記入射用凹凸パターンのパターンピッチと、前記出射用凹凸パターンのパターンピッチとが実質的に同一であるのが好ましい。
上記発明において、前記凹凸構造体を被覆する被覆部をさらに備えるのが好ましい。
また、本発明は、物品に取り付けられることで、当該物品の偽造を防止するために用いられる樹脂フィルムであって、第１面及びそれに対向する第２面を有するフィルム基材を備え、前記フィルム基材は、外部からの光を入射させるための入射部と、前記入射部からの入射光を導波光として伝播させる光導波路と、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射部とを有し、前記出射部は、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射用凹凸パターンと、前記出射部内において前記出射用凹凸パターンが設けられている出射領域の周縁の少なくとも一部に接するダミー用凹凸パターンとを含む凹凸構造体を有し、前記ダミー用凹凸パターンは、前記導波光が回折しないパターンピッチを有し、前記出射用凹凸パターンを構成する凸パターンの端部と、それに対向する前記ダミー用凹凸パターンを構成する凸パターンの端部とが連続していることを特徴とする偽造防止用樹脂フィルムを提供する。
また、本発明は、上記発明に係る偽造防止用樹脂フィルムと、前記偽造防止用樹脂フィルムが取り付けられてなる被取付物とを備えることを特徴とする偽造防止物品を提供する。
本発明によれば、垂直方向に回折光を取り出すために必要な凹凸パターンの全体形状を目視にて確認することが困難であることで偽造を防止することのできる偽造防止用樹脂フィルム及び当該偽造防止用樹脂フィルムを取り付けてなる偽造防止物品を提供することができる。
図１は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの概略構成を示す平面図（図１（Ａ））及び断面図（図１（Ｂ））である。 図２は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの入射用凹凸パターンの概略構成を示す断面図である。 図３は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの入射部の概略構成を示す平面図である。 図４は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの入射用凹凸パターン及び出射用凹凸パターンの概略構成を示す平面図（その１）である。 図５は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの入射用凹凸パターン及び出射用凹凸パターンの概略構成を示す平面図（その２）である。 図６は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの入射用凹凸パターンの概略構成と導波光が入射部から広がって伝播する様子を概略的に示す平面図である。 図７は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの入射用凹凸パターンの概略構成を示す断面図（図７（Ａ））及び平面図（図７（Ｂ））、並びに入射部の概略構成を示す平面図（図７（Ｃ））である。 図８は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの出射用凹凸パターンの概略構成を示す断面図である。 図９は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの出射用凹凸パターンの概略構成を示す平面図である。 図１０（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの出射用凹凸パターン及びダミー用凹凸パターンの境界部分の概略構成を示す平面図である。 図１１（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの他の態様を概略的に示す断面図である。 図１２（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの入射用凹凸パターン及び出射用凹凸パターンの他の態様を概略的に示す断面図である。 図１３（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの出射用凹凸パターンの他の態様を概略的に示す平面図である。
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
［偽造防止用樹脂フィルム］
図１は、本実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルムの概略構成を示す平面図（図１（Ａ））及び断面図（図１（Ｂ））である。
図１に示すように、本実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルム１は、ベース基材２と、第１面３ａ及びそれに対向する第２面３ｂを有し、ベース基材２上に設けられてなるフィルム基材３とを備える。
フィルム基材３の第１面３ａには、外部から照射されたレーザ光７１を入射させるための入射部４と、光を第１面４側に出射させるための出射部５とが設けられており、ベース基材２及びフィルム基材４は、入射部４から入射されたレーザ光７１を出射部５側に向けて伝播させるための光導波路（コア）６１を構成する。したがって、ベース基材２及びフィルム基材３は、レーザ光７１の屈折率λ（実効屈折率λeff）が実質的に同一の材料により構成される。
本実施形態において、ベース基材２及びフィルム基材３がコア６１を構成し、その周囲に位置する空気（大気）がクラッドを構成することで、ベース基材２及びフィルム基材３を光導波路６１として導波光７２が伝播する。したがって、ベース基材２及びフィルム基材３を構成する材料としては、クラッドを構成する空気（大気）よりも屈折率λ（実効屈折率λeff）の大きい材料が用いられる。これにより、ベース基材２及びフィルム基材３により構成されるコア６１と空気（大気）により構成されるクラッドとの界面で全反射しながら導波光７２を効率的に伝播させることができる。
ベース基材２を構成する材料としては、例えば、ＰＥＴ、ポリカーボネート、アクリル系樹脂等が挙げられる。また、フィルム基材３を構成する材料としては、例えば、アクリル系紫外線硬化樹脂等の紫外線硬化性樹脂材料等が挙げられる。
ベース基材２の厚みＴ2及びフィルム基材３の厚みＴ3は、入射部４から入射されたレーザ光７１を光導波路６１に導波光７２として結合させることができ、光導波路６１を伝播した導波光７２を出射部５から第１面３ａに向かってさせることができる程度の厚みであれば特に限定されるものではない。例えば、ベース基材２の厚みＴ2は、１〜５μｍ程度、フィルム基材３の厚みＴ3は、５０〜２５０μｍ程度に設定され得る。
ベース基材２及びフィルム基材３の長手方向の長さＬ及び短手方向の幅Ｗは、本実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルム１が取り付けられる物品（偽造防止物品）の大きさに応じて適宜設定され得る。例えば、当該偽造防止物品が紙幣であって、偽造防止用樹脂フィルム１が紙幣の短手方向に平行に取り付けられる場合、通常、ベース基材２及びフィルム基材３の長手方向の長さＬは１０〜９０ｍｍ程度、短手方向における幅Ｗは１〜１０ｍｍ程度である。
入射部４は、フィルム基材３の第１面３ａ上に設定された所定の領域であって、フィルム基材３の第１面３ａに対して実質的に直交する方向から照射されたレーザ光７２を入射させ、光導波路６１に導波光７２として結合させるための入射用凹凸パターン（入射用グレーティング）４１（図１参照）が設けられた領域である。
入射用凹凸パターン４１は、入射部４に照射されるレーザ光７１の波長λと、光導波路６１の実効屈折率ｎeffとの関係において、λ／ｎeffのパターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ41により設けられているものを含む。このようなパターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ41にて設けられた入射用凹凸パターン４１に、波長λのレーザ光７１を垂直入射させることで、当該レーザ光７１を光導波路６１に効率的に結合させることができる。
図２に示すように、本実施形態において、入射用凹凸パターン４１は、中心パターンピッチ（中心グレーティング周期）ＰC41の±２０ｎｍの範囲で設けられているのが好ましい。これにより、入射部４に照射されるレーザ光７１の照射角度（フィルム基材３の第１面３ａに対する角度）に裕度を設けることができ、例えば、入射部４（フィルム基材３の第１面３ａ）に対して実質的に垂直（９０±６°程度の範囲）にレーザ光７１が照射されれば、当該レーザ光７１を光導波路６１に効率的に結合させることができる。
ここで、中心パターンピッチ（中心グレーティング周期）ＰC41とは、入射部４に照射されるレーザ光７１の波長λと、光導波路６１の実効屈折率ｎeffとの関係において、式λ／ｎeffにより算出される値（＝Ｐ41）である。例えば、レーザ光７１の波長λが５３２ｎｍ、光導波路６１の実効屈折率ｎeffが１．５である場合、垂直入射のレーザ光７１を光導波路６１に結合させるための入射用凹凸パターン４１のパターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ4は３５５ｎｍとなる。この３５５ｎｍのパターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ4を中心パターンピッチ（中心グレーティング周期）ＰC41とし、当該中心パターンピッチ（中心グレーティング周期）ＰC41の±２０ｎｍの範囲（３３５〜３７５ｎｍ）のパターンピッチ（グレーティング周期）にて入射用凹凸パターン４１が設けられ得る。すなわち、入射用凹凸パターン４１の中心パターンピッチ（中心グレーティング周期）ＰC41は、入射用凹凸パターン４１の最小パターンピッチ（最小グレーティング周期）ＰMIN41と最大パターンピッチ（最大グレーティング周期）ＰMAX41との平均値である。
例えば、図３に示すように、パターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ41（ＰMIN41）が３３５ｎｍの凹凸パターン、パターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ41が３４５ｎｍの凹凸パターン、パターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ41（ＰC41）が３５５ｎｍの凹凸パターン、パターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ41が３６５ｎｍの凹凸パターン及びパターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ41（ＰMAX41）が３７５ｎｍの凹凸パターンが、この順に並ぶようにして、入射部４を複数の領域４１Ａ，４１Ａ・・・に区分し、各領域に各パターンピッチ（各グレーティング周期）の凹凸パターンが設けられていればよい。
入射用凹凸パターン４１は、導波光７２の導波方向（入射部４から出射部５に向かう方向）に直交するラインアンドスペースパターン（ＬＳパターン）であってもよいが（図４参照）、出射部５に向かって凸状に湾曲した形状のＬＳパターン（図５参照）であるのが好ましい。入射用凹凸パターン４が当該湾曲形状を有することで、入射光７１をより効率的に出射部５に向けて伝播させることができる。この場合において、入射部４から出射部５に向けて伝播する導波光７２が、３〜２０ｄｅｇの角度θで広がるように、入射用凹凸パターン４１の曲率半径が設定され得る。
入射用凹凸パターン４１のアスペクト比（凹パターンの深さ／凹パターンの寸法）は、入射光７１を光導波路６１に効率的に結合させ得る限りにおいて特に制限はなく、例えば、１〜２程度に設定され得る。当該アスペクト比が１未満であると、入射光７１を光導波路６１に結合させ難くなるおそれがある。一方、当該アスペクト比が２を超えると、入射光７１を光導波路６１に結合させる光結合効率が飽和してしまう。
出射部５は、フィルム基材３の第１面３ａ上に設定された所定の領域であって、光導波路６１を伝播する導波光７２を回折して得られる回折光７３をフィルム基材３の第１面３ａに対して実質的に直交する方向に出射させるための領域である。
出射部５は、入射部４から導波光７２の伝播方向に沿って１０〜７０ｍｍ程度離間した位置に設けられ、好ましくは、３０〜５０ｍｍ程度離間した位置に設けられる。
図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、出射部５には、光導波路６１を伝播する導波光７２をフィルム基材３の第１面３ａ側に出射させるための出射用凹凸パターン５１と、出射用凹凸パターン５１の周縁の少なくとも一部に接するダミー用凹凸パターン５２とを含む凹凸構造体５０が設けられている。
図７（Ｃ）に示すように、出射用凹凸パターン５１は、出射部５内に設定された所定の形状（図示例においては星形状）の出射領域５３内に設けられており、導波光７２が回折して得られる回折光７３をフィルム基材３の第１面３ａ側に、当該第１面３ａに対して実質的に直交する方向に出射させる。なお、図７（Ｃ）において図示を省略しているが、出射部５における星形状の出射領域５３以外の領域には、ダミー用凹凸パターン５２が設けられている。
図１に示すように、出射用凹凸パターン５１は、導波光７２の波長（入射部４に照射されるレーザ光７１の波長）λと、光導波路６１の実効屈折率ｎeffとの関係において、λ／ｎeffのパターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ51により設けられているものを含む。このようなパターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ51にて設けられることで、波長λの導波光７２が回折して得られる回折光７３を、フィルム基材３の第１面３ａに対する実質的に垂直方向に出射させ、第１面３ａ上（出射部５に対し実質的に直交する方向の上方）において結像させることができる。
本実施形態において、出射用凹凸パターン５は、入射用凹凸パターン４の中心パターンピッチ（中心グレーティング周期）ＰC41と実質的に同一の中心パターンピッチ（中心グレーティング周期）ＰC51の±２０ｎｍの範囲で設けられているのが好ましい。これにより、入射部４に対して実質的に直交する方向から入射し、光導波路６１に結合させた導波光７２を、フィルム基材３の第１面３ａに対して実質的に直交する方向（９０±６°程度の範囲）に回折光７３として出射させることができる。
ここで、中心パターンピッチ（中心グレーティング周期）ＰC51とは、導波光７２の波長（入射部４に入射されるレーザ光７１の波長）λと、光導波路６１の実効屈折率ｎeffとの関係において、式λ／ｎeffにより算出される値である。例えば、導波光７２（レーザ光７１）の波長λが５３２ｎｍ、光導波路６１の実効屈折率ｎeffが１．５である場合、上記式により算出される出射用凹凸パターン５１のパターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ51は３５５ｎｍとなる。この３５５ｎｍのパターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ51を中心パターンピッチ（中心グレーティング周期）ＰC51とし、当該中心パターンピッチ（中心グレーティング周期）ＰC51の±２０ｎｍの範囲（３３５〜３７５ｎｍ）のパターンピッチ（グレーティング周期）にて出射用凹凸パターン５が設けられ得る。すなわち、出射用凹凸パターン５１の中心パターンピッチ（中心グレーティング周期）ＰC51は、出射用凹凸パターン５１の最小パターンピッチ（最小グレーティング周期）ＰMIN51と最大パターンピッチ（最大グレーティング周期）ＰMAX51との平均値である。
例えば、図９に示すように、パターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ51（ＰMIN51）が３３５ｎｍの凹凸パターン、パターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ51が３４５ｎｍの凹凸パターン、パターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ51（ＰC51）が３５５ｎｍの凹凸パターン、パターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ51が３６５ｎｍの凹凸パターン及びパターンピッチ（グレーティング周期）Ｐ51（ＰMAX51）が３７５ｎｍの凹凸パターンが、この順に並ぶように、出射部５の出射領域５３を複数に区分した各領域５３Ａ，５３Ａ・・・に各パターンピッチ（各グレーティング周期）の出射用凹凸パターン５１が設けられていればよい。
本実施形態において、出射用凹凸パターン５１は、導波光７２の伝播方向（入射部４から出射部５に向かう方向）に直交するラインアンドスペースパターン（ＬＳパターン）である（図４及び図５参照）。
出射用凹凸パターン５１のアスペクト比（凹パターンの深さ／凹パターンの寸法）は、導波光７２を回折して得られる回折光７３をフィルム基材３の第１面３ａ側に実質的に垂直方向に出射させ得る限りにおいて特に制限はなく、例えば、１〜２程度に設定され得る。当該アスペクト比が１未満であると、導波光７２を効率的に出射させ難くなるおそれがある。一方、当該アスペクト比が２を超えると、出射部５から出射される回折光７３の出射効率が飽和してしまう。
ダミー用凹凸パターン５２は、出射用凹凸パターン５１の設けられている出射領域５３の周縁の少なくとも一部に接するように、出射用凹凸パターン５１のパターンピッチＰ51（中心パターンピッチＰC51）と異なるパターンピッチＰ52にて設けられている。なお、ダミー用凹凸パターン５２も、入射用凹凸パターン４１及び出射用凹凸パターン５１と同様に、中心パターンピッチＰC52±２０ｎｍの範囲のパターンピッチにて設けられ得る。
ダミー用凹凸パターン５２のパターンピッチＰ52（中心パターンピッチＰC52）は、出射用凹凸パターン５１のパターンピッチＰ51（中心パターンピッチＰC51）の１．２〜２．０倍であるのが好ましく、１．２〜１．３倍であるのが特に好ましい。ダミー用凹凸パターン５２のパターンピッチＰ52（中心パターンピッチＰC52）が出射用凹凸パターン５１のパターンピッチＰ51（中心パターンピッチＰC51）の１．２倍未満であると、ダミー用凹凸パターン５２によって導波光７２が回折してしまい、出射部５から出射される回折光７３による結像の輪郭がぼやけてしまうおそれがある。一方、ダミー用凹凸パターン５２のパターンピッチＰ52（中心パターンピッチＰC52）が出射用凹凸パターン５１のパターンピッチＰ51（中心パターンピッチＰC51）の２．０倍を超えると、出射領域５３の全体形状が視認され易くなるおそれがある。
出射用凹凸パターン５１とダミー用凹凸パターン５２との境界、すなわち出射領域５３の周縁のうちのダミー用凹凸パターン５２と接する部分は、段形状であってもよいし（図１０（Ａ）参照）、波形状であってもよい（図１０（Ｂ）参照）。上記境界が段形状、波形状である場合、段差の大きさ、波形状の振幅の大きさは、ダミー用凹凸パターン５２のパターンピッチＰ52（中心パターンピッチＰC52）の１〜５倍程度に設定されるのが好ましい。上記境界がこのような段形状、波形状であることで、本実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルム１の複製物が取り付けられた物品（偽造物品）の真贋判定に、上記境界の形状を利用することができる。
出射用凹凸パターン５１を構成する凸パターン５１１の端部５１１ａと、その端部５１１ａに対向するダミー用凹凸パターン５２を構成する凸パターン５２１の端部５２１ａとが連続しているのが好ましい（図７（Ｂ）参照）。これらの端部５１１ａ，５２１ａ同士が連続していることで、本実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルム１を、インプリント処理を経て製造する場合に、インプリント樹脂の流れを良好にし、インプリント樹脂の充填不良によるパターン欠陥の発生を抑制することができる。
本実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルム１は、入射用凹凸パターン４１及び出射部５に設けられている凹凸構造体５０を被覆する被覆部６をさらに備えるのが好ましい。入射用凹凸パターン４１及び凹凸構造体５０を被覆する被覆部６を備えることで、偽造防止用フィルム１の複製を防止することができる。
被覆部６としては、入射用凹凸パターン４１及び凹凸構造体５０を含む、フィルム基材３の第１面３ａ全体を覆うものであってもよいし（図１１（Ａ）参照）、入射用凹凸パターン４１及び凹凸構造体５０の凹パターンを埋め、かつフィルム基材３の第１面３ａ全体を覆うものであってもよい（図１１（Ｂ）参照）。被覆部６が入射用凹凸パターン４１及び凹凸構造体５０．の凹パターンを埋めることで、偽造防止用フィルム１の強度を増大することができる。
被覆部６を構成する材料は、入射光７１、導波光７２及び回折光７３が透過可能な材料（例えば、ＰＥＴ、ポリカーボネート、アクリル系樹脂等の透明樹脂材料等の光透過性材料）であってもよいし、それらの光が透過不可能又は透過困難な材料（例えば、Ｎｉ、Ａｌ等の金属材料；白ＰＥＴ等の不透明樹脂材料等の光不透過性材料）であってもよい。被覆部６が光透過性材料により構成されることで、ベース基材２側からの入射、ベース基材２側への出射も可能となる。一方、被覆部６が光不透過性材料により構成されることで、ベース基材２側からの入射及びベース基材２側への出射のみに限定されるものの、出射部５から出射される回折光７３の強度が増大し、当該回折光７３が結像して観察される再生像がより鮮明となる。
被覆部６を構成する材料が、入射光７１、導波光７２及び回折光７３が透過可能な材料である場合、ベース基材２及びフィルム基材３により構成されるコア６１の実効屈折率ｎeffよりも小さな実効屈折率ｎeffを有するのが好ましく、そのような材料としては、例えば、フッ素系樹脂等が挙げられる。
上述したように、本実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルム１によれば、導波光７２を回折して得られる回折光７３を垂直方向に取り出す（出射させる）出射用凹凸パターン５１の周縁にダミー用凹凸パターン５２が設けられていることで、出射用凹凸パターン５１の設けられている出射領域５３の全体形状を目視にて確認することが非常に困難であり、光学顕微鏡等を用いたとしても当該出射領域５３の全体形状を確認することは困難である。したがって、本実施形態に係る偽造防止用樹脂フィルム１や、それが取り付けられた物品の偽造や複製を防止することができる。
本実施形態に係る偽造防止用フィルム１は、例えば、被取付物としての紙幣やプラスチック紙幣の短手方向に沿って埋め込まれるようにして取り付けられることで、偽造防止物品の一構成要素として利用され得る。
本実施形態に係る偽造防止用フィルム１や、それが取り付けられた偽造防止物品の真贋判定は、例えば、偽造防止用フィルム１の入射部４に特定波長の光（入射光７１）を照射し、出射部５から出射された回折光７３による再生像を観察することにより行われ得る。
［偽造防止用フィルムの製造方法］
上述した偽造防止用フィルム１は、以下のようにして製造され得る。
まず、ロール状に巻回されたベース基材２を送り出しながら、当該ベース基材２の一方面側に、フィルム基材３を構成する、例えば、アクリル系紫外線硬化樹脂等の紫外線硬化性樹脂材料を塗布して樹脂層を形成する。
次に、入射用凹凸パターン４１、並びに出射用凹凸パターン５１及びダミー用凹凸パターン５２（凹凸構造体５０）のそれぞれに対応する凹凸パターンが形成されたインプリントモールドを、樹脂層に押し当て、その状態で当該樹脂層に紫外線を照射して硬化させる。
そして、硬化した樹脂層からインプリントモールドを剥離することで、入射部４に入射用凹凸パターン４１が形成され、出射部５に出射用凹凸パターン５１及びダミー用凹凸パターン５２を含む凹凸構造体５０が形成される。このようにして、本実施形態に係る偽造防止用フィルム１を製造することができる。
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
上記実施形態において、ベース基材２及びフィルム基材３により光導波路６１が構成されているが、この態様に限定されるものではなく、偽造防止用樹脂フィルム１は、ベース基材２を備えず、フィルム基材３のみにより光導波路６１が構成されていてもよい。
上記実施形態において、出射用凹凸パターン５１が設けられている星形状の出射領域５３（図７（Ｃ）参照）の外周縁のすべてに接触するようにダミー用凹凸パターン５２が設けられている態様を例に挙げて説明したが、この態様に限定されるものではない。例えば、星形状の出射領域５３の外周縁の一部にダミー用凹凸パターン５２が接触していてもよい。また、出射部５内の星形状の領域内にダミー用凹凸パターン５２が設けられ、その周囲の領域に出射用凹凸パターン５１が設けられていてもよい。すなわち、出射用凹凸パターン５１の設けられている出射領域５３の内周縁にダミー用凹凸パターン５２が接触するように設けられている態様であってもよい。
上記実施形態において、入射用凹凸パターン４１及び凹凸構造体５０の凹凸パターンの形状は、例えば、鋸刃形状であってもよいし（図１２（Ａ）参照）、凹パターンが傾斜した形状であってもよい（図１２（Ｂ）参照）。また、入射用凹凸パターン４１及び出射用凹凸パターン５１は、図１３に示すように、所定の長さ（入射部４に照射される入射光７１の波長λの３〜２０倍程度の長さ）の凸パターン又は凹パターンにより構成されていてもよい。この場合において、当該凸パターン又は凹パターンの長手方向に沿って各凸パターン又は凹パターンが並列していてもよいし（図１３（Ａ）参照）、当該凸パターン又は凹パターンの長手方向において、ハーフピッチずれるようにして各凸パターン又は凹パターンが並列していてもよい（図１３（Ｂ）参照）。
上記実施形態において、入射部４に照射される入射光７１として、波長５３２ｎｍの可視レーザ光を例示しているが、この態様に限定されるものではなく、不可視レーザ光、赤外光等の不可視光線（波長３６０ｎｍ以下、８３０ｎｍ以上）であってもよい。この場合において、入射用凹凸パターン４１及び出射用凹凸パターン５１のパターンピッチを波長に応じて適宜調整すればよく、出射部５から出射される回折光７３を検知可能なセンサ等を用いて、偽造防止用樹脂フィルム１やそれが取り付けられた偽造防止物品の侵害判定を行えばよい。
上記実施形態において、フィルム基材３の第１面３ａ対する実質的に垂直方向に沿って入射光７１が照射されているが、この態様に限定されるものではなく、ベース基材２及びフィルム基材３により構成される光導波路６１の側面から、光導波路６１における導波光７２の伝播方向に沿って出射部５に向けて入射光７１を照射してもよい。
上記実施形態においては、入射用凹凸パターン４１と凹凸構造体５０（出射用凹凸パターン５１及びダミー用凹凸パターン５２）とに対応する凹凸パターンを有するインプリントモールドを用いて、入射用凹凸パターン４１と凹凸構造体５０（出射用凹凸パターン５１及びダミー用凹凸パターン５２）とを形成する方法を例に挙げて説明したが、この態様に限定されるものではない。例えば、ベース基材２の一方面側にネガ型フォトレジスト層又はポジ型レジスト層を形成し、当該レジスト層に対する露光・現像処理により、入射用凹凸パターン４１と凹凸構造体５０（出射用凹凸パターン５１及びダミー凹凸パターン５２）とを形成してもよい。また、ベース基材２の一方面側に形成した樹脂層に対し、エッチングマスクを用いたパターンエッチングにより入射用凹凸パターン４１と凹凸構造体５０（出射用凹凸パターン５１及びダミー凹凸パターン５２）とを形成してもよい。さらに、ベース基材２の一方面側に形成した樹脂層に対し、入射用凹凸パターン４１と凹凸構造体５０（出射用凹凸パターン５１及びダミー凹凸パターン５２）に対応する凹凸パターンを有するスタンパを用いてホットエンボス加工を施すことで、入射用凹凸パターン４１と凹凸構造体５０（出射用凹凸パターン５１及びダミー凹凸パターン５２）とを形成してもよい。
１…偽造防止用樹脂フィルム
２…ベース基材
３…フィルム基材
４…入射部
４１…入射用凹凸パターン
５…出射部
５０…凹凸構造体
５１…出射用凹凸パターン
５２…ダミー用凹凸パターン
６１…光導波路

Claims (13)

  1. 物品に取り付けられることで、当該物品の偽造を防止するために用いられる樹脂フィルムであって、
    第１面及びそれに対向する第２面を有するフィルム基材を備え、
    前記フィルム基材は、外部からの光を入射させるための入射部と、前記入射部からの入射光を導波光として伝播させる光導波路と、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射部とを有し、
    前記出射部は、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射用凹凸パターンと、前記出射部内において前記出射用凹凸パターンが設けられている出射領域の周縁の少なくとも一部に接するダミー用凹凸パターンとを含む凹凸構造体を有し、
    前記ダミー用凹凸パターンは、前記導波光が回折しないパターンピッチを有し、
    前記ダミー用凹凸パターンのパターンピッチは、前記出射用凹凸パターンのパターンピッチの１．２〜２．０倍であることを特徴とする偽造防止用樹脂フィルム。
  2. 物品に取り付けられることで、当該物品の偽造を防止するために用いられる樹脂フィルムであって、
    第１面及びそれに対向する第２面を有するフィルム基材を備え、
    前記フィルム基材は、外部からの光を入射させるための入射部と、前記入射部からの入射光を導波光として伝播させる光導波路と、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射部とを有し、
    前記出射部は、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射用凹凸パターンと、前記出射部内において前記出射用凹凸パターンが設けられている出射領域の周縁の少なくとも一部に接するダミー用凹凸パターンとを含む凹凸構造体を有し、
    前記ダミー用凹凸パターンのパターンピッチは、前記出射用凹凸パターンのパターンピッチの１．２〜２．０倍であることを特徴とする偽造防止用樹脂フィルム。
  3. 物品に取り付けられることで、当該物品の偽造を防止するために用いられる樹脂フィルムであって、
    第１面及びそれに対向する第２面を有するフィルム基材を備え、
    前記フィルム基材は、外部からの光を入射させるための入射部と、前記入射部からの入射光を導波光として伝播させる光導波路と、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射部とを有し、
    前記出射部は、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射用凹凸パターンと、前記出射部内において前記出射用凹凸パターンが設けられている出射領域の周縁の少なくとも一部に接するダミー用凹凸パターンとを含む凹凸構造体を有し、
    前記出射用凹凸パターンを構成する凸パターンの端部と、それに対向する前記ダミー用凹凸パターンを構成する凸パターンの端部とが連続していることを特徴とする偽造防止用樹脂フィルム。
  4. 前記出射用凹凸パターンのパターンピッチと、前記ダミー用凹凸パターンのパターンピッチとが相互に異なることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の偽造防止用樹脂フィルム。
  5. 前記ダミー用凹凸パターンのパターンピッチは、前記出射用凹凸パターンのパターンピッチの１．２〜２．０倍であることを特徴とする請求項３に記載の偽造防止用樹脂フィルム。
  6. 前記出射用凹凸パターンは、最小パターンピッチＰＭＩＮから最大パターンピッチＰＭＡＸまでの複数のパターンピッチの凹凸パターンを含み、
    前記最小パターンピッチＰＭＩＮ及び前記最大パターンピッチＰＭＡＸのそれぞれは、それらの平均値である中心パターンピッチＰＡＶＥの±２０ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の偽造防止用樹脂フィルム。
  7. 前記出射用凹凸パターンと前記ダミー用凹凸パターンとの境界が、段形状及び／又は波形状であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の偽造防止用樹脂フィルム。
  8. 前記入射部は、前記第１面側又は前記第２面側からの入射光を前記光導波路に結合させるための入射用凹凸パターンを含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の偽造防止用樹脂フィルム。
  9. 前記入射用凹凸パターンのパターンピッチと、前記出射用凹凸パターンのパターンピッチとが実質的に同一であることを特徴とする請求項８に記載の偽造防止用樹脂フィルム。
  10. 前記凹凸構造体を被覆する被覆部をさらに備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の偽造防止用樹脂フィルム。
  11. 物品に取り付けられることで、当該物品の偽造を防止するために用いられる樹脂フィルムであって、
    第１面及びそれに対向する第２面を有するフィルム基材を備え、
    前記フィルム基材は、外部からの光を入射させるための入射部と、前記入射部からの入射光を導波光として伝播させる光導波路と、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射部とを有し、
    前記出射部は、前記導波光を前記第１面側に出射させるための出射用凹凸パターンと、前記出射部内において前記出射用凹凸パターンが設けられている出射領域の周縁の少なくとも一部に接するダミー用凹凸パターンとを含む凹凸構造体を有し、
    前記ダミー用凹凸パターンは、前記導波光が回折しないパターンピッチを有し、
    前記出射用凹凸パターンを構成する凸パターンの端部と、それに対向する前記ダミー用凹凸パターンを構成する凸パターンの端部とが連続していることを特徴とする偽造防止用樹脂フィルム。
  12. 前記出射用凹凸パターンを構成する凸パターンの端部と、それに対向する前記ダミー用凹凸パターンを構成する凸パターンの端部とが連続していることを特徴とする請求項２に記載の偽造防止用樹脂フィルム。
  13. 請求項１〜１２のいずれかに記載の偽造防止用樹脂フィルムと、
    前記偽造防止用樹脂フィルムが取り付けられてなる被取付物と
    を備えることを特徴とする偽造防止物品。
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