JPH01196003A - 回折効果を有する装飾体の作製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は装飾性に優れた回折効果を有する装飾体（以下
回折装飾体と言う）の作製方法に関するものである。

（従来の技術〕 一般に、光は回折する際にその回折角が波長依存性を持
つことから、白色光を回折格子に通すことにより光はス
ペクトル分離し、このような現象を呈する回折格子類は
装飾体としても利用されている。

従来、このような回折装飾体としては、機械的に細かな
溝を切削して作製した回折格子やホログラフィックな方
式で作製した回折格子が知られている。

機械的に細かな溝を切削して作製するものでは、得られ
た回折格子を適当な形状にし、これを配列して継ぎ回折
装飾体として製品化したものが知られている。

ホログラフィックな方式で作製するものでは、記録の際
に必要に応じてマスクを用い、感光材料上をいくつかの
領域に分け、各領域ごとにビームの照射角を変えて異な
ったホログラフィックな干渉縞を記録するものなどが考
えられている。

〔発明が解決すべき課Ｂ］ しかしながら、これらの方法で作製された従来の回折装
飾体は回折効果を観察できる視域が狭いという問題があ
る。すなわち、従来の回折装飾体は白色点光源光を照射
した場合は、回折装飾体に記録された格子と垂直な方向
（以下、単に垂直方向と言う）の１本の線状の回折光が
生じ、視点をその線に沿って動かして観察すれば、色が
刻々と変化して見えるが、格子と平行の方向（以下水平
方向と言う）に視点を動かした場合には、回折光は水平
方向には広がりを持たないため、視点が前記の線状の回
折光を横切る一瞬だけ、回折光を観察できるのみで回折
光の観察可能な視域は極めて狭い。

水平方向についての視域を広げるためには、光を照射し
た場合にこの照射光を垂直方向には規則的に回折し、水
平方向には不規則散乱するように回折させるような回折
機能を持たせることが考えられる。このような機能を持
たせる方法に、レインボーホログラム（ＵＳＰ３６３３
９８９）や、細長い散乱板のオフアクシスホログラム（
ＵＳＰ４６２９２Ｂ２）の提案があるが、このようなホ
ログラムの作製は手間がかかる上、記録装置も高価なも
のを必要とする欠点がある。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
高価な装置を必要とせず、好ましい回折機能を持つ装飾
体を容易に作製する方法を提供することを目的とする。

Ｃ課題を解決するための手段〕 本発明においては、第１図に示すように感光体１と回折
格子２とを重ね合わせ、回折格子２の格子と平行な方向
に長い線状の散乱光源３を回折格子からある程度の距離
を離して配置し、この光源からの光で回折格子を通して
感光体ｌに露光を行う。

感光体１は、微細パターンを記録可能な高解像力の感光
材料、例えばホログラフィ−用の感光材料を使用し、特
に、フォトレジストを使用すれば製品をエンボス複製す
ることにより量産が可能となる。

回折格子２としては規則的に回折する一般の透過型回折
格子を使用できる。回折格子の記録状態としては、振幅
型または位相型のいずれでも良く、例えば機械切削によ
り規則的な微細な溝を形成した回折格子及びその溝形状
を透明シート等にエンボス複製した回折格子、写真技法
及びマイクロリソグラフィー等の方法によって透明、不
透明の綿パターンを配列してできる回折格子、さらに、
この技術とエツチングを組合わせて凹凸の微細溝構造に
形成した回折格子、ホログラフィ−により感光材料に記
録して作製されたホログラフィックグレーティング等を
用いることができる。

線状散乱光源３としては、レーザ光源からの光をシリン
ドリカルレンズを通して一方向に拡大し、さらにこの光
を散乱物体に通すか、または反射させたものを用いれば
よい、また線状に発光する光源、例えば線状のタングス
テンランプ、線状水銀灯等を使用し、フィルターを使用
し単色光に近い特性としたものでも可能である。

なお、感光体と回折格子とは必ずしも完全に密着させる
必要はないが、より接近していることが好ましい。この
場合、両者間で干渉によるニエートンリングが発生する
場合があり、この問題の解消のためには感光体及び回折
格子の形成媒体に近い屈折率を有する液状物質を両者間
に介在させるようにすればよい。

また、第２図に示すように、感光体１と回折格子２との
間にイメージを持つたマスク［４をはさみ、部分的に感
光体を露光することにより部分的に回折効果を有する装
飾体を作製することができる。

また、本発明において得られる回折装飾体の格子間隔は
使用した回折格子の格子間隔と同一であるので、格子間
隔の異なる複数の回折格子と開口形状の異なる複数のマ
スク板を組合わせ、１枚の怒光仮を多重露光することに
より、同一感光体上に異なる形状又はイメージを持った
格子間隔の異なる回折パターンを形成することができる
。格子間隔の異なる回折パターンは、同一照明で、同一
視点で観察した時に異なる色彩で観察され、従ってこの
方法によれば多色の美しい回折装飾体が得られる。

なお、このような格子間隔の異なる回折格子の作製は、
例えば第３図に示すようにレーザー５からの光をハーフ
ミラ−９で２分し、ビームエキスパンダ１０，１１で拡
大した２光束１３ａ、１３ｂを感光材料１２上で干渉さ
せて回折格子を形成する際、２光束の交差角を変えて記
録すればよい。

〔作用〕

本発明においては回折格子を感光体と重ね、その回折格
子の格子と平行な方向に長い線状の散乱光源からの光を
回折格子側より照明し、そこで変調された光で感光材料
を露光する。この場合、回折格子を透過した光は垂直方
向には規則的な回折による回折光の干渉パターンを生じ
、水平方向には線状散乱光源各部からの光が干渉してで
きる干渉パターンが生じることとなり、回折格子の格子
情報は変調されて記録される。その結果骨られる感光体
に記録された回折パターンからは、従来の回折格子では
白色点光源光を照射したとき、回折光は垂直方向に伸び
た一本の幅の狭いスペクトル線として観測されるのに対
して、スペクトル線が水平方向にも広がって観測される
ようになり装飾体として好ましい回折機能が得られる。

また、マスク板を組み合わせ、格子間隔を部分的に変え
たりすることにより変化に冨んだ装飾効果を達成するこ
とができる。

（実施例〕 以下、実施例を図面を参照して説明する。

〔実施例１〕 アブファゲバルト社製８Ｅ５６ＨＤ乾板に第３図の光学
系を用いて干渉縞を記録、所定の現像等の処理を行って
ホログラフィックグレーティングを作製、回折格子とし
た。

次に、シブレイ社、ポジ型フォトレジスト、マイクロポ
ジット１３００−３１を乾燥後、１μｍの塗膜となるよ
うにガラス板に塗布し、感光体を作製した。

こうして作製した回折格子と感光体とを、第１図に示す
ように怒剤面を合わせて重ね露光を行った。線状散乱光
源３としては、第４図に示すようにレーザー光源５から
の光をシリンドリカルレンズ１４ａで一方向に拡大した
後、スリガラス１４ｂを通して散乱させたものを用いた
。露光後感光体を所定の現像液で現像し、スポットライ
トで照明すると、回折光が水平方向にも散乱して広がり
、広い範囲からスペクトルを観察できる回折装飾体が作
製された。

〔実施例２〕 第３図における光学系を用い、２光束（１３ａ。

１３ｂ）の交差角θを３４＠、４０＠、４６”として、
格子間隔の異なる３種の回折格子（２Ｒ１２０，２Ｂ）
を作製した。

次にカラー写真を赤、緑、青に対応する色分解を行い、
同写真の色分解のネガフィルム（４Ｒ１４Ｇ、４Ｂ）を
作製した。

そして、例えば回折格子２Ｒとマスク板用色分解ネガフ
ィルム４Ｒ１回折格子２Ｇとマスク板用色分解ネガフィ
ルム４Ｇ、回折格子２Ｂとマスク板用色分解ネガフィル
ム４Ｂの組合わせで、第２図に示すように重ねて実施例
１と同様の露光装置で同一感光体に多重露光した。

なお、回折格子及び感光体の作製には実施例１と同様の
材料を使用した。

その後、感光体を現像してできた回折装飾体はスポット
ライトで照明すると色分解ネガフィルムのイメージ別に
別々の色で輝き、特定の位置より観察すると元のカラー
写真と同様の色で輝く画像が観察され、また、色は変化
するが、観察可能な範囲も広い領域を持った回折装飾体
が作製できた。

〔実施例３〕 実施例２で作製した回折装飾体の記録面に銀鏡反応を用
いて銀薄膜を形成し、さらに、これを電極として、その
上にニッケルメッキを０．５ｍｍの厚みまで行った。次
いで、そのメツキ膜を剥離し、剥離面を溶剤で洗浄して
回折装飾体の金型を得た。

こうし作製した金型１５を、第５図に示すように塩化ビ
ニルシート１６（厚み０．３ｍｍ）に重ね、プレス機１
７ａ、１７ｂで加熱加圧して、記録のレリーフ形状ヲ塩
化ビニルシートにエンボス成形し、冷却後、金型１５を
離脱することにより、塩化ビニルシー）１６に元の回折
装飾体と同様の回折機能を持つ装飾体を複製することが
できた。

さらに、この工程を繰り返すことで、大量の複製品を得
ることもできた。

また、第６図に示すように複製された塩化ビニルシート
１８に真空蒸着によりアルミニウム蒸着層（反射層）１
９を５００人程度形成した後、粘着剤２０を塗布し、そ
の上に離型紙２１を貼付ける。こうして、離型紙２１を
剥がして物体に張りつけることにより装飾効果に優れた
回折装飾体製品とすることができた。この場合、塩化ビ
ニルシート１Ｂは保護層としての役割りを果たす。

〔発明の効果〕 以上のように本発明によれば、ホログラフィ−等の高度
な技術を必要とせず、また、高価な装置を必要とせずに
簡単に、装飾体として好ましい回折機能を持つ各種の異
なったイメージの装飾体を作製することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の回折格子を作製するための露光におけ
る感光体、回折格子、線状散乱光源の配置図、第２図は
部分的に回折格子を形成する場合の感光体、マスク板、
回折格子の配置の断面図、第３図はホログラフィックの
手法を用いて回折格子を記録するための光学系を示す図
、第４図は線状散乱光源の１例を示す図、第５図はエン
ボス成形により回折装飾体を複製する方法を示す概略図
、第６図はエンボス成形により複製した回折装飾体の製
品の１例の断面図である。 １・・・感光体、２・・・回折格子、３・・・線状散乱
光源、４・・・マスク板、５・・・レーザー、６〜８・
・・ミラー、９・・・ハーフミラ−１１０，１１・・・
ビームエキスパンダ、１２・・・感光材料、１３・・・
干渉縞を形成するための２光束、１４ａ・・・シリンド
リカルレンズ、１４ｂ・・・スリガラス、１５・・・回
折装飾体の金型、１６・・・塩化ビニルシート、１７・
・・プレス機、１８・・・エンボス成形により？ｊＹ製
された回折装飾体、１９・・・アルミニウム蒸着層（反
射層）、２０・・・粘着層、２１・・・離型紙。 出　　願　　人　　大日本印刷株式会社代理人　弁理士
　　蛭　川　昌　信（外４名）第２図 第３図

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体と回折格子とを重ね合わせ、回折格子の格
   子と平行な方向に長い線状散乱光源からの光で、回折格
   子を通して感光体を露光し、次いで感光体を現像するこ
   とを特徴とする回折効果を有する装飾体の作製方法。
2. （２）感光体と回折格子とを透明な開口部を有するマス
   ク板を介して重ね合わせて露光を行う請求項１記載の回
   折効果を有する装飾体の作製方法。
3. （３）回折格子がホログラフィックグレーティングであ
   る請求項１または２記載の回折効果を有する装飾体の作
   製方法。
4. （４）感光体がフォトレジストである請求項１または２
   記載の回折効果を有する装飾体の作製方法。
5. （５）格子間隔の異なる複数の回折格子に対し、開口形
   状の異なる複数のマスク板を組合わせて同一の感光体に
   多重露光する請求項２記載の回折効果を有する装飾体の
   作製方法。
6. （６）各材料間のインデックスマッチングのための液体
   を感光体と回折格子間に介在させた請求項１記載の回折
   効果を有する装飾体の作製方法。
7. （７）各材料間のインデックスマッチングのための液体
   を感光体とマスク板及びマスク板と回折格子間に介在さ
   せた請求項２記載の回折効果を有する装飾体の作製方法
   。