【発明の詳細な説明】
増強されたコピー防止用保護性を備えた回折デバイス
本発明は増強されたコピー防止用保護性（ａｎｔｉ−ｃｏｐｙｉｎｇ ｐｒｏ
ｔｅｃｔｉｏｎ）を備えた回折デバイス（ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖｅ ｄｅｖｉｃ
ｅ）に関するものである。本発明は特に、その回折構造体が干渉照明を必要とす
る近距離場（ｎｅａｒ−ｆｉｅｌｄ）または遠距離場（ｆａｒ−ｆｉｅｌｄ）画
像形成法を用いた複製に対して保護された回折デバイスに関するものであるが、
これに限定されない。
最近では回折デバイスを紙幣、クレジットカード、チェック、株券およびこれ
に類する他の書類の偽造防止用防御手段として用いるのが一般的になっている。
想定偽造者がカラーコピー機その他の一般的な利用しうる手法を用いて紙幣その
他の有価書類の通用しうる模造品を作成するのは比較的容易であるが、紙幣その
他の書類の表面に付着した回折デバイスを複製するのはより困難である。回折デ
バイスは一般に光学的に変動性の回折画像を形成するので、観察者および／また
は照明源に対して回折デバイスの向きを動かした場合、画像が変化する。これの
周知の例はビザクレジットカードおよびマスターカードクレジットカードに形作
られたホログラフデバイスである。
紙幣のカラーコピーを製造するより、光学的に変動性である特定の画像を形作
る回折デバイスを複製する方がもちろん困難である。しかし限定された偽造者が
、満足すべき品質の回折デバイスを複製するのは可能である。このような複製に
は回折デバイスの回折構造体の相当に精確な画像を作成することが要求され、か
つ回折表面の構造が微細であるため干渉照明源の使用が要求される。非干渉照明
法では満足すべき品質の複製は得られない。
本発明の目的は、干渉照明を用いる画像形成法に対して保護された回折デバイ
スを提供することである。
本発明によれば、光源で照明された場合、デバイスの周囲の特定の範囲の視角
から観察しうる１または２以上の回折画像を形成する回折デバイスであって：
（ａ）支持体；
（ｂ）支持体に型押しまたは接着された回折構造体；
（ｃ）回折構造体上の第１の実質的に透明な層；
（ｄ）第１の実質的に透明な層上の光スプリッティング装置（ｌｉｇｈｔ ｓ
ｐｌｉｔｔｉｎｇ ｍｅａｎｓ）；
および
（ｅ）光スプリッティング装置上の第２の実質的に透明な層
を含む回折デバイスが提供される。
支持体上の回折構造体は任意の適切な種類の回折構造体であってよい。ある態
様においては、それはパターン付きの表面レリーフ構造体を含むことができる。
他の態様、たとえば反射性容量ホログラム（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ｖｏｌｕｍ
ｅ ｈｏｌｏｇｒａｍ）においては、回折構造体は表面レリーフ構造体を有しな
くてもよい。
光スプリッティング装置は回折構造体から反射した光を部分反射し、その結果
原画像の多重性（光スプリッティング装置の特性に応じて、少なくとも２つの画
像、恐らくそれ以上）を生じる。光スプリッティング装置は、回折デバイスを通
常光により照明した場合には多重画像干渉効果をほとんど感知し得ないが、干渉
光で照明した場合には干渉効果がかなり顕著になるように設計することができ、
これによって干渉光法を用いて満足すべき品質の画像を形成することが阻止され
る。
光スプリッティング装置は任意の適切な光スプリッティング装置であってよい
。好ましい種類の光スプリッティング装置の１つは、部分反射平面である。部分
反射平面は実質的に均一であるか、またはそれは干渉照明下で視覚的に観察しう
る結果、たとえば簡単なメッセージまたは原物でないことを示す線を生じるよう
に反射度が平面上で変動してもよい。他の好ましい種類の光スプリッティング装
置は、第２の回折構造体である。第２の回折構造体は適切な回折結果を達成する
任意のパターンに配列された格子または形状を形成する、全体または一部が不透
明な線を含むことができる。あるいは第２の回折構造体は三次元パターン付きレ
リーフ構造体を含むことができ、それ自体が所望により１または２以上の回折画
像を生じることができる。
本発明の形態の一例を示す添付の図面を参照して、以下に本発明をより詳細に
記載する。これらの図面の具体性は以上の本発明の一般性に代わるものではない
ことを理解すべきである。
図１は、回折デバイスを組み込んだクレジットカードの図である。
図２は、先行技術による回折デバイスの断面図である。
図３は、本発明の１態様による回折デバイスの断面図である。
図４は、本発明の他の態様による回折デバイスの断面図である。
図５は、本発明のさらに他の態様による回折デバイスの断面図である。
図１は、付着した回折デバイス２を備えた典型的な有価書類、この場合はクレ
ジットカード１、を示す。書類１の通用する複製を作成するのは比較的容易な操
作であるが、回折デバイス２の通用する複製を作成するのはより困難な操作であ
る。回折デバイス２が光学的変動性を採用し、したがって照射源および／または
観察者の位置に対して回折デバイス２の向きが変化した場合に生じる画像が変化
するのが観察される場合には、特に困難である。
図２は、先行技術による典型的な回折デバイス２の模式的断面図を示す。一般
に回折デバイス２の回折表面３は原型から熱間圧延または箔押し法により製造さ
れる。回折表面３は一般に予め定められた回折効果を生じるために予め定められ
たパターンに配列された多数の溝からなる。これらの溝または格子は一般に溝５
００−２，０００本／ｍｍの空間頻度を有する。
表面バターンは一般に厚さ約１μｍの軟質ラッカー４中に型押しされ、次いで
アルミニウムで被覆されて回折表面３を形成する。次いで硬質ラッカー層を通し
て回折表面は一方側から透明なポリエステルキャリヤー（一般に厚さ１０−２０
μｍ）上に融着され、他方側からは接着剤により支持体６に接着される。
透明なポリエステル層５は回折表面３の機械的な複製を効果的に阻止するが、
近距離場または遠距離場画像形成法では回折表面３の画像を形成することができ
、次いでこれを用いて低品質ではあるがなお通用しうる回折表面３の複製を作成
することができる。
図３、４および５は、本発明による種々の態様の回折デバイスの断面図を示す
。回折デバイス２は支持体６、支持体６に型押しまたは接着された回折構造体３
、パターン付き回折表面レリーフ構造体３上の第１の実質的に透明な層７、第１
の
実質的に透明な層７上の光スプリッティング装置８、１０、１１および光スプリ
ッティング装置８、１０、１１上の第２の実質的に透明な層９を含む。
回折構造体３は任意の適切な構造体であってよい。それは図示した表面レリー
フタイプの回折構造体であってもよく、またはそれは表面レリーフを全く保有し
なくてもよい。大部分の市販の回折表面レリーフ構造体は線格子からなるが、回
折効果は線格子に限定されず、他の構造体、たとえば同心円状の溝および多角形
のくぼみまたは突出も回折画像の形成に採用しうる。回折画像はホログラムまた
は他の光学的変動性画像であってもよい。
回折構造体３は図示した各態様に示すように支持体６に接着されてもよく、あ
るいはそれは支持体６に直接に型押しされてもよい。
回折構造体３は任意の適切な材料で作成しうる。回折構造体３は実質的に反射
性であることが好ましく、アルミニウムは表面レリーフ構造体の材料として適切
なものの１つである。第１の実質的に透明な層７は任意の適切な材料で作成しう
る。ポリエステルが適切な種類の材料の１つである。第１の実質的に透明な層７
の厚さは、好ましくは１−５μｍ、より好ましくは約３μｍである。
光スプリッティング装置８、１０、１１は、回折デバイスから発生する波頭を
分割するのに適した任意の装置であってよい。図５に示した態様においては、光
スプリッティング装置１１は部分反射性平面を含む。反射度はかなり低く、５−
１０％のオーダーであることが好ましい。部分反射性平面１１は、第１の実質的
に透明な層７と第２の実質的に透明な層９とが異なる屈折率をもつことを保証す
ることにより達成しうる。あるいは部分反射性平面１１は反射性材料、たとえば
半透明金属皮膜を含むことができる。
図３に示した態様においては、光スプリッティング装置８は不透明または部分
的に不透明な線および／または形状を有する回折構造体を含むことができる。図
４に示した態様においては、光スプリッティング装置１０は第２のパターン付き
回折レリーフ構造体を含む。光スプリッティング装置が二次元または三次元回折
構造体のいずれである場合も、その効果は回折デバイスから発生する波頭の多重
性が起こり、その結果干渉が起こるものである。
光スプリッティング装置１０、１１が回折構造体を含む場合、その回折構造体
は予め定められた干渉効果を与えるように設計された規則的構造体であってもよ
く、あるいはそれはそれ自体が回折デバイスの周囲の特定の範囲の視角から観察
しうる１または２以上の回折画像を形成するように設計されてもよい。同様に、
光スプリッティング装置が部分反射性平面１１である場合、この平面はその反射
性において実質的に均一であってもよく、またはそれは回折デバイスを見る際に
観察しうる予め定められた効果を達成するように変動してもよい。
第２の実質的に透明な層９は任意の適切な材料（１または２以上）から作成し
うる。ポリエステルが適切な材料である。第２の実質的に透明な層９の成分が第
１の実質的に透明な層７の成分とわずかに異なり、したがって層７と９の屈折率
が予め定められた様式で異なることが好ましい。第２の実質的に透明な層９は、
好ましくは３−３０μｍ、より好ましくは約１０μｍの厚さである。
光スプリッティング装置により生じる反射の効果は、回折表面により形成され
た画像が、関与する厚さにより決定される若干の位相シフトを伴って重複するこ
とである。２画像が干渉付加されると、２画像からの情報が逆の位相で到達する
幅広い干渉バンドが生じる。これらのバンドは干渉照明を用いて作成されたいず
れの複製上においても明瞭に見えるであろう。これに対し本発明の回折デバイス
を干渉光中で観察した場合、重複した画像が非干渉的に付加され、２画像間の変
位（数μｍ）は観察者の眼で解像するには不十分である。
以上に記載した部品に対しては本発明の範囲から逸脱することなく種々の変更
、付加および／または改変をなしうると解すべきである。Detailed Description of the Invention
Diffraction device with enhanced copy protection
The present invention provides enhanced anti-copying protection.
diffractive device equipped with a
e). The present invention particularly requires that the diffractive structure requires coherent illumination.
Near-field or far-field image
A diffractive device protected against duplication using an imaging method,
It is not limited to this.
Recently, diffractive devices are used for banknotes, credit cards, checks, stock certificates and the like.
It is generally used as a defense against forgery of other documents similar to the above.
Assuming counterfeiters use a color copier or other commonly available technique to
It is relatively easy to make a copy of another valuable document,
It is more difficult to duplicate diffractive devices attached to the surface of other documents. Diffraction
Since the vice generally forms an optically variable diffraction image, the observer and / or
The image changes when the orientation of the diffractive device is moved with respect to the illumination source. Of this
Well-known examples are shaped into Visa and Mastercard credit cards
Holographic device.
Produces a specific image that is optically variable rather than producing a color copy of a bill
Of course, it is more difficult to duplicate a diffractive device. But limited forgers
It is possible to duplicate a diffractive device of satisfactory quality. To duplicate like this
Is required to produce a fairly accurate image of the diffractive structure of the diffractive device,
The fine structure of the diffractive surface requires the use of an interference illumination source. Non-interfering lighting
The law does not provide satisfactory quality reproductions.
It is an object of the invention to protect diffractive devices protected against imaging methods using coherent illumination.
Is to provide the service.
According to the invention, the viewing angle of a certain range around the device when illuminated by a light source.
A diffractive device forming one or more diffractive images observable from:
(A) a support;
(B) a diffractive structure embossed or adhered to a support;
(C) a first substantially transparent layer on the diffractive structure;
(D) Light splitting devices on the first substantially transparent layer.
printing means);
and
(E) A second substantially transparent layer on the optical splitting device.
A diffractive device including is provided.
The diffractive structure on the support may be any suitable type of diffractive structure. Some state
In such a case, it may include a patterned surface relief structure.
Other aspects, such as a reflective volume hologram.
e hologram), the diffractive structure has no surface relief structure.
You don't have to.
The light splitting device partially reflects the light reflected from the diffractive structure, resulting in
Original image multiplicity (at least two images depending on the characteristics of the optical splitting device)
Image, probably more). The optical splitting device passes through a diffractive device.
When illuminated by ordinary light, the effect of multiple image interference can hardly be detected, but the interference
It can be designed so that the interference effect is quite noticeable when illuminated with light,
This prevents the use of coherent light to form images of satisfactory quality.
You.
The optical splitting device may be any suitable optical splitting device
. One of the preferred types of light splitting devices is the partially reflective plane. part
The reflective plane is substantially uniform, or it is visually observable under coherent illumination
Result in a simple message or a line that is not the original
Moreover, the reflectivity may vary on a plane. Other preferred types of optical splitting equipment
The device is the second diffractive structure. The second diffractive structure achieves proper diffraction results
Fully or partially opaque to form a grid or shape arranged in any pattern
It can include bright lines. Alternatively, the second diffractive structure is a laser with a three-dimensional pattern.
A leaf structure may be included, which itself may have one or more diffraction patterns, if desired.
An image can be produced.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings showing an example of an embodiment of the present invention.
Enter. The specificity of these drawings does not replace the generality of the invention described above.
You should understand that.
FIG. 1 is a diagram of a credit card incorporating a diffractive device.
FIG. 2 is a sectional view of a prior art diffractive device.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a diffractive device according to one aspect of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a diffractive device according to another aspect of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a diffractive device according to yet another aspect of the present invention.
FIG. 1 shows a typical value document with a diffractive device 2 attached, in this case
Shows the jit card 1. Making a working copy of Document 1 is a relatively easy operation.
However, making a working copy of the diffractive device 2 is a more difficult operation.
You. The diffractive device 2 employs optical variability, and thus the illumination source and / or
The image that changes when the orientation of the diffraction device 2 changes with respect to the position of the observer changes
It is especially difficult to observe.
FIG. 2 shows a schematic sectional view of a typical diffractive device 2 according to the prior art. General
In addition, the diffractive surface 3 of the diffractive device 2 is manufactured from a prototype by hot rolling or hot stamping.
It is. The diffractive surface 3 is generally predetermined in order to produce a predetermined diffraction effect.
It consists of a number of grooves arranged in a different pattern. These grooves or gratings are generally grooves 5
It has a spatial frequency of 00-2,000 lines / mm.
The surface pattern is embossed into a soft lacquer 4, which is generally about 1 μm thick and then
It is coated with aluminum to form the diffractive surface 3. Then through the hard lacquer layer
The diffractive surface is coated with a transparent polyester carrier (typically 10-20 thick) from one side.
μm) and is adhered to the support 6 from the other side with an adhesive.
The transparent polyester layer 5 effectively prevents mechanical duplication of the diffractive surface 3,
Near-field or far-field imaging methods can image the diffractive surface 3.
, And then use it to make a replica of the diffractive surface 3 that is of low quality but still acceptable
can do.
3, 4, and 5 show cross-sectional views of various embodiments of diffractive devices according to the present invention.
. The diffractive device 2 includes a support 6 and a diffractive structure 3 embossed or adhered to the support 6.
A first substantially transparent layer 7 on the patterned diffractive surface relief structure 3, a first
of
Light splitting devices 8, 10, 11 and light splitting on the substantially transparent layer 7
It comprises a second substantially transparent layer 9 on the cutting device 8, 10, 11.
The diffractive structure 3 may be any suitable structure. It's a surface Lilly illustrated
It may be a fold type diffractive structure, or it possesses no surface relief.
It is not necessary. Most commercially available diffractive surface relief structures consist of line gratings, but
The folding effect is not limited to line gratings, but other structures such as concentric grooves and polygons.
Indentations or protrusions may also be employed in forming the diffractive image. The diffraction image is a hologram
May be another optically variable image.
The diffractive structure 3 may be adhered to the support 6 as shown in each of the illustrated embodiments.
Alternatively, it may be embossed directly on the support 6.
The diffractive structure 3 may be made of any suitable material. The diffractive structure 3 is substantially reflective
Is preferred and aluminum is a suitable material for the surface relief structure.
It is one of the things. The first substantially transparent layer 7 may be made of any suitable material.
You. Polyester is one suitable type of material. First substantially transparent layer 7
Preferably has a thickness of 1-5 μm, more preferably about 3 μm.
The optical splitting devices 8, 10, 11 detect the wave front generated by the diffractive device.
It may be any device suitable for dividing. In the embodiment shown in FIG.
The splitting device 11 includes a partially reflective plane. The reflectivity is quite low,
It is preferably on the order of 10%. The partially reflective plane 11 has a first substantially
To ensure that the transparent layer 7 and the second substantially transparent layer 9 have different refractive indices.
Can be achieved by Alternatively, the partially reflective plane 11 may be a reflective material, for example
A semi-transparent metal coating can be included.
In the embodiment shown in FIG. 3, the light splitting device 8 is opaque or partial.
Can include diffractive structures that have lines and / or shapes that are optically opaque. Figure
In the embodiment shown in FIG. 4, the optical splitting device 10 has the second pattern.
A diffractive relief structure is included. Optical splitting device for 2D or 3D diffraction
The effect of any of the structures is the multiplexing of the wavefronts generated by the diffractive device.
Sexuality, which results in interference.
If the optical splitting device 10, 11 includes a diffractive structure, the diffractive structure
May be a regular structure designed to give a predetermined interference effect
Or, as such, it is viewed from a specific range of viewing angles around the diffractive device.
It may be designed to form one or more possible diffraction images. Similarly,
If the light splitting device is a partially reflective plane 11, this plane will reflect that plane.
May be substantially uniform in nature, or when viewing a diffractive device
It may be varied to achieve the observable predetermined effect.
The second substantially transparent layer 9 is made of any suitable material (one or more).
sell. Polyester is a suitable material. The components of the second substantially transparent layer 9 are
1 is slightly different from the constituents of the substantially transparent layer 7 and therefore the refractive indices of layers 7 and 9
Preferably differ in a predetermined manner. The second substantially transparent layer 9 is
The thickness is preferably 3 to 30 μm, more preferably about 10 μm.
The effect of reflection caused by the optical splitting device is created by the diffractive surface.
Images overlap with some phase shift determined by the thickness involved.
And. When two images are interferingly added, information from the two images arrives in opposite phases
Broad interference bands occur. These bands were created using coherent illumination.
It will be clearly visible on the duplicate. On the other hand, the diffraction device of the present invention
When observed in coherent light, overlapping images are added incoherently and
The position (several μm) is insufficient for resolution by the observer's eye.
Various modifications may be made to the components described above without departing from the scope of the present invention.
It should be understood that additions and / or modifications can be made.
【手続補正書】特許法第１８４条の８
【提出日】１９９５年１１月１７日
【補正内容】
英文明細書第２−８頁（翻訳文明細書第１頁第２６行ないし第７頁末行）を以 下のとおり差し替える。
本発明によれば、光源で照明された場合、デバイスの周囲の特定の範囲の視角
から観察しうる１または２以上の回折画像を形成する回折デバイスであって：
（ａ）支持体；
（ｂ）支持体に型押しまたは接着された回折構造体；
（ｃ）回折構造体上の第１の実質的に透明な層；
（ｄ）第１の実質的に透明な層上の光スプリッティング装置（ｌｉｇｈｔ ｓ
ｐｌｉｔｔｉｎｇ ｍｅａｎｓ）；
および
（ｅ）光スプリッティング装置上の第２の実質的に透明な層
を含み、
デバイスを干渉光で照明した場合には光スプリッティング装置から反射された
光と回折構造体により反射された光との間に顕著な干渉効果が観察されるが、デ
バイスを非干渉光で照明した場合には干渉効果がほとんどまたは全く観察されな
い回折デバイスが提供される。
支持体上の回折構造体は任意の適切な種類の回折構造体であってよい。ある態
様においては、それはパターン付きの表面レリーフ構造体を含むことができる。
他の態様、たとえば反射性容量ホログラム（ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ｖｏｌｕｍ
ｅ ｈｏｌｏｇｒａｍ）においては、回折構造体は表面レリーフ構造体を有しな
くてもよい。
光スプリッティング装置は回折構造体から反射した光を部分反射し、その結果
原画像の多重性（光スプリッティング装置の特性に応じて、少なくとも２つの画
像、恐らくそれ以上）を生じる。光スプリッティング装置は、回折デバイスを通
常光により照明した場合には多重画像干渉効果をほとんど感知し得ないが、干渉
光で照明した場合には干渉効果がかなり顕著になるように設計することができ、
これによって干渉光法を用いて満足すべき品質の画像を形成することが阻止され
る。
光スプリッティング装置は任意の適切な光スプリッティング装置であってよい
。好ましい種類の光スプリッティング装置の１つは、部分反射平面である。部分
反射平面は実質的に均一であるか、またはそれは干渉照明下で視覚的に観察しう
る結果、たとえば簡単なメッセージまたは原物でないことを示す線を生じるよう
に反射度が平面上で変動してもよい。他の好ましい種類の光スプリッティング装
置は、第２の回折構造体である。第２の回折構造体は適切な回折結果を達成する
任意のパターンに配列された格子または形状を形成する、全体または一部が不透
明な線を含むことができる。あるいは第２の回折構造体は三次元パターン付きレ
リーフ構造体を含むことができ、それ自体が所望により１または２以上の回折画
像を生じることができる。
本発明の形態の一例を示す添付の図面を参照して、以下に本発明をより詳細に
記載する。これらの図面の具体性は以上の本発明の一般性に代わるものではない
ことを理解すべきである。
図１は、回折デバイスを組み込んだクレジットカードの図である。
図２は、先行技術による回折デバイスの断面図である。
図３は、本発明の１態様による回折デバイスの断面図である。
図４は、本発明の他の態様による回折デバイスの断面図である。
図５は、本発明のさらに他の態様による回折デバイスの断面図である。
図１は、付着した回折デバイス２を備えた典型的な有価書類、この場合はクレ
ジットカード１、を示す。書類１の通用する複製を作成するのは比較的容易な操
作であるが、回折デバイス２の通用する複製を作成するのはより困難な操作であ
る。回折デバイス２が光学的変動性を採用し、したがって照射源および／または
観察者の位置に対して回折デバイス２の向きが変化した場合に生じる画像が変化
するのが観察される場合には、特に困難である。
図２は、先行技術による典型的な回折デバイス２の模式的断面図を示す。一般
に回折デバイス２の回折表面３は原型から熱間圧延または箔押し法により製造さ
れる。回折表面３は一般に予め定められた回折効果を生じるために予め定められ
たパターンに配列された多数の溝からなる。これらの溝または格子は一般に溝５
００−２．０００本／ｍｍの空間頻度を有する。
表面パターンは一般に厚さ約１μｍの軟質ラッカー４中に型押しされ、次いで
アルミニウムで被覆されて回折表面３を形成する。次いで硬質ラッカー層を通し
て回折表面は一方側から透明なポリエステルキャリヤー（一般に厚さ１０−２０
μｍ）上に融着され、他方側からは接着剤により支持体６に接着される。
透明なポリエステル層５は回折表面３の機械的な複製を効果的に阻止するが、
近距離場または遠距離場画像形成法では回折表面３の画像を形成することができ
、次いでこれを用いて低品質ではあるがなお通用しうる回折表面３の複製を作成
することができる。
図３、４および５は、本発明による種々の態様の回折デバイスの断面図を示す
。回折デバイス２は支持体６、支持体６に型押しまたは接着された回折構造体３
、パターン付き回折表面レリーフ構造体３上の第１の実質的に透明な層７、第１
の実質的に透明な層７上の光スプリッティング装置８、１０、１１、および光ス
プリッティング装置８、１０、１１上の第２の実質的に透明な層９を含む。
回折構造体３は任意の適切な構造体であってよい。それは図示した表面レリー
フタイプの回折構造体であってもよく、またはそれは表面レリーフを全く保有し
なくてもよい。大部分の市販の回折表面レリーフ構造体は線格子からなるが、回
折効果は線格子に限定されず、他の構造体、たとえば同心円状の溝および多角形
のくぼみまたは突出も回折画像の形成に採用しうる。回折画像はホログラムまた
は他の光学的変動性画像であってもよい。
回折構造体３は図示した各態様に示すように支持体６に接着されてもよく、あ
るいはそれは支持体６に直接に型押しされてもよい。
回折構造体３は任意の適切な材料で作成しうる。回折構造体３は実質的に反射
性であることが好ましく、アルミニウムは表面レリーフ構造体の材料として適切
なものの１つである。第１の実質的に透明な層７は任意の適切な材料で作成しう
る。ポリエステルが適切な種類の材料の１つである。第１の実質的に透明な層７
の厚さは、好ましくは１−５μｍ、より好ましくは約３μｍである。
光スプリッティング装置８、１０、１１は、回折デバイスから発生する波頭を
分割するのに適した任意の装置であってよい。図５に示した態様においては、光
スプリッティング装置１１は部分反射性平面を含む。反射度はかなり低く、５−
１０％のオーダーであることが好ましい。部分反射性平面１１は、第１の実質的
に透明な層７と第２の実質的に透明な層９とが異なる屈折率をもつことを保証す
ることにより達成しうる。あるいは部分反射性平面１１は反射性材料、たとえば
半透明金属皮膜を含むことができる。
図３に示した態様においては、光スプリッティング装置８は不透明または部分
的に不透明な線および／または形状を有する回折構造体を含むことができる。図
４に示した態様においては、光スプリッティング装置１０は第２のパターン付き
回折レリーフ構造体を含む。光スプリッティング装置が二次元または三次元回折
構造体のいずれである場合も、その効果は回折デバイスから発生する波頭の多重
性が起こり、その結果干渉が起こるものである。
光スプリッティング装置１０、１１が回折構造体を含む場合、その回折構造体
は予め定められた干渉効果を与えるように設計された規則的構造体であってもよ
く、あるいはそれはそれ自体が回折デバイスの周囲の特定の範囲の視角から観察
しうる１または２以上の回折画像を形成するように設計されてもよい。同様に、
光スプリッティング装置が部分反射性平面１１である場合、この平面はその反射
性において実質的に均一であってもよく、またはそれは回折デバイスを見る際に
観察しうる予め定められた効果を達成するように変動してもよい。
第２の実質的に透明な層９は任意の適切な材料（１または２以上）から作成し
うる。ポリエステルが適切な材料である。第２の実質的に透明な層９の成分が第
１の実質的に透明な層７の成分とわずかに異なり、したがって層７と９の屈折率
が予め定められた様式で異なることが好ましい。第２の実質的に透明な層９は、
好ましくは３−３０μｍ、より好ましくは約１０μｍの厚さである。
光スプリッティング装置により生じる反射の効果は、回折表面により形成され
た画像が、関与する厚さにより決定される若干の位相シフトを伴って重複するこ
とである。２画像が干渉付加されると、２画像からの情報が逆の位相で到達する
幅広い干渉バンドが生じる。これらのバンドは干渉照明を用いて作成されたいず
れの複製上においても明瞭に見えるであろう。これに対し本発明の回折デバイス
を干渉光中で観察した場合、重複した画像が非干渉的に付加され、２画像間の変
位（数μｍ）は観察者の眼で解像するには不十分である。
以上に記載した部品に対しては本発明の範囲から逸脱することなく種々の変更
、付加および／または改変をなしうると解すべきである。
請求の範囲
１．光源で照明された場合、デバイスの周囲の特定の範囲の視角から観察しう
る１または２以上の回折画像を形成する回折デバイスであって：
（ａ）支持体；
（ｂ）支持体に型押しまたは接着された回折構造体；
（ｃ）回折構造体上の第１の実質的に透明な層；
（ｄ）第１の実質的に透明な層上の光スプリッティング装置；
および
（ｅ）光スプリッティング装置上の第２の実質的に透明な層
を含み、
デバイスを干渉光で照明した場合には光スプリッティング装置から反射された
光と回折構造体により反射された光との間に顕著な干渉効果が観察されるが、デ
バイスを非干渉光で照明した場合には干渉効果がほとんどまたは全く観察されな
い回折デバイス。
２．回折デバイスを照明することにより作成された回折デバイス複製がそれら
の複製された回折構造体中に干渉効果を取り込み、したがってそれらが複製であ
ることを観察者に示す、請求項１に記載の回折デバイス。
３．干渉効果が判読可能なメッセージである、請求項１または２に記載の回折
デバイス。
４．光スプリッティング装置が部分反射性界面である、請求項１−３のいずれ
か１項に記載の回折デバイス。
５．反射度が界面上で変動して、干渉照明条件下で視覚的に観察しうる効果を
生じる、請求項４に記載の回折デバイス。
６．光スプリッティング装置が第２の回折構造体である、請求項１−３のいず
れか１項に記載の回折デバイス。
７．第２の回折構造体が三次元パターン付き構造体を含む、請求項６に記載の
回折デバイス。
８．第２の回折構造体が実質的に二次元の曲線または実質的に平行な直線を含
む、請求項６に記載の回折デバイス。
９．第２の回折構造体が、回折を生じるパターンで配列された実質的に二次元
の形状のアレイを含む、請求項６に記載の回折デバイス。
１０．第２の回折構造体自体が１または２以上の回折画像を形成する、請求項
６−９のいずれか１項に記載の回折デバイス。
１１．光スプリッティング装置が、異なる屈折率を有する２つの実質的に透明
な層の界面である、請求項１−３のいずれか１項に記載の回折デバイス。
１２．光スプリッティング装置が５−１０％のオーダーの反射性を有する、請
求項１−１１のいずれか１項に記載の回折デバイス。[Procedure Amendment] Article 184-8 of the Patent Act [Date of submission] November 17, 1995 [Amendment content] English specification page 2-8 (Translation specification page 1 page line 26 to page 7 end) replace the line) as follows. According to the invention, a diffractive device which, when illuminated by a light source, forms one or more diffractive images observable from a specific range of viewing angles around the device: (a) a support; (b) D) a diffractive structure embossed or adhered to a support; (c) a first substantially transparent layer on the diffractive structure; (d) a light splitting device on a first substantially transparent layer ( and (e) a second substantially transparent layer on the light splitting device, the light reflected by the light splitting device and the diffractive structure comprising a second substantially transparent layer on the light splitting device. A diffractive device is provided in which significant interference effects are observed with the reflected light, but little or no interference effects are observed when the device is illuminated with incoherent light. The diffractive structure on the support may be any suitable type of diffractive structure. In some embodiments, it can include a patterned surface relief structure. In other embodiments, for example in a reflective volume hologram, the diffractive structure may not have a surface relief structure. The light splitting device partially reflects the light reflected from the diffractive structure, resulting in multiplicity of the original images (at least two images, and possibly more, depending on the characteristics of the light splitting device). The optical splitting device can barely detect the multiple image interference effect when the diffractive device is illuminated by ordinary light, but it can be designed so that the interference effect is significantly more pronounced when illuminated by the interference light. This prevents the formation of images of satisfactory quality using the coherent light method. The light splitting device may be any suitable light splitting device. One of the preferred types of light splitting devices is the partially reflective plane. The partially reflective plane is substantially uniform, or it has varying degrees of reflectivity on the plane such that it produces a visually observable result under coherent illumination, such as a simple message or a line indicating that it is not the original. May be. Another preferred type of light splitting device is a second diffractive structure. The second diffractive structure can include wholly or partially opaque lines that form a grating or shape arranged in any pattern that achieves appropriate diffraction results. Alternatively, the second diffractive structure can include a three-dimensional patterned relief structure, which itself can produce one or more diffractive images if desired. The present invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings, which show an example of the form of the present invention. It should be understood that the specificity of these drawings does not replace the generality of the invention described above. FIG. 1 is a diagram of a credit card incorporating a diffractive device. FIG. 2 is a sectional view of a prior art diffractive device. FIG. 3 is a cross-sectional view of a diffractive device according to one aspect of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view of a diffractive device according to another aspect of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view of a diffractive device according to yet another aspect of the present invention. FIG. 1 shows a typical value document, in this case a credit card 1, with an attached diffractive device 2. Making a working copy of document 1 is a relatively easy operation, but making a working copy of diffractive device 2 is a more difficult operation. Especially when the diffractive device 2 adopts optical variability and thus it is observed that the image produced when the orientation of the diffractive device 2 changes with respect to the position of the illumination source and / or the observer is observed. Have difficulty. FIG. 2 shows a schematic sectional view of a typical diffractive device 2 according to the prior art. Generally, the diffractive surface 3 of the diffractive device 2 is manufactured from a prototype by hot rolling or hot stamping. The diffractive surface 3 generally comprises a number of grooves arranged in a predetermined pattern to produce a predetermined diffraction effect. These grooves or gratings generally have a spatial frequency of 500-2,000 grooves / mm. The surface pattern is embossed in a soft lacquer 4, which is generally about 1 μm thick, and then coated with aluminum to form a diffractive surface 3. The diffractive surface is then fused through a hard lacquer layer from one side onto a transparent polyester carrier (generally 10-20 μm thick) and from the other side to the support 6 by means of an adhesive. The transparent polyester layer 5 effectively blocks the mechanical duplication of the diffractive surface 3, but in near-field or far-field imaging the image of the diffractive surface 3 can be imaged and then used. It is possible to make a copy of the diffractive surface 3 which is of low quality but still works. 3, 4, and 5 show cross-sectional views of various embodiments of diffractive devices according to the present invention. The diffractive device 2 comprises a support 6, a diffractive structure 3 embossed or adhered to the support 6, a first substantially transparent layer 7 on the patterned diffractive surface relief structure 3, a first substantially It comprises a light splitting device 8, 10, 11 on the transparent layer 7 and a second substantially transparent layer 9 on the light splitting device 8, 10, 11. The diffractive structure 3 may be any suitable structure. It may be the surface relief type diffractive structure shown, or it may carry no surface relief. Although most commercially available diffractive surface relief structures consist of line gratings, the diffraction effect is not limited to line gratings, and other structures, such as concentric grooves and polygonal indentations or protrusions, can also be used to form diffraction images. Can be adopted. The diffractive image may be a hologram or other optically variable image. The diffractive structure 3 may be glued to the support 6 as shown in the illustrated embodiments, or it may be stamped directly on the support 6. The diffractive structure 3 may be made of any suitable material. The diffractive structure 3 is preferably substantially reflective and aluminum is one suitable material for the surface relief structure. The first substantially transparent layer 7 may be made of any suitable material. Polyester is one suitable type of material. The thickness of the first substantially transparent layer 7 is preferably 1-5 μm, more preferably about 3 μm. The optical splitting device 8, 10, 11 may be any device suitable for splitting the wavefront generated by the diffractive device. In the embodiment shown in FIG. 5, the light splitting device 11 includes a partially reflective plane. The reflectivity is fairly low, preferably on the order of 5-10%. The partially reflective plane 11 may be achieved by ensuring that the first substantially transparent layer 7 and the second substantially transparent layer 9 have different refractive indices. Alternatively, the partially reflective plane 11 may comprise a reflective material, such as a translucent metallic coating. In the embodiment shown in FIG. 3, the light splitting device 8 can include diffractive structures having opaque or partially opaque lines and / or shapes. In the embodiment shown in FIG. 4, the optical splitting device 10 includes a second patterned diffractive relief structure. Whether the optical splitting device is a two-dimensional or three-dimensional diffractive structure, the effect is that the wavefronts originating from the diffractive device are multiplicity, resulting in interference. If the light splitting device 10, 11 comprises a diffractive structure, the diffractive structure may be a regular structure designed to provide a predetermined interference effect, or it may itself be a diffractive device. It may be designed to produce one or more diffractive images observable from a particular range of viewing angles around. Similarly, if the light splitting device is a partially reflective plane 11, this plane may be substantially uniform in its reflectivity, or it may have a predetermined effect observable when viewing the diffractive device. It may vary to achieve it. The second substantially transparent layer 9 may be made of any suitable material (one or more). Polyester is a suitable material. It is preferred that the components of the second substantially transparent layer 9 differ slightly from the components of the first substantially transparent layer 7 and thus the refractive indices of layers 7 and 9 differ in a predetermined manner. The second substantially transparent layer 9 is preferably 3-30 μm thick, more preferably about 10 μm thick. The effect of the reflections produced by the optical splitting device is that the images formed by the diffractive surface overlap with some phase shift determined by the thickness involved. When the two images are interferingly added, a wide interference band occurs in which the information from the two images arrives in opposite phases. These bands will be clearly visible on any replica made with coherent illumination. On the other hand, when the diffraction device of the present invention is observed in coherent light, overlapping images are non-interferentially added, and the displacement (several μm) between the two images is insufficient for resolution by the observer's eye. Is. It should be understood that various changes, additions and / or modifications can be made to the components described above without departing from the scope of the present invention. Claims 1. A diffractive device which, when illuminated by a light source, forms one or more diffractive images observable from a specific range of viewing angles around the device: (a) a support; (b) an embossing on the support. Or a bonded diffractive structure; (c) a first substantially transparent layer on the diffractive structure; (d) a light splitting device on the first substantially transparent layer; and (e) a light splitting device. A second substantially transparent layer on the device, including a significant interference effect between the light reflected from the light splitting device and the light reflected by the diffractive structure when the device is illuminated with coherent light. But a little or no interference effect is observed when the device is illuminated with incoherent light. 2. 2. The diffractive device of claim 1, wherein diffractive device replicas made by illuminating the diffractive device introduce interference effects into their replicated diffractive structures, thus indicating to the observer that they are replicas. . 3. Diffraction device according to claim 1 or 2, wherein the interference effect is a readable message. 4. The diffractive device according to claim 1, wherein the light splitting device is a partially reflective interface. 5. 5. The diffractive device of claim 4, wherein the reflectivity varies on the interface to produce a visually observable effect under coherent illumination conditions. 6. The diffractive device according to claim 1, wherein the optical splitting device is a second diffractive structure. 7. 7. The diffractive device of claim 6, wherein the second diffractive structure comprises a three-dimensional patterned structure. 8. 7. The diffractive device of claim 6, wherein the second diffractive structure comprises substantially two-dimensional curved lines or substantially parallel straight lines. 9. 7. The diffractive device of claim 6, wherein the second diffractive structure comprises a substantially two-dimensional shaped array arranged in a pattern that produces diffraction. 10. Diffractive device according to any one of claims 6-9, wherein the second diffractive structure itself forms one or more diffractive images. 11. 4. A diffractive device according to any one of claims 1-3, wherein the light splitting device is the interface of two substantially transparent layers having different refractive indices. 12. The diffractive device according to claim 1, wherein the optical splitting device has a reflectivity of the order of 5-10%.
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(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ
Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ
，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，
ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，
ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ
Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ
，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，
ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，Ｍ
Ｗ，ＭＸ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ
，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，
ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ────────────────────────────────────────────────── ───
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(81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE,
DK, ES, FR, GB, GR, IE, IT, LU, M
C, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG
, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN,
TD, TG), AP (KE, MW, SD, SZ, UG),
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H, CN, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, GB
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W, MX, NL, NO, NZ, PL, PT, RO, RU
, SD, SE, SI, SK, TJ, TT, UA, UG,
US, UZ, VN