KR101358590B1 - 식별 매체, 식별 매체의 제조 방법, 물품 및 식별 매체의 식별 방법 - Google Patents

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Abstract

낮은 비용으로 다계조의 잠상을 이용할 수 있는 식별 매체를 제공하는 것으로서, 광 반사층(12), 투명한 기재(11), 배향층(21) 및 네마틱 액정층(31)으로 적층된 구조를 가지는 식별 매체(1)에 있어서, 네마틱 액정층(31)의 두께 분포를 (1/4)파장판으로서 기능하는 두께로부터의 벗어남을 의도적으로 제어한 것으로 하고, 이 두께 분포를 화상의 농담에 대응시킨 것으로 한다. 식별 매체(1)를 직접 보면, 네마틱 액정층(31)은 보이지 않고, 화상은 인식할 수 없는데, 직선 편광판을 통해 보면, 네마틱 액정층(31)의 두께 분포에 따른 농담을 가지는 화상(잠상)을 인식할 수 있다.

Description

식별 매체, 식별 매체의 제조 방법, 물품 및 식별 매체의 식별 방법{IDENTIFYING MEDIUM, IDENTIFYING MEDIUM MANUFACTURING METHOD, ARTICLE AND IDENTIFYING MEDIUM IDENTIFYING METHOD}
본 발명은, 시각적 효과에 의해 물품의 진위성(진정성)을 식별하는 것이 가능한 식별 매체에 관한 것이다.
시각으로는 인식할 수 없는 화상(잠상)이 형성되어 있어, 편광판을 통하여 관찰함으로써 이 잠상을 인식하고, 이에 따라 식별을 행하는 기술이 알려져 있다(예를 들면 특허 문헌 1 참조). 이 기술은, 액정의 배향 상태에 따라 광학 특성에 차이가 생기는 현상을 이용하고 있다.
특허 문헌 1:일본국 특허공개 2006-139178호(요약서)
<발명이 해결하려고 하는 과제>
그러나, 상술한 잠상을 이용한 식별 매체는, 액정의 배향 상태의 차이를 이용하여 잠상을 형성하므로, 계조를 세세하게 표시하려면, 배향 상태를 그에 따라 설정하지 않으면 안된다. 이는 기술적으로 곤란하고, 또 실현가능해도 비용이 높아져 실용적이지 않다. 여기서 본 발명은, 저비용으로 다계조의 잠상을 형성할 수 있는 식별 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
본 발명의 식별 매체는, 농담을 가지는 잠상을 형성하기 위한 네마틱 액정층을 구비하고, 이 네마틱 액정층은, 상기 농담에 대응한 두께 분포를 가지는 것을 특징으로 한다. 본 발명은, 네마틱 액정층의 복굴절성을 이용한 것으로, 그 두께에 따라 투과하는 광선의 편파 성분이 변화하는 것을 이용하고 있다. 본 발명에 의하면, 직접 봐서는 관찰할 수 없는(혹은 하기 어려운) 잠상을 직선 편광판이나 원 편광판을 통한 관찰에서 인식할 수 있고, 이에 따라 식별을 행할 수 있다. 또한, 네마틱 액정층의 두께를 조정함으로써 인식할 수 있는 광의 강도를 임의로 설정할 수 있으므로, 네마틱 액정층에 두께 분포를 갖게함으로써 상기의 잠상을 계조 화상(농담이 있는 화상)으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 식별 매체는, 잠상을 형성하기 위한 네마틱 액정층을 구비하고, 네마틱 액정층은, 식별에 이용되는 파장에 대해서, (n/2)파장(n은 0을 포함하는 자연수)으로부터 (1/4)파장 벗어난 위상차의 범위에 포함되는 위상차 분포를 가지고, 잠상은, 상기 위상차 분포에 따라 계조가 주어지는 것을 특징으로 한다. 즉, 네마틱 액정층을, 식별에 이용되는 파장에 대해서, (n/2)파장의 위상차를 중심으로 하여, 그로부터 ±(1/4)파장 벗어난 범위에 포함되는 위상차 분포를 가진 것으로 하고, 이 위상차 분포에 따라 계조 표시를 행하는 잠상을 형성한다. 또한, 이 조건에 있어서, n=0인 경우는, 0∼(1/4)파장의 범위에 위상차 분포가 설정된다.
이하 본 발명의 원리를 설명한다. 우선 기본적인 개념에 대해서 설명한다. 네마틱 액정층은, 액정 분자의 장축 방향의 굴절률과 단축 방향의 굴절률의 차(Δn)와, 액정층의 두께(d)와의 곱(Δnd)(리타데이션(retardation)이라고 한다)의 값의 설정에 의해 (1/4)파장판으로서 기능시킬 수 있다. (1/4)파장판이라고 하는 것은, 직교하는 편광 성분의 사이에 π/2(90°)의 위상차를 발생시키는 파장판을 말한다. 1/4파장판을 이용하면, 직선 편광을 원 편광으로, 혹은 원 편광을 직선 편광으로 변환할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 원리를 설명하는 개념도이다. 도 1에는, 이용하는 광선을 반사하는 반사판(101) 상에 (1/4)파장판으로서 기능하는 네마틱 액정층(102)을 겹친 구성을, 직선 편광판(103)을 통해 관찰하는 상태가 개념적으로 나타나 있다. 이 경우, 직선 편광판(103)을 회전시키면, 그 투과축(투과시키는 직선 편광의 편파 방향)을, 네마틱 액정층(102)의 액정 분자의 장축 또는 단축에 대해서 45°의 각도로 한 상태에서, 반사광이 거의 관찰되지 않는 상태(암(暗) 상태)로 된다.
이는 이하의 이유에 의한다. 도 1의 예에서는, 직선 편광판(103)을 투과한 직선 편광(104)((X축 방향으로 편광)이, 네마틱 액정층(102)을 투과함으로써 우(右) 선회 원 편광(105)으로 되고, 이것이 반사판(101)에서 반사되어 선회 방향이 반대로 되어 좌(左) 선회 원 편광(106)으로 된다. 그리고 좌 선회 원 편광(106)은, 네마틱 액정층(102)을 조금 전과는 역방향으로부터 투과함으로써, 직선 편광(104)과는 90°편파 방향이 어긋난 직선 편광, 즉 도면의 XY 평면에 수직인 방향으로 편광한 직선 편광(107)이 된다. 직선 편광(107)은, 직선 편광판(103)을 투과할 수 없으므로, 여기서 차폐되어 관찰할 수 없다. 이렇게 하여 암의 상태가 관찰된다.
여기서, 네마틱 액정층(102)의 두께를 0으로 하면, 네마틱 액정층(102)의 직선 편광→원 편광의 기능은 작용하지 않고, 직선 편광(104)은, 그대로 반사판(101)에서 반사된다. 따라서, 상기와 동일한 조건으로 관찰하면, 반사판(101)으로부터의 반사광의 편광 방향은 직선 편광(104)과 동일하게 되고, 이는 직선 편광판(103)을 투과하여, 관찰할 수 있다. 즉, 명(明)의 상태가 관찰된다. 또한, 이 명의 관찰 상태는, 네마틱 액정층(102)이 1/2파장판(위상차 π), 혹은 1파장판으로서(위상차 2π)작용하도록 해도 얻을 수 있다.
그리고, 동일한 관찰 조건에서, 네마틱 액정층(102)의 두께를 조정하고, 파장판으로서의 기능을 0∼(1/4)λ의 사이의 위상차가 되도록 설정한다. 이 경우, 네마틱 액정층(102)의 직선 편광→원 편광의 작용이, 위상차에 따라 직선 편광→타원 편광이 된다. 또한, 이 타원 편광의 애스펙트(aspect)비(장축과 단축의 비)는, 네마틱 액정층(102)에서 발생하는 위상차에 따른 것이 된다. 그 결과, 직선 편광판(103)에 하방으로부터 입사하는 타원 편광의 애스펙트비는, 네마틱 액정층(102)의 두께에 의존한 것이 된다. 또한, 직선 편광판(103)을 투과하여 관찰되는 광의 강도는, 입사하는 타원 편광의 애스펙트비에 따라 바뀐다. 이 때문에, 네마틱 액정층(102)에서 발생하는 위상차, 즉 네마틱 액정층(102)의 두께(Δnd의 값)에 따라, 직선 편광판(103)을 넘어 관찰되는 반사광의 강도가 정해진다. 따라서, 네마틱 액정층(102)의 두께가 장소에 따라 다른 분포를 가지고 있으면, 직선 편광판(103)을 통한 관찰에 있어서, 장소에 따라 명암의 차이를 인식할 수 있다.
이것이 본 발명의 원리이다. 즉, 광 반사면 상에 설치된 네마틱 액정층의 두께를 장소에 따라 다르게 하고, 예를 들면, 화상의 농담에 따라 0파장판∼(1/4)파장판의 사이에서 작용하도록 설정한다. 상술한 원리로부터 명백한 바와같이, 네마틱 액정층의 두께에 따라, 직선 편광판을 통한 관찰에 있어서의 반사광의 강도가 바뀌므로, 네마틱 액정층의 두께를 부분적으로 변화시킴으로써, 직선 편광판을 통해 관찰되는 반사광에 강약이 생긴다. 이에 따라 농담이 있는 화상을 관찰할 수 있다.
한편, 직선 편광판을 이용하지 않고 직접 네마틱 액정층을 관찰한 경우는, 네마티 액정층의 두께 분포는 거의 관찰할 수 없으므로(또는 관찰하기 어려우므로), 상술한 직선 편광판을 이용했을 때에 관찰되는 농담의 화상은 관찰되지 않는다(또는 관찰하기 어렵다). 이렇게 하여, 직선 편광판을 이용하지 않고 직접 관찰한 경우에는, 보이지 않고(또는 잘 보이지 않는), 직선 편광판 넘어로 관찰한 경우에 인식할 수 있는 화상(잠상)을 실현할 수 있다.
상술한 원리로부터 명백한 바와같이, 네마틱 액정층에서 생기는 위상차는, 네마틱 액정층의 두께에 따라 설정할 수 있다. 따라서, 네마틱 액정층의 두께 분포를 잠상의 계조 표시에 따른 것으로 함으로써, 농담이 있는 잠상을 형성할 수 있다. 또한, 반사층은, 식별 매체를 붙이는 면이 광 반사성인 경우, 특별히 설치할 필요는 없다. 물론, 네마틱 액정층 아래에 광 반사층을 배치해도 된다.
액정층의 두께에 분포를 갖게 하는 것은, 인쇄법 등에 의해 저비용으로 실현할 수 있으므로, 본 발명의 식별 매체는, 저비용으로 생산할 수 있다. 또한, 다계조의 표시를 이용하여 식별을 행하므로, 높은 식별성을 얻을 수 있다. 또한 제조는 저비용으로 행할 수 있는데, 계조를 표현하는데 필요한 액정층 두께의 설정은, 노하우가 필요하고, 또한 역공학(revrse engineering)에 의한 두께 분포의 정량적 평가는 곤란하므로, 높은 위조 방지 효과를 얻을 수 있다.
특히 네마틱 액정층은, 액정 잉크를 이용한 잉크젯 방식의 인쇄에 의해 형성 하는 것이 바람직하다. 잉크젯 방식의 인쇄법은, 토출시키는 액정 잉크의 체적을 조정함으로써, 고정밀도로 액정층의 두께를 설정할 수 있다. 이 때문에, 특허문헌 1 등에 기재된 기술에 비하여, 고정밀도, 고계조의 화상을 간단하게 얻을 수 있다. 또한, 기존의 인쇄 장치를 이용할 수 있으므로, 제조 비용을 낮게 억제할 수 있다.
본 발명에 있어서, 네마틱 액정층의 상방 또는 하방에 회절 격자 구조를 가지는 층을 배치해도 된다. 회절 격자 구조를 가지는 층으로는, 투명한 수지층에 엠보싱 가공을 실시하고, 홀로그램을 형성한 예를 들 수 있다. 또한, 네마틱 액정층 아래에 광 반사층을 배치하고, 이 광 반사층에 회절 격자 구조를 주어도 된다. 이들 양태에 의하면, 회절 격자 구조에 의한 상이 잠상에 조합되어 식별 효과를 얻을 수 있다. 예를 들면, 후자의 경우에 있어서, 네마틱 액정층이 0파장판∼(1/4)파장판의 두께 분포를 가지는 경우, 직접 봐서는, 홀로그램의 무늬만이 보이는데, 직선 편광판을 통해 본 경우, 네마틱 액정층의 두께 분포에 따른 홀로그램이 들어간 농담 화상의 잠상이 나타난다.
본 발명은, 상술한 특징을 구비한 식별 매체를 구비하는 물품으로서 파악할 수도 있다. 물품으로는, 패스포트, 증서, 중요 서류, 카드류(크레디트 카드나 신분증 카드 등), 각종 증명서, 상품권, 의료품, 일용품, 기억 매체, 전기 제품, 기계 부품, 전자 부품, 그 외 각종 제품 등을 들 수 있다. 또한, 이들 물품의 패키지나 포장 재료를 물품으로서 파악할 수도 있다. 또한, 본 발명의 식별 매체를 이용한 택이나 가격표를 본 발명에 있어서의 물품으로서 파악할 수도 있다.
본 발명은, 상술한 특징을 구비한 식별 매체를 식별하는 방법의 발명으로서 파악할 수도 있다. 즉, 본 발명의 식별 매체의 식별 방법은, 직선 편광판을 통해 상술한 특징을 가지는 식별 매체를 촬상함으로써, 이 식별 매체에 형성되어 있는 잠상을 검출하고, 그에 의거한 식별을 행하는 것을 특징으로 한다. 식별의 방법은, 화상을 카메라로 촬상하여 이미지 데이터를 얻고, 기준이 되는 이미지 데이터와의 조합에 의해 행할 수 있다.
또한, 본 발명의 식별 매체는, 콜레스테릭 액정층과, 그 상방에 형성된 잠상을 형성하기 위한 네마틱 액정층을 구비하고, 네마틱 액정층은, 식별에 이용되는 파장에 대해서, n+(1/2)파장(n은 0을 포함하는 자연수)으로부터 (1/2)파장 벗어난 위상차의 범위에 포함되는 위상차 분포를 가지고, 이 위상차 분포에 따라 잠상의 계조가 주어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는, 원 편광판으로 관찰한 경우에, 콜레스테릭 액정층에 입사하고, 콜레스테릭 액정층으로부터 반사되는 반사광의 강약이, 네마틱 액정층의 위상 차 분포에 따라 변화한다. 이에 따라, 원 편광판을 이용하지 않는 경우에는, 관찰할 수 없는(혹은 관찰하기 어려운) 다계조 표시된 화상(잠상)을, 원 편광판을 통한 관찰에 있어서 인식할 수 있다.
이하, 상술한 콜레스테릭 액정층을 이용한 발명의 원리를 설명한다. 도 2는, 본 발명의 원리를 설명하는 개념도이다. 도 2에는, 광 흡수층(201), 콜레스테릭 액정층(202) 및 (1/2)파장판으로서 기능하는 네마틱 액정층(203)이 적층된 광학매체를, 원 편광 필터(204)를 통해 관찰하는 상태가 개념적으로 나타나 있다. 여기서, 원 편광 필터(204)는, 우(右) 선회 원 편광을 선택적으로 투과하고, 콜레스테릭 액정층(202)은, 좌(左) 선회의 금색의 원 편광을 선택적으로 반사하는 물성으로 설정되는 것으로 한다.
이 때, 입사하는 자연광이 원 편광 필터(204)에 의해 우 선회 원 편광(205)으로 되고, 이것이 (1/2)파장판으로서 기능하는 네마틱 액정층(203)에 의해 좌 선회 원 편광(206)으로 변환되고, 그 금색의 파장 성분이 콜레스테릭 액정층(202)에 의해 선택적으로 반사된다. 이 반사되는 반사광은, 좌 선회 원 편광(207)으로 되고, 네마틱 액정층(203)에 의해 우 선회 원 편광(208)으로 변환되어, 원 편광 필터(204)를 투과하여, 직선 편광(209)으로서 관찰할 수 있다. 즉, 명의 상태를 관찰할 수 있다. 또한, 직선 편광(209)이 관찰되는 것은, 원 편광 필터(204)가, 관찰면측에서 봐서 직선 편광판과 (1/4)파장판을 조합한 구조이며, 우 선회 원 편광(208)이 원 편광 필터(204)에 도면의 하측으로부터 입사하면, 우선 (1/4)파장판에서 직선 편광이 되고, 이것이 직선 편광판을 투과하여, 직선 편광(209)이 되기 때문이다.
여기서, (1/2)파장판(203)의 두께를 (1/2)파장판으로서 기능하는 두께로부터 조금 벗어나게 하면, 좌 선회 원 편광(206)이 타원 편광이 되고, 그 애스펙트비에 따라, 상술의 경우에 비하여 부호 209의 광선의 강도가 저하한다. 이 강도의 저하 상태는, 네마틱 액정층(203)의 (1/2)파장판으로부터의 벗어남(두께의 벗어남)이 클수록 현저하게 된다. 예를 들어, (1/2)파장판(203)의 두께가 제로((1/2)파장판(203)이 존재하지 않는다)이면, 우 선회 원 편광(205)은, 그대로 콜레스테릭 액정층(202)을 투과하여, 광 흡수층(201)에서 흡수된다. 이 때문에, 원 편광 필터(204)를 이용한 관찰에 있어서, 도 2에 도시하는 광학 장치로부터의 반사광을 관찰할 수 없고(또는 관찰하기 어렵고), 암 상태가 관찰된다.
또한, 원 편광 필터(204)를 이용하지 않고 직접 관찰한 경우, 네마틱 액정층(23)은 투명하여 관찰하기 어렵기 때문에, 콜레스테릭 액정층(202)으로부터의 반사광을 관찰할 수 있다. 이 때, 네마틱 액정층(203)의 두께 분포가 존재해도, 반사광에 대한 변화는 생기지 않고, 그 상태는 관찰되지 않는다(혹은 관찰하기 어렵다).
이 원리에 의하면, 네마틱 액정층(203)의 두께 분포를 화상의 농담에 따른 것으로 함으로써, 원 편광 필터(204)를 통한 관찰에 있어서, 반사광의 농담을 인식할 수 있다. 즉, 원 편광 필터(204)를 통한 관찰에 있어서, 농담이 있는 잠상을 인식할 수 있다. 한편으로, 원 편광 필터(204)를 이용하지 않고 관찰하면, 이 농담 화상은 인식할 수 없다(또는 인식하기 어렵다). 또한, 투과하는 광의 선회 방향이 반대인 원 편광 필터를 이용하면, 농담이 반전된 상태를 관찰할 수 있다. 이 경우도 농담이 있는 잠상을 관찰할 수 있다.
또한, 1/2 파장판은, 1/2 위상차판이라고도 불리고, 광이 통과할 때에, 복굴절 효과에 의해, 직교하는 편광 성분의 사이에 반파장(위상차 π(180°))의 위상차를 발생시키는 광학 소자를 말한다. 1/2 파장판에 원 편광이나 타원 편광을 통과시키면, 그 선회 방향을 반전시킬 수 있다.
콜레스테릭 액정층은, 자연광을 입사시키면, 소정 파장이며 또한 우 선회 또는 좌 선회의 원 편광을 선택적으로 반사하는 성질을 가지는 액정의 층이다. 콜레스테릭 액정층은, 층상 구조를 가지고 있다. 그리고, 1개의 층에 주목한 경우, 층 내에 있어서 액정 분자의 분자 장축은 그 방향이 일정하고, 또한 층의 면에 평행하게 배향하고 있다. 그리고 배향의 방향은, 인접하는 층에 있어서 조금씩 어긋나 있고, 전체적으로는 입체적인 나선상으로 배향이 회전하면서 각 층이 겹쳐 쌓여진 구조를 가지고 있다. 이 구조에 있어서, 층에 수직인 방향으로 생각하여, 분자 장축이 360°회전하여 원래대로 돌아올 때까지의 거리를 피치(P), 각 층 내의 평균 굴절률을 n으로 한다. 이 경우, 콜레스테릭 액정층은, λs=n×P를 만족하는, 중심 파장(λs)으로 특정 선회 방향의 원 편광을 선택적으로 반사하는 성질을 나타낸다. 즉, 특정의 편광 성분에 치우치지 않는 백색광을 콜레스테릭 액정층에 입사시키면, 특정한 파장을 중심 파장으로 하는 우회전 또는 좌회전의 원 편광을 선택적으로 반사한다. 이 경우, 동일한 파장(λs)으로 반사한 원 편광과 역의 선회 방향을 가지는 원 편광과 그 외의 파장의 자연광은, 콜레스테릭 액정층을 투과한다.
반사하는 원 편광의 선회 방향(회전 방향)은, 콜레스테릭 액정층의 나선상 방향을 선택함으로써 정할 수 있다. 즉, 광의 입사 방향에서 봐서, 우측 나사의 방향으로 나선을 그려 각 층에 있어서의 분자 장축이 배향하고 있는지, 좌측 나사의 방향으로 나선을 그려 각 층에 있어서의 분자 장축이 배향하고 있는지를 선택함으로써, 반사하는 원 편광의 선회 방향(회전 방향)을 결정할 수 있다.
또한, 콜레스테릭 액정은 시야각에 따라 색이 바뀌는 컬러 시프트라고 불리는 광학적 성질을 나타낸다. 이는, 시야각이 커지면, 피치(P)가 외관상 감소하므로, 중심 파장(λs)이 단파장측으로 이행하기 위함이다. 예를 들어, 수직 방향으로부터 관찰하여 적색으로 나타나는 콜레스테릭 액정의 반사색은, 시야각을 크게 함에 따라 적→등→황→녹→청으로 순차적으로 변화하도록 관찰된다. 또한, 시야각은, 시선과 식별 매체 표면의 수직선이 이루는 각도로서 정의된다.
<발명의 효과>
본 발명에 의하면, 저비용으로 다계조의 잠상을 이용 가능한 식별 매체를 제공할 수 있다. 즉, 본 발명에 의하면, 네마틱 액정층의 두께 분포에 따라 잠상으로서 기능하는 계조 화상을 실현하는데, 액정층의 두께 분포의 설정은, 인쇄법 등에 의해 간단히 실현될 수 있으므로, 저비용으로 고품질의 계조 표시를 실현할 수 있다. 또한 인쇄법을 이용함으로써, 소량 다품종의 생산을 용이하게 실현할 수 있다. 또한 잠상을 이용함으로써, 높은 식별 기능을 얻을 수 있다. 또 잠상을 이용함으로써 시각 관찰로는 알수 없는 숨은 식별 기능을 실현할 수 있어, 높은 진위성 판정 능력을 얻을 수 있다. 또한 잠상을 이용함으로써, 다단계적인 식별을 행할 수 있다. 또한 사진과 같은 고 해상도의 화상을 식별에 이용할 수 있다. 또 계조 표시된 화상을 식별에 이용하므로, 위조가 곤란한 식별 매체를 얻을 수 있다.
도 1은 발명의 원리를 나타내는 개념도이다.
도 2는 발명의 원리를 나타내는 개념도이다.
도 3은 실시 형태의 단면도이다.
도 4는 실시 형태의 보이는 상태를 나타내는 이미지도이다.
도 5는 실시 형태의 단면도이다.
도 6은 실시 형태의 단면도이다.
도 7은 실시 형태의 단면도이다.
도 8은 실시 형태의 단면도이다.
도 9는 실시 형태의 단면도이다.
도 10은 실시 형태의 단면도이다.
도 11은 실시 형태의 기본 구조의 단면도이다.
도 12는 실시 형태의 보이는 상태를 나타내는 이미지도이다.
도 13은 실시 형태의 보이는 상태를 나타내는 이미지도이다.
도 14는 실시 형태의 보이는 상태를 나타내는 이미지도이다.
도 15는 실시 형태의 단면도이다.
도 16은 실시 형태의 단면도이다.
도 17은 실시 형태의 보이는 상태를 나타내는 이미지도이다.
도 18은 실시 형태의 보이는 상태를 나타내는 이미지도이다.
도 19는 실시 형태의 보이는 상태를 나타내는 이미지도이다.
<부호의 설명>
1 : 식별 매체 2 : 식별 매체
11 : 기재 12 : 광 반사층
21 : 배향층 31 : 네마틱 액정층
32 : 보호층 33 : 반사층
34 : 회절 구조층 35 : 네마틱 액정층
36 : 점착층 37 : 박리층
38 : 핫 멜트층 41 : 콜레스테릭 액정층
42 : 흑색 점착층
1. 제1의 실시 형태
(실시 형태의 구성)
본 실시 형태는, 네마틱 액정층을 (1/4)파장판으로부터 의도적으로 벗어나게 한 두께 분포로 함으로써 계조 표시가 가능한 잠상을 형성하는 경우의 예이다. 도 3은, 본 발명을 이용한 식별 매체의 개요를 나타내는 단면도이다. 도 3에 도시하는 식별 매체(1)는, 투명한 기재(11)의 이면에 광 반사층(12)이 설치되고, 기재(11)의 표면에 배향층(21) 및 네마틱 액정층(31)을 구비한다. 네마틱 액정층(31)은, 두께 분포에 따라 다계조 표시를 실현하여, 소정의 화상을 구성하고 있다. 또한, 도 3에 도시하는 것은 네마틱 액정층(31)이 형성되지 않은 부분이 존재하는 구성의 예이다.
이 예에 있어서, 기재(11)는, TAC(트리아세틸셀룰로오스)이다. 기재(11)는, 이면에 광 반사층(12)이 있고, 식별 시에 광이 투과하므로, 복굴절이 발생하기 어려운 TAC를 이용하는 것이 바람직하다. 광 반사층(12)은, 알루미늄 증착층이다. 배향층(21)은 폴리이미드 수지층에 배향 처리를 실시한 것이다. 네마틱 액정층(31)은 인쇄법에 의해 형성되는 것으로, 표시하는 화상의 농담의 분포에 따라, (1/4 파장판)로서 기능하는 두께로부터의 편차가 정해진 두께 분포를 가지고 있다. 구체적으로는, 직선 편광판을 통한 관찰에 있어서, 검게(진하게) 표시시키는 부분의 네마틱 액정층(31)의 두께 설정을 (1/4)파장판(또는 그에 가까운 파장판)으로서 기능하는 두께로 하고, 농담이 흐린 장소일수록, (1/4)파장판으로서 기능하는 두께보다 얇게 한다. 또한, 관찰되는 계조 상태(농담 상태)와 네마틱 액정층(31)의 두께의 관계는, 실험적으로 구한 데이터가 이용된다.
이상은, (n/2)파장으로부터 (1/4)파장 벗어난 위상차라는 조건에 있어서의 n=0인 경우에 있어서의 일례인데, n=1로 하여 설계할 수도 있다. 이 경우, 2개의 양태가 있고, 그 하나는, 네마틱 액정층(31)의 두께 분포를, (1/4)파장판으로서 기능하는 두께로부터 두꺼워지는 방향으로 설정하고, 네마틱 액정층의 두께는, (1/4)파장판∼(1/2) 파장판으로서 기능하는 두께의 분포를 가지는 것이 된다. 이 경우, 직선 편광판을 통한 관찰에 있어서, (1/4)파장판으로서 기능하는 네마틱 액정층(31)의 부분이 흑표시되는 부분이며, (1/2)파장판으로서 기능하는 네마틱 액정층(31)의 부분이 백표시되는 부분이 된다. 또한, 다른 1개의 양태는, 네마틱 액정층의 두께를, (1/2)파장판∼(3/4)파장판으로서 기능하는 두께의 분포로 하는 경우 의 예이다. 이 경우, 직선 편광판을 통한 관찰에 있어서, 네마틱 액정층(31)이 (1/2)파장판으로서 기능하는 부분이, 백표시되는 부분이며, 네마틱 액정층(31)이 (3/4)파장판으로서 기능하는 부분이, 흑표시되는 부분이 된다.
도 3에 도시하는 식별 매체(1)를 직접 본 경우, 네마틱 액정층(31)은, 거의 투명하므로, 네마틱 액정층(31)의 두께 분포에 따라 구성되는 화상은, 거의 인식할 수 없다(네마틱 액정의 종류 등에 따라서는, 희미하게 인식할 수 있는 경우도 있는데, 명확하게는 인식하기 어렵다). 그리고, 식별 매체(1)를 도시를 생략한 직선 편광판을 통하여 관찰하면, 도 1에 나타낸 원리에 의해, 네마틱 액정층(31)의 두께 분포에 따라 구성되어 있는 계조 화상(농담이 있는 화상)을 인식할 수 있다. 즉, 잠상을 관찰할 수 있다.
도 4는, 네마틱 액정층(31)의 두께 분포에 의해 구성되는 계조 화상의 일례를 도시하는 이미지도이다. 도 4의 X-Y로 절단되는 단면이 도 3에 나타나 있다. 도 4에 도시하는 바와같이, 풍경 화상과 같은 미묘한 농담이 있는 화상이어도 네마틱 액정층(31)의 두께 분포에 따라 이를 용이하게 실현할 수 있다.
(제1의 실시 형태의 제조 방법)
이하, 도 3에 도시하는 식별 매체(1)의 제조 방법의 일례를 설명한다. 우선, TAC 필름으로 구성되는 기재(11)를 준비한다. 다음에 기재(11) 이면측에 광 반사층(12)으로서 알루미늄 증착층을 증착법에 의해 형성한다. 다음에 기재(11)의 표면측에 폴리이미드 수지막을 스핀코팅법에 의해 형성하고, 여기에 광 배향 처리를 실시함으로써 배향층(21)을 형성한다. 또한, 배향 처리는, 러빙법이어도 된다. 배향층(21)을 형성하면, 그 위에 네마틱 액정을 포함한 잉크(액정 잉크)를 이용한 잉크젯 인쇄법에 의해, 네마틱 액정층(31)을 형성한다. 이 때, 인쇄되는 네마틱 액정층의 두께 분포를 형성하는 화상의 농담에 대응시켜 조정한다. 이 두께 분포는, 0파장판∼(1/4)파장판으로서 기능하는 두께의 범위로부터, 표현하는 농담의 상태에 맞추어 설정된다. 두께 분포의 조정은, 퇴적시키는 액정 잉크의 양을 조정함으로써 행한다. 이와같이 하여 도 3에 도시하는 단면 구조를 가진 식별 매체(1)를 얻는다. 이 제조 방법에 의하면, 네마틱 액정층(31)의 두께 분포는, 기존의 인쇄 기술을 이용할 수 있으므로, 원하는 계조 표시를 저비용으로 실현할 수 있다. 또한, 액정 잉크로는, 예를 들면 BASF사 제의 액정 재료(상품명:패리오컬러(PALIOCOLOR))를 용액에 용해시킨 것을 이용할 수 있다.
(제1의 실시 형태의 변형)
도 5는, 본 발명을 이용한 식별 매체의 다른 일례를 나타내는 단면도이다. 도 5에 도시하는 식별 매체(1)는, 도 3에 나타내는 구성과 비교하여, 네마틱 액정층(31)의 두께를 두껍게 하고, 식별에 이용하는 영역의 전면에 네마틱 액정층(31)이 존재하도록 하고 있다. 이렇게 하면, 네마틱 액정층(31)의 가장자리 부분의 경계를 없앨 수 있으므로, 직접 본 경우에 네마틱 액정층(31)을 인식하기 어렵게 할 수 있다. 이 때문에, 도 4에 도시하는 것과 같은 계조 화상의 잠상으로서의 기능을 더욱 높일 수 있다.
도 6은, 또 다른 예를 나타내는 단면도이다. 도 6에 나타내는 예에서는, 네마틱 액정층(31) 상에 보호층(32)을 설치하여, 식별 매체(1)의 내구성을 높이고 있 다. 보호층(32)은, 투명하고 네마틱 액정층(31)과 동일한 정도의 굴절률을 가지고, 투과하는 광선의 편광 상태에 크게 영향을 주지 않는 수지 재료(예를 들면, 아크릴)에 의해 구성되어 있다.
도 7은, 또 다른 일례를 나타내는 단면도이다. 도 7에 나타내는 예에서는, 광 반사층(12)에 형 누름에 의한 엠보싱 가공을 실시하여 회절 격자 구조를 부여하고, 홀로그램 표시를 형성하고 있다. 이 구성에 의하면, 직접 보았을 때에 홀로그램만이 보이고 잠상은 관찰되지 않으며(또는 관찰하기 어려우며), 직선 편광판을 통한 관찰을 행했을 때에 홀로그램상에 더하여 네마틱 액정층(31)에 의한 잠상을 관찰할 수 있다.
도 8은, 또 다른 일례를 나타내는 단면도이다. 도 8에 도시하는 예는, 도 6에 도시하는 예에 더하여, 점착층(36)을 이면측에 설치하고 있다. 점착층(36)을 설치함으로써, 식별 매체(1)를 스티커(sticker)(시일)와 같이 식별 대상이 되는 물품에 붙일 수 있다. 점착층(36)은, 공지의 점착 재료를 이용할 수 있다. 보다 바람직하게는, 점착층(36)으로서, 부정한 재이용을 방지하기 위해서, 벗기는 것이 곤란한 정도의 점착력을 가지고, 또한 만일 벗겨도 도중에 시일이나 점착층(36)이 끊어져 버리는 박리 파괴성을 가지는 것을 이용하는 것이 바람직하다.
도 9는, 또 다른 일례를 나타내는 단면도이다. 도 9에 나타내는 예는, 열 전사 방식에 의해 붙이는 식별 매체의 예이다. 이 경우, 식별 매체(1)는, 투명한 기재(11) 상에 박리층(37), 보호층(32), 네마틱 액정층(31), 배향층(21), 반사층(33), 핫 멜트층(38)으로 적층된 구조를 가지고 있다. 이 식별 매체(1)는, 보호 층(32)측으로부터 관찰하는 형태로 이용된다.
이하, 도 9에 도시하는 식별 매체(1)의 제조 방법의 일례를 설명한다. 우선, 도시하지 않은 적당한 기재 상에 핫 멜트층(38)을 형성한다. 다음에 핫 멜트층(38) 상에 반사층(33) 및 배향층(21)을 형성하고, 배향층(21)에 배향 처리를 실시한다. 이어서 배향층(21) 상에 네마틱 액정층(31)을 형성하고, 다시 그 위에 보호층(32), 박리층(37)을 형성한다. 핫 멜트층(38)은, 가열하면 접착력을 발현하는 재료에 의해 구성된다. 또한, 박리층(37)은, 보호층(32)과의 접착력이 낮게 설정되어 있다. 또한, 보호층(32)은, 투명하고 투과하는 광선의 편광 상태에 영향을 많이 주지 않는 재질의 투명 수지로 구성되어 있다. 이 상태에서 도시하지 않은 적당한 기재를 박리하면, 도 9에 나타내는 구조를 얻는다.
도 9에 도시하는 식별 매체(1)를 핫 멜트층(38)이 피착체측에 오도록 피착체에 겹치고, 기재(11)측으로부터 핫 스탬프(hot stamp)한다. 이 때, 핫 멜트층(38)이 용융(또는 연화)하여 피착체에 접착한다. 동시에 박리층(37)과 보호층(32)의 사이가 박리하고, 도 9의 보호층(32)에서 상부 부분이 식별 매체로서 피착체에 접착된다.
도 10은, 또 다른 일례를 나타내는 단면도이다. 도 10에 나타내는 예는, 광 반사층(12), 기재(11), 배향층(21), 네마틱 액정층(31), 회절 구조층(34) 및 보호층(32)으로 적층된 구조를 가지고 있다. 회절 구조층(34)은, 폴리에스테르 등의 투명 수지층에 형 누름에 의한 엠보싱 가공이 실시됨으로써 회절 격자 구조가 부여되어, 홀로그램을 구성하고 있다. 이 구성에 의하면, 직접 보았을 시에 홀로그램 만이 관찰되고, 직선 편광판을 통한 관찰을 행한 경우에 홀로그램에 추가하여 네마틱 액정층(31)에 의한 잠상을 관찰할 수 있다. 또한, 회절 구조층을 배향층(21) 아래에 배치해도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 예를 들면 도 6의 구성에 있어서, 식별 매체(1)를 붙이는 물품의 표면이 금속 광택 등을 가지고 있는 경우, 광 반사층(12) 대신에 투명한 점착층을 설치하고, 식별 매체(1)를 붙이는 물품의 표면을 광 반사층으로서 이용할 수도 있다. 또한, 도 3, 도 5, 도 6, 도 7, 도 10에 도시하는 구성에 있어서, 광 반사층(12)의 하면에 점착층을 설치하고, 식별 매체(1)를 시일과 같이 붙여 이용할 수 있도록 해도 된다.
2. 제2의 실시 형태
본 실시 형태는, 네마틱 액정층과 콜레스테릭 액정층을 이용한 식별 매체의 예이다. 우선, 기본이 되는 구조를 설명한다. 도 11은, 기본 구조의 단면도이다. 도 11에 도시하는 식별 매체(2)는, 광흡수층인 흑색 점착층(42), 콜레스테릭 액정층(41), 배향층(21), 네마틱 액정층(35) 및 보호층(32)을 적층한 구조를 가지고 있다.
흑색 점착층(42)은, 식별의 대상이 되는 물품에 식별 매체(2)를 고정하기 위한 점착층으로도 기능한다. 흑색 점착층(42)은 검은 안료를 함유한 점착 재료에 의해 구성되어 있다. 콜레스테릭 액정층(41)은, 소정색(예를 들면 금색)의 좌 선회 원 편광을 선택적으로 반사하도록 설정되어 있다. 네마틱 액정층(35)은 인쇄법에 의해 형성되는 것으로, (1/2 파장판)으로서 기능하는 두께로 설정되어 있다.
도 12는, 도 11에 도시하는 식별 매체(2)를 직접 본 경우에 관찰되는 화상의 일례이다. 도 12에는, 네마틱 액정층(35)이 별 형상으로 패터닝되어 있는 경우의 예가 나타나 있다. 또한, 도 12의 X-Y의 선으로 자른 단면이 도 11이다. 이 경우, 네마틱 액정층(35)은 투명하여 인식하기 어렵기 때문에, 별 형상의 패턴은 인식할 수 없고(또는 인식하기 어렵고) 콜레스테릭 액정층(41)으로부터의 전면 금색의 반사광이 인식된다.
도 13은, 도 11에 도시하는 식별 매체(2)를, 우 선회 원 편광을 선택적으로 투과하는 우측 원 편광 필터를 통해 관찰한 경우에 관찰되는 화상의 일례이다. 도 11에 도시하는 식별 매체(2)를, 우측 원 편광 필터를 통해 관찰하면, 별 형상의 네마틱 액정층(35)이 형성되지 않은 영역에서는, 우 선회 원 편광의 입사광이 콜레스테릭 액정층(41)을 투과하여, 흑색 점착층(42)에 흡수된다. 다른 한편, 별 형상의 네마틱 액정층(35)이 형성되어 있는 영역에서는, 우 선회 원 편광의 입사광이 네마틱 액정층(35)을 투과할 때에 좌 선회 원 편광으로 변환되고, 그 금색의 스펙트럼 성분이 콜레스테릭 액정층(41)에서 선택적으로 반사된다. 이 콜레스테릭 액정층(41)에서 반사된 금색의 좌 선회 원 편광은, 네마틱 액정층(35)에서 우 선회 원 편광으로 변환되어, 도시하지 않은 우측 원 편광 필터를 투과하여, 관찰자에게 인식된다. 즉, 검은 배경안에 금색의 별 형상 패턴을 인식할 수 있다(도 13).
도 14는, 도 11에 도시하는 식별 매체(2)를, 좌 선회 원 편광을 선택적으로 투과하는 좌측 원 편광 필터를 통하여 관찰한 경우에 관찰되는 화상의 일례이다. 이 경우, 별 형상의 네마틱 액정층(35)이 형성되지 않은 영역에서는, 좌 선회 원 편광의 금색의 성분이 콜레스테릭 액정층(41)에서 반사된다. 다른 한편, 별 형상의 네마틱 액정층(35)이 형성되어 있는 영역에서는, 좌 선회 원 편광의 입사광이 네마틱 액정층(35)을 투과할 시에 우 선회 원 편광으로 변환되고, 그 광선은, 콜레스테릭 액정층(41)을 투과하여, 흑색 점착층(42)에서 흡수된다. 이 결과, 금색 배경 내에 흑색의 별 형상 패턴을 인식 할 수 있다(도 14).
이상 설명한 바와같이, 도 11에 도시하는 식별 매체(2)를 직접 본 경우에는 인식할 수 없는 별 형상의 잠상이, 우측 원 편광 필터와 좌측 원 편광 필터를 구분하여 사용해 관찰한 경우에, 관찰할 수 있고, 또한 이것이 반전 화상으로서 관찰된다. 이들 광학적인 성질을 이용함으로써 높은 식별 기능을 얻을 수 있다.
도 11에 도시하는 구성에 있어서, 콜레스테릭 액정층(41)에 형 누름에 의해 홀로그램 가공을 실시하고, 홀로그램 화상을 형성해도 된다. 도 15는, 콜레스테릭 액정층(41)에 홀로그램 가공을 실시한 예의 단면도이다. 이 경우, 직접 봐서는 금색의 홀로그램의 무늬만이 보이는데, 원 편광 필터를 통해 본 경우, 어두운 배경에 홀로그램이 들어간 금색의 잠상이 나타난다. 또한, 보는 각도를 바꾸면, 전체가 컬러 시프트하여, 색조가 변화한다.
도 11에 도시하는 구성에 있어서, 네마틱 액정층을 (1/2)파장판으로부터 의도적으로 벗어나게 한 두께 분포로 함으로써, 식별에 이용하는 화상의 계조 표시를 가능하게 할 수 있다. 도 16은, 콜레스테릭 액정층과 두께 분포를 가지는 네마틱 액정층을 이용하여, 계조 표시된 잠상을 관찰할 수 있는 식별 매체의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 16의 식별 매체(2)는, 흑색 점착층(42), 콜레스테릭 액정층(41), 배향층(21), 네마틱 액정층(31) 및 보호층(32)이 적층된 구조를 가지고 있다. 여기서, 콜레스테릭 액정층(41)은, 도 11에 나타내는 것과 동일하다.
네마틱 액정층(31)은, 흑표시의 부분에서 (1/2)파장판으로서 기능하는 두께로 설정하고, 색이 흐려짐에 따라 (1/2)파장판의 두께로부터 얇아지는 두께 분포로 설정되고, 이 두께 분포에 의해 산의 풍경이 표시되도록 설정되어 있다. 구체적으로는, 좌측 원 편광판을 통한 관찰에 있어서, 검게(진하게) 표시되는 부분의 네마틱 액정층(31)의 두께 설정을 (1/2)파장판으로서 기능하는 두께로 하고, 농담이 흐린 장소일수록, (1/2)파장판으로서 기능하는 두께보다도 얇게 한다. 또한, 관찰되는 계조 상태(농담의 상태)와 네마틱 액정층(31)의 두께의 관계는, 실험적으로 구해 둔 데이터가 이용된다. 또한, 네마틱 액정층(31)의 두께 분포는, (1/2) 파장판으로서 기능하는 두께로부터 두꺼워지는 방향으로 설정할 수도 있다. 이 경우, 네마틱 액정층의 두께의 상한은, 1파장판으로서 기능하는 두께로 된다.
도 17은, 도 16에 나타내는 식별 매체(2)를 직접 본 경우에 관찰되는 화상의 일례이다. 도 16에 나타내는 식별 매체(2)를 직접 보면, 네마틱 액정층(31)은 관찰할 수 없고(또는 관찰하기 어렵고), 산의 풍경을 관찰할 수 없다(또는 관찰하기 어렵다). 이 경우, 전체가 금색으로 보인다.
도 18은, 우측 원 편광 필터를 통해 도 16에 도시하는 식별 매체(2)를 본 경우에 관찰되는 화상의 일례이다. 이 경우, 네마틱 액정층(31)이 존재하지 않는 영역에서는, 도시하지 않은 우측 원 편광 필터를 투과한 우 선회 원 편광이 콜레스테 릭 액정층(41)을 투과하고, 흑색 점착층(42)에서 흡수된다. 다른 한편에 있어서, 네마틱 액정층(15)이 존재하는 영역에서는, 도시하지 않은 우측 원 편광 필터를 투과한 우 선회 원 편광이 네마틱 액정층(31)에서 그 두께 분포에 따른 좌 선회의 원 편광∼타원 편광으로 변환된다. 이들 좌 선회의 원 편광∼타원 편광은, 콜레스테릭 액정층(41)에서 반사되고, 이어서 네마틱 액정층(31)에서 선회 방향이 반전되어, 애스펙트비에 따른 강도로 도시하지 않은 우측 원 편광 필터를 투과한다. 이 때문에, 네마틱 액정층(31)이 존재하는 부분에서는, 그 두께 분포에 따른 농담이 관찰된다. 이와같이 하여, 도 18에 도시하는 것과 같은 계조 표시된 산의 풍경(잠상)을 관찰할 수 있다.
도 19는, 좌측 원 편광 필터를 통해 도 16에 도시하는 식별 매체(2)를 본 경우에 관찰되는 화상의 일례이다. 이 경우는, 도 18의 경우와 농담이 반전된 화상이 관찰된다. 이 경우도 직접 봐서는(도 17의 경우) 관찰할 수 없는(또는 관찰하기 어려운) 잠상을 관찰할 수 있다.
3. 제3의 실시 형태
제1 또는 제2의 실시 형태에서 설명한 식별은, 시각 관찰에 의한 방법 이외에 기계적(전자적)으로 행할 수도 있다. 이 경우, 식별 매체를 직선 편광판(제1의 실시 형태의 경우) 또는 원 편광판(제2의 실시 형태의 경우) 넘어로 카메라로 촬상하고, 그 화상 데이터를 규준(規準)이 되는 화상 데이터와 비교하여, 일치한다고 판정된 경우는 진정, 일치하지 않는다고 판정된 경우는 위조로 판정하는 구조가 이용된다.
4. 제4의 실시 형태
제1 또는 제2의 실시 형태의 식별 매체를 고정한 물품의 예를 설명한다. 이러한 물품으로는, 크레디트 카드, 패스포트, 면허증 등을 들 수 있다. 이들 물품은, 특히 위조가 문제가 되므로, 식별성이 높고, 또 위조가 곤란한 본 발명의 식별 매체를 유효하게 이용할 수 있다.
이상, 발명을 이용한 실시 형태를 설명했는데, 이들은 예시이며, 본 발명은, 도시한 층 구조에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시에 있어서는, 청구의 범위에 기재된 내용의 범위 내에서 수많은 변형이 가능하다.
본 발명은, 진위 판정을 시각 관찰이나 화상 처리에 의해 행할 수 있는 식별 매체에 적용할 수 있다.

Claims (12)

  1. 농담을 가지는 잠상(潛像)을 형성하기 위한 네마틱 액정층을 구비하고,
    상기 네마틱 액정층은, 서로 다른 두께 분포를 갖게 함으로써, 상기 네마틱 액정층에서 발생하는 위상차가 서로 다른 위상차 분포를 가지고,
    상기 잠상은 상기 위상차에 의해 계조가 주어지는 것을 특징으로 하는 식별 매체.
  2. 잠상을 형성하기 위한 네마틱 액정층을 구비하고,
    상기 네마틱 액정층은, 식별에 이용되는 파장에 대해서, (n/2)파장(n은 0을포함하는 자연수)으로부터 (1/4)파장 벗어난 위상차의 범위에 포함되는 위상차 분포를 가지고,
    상기 잠상은, 상기 위상차 분포에 의해 계조가 주어지는 것을 특징으로 하는 식별 매체.
  3. 콜레스테릭 액정층과,
    그 상방에 형성된 잠상을 형성하기 위한 네마틱 액정층을 구비하고,
    상기 네마틱 액정층은, 식별에 이용되는 파장에 대해서, n+(1/2)파장(n은 0을 포함하는 자연수)으로부터 (1/2)파장 벗어난 위상차의 범위에 포함되는 위상차 분포를 가지고,
    상기 잠상은, 상기 위상차에 의해 계조가 주어지는 것을 특징으로 하는 식별 매체.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 위상차 분포는, 상기 네마틱 액정층의 두께에 의해 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 식별 매체.
  5. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 네마틱 액정층은, 상기 계조 표시에 따른 두께 분포를 가지는 것을 특징으로 하는 식별 매체.
  6. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한항에 있어서,
    상기 네마틱 액정층의 상방 또는 하방에 회절 격자 구조를 가지는 층을 구비하는 것을 특징으로 하는 식별 매체.
  7. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한항에 기재된 식별 매체를 구비하는 것을 특징으로 하는 물품.
  8. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한항에 기재된 식별 매체의 제조 방법으로서,
    액정 잉크를 이용한 잉크젯 방식으로 상기 네마틱 액정층을 인쇄하는 것을 특징으로 하는 식별 매체의 제조 방법.
  9. 청구항 2에 기재된 식별 매체의 식별 방법으로서,
    직선 편광판을 통해 상기 식별 매체를 촬상함으로써 상기 잠상을 이용한 식별을 행하는 것을 특징으로 하는 식별 매체의 식별 방법.
  10. 청구항 3에 기재된 식별 매체의 식별 방법으로서,
    원 편광판을 통해 상기 식별 매체를 촬상함으로써 상기 잠상을 이용한 식별을 행하는 것을 특징으로 하는 식별 매체의 식별 방법.
  11. 청구항 6에 기재된 식별 매체를 구비하는 것을 특징으로 하는 물품.
  12. 청구항 6에 기재된 식별 매체의 제조 방법으로서,
    액정 잉크를 이용한 잉크 젯 방식으로 상기 네마틱 액정층을 인쇄하는 것을 특징으로 하는 식별 매체의 제조 방법.
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5481250B2 (ja) * 2010-03-26 2014-04-23 富士フイルム株式会社 複屈折パターンを有する物品
JP2013088495A (ja) * 2011-10-14 2013-05-13 Dainippon Printing Co Ltd 立体視画像形成体および立体視用具
JP6179086B2 (ja) * 2012-10-10 2017-08-16 凸版印刷株式会社 偽造防止媒体、それを用いた偽造防止ステッカーおよび偽造防止物品
JP6132678B2 (ja) * 2013-06-21 2017-05-24 富士フイルム株式会社 偏光フィルターおよびその応用
WO2015033932A1 (ja) * 2013-09-03 2015-03-12 富士フイルム株式会社 光学フィルター、光学フィルター付表示装置
BR112016003299B8 (pt) * 2013-10-17 2022-08-09 Sicpa Holding Sa Processo para produzir um recurso de segurança oticamente variável, uso de um cilindro para um processo de impressão por rotogravura, recurso de segurança oticamente variável e uso do mesmo, documento de segurança e método para produzí-lo
WO2016021444A1 (ja) * 2014-08-06 2016-02-11 大日本印刷株式会社 積層体、積層体の製造方法
JP6363012B2 (ja) * 2014-12-11 2018-07-25 富士フイルム株式会社 光学部材および光学部材を有する画像表示装置
US11468639B2 (en) * 2015-02-20 2022-10-11 Microsoft Technology Licensing, Llc Selective occlusion system for augmented reality devices
JP6663500B2 (ja) * 2016-08-15 2020-03-11 富士フイルム株式会社 植物成長用積層フィルム及び植物成長用照明装置
JP6857384B2 (ja) * 2016-11-24 2021-04-14 国立大学法人大阪大学 光学素子
GB201701003D0 (en) * 2017-01-20 2017-03-08 Johnson Matthey Plc Security device, method of making a security device and method of authenticating a product
CN107065238B (zh) * 2017-01-22 2020-07-03 京东方科技集团股份有限公司 一种配向膜膜面检测装置及方法
CN107038950A (zh) * 2017-06-07 2017-08-11 公安部第研究所 一种变色防伪标识
GB201803979D0 (en) * 2018-03-13 2018-04-25 Johnson Matthey Plc Security device, method of making a security device and method of authenticating a product
WO2019188846A1 (ja) * 2018-03-29 2019-10-03 富士フイルム株式会社 画像形成方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001515094A (ja) 1997-09-02 2001-09-18 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト コレステリック効果層およびその製造方法
JP2004338257A (ja) 2003-05-16 2004-12-02 Nhk Spring Co Ltd 対象物の識別媒体及び識別方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4026242B2 (ja) 1998-08-19 2007-12-26 松下電器産業株式会社 光学式3次元動画表示装置
JP2002090533A (ja) 2000-09-14 2002-03-27 Nitto Denko Corp 輝度向上フィルム及びそれを用いた偏光板と液晶表示装置
CA2445080A1 (en) * 2001-04-24 2002-10-31 Merck Patent Gesellschaft Mit Beschraenkter Haftung Birefringent marking
JP2004029189A (ja) * 2002-06-24 2004-01-29 Dainippon Printing Co Ltd 光位相変換体、光選択透過体、潜像視認システム及び潜像視認方法
JP4611739B2 (ja) * 2002-09-11 2011-01-12 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 複屈折マーキング
DE10318157A1 (de) * 2003-04-17 2004-11-11 Leonhard Kurz Gmbh & Co. Kg Folie und optisches Sicherungselement
CA2546798A1 (en) * 2003-11-21 2005-06-02 Matthias Kuntz Method for the modification of chiral liquid-crystal films with the aid of extractants
JP4390265B2 (ja) * 2004-04-14 2009-12-24 大日本印刷株式会社 真偽判定用媒体、真偽判定用媒体ラベル、真偽判定用媒体転写シート、真偽判定可能なシート、および真偽判定可能な情報記録体
DE102004021247A1 (de) * 2004-04-30 2005-11-24 Giesecke & Devrient Gmbh Sicherheitselement und Verfahren zu seiner Herstellung
GB0412979D0 (en) * 2004-06-10 2004-07-14 Rue De Int Ltd Improvements in security devices
JP2006133385A (ja) * 2004-11-04 2006-05-25 Nitto Denko Corp 平行光化システム、集光バックライトシステム及び液晶表示装置
JP2006139178A (ja) 2004-11-15 2006-06-01 Toppan Printing Co Ltd 積層複合体及びその製造方法
JP2006171260A (ja) * 2004-12-15 2006-06-29 Dainippon Printing Co Ltd 積層型位相差板
JP4472505B2 (ja) 2004-12-15 2010-06-02 大日本印刷株式会社 積層体、これを用いた光学補償板、光学補償偏光板、積層型光学補償板、液晶表示素子用基板および液晶表示素子、ならびに積層体の製造方法
JP4866129B2 (ja) * 2006-04-03 2012-02-01 日本発條株式会社 識別媒体、識別方法および識別装置
JP5141078B2 (ja) * 2007-04-04 2013-02-13 凸版印刷株式会社 セキュリティデバイス、ラベル付き印刷物および判別方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001515094A (ja) 1997-09-02 2001-09-18 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト コレステリック効果層およびその製造方法
JP2004338257A (ja) 2003-05-16 2004-12-02 Nhk Spring Co Ltd 対象物の識別媒体及び識別方法

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Publication number Publication date
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