KR101531439B1 - 식별 매체 및 그 식별 방법 - Google Patents

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Abstract

[과제] 우선회 원편광 필터와 좌선회 원편광 필터를 통한 관찰에 있어서, 무늬가 명확하게 전환되는 식별 매체를 제공한다.
[해결 수단] 관찰하는 측으로부터 홀로그램 가공이 실시된 콜레스테릭 액정층(101), λ/4판(102), 직선 편광 필터층(103)으로 적층한 구조로 한다. 콜레스테릭 액정층(101)으로부터의 선택 반사광을 투과하는 원편광 필터를 통한 관찰에 있어서, 원편광층(104)의 기능에 의해 무늬 인쇄층(105)으로부터의 반사광이 관찰되지 않으며, 좌우의 원편광 필터를 전환하였을 때에 관찰되는 상이 명확하게 전환된다.

Description

식별 매체 및 그 식별 방법{IDENTIFICATION MEDIUM AND METHOD FOR IDENTIFICATION THEREOF}
본 발명은 예를 들면 상품의 진위 판정에 이용되는 식별 매체 및 그 식별 방법에 관한 것이다.
진위 판정에 이용되는 식별 매체로서, 좌우의 원편광 필터를 통한 관찰에 있어서, 다른 상을 관찰할 수 있도록 함으로써 식별을 행하는 것이 알려져 있다(예를 들면 특허 문헌 1을 참조). 이 기술에서는, 광투과층, 제1 무늬를 구성하는 인쇄층, 콜레스테릭 액정층으로 적층되며, 콜레스테릭 액정층에 형압(型押) 가공에 의한 홀로그램 무늬(제2 무늬)를 형성한 기본 구조를 갖고 있다.
일본국 특허공개 2009-172798호 공보
상기의 기본 구조의 식별 매체에 있어서, 가령 콜레스테릭 액정층이 우선회 원편광을 선택적으로 반사하는 특성인 것으로 한다. 이 때, 좌선회 원편광을 선택적으로 투과하는 원편광 필터(좌원편광 필터)를 상기 식별 매체로부터 떼어 놓은 위치로 하고, 이 원편광 필터를 통해 상기 식별 매체를 관찰하는 경우를 생각한다. 이 경우 콜레스테릭 액정층으로부터 우선회 원편광이 반사되지만, 그것은 좌선회 원편광 필터로 차단되므로 관찰되지 않는다. 요컨대 콜레스테릭 액정층에 형성된 제2 무늬는 관찰할 수 없다.
한편 인쇄층으로부터의 반사광에는, 랜덤인 직선 편광 성분이 포함되므로, 제1 무늬의 반사광은 좌선회 원편광 필터를 투과하여 관찰된다. 요컨대 이 경우는 인쇄층으로부터의 제1 무늬만이 선택적으로 보인다.
한편 우선회 원편광을 선택적으로 투과하는 원편광 필터(우원편광 필터)를 통해 상기 식별 매체를 관찰하면, 콜레스테릭 액정층으로부터의 우선회 원편광의 반사광이 우원편광 필터를 투과하므로, 제2 무늬가 보인다. 또 그와 동시에 제1 무늬가 옅게 보인다.
여기에서 제1 무늬가 관찰되는 것은 이하의 이유에 의한다. 이 경우 콜레스테릭 액정층을 투과하는 것은 특정 파장의 우선회 원편광 이외의 성분이며, 이 투과 성분에는 모든 방향의 직선 편광 성분이 포함되어 있다. 이 직선 편광 성분은 인쇄층에서 반사되고, 콜레스테릭 액정층을 투과하여 우선회 원편광 필터에 입사된다. 여기에서 우선회 원편광 필터는 직선 편광 성분을 일부 투과하므로, 인쇄층이 옅게 보이게 된다.
이와 같이 상기의 기술에서는 좌우의 원편광 필터를 이용한 관찰에 있어서, 제1 무늬가 공통으로 보인다. 한편 광학적인 식별 기능이라는 점에서는, 좌우의 원편광 필터의 전환에 의해 무늬가 명확하게 전환된 것이 바람직하다.
이러한 배경에 있어서, 본 발명은 우선회 원편광 필터와 좌선회 원편광 필터를 통한 관찰에 있어서 무늬가 명확하게 전환되는 식별 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
청구항 1에 기재된 발명은, 제1 무늬를 구성하는 홀로그램 가공이 실시되어, 특정 제1 선회 방향의 원편광을 선택적으로 반사하는 콜레스테릭 액정층과, 상기 콜레스테릭 액정층의 관찰면측과 반대의 면측에 배치되어, 상기 콜레스테릭 액정층측의 면과 반대의 면으로부터 자연광을 입사시킨 경우에 상기 제1 선회 방향과는 반대인 제2 선회 방향의 원편광을 상기 콜레스테릭 액정층을 향해 선택적으로 투과하는 원편광층을 구비하는 것을 특징으로 하는 식별 매체이다.
여기에서 선택적으로 투과라는 것은, 입사광 중 대상이 되는 편광을 투과하고, 다른 편광을 차단하는(혹은 크게 감쇠시키는) 광학 필터 특성을 말한다.
청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 발명에 있어서, 상기 원편광층은, 관찰하는 측으로부터 λ/4판과 직선 편광을 선택적으로 투과하는 직선 편광 필터가 순서대로 적층된 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
청구항 1 및 청구항 2에 기재된 발명에 의하면, 콜레스테릭 액정층에 비관찰면측(이면측)으로부터 입사되는 광이 원편광이 되며, 또한 그 선회 방향이, 콜레스테릭 액정이 선택 반사하는 선회 방향과 역방향이 된다. 이 때문에, 무늬 인쇄층이나 식별 대상물의 표면으로부터 반사하여 콜레스테릭 액정층에 비관찰면측으로부터 입사되는 광이, 상기 콜레스테릭 액정층이 선택 반사하지 않는 선회 방향의 원편광이 된다. 이 원편광은 상기 콜레스테릭 액정층을 투과하는 원편광이므로, 콜레스테릭 액정층을 이면측으로부터 표면측(비관찰면측)으로 투과한다.
여기에서 상기 콜레스테릭 액정이 선택 반사하는 선회 방향과 역선회 방향의 원편광을 투과하는 원편광 필터를 통해 상기 식별 매체를 관찰한 경우, 콜레스테릭 액정층으로부터의 반사광이 차단되고, 반대로 상기 이면측으로부터의 투과광이 상기 원편광 필터를 투과하여 관찰자에게 도달한다. 이 때문에 콜레스테릭 액정층의 홀로그램상은 보이지 않으며, 무늬 인쇄층이나 식별 대상 물품 표면 등의 하지의 상이 관찰된다.
다른 한편으로 상기 콜레스테릭 액정이 선택 반사하는 선회 방향의 원편광을 투과하는 원편광 필터를 통해 상기 식별 매체를 관찰한 경우, 상기 콜레스테릭 액정층 이면측으로부터의 투과광은 상기 원편광 필터로 차단되어 관찰자의 눈에는 도달하지 않는다. 이 때, 콜레스테릭 액정층으로부터의 반사광은 이 원편광 필터를 투과하여 관찰자의 눈에 도달한다. 따라서 홀로그램상은 관찰되지만, 동시에 하지의 상이 관찰되는 일이 없다.
이상의 원리에 의해, 일방의 선회 방향의 원편광 필터를 통해 관찰한 경우에 하지의 상이 선택적으로 관찰되고, 타방의 선회 방향의 원편광 필터를 통해 관찰한 경우에 콜레스테릭 액정층의 홀로그램상이 선택적으로 관찰된다. 이 때문에 편광 필터의 전환에 의한 무늬의 명확한 전환을 관찰할 수 있어 높은 식별성을 얻을 수 있다.
청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 발명에 있어서, 상기 원편광층의 상기 콜레스테릭 액정층측과 반대측에 제2 무늬가 인쇄된 인쇄층이 배치되어 있는 것을 특징으로 한다. 청구항 3에 기재된 발명에 의하면, 인쇄층의 무늬에 의해 콜레스테릭 액정층의 홀로그램상과는 다른 하지의 상이 구성된다.
청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 3에 기재된 발명에 있어서, 상기 인쇄층이 금속 반사층인 것을 특징으로 한다.
청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 3에 기재된 발명에 있어서, 상기 인쇄층이 상기 원편광층에 대한 인쇄에 의해 형성된 층인 것을 특징으로 한다.
청구항 6에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 식별 매체를, 상기 제1 선회 방향의 원편광을 선택적으로 투과하는 제1 원편광 필터를 통해 관찰하는 단계와, 상기 제2 선회 방향의 원편광을 선택적으로 투과하는 제2 원편광 필터를 통해 관찰하는 단계를 갖는 것을 특징으로 하는 식별 매체의 식별 방법이다.
청구항 1 및 청구항 2에 기재된 발명에 의하면, 우선회 원편광 필터와 좌선회 원편광 필터를 통한 관찰에 있어서, 무늬가 명확하게 전환되는 식별 매체가 제공된다.
청구항 3에 기재된 발명에 의하면, 우선회 원편광 필터를 통해 관찰한 경우에 선택적으로 시인되는 상과, 좌선회 원편광 필터를 통해 관찰한 경우에 선택적으로 시인되는 상을 구비하며, 대상물측의 상을 이용하지 않고 식별을 행할 수 있는 식별 매체가 제공된다.
청구항 4에 기재된 발명에 의하면, 선명하게 관찰할 수 있는 금속 반사광을 이용한 높은 식별성 기능이 얻어진다.
청구항 5에 기재된 발명에 의하면, 간이한 구조로 본 발명의 효과가 얻어지는 식별 매체가 제공된다.
청구항 6에 기재된 발명에 의하면, 본 발명의 식별 매체의 관찰 방법이 제공된다.
도 1은 실시 형태의 단면도이다.
도 2는 광학 기능의 원리를 도시한 개념도이다.
도 3은 다른 실시 형태의 단면도이다.
도 4는 실시 형태의 식별 매체의 정면도(A), 단면도(B), 분리한 상태의 단면도(C)이다.
도 5는 실시 형태의 식별 매체를 구성하는 복수의 종이 라벨부가 세퍼레이터에 부착된 상태를 도시한 정면도(A)와 측면도(B)이다.
도 6은 실시 형태의 식별 매체를 구성하는 복수의 홀로그램 라벨부가 세퍼레이터에 부착된 상태를 도시한 정면도(A)와 측면도(B)이다.
도 7은 실시 형태의 식별 라벨 제조 장치의 개념도이다.
1. 제1 실시 형태
(구성)
이하에 있어서, 좌선회의 원편광을 좌원편광, 우선회의 원편광을 우원편광, 좌원편광을 선택적으로 투과하는 광학 필터를 좌원편광 필터, 우원편광을 선택적으로 투과하는 광학 필터를 우원편광 필터라고 부른다.
도 1에는 실시 형태의 식별 매체(100)가 도시되어 있다. 식별 매체(100)는 관찰하는 측으로부터, 콜레스테릭 액정층(101), λ/4판(102), 직선 편광 필터층(103), 무늬 인쇄층(반사층)(105), 점착층(106)으로 적층된 구조로 되어 있다. 콜레스테릭 액정층(101)은 우원편광으로 녹색 파장의 광을 선택적으로 반사하고, 이 조건 이외의 광을 투과하는 설정으로 되어 있다. 또한 반사하는 선회 방향의 한정은 일례이며, 좌선회여도 된다. 또 반사하는 광의 중심 파장도 녹색에 한정되지 않으며, 식별에 이용할 수 있는 파장이면, 적색 등의 다른 색도 선택 가능하다.
콜레스테릭 액정층(101)에는 도시 생략의 홀로그램 가공이 실시되어 있다. 홀로그램 가공은 엠보스형을 압착함으로써 행해지고 있다. 홀로그램 가공은 엠보스 모양에 의해 생기는 반사광의 간섭 효과에 의해 홀로그램상을 형성한다. 이 홀로그램상은 콜레스테릭 액정층(101)으로부터의 반사광을 관찰함으로써 인식된다.
λ/4판(102)은 투과하는 광에 λ/4에 상당하는 위상차를 부여하는 층으로 굴절률 이방성을 갖는 재료로 구성되어 있다. 직선 편광 필터층(103)은 어떤 결정된 방향의 직선 편광을 선택적으로 투과하고, 다른 편광 상태의 광을 차단하는 직선 편광 필터의 층이다. 이 예에서는, λ/4판(102)과 직선 편광 필터층(103)의 적층체에 의해 원편광층(104)이 구성되어 있다.
원편광층(104)은 콜레스테릭 액정층(101)의 관찰면측(도면의 상측)과 반대의 면측(도면의 하측)에 배치되어, 콜레스테릭 액정층(101)측과 반대측의 면(도면의 하면)으로부터 자연광을 입사시킨 경우에 제1 선회 방향(이 경우는 우원편광)과는 반대인 제2 선회 방향(이 경우는 좌원편광)의 광을 콜레스테릭 액정층(101)을 향해(도면의 위쪽 방향을 향해) 선택적으로 투과하는 광학 기능층의 일례이다.
즉 원편광층(104)은 도면 아래쪽의 방향으로부터 자연광을 입사시킨 경우에 선택적으로 좌원편광을 콜레스테릭 액정층(101)을 향해 투과하는 기능을 구비하고 있다. 요컨대 무늬 인쇄층(105)측으로부터 자연광을 입사시킨 경우에 원편광층(104)으로부터 콜레스테릭 액정층(101)을 향해 투과하는 광은 좌원편광이 우선되며, 다른 편광 성분이 차단되는(혹은 크게 감쇠되는) 광학 특성으로 되어 있다.
구체적으로는 원편광층(104)은 도면측 인쇄층(105)측으로부터 자연광을 입사시키면, 콜레스테릭 액정층(101)측으로 좌원편광을 선택적으로 투과하도록 λ/4판(102)과 직선 편광 필터층(103)의 광축 방향의 관계가 설정되어 있다. 요컨대 원편광층(104)은 콜레스테릭 액정층(101)을 향하는 시선에서 본 경우에 좌원편광 필터가 되도록 λ/4판(102)과 직선 편광 필터층(103)의 광축 방향의 관계가 설정되어 있다.
무늬 인쇄층(105)은 광투과성의 수지 필름 상에 잉크에 의한 인쇄를 실시하여, 특정 무늬를 형성한 층이다. 무늬 인쇄층(105)은 무늬 모양을 도면의 위쪽 방향으로 반사하는 층으로서 기능한다. 이 층은 무늬를 보다 선명하게 하기 위해, 인쇄의 일부 또는 전면에 증착 등에 의한 금속 반사층을 포함해도 된다. 점착층(106)은 점착재에 흑색이나 진한 색의 색소를 첨가한 층이며, 식별 대상이 되는 대상물에 식별 매체(100)를 부착하는 점착 기능과 입사된 가시광을 흡수하는 광흡수층으로서의 기능을 갖고 있다.
(제조 방법)
우선 콜레스테릭 액정층(101)을 도시 생략의 배향 기판 상에서 성장시킨다. 또 이와는 별도로 λ/4판(102), 직선 편광 필터층(103), 무늬 인쇄층(105)을 적층한 것을 준비한다. 그리고 콜레스테릭 액정층(101)을 상기 배향 기판으로부터 떼어내어, 도시 생략되어 있는 편광 상태를 흐트러뜨리지 않는 재질의 광투과성의 필름(예를 들면 TAC(트리아세틸셀룰로오스) 필름)으로 전이시킨 후에 홀로그램 가공을 실시한다. 그 후, λ/4판(102)의 노출면 상에 적층한다. 각 층의 고정은 광투과성의 수지 접착제를 이용하여 행한다. 마지막으로 점착층(106)을 형성하여 식별 매체(100)를 얻는다.
또한 도시 생략되어 있지만, 점착층(106)의 노출면측에는 이형지가 부착된다. 식별 매체(100)를 식별 대상물에 부착할 때에는, 이 이형지를 떼어내어 점착층(106)을 대상물에 접촉시킴으로써, 식별 매체(100)의 식별 대상물에 대한 부착이 행해진다.
(기능)
도 2는 도 1의 식별 매체(100)의 광학 기능의 원리를 도시한 개념도이다. 우선 좌원편광 필터(110)를 식별 매체(100)로부터 떼어 놓고 배치하고, 좌원편광 필터(110) 너머로 식별 매체(100)를 콜레스테릭 액정층(101)측으로부터 관찰한 경우를 설명한다. 이 경우 콜레스테릭 액정층(101)에는 자연광이 입사된다. 여기에서 콜레스테릭 액정층(101)이 우원편광을 선택적으로 반사하고, 다른 편광 상태의 광을 투과하는 설정이므로, 이 자연광 중 특정 파장의 우원편광 이외의 성분이 콜레스테릭 액정층(101)을 투과하여 λ/4판(102)에 입사된다. 그리고 λ/4판(102)으로부터 직선 편광 필터층(103)에 투과된 특정 직선 편광 성분이 직선 편광 필터층(103)을 투과하여 무늬 인쇄층(105)에 입사된다.
이 입사광(직선 편광)은 무늬 인쇄층(105)에서 동일한 편광 상태로 반사되고, 전과는 반대의 경로를 거쳐 원편광층(104)에 도면 아래쪽의 방향으로부터 입사된다. 원편광층(104)은 도면의 아래쪽으로부터 광이 입사되었을 때에 도면의 위쪽으로 좌원편광을 투과하는 설정으로 되어 있으므로, 이 입사광에 대응하는 원편광층(104)의 투과광은 좌원편광이 되어 콜레스테릭 액정층(101)을 투과한다.
이 경우 좌원편광 필터(110)을 통한 관찰이므로, 상기 콜레스테릭 액정층에 도면의 아래쪽으로부터 입사되는 좌원편광은 좌원편광 필터(110)를 투과하여 관찰자에게 시인(視認)된다. 이렇게 해서 무늬 인쇄층(105)으로부터의 반사광이 관찰된다. 한편 콜레스테릭 액정층(101)으로부터의 반사광(우원편광)은 좌원편광 필터(110)로 차단되므로, 콜레스테릭 액정층(101)의 홀로그램상은 관찰할 수 없다.
이렇게 해서 좌원편광 필터(110) 너머로 식별 매체(100)를 관찰한 경우, 무늬 인쇄층(105)의 무늬가 보이고, 콜레스테릭 액정층(101)의 홀로그램상이 보이지 않는, 선택적으로 상이 보이는 상태가 된다.
다음에 우원편광 필터(111)를 식별 매체(100)로부터 떼어 놓고 배치하고, 우원편광 필터(111) 너머로 식별 매체(100)를 콜레스테릭 액정층(101)측으로부터 관찰한 경우를 설명한다. 이 경우도 콜레스테릭 액정층(101)에는 자연광이 입사된다. 여기에서 콜레스테릭 액정층(101)이 우원편광을 선택적으로 반사하고, 다른 편광 상태의 광을 투과하는 설정이므로, 이 자연광 중 특정 파장의 우원편광이 반사되며, 그 이외의 성분이 콜레스테릭 액정층(101)을 투과하여 λ/4판(102)에 입사된다.
콜레스테릭 액정층(101)으로부터의 우원편광은 우원편광 필터(111)를 투과하므로 관찰자에게 시인된다. 한편 λ/4판(102)에 입사된 그 외의 편광(특정 파장의 우원편광 이외의 성분)은 λ/4판을 투과하고, 그 중 특정 직선 편광 성분이 직선 편광 필터층(103)으로부터 무늬 인쇄층(105)측으로 투과한다.
이 무늬 인쇄층(105)에 대한 입사광(직선 편광)은 무늬 인쇄층(105)에서 동일한 편광 상태로 반사되고, 전과는 반대의 경로를 거쳐 원편광층(104)에 도면 아래쪽의 방향으로부터 입사된다. 원편광층(104)은 도면의 아래쪽으로부터 광이 입사되었을 때에 도면의 위쪽으로 좌원편광을 투과하는 설정으로 되어 있으므로, 이 입사광에 대응하는 원편광층(104)의 투과광은 좌원편광이 되어 콜레스테릭 액정층(101)을 투과한다.
이 경우 우원편광 필터(111)를 통한 관찰이므로, 상기 콜레스테릭 액정층에 도면의 아래쪽으로부터 입사되어 그곳을 투과하는 좌원편광은 우원편광 필터(111)를 투과하지 못하여 관찰자에게 도달하지 않는다. 이렇게 해서, 콜레스테릭 액정층(101)에 형성된 홀로그램 무늬만이 선택적으로 관찰된다.
또 콜레스테릭 액정층(101)의 선택 반사 특성은 완전한 것은 아니며, 본래 반사해야 할 우원편광을 일부 투과한다(투과광이 빠져나온다). 이 투과 성분은 원편광층(104)에 입사된다. 여기에서 원편광층(104)은 좌원편광을 도면의 위쪽으로부터 입사시킨 경우에 그것을 직선 편광으로 하여 도면의 아래쪽으로 투과하는 설정으로 되어 있으므로, 도면의 위쪽으로부터 우원편광이 입사된 경우는 이 입사광은 원편광층(104)에서 차단된다. 상세하게 말하면, 도면의 위쪽으로부터 우원편광이 원편광층(104)에 입사되면 λ/4판에서 직선 편광이 되고, 이 직선 편광이 직선 편광 필터층(103)에서 차단된다. 이 때문에 콜레스테릭 액정층(101)을 빠져나와 투과된 우원편광 성분에 기인하는 광은 무늬 인쇄층(105)에 도달하지 못하여, 이 누설광에 기인하는 무늬 인쇄층(105)의 반사광은 얻어지지 않는다.
이렇게 해서 우원편광 필터(111) 너머로 식별 매체(100)를 관찰한 경우, 무늬 인쇄층(105)의 무늬가 보이지 않으며, 콜레스테릭 액정층(101)의 홀로그램상만이 보이는 선택적으로 상이 보이는 상태가 된다.
이상 설명한 바와 같이 좌원편광 필터(110) 너머로 식별 매체(100)를 관찰한 경우에 무늬 인쇄층(105)에 형성된 무늬가 선택적으로 보인다. 그리고 우원편광 필터(110) 너머로 식별 매체(100)를 관찰한 경우에 콜레스테릭 액정층(101)에 형성된 무늬가 선택적으로 보인다. 요컨대 이용하는 원편광 필터를 전환함으로써, 제1 상만이 시인되는 경우와 제2 상만이 시인되는 경우를 전환할 수 있다. 또한 원편광 필터를 이용하지 않고 직시한 경우 양쪽의 상(무늬)이 동시에 보인다.
(우위성)
상술한 바와 같이 좌우의 원편광 필터를 전환하여 식별 매체(100)를 관찰하였을 때에 도면측 인쇄층이 공통으로 보여 버리는 문제가 발생하지 않으며, 무늬 인쇄층(105)의 상과 콜레스테릭 액정층(101)의 홀로그램상을 택일적으로 관찰할 수 있다. 이 때문에 명확한 도면측의 전환을 관찰할 수 있는 식별 매체가 제공된다. 또 콜레스테릭 액정층(101)의 홀로그램상을 관찰할 때에 하지의 무늬 인쇄층(105)이 보이지 않으므로, 무늬 인쇄상에 환혹되지 않는 명료한 홀로그램상을 관찰할 수 있다.
(비교예 1)
이하 도 2의 예에 있어서 λ/4판(102)과 직선 편광 필터층(103)을 제거한 경우에 있어서의 광학 특성을 설명한다. 이 경우 좌원편광 필터(111)를 이용한 관찰에 있어서 무늬 인쇄층(105)에 랜덤인 방향의 성분을 갖는 직선 편광이 입사되고, 그 반사광이 콜레스테릭 액정층(101)을 도면의 아래쪽으로부터 위쪽의 방향으로 투과한다. 이 광은 손실을 받으면서도 우원편광 필터(111)를 관찰자측으로 투과하여 관찰된다. 이 때문에 콜레스테릭 액정층(101)의 홀로그램상에 더하여, 옅게 무늬 인쇄층(105)의 무늬도 동시에 관찰된다.
(비교예 2)
이하 도 2의 예에 있어서 λ/4판(102)과 직선 편광 필터층(103)의 위치 관계를 바꾼 경우(요컨대 원편광층의 표리를 반대로 한 경우)에 있어서의 광학 특성을 설명한다. 이 경우 좌원편광 필터(110)를 이용한 관찰에 있어서 콜레스테릭 액정층(101)을 투과한 그 외 편광은 직선 편광 필터층(103)과 λ/4판(102)의 적층 구조로 입사된다. 이 적층 구조를 투과하는 광은 좌원편광이 되고, 이 좌원편광은 무늬 인쇄층(105)에서 반사된다. 이 때 선회 방향이 반전되어, 이 반사광은 우원편광이 된다.
이 우원편광은 λ/4판(102)에 입사되고, 또한 그 후 직선 편광 필터층(103)에 입사되지만, 도 2에 나타낸 바와 같이 λ/4판측으로부터 원편광층(104)에 우원편광이 입사된 경우, 그 광은 직선 편광 필터층(103)에서 차단되어 투과광은 얻어지지 않는다. 따라서 이 경우 무늬 인쇄층(105)으로부터의 반사광은 원편광층(104)을 투과하지 않으며 시인되지 않는다.
또 이 때 좌원편광 필터(110) 너머로 식별 매체를 관찰하고 있으므로, 콜레스테릭 액정층(101)으로부터의 반사광도 관찰할 수 없다. 따라서 좌원편광 필터(110)를 이용한 경우 콜레스테릭 액정(101)의 홀로그램상도 무늬 인쇄층(105)의 상도 관찰하지 못하여, 도 2에 나타낸 본 실시 형태의 상의 전환을 관찰할 수는 없다. 요컨대 본 발명의 광학 기능은 얻어지지 않는다.
(그 외)
도 1에 나타낸 구성에 있어서 콜레스테릭 액정층(101)의 광학 특성으로서 좌원편광을 선택적으로 반사하는 특성으로 해도 된다. 이 경우 원편광 필터층(104)은 도면의 아래쪽으로부터 자연광을 입사시켰을 때에 우원편광을 선택적으로 투과하도록 설정한다.
무늬 인쇄층(105)을 설치하는 대신에 직선 편광층(103)의 하면에 인쇄를 행하여, 그곳을 무늬가 형성된 반사층으로서 이용할 수도 있다. 이 경우 구성이 간략화되어 식별 매체(100)의 저비용화 및 박형화가 도모된다.
무늬 인쇄층(105)은 상으로서 인식되는 반사광이 얻어지면 되므로, 잉크의 인쇄에 의한 무늬의 형성에 한정되지 않는다. 예를 들면 무늬 인쇄층(105)으로서 금속 반사 패턴을 설치한 층을 이용할 수도 있다. 이 경우 금속 반사 패턴으로부터의 반사광에 의한 상이 형성된다. 또 무늬 반사층(105)을 투명 수지층과 그 아래의 금속 반사층에 의해 구성하고, 투명 수지층에 홀로그램 가공을 실시하여 홀로그램상이 반사되도록 할 수도 있다.
도 3에는 다른 실시 형태인 식별 매체(200)가 도시되어 있다. 식별 매체(200)는 원편광층(104)의 하면(비관찰면측)에 점착층(201)이 설치되어 있다. 점착층(201)은 투명한 수지 재료에 의해 구성되어 있다. 다른 구성은 도 1의 식별 매체(100)와 동일하다.
식별 매체(200)는 점착층(201)의 점착력에 의해 식별 대상물에 부착된 상태에서 식별 대상물의 표면의 무늬를 이용하여 식별 기능을 발휘한다. 즉 도 2에 나타낸 구성에서는, 도 1의 무늬 인쇄층(105)의 무늬에 대응하는 무늬로서 도시 생략의 식별 대상물의 표면의 무늬(물론, 모양 등이어도 된다)를 이용한다. 이 구성에서는 무늬 인쇄층을 구비하고 있지 않으므로, 구성이 간략화된다.
또 도 1에 나타낸 구성에 있어서 점착층(106)을 광투과성으로 하고, 무늬 인쇄층(105)으로부터의 반사상에 더하여 식별 대상물 표면으로부터의 반사광에 포함되는 상을 하지로부터의 상으로 하여 식별에 이용하는 구성도 가능하다.
이상 설명한 본 발명의 각종 예시에 있어서 홀로그램상이나 무늬는 식별성이 얻어지는 것이면 그 내용은 특별히 한정되지 않으며, 도형, 문자, 숫자, 각종 디자인, 모양 등으로부터 적절히 선택할 수 있다. 또 홀로그램상이나 무늬로서 바코드나 컬러 코드와 같은 코드 표시, 광학계로 확대함으로써 판독할 수 있는 각종의 표시를 채용하는 것도 가능하다.
식별 매체(100)가 부착되는 물품으로서는 위조품의 구분이(진위의 식별이) 필요한 것이면 특별히 한정되지 않는다. 이러한 물품의 예로서는 크레디트 카드, 패스포트, 유가증권, 각종 제품의 패키지, 면허증, ID 카드, 의료품, 제품에 붙이는 태그, 소품, 전자기기, 각종의 부품, 공업 제품, 각종의 소모품 등을 들 수 있다.
도 2에는 본 발명을 이용한 식별 매체로부터 떼어 놓은 위치에 관찰용의 광학 필터(원편광 필터)를 위치시켜 식별을 위한 관찰을 행하는 경우를 설명하였지만, 좌원편광 필터(110)나 우원편광 필터(111)를 식별 매체(100)에 접촉시킨 상태로 관찰을 행해도 된다. 이 경우 메커니즘이 다르지만, 각각의 원편광 필터 너머로 식별 매체(100)가 보이는 상태는 도 2에 관련하여 설명한 경우와 동일하다.
2. 제2 실시 형태
(구성)
도 4(A)에는 실시 형태의 식별 매체(700)를 정면에서 본 상태가 도시되어 있다. 여기에서 식별 매체(700)는 세퍼레이터(이형지)(701) 상에 부착된 상태가 도시되어 있다. 식별 매체(700)는 기계 부품, 전자 부품, 그 외 각종 제품 등(혹은 그 패키지)에 부착되어 사용된다. 식별 매체(700)는 2차원 코드 표시(702), 2차원 코드 표시(702)에 겹쳐 설치된 홀로그램 표시(703)를 구비하고 있다. 2차원 코드 표시(702)는 제2 무늬의 일례이며, 예를 들면 2차원 바코드이다. 2차원 코드 표시(702)에는 예를 들면 상기 식별 매체가 부착되는 대상물에 관련된 각종 정보나 상기 대상물에 관한 정보를 취득할 수 있는 인터넷 어드레스 등의 정보가 코드화되어 기억되어 있다. 홀로그램 표시(703)는 제1 무늬의 일례이며, 2차원 코드 표시(702)의 판독에 식별성을 부여하는 기능을 갖는다. 또 식별 매체(700)는 예를 들면 제품명, 제조 메이커, 로트 번호, 그 외 정보가 인쇄 표시된 그 외 인쇄 표시(704)를 구비하고 있다.
도 4(B)에는 식별 매체(700)에 세퍼레이터(701)를 부착한 상태의 단면 구조가 도시되어 있다. 이하 식별 매체(700)의 단면 구조에 대해 설명한다. 식별 매체(700)는 기재지(基材紙)(712)를 기재로 하고 있다. 기재지(712)의 도면 하면측에는 점착 재료에 의한 점착층(711)이 설치되어 있다. 식별 매체(700)를 대상물에 부착할 때에는 세퍼레이터(701)를 점착층(711)으로부터 떼어내어 노출된 점착층(711)을 대상물에 접촉시킴으로써 대상물에 식별 매체(700)를 고정한다.
기재지(712)의 점착층(711)이 설치된 측과 반대측의 면(도면의 상면)에는 인쇄에 의해 설치된 2차원 코드 표시(702)와 그 외 인쇄 표시(704)를 구성하는 잉크의 층이 설치되어 있다. 2차원 코드 표시(702) 상에는 광학적으로 투명한 점착층(714)이 설치되고, 그 위에는 직선 편광 필터층(715)과 (λ/4)판(716)을 적층한 원편광 필터층(717)이 배치되어 있다.
원편광 필터층(717) 상에는 콜레스테릭 액정층(718)이 설치되어 있다. 콜레스테릭 액정층(718)에는 홀로그램 표시(703)를 행하기 위한 형압 가공이 실시되어 있다. 여기에서 콜레스테릭 액정층(718)이 선택 반사하는 원편광의 선회 방향과, 원편광 필터층(717)을 도면의 아래쪽에서 위쪽을 향해 투과하는 원편광의 선회 방향이 역방향이 되도록 설정되어 있다. 또 홀로그램 표시(703)는 2차원 코드 표시(702)와 겹치는 위치에 형성되어 있다. 그리고 콜레스테릭 액정층(718) 상에는 TAC 필름 등에 의해 구성되는 투명 보호층(719)이 설치되어 있다.
(광학 기능)
이하의 설명에 있어서 콜레스테릭 액정층(718)이 우원편광을 선택 반사하고, 원편광 필터층(717)을 도면의 아래쪽에서 위쪽을 향해 좌원편광이 선택적으로 투과하는 설정인 것으로 한다. 또 식별 매체(700)는 도 4(B)의 위쪽 방향으로부터 관찰하는 것으로 한다. 이 경우 식별 매체(700)를 직시하면, 2차원 코드 표시(702), 홀로그램 표시(703), 그 외 인쇄 표시(704)가 시인된다. 이 경우 홀로그램 표시(703)가 장해가 되어 2차원 코드 표시(702)로부터의 코드의 판독은 행할 수 없다. 예를 들면 2차원 코드 표시(702)가 2차원 바코드인 경우, 휴대전화의 카메라나 바코드 리더를 이용한 코드의 판독은 행할 수 없다.
여기에서 좌원편광 필터를 통해 식별 매체(700)를 관찰하면, 콜레스테릭 액정층(718)으로부터의 우원편광의 반사광은 좌원편광 필터에 의해 차단되므로 관찰할 수 없다. 다른 한편으로 2차원 코드 표시(702)로부터의 반사광에 포함되는 좌원편광은 원편광 필터층(717)을 도면의 아래쪽에서 위쪽을 향해 투과하고, 또한 이 좌원편광의 투과광은 콜레스테릭 액정층(718)과 뷰어인 좌원편광 필터를 투과한다. 이 때문에 좌원편광 필터를 통한 관찰에 있어서 2차원 코드 표시를 선택적으로 명료하게 관찰할 수 있다. 당연히 이 상황에서 판독 장치를 이용한 2차원 코드 표시(702)의 광학적인 판독이 가능해진다.
또 우원편광 필터를 통해 식별 매체(700)를 관찰하면, 콜레스테릭 액정층(718)으로부터 선택 반사되는 우원편광은 우원편광 필터를 투과하므로 관찰된다. 다른 한편으로 2차원 코드 표시(702)로부터의 반사광은 좌원편광으로서 우원편광 필터에 입사되므로, 그곳에서 차단되어 관찰할 수 없다. 요컨대 우원편광 필터를 통해 식별 매체(700)를 관찰하면, 홀로그램 표시(703)가 선택적으로 시인된다. 또 이 상태로 식별 매체(700)를 기울여 보는 각도를 변화시키면, 콜레스테릭 액정층(718)의 컬러 시프트가 관찰되어 그 색조의 변화에 의한 식별 기능이 얻어진다.
(제조 방법)
도 4(C)에 나타낸 바와 같이 세퍼레이터(701)에 부착된 식별 매체(700)는 종이 라벨부(720)와 홀로그램 라벨부(730)로 구성되어 있다. 이 구성에서는 종이 라벨부(720)와 홀로그램 라벨부(730)를 따로 만들고, 점착층(714)의 점착 기능에 의해 양자를 합체시킴으로써 식별 매체(700)를 얻는다.
도 5에는 복수의 종이 라벨부(720)가 리본형상의 세퍼레이터(701)에 부착되어 테이프형상으로 된 상태가 도시되어 있다. 도 5(A)는 정면에서 본 모습이며, 도 5(B)는 롤(721)에 감겨진 상태를 도시한 측면도이다. 도 6에는 복수의 홀로그램 라벨부(730)가 리본형상의 세퍼레이터(731)에 부착되어 테이프형상으로 된 상태가 도시되어 있다. 도 6(A)는 정면에서 본 모습이며, 도 6(B)는 롤(732)에 감겨진 상태를 도시한 측면도이다.
예를 들면 세퍼레이터(731)로부터 홀로그램 라벨부(730)를 떼어내고, 그것을 종이 라벨부(720)의 홀로그램 표시부(702)(도 4(C) 참조)에 부착함으로써, 도 4에 나타낸 세퍼레이터(701)에 부착된 상태의 식별 매체(700)가 얻어진다.
(제조 장치)
도 7에는 도 4에 나타낸 세퍼레이터(701)에 식별 매체(700)가 부착된 구성을 갖는 식별 라벨을 제조하는 식별 라벨 제조 장치의 일례가 도시되어 있다. 도 7에는 식별 라벨 제조 장치(750)가 도시되어 있다. 식별 라벨 제조 장치(750)에는 도 5의 롤(721)이 장착되어 있다. 롤(721)에는 복수의 종이 라벨부(720)(도 4(C) 참조)가 부착된 세퍼레이터(701)가 감겨져 있다. 여기에서 세퍼레이터(701)에는 절취선이 형성되어 있어 뒤에 간단하게 분리가 가능한 구조로 되어 있다. 복수의 종이 라벨부(720)가 부착된 세퍼레이터(701)는 롤(721)로부터 풀려져 가이드 롤(751)을 거쳐 가이드 롤(752)에 도달한다. 가이드 롤(752)에 대향하여 인쇄 수단인 인쇄 헤드(753)가 배치되어 있으며, 종이 라벨부(720)에 대한 인쇄가 가능하게 되어 있다. 인쇄 헤드(753)에서 인쇄 가능한 내용은 도 4의 2차원 코드 인쇄(702) 및 그 외 인쇄 표시(704)의 일부 또는 전부이다. 인쇄 헤드(753)로서는 잉크젯 방식의 것을 들 수 있다.
다른 한편으로 식별 라벨 제조 장치(750)에는 도 6의 롤(732)이 장착되어 있다. 롤(732)에는 점착층(714)의 점착력에 의해 복수의 홀로그램 라벨부(730)(도 4(C) 참조)가 부착되었던 리본형상의 세퍼레이터(731)가 감겨져 있다. 상술한 롤(721)로부터의 세퍼레이터(701)의 풀려짐에 동기시켜, 롤(732)로부터의 세퍼레이터(731)의 풀려짐이 행해진다.
롤(732)로부터 풀려진 홀로그램 라벨부(730)를 가진 세퍼레이터(731)는 대항한 한 쌍의 롤에 의해 구성되는 부착 롤러(754)에 보내지며, 그곳에서 세퍼레이터(731)로부터 홀로그램 라벨부(730)가 떼어내어져 분리된다. 그리고 분리된 홀로그램 라벨부(730)의 점착층(714)은 종이 라벨부(720)의 2차원 코드 인쇄(702) 및 그 외 인쇄 표시(704)가 행해지고 있는 면과 접촉한다. 이 때 도 4(C)에 나타낸 바와 같이 홀로그램 라벨(730)의 점착층(714)이 종이 라벨부(720)의 2차원 코드 인쇄(702)의 부분에 접촉한다. 여기에서 부착 롤러(754)로부터 받는 압력에 의해 홀로그램 라벨(730)이 종이 라벨부(720)에 부착된다. 또한 도 4(C)에는 도 7의 세퍼레이터(731)는 도시되어 있지 않다. 이 부착은 점착층(714)의 점착 기능에 의해 행해진다. 이 때 점착층(714)의 재질에 따라 열이나 자외광을 조사하여 점착 기능의 발현을 조장해도 된다. 홀로그램 라벨(730)을 종이 라벨부(720)측에 부착한 후의 세퍼레이터(731)는 권취 롤(755)에 감겨진다.
이렇게 해서 부착 롤러(754)에서 도 4에 나타낸 복수의 식별 매체(700)가 세퍼레이터(701)에 고정된 상태가 얻어지며, 그것이 식별 라벨 제조 장치(750)의 외부에 출력된다. 여기에서 세퍼레이터(701)에는 각각의 식별 매체(700)를 세퍼레이터(701)마다 떼어낼 수 있도록 절취선이 들어가 있어 간단한 작업으로 세퍼레이터(701)에 부착된 상태의 라벨형상의 식별 매체(700)를 얻을 수 있다.
도 7에 나타낸 식별 라벨(700)은 종이 라벨부(720)에 대해 인쇄 헤드(753)에 있어서 실시간으로 인쇄를 행하면서, 그 인쇄 내용의 판독에 식별성을 갖게 하는 홀로그램 라벨부(730)를 형성할 수 있다. 이 작업은 식별 대상이 되는 제품의 제조 현장이나 유통 현장(예를 들면 출하를 위한 포장을 행하는 현장)에서 가능하다. 예를 들면 제품의 출하가 행해지는 시설 내에서 고객마다 커스터마이즈된 다양한 사양의 제품마다에 대응하는 정보를 인쇄 헤드(753)로부터 2차원 코드 표시(702)로서 인쇄하고, 그 위에 식별성을 갖게 하기 위한 홀로그램 표시(703)를 형성하는 작업이 가능해진다.
[산업상의 이용 가능성]
본 발명은 진위의 식별을 행하기 위한 기술에 이용할 수 있다.
100 : 식별 매체
101 : 콜레스테릭 액정층
102 : λ/4판
103 : 직선 편광 필터층
104 : 원편광층
105 : 무늬 인쇄층
106 : 점착층
700 : 식별 매체
701 : 세퍼레이터(이형지)
702 : 2차원 코드 표시
703 : 홀로그램 표시
704 : 그 외 인쇄 표시
711 : 점착층
712 : 기재지
714 : 점착층
715 : 직선 편광 필터층
716 : λ/4판
717 : 원편광 필터층
718 : 콜레스테릭 액정층
719 : 투명 보호층
720 : 종이 라벨부
721 : 롤
730 : 홀로그램 라벨부
731 : 세퍼레이터
732 : 롤
750 : 식별 라벨 제조 장치
751 : 가이드 롤
752 : 가이드 롤
753 : 인쇄 헤드
754 : 부착 롤러
755 : 권취 롤

Claims (9)

  1. 제1 무늬를 구성하는 홀로그램 가공이 실시되어, 특정 제1 선회 방향의 원편광을 선택적으로 반사하는 콜레스테릭 액정층과,
    상기 콜레스테릭 액정층의 관찰면측과 반대의 면측에 배치되어, 상기 콜레스테릭 액정층측의 면과 반대의 면으로부터 자연광을 입사시킨 경우에 상기 제1 선회 방향과는 반대인 제2 선회 방향의 원편광을 상기 콜레스테릭 액정층을 향해 선택적으로 투과하는 원편광층을 구비하고,
    상기 원편광층은, 관찰하는 측으로부터 λ/4판과 직선 편광을 선택적으로 투과하는 직선 편광 필터가 순서대로 적층된 구조를 갖고,
    상기 원편광층의 상기 콜레스테릭 액정층측과 반대측에 제2 무늬가 인쇄된 인쇄층이 배치되어 있고,
    좌우 원편광 필터를 사용한 관찰에 있어서, 상기 제1 무늬와 상기 제2 무늬를 택일적으로 관찰할 수 있는 것을 특징으로 하는 식별 매체.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 인쇄층이 금속 반사층인 것을 특징으로 하는 식별 매체.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 인쇄층이 상기 원편광층에 대한 인쇄에 의해 형성된 층인 것을 특징으로 하는 식별 매체.
  6. 청구항 1에 기재된 식별 매체를,
    상기 제1 선회 방향의 원편광을 선택적으로 투과하는 제1 원편광 필터를 통해 관찰하는 단계와,
    상기 제2 선회 방향의 원편광을 선택적으로 투과하는 제2 원편광 필터를 통해 관찰하는 단계를 갖는 것을 특징으로 하는 식별 매체의 식별 방법.
  7. 삭제
  8. 청구항 4에 기재된 식별 매체를,
    상기 제1 선회 방향의 원편광을 선택적으로 투과하는 제1 원편광 필터를 통해 관찰하는 단계와,
    상기 제2 선회 방향의 원편광을 선택적으로 투과하는 제2 원편광 필터를 통해 관찰하는 단계를 갖는 것을 특징으로 하는 식별 매체의 식별 방법.
  9. 청구항 5에 기재된 식별 매체를,
    상기 제1 선회 방향의 원편광을 선택적으로 투과하는 제1 원편광 필터를 통해 관찰하는 단계와,
    상기 제2 선회 방향의 원편광을 선택적으로 투과하는 제2 원편광 필터를 통해 관찰하는 단계를 갖는 것을 특징으로 하는 식별 매체의 식별 방법.
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