KR20100047898A - 광학 소자, 적층품 및 라벨 부착 물품 - Google Patents

광학 소자, 적층품 및 라벨 부착 물품 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의해 특수 시각 효과가 달성된다. 광학 소자 (1)은 이차원적으로 배열된 복수개의 제1 오목부 또는 볼록부를 포함하는 제1 릴리프 구조가 설치되고, 제1 릴리프 구조는 광으로 조명하였을 때에 제1 회절광을 사출하는 광반사성 계면과, 광반사성 계면의 전방에 설치되고 제1 계면과 비교하여 반사율이 보다 작은 광투과성 계면이며, 이차원적으로 배열된 복수개의 제2 오목부 또는 볼록부를 포함하는 제2 릴리프 구조가 설치되고, 제2 릴리프 구조는 상기 광으로 조명하였을 때에 제2 회절광을 사출하는 광투과성 계면을 포함한다.

Description

광학 소자, 적층품 및 라벨 부착 물품 {OPTICAL ELEMENT, LAMINATE AND LABELED ARTICLE}
본 발명은 광학 기술에 관한 것이다.
홀로그램 또는 회절 격자를 포함한 광학 소자는 여러 가지 용도로 이용되고 있다. 예를 들면, 일본 특허 공개 제2005-091786에는, 홀로그램을 포함한 광학 소자를 위조 방지의 목적으로 사용하는 것이 기재되어 있다.
본 발명의 목적은 특수 시각 효과를 달성하는 것에 있다.
본 발명의 제1 측면에 따르면, 이차원적으로 배열된 복수개의 제1 오목부 또는 볼록부를 포함하는 제1 릴리프 구조가 설치되고, 상기 제1 릴리프 구조는 광으로 조명하였을 때에 제1 회절광을 사출하는 광반사성 계면과, 상기 광반사성 계면의 전방에 설치되고 상기 제1 계면과 비교하여 반사율이 보다 작은 광투과성 계면이며, 이차원적으로 배열된 복수개의 제2 오목부 또는 볼록부를 포함하는 제2 릴리프 구조가 설치되고, 상기 제2 릴리프 구조는 상기 광으로 조명하였을 때에 제2 회절광을 사출하는 광투과성 계면을 구비한 광학 소자가 제공된다.
본 발명의 제2 측면에 따르면, 제1 측면에 따른 광학 소자와, 상기 광투과성 계면을 사이에 두고 상기 광반사성 계면과 마주 보고, 상기 광학 소자를 박리 가능하게 지지하는 지지체를 구비한 적층품이 제공된다.
본 발명의 제3 측면에 따르면, 제1 측면에 따른 광학 소자와, 상기 광반사성 계면을 사이에 두고 상기 광투과성 계면과 마주 보고, 상기 광학 소자를 지지하는 물품을 구비한 라벨 부착 물품이 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 양태에 따른 광학 소자를 개략적으로 나타내는 평면도.
도 2는 도 1에 나타내는 광학 소자의 II-II선에 따른 단면도.
도 3은 어떤 회절 격자가 1차 회절광을 사출하는 모습을 개략적으로 나타내는 도면.
도 4는 다른 회절 격자가 1차 회절광을 사출하는 모습을 개략적으로 나타내는 도면.
도 5는 도 1 및 도 2에 나타내는 광학 소자의 일 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 6은 도 1 및 도 2에 나타내는 광학 소자의 다른 변형예를 개략적으로 나타내는 평면도.
도 7은 도 1 및 도 2에 나타내는 광학 소자의 또 다른 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 8은 도 1 및 도 2에 나타내는 광학 소자의 또 다른 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 9는 도 8에 나타내는 광학 소자의 일 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 10은 도 8에 나타내는 광학 소자의 다른 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 11은 본 발명의 다른 양태에 따른 광학 소자를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 12는 도 11에 나타내는 광학 소자의 일 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 13은 도 11에 나타내는 광학 소자의 다른 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 14는 광학 소자를 포함한 적층품의 일례를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 15는 광학 소자를 포함한 적층품의 다른 예를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 16은 라벨 부착 물품의 일례를 개략적으로 나타내는 평면도.
도 17은 도 16에 나타내는 라벨 부착 물품의 XVII-XVII선에 따른 단면도.
도 18은 라벨 부착 물품의 다른 예를 개략적으로 나타내는 평면도.
도 19는 잉크의 일례를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 20은 본 발명의 또 다른 양태에 따른 광학 소자를 개략적으로 나타내는 단면도.
이하, 본 발명의 양태에 대하여 설명한다. 또한, 동일하거나 또는 유사한 기능을 발휘하는 구성 요소에는, 모든 도면을 통해 동일한 참조 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 양태에 따른 광학 소자를 개략적으로 나타내는 평면도이다. 도 2는 도 1에 나타내는 광학 소자의 II-II선에 따른 단면도이다.
이 광학 소자 (1)은 입자층 (11)과 반사층 (12)와 담체층 (13)을 포함한다. 광학 소자 (1)의 전면(前面)은 담체층 (13)측이고, 배면은 반사층 (12)측이다.
입자층 (11)은 이차원적으로 배열된 복수개의 투명 입자 (110)으로 이루어진다. 구체적으로는 투명 입자 (110)은 광학 소자 (1)의 표시면에 평행이며 서로 교차된 X 방향과 Y 방향으로 배열되어 있다. 여기서, X 방향과 Y 방향은 약 60°의 각도를 이루고 있다.
투명 입자 (110)은 X 방향 및 Y 방향에 수직인 Z 방향으로는 적층되어 있지 않다. 즉, 입자층 (11)은 투명 입자 (110)의 단일층이다.
투명 입자 (110)은 규칙적으로 배치되어 있다. 전형적으로는, 투명 입자 (110)은 불규칙함 및/또는 결함을 포함한 배열 구조를 형성하고 있다. 여기서는, 설명을 간략화하기 위해서, 투명 입자 (110)은 규칙적으로 배열되어 있는 것으로 한다. 구체적으로는, 투명 입자 (110)은 삼각 격자를 형성하고 있는 것으로 한다.
투명 입자 (110)의 평균 입경은 예를 들면 2.5 μm 이하이다. 이 평균 입경은 200 nm 내지 800 nm의 범위 내에 있을 수도 있고, 200 nm 내지 500 nm의 범위 내에 있을 수도 있고, 200 nm 내지 400 nm의 범위 내에 있을 수도 있다.
투명 입자 (110)의 입도 분포, 여기서 수 분포는, 예를 들면 이하의 조건을 만족시킨다. 즉, 전체 입자의 70 ％ 이상이 평균 입경의 0.8배 이상이며 1.2배 이하의 입경을 갖는다. 전형적으로는, 전체 입자의 90 ％ 이상이 평균 입경의 0.9배 이상이며 1.1배 이하의 입경을 갖는다.
투명 입자 (110)은 서로 접촉해 있을 수도 있고, 서로로부터 떨어져 있을 수도 있다.
단위 면적에서 차지하는 투명 입자 (110)의 비율, 즉 충전율은 예를 들면 30 ％ 이상이고, 전형적으로는 60 ％ 이상이다.
투명 입자 (110)의 평균적인 중심간 거리는 투명 입자 (110)의 평균 입경과 거의 동일하거나 또는 그보다 크다. 투명 입자 (110)의 평균적인 중심간 거리는, 예를 들면 2.5 μm 이하이다. 이 중심간 거리는 200 nm 내지 800 nm의 범위 내에 있을 수도 있고, 200 nm 내지 500 nm의 범위 내에 있을 수도 있고, 200 nm 내지 400 nm의 범위 내에 있을 수도 있다.
투명 입자 (110)의 최대 직경과 최소 직경의 비의 평균은, 예를 들면 1.0내지 1.2의 범위 내에 있다. 전형적으로, 투명 입자 (110)은 대략 구체(球體) 형상을 갖는다. 투명 입자 (110)은 다른 형상을 가질 수도 있다. 예를 들면, 투명 입자 (110)은 대략 회전 타원체 형상을 가질 수도 있다.
여기서, 투명 입자 (110)에 따른 수치의 대부분은 주사 전자 현미경(SEM) 및/또는 투과 전자 현미경(TEM)을 이용하여 얻어지는 값이다. 구체적으로는, 입자층 (110) 상에서 3개의 시야를 무작위로 선정하고, 각 시야에 대하여 현미경 사진을 촬영한다. 각 시야의 치수는 충분한 수의 투명 입자 (110)이 존재하며 각 투명 입자 (110)의 치수를 정확하게 측정할 수 있도록 설정한다. 예를 들면, 각 시야의 면적은 100 μm2 이상으로 한다. 또한, 이들 현미경 사진을 이용하여 투명 입자 (110)에 따른 수치를 얻는다. 또한, 투명 입자 (110)의 평균 입경 및 입도 분포는 각각, 각 시야 내의 모든 투명 입자 (110)에 대하여 얻어지는 최대 직경의 평균 및 수 분포이다. 또한, 충전율은 각 투명 입자 (110)을 상기 평균 입경과 동일한 직경을 갖는 구체로 가정하여 얻어지는 수치이다.
투명 입자 (110)은 무색 또는 유색의 투명 재료로 이루어진다. 전형적으로는, 투명 입자 (110)은 무색 투명 재료로 이루어진다. 투명 입자 (110)은 예를 들면 유기 재료 또는 무기 재료로 이루어진다.
유기 재료로서는, 예를 들면 아크릴 수지, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리올레핀, 폴리아크릴산메틸, 폴리메타크릴산메틸, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에테르술폰, 폴리아미드, 나일론, 폴리우레탄, 폴리염화비닐, 폴리 염화비닐리덴, 아크릴아미드, 또는 이들 중 1개 이상을 포함한 공중합체를 사용할 수 있다.
무기 재료로서는, 예를 들면 탄산칼슘, 탄산바륨, 탄산마그네슘, 규산칼슘, 규산바륨, 규산마그네슘, 인산칼슘, 인산바륨, 인산마그네슘, 산화규소, 산화티탄, 산화철, 산화코발트, 산화아연, 산화니켈, 산화망간, 산화알루미늄, 수산화철, 수산화니켈, 수산화알루미늄, 수산화칼슘, 수산화크롬, 규산아연, 규산알루미늄, 탄산아연, 염기성 탄산구리, 황화아연 또는 유리를 사용할 수 있다.
각 투명 입자 (110)은 균일한 조성을 가질 수도 있고, 불균일인 조성을 가질 수도 있다. 후자의 경우, 투명 입자 (110)은, 예를 들면 코어부와, 코어부의 전체 면을 피복하며 코어부와는 굴절률이 상이한 쉘부를 포함할 수도 있다. 또는, 투명 입자 (110)은 굴절률이 상이하고, 교대로 적층된 복수개의 층을 포함할 수도 있다. 또는, 투명 입자 (110)에는, 표면 처리가 실시되어 있을 수도 있다.
투명 입자 (110)은 중실(solid)일 수도 있고, 중공(hollow)일 수도 있고, 다공질일 수도 있다. 다공질의 투명 입자 (110)은 미립자의 응집체일 수도 있고, 그렇지 않을 수도 있다.
반사층 (12)는 입자층 (11)의 배면을 피복한다. 반사층 (12)와 입자층 (11)의 계면은 광반사성을 갖는다.
반사층 (12)는 광투과성일 수도 있고, 차광성일 수도 있다. 예를 들면, 가시 영역, 예를 들면 400 nm 내지 700 nm의 파장 범위 내의 전역에서 투과율이 20 ％ 이상인 경우, 광학 소자 (1)을 통해 그 배후의 상을 관찰할 수 있다.
반사층 (12)와 입자층 (11)의 계면에는, 투명 입자 (110)에 대응되는 복수개의 제1 오목부 또는 볼록부를 포함하는 제1 릴리프 구조가 설치되어 있다. 이 제1 릴리프 구조는 광으로 조명하였을 때에 제1 회절광을 사출한다. 이 광은 전형적으로는 가시광이다. 또한, 제1 오목부 또는 볼록부의 치수는 투명 입자 (110)의 치수와 동일하다.
반사층 (12)의 재료로서는, 예를 들면 금속 또는 합금, 투명 유전체 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다.
금속 또는 합금으로서는, 예를 들면 알루미늄, 주석, 크롬, 니켈, 구리, 금, 은, 또는 이들 중 1개 이상을 포함한 합금을 사용할 수 있다.
투명 유전체는, 예를 들면 투명 입자 (110)과는 굴절률이 상이하다. 예를 들면, 투명 유전체의 굴절률과 투명 입자 (110)의 굴절률의 차의 절대값은 0.2 이상이다. 이 차가 크면, 높은 반사율을 달성할 수 있다.
투명 유전체로서는, 세라믹 또는 유기 고분자를 사용할 수 있다. 세라믹으로서는, 예를 들면 산화안티몬(Sb2O3: 3.0), 삼산화이철(Fe2O3: 2.7), 산화티탄(TiO2: 2.6), 황화카드뮴(CdS: 2.6), 산화세륨(CeO2: 2.3), 황화아연(ZnS: 2.3), 염화납(PbCl2: 2.3), 산화카드뮴(CdO: 2.2), 산화안티몬(Sb2O3: 5), 산화텅스텐(WO3: 5), 일산화규소(SiO: 5), 이산화규소(SiO2: 1.45), 삼산화이규소(Si2O3: 2.5), 산화인듐(In2O3: 2.0), 산화납(PbO: 2.6), 산화탄탈(Ta2O3: 2.4), 산화아연(ZnO: 2.1), 산화지르코늄(ZrO2: 5), 산화마그네슘(MgO: 1), 이산화이규소(Si2O2: 10), 불화마그네슘(MgF2: 4), 불화세륨(CeF3: 1), 불화칼슘(CaF2: 1.3 내지 1.4), 불화알루미늄(AlF3: 1), 산화알루미늄(Al2O3: 1) 또는 산화갈륨(GaO: 2)을 사용할 수 있다. 유기 고분자로서는, 예를 들면 폴리에틸렌(1.51), 폴리프로필렌(1.49), 폴리테트라플루오로에틸렌(1.35), 폴리메틸메타크릴레이트(1.49) 또는 폴리스티렌(1.60)을 사용할 수 있다. 또한, 괄호 내의 수치는 굴절률을 나타낸다.
또는, 반사층 (12)의 재료로서, 금속, 합금, 세라믹 또는 유기 고분자로 이루어지는 입자와, 투명 수지의 혼합물을 사용할 수도 있다. 이 경우, 반사층 (12)는 점착층 또는 접착층을 겸할 수도 있다.
반사층 (12)는 단층 구조를 가질 수도 있고, 다층 구조를 가질 수도 있다. 후자의 경우, 반사층 (12)는 예를 들면 반복하여 반사 간섭을 일으키도록 설계된 다층막일 수도 있다.
반사층 (12)는 입자층 (11)의 배면 전체를 피복할 수도 있다. 또는, 반사층 (12)는 입자층 (11)의 배면 일부만을 피복할 수도 있다. 즉, 반사층 (12)는 패터닝(patterning)되어 있어도 좋다. 이 경우, 반사층 (12)는 광학 소자 (1)이 표시해야 할 상의 윤곽을 규정하기 위해서 패터닝되어 있어도 좋다. 또는, 반사층 (12)는 최적의 반사율을 달성하기 위해서, 도트(dot)형 또는 메쉬(mesh)형으로 패터닝되어 있어도 좋다.
담체층 (13)은 입자층 (11)의 전면을 피복한다. 담체층 (13)은 투명 입자 (110)을 지지한다. 각 투명 입자 (110)은 그의 반 미만이 담체층 (13)에 매립되어 있다. 담체층 (13)은 생략할 수 있다.
담체층 (13)과 입자층 (11)의 계면은 광투과성을 갖는다. 이 계면은 반사층 (12)와 입자층 (11)의 광반사성 계면과 비교하여 반사율이 보다 작다. 예를 들면, 이 광투과성 계면은 광반사성 계면과 비교하여 제1 릴리프 구조가 회절시키는 광에 대한 반사율이 보다 작다.
전형적으로는, 이 광투과성 계면은 반사층 (12)와 입자층 (11)의 광반사성 계면과 비교하여 투과율이 보다 크다. 예를 들면, 이 광투과성 계면은 광반사성 계면과 비교하여 제1 릴리프 구조가 회절시키는 광에 따른 투과율이 보다 작다.
담체층 (13)과 입자층 (11)의 계면에는, 투명 입자 (110)에 대응되는 복수개의 제2 오목부 또는 볼록부를 포함하는 제2 릴리프 구조가 설치되어 있다. 제2 릴리프 구조는 광으로 조명하였을 때에 제2 회절광을 사출한다. 이 광은 전형적으로는 가시광이다. 또한, 제2 오목부 또는 볼록부의 치수는 투명 입자 (110)의 치수와 동일하다.
담체층 (13)은 무색 또는 유색의 투명 재료로 이루어진다. 전형적으로는, 담체층 (13)은 무색 투명이다. 담체층 (13)의 재료로서는, 예를 들면 투명 수지를 사용할 수 있다.
담체층 (13)의 부피비가 입자층 (11)의 부피비와 비교하여 충분히 작은 경우, 예를 들면 담체층 (13)의 평균적인 두께가 투명 입자 (110)의 평균 입경의 50 ％ 미만인 경우, 담체층 (13)은 투명 입자 (110) 사이의 간극 또는 투명 입자 (110)끼리의 접촉부에 국재화되어 있을 가능성이 있다. 또는, 담체층 (13)의 전면은 입자층 (11)의 표면 형상에 대응되는 형상을 가질 가능성이 있다. 그와 같은 경우, 담체층 (13)의 굴절률은 투명 입자 (110)의 굴절률과 상이할 수도 있고, 동일할 수도 있다.
담체층 (13)의 전면이 평탄한 경우, 담체층 (13)은 투명 입자 (110)과는 굴절률이 상이하다. 이들의 굴절률차의 절대값은, 예를 들면 0.1 내지 1.5의 범위 내에 있다.
이 광학 소자 (1)에 전면측에서 광을 조사하면, 제1 및 제2 릴리프 구조의 각각이 회절광을 사출한다. 제1 릴리프 구조가 사출하는 회절광과 제2 릴리프 구조가 사출하는 회절광은 서로 강하게 간섭을 일으키거나, 또는 서로 약하게 간섭을 일으킬 수 있다. 또한, 제1 및 제2 릴리프 구조 각각은 입사광의 일부를 산란시킨다.
즉, 제1 및 제2 릴리프 구조 각각은 회절광과 산란광을 사출한다. 또한, 관찰 조건을 변화시키면, 회절광의 파장이 변화될 뿐 아니라 회절광과 산란광의 강도비가 변화된다.
입자층 (11) 및 담체층 (13)을 생략한 광학 소자 (1)은 산란광을 높은 강도로 사출하지 않는다. 또한, 반사층 (12)를 생략한 광학 소자 (1)은 회절광을 높은 강도로 사출하지 않고, 산란광도 높은 강도로 사출하지 않는다. 즉, 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한 구성을 채용하면, 특수 시각 효과를 달성할 수 있다.
이 광학 소자 (1)에서는, 투명 입자 (110)의 평균적인 중심간 거리를 충분히 작게 할 수도 있다. 예를 들면, 이 중심간 거리를 500 nm 또는 그보다 작게 할 수도 있고, 400 nm 또는 그보다 작게 할 수도 있다. 이렇게 하면, 이하에 설명하는 바와 같이, 특수 조건하에서만 시감도(visibility)가 높은 회절광을 관찰 가능하게 할 수 있다.
상기한 바와 같이, 제1 및 제2 릴리프 구조 각각은 회절 격자과 같이 기능한다. 회절 격자를 조명하면, 회절 격자는 입사광인 조명광의 진행 방향에 대하여 특정 방향으로 강한 회절광을 사출한다.
m차 회절광(m=0, ±1, ±2,···)의 사출각 β는, 회절 격자의 격자선에 수직인 면 내에서 광이 진행되는 경우, 하기 등식(1)로부터 산출할 수 있다.
d=mλ/(sinα-sinβ) …(1)
이 등식(1)에 있어서, d는 회절 격자의 격자 상수를 나타내고, m은 회절 차수를 나타내고, λ는 입사광 및 회절광의 파장을 나타낸다. 또한, α는 0차 회절광, 즉 투과광 또는 정반사광의 사출각을 나타낸다. 다시 말하면, α의 절대값은 조명광의 입사각과 동일하고, 반사형 회절 격자의 경우에는, 조명광의 입사 방향과 정반사광의 사출 방향은 회절 격자가 설치된 계면의 법선에 대하여 대칭이다.
또한, 회절 격자가 반사형인 경우, 각도 α는 0° 이상이며 90° 미만이다. 또한, 회절 격자가 설치된 계면에 대하여 경사 방향에서 조명광을 조사하고, 법선 방향의 각도, 즉 0°를 경계값으로 하는 2개의 각도 범위를 고려하면, 각도 β는, 회절광의 사출 방향과 정반사광의 사출 방향이 동일 각도 범위 내에 있을 때에는 양의 값이다. 또한, 각도 β는, 회절광의 사출 방향과 조명광의 입사 방향이 동일한 각도 범위 내에 있을 때에는 음의 값이다. 이하, 정반사광의 사출 방향을 포함하는 각도 범위를 「양의 각도 범위」라 부르고, 조명광의 입사 방향을 포함하는 각도 범위를 「음의 각도 범위」라고 부른다.
법선 방향에서 회절 격자를 관찰하는 경우, 표시에 기여하는 회절광은 사출각 β가 0°인 회절광만이다. 따라서, 이 경우, 격자 상수 d가 파장 λ와 비교하여 보다 크면, 상기 등식(1)을 만족시키는 파장 λ 및 입사각 α가 존재한다. 즉, 이 경우, 관찰자는 상기 등식(1)을 만족시키는 파장 λ를 갖는 회절광을 관찰할 수 있다.
이에 대하여, 격자 상수 d가 파장 λ와 비교하여 보다 작은 경우, 상기 등식(1)을 만족시키는 입사각 α는 존재하지 않는다. 따라서, 이 경우, 관찰자는 회절광을 관찰할 수 없다.
이 설명으로부터 분명한 바와 같이, 투명 입자 (110)의 평균적인 중심간 거리를 충분히 작게 한 경우, 제1 및 제2 릴리프 구조 각각은 법선 방향으로 회절광을 사출하지 않거나, 또는 제1 및 제2 릴리프 구조의 각각이 법선 방향으로 사출하는 회절광은 시감도가 낮은 것뿐이다.
투명 입자 (110)의 평균적인 중심간 거리를 충분히 작게 한 경우, 통상적인 회절 격자와는 이하의 점에서 상이한 광학 특성을 더 얻을 수 있다.
도 3은 어떤 회절 격자가 1차 회절광을 사출하는 모습을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4는 다른 회절 격자가 1차 회절광을 사출하는 모습을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3 및 도 4에 있어서, IF는 회절 격자가 형성된 계면을 나타내고, NL은 계면 IF의 법선을 나타낸다. 또한, IL은 복수개의 파장광으로부터 구성되는 백색 조명광을 나타내고, RL은 정반사광 또는 0차 회절광을 나타내고, DLr, DLg 및 DLb는 백색 조명광 IL이 분광함으로써 얻어지는 적색, 녹색 및 청색의 1차 회절광을 나타낸다.
도 3에 있어서, 계면 IF에는 격자 상수가 가시광의 최단파장, 예를 들면 약 400 nm보다 큰 회절 격자가 설치되어 있다. 다른 한편, 도 4에 있어서, 계면 IF에는 격자 상수가 가시광의 최단파장보다 작은 회절 격자가 설치되어 있다.
상기 등식(1)로부터 분명한 바와 같이, 회절 격자의 격자 상수 d가 가시광의 최단파장과 비교하여 보다 큰 경우, 계면 IF에 대하여 경사 방향에서 조명광 IL을 조사하면, 도 3에 나타낸 바와 같이, 회절 격자는 1차 회절광 DLr, DLg 및 DLb를 각각 양의 각도 범위 내의 사출각 βr, βg 및 βb로 사출한다. 또한, 도시하지 않았지만, 이 때 회절 격자는 다른 파장의 광에 대해서도 동일하게 1차 회절광을 사출한다.
이에 대하여, 회절 격자의 격자 상수 d가 가시광의 최단파장의 1/2보다 크며 이 최단파장 미만인 경우, 계면 IF에 대하여 경사 방향에서 조명광 IL을 조사하면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 회절 격자는 1차 회절광 DLr, DLg 및 DLb를 각각 음의 각도 범위 내의 사출각 βr, βg 및 βb로 사출한다.
이 설명으로부터 분명한 바와 같이, 투명 입자 (110)의 평균적인 중심간 거리를 충분히 작게 하면, 제1 및 제2 릴리프 구조 각각은 양의 각도 범위 내에 회절광을 사출하지 않고, 음의 각도 범위 내에만 회절광을 사출한다. 또는 제1 및 제2 릴리프 구조 각각은, 양의 각도 범위 내에 시감도가 낮은 회절광만을 사출하고, 음의 각도 범위 내에 시감도가 높은 회절광을 사출한다. 즉, 제1 및 제2 릴리프 구조 각각은 통상적인 회절 격자와는 달리, 시감도가 높은 회절광을 음의 각도 범위 내에만 사출한다.
또한, 이 광학 소자 (1)에서 투명 입자 (110)은 광반사성 계면 및 광투과성 계면의 각각에 테이퍼 형상(tapered shape)의 오목부 또는 볼록부를 형성하고 있다. 이러한 구조를 채용한 경우, 상기 중심간 거리가 충분히 짧으면, 각 계면 및 그 근방의 영역은 Z 방향으로 연속적으로 변화된 굴절률을 갖는다고 볼 수 있다. 그 때문에, 어떤 각도로부터 관찰하여도 광반사성 계면 및 광투과성 계면에 대한 반사율은 작다. 또한, 상기한 바와 같이, 제1 및 제2 릴리프 구조는 실질적으로 법선 방향으로 회절광을 사출하지 않는다. 부가적으로, 투명 입자 (110)은 입사광의 일부를 산란시킨다.
즉, 상기 중심간 거리가 충분히 짧은 경우, 이 광학 소자 (1)은 정반사광을 거의 사출하지 않는다. 또한, 이 경우, 광학 소자 (1)은 시감도가 높은 회절광을 음의 각도 범위 내에만 사출한다. 부가적으로, 광학 소자 (1)은 산란광을 넓은 각도 범위에 걸쳐 사출한다.
따라서, 이 광학 소자 (1)은 정면에서 관찰한 경우에 어둡고 흐린 색을 표시한다. 또한, 이 광학 소자 (1)은 음의 각도 범위 내의 방향에서 조명하고, 양의 각도 범위 내의 방향에서 관찰한 경우에도 어둡고 흐린 색을 표시한다. 또한, 이 광학 소자 (1)은 음의 각도 범위 내의 방향에서 조명하고, 음의 각도 범위 내의 방향에서 관찰한 경우에는 회절광에서 유래하는 분광색을 표시한다.
이와 같이, 상기 중심간 거리를 충분히 짧게 하면, 특수 조건하에서만 시감도가 높은 회절광을 관찰 가능하게 할 수 있다. 또한, 이 광학 소자 (1)은 다른 조건하에서는 어둡고 흐린 색을 표시한다. 따라서, 이 광학 소자 (1)을 진정품으로 한 경우, 이 광학적 특징을 확인함으로써 진정품인지 아닌지가 불명확한 광학 소자를, 진정품과 비진정품 사이에서 판별할 수 있다.
또한, 여기서는 가시 영역 내의 광의 행동에 대하여 설명하고 있지만, 이것과 같은 현상은 적외 영역 내의 광에 대해서도 생긴다. 즉, 상기 중심간 거리를 적절하게 설정하면, 특정 파장 범위, 예를 들면 1000 nm 내지 1200 nm의 파장 범위 내의 모든 파장에 대하여, 광학 소자 (1)이 양의 각도 범위 내의 방향으로 회절광을 사출하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 이 경우, 상기 특정 파장 범위 내의 어떤 파장에 대하여, 광학 소자 (1)에 음의 각도 범위 내의 방향으로 회절광을 사출할 수 있다. 따라서, 진정품인지 아닌지가 불명확한 광학 소자를, 적외광을 이용하여 진정품과 비진정품 사이에서 판별하는 것도 가능하다.
이 광학 소자 (1)은 다른 점에서도 우수한 위조 방지 효과를 달성한다. 상기한 바와 같이, 투명 입자 (110)은 전형적으로는 불규칙함 및/또는 결함을 포함한 배열 구조를 형성하고 있다. 또한, 후술하는 제조 방법에 의해서 동일한 불규칙함 및/또는 결함을 재현하는 것은 불가능하다.
또한, 이 불규칙함 및/또는 결함을 포함한 배열 구조는 각 광학 소자 (1)에 고유한 구조이다. 따라서, 이 배열 구조를 미리 기록해두면, 진정품인지 아닌지가 불명확한 광학 소자가 포함되어 있는 배열 구조와 기록되어 있는 배열 구조를 대비함으로써, 그 광학 소자를 진정품과 비진정품 사이에서 판별할 수 있다.
또한, 투명 입자 (110)이 형성하고 있는 각 릴리프 구조는, 볼록부의 중심간 거리에 대한 볼록부의 높이비가 크다. 부가적으로, 투명 입자 (110)은 전형적으로는 순테이퍼 형상과 역테이퍼 형상을 조합한 형상을 갖는다. 광학 소자 (1)로부터 그와 같은 구조를 전사에 의해 복제하는 것은 매우 어렵다. 만일, 그와 같은 복제가 가능했다고 해도, 광학 소자 (1)의 구성 요소와 동일 재료를 사용하지 않으면, 광학 소자 (1)과 동일한 시각 효과를 실현할 수는 없다.
이와 같이, 이 광학 소자 (1)을 사용하면 복수개의 방법에 의해 진위 판정을 행할 수 있다. 부가적으로, 이 광학 소자 (1)은 위조가 매우 어렵다. 즉, 이 기술에 따르면, 우수한 위조 방지 효과를 달성할 수 있다.
이 광학 소자 (1)은, 예를 들면 이하의 방법에 의해 제조할 수 있다.
우선, 도시하지 않은 기재 상에 담체층 (13)을 형성한다. 기재로서는, 예를 들면 평활한 필름을 사용한다. 담체층 (13)은, 예를 들면 그라비아 인쇄법, 마이크로그라비아 인쇄법, 리버스 그라비아 인쇄법, 롤 코팅법, 바 코팅 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 스크린 인쇄법, 스핀 코팅 인쇄법, 스프레이 코팅 인쇄법 및 잉크젯 인쇄법 등의 인쇄법에 의해서 형성한다. 담체층 (13)은, 예를 들면 투명 입자 (110)의 평균 입경보다 작은 두께, 예를 들면 투명 입자 (110)의 평균 입경의 0.001 ％ 내지 80 ％ 범위 내의 두께, 전형적으로는 투명 입자 (110)의 평균 입경의 25 ％ 정도의 두께를 갖도록 형성한다.
인쇄법에 의해서 담체층 (13)을 형성하는 경우, 그 도공액으로서는, 예를 들면 액상 수지 또는 수지와 용매를 포함한 조성물을 사용할 수 있다. 이 수지로서는, 예를 들면 점착성 수지, 핫태크(hot tack) 수지, 열가소성 수지, 열경화성 수지, 자외선 경화성 수지 또는 전리 방사선 경화성 수지를 사용할 수 있다. 용매로서는, 예를 들면 물 또는 비수용매를 사용할 수 있다.
이 도공액은 가교제를 더 포함할 수도 있다. 또는 이 도공액이 포함되어 있는 수지는 가교성 반응기를 포함할 수도 있다. 가교성 반응기로서는, 예를 들면 이소시아네이트기, 에폭시기, 카르보디이미드기, 옥사졸린기 또는 실라놀기를 사용할 수 있다. 예를 들면, 투명 입자 (110)의 표면을 가교성 반응기로 수식해두면, 투명 입자 (110) 사이에서 가교 반응을 일으키게 하거나, 또는 수지와 투명 입자 (110) 사이에서 가교 반응을 일으키게 할 수 있다. 또한, 가교 반응을 일으키게 하는 경우, 도공액은 이 반응을 촉진시키는 촉매를 더 포함할 수도 있다.
인쇄법에 의해서 담체층 (13)을 형성하는 대신에, 그 자체를 단독으로 취급하는 것이 가능한 필름 또는 시트형의 담체층 (13)을 사용할 수도 있다. 그와 같은 담체층 (13)의 재료로서는, 예를 들면 상술한 수지를 사용할 수 있다.
다음에, 담체층 (13) 상에 입자층 (11)을 형성한다.
예를 들면, 담체층 (13) 상에 투명 입자 (110)을 산포하고, 투명 입자 (110)을 담체층 (13)에 고착시킨다. 담체층 (13)이 점착성인 경우에는, 투명 입자 (110)은 담체층 (13)과 접촉시킴으로써 담체층 (13) 상에 고정된다. 담체층 (13)이 핫태크 수지 또는 열가소성 수지로 이루어지는 경우에는, 예를 들면 투명 입자 (110)의 산포시에 담체층 (13)을 가열하고, 추가로 냉각시킴으로써 투명 입자 (110)을 담체층 (13)에 고착시킬 수 있다. 담체층 (13)이 열경화성 수지로 이루어지는 경우에는, 투명 입자 (110)의 산포 후에 담체층 (13)을 가열함으로써 투명 입자 (110)을 담체층 (13)에 고착시킬 수 있다. 담체층 (13)이 자외선 경화성 수지 또는 전리 방사선 경화성 수지로 이루어지는 경우에는, 투명 입자 (110)의 산포 후에 담체층 (13)에 자외선 또는 전리 방사선을 조사함으로써, 투명 입자 (110)을 담체층 (13)에 고착시킬 수 있다. 또한, 투명 입자 (110)의 산포 후에 용매를 제거함으로써도, 투명 입자 (110)을 담체층 (13)에 고착시킬 수 있다.
이렇게 고착시킨 후, 여분의 투명 입자 (110)을 제거한다. 이 제거에는, 예를 들면 흡인, 송풍, 액체를 이용한 세정을 이용한다. 이상과 같이 하여 입자층 (11)을 얻는다.
그 후, 입자층 (11) 상에 반사층 (12)를 형성한다.
금속, 합금 또는 세라믹으로 이루어지는 반사층 (12)는 예를 들면 진공 증착법, 스퍼터링법 및 화학 기상 퇴적법 등의 기상 퇴적법에 의해서 형성한다. 기상 퇴적법에 의하면, 연속막으로서의 반사층 (12)를 형성할 수 있다. 또한, 기상 퇴적법, 특히 물리 기상 퇴적법에 의한 성막 공정에서는, 금속 및 합금 등의 퇴적 재료는 최초에는 섬 형상 또는 메쉬형으로 퇴적하고, 그 후 연속막을 형성한다. 따라서, 이것을 이용하면, 섬 형상 또는 메쉬형 반사층 (12)를 얻을 수 있다. 섬 형상 또는 메쉬형 반사층은 연속막으로서의 반사층과 비교하여, 투과율이 보다 크다.
사방(oblique) 증착 또는 사방 스퍼터링에 의해 반사층 (12)를 형성할 수도 있다. 사방 증착 또는 사방 스퍼터링을 이용하면, 이방적인 반사 특성을 갖는 반사층 (12)를 얻을 수 있다. 이 경우, 등방적인 반사 특성을 갖는 반사층 (12)를 형성한 경우와 비교하여 보다 복잡한 시각 효과를 달성할 수 있다.
유기 고분자 또는 상기 혼합물로 이루어지는 반사층 (12)는 예를 들면 그라비아 인쇄법, 플렉소 인쇄법 및 스크린 인쇄법 등의 인쇄법에 의해서 형성한다. 이 경우, 반사층 (12)의 두께는, 예를 들면 0.001 μm 내지 10 μm의 범위 내로 한다.
그 후, 필요에 따라서 반사층 (12)를 패터닝한다. 이상과 같이 하여 광학 소자 (1)을 얻는다.
이 방법에 따르면, 열 엠보싱 및 포토리소그래피를 이용하지 않고 미세 구조를 형성할 수 있다. 따라서, 이 방법에 따르면, 높은 생산성을 달성할 수 있다.
또한, 입자층 (11)은 투명 입자 (110)의 단일층이다. 그렇기 때문에, 소량의 투명 입자 (110)으로 입자층 (11)을 형성할 수 있다. 따라서, 낮은 제조 비용을 달성할 수 있다.
이 제조 방법에는, 여러 가지 변형이 가능하다.
예를 들면, 담체층 (13)과 입자층 (11)을 동시에 형성할 수도 있다. 즉, 담체층 (13)을 형성하기 위해서 사용되는 도공액에 투명 입자 (110)을 함유시킨다. 또한, 이 도공액을 기재 상에 도포하여 도막을 경화시킨다. 그 후, 여분의 투명 입자 (110)을 제거한다. 담체층 (13)이 충분히 얇으면, 투명 입자 (110)의 단일층으로서의 입자층 (11)이 얻어진다. 이와 같이 하여, 담체층 (13)과 입자층 (11)을 동시에 형성한다. 그 후, 입자층 (11) 상에 반사층 (12)를 형성한다. 이상과 같이 하여 광학 소자 (1)을 얻는다.
이와 같이 하여 얻어지는 광학 소자는 이하의 점에서 도 2에 나타내는 광학 소자 (1)과는 상이하다. 이에 대하여, 도 5를 참조하면서 설명한다.
도 5는 도 1 및 도 2에 나타내는 광학 소자의 일 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5에 나타내는 광학 소자 (1)은 기재 (14)와 투명 피복층 (15)를 더 포함한다.
기재 (14)는 담체층 (13)을 사이에 두고 입자층 (11)과 마주 보고 있다. 기재 (14)는 생략할 수 있다.
투명 피복층 (15)는 입자층 (11)과 반사층 (12) 사이에 개재되어 있다. 투명 피복층 (15)는 담체층 (13)과 동일 재료로 이루어진다.
이와 같이, 입자층 (11)의 배면이 투명 피복층 (15)로 피복되어 있으면, 투명 입자 (110)의 탈락이 생기기 어렵다.
도 5에 나타내는 광학 소자 (1)은 다른 방법으로 형성하는 것도 가능하다. 예를 들면, 기재 (14) 상에 담체층 (13) 및 입자층 (11)을 이 순서대로 형성한 후, 입자층 (11) 상에 투명 피복층 (15)를 형성한다. 그 후, 투명 피복층 (15) 상에 반사층 (12)를 형성함으로써, 도 5에 나타내는 광학 소자 (1)을 얻는다. 또한, 이 방법을 채용한 경우, 투명 피복층 (15)의 재료는 담체층 (13)의 재료와 동일할 수도 상이할 수도 있다.
이 광학 소자 (1)에는 다른 변형이 가능하다.
도 6은 도 1 및 도 2에 나타내는 광학 소자의 다른 변형예를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 6에 나타내는 광학 소자 (1)은, 투명 입자 (110)이 정방 격자를 형성하고 있는 것 이외에는 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한 광학 소자 (1)과 동일하다. 이와 같이, 투명 입자 (110)은 삼각 격자 이외의 격자를 형성할 수도 있다.
도 7은 도 1 및 도 2에 나타내는 광학 소자의 또 다른 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 7에 나타내는 광학 소자 (1)은 이하의 구성을 채용한 것 이외에는 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한 광학 소자 (1)과 동일하다. 즉, 이 광학 소자 (1)은 기재 (14)를 더 포함한다. 또한, 입자층 (11)은 영역 (11a) 내지 (11c)를 포함한다.
영역 (11a) 내지 (11c)는 투명 입자 (110)의 입경이 상이하다. 그렇기 때문에, 영역 (11a) 내지 (11c)는 투명 입자 (110)의 중심간 거리가 상이하다. 따라서, 광학 소자 (1) 중 영역 (11a) 내지 (11c)에 대응되는 부분은 동일 방향으로 회절광을 사출하지 않거나, 또는 동일 방향으로 파장이 다른 회절광을 사출한다.
이러한 구성을 채용한 경우, 광학 소자 (1)에 다색의 상을 표시시킬 수 있다. 즉, 광학 소자 (1)에 의해 복잡한 상을 표시시키는 것이 가능하다.
도 8은 도 1 및 도 2에 나타내는 광학 소자의 또 다른 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 8에 나타내는 광학 소자 (1)은 이하의 구성을 채용한 것 이외에는, 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한 광학 소자 (1)과 동일하다. 즉, 이 광학 소자 (1)은 기재 (14)와 편광자 (16)을 더 포함한다.
편광자 (16)은 기재 (14) 및 담체층 (13)을 사이에 두고 입자층 (11)과 마주 보고 있다. 편광자 (16)은 예를 들면 직선 편광자이다.
편광자 (16)으로서는, 예를 들면 2색성 염료를 첨가한 수지 필름을 연신시켜 얻은 편광 필름을 사용할 수 있다.
또는 편광자 (16)으로서, 이하의 방법에 의해 얻어지는 편광층을 사용할 수도 있다. 우선, 스핀 코팅에 의해 폴리이미드, 폴리아미드 또는 폴리비닐알코올로 이루어지는 도막을 형성하고, 이것을 건조시킨다. 다음에, 이 도막에 러빙 처리 또는 광배향 처리를 실시하여 배향막을 얻는다. 그 후, 배향막 상에 2색성 염료 또는 2색성 염료와 네마틱 액정 재료를 포함하는 조성물을 도포하고, 이 도막을 건조시킨다. 이와 같이 하여 얻어지는 편광층을 편광자 (16)으로서 사용할 수도 있다.
편광자 (16)은 기재 (14) 상에 접착시킬 수도 있다. 또는, 편광자 (16)은 기재 (14) 상에 형성할 수도 있다.
도 8에 나타내는 구성을 채용하면, 이하에 설명하는 시각 효과를 얻을 수 있다. 또한, 여기서는 간략화를 위해서, 투명 입자 (110)은 도 6에 나타내는 정방 격자를 형성하고, 그 배열 방향 중 하나는 X 방향에 평행하다고 한다. 또한, 편광자 (16)은 직선 편광자이고, 그의 투과축은 X 방향에 평행하다고 한다.
회절 격자의 격자 상수 d와 입사광의 파장 λ 및 입사각 θ가 하기 부등식(2)에 나타내는 관계를 만족시키는 경우, 이 회절 구조는 s 편광에서는 유효 굴절률 NTE를 갖는 박막과 같이 행동한다. 또한, 이 경우, 이 회절 구조는 p 편광에서는 유효 굴절률 NTM을 갖는 박막과 같이 행동한다.
d×cosθ<λ …(2)
또한, s 편광은 전계 벡터의 진동 방향이 조명광 및 회절광의 전파 방향에 대하여 수직인 직선 편광, 즉 TE파(transverse electric wave)이다. 다른 한편, p 편광은 전계 벡터의 진동 방향이 s파와는 90° 다른 직선 편광, 즉 TM파(transverse magnetic wave)이다.
회절 격자의 홈 깊이가 격자 상수 d와는 상이한 경우를 제외하고, 유효 굴절률 NTE와 유효 굴절률 NTM은 상이하다. 입사각 θ가 하기 부등식(3) 또는 (4)에 나타내는 관계를 만족시키는 경우, s 편광은 상기 박막에 입사되지만, p 편광은 상기 박막에 입사될 수 없고, 이 박막에 의해 반사된다. 또한, 하기 부등식(3) 및 (4)에 있어서, N1은 상기 박막 전방에 위치한 매질의 굴절률이다.
NTM/N1<sinθ<NTE/N1 …(3)
NTE/N1<sinθ<NTM/N1 …(4)
이제부터 분명한 바와 같이, 입사각 θ가 부등식(3) 또는 (4)에 나타내는 관계를 만족시키는 경우, 제1 및 제2 릴리프 구조가 사출하는 회절광은 s 편광 또는 p 편광이다. 여기서는 일례로서, 입사각 θ가 부등식(3) 또는 (4)에 나타내는 관계를 만족시키는 경우에 제1 및 제2 릴리프 구조가 사출하는 회절광은 s 편광이라고 한다.
상기한 바와 같이, 편광자 (16)의 투과축은 X 방향에 대하여 평행하다. 그렇기 때문에, 이 광학 소자 (1)을 X 방향에 대하여 수직인 방향에서 부등식(3) 또는 (4)에 나타내는 관계를 만족시키는 입사각 θ로 조명한 경우, 회절광은 편광자 (16)을 투과한다. 다른 한편, 이 광학 소자 (1)을 Y 방향에 대하여 수직인 방향에서 부등식(3) 또는 (4)에 나타내는 관계를 만족시키는 입사각 θ로 조명한 경우, 회절광은 편광자 (16)에 의해 흡수된다. 즉, 조명 방향 및 관찰 방향을 일정하게 한 채로, 광학 소자 (1)을 Z 방향에 평행한 축 주위에서 회전시키면, 광학 소자 (1)은 밝은 상과 어두운 상을 교대로 표시한다.
편광자 (16)을 사용하는 경우, 광학 소자 (1)에는 도 9 또는 도 10에 나타내는 구조를 채용할 수도 있다.
도 9는 도 8에 나타내는 광학 소자의 일 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 9에 나타내는 광학 소자 (1)은 편광자 (16)이 패터닝되어 있는 것 이외에는, 도 8을 참조하면서 설명한 광학 소자 (1)과 동일하다.
예를 들면, 광학 소자 (1) 중 편광자 (16)의 개구에 대응되는 제1 부분은 회절광으로서 s 편광을 사출하는 것으로 한다. 이 경우, 이 s 편광의 전계 벡터의 진동 방향이 편광자 (16)의 투과축에 대하여 평행할 때에는, 광학 소자 (1) 중 편광자 (16)에 대응되는 제2 부분도 회절광을 사출한다. 이에 대하여, 이 s 편광의 전계 벡터의 진동 방향이 편광자 (16)의 투과축에 대하여 수직일 때에는, 제2 부분은 회절광을 사출하지 않는다.
즉, 어떤 관찰 조건하에서는 제1 및 제2 부분이 모두 밝게 보인다. 또한, 다른 관찰 조건하에서는 제1 부분은 밝게 보이고, 제2 부분은 어둡게 보인다.
도 10은 도 8에 나타내는 광학 소자의 다른 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 10에 나타내는 광학 소자 (1)은 입자층 (11)이 패터닝되어 있는 것 이외에는, 도 8을 참조하면서 설명한 광학 소자 (1)과 동일하다.
광학 소자 (1) 중 입자층 (11)의 개구에 대응되는 제3 부분은 회절광을 사출하지 않고, 정반사광을 사출한다. 다른 한편, 광학 소자 (1) 중 입자층 (11)에 대응되는 제4 부분은 상기 제2 부분과 같이 행동한다.
도 9 및 도 10에 나타내는 구조를 서로 조합할 수 있다. 즉, 광학 소자 (1)은 입자층 (11) 및 편광자 (16)이 모두 설치되는 부분과, 입자층 (11) 및 편광자 (16)의 한쪽만이 설치되는 부분과, 입자층 (11) 및 편광자 (16) 중 다른쪽만이 설치되는 부분과, 입자층 (11) 및 편광자 (16)이 모두 설치되지 않은 부분 중 2개 이상을 포함할 수도 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한 시각 효과는 이하에 설명하는 구조를 채용한 경우에도 얻을 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 양태에 따른 광학 소자를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 11에 나타내는 광학 소자 (1)은 전면층 (13')와 배면층 (17)과 반사층 (12)와 중간층 (11')를 포함한다. 이 광학 소자 (1)의 전면은 전면층 (13')측이고, 배면은 배면층 (17)측이다.
전면층 (13')는 무색 또는 유색의 투명한 층이다. 전형적으로는, 전면층 (13')는 무색 투명이다.
전면층 (13')는 예를 들면 수지로 이루어진다. 전면층 (13')의 재료로서는, 예를 들면 광경화성 수지, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지를 사용할 수 있다.
전면층 (13')의 배면층 (17)과 마주 보는 주면(main surface)에는, 상술한 제1 릴리프 구조가 설치되어 있다. 전면층 (13')는 광학적으로는 담체층 (13)과 거의 동일한 역할을 한다. 따라서, 전면층 (13')에 요구되는 광학 특성은 담체층 (13)에 요구되는 광학 특성과 거의 동일하다.
배면층 (17)은 전면층 (13')와 마주 보고 있다. 배면층 (17)의 전면층 (13')와 마주 보는 주면에는, 상술한 제2 릴리프 구조와 거의 동일한 제3 릴리프 구조가 설치되어 있다. Z 방향에서 관찰한 경우, 제2 릴리프 구조가 포함되어 있는 오목부는, 제1 릴리프 구조가 포함되어 있는 오목부와 동일한 위치에 배치되어 있다.
배면층 (17)은, 예를 들면 수지로 이루어진다. 배면층 (17)의 재료로서는, 예를 들면 광경화성 수지, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지를 사용할 수 있다.
반사층 (12)는 배면층 (17)의 릴리프 구조가 설치된 주면을 피복한다. 반사층 (12)의 전면층 (13')와의 대향면에는, 상술한 제2 릴리프 구조가 설치되어 있다.
중간층 (11')는 전면층 (13')와 반사층 (12) 사이에 개재되어 있다. 중간층 (11')는 무색 또는 유색의 투명한 층이다. 전형적으로는, 중간층 (11')는 무색 투명이다.
중간층 (11')는 예를 들면 수지로 이루어진다. 중간층 (11')의 재료로서는, 예를 들면 광경화성 수지, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지를 사용할 수 있다.
중간층 (11')와 전면층 (13')의 계면은 상술한 광투과성 계면에 상당한다. 또한, 중간층 (11')와 반사층 (12)의 계면은 상술한 광반사성 계면에 상당한다. 즉, 중간층 (11')는 광학적으로는 입자층 (11)과 거의 동일한 역할을 한다. 따라서, 중간층 (11')에 요구되는 광학 특성은 입자층 (11)에 요구되는 광학 특성과 거의 동일하다.
이 광학 소자 (1)은, 예를 들면 이하의 방법에 의해 제조할 수 있다.
우선, 도시하지 않은 기재 상에 열가소성 수지 또는 광경화성 수지를 도포하고, 이 도막에 원판을 밀어 부치면서 수지를 경화시킨다. 이 원판에는, 제3 릴리프 구조에 대응되는 릴리프 구조가 설치되어 있다. 이에 의해, 배면층 (17)을 얻는다.
다음에, 배면층 (17) 상에 기상 퇴적법에 의해서 반사층 (12)를 형성한다. 반사층 (12)는 제3 릴리프 구조를 피복하도록 형성한다.
그 후, 배면층 (17)에 대하여 설명한 것과 동일한 방법에 의해 전면층 (13')를 얻는다.
이어서, 전면층 (13') 및/또는 반사층 (12) 상에 접착제 또는 점착제를 도포한다. 계속해서, 전면층 (13')와 배면층 (17)을, 이들 사이에 반사층 (12)와 접착제 또는 점착제가 개재되도록 접합시킨다. 그 후, 필요에 따라서, 접착제를 경화시킨다.
이상과 같이 하여, 도 11에 나타내는 광학 소자 (1)을 완성한다.
도 11에 나타내는 광학 소자 (1)은 다른 방법으로 제조하는 것도 가능하다.
우선, 상술한 것과 동일한 방법에 의해, 배면층 (17) 및 반사층 (12)를 이 순서대로 형성한다.
다음에, 반사층 (12) 상에 열가소성 수지 또는 광경화성 수지를 도포하고, 이 도막에 원판을 밀어 부치면서 수지를 경화시킨다. 이 원판에는, 제1 릴리프 구조에 대응되는 릴리프 구조가 설치되어 있다. 이에 의해, 중간층 (11')를 얻는다.
그 후, 중간층 (11') 상에 전면층 (13')를 형성한다. 전면층 (13')는 예를 들면 중간층 (11') 상에 수지를 도포하고, 이 수지층을 경화시킴으로써 얻어진다.
이상과 같이 하여, 도 11에 나타내는 광학 소자 (1)을 완성한다. 또한, 이 방법에서는, 적층 순서를 반대로 할 수도 있다. 즉, 전면층 (13'), 중간층 (11'), 반사층 (12) 및 배면층 (17)은 이 순서대로 형성할 수도 있다.
도 11에 나타내는 광학 소자 (1)은 또 다른 방법으로 제조하는 것도 가능하다.
우선, 2개의 원판을 이용하여 한쪽 주면에 제1 릴리프 구조가 설치되고, 다른쪽 주면에 제2 릴리프 구조가 설치된 중간층 (11')를 형성한다. 예를 들면, 한쪽 원판 상에 열가소성 수지 또는 광경화성 수지를 도포하고, 이 도막에 다른쪽 원판을 밀어 부치면서 수지를 경화시킨다.
다음에, 중간층 (11')의 한쪽 주면 상에 전면층 (13')를 형성하고, 중간층 (11')의 다른쪽 주면 상에 반사층 (12) 및 배면층 (17)을 이 순서대로 형성한다. 전면층 (13')는 예를 들면 중간층 (11') 상에 수지를 도포하고, 이 수지층을 경화시킴으로써 얻는다. 반사층 (12)는 예를 들면 기상 퇴적법에 의해 형성한다. 배면층 (17)은, 예를 들면 반사층 (12) 상에 수지를 도포하고, 이 수지층을 경화시킴으로써 얻는다.
이상과 같이 하여, 도 11에 나타내는 광학 소자 (1)을 완성한다.
이 광학 소자 (1)에는 여러 가지 변형이 가능하다.
예를 들면, 전면층 (13') 및 배면층 (17) 중 하나를 생략할 수도 있다. 또는, 전면층 (13') 및 배면층 (17)을 둘다 생략할 수도 있다.
전면층 (13')의 제1 릴리프 구조가 설치된 주면은 반사층 (12)와 마주 보지 않을 수도 있다. 즉, 제1 릴리프 구조는 전면층 (13')의 전면에 설치될 수도 있다.
배면층 (17)의 제3 릴리프 구조가 설치된 주면은 전면층 (13')와 마주 보지 않을 수도 있다. 즉, 제3 릴리프 구조는 배면층 (17)의 배면에 설치될 수도 있다. 또한, 이 경우, 반사층 (12)는 배면층 (17)의 배면을 피복하도록 형성한다.
제1 릴리프 구조가 전면층 (13')의 전면에 설치되는 경우, 중간층 (11')는 생략할 수도 있다. 동일하게, 제3 릴리프 구조가 배면층 (17)의 배면에 설치되는 경우, 중간층 (11')는 생략할 수도 있다.
이 광학 소자 (1)에는 도 1 내지 도 10을 참조하면서 설명한 구성을 채용할 수도 있다. 예를 들면, 반사층 (12)는 연속막일 수도 있고, 패터닝되어 있을 수도 있다.
Z 방향에서 관찰한 경우, 제2 릴리프 구조가 포함하고 있는 오목부는, 제1 릴리프 구조가 포함하고 있는 오목부와 동일한 위치에 배치되지 않을 수도 있다. 예를 들면, 제2 릴리프 구조가 포함하고 있는 오목부의 바닥부가, 제1 릴리프 구조가 포함하고 있는 오목부 사이의 경계와 마주 볼 수도 있다.
제1 릴리프 구조가 포함하고 있는 오목부 또는 볼록부의 중심간 거리는 제2 릴리프 구조가 포함하고 있는 오목부 또는 볼록부의 중심간 거리와는 상이할 수도 있다.
도 12는 도 11에 나타내는 광학 소자의 일 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 13은 도 11에 나타내는 광학 소자의 다른 변형예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 12에 나타내는 광학 소자 (1)에서, 제1 릴리프 구조가 포함하고 있는 오목부 또는 볼록부의 중심간 거리는, 제2 릴리프 구조가 포함하고 있는 오목부 또는 볼록부의 중심간 거리와 비교하여 보다 작다.
다른 한편, 도 13에 나타내는 광학 소자 (1)에서, 제1 릴리프 구조가 포함하고 있는 오목부 또는 볼록부의 중심간 거리는, 제2 릴리프 구조가 포함하고 있는 오목부 또는 볼록부의 중심간 거리와 비교하여 보다 크다.
도 12 또는 도 13에 나타내는 구조를 채용한 경우, 제1 및 제2 릴리프 구조는 격자 상수가 다른 회절 격자와 같이 행동한다. 부가적으로, 도 12 또는 도 13에 나타내는 구조를 채용한 경우, 도 11에 나타내는 구조를 채용한 경우와는 다른 광산란 특성을 실현할 수 있다. 그렇기 때문에, 도 12 또는 도 13에 나타내는 구조를 채용하면, 도 11에 나타내는 구조를 채용한 경우와는 다른 시각 효과를 달성할 수 있다.
도 1 내지 도 13을 참조하면서 설명한 광학 소자 (1)은 전면 또는 층간에 인쇄층을 더 포함할 수도 있다. 인쇄층은 연속막일 수도 있고, 패터닝되어 있을 수도 있다. 또한, 연속막으로서의 인쇄층을 광반사성 계면의 전방에 설치하는 경우, 이 인쇄층의 재료로서 투명 재료를 사용한다.
광학 소자 (1)은 최외측 표면층으로서 오버 코팅을 더 포함할 수도 있다. 오버 코팅을 설치하면, 광학 소자 (1)의 최외측 표면을 거의 평탄하게 할 수 있다.
광학 소자 (1)의 제조 공정에 있어서는, 코로나 방전 처리, 플라즈마 처리 또는 플레임(flame) 처리를 행할 수도 있다. 이러한 처리를 행하면, 높은 층간 밀착 강도를 달성할 수 있다.
광학 소자 (1)은 광반사성 계면의 배면측에 설치된 광흡수층을 더 포함할 수도 있다. 광흡수층은, 예를 들면 흑색층이거나, 또는 백색광으로 조명한 경우에 착색광을 반사하는 착색층이다. 광흡수층을 설치하면, 예를 들면 반사층 (12)의 투과율이 큰 경우 또는 반사층 (12)가 패터닝되어 있는 경우에, 반사층 (12) 또는 그의 개구부를 투과한 광을 광흡수층에 흡수시킬 수 있다.
광학 소자 (1)은 입사광을 높은 반사율로 정반사하는 계면을 더 포함할 수도 있다. 또는, 광학 소자 (1)은 입사광을 산란시키는 광산란 구조를 더 포함할 수도 있다. 또는, 광학 소자 (1)은 입사광을 높은 반사율로 정반사하는 계면과 입사광을 산란시키는 광산란 구조 쌍방을 더 포함할 수도 있다.
도 1 내지 도 13을 참조하면서 설명한 광학 소자 (1)은, 예를 들면 위조 방지의 목적으로 사용할 수 있다. 이 광학 소자 (1)은 위조 방지 이외의 목적으로 사용할 수도 있다. 예를 들면, 광학 소자 (1)은 완구, 학습 교재 또는 장식품 등으로서도 이용할 수 있다.
이 광학 소자 (1)은 이하에 설명하는 바와 같이 여러 가지 형태로 이용할 수 있다.
도 14는 광학 소자를 포함한 적층품의 일례를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 14에 나타내는 적층품 (2a)는 전사박이다. 이 전사박 (2a)는 광학 소자 (1)과 지지체층 (21a)를 포함한다.
이 광학 소자 (1)은 이하의 구성을 채용한 것 이외에는, 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한 광학 소자 (1)과 동일하다.
즉, 이 광학 소자 (1)은 접착층 (18a)와 박리 보호층 (19)를 더 포함한다.
접착층 (18a)는 반사층 (12)의 배면을 피복한다. 접착층 (18a)는, 예를 들면 열가소성 수지로 이루어진다. 예를 들면 전사에 앞서 물품의 표면에 열가소성 수지층을 형성하는 경우에는, 접착층 (18a)는 생략할 수 있다.
박리 보호층 (19)는 지지체층 (21a)와 담체층 (13) 사이에 개재시킨다. 박리 보호층 (19)는 광학 소자 (1)의 지지체층 (21a)로부터의 박리를 촉진시키기 위해서 설치한다. 또한, 박리 보호층 (19)는 담체층 (13)을 손상으로부터 보호하기 위한 보호층으로서의 역할도 한다.
박리 보호층 (19)의 재료로서는, 예를 들면 폴리메틸메타크릴레이트 수지와 다른 열가소성 수지, 예를 들면 염화비닐-아세트산비닐 공중합체 또는 니트로셀룰로오스 수지와의 혼합물, 또는 폴리메틸메타크릴레이트 수지와 폴리에틸렌 왁스와의 혼합물을 사용할 수 있다. 또는, 박리 보호층 (19)로서, 아세트산셀룰로오스 수지와 열경화성 수지, 예를 들면 에폭시 수지, 페놀 수지, 열경화형 아크릴 수지 또는 멜라민 수지와의 혼합물로 이루어지는 도막을 형성하고, 이 도막을 열경화시킴으로써 얻어지는 층을 사용할 수도 있다.
박리 보호층 (19)는 생략할 수도 있다. 또는, 박리 보호층 (19) 대신에, 지지체층 (21a)와 담체층 (13) 사이에 이형층을 개재시킬 수도 있다.
이형층은 광학 소자 (1)의 지지체층 (21a)로부터의 박리를 촉진시키기 위한 층이다. 이형층은, 광학 소자 (1)을 지지체층 (21a)로부터 박리한 경우에, 박리 보호층 (19)와는 달리 지지체층 (21a) 상에 잔류하는 층이다. 이형층의 재료로서는, 예를 들면 실리콘 수지 또는 불소 수지를 사용할 수 있다.
지지체층 (21a)는 광학 소자 (1)의 전면을 박리 가능하게 지지한다. 지지체층 (21a)는 전사시에 인가하는 열 및 압력 등에 대하여 충분한 강도를 갖는다. 지지체층 (21a)로서는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)층, 폴리에틸렌나프탈레이트층 또는 폴리이미드층을 사용할 수 있다. 또한, 삼차원 구조를 갖는 표면에 광학 소자 (1)을 전사하는 경우에는, 가열에 의해서 연화되는 층을 지지체층 (21a)로서 사용할 수도 있다. 그와 같은 층으로서는, 예를 들면 폴리에틸렌층, 폴리프로필렌층, 염화비닐층 또는 비정질 PET층을 사용할 수 있다.
도 15는 광학 소자를 포함한 적층품의 다른 예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 15에 나타내는 적층품 (2b)는 필오프 라벨(peel-off label)이다. 이 전사박 (2a)는 광학 소자 (1)과 지지체층 (21b)를 포함한다.
이 광학 소자 (1)은 이하의 구성을 채용한 것 이외에는 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한 광학 소자 (1)과 동일하다. 즉, 이 광학 소자 (1)은 기재 (14)와 점착층 (18b)를 더 포함한 점착 라벨이다. 점착층 (18b)는 점착제로 이루어진다. 점착층 (18b)는 반사층 (12)의 배면을 피복한다.
이 광학 소자 (1)에는, 물품으로부터 부정하게(fraudulently) 박리하였을 때에 취성 파괴를 일으키도록, 절취부(perforation) 또는 이음매(notch)가 설치될 수도 있다. 또한, 이 광학 소자 (1)은 층간 접착 강도가 낮은 부분을 포함할 수도 있다.
지지체층 (21b)는 광학 소자 (1)의 배면을 박리 가능하게 지지한다. 지지체층 (21a)는, 예를 들면 박리지이다.
이들 전사박 (2a) 및 필오프 라벨 (2b)는, 예를 들면 라벨 부착 물품의 제조에 사용할 수 있다. 또한, 전사박 (2a) 및 필오프 라벨 (2b)의 광학 소자 (1)에는, 예를 들면 도 1 내지 도 13을 참조하면서 설명한 변형이 가능하다.
도 16은 라벨 부착 물품의 일례를 개략적으로 나타내는 평면도이다. 도 17은 도 16에 나타내는 라벨 부착 물품의 XVII-XVII선에 따른 단면도이다.
이 라벨 부착 물품 (3)은 도 1 내지 도 13을 참조하면서 설명한 광학 소자 (1)과 물품 (31)을 포함한다.
물품 (31)은 진정품인 것이 확인되어야 하는 물품이다. 물품 (31)은, 예를 들면 현금 카드, 신용 카드 및 여권 등의 인증 매체 또는 상품권 및 주권 등의 유가 증권 매체이다. 전형적으로는, 물품 (31)은 인쇄물이다. 물품 (31)은 인증 매체 및 유가 증권 매체 이외의 물품일 수도 있다. 예를 들면, 물품 (31)은 공예품 또는 미술품일 수도 있다. 또는, 물품 (31)은 포장체와 이것에 수용된 내용물을 포함한 포장품일 수도 있다.
물품 (31)이 인쇄물인 경우, 물품 (31)의 재료로서, 예를 들면 내열성이 우수한 수지를 사용할 수 있다. 그와 같은 수지로서는, 예를 들면 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리이미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 염화비닐을 사용할 수 있다.
광학 소자 (1)은 물품 (31)에 지지되어 있다. 예를 들면, 광학 소자 (1)은 물품 (510)에 접착된다. 이 경우, 예를 들면 도 14에 나타내는 전사박 (2a) 또는 도 15에 나타내는 필오프 라벨 (2b)를 이용함으로써, 광학 소자 (1)을 물품 (31)에 지지시킬 수 있다.
광학 소자 (1)은 접착층 (18a) 또는 점착층 (18b)에 의해서 물품에 지지시키는 대신에, 다른 방법으로 물품에 지지시킬 수도 있다.
또한, 이 라벨 부착 물품 (3)에 있어서, 광학 소자 (1)은 인쇄층을 더 포함한다. 인쇄층은 연속막일 수도 있고, 패터닝되어 있을 수도 있다. 도 16에 나타내는 광학 소자 (1)은 인쇄 패턴을 포함하고, 이 인쇄 패턴은 문자열 「Security」를 표시한다.
도 18은 라벨 부착 물품의 다른 예를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
이 라벨 부착 물품 (4)는 종이 (41)과 종이 (41)에 매립된 광학 소자 (1)을 포함한다. 이 라벨 부착 물품 (4)는, 예를 들면 초지(paper making)시에 섬유층 사이에 광학 소자 (1)을 두고, 그 후 필요에 따라서 지면에의 인쇄 등을 행함으로써 얻어진다. 또한, 광학 소자 (1)이 표시하는 상의 시인을 용이하게 하기 위해서, 종이 중 광학 소자 (1)의 전면을 피복하고 있는 부분에 개구를 설치할 수도 있다. 또한, 종이에 매립하는 광학 소자 (1)의 형상에 특별히 제한은 없다. 예를 들면, 실 형상 또는 스트립 형상의 광학 소자 (1)을 종이에 매립할 수도 있다.
광학 소자 (1)은 잉크의 형태로 사용할 수도 있다.
도 19는 잉크의 일례를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 19에 있어서, 참조 부호 6은 잉크 (5)를 수용하고 있는 용기를 나타낸다.
이 잉크 (5)는 액상의 바인더 수지 (51)과 광학 소자 (1)을 포함한다. 광학 소자 (1)은 소편 형상으로 세분화되어 있고, 바인더 수지 중에 분산되어 있다. 이 바인더 수지로서는, 예를 들면 인쇄용 바인더 또는 비히클을 사용할 수 있다.
이 잉크 (5)를 이용하여 얻어지는 인쇄 패턴은 광학 소자 (1)을 포함한다. 따라서, 이 인쇄 패턴은 광학 소자 (1)에 대하여 상술한 시각 효과를 갖는다.
광학 소자 (1)을 세분화하여 사용한 경우, 일부 광학 소자는 그 표시면이 라벨 부착 물품의 배면측을 향할 가능성이 있다. 세분화된 광학 소자 (1)을 사용하는 경우, 이하에 설명하는 바와 같이, 2개의 광학 소자 (1)을 이들의 배면이 마주 보도록 접합시킬 수도 있다.
도 20은 본 발명의 또 다른 양태에 따른 광학 소자를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 20에 나타내는 광학 소자 (1)은 전면 부분과 배면 부분을 중간층 (18)을 통해 접합시킨 구조를 갖는다.
중간층 (18)은 점착제 또는 접착제로 이루어진다.
전면 부분 및 배면 부분의 각각은 기재 (14)를 더 포함하는 것 이외에는, 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한 광학 소자 (1)과 동일하다. 전면 부분 및 배면 부분은 이들의 반사층 (12)가 마주 보도록 접합되어 있다.
이 표시 소자 (1)은 양면이 표시면이다. 그렇기 때문에, 이 광학 소자 (1)을 세분화하여 사용한 경우, 거의 모든 광학 소자 (1)은 그 표시면이 라벨 부착 물품의 전면측을 향한다.
이하, 본 발명의 예를 기재한다.
<예 1>
두께가 25 μm인 PET 필름 상에 바 코팅법에 의해 아크릴 수지를 도포하였다. 아크릴 수지로서는, 도요 잉크 제조사 제조의 BMW6110을 사용하였다. 이 도막은 건조 후에 0.2 μm의 두께를 갖도록 형성하였다.
이 도막을 120 ℃로 설정한 오븐 중에서 3 분간에 걸쳐 가열한 후, 이 도막 상에 입경이 약 300 nm인 폴리스티렌제 구형 투명 입자를 산포하였다. 투명 입자로서는, 모리텍사 제조의 3300B를 사용하였다. 투명 입자의 산포에는, 스프레이 코팅법을 사용하였다. 또한, 이 투명 입자는 그의 90 ％ 이상이 평균 입경의 0.8배 이상이며 1.2배 이하의 입경을 가지고 있었다.
투명 입자를 산포한 도막을 120 ℃로 설정한 오븐 중에서 30 초간에 걸쳐 더 가열한 후, 흡인 장치를 이용하여 도막에 고착되지 않은 투명 입자를 제거하였다. 도막 상에 잔류한 투명 입자는, 충전율이 50 ％ 이상인 단일층을 형성하였다.
그 후, 입자층 상에, 진공 증착법에 의해 두께가 80 nm인 알루미늄층을 형성하였다. 이상과 같이 하여 광학 소자를 얻었다. 또한, 이 광학 소자의 전면은 PET 필름의 표면이다.
이 광학 소자의 전면을 백색광으로 조명하고, 이것을 정면에서 관찰하였다. 이 경우, 이 광학 소자는 조명 방향에 상관없이 어두운 적자색의 상을 표시하였다.
다음에, 이 광학 소자의 전면을 경사 방향에서 백색광으로 조명하고, 이것을 음의 각도 범위 내의 방향에서 관찰하였다. 관찰 각도를 -45° 이하로 한 경우, 이 광학 소자는 회절광에서 유래하는 청색 내지 녹색의 상을 표시하였다. 또한, 이 회절광의 80 ％ 이상은 TE 편광, 즉 s 편광이었다.
다음에, 이 광학 소자의 알루미늄층 상에, 편광 필름이 알루미늄층의 일부만을 피복하도록 아크릴 점착제를 통해 편광 필름을 접착시켰다. 이상과 같이 하여, 편광자를 포함한 광학 소자를 얻었다.
이 광학 소자의 전면을 백색광으로 조명하고, 이것을 정면에서 관찰하였다. 이 경우, 이 광학 소자 중 편광 필름이 접착되지 않은 제1 부분은 어두운 적자색의 상을 표시하였다. 다른 한편, 이 광학 소자 중 편광 필름이 접착된 제2 부분은 어두운 적자색의 상을 표시하였다. 제2 부분은 제1 부분과 비교하여 어두운 색의 상을 표시하였지만, 이들을 상호간에 판별하는 것은 어려웠다.
다음에, 이 광학 소자의 전면을 경사 방향에서 백색광으로 조명하고, 이것을 음의 각도 범위 내의 방향에서 관찰하였다. 관찰 각도를 -45° 이하로 한 경우, 제1 부분은 회절광에서 유래하는 청색 내지 녹색의 상을 표시하였다. 다른 한편, 제2 부분은 제1 부분과 비교하여 어두운 상을 표시하였다. 또한, 조명 방향 및 관찰 방향을 일정하게 한 채로, 이 광학 소자를 그의 법선 주위에서 회전시켰다. 그 결과, 광학 소자의 회전에 따라서 제1 부분과 제2 부분과의 밝기차가 변화되었다.
<예 2>
폴리비닐알코올 용액과 입경이 약 300 nm인 폴리스티렌제 구형 투명 입자를 포함한 분산액을 제조하였다. 폴리비닐알코올 용액으로서는, 구라레사 제조의 PVAHC를 사용하였다. 투명 입자로서는, 모리텍사 제조의 3300B를 사용하였다. 구형 입자에 대한 폴리비닐알코올의 질량비는 1/20로 하였다.
다음에, 두께가 25 μm인 PET 필름 상에 바 코팅법을 이용하여 이 분산액을 도포하였다. 이 도막을 120 ℃로 설정한 오븐 중에서 3 분간에 걸쳐 가열한 후, 흡인 장치를 이용하여 여분의 투명 입자를 제거하였다. 도막 상에 잔류한 투명 입자는, 충전율이 50 ％ 이상인 단일층을 형성하였다.
그 후, 입자층 상에, 진공 증착법에 의해 두께가 80 nm인 알루미늄층을 형성하였다. 이상과 같이 하여 광학 소자를 얻었다. 또한, 이 광학 소자의 전면은 PET 필름의 표면이다.
이 광학 소자의 전면을 백색광으로 조명하고, 이것을 정면에서 관찰하였다. 이 경우, 이 광학 소자는 조명 방향에 상관없이 어두운 녹색의 상을 표시하였다.
다음에, 이 광학 소자의 전면을 경사 방향에서 백색광으로 조명하고, 이것을 음의 각도 범위 내의 방향에서 관찰하였다. 관찰 각도를 -45° 이하로 한 경우, 이 광학 소자는 회절광에서 유래하는 청색 내지 녹색의 상을 표시하였다. 또한, 이 회절광의 80 ％ 이상은 TE 편광, 즉 s 편광이었다.
이어서, 이 광학 소자의 알루미늄층 상에 폴리이미드를 도포하였다. 이 도막을 건조시킨 후, 이 도막을 러빙(rubbing) 처리하여 배향막을 얻었다. 구체적으로는, 도막의 일부와 다른 부분을 다른 방향으로 러빙하였다. 또한, 이 러빙 처리에는 레이온천을 사용하였다.
그 후, 2색성 염료와 중합성 네마틱 액정 재료를 함유한 조성물을 제조하였다. 이 조성물은 가시 영역의 전역에 걸쳐 낮은 투과율을 달성하도록 조정하였다. 이 조성물을 배향막 상에 도포하고, 이 도막을 경화시킴으로써 편광층을 얻었다.
이상과 같이 하여 광학 소자를 완성하였다. 또한, 이 광학 소자의 전면은 편광층의 표면이다.
이 광학 소자의 전면을 백색광으로 조명하고, 이것을 정면에서 관찰하였다. 이 경우, 이 광학 소자 중 러빙 방향이 다른 2개의 부분을 상호간에 판별하는 것은 불가능하였다.
다음에, 이 광학 소자의 전면을 경사 방향에서 백색광으로 조명하고, 이것을 음의 각도 범위 내의 방향에서 관찰하였다. 관찰 각도를 -45° 이하로 한 경우, 이 광학 소자 중 러빙 방향이 다른 2개의 부분은 다른 밝기로 보였다. 조명 방향 및 관찰 방향을 일정하게 한 채로, 이 광학 소자를 그의 법선 주위에서 회전시켰다. 그 결과, 광학 소자의 회전에 따라서 밝은 상 및 어두운 상의 위치가 이들 2개 부분 사이에서 교체되었다.
<예 3>
입경이 약 150 nm인 투명 입자를 사용한 것 이외에는, 예 1에서 설명한 것과 동일한 방법에 의해 편광자를 포함한 광학 소자를 제조하였다.
이 광학 소자의 전면을 경사 방향에서 백색광으로 조명하고, 이것을, 그의 법선 주위에서 회전시키면서 음의 각도 범위 내의 방향에서 관찰하였다. 그러나, 제1 부분과 제2 부분의 밝기차는 거의 변화하지 않았다.
<예 4>
두께가 25 μm인 PET 필름 상에 바 코팅법에 의해 아크릴 수지를 도포하였다. 아크릴 수지로서는, 도요 잉크 제조사 제조의 BMW6110을 사용하였다. 이 도막은 건조 후에 0.2 μm의 두께를 갖도록 형성하였다.
이 도막을 80 ℃로 설정한 오븐 중에서 1 분간에 걸쳐 가열한 후, 이 도막 상에 입경이 약 500 nm인 폴리스티렌제 구형 투명 입자를 산포하였다. 투명 입자로서는, 모리텍사 제조의 3500B를 사용하였다. 투명 입자의 산포에는, 스프레이 코팅법을 사용하였다. 또한, 이 투명 입자는 그의 90 ％ 이상이 평균 입경의 0.8배 이상이며 1.2배 이하의 입경을 가지고 있었다.
투명 입자를 산포한 도막을 80 ℃로 설정한 오븐 중에서 1 분간에 걸쳐 더 가열한 후, 흡인 장치를 이용하여 도막에 고착되지 않은 투명 입자를 제거하였다. 도막 상에 잔류한 투명 입자는, 충전율이 50 ％ 이상인 단일층을 형성하였다.
그 후, 입자층 상에, 진공 증착법에 의해 두께가 80 nm인 알루미늄층을 형성하였다. 이상과 같이 하여 광학 소자를 얻었다. 또한, 이 광학 소자의 전면은 PET 필름의 표면이다.
이 광학 소자의 전면을 백색광으로 조명하고, 이것을 정면에서 관찰하였다. 이 경우, 이 광학 소자는 조명 방향에 상관없이 어두운 청녹색의 상을 표시하였다.
다음에, 이 광학 소자의 전면을 경사 방향에서 백색광으로 조명하고, 이것을 음의 각도 범위 내의 방향에서 관찰하였다. 관찰 각도를 -30° 미만으로 한 경우, 이 광학 소자는 회절광에서 유래하는 청색 내지 적색의 상을 표시하였다.
<예 5>
폴리비닐알코올 용액과 입경이 약 500 nm인 폴리스티렌제 구형 투명 입자를 포함한 분산액을 제조하였다. 폴리비닐알코올 용액으로서는, 구라레사 제조의 PVAHC를 사용하였다. 투명 입자로서는, 모리텍사 제조의 3500B를 사용하였다. 구형 입자에 대한 폴리비닐알코올의 질량비는 1/20로 하였다.
다음에, 두께가 25 μm인 PET 필름 상에 바 코팅법을 이용하여 이 분산액을 도포하였다. 이 도막을 80 ℃로 설정한 오븐 중에서 1 분간에 걸쳐 가열한 후, 흡인 장치를 이용하여 여분의 투명 입자를 제거하였다. 도막 상에 잔류한 투명 입자는, 충전율이 50 ％ 이상인 단일층을 형성하였다.
그 후, 입자층 상에, 진공 증착법에 의해 두께가 80 nm인 알루미늄층을 형성하였다. 이상과 같이 하여 광학 소자를 얻었다. 또한, 이 광학 소자의 전면은 PET 필름의 표면이다.
이 광학 소자의 전면을 백색광으로 조명하고, 이것을 정면에서 관찰하였다. 이 경우, 이 광학 소자는 조명 방향에 상관없이 어두운 청녹색의 상을 표시하였다.
다음에, 이 광학 소자의 전면을 경사 방향에서 백색광으로 조명하고, 이것을 음의 각도 범위 내의 방향에서 관찰하였다. 관찰 각도를 -30° 미만으로 한 경우, 이 광학 소자는 회절광에서 유래하는 청색 내지 적색의 상을 표시하였다.
<예 6>
폴리비닐알코올 용액과 입경이 약 300 nm인 폴리스티렌제 구형 투명 입자를 포함한 분산액을 제조하였다. 폴리비닐알코올 용액으로서는, 구라레사 제조의 PVAHC를 사용하였다. 투명 입자로서는, 모리텍사 제조의 3300B를 사용하였다. 구형 입자에 대한 폴리비닐알코올의 질량비는 1/20로 하였다.
다음에, 두께가 25 μm인 PET 필름 상에 바 코팅법을 이용하여 이 분산액을 도포하였다. 이 도막을 80 ℃로 설정한 오븐 중에서 1 분간에 걸쳐 가열한 후, 흡인 장치를 이용하여 여분의 투명 입자를 제거하였다. 도막 상에 잔류한 투명 입자는, 충전율이 50 ％ 이상인 단일층을 형성하였다.
그 후, 입자층 상에, 진공 증착법에 의해 두께가 80 nm인 알루미늄층을 형성하였다. 이상과 같이 하여 광학 소자를 얻었다. 또한, 이 광학 소자의 전면은 PET 필름의 표면이다.
이 광학 소자의 전면을 백색광으로 조명하고, 이것을 정면에서 관찰하였다. 이 경우, 이 광학 소자는 조명 방향에 상관없이 어두운 자청색의 상을 표시하였다.
다음에, 이 광학 소자의 전면을 경사 방향에서 백색광으로 조명하고, 이것을 음의 각도 범위 내의 방향에서 관찰하였다. 관찰 각도를 -45° 미만으로 한 경우, 이 광학 소자는 회절광에서 유래하는 청색 내지 녹색의 상을 표시하였다.
<예 7>
폴리비닐알코올 용액과 입경이 약 500 nm인 폴리스티렌제 구형 투명 입자를 포함한 분산액을 제조하였다. 폴리비닐알코올 용액으로서는, 구라레사 제조의 PVAHC를 사용하였다. 투명 입자로서는, 모리텍사 제조의 3500B를 사용하였다. 구형 입자에 대한 폴리비닐알코올의 질량비는 1/20로 하였다.
다음에, 두께가 25 μm인 PET 필름 상에 바 코팅법을 이용하여 이 분산액을 도포하였다. 이 도막을 80 ℃로 설정한 오븐 중에서 1 분간에 걸쳐 가열한 후, 흡인 장치를 이용하여 여분의 투명 입자를 제거하였다. 도막 상에 잔류한 투명 입자는, 충전율이 50 ％ 이상인 단일층을 형성하였다.
그 후, 입자층 상에, 진공 증착법에 의해 두께가 50 nm인 산화티탄층을 형성하였다. 이상과 같이 하여 투명한 광학 소자를 얻었다. 또한, 이 광학 소자의 전면은 PET 필름의 표면이다.
이 광학 소자의 전면을 백색광으로 조명하고, 이것을 정면에서 관찰하였다. 이 경우, 이 광학 소자는 조명 방향에 상관없이 어두운 청녹색의 상을 표시하였다.
다음에, 이 광학 소자의 전면을 경사 방향에서 백색광으로 조명하고, 이것을 음의 각도 범위 내의 방향에서 관찰하였다. 관찰 각도를 -30° 미만으로 한 경우, 이 광학 소자는 회절광에서 유래하는 청색 내지 적색의 상을 표시하였다.
<예 8>
폴리비닐알코올 용액과, 입경이 약 200 nm인 제1 투명 입자와, 입경이 약 300 nm인 제2 투명 입자와, 입경이 약 400 nm인 제3 투명 입자를 포함한 분산액을 제조하였다. 폴리비닐알코올과 제1 투명 입자와 제2 투명 입자와 제3 투명 입자의 질량비는 1:5:10:5로 하였다. 폴리비닐알코올 용액으로서는, 구라레사 제조의 PVAHC를 사용하였다. 제1 투명 입자로서는, 모리텍사 제조의 3200B를 사용하였다. 제2 투명 입자로서는, 모리텍사 제조의 3300B를 사용하였다. 제3 투명 입자로서는, 모리텍사 제조의 3400B를 사용하였다. 제1 내지 제3 투명 입자는 폴리스티렌제 구형 입자이다.
또한, 이 분산액이 포함되어 있는 투명 입자의 평균 입경은 약 300 nm였다. 또한, 이 투명 입자의 50 ％가 평균 입경의 0.8배 이상이며 1.2배 이하의 입경을 가지고 있었다.
다음에, 두께가 25 μm인 PET 필름 상에 바 코팅법을 이용하여 이 분산액을 도포하였다. 이 도막을 80 ℃로 설정한 오븐 중에서 1 분간에 걸쳐 가열한 후, 흡인 장치를 이용하여 여분의 투명 입자를 제거하였다. 도막 상에 잔류한 투명 입자는 충전율이 50 ％ 이상인 단일층을 형성하였다.
그 후, 입자층 상에, 진공 증착법에 의해 두께가 80 nm인 알루미늄층을 형성하였다. 이상과 같이 하여 광학 소자를 얻었다. 또한, 이 광학 소자의 전면은 PET 필름의 표면이다.
이 광학 소자의 전면을 백색광으로 조명하고, 이것을 법선 방향 및 경사 방향에서 관찰하였다. 그 결과, 이 광학 소자는 조명 방향 및 관찰 방향에 상관없이 회색의 상을 표시하였다.
<예 9>
폴리비닐알코올 용액과 입경이 약 300 nm인 폴리스티렌제 구형 투명 입자를, 구형 입자에 대한 폴리비닐알코올의 질량비가 1/20이 되도록 혼합하였다. 폴리비닐알코올 용액으로서는, 구라레사 제조의 PVAHC를 사용하였다. 투명 입자로서는, 모리텍사 제조의 3300B를 사용하였다. 이 혼합액을 증류수로 4배 희석하고, 분산액을 얻었다.
다음에, 두께가 25 μm인 PET 필름 상에 바 코팅법을 이용하여 이 분산액을 도포하였다. 이 도막을 80 ℃로 설정한 오븐 중에서 1 분간에 걸쳐 가열한 후, 흡인 장치를 이용하여 여분의 투명 입자를 제거하였다. 도막 상에 잔류한 투명 입자는, 충전율이 25 ％인 단일층을 형성하였다.
그 후, 입자층 상에, 진공 증착법에 의해 두께가 80 nm인 알루미늄층을 형성하였다. 이상과 같이 하여 광학 소자를 얻었다. 또한, 이 광학 소자의 전면은 PET 필름의 표면이다.
이 광학 소자의 전면을 백색광으로 조명하고, 이것을 법선 방향 및 경사 방향에서 관찰하였다. 그 결과, 이 광학 소자는 조명 방향 및 관찰 방향에 상관없이 회색의 상을 표시하였다.
<예 10>
폴리비닐알코올 용액과 입경이 약 500 nm인 폴리스티렌제 구형 투명 입자를 포함한 분산액을 제조하였다. 폴리비닐알코올 용액으로서는, 구라레사 제조의 PVAHC를 사용하였다. 투명 입자로서는, 모리텍사 제조의 3500B를 사용하였다. 구형 입자에 대한 폴리비닐알코올의 질량비는 1/20로 하였다.
다음에, 두께가 25 μm인 PET 필름 상에 바 코팅법을 이용하여 이 분산액을 도포하였다. 이 도막을 80 ℃로 설정한 오븐 중에서 1 분간에 걸쳐 가열한 후, 흡인 장치를 이용하여 여분의 투명 입자를 제거하였다. 도막 상에 잔류한 투명 입자는 충전율이 50 ％ 이상인 단일층을 형성하였다.
그 후, 입자층 상에, 진공 증착법에 의해 두께가 50 nm인 알루미늄층을 형성하였다. 이상과 같이 하여 광학 소자를 얻었다. 또한, 이 광학 소자의 전면은 PET 필름의 표면이다.
이 광학 소자의 분광투과 특성을 측정하였다. 그 결과, 이 광학 소자의 투과율은 400 nm 내지 700 nm의 파장 범위 전역에서 약 15 ％였다.
이 광학 소자를, 광학 소자의 배면이 인쇄물의 전면과 마주 보도록, 아크릴 점착제를 통해 인쇄물에 접착시켰다. 또한, 광학 소자를 통해 인쇄물의 인쇄 패턴이 들여다 보이지 않았다.
다음에, 이 광학 소자의 전면을 백색광으로 조명하고, 이것을 정면에서 관찰하였다. 이 경우, 이 광학 소자는 조명 방향에 상관없이 어두운 청녹색의 상을 표시하였다.
그 후, 이 광학 소자의 전면을 경사 방향에서 백색광으로 조명하고, 이것을 음의 각도 범위 내의 방향에서 관찰하였다. 관찰 각도를 -30° 미만으로 한 경우, 이 광학 소자는 회절광에서 유래하는 청색 내지 적색의 상을 표시하였다.
추가의 이익 및 변형은 당업자에는 용이하다. 그렇기 때문에, 본 발명은 그보다 넓은 측면에서 여기에 기재된 특정한 기재나 대표적인 양태로 한정되어서는 안된다. 따라서, 첨부하는 청구범위 및 그의 등가물에 의해서 규정되는 본 발명의 포괄적 개념의 진의 또는 범위로부터 일탈하지 않는 범위 내에서 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (12)

  1. 이차원적으로 배열된 복수개의 제1 오목부 또는 볼록부를 포함하는 제1 릴리프 구조가 설치되고, 상기 제1 릴리프 구조는 광으로 조명하였을 때에 제1 회절광을 사출하는 광반사성 계면과,
    상기 광반사성 계면의 전방에 설치되고 상기 제1 계면과 비교하여 반사율이 보다 작은 광투과성 계면이며, 이차원적으로 배열된 복수개의 제2 오목부 또는 볼록부를 포함하는 제2 릴리프 구조가 설치되고, 상기 제2 릴리프 구조는 상기 광으로 조명하였을 때에 제2 회절광을 사출하는 광투과성 계면
    을 구비한 광학 소자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 제1 오목부 또는 볼록부 각각은 구체 또는 회전 타원체의 표면 일부와 동일한 형상을 가지고, 상기 복수개의 제2 오목부 또는 볼록부 각각은 구체 또는 회전 타원체의 표면 일부와 동일한 표면 형상을 갖는 광학 소자.
  3. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 제1 오목부 또는 볼록부의 중심간 거리 및 상기 복수개의 제2 오목부 또는 볼록부의 중심간 거리 중 적어도 하나는 400 nm 이하인 광학 소자.
  4. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 제1 오목부 또는 볼록부의 중심간 거리는 상기 복수개의 제2 오목부 또는 볼록부의 중심간 거리와 동일한 광학 소자.
  5. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 제1 오목부 또는 볼록부의 중심간 거리는 상기 복수개의 제2 오목부 또는 볼록부의 중심간 거리와 상이한 광학 소자.
  6. 제1항에 있어서, 상기 광학 소자는
    이차원적으로 배열된 복수개의 투명 입자로 이루어지는 입자층과,
    상기 입자층의 한쪽 주면을 피복하는 반사층
    을 포함하고,
    상기 복수개의 제1 오목부 또는 볼록부는 상기 반사층의 표면 중 상기 복수개의 투명 입자와 접해 있는 부분이고, 상기 복수개의 제2 오목부 또는 볼록부는 상기 복수개의 투명 입자의 표면 중 상기 반사층과 접하지 않은 부분인 광학 소자.
  7. 제1항에 있어서, 상기 광학 소자는
    이차원적으로 배열된 복수개의 투명 입자로 이루어지는 입자층과,
    상기 입자층의 한쪽 주면을 피복하는 투명 피복층과,
    상기 투명 피복층을 사이에 두고 상기 주면을 피복하는 반사층
    을 포함하고,
    상기 복수개의 제1 오목부 또는 볼록부는 상기 반사층의 표면 중 상기 투명 피복층과 접해 있는 부분이고, 상기 복수개의 제2 오목부 또는 볼록부는 상기 복수개의 투명 입자의 표면 중 상기 투명 피복층과 접하지 않은 부분인 광학 소자.
  8. 제1항에 있어서, 상기 광학 소자는
    반사층과,
    상기 반사층과 마주 보는 투명층
    을 포함하고,
    상기 복수개의 제2 오목부 또는 볼록부는 상기 반사층의 표면에 설치되어 있고, 상기 복수개의 제1 오목부 또는 볼록부는 상기 투명층의 표면에 설치되어 있는 광학 소자.
  9. 제1항에 있어서, 상기 광투과성 계면을 사이에 두고 상기 광반사성 계면과 마주 보는 편광자를 추가로 구비한 광학 소자.
  10. 제1항에 있어서, 상기 광반사성 계면을 사이에 두고 상기 광투과성 계면과 마주 보는 접착층 또는 점착층을 추가로 구비한 광학 소자.
  11. 제1항에 기재된 광학 소자와,
    상기 광투과성 계면을 사이에 두고 상기 광반사성 계면과 마주 보고, 상기 광학 소자를 박리 가능하게 지지하는 지지체
    를 구비한 적층품.
  12. 제1항에 기재된 광학 소자와,
    상기 광반사성 계면을 사이에 두고 상기 광투과성 계면과 마주 보고, 상기 광학 소자를 지지하는 물품
    을 구비한 라벨 부착 물품.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011065160A1 (ja) * 2009-11-27 2011-06-03 凸版印刷株式会社 表示体及び表示体付き物品
JP2013091291A (ja) * 2011-10-27 2013-05-16 Toppan Printing Co Ltd 転写箔とその製造方法
TWI562891B (en) * 2013-09-27 2016-12-21 Rohm & Haas Optical effect coating
RU2628377C1 (ru) * 2016-11-14 2017-08-16 Акционерное общество "ГОЗНАК" Монетовидное изделие
CN106707386B (zh) * 2017-01-21 2022-11-22 浙江夜光明光电科技股份有限公司 一种彩色高亮热贴膜
US10926572B2 (en) 2018-03-27 2021-02-23 3M Innovative Properties Company Security element with metallized beads
US11179959B2 (en) * 2018-03-27 2021-11-23 3M Innovative Properties Company Security element with a metallized structured surface
KR102594844B1 (ko) 2018-04-10 2023-10-27 주식회사 엘지화학 장식 부재
JP6886132B1 (ja) * 2018-04-10 2021-06-16 シグニファイ ホールディング ビー ヴィＳｉｇｎｉｆｙ Ｈｏｌｄｉｎｇ Ｂ．Ｖ． 装飾用光源遮蔽体
KR102225452B1 (ko) * 2019-07-04 2021-03-08 윤세원 재귀반사시트
CN111240038B (zh) * 2020-03-10 2023-04-11 像航（上海）科技有限公司 逆反射浮空成像系统、逆反射镜的制造方法
CN114038307B (zh) * 2021-10-28 2022-10-11 电子科技大学 一种可见光和红外双波段防伪标签及其制备方法

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0668051A (ja) 1992-07-28 1994-03-11 Agency Of Ind Science & Technol 並列計算機
RU2065190C1 (ru) * 1993-07-08 1996-08-10 Обособленное научно-исследовательское подразделение по солнечной и точной оптике при Научно-производственном объединении "Астрофизика" Световозвращающий материал (варианты) и способ его получения (варианты)
JP3092035B2 (ja) * 1993-10-13 2000-09-25 松下電器産業株式会社 液晶表示素子およびその反射板の製造法
US5673148A (en) 1994-06-23 1997-09-30 Minnesota Mining And Manufacturing Company Encapsulated retroreflective elements and method for making same
JP2905712B2 (ja) 1995-02-28 1999-06-14 科学技術振興事業団 オパール様回折発色膜
JPH0968927A (ja) 1995-09-01 1997-03-11 Nitto Denko Corp 偽造防止方法及びそのラベル
JPH0968926A (ja) 1995-09-01 1997-03-11 Nitto Denko Corp 偽造防止方法及びそのラベル
CH690529A5 (de) * 1995-12-18 2000-09-29 Ovd Kinegram Ag Optischer Informationsträger und Verfahren zu dessen Herstellung.
JP3828632B2 (ja) 1997-03-11 2006-10-04 大日本印刷株式会社 蛍光画像形成物
JP3531717B2 (ja) 1998-04-10 2004-05-31 独立行政法人 国立印刷局 凹版潜像及び該潜像の作成方法
GB9825023D0 (en) 1998-11-13 1999-01-06 Rolic Ag Optical component
JP2000221898A (ja) 1999-02-02 2000-08-11 Sekisui Chem Co Ltd 表示用フィルム積層体
ES2336052T3 (es) * 1999-06-02 2010-04-07 Robin John Freeman Instrumento optico y elemento optico del mismo.
JP2002040219A (ja) 2000-07-19 2002-02-06 Dainippon Printing Co Ltd 計算機ホログラム、計算機ホログラムを用いた反射板、並びに計算機ホログラムを用いた反射型液晶表示装置
GB0015873D0 (en) * 2000-06-28 2000-08-23 Rue De Int Ltd Optically variable security device
US7625632B2 (en) 2002-07-15 2009-12-01 Jds Uniphase Corporation Alignable diffractive pigment flakes and method and apparatus for alignment and images formed therefrom
JP3982744B2 (ja) * 2002-01-29 2007-09-26 日本カーバイド工業株式会社 像が形成された再帰反射性物品およびその製造方法
EP1490236B2 (en) * 2002-04-03 2022-03-16 De La Rue International Limited Optically variable security device
JP2004090381A (ja) 2002-08-30 2004-03-25 National Printing Bureau 真偽判別可能な印刷物
JP4194073B2 (ja) * 2002-09-25 2008-12-10 大日本印刷株式会社 光回折構造体
JP2004122690A (ja) 2002-10-04 2004-04-22 Mitsubishi Chemicals Corp 蛍光発光印刷物の製造方法、蛍光発光印刷物、画像形成材及び真偽検知方法
JP2004151334A (ja) * 2002-10-30 2004-05-27 Nippon Carbide Ind Co Inc 密封封入構造を持つ積層体
JP2004181791A (ja) 2002-12-04 2004-07-02 National Printing Bureau 潜像表示体付き印刷物及びその作成装置
JP2004205990A (ja) 2002-12-26 2004-07-22 Dainippon Printing Co Ltd 反射防止性能を有する微細凹凸パターンの作製方法及び反射防止物品
DE10318157A1 (de) * 2003-04-17 2004-11-11 Leonhard Kurz Gmbh & Co. Kg Folie und optisches Sicherungselement
JP4275469B2 (ja) 2003-06-16 2009-06-10 大日本印刷株式会社 凹凸パターン形成材料、凹凸パターン受容体、凹凸パターン形成方法、転写箔、及び光学物品
JP2005091786A (ja) 2003-09-18 2005-04-07 Dainippon Printing Co Ltd 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
JP4352168B2 (ja) 2003-09-30 2009-10-28 独立行政法人 国立印刷局 網点画像データの認証用プログラム、網点印刷物の認証システム及び網点画像データの認証システム
JP4068578B2 (ja) * 2004-02-18 2008-03-26 株式会社東芝 微細凸凹パターンの形成方法
JP4727962B2 (ja) * 2004-09-14 2011-07-20 直史 山内 スクリーン及び画像投影システム
DE102005017169B4 (de) * 2005-04-13 2023-06-22 Ovd Kinegram Ag Transferfolie
EP1760118A3 (en) * 2005-08-31 2008-07-09 JDS Uniphase Corporation Alignable diffractive pigment flakes and method for their alignment
ATE495026T1 (de) * 2005-09-26 2011-01-15 Suisse Electronique Microtech Ein diffraktives sicherheitselement
JP4810221B2 (ja) * 2005-12-22 2011-11-09 富士フイルム株式会社 液晶表示装置

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