KR20170109613A - 표시체, 및 표시체의 관찰 방법 - Google Patents

표시체, 및 표시체의 관찰 방법 Download PDF

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Abstract

표시체는, 제1 광학면과 제2 광학면을 포함하고, 제1 광이 입사하는 제1 면과, 제1 면에 대하여 제1 광이 입사하는 측이 관찰측이며, 제1 면에 대하여 관찰측과는 반대측에 위치하는 제2 면이며, 제2 면에 대한 관찰측과는 반대측으로부터 제2 광이 입사하는 제2 면을 구비한다. 또한, 표시체는, 제1 광학면을 포함하고, 관찰측에 표시되는 제1 정보를 제1 광학면에서 받는 제1 광으로부터 형성하는 제1 광학 소자와, 제2 광학면을 포함하고, 제2 면을 투과한 제2 광을 받아, 관찰측에 표시되는 제2 정보를 제2 광으로부터 형성해서 제2 광학면으로부터 출사하는 제2 광학 소자를 구비한다.

Description

표시체, 및 표시체의 관찰 방법
본 발명은 복수의 정보를 표시하는 표시체, 및 표시체의 관찰 방법에 관한 것이다.
유가 증권, 증명서, 브랜드품, 고가품, 전자 기기, 및 개인 인증 매체 등의 물품에는, 그 물품이 갖는 가치나 정보를 다른 사람으로부터 보호하기 위해서, 위조가 어려울 것이 요망되고 있다. 그 때문에, 이러한 물품에는, 위조가 어려운 표시체가 첨부되거나, 또는, 물품의 일부에 표시부가 형성되는 경우가 있다.
위조가 어려운 표시부를 구비하는 물품으로서, 종이로 형성된 기체와, 기체의 표면에 인쇄된 모티프를 구비하고, 기체를 관통하는 복수의 미소한 구멍이 형성된 지폐가 알려져 있다. 이러한 지폐에서는, 반사 관찰에 있어서, 모티프에 의한 화상 정보가 관찰되는 한편, 복수의 미세한 구멍에 의한 화상 정보는 관찰되지 않는다. 이에 반해, 투과 관찰에 있어서, 복수의 미세한 구멍에 의한 화상 정보가 관찰된다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
일본 특허 공표 제2000-501036호 공보
그런데, 지폐가 구비하는 모티프가 기체의 표면에 위치하는 이차원의 인쇄물인 한편, 복수의 미소한 구멍은 기체의 두께 방향의 전체에 걸쳐 위치하는 삼차원의 구조체이다. 또한, 모티프와 같은 이차원의 인쇄물과 미소한 구멍과 같은 삼차원의 구조물은, 서로 별도의 공정에 의해 기체에 형성된다. 이와 같이, 가공의 대상에 있어서의 차원이 서로 다르고, 또한 가공에 사용되는 기술이 서로 다르기 때문에, 기체에 대한 모티프의 위치 정렬과, 기체에 대한 복수의 구멍의 위치 정렬은, 통상 각각 별도의 방법에 의해 각각 별도의 타이밍에 행하여진다. 결과로서, 복수의 구멍에 대한 모티프의 상대적인 위치가, 소정의 위치에서 어긋나버리거나, 지폐마다 변해버리거나 하는 경우가 있다.
또한, 이러한 사항은, 물품의 위조를 곤란하게 하기 위한 표시체에 한하지 않고, 물품을 장식하기 위한 표시체나, 표시체 그 자체가 관찰의 대상이 되는 표시체에도 마찬가지로 발생한다.
본 발명은, 복수의 정보를 표시하는 표시체에 있어서, 복수의 정보의 사이에서의 상대적인 위치의 정밀도를 높일 수 있는 표시체, 및 표시체의 관찰 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 표시체는, 제1 광학면과 제2 광학면을 포함하고, 제1 광이 입사하는 제1 면과, 상기 제1 면에 대하여 상기 제1 광이 입사하는 측이 관찰측이며, 상기 제1 면에 대하여 상기 관찰측과는 반대측에 위치하는 제2 면이며, 상기 제2 면에 대한 상기 관찰측과는 반대측으로부터 제2 광이 입사하는 상기 제2 면을 구비한다. 상기 표시체는, 상기 제1 광학면을 포함하고, 상기 관찰측에 표시되는 제1 정보를 상기 제1 광학면에서 받는 상기 제1 광으로부터 형성하는 제1 광학 소자와, 상기 제2 광학면을 포함하고, 상기 제2 면을 투과한 상기 제2 광을 받아, 상기 관찰측에 표시되는 제2 정보를 상기 제2 광으로부터 형성해서 상기 제2 광학면으로부터 출사하는 제2 광학 소자를 구비한다. 상기 제2 광학 소자는 요철 구조체이며, 상기 요철 구조체는, 광을 투과하는 유전체로 구성된 요철 구조부와, 상기 요철 구조부의 적어도 일부를 덮는 금속층을 구비한다. 상기 금속층 중, 상기 요철 구조부와 상기 금속층의 계면과는 반대측의 면이 상기 제2 광학면이다. 상기 요철 구조체는, 상기 계면에서 상기 제2 광을 받아 상기 금속층에 표면 플라스몬을 여기하고, 그것에 의해서 상기 제2 광과는 상이한 색을 갖고 상기 제2 정보를 구성하는 투과광을 상기 제2 광학면으로부터 출사하는 플라스몬 구조체를 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위한 표시체의 관찰 방법으로서, 상기 표시체는, 제1 광학면과 제2 광학면을 포함하고, 제1 광이 입사하는 제1 면과, 상기 제1 면에 대하여 상기 제1 광이 입사하는 측이 관찰측이며, 상기 제1 면에 대하여 상기 관찰측과는 반대측에 위치하는 제2 면이며, 상기 제2 면에 대한 상기 관찰측과는 반대측으로부터 제2 광이 입사하는 상기 제2 면을 구비한다. 상기 표시체는, 상기 제1 광학면을 포함하고, 상기 관찰측에 표시되는 제1 정보를 상기 제1 광학면에서 받는 상기 제1 광으로부터 형성하는 제1 광학 소자와, 상기 제2 광학면을 포함하고, 상기 제2 면을 투과한 상기 제2 광을 받아, 상기 관찰측에 표시되는 제2 정보를 상기 제2 광으로부터 형성해서 상기 제2 광학면으로부터 출사하는 제2 광학 소자를 구비한다. 상기 제2 광학 소자는 요철 구조체이며, 상기 요철 구조체는, 광을 투과하는 유전체로 구성된 요철 구조부와, 상기 요철 구조부의 적어도 일부를 덮는 금속층을 구비한다. 상기 금속층 중, 상기 요철 구조부와 상기 금속층의 계면과는 반대측의 면이 상기 제2 광학면이다. 상기 요철 구조체는, 상기 계면에서 상기 제2 광을 받아 상기 금속층에 표면 플라스몬을 여기하고, 그것에 의해서 상기 제2 광과는 상이한 색을 갖고 상기 제2 정보를 구성하는 투과광을 상기 제2 광학면으로부터 출사하는 플라스몬 구조체를 포함한다. 상기 제1 면에 상기 제1 광을 입사시키는 공정과, 상기 제1 면에 입사한 상기 제1 광으로부터 상기 제1 광학 소자가 형성한 상기 제1 정보를 관찰하는 공정과, 상기 제2 면에 상기 제2 광을 입사시키는 공정과, 상기 제2 면에 입사한 상기 제2 광으로부터 상기 제2 광학 소자가 형성한 상기 제2 정보를 관찰하는 공정을 구비한다.
상기 형태에 의하면, 제1 광학 소자와 제2 광학 소자의 양쪽이 제1 면의 일부를 광학면으로서 포함하기 때문에, 제1 광학 소자와 제2 광학 소자의 상대적인 위치 정렬의 방법으로서 공통의 방법을 채용하는 것이 가능하다. 또는, 제1 광학 소자의 가공과 제2 광학 소자의 가공에 동종의 기술을 채용하는 것이 가능하다.
예를 들어, 제1 광학 소자를 형성하기 위한 틀과 제2 광학 소자를 형성하기 위한 틀이 형성된 원판을 기체에 전사하는 방법이나, 제1 광학 소자를 형성하기 위한 마스크와 제2 광학 소자를 형성하기 위한 마스크가 형성된 하나의 마스크를 사용해서 기체를 에칭하는 방법 등을 채용할 수 있다.
또한, 예를 들어 제1 광학 소자를 형성하기 위한 원판을 기체에 전사하고, 계속해서, 제2 광학 소자를 형성하기 위한 원판을 기체에 전사하는 방법이나, 제1 광학 소자를 형성하기 위한 마스크를 사용해서 기체를 에칭하고, 계속해서, 제2 광학 소자를 형성하기 위한 마스크를 사용해서 기체를 에칭하는 방법 등을 채용할 수 있다.
이에 의해, 제1 광학 소자의 위치에 대한 제2 광학 소자의 위치의 정밀도가 높아져, 제1 정보가 표시되는 위치에 대한 제2 정보가 표시되는 위치의 정밀도를 높일 수 있다.
본 발명에 따르면, 복수의 정보의 사이에서의 상대적인 위치의 정밀도를 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 표시체를 구체화한 하나의 실시 형태에서의 표시체의 사시 구조를 도시하는 사시도이다.
도 2는 표시체의 일부이며, 도 1에서의 영역(2)을 확대해서 도시하는 부분 확대도이다.
도 3은 제3 소자의 단면 구조를 확대해서 나타내는 부분 확대 단면도이다.
도 4는 제3 소자의 사시 구조의 일부를 나타내는 부분 사시도이다.
도 5는 제1 소자의 일례에서의 사시 구조의 일부를 나타내는 부분 사시도이다.
도 6은 제1 소자의 일례에서의 사시 구조의 일부를 나타내는 부분 사시도이다.
도 7은 제1 소자의 일례에서의 사시 구조의 일부를 나타내는 부분 사시도이다.
도 8은 제1 소자의 일례에서의 사시 구조의 일부를 나타내는 부분 사시도이다.
도 9는 제1 소자의 일례에서의 사시 구조의 일부를 나타내는 부분 사시도이다.
도 10은 표시체의 단면 구조의 일부를 도시하는 부분 단면도이다.
도 11은 표시체의 단면 구조의 일부를 도시하는 부분 단면도이다.
도 12는 표시체의 관찰 방법 및 작용을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 표시체의 관찰 방법 및 작용을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 표시체의 관찰 방법 및 작용을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 변형예에서의 표시체의 사시 구조를 도시하는 사시도이다.
도 16은 변형예에서의 표시체의 사시 구조를 도시하는 사시도이다.
도 17은 변형예에서의 표시체의 단면 구조의 일부를 도시하는 부분 단면도이다.
도 18은 변형예에서의 표시체의 단면 구조의 일부를 도시하는 부분 단면도이다.
도 19는 변형예에서의 표시체의 단면 구조의 일부를 도시하는 부분 단면도이다.
도 20은 변형예에서의 표시체의 단면 구조의 일부를 도시하는 부분 단면도이다.
도 21은 변형예에서의 표시체의 단면 구조의 일부를 도시하는 부분 단면도이다.
도 22는 변형예에서의 표시체의 단면 구조의 일부를 도시하는 부분 단면도이다.
도 23은 변형예에서의 표시체의 단면 구조의 일부를 도시하는 부분 단면도이다.
도 24는 변형예에서의 표시체의 단면 구조의 일부를 도시하는 부분 단면도이다.
도 25는 변형예에서의 피 인증체의 평면 구조를 도시하는 평면도이다.
도 26은 변형예에서의 표시체의 사시 구조를 도시하는 사시도이다.
도 27은 변형예에서의 표시체의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
도 28은 변형예에서의 표시체의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 14를 참조하여, 본 발명의 표시체, 및 표시체의 관찰 방법을 구체화한 하나의 실시 형태를 설명한다. 이하에서는, 표시체의 전체 구성, 표시체가 구비하는 광학 소자의 구성, 표시체의 표면의 구성, 및 표시체의 관찰 방법을 차례로 설명한다.
[표시체의 전체 구성]
도 1 및 도 2를 참조하여 표시체의 전체 구성을 설명한다. 또한, 도 2는, 도 1에 도시되는 표시체의 일부를 확대해서 나타내고 있다.
도 1에 도시되는 바와 같이, 표시체(10)는 직사각형 판 형상을 갖고, 제1 면의 일례인 표면(10a)을 구비하고 있다. 표시체(10)의 표면(10a)은, 제1 광이 입사하는 면이며, 표면(10a)에 대하여 제1 광의 입사하는 측이 관찰측이다. 표시체(10)는, 표면(10a)에 대하여 관찰측과는 반대측에 위치하는 제2 면의 일례인 이면(10b)을 구비하고 있다. 이면(10b)에는, 이면(10b)에 대한 관찰측과는 반대측으로부터 제2 광이 입사한다.
또한, 표시체(10)는, 직사각형 판 형상을 갖고 있지만, 원형 판 형상이나 직육면체 형상 등의 직사각형 판 형상과는 상이한 형상을 가져도 된다.
표시체(10)는, 복수의 광학 소자를 구비하고, 복수의 광학 소자는, 제1 광학 소자와, 제2 광학 소자로 구성되어 있다. 이 중, 제1 광학 소자는, 광학적인 작용을 발현하는 면인 제1 광학면으로서, 표면(10a)의 일부를 갖고 있다. 즉, 제1 광학 소자는, 제1 광학면을 포함하고 있다. 제1 광학 소자는, 제1 광학면에서 받는 제1 광으로부터, 관찰측에 표시되는 제1 정보를 형성한다.
표시체(10)는, 제1 광학 소자의 일례로서 제1 소자(11)와 제2 소자(12)를 구비하고 있지만, 표시체(10)는, 제1 광학 소자를 하나만 구비하고 있어도 되고, 제1 광학 소자를 3개 이상 구비하고 있어도 된다.
제1 소자(11)는 복수의 제1 표시 요소(11a)를 구비하고, 각 제1 표시 요소(11a)는, 제1 소자(11)의 내부에 구획된, 평면에서 보아 원 형상을 갖는 구조체이며, 복수의 제1 표시 요소(11a)는, 제1 소자(11)의 내부에서, 서로 소정의 간격을 두고 위치하고 있다. 제2 소자(12)는 복수의 제2 표시 요소(12a)를 구비하고, 각 제2 표시 요소(12a)는, 제2 소자(12)의 내부에 구획된, 평면에서 보아 원 형상을 갖는 구조체이며, 복수의 제2 표시 요소(12a)는, 제2 소자(12)의 내부에서, 서로 소정의 간격을 두고 위치하고 있다.
각 제1 표시 요소(11a) 및 각 제2 표시 요소(12a)는, 원 형상에 한하지 않고, 예를 들어 삼각형 형상이나 사각형 형상 등의 다각형 형상을 가진 구조체여도 된다. 또한, 각 소자에 있어서, 복수의 표시 요소는, 서로 접한 상태에서 소자의 내부에 배열되어 있어도 된다.
제1 소자(11)와 제2 소자(12)는, 서로 다른 정보를 형성하여, 제1 소자(11)가, 제1 정보로서 알파벳의 「A」를 형성하는 한편, 제2 소자(12)는, 제1 정보로서 알파벳의 「B」를 형성한다.
또한, 제1 소자(11)와 제2 소자(12)는, 서로 동일한 정보를 형성해도 된다. 또한, 제1 정보는, 알파벳의 「A」나 「B」 등과 같은 문자에 한하지 않고, 기호, 숫자, 및 무늬나 모양 등의 도형이어도 되고, 문자, 기호, 숫자, 및 도형 중 2개 이상의 조합이어도 된다.
제2 광학 소자는, 표면(10a)의 일부를 광학적인 작용을 발현하는 면인 제2 광학면으로서 갖고 있다. 즉, 제2 광학 소자는, 제2 광학면을 포함하고 있다. 제2 광학 소자는, 이면(10b)을 투과한 제2 광을 받아, 관찰측에 표시되는 제2 정보를 제2 광으로부터 형성하여, 제2 광학면으로부터 출사한다.
표시체(10)는, 제2 광학 소자로서 제3 소자(13)를 구비하고, 제3 소자(13)는, 제1 소자(11) 및 제2 소자(12)의 각각과는 독립해서 표면(10a) 내에 위치하고 있다. 제3 소자(13)는 복수의 제3 표시 요소(13a)를 구비하고, 각 제3 표시 요소(13a)는, 제3 소자(13)의 내부에 구획된, 평면에서 보아 원 형상을 갖는 구조체이며, 복수의 제3 표시 요소(13a)는, 제3 소자(13)의 내부에서, 서로 소정의 간격을 두고 위치하고 있다.
각 제3 표시 요소(13a)는, 원 형상에 한하지 않고, 예를 들어 삼각형 형상이나 사각형 형상 등의 다각형 형상을 가진 구조체여도 된다. 또한, 제3 소자(13)에 있어서, 복수의 제3 표시 요소(13a)는, 서로 접한 상태에서 소자의 내부에 배열되어 있어도 된다.
제3 소자(13)는, 제2 정보로서 알파벳의 「C」를 형성한다. 제2 정보는, 알파벳의 「C」 등과 같은 문자에 한하지 않고, 기호, 숫자, 및 무늬나 모양 등의 도형이어도 되고, 문자, 기호, 숫자, 및 도형 중 2개 이상의 조합이어도 된다. 또한, 제3 소자(13)가 형성하는 제2 정보는, 문자, 기호, 숫자, 및 도형에 한하지 않고, 제3 소자(13)의 전체에서 차지하는 특정한 색의 비율이나, 제3 소자(13)의 배색, 색의 유무 등의 색 정보여도 되고, 특정한 색이 배치되는 위치나, 제3 소자(13)에서의 색이 첨부된 위치 등의 위치 정보여도 된다.
도 2에 도시되는 바와 같이, 표시체(10)는 또한 제2 광학 소자로서 복수의 제4 소자(14)를 구비하고, 제4 소자(14)의 각각은, 제1 표시 요소(11a)에 둘러싸여 있다. 제4 소자(14)는 복수의 제4 표시 요소(14a)를 구비하고, 각 제4 표시 요소(14a)는, 제4 소자(14)의 내부에 구획된, 평면에서 보아 원 형상을 갖는 구조체이며, 복수의 제4 표시 요소(14a)는, 제4 소자(14)의 내부에서, 서로 소정의 간격을 두고 위치하고 있다.
제4 소자(14)는, 제2 정보로서 알파벳의 「A」를 형성한다. 제4 소자(14)가 형성하는 정보는, 제2 소자(12)가 형성하는 정보, 및 제3 소자(13)가 형성하는 정보와 서로 다르다. 또한, 제4 소자(14)가 형성하는 정보는, 제1 소자(11)가 형성하는 정보와 서로 다른 한편, 제2 소자(12)가 형성하는 정보, 또는, 제3 소자(13)가 형성하는 정보와 서로 동일해도 된다.
표시체(10)의 표면(10a)에 있어서, 제1 소자(11)가 점유하는 면적의 크기가 S1이며, 제4 소자(14)가 점유하는 면적의 크기가 S2일 때, 면적 S1과 면적 S2의 사이에는, 이하에 나타내는 식 (1)에 기재된 관계가 성립한다.
0.01≤S2/S1≤0.4 … 식 (1)
식 (1)의 관계가 성립될 때, 제1 소자(11)의 크기에 비하여, 제4 소자(14)의 크기가 충분히 작기 때문에, 예를 들어 표시체(10)의 표면(10a)으로부터의 반사광이 제1 소자(11)의 작용으로서 관찰될 때, 제1 소자(11)에 둘러싸인 제4 소자(14)가 확인되기 어려워진다.
면적 S1은, 예를 들어 0.16mm2 이상 1mm2 이하인 것이 바람직하고, 면적 S2은, 예를 들어 100㎛2 이상 90000㎛2 이하인 것이 바람직하다. 또한, 면적 S1은, 관찰자가 눈으로 관찰할 수 있을 정도로 큰 것이 바람직한 한편, 면적 S2은, 관찰자가 눈으로 관찰할 수 없을 정도로 작은 것이 바람직하다.
또한, 표시체(10)는, 상술한 제3 소자(13)와 같이 제1 광학 소자와는 독립해서 표시체(10) 중에 위치하는 제2 광학 소자를 2개 이상 구비해도 되고, 상술한 제4 소자(14)와 같이 제1 광학 소자에 둘러싸이는 제2 광학 소자를 하나만 구비해도 된다. 또한, 표시체(10)는, 제1 광학 소자와는 독립해서 표시체(10) 중에 위치하는 제2 광학 소자와, 제1 광학 소자에 둘러싸이는 제2 광학 소자 중 한쪽만을 구비해도 된다.
[광학 소자의 구성]
도 3 내지 도 9를 참조하여 표시체(10)가 구비하는 광학 소자의 구성을 보다 자세하게 설명한다. 이하에서는, 도 3 및 도 4를 참조하여, 제2 광학 소자의 구성을 설명하고, 도 5 내지 도 9를 참조하여, 제1 광학 소자의 구성을 설명한다. 이 중, 도 4에서는, 설명의 편의상, 제2 광학 소자가 구비하는 금속층의 도시가 생략되어 있다.
또한, 제2 광학 소자에 포함되는 제3 소자(13)와 제4 소자(14)의 사이에서는, 표시체(10)에서의 위치가 서로 다르지만, 광학 소자로서의 구성은 서로 동일하다. 그 때문에, 제3 소자(13)의 구성을 설명함으로써, 제4 소자(14)의 구성의 설명을 생략한다. 또한, 제1 광학 소자에 포함되는 제1 소자(11)와 제2 소자(12)의 사이에서는, 표시체(10)에서의 위치가 서로 다르지만, 광학 소자로서의 구성은 서로 동일하다. 그 때문에, 제1 소자(11)의 구성을 설명함으로써, 제2 소자(12)의 구성의 설명을 생략한다.
도 3에 도시되는 바와 같이, 제3 소자(13)는 제2 요철 구조체의 일례이며, 광을 투과하는 유전체로 구성된 요철 구조부(21)와, 요철 구조부(21)의 일부를 덮는 금속층(22)을 구비하고 있다. 제3 소자(13)는, 요철 구조부(21)와 금속층(22)의 계면(23)을 포함하는 플라스몬 구조체를 구비하고 있다. 플라스몬 구조체는, 상술한 제2 광을 계면(23)에서 받아 금속층(22)에 표면 플라스몬을 여기함으로써, 제2 광에 포함되는 특정한 파장의 광을 흡수하여, 제2 광과는 상이한 색의 투과광으로 바꾼다.
요철 구조부(21)는, 하나의 면인 베이스면(31a)을 가진 판부(31)와, 베이스면(31a)으로부터 돌출된 복수의 볼록부(32)를 구비하고 있다. 베이스면(31a)은 제2 베이스면의 일례이며, 판부(31)는 제2 판부의 일례이며, 볼록부(32)는 제2 볼록부의 일례이다. 각 볼록부(32) 중, 베이스면(31a)으로부터 이격된 면이 정상면(32a)이며, 베이스면(31a)에 연결되는 2개의 면의 각각이 측면(32b)이다. 복수의 정상면(32a)은 하나의 가상 평면(S)에 포함되고, 베이스면(31a)과 가상 평면(S)은 거의 평행하다. 베이스면(31a)과 가상 평면(S)의 사이의 거리(D)는, 30nm 이상 500nm 이하인 것이 바람직하다.
각 볼록부(32)는 직사각형 기둥 형상을 갖고 있지만, 삼각 기둥 형상이나 오각 기둥 형상 등의 직사각형 기둥 형상 이외의 다각 기둥 형상을 가져도 되고, 원기둥 형상이나 타원 기둥 형상을 가져도 되고, 원추 형상이나 다각추 형상 등의 뿔체 형상을 가져도 된다. 또한, 각 볼록부(32)가 다각형 기둥 형상을 가질 때, 다각형 기둥 형상에서의 코너부의 각각이, 곡률을 갖고 있어도 된다. 나아가, 각 볼록부(32)는, 정상면(32a)과 베이스면(31a)을 연결하는 측면(32b)에, 복수의 단차를 갖고 있어도 된다. 각 볼록부(32)의 측면(32b)이 단차면이며, 각 볼록부(32)의 형상이, 정상면(32a)으로부터 베이스면(31a)을 향해서 단차마다 폭 방향의 길이가 커지는 형상일 때, 측면(32b)에서의 가상 평면(S)과 거의 평행한 면의 각각에 금속층(22)이 위치해도 된다.
금속층(22)은, 베이스면(31a) 중, 볼록부(32)에 덮여 있지 않은 부분의 모두와, 각 볼록부(32)의 정상면(32a)에 형성되어 있다. 제3 소자(13)에서는, 각 볼록부(32)의 측면(32b), 베이스면(31a)에 형성된 금속층(22)의 표면(22a), 및 각 볼록부(32)의 정상면(32a)에 형성된 금속층(22)의 표면(22a)이, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 구성하고 있다. 또한, 제3 소자(13) 중, 금속층(22)의 표면(22a)이, 제2 광학면을 구성하고 있다.
또한, 금속층(22)은, 베이스면(31a)에만 형성되어 있어도 되고, 각 정상면(32a)에만 형성되어 있어도 된다. 또는, 금속층(22)은, 베이스면(31a)의 일부에 형성되어 있어도 되고, 복수의 정상면(32a)에서의 일부에 형성되어 있어도 된다.
금속층(22)의 두께(M)는, 예를 들어 20nm 이상 100nm 이하의 범위에 포함되는 소정의 두께이며, 40nm 이상 60nm 이하의 범위에 포함되는 소정의 두께인 것이 바람직하다. 금속층(22)의 두께(M)가 40nm 이상이면, 제1 광학 소자의 투과율과 제2 광학 소자의 투과율의 사이에서 차를 발생하기 쉽다. 또한, 금속층(22)의 두께(M)가 60nm 이하이면, 금속층(22)에 크랙이 발생하기 어렵다.
금속층(22)의 형성 재료는, 자외광 영역에서부터 가시광 영역까지에 걸쳐 복소 유전율의 실부가 음의 값이며, 반사율이 높은 것이 바람직하다. 금속층(22)의 형성 재료는, 알루미늄, 금, 은, 또는 질화티타늄 등이 바람직하다. 특히, 반사율이 높은 알루미늄 또는 은은, 금속층(22)의 형성 재료로서 바람직하다. 금속층(22)의 형성 재료 중, 은은 반사율이 가장 높다. 또한, 금속층(22)의 형성 재료 중, 알루미늄은 저렴하다. 금속층(22)의 형성 재료가 복소 유전율에 있어서 이러한 특징을 가질 때, 표면 플라스몬의 여기에 의해 투과된 광은, 가시광 영역에 포함된다. 그 때문에, 관찰자는, 표시체(10)가 출사하는 제2 정보를 인식할 수 있다.
금속층(22)은, 예를 들어 진공 증착법이나 스퍼터법 등의 물리 증착법에 의해 형성된다. 금속층(22)이 진공 증착법으로 형성될 때, 금속층(22)의 표면(22a)에는, 미소한 요철 구조가 형성된다. 단, 진공 증착법에 의해 형성되는 미소한 요철 구조는, 여기되는 표면 플라스몬의 상태에 영향을 미치지 않을 정도의 크기이다. 그 때문에, 금속층(22)은, 진공 증착법으로 형성되는 정도의 요철 구조, 즉, 표면 거칠음을 갖고 있어도 된다.
또한, 제3 소자(13)는, 광투과성을 갖고, 금속층(22)을 덮는 보호층을 구비하고 있어도 된다. 보호층에 의하면, 제3 소자(13)가 구비하는 미소한 요철 구조가 깨지기 어려워진다. 또한, 보호층에 의하면, 표면 플라스몬이 여기되는 공명 파장의 선택성, 즉, 선택 파장 폭, 및 광 흡수량 중 적어도 한쪽을, 보호층이 형성되지 않은 구성과는 상이하게 할 수 있다.
보호층의 형성 재료는, 예를 들어 광투과성을 갖는 수지, 및 유전체 재료이면 된다. 보호층의 형성 재료가 수지일 때, 형성 재료는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 및 폴리스티렌 등이다.
보호층의 형성 재료가 유전체 재료일 때, 형성 재료는, Sb2O3, Fe2O3, TiO2, CdS, CeO2, ZnS, PbCl2, CdO, WO3, SiO, Si2O3, In2O3, PbO, Ta2O3, ZnO, ZrO2, MgO, Si2O2, MgF2, CeF3, CaF2, AlF3, Al2O3, 및 GaO 등이다.
또한, 보호층의 형성 재료가 수지일 때, 보호층을 형성하는 수지에는 색소가 첨가되어 있어도 된다. 이에 의해, 색소의 흡수 파장에 따라, 표면 플라스몬이 여기되는 공명 파장의 선택성, 즉, 선택 파장 폭, 및 광흡수량 중 적어도 한쪽을, 보호층이 형성되지 않은 구성과는 상이하게 할 수 있다. 또한, 보호층에 포함되는 색소를 하나의 색소에서 다른 색소로 바꿈으로써, 색소간에서의 흡수 파장의 차이에 의해, 표면 플라스몬이 여기되는 공명 파장의 선택성, 즉, 선택 파장 폭, 및 광흡수량 중 적어도 한쪽을 바꿀 수 있다.
도 4에 도시되는 바와 같이, 복수의 볼록부(32)는, 판부(31)의 베이스면(31a)에 있어서, 하나의 방향인 X 방향을 따라 동등한 간격을 두고 배열되면서 또한 X 방향과 직교하는 방향인 Y 방향을 따라 동등한 간격을 두고 배열되어 있다. 그리고, X 방향을 따른 2개의 볼록부(32)의 사이의 간격과, Y 방향을 따른 2개의 볼록부(32)의 간격은, 서로 동등하다. 즉, 복수의 볼록부(32)는, 베이스면(31a)에 있어서 사방 격자의 상태로 배열되어 있다. X 방향을 따른 2개의 볼록부(32)의 사이의 간격인 주기 P1는, 예를 들어 100nm 이상 600nm 이하인 것이 바람직하다.
또한, 볼록부(32)의 높이는, 50nm 이상 600nm 이하인 것이 바람직하다. 볼록부(32)가 50nm 이상임으로써, 표면 플라스몬이, 입사광 중, 특정한 파장의 광을 흡수하여, 입사광과는 상이한 색의 투과광으로 바꾸는 작용이 발현하기 쉽다. 한편, 볼록부(32)의 높이가 600nm 이하임으로써, 볼록부(32)의 성형이 용이하다.
제3 소자(13)를 구성하는 각 제3 표시 요소(13a)가 구비하는 플라스몬 구조체는, 하나의 제3 표시 요소(13a)가 소정의 색을 가진 투과광을 출사하는 데 있어서, 2개 이상의 볼록부(32)와, 적어도 각 볼록부(32)의 정상면(32a)을 덮는 금속층(22)을 구비하는 구성인 것이 바람직하다.
또한, 복수의 볼록부(32)는, 베이스면(31a)에 있어서, 삼방 격자나 육방 격자의 상태로 배열되어 있어도 된다. 복수의 볼록부(32)가, 삼방 격자, 또는, 육방 격자의 상태로 배열되어 있을 때, 복수의 볼록부(32)가 사방 격자의 상태로 배열되어 있을 때는, 주기 P1에 포함되는 수치의 수가 서로 다르다. 그 때문에, 복수의 볼록부(32)에서의 배열의 상태가 서로 다른 소자의 사이에서는, 금속층(22)에서 여기되는 표면 플라스몬의 상태가 서로 다르다.
또한, 복수의 볼록부(32)가, 육방 격자의 상태로 배열되어 있을 때, 하나의 볼록부(32)와, 하나의 볼록부(32)의 주위에 위치하는 6개의 볼록부(32)의 각각의 사이의 거리는 서로 동등하다. 즉, 복수의 볼록부(32) 모두는, 서로 인접하는 볼록부(32)가 동등한 간격인 주기 P1만큼 이격된 상태로 배열되어 있다. 이와 같이, 복수의 볼록부(32)가 육방 격자상으로 배열할 때, 모든 볼록부(32)가 동등한 간격을 두고 배열되기 때문에, 금속층(22)에 여기되는 표면 플라스몬의 상태가, 서로 거의 동등해진다. 그러므로, 복수의 볼록부(32)가 사방 격자상으로 배열되는 구성에 비해, 각 제3 표시 요소(13a)의 투과광이 갖는 색의 조절이 행하기 쉬워진다.
또한, 요철 구조부(21)의 형성 재료가 동일하고, 또한 볼록부(32)가 배열되는 주기 P1이 동일하다는 전제에서는, 주기 P1에 대한 Y 방향 또는 X 방향을 따른 볼록부(32)의 길이의 비율인 필 팩터가 바뀜으로써, 플라스몬 구조체가 출사하는 광의 색이 바뀐다.
요철 구조부(21)의 형성 재료는, 예를 들어 석영이다. 요철 구조부(21)의 형성 재료는, 석영 이외의 가시광을 투과하는 무기 재료, 예를 들어 산화티타늄이나 불화마그네슘 등이어도 되고, 가시광을 투과하는 유기 재료, 예를 들어 우레탄 변성 아크릴 수지, 에폭시 변성 아크릴 수지 등의 아크릴 수지, 및 에폭시 수지 등의 각종 수지여도 된다.
요철 구조부(21)의 형성 재료가 무기 재료일 때, 판부(31)와 복수의 볼록부(32)로 구성되는 요철 구조부(21)는, 예를 들어 각 재료로 형성된 기체에 대하여 화학적인 에칭 처리나 물리적인 에칭 처리 등이 행해짐으로써 형성된다. 또한, 요철 구조부(21)의 형성 재료가 수지일 때, 판부(31) 및 복수의 볼록부(32)는, 예를 들어 경화 전의 수지에 대하여 원판의 형상이 전사됨으로써 형성된다.
제3 소자(13)에 포함되는 각 제3 표시 요소(13a)는, 요철 구조부(21)와 금속층(22)의 계면(23)을 포함하고, 금속층(22)에 여기되는 표면 플라스몬에 의해, 조사광과는 상이한 색의 광이며, 복수의 제3 표시 요소(13a)의 사이에서 서로 동일한 색의 광을 출사한다. 이와 같이, 제3 표시 요소(13a)는, 표면 플라스몬의 여기에 의해 발생하는 소정의 색을 가진 광에 의해, 제2 정보를 표시하기 때문에, 표시체(10)의 관찰자는, 표시체(10)가 출사하는 광에 포함되는 소정의 색을 가진 광에 의해, 제2 정보를 파악할 수 있다.
도 5 내지 도 9를 참조하여, 서로 다른 5개의 제1 소자(11)의 구성예를 설명한다.
도 5에 도시되는 바와 같이, 제1 소자(11)는 제1 요철 구조체의 일례이며, 예를 들어 유전체로 구성된 판 형상을 갖는 판부(41)와, 판부(41)의 하나의 면인 베이스면(41a)에 형성된 금속층(42)을 구비하는 구성이어도 된다. 판부(41)는, 제1 판부의 일례이다. 제1 소자(11)는, 판부(41)와 금속층(42)의 사이의 단차에 의해 형성되는 요철 구조를 가진 요철 구조체이며, 금속층(42)의 표면(42a)과, 베이스면(41a) 중에서 금속층(42)에 덮여 있지 않은 부분이, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 구성하고 있다.
이러한 제1 소자(11)에서는, 금속층(42)의 표면(42a)이 제1 광학면의 일례로서의 반사면이며, 제1 소자(11)는, 관찰측에 표시되는 제1 정보를 금속층(42)의 표면(42a)에서 받는 제1 광의 반사에 의해 형성한다.
도 6에 도시되는 바와 같이, 제1 소자(11)는 요철 구조체이며, 예를 들어 판부(41)와, 베이스면(41a)으로부터 돌출된 복수의 볼록부(43)를 구비하는 구성이어도 된다. 판부(41)는 제1 판부의 일례이며, 베이스면(41a)은 제1 베이스면의 일례이며, 볼록부(43)는 제1 볼록부의 일례이다. 제1 소자(11)에 있어서, 판부(41)와 복수의 볼록부(43)가 요철 구조부(40)를 구성하고 있다. 각 볼록부(43)는, X 방향을 따라 연장되는 직사각형 기둥 형상을 갖고, 복수의 볼록부(43)는, Y 방향을 따라 동등한 간격을 두고 소정의 주기 P2로 배열되어 있다. 제1 소자(11)에 있어서, 표시체(10)의 두께 방향과 평행한 방향인 Z 방향을 따른 단면 형상은 직사각형 물결 형상이며, 제1 소자(11)는 라미나형의 회절 격자이다.
제1 소자(11)에서는, 각 볼록부(43)의 표면, 즉, 베이스면(41a)으로부터 이격된 면인 정상면(43a)과, 베이스면(41a)에 연결되는 2개의 면인 2개의 측면(43b), 및 베이스면(41a) 중에서 볼록부(43)에 덮여 있지 않은 부분이, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 구성하고 있다. 그리고, 제1 소자(11)에서는, 복수의 정상면(43a)이 제1 광학면의 일례로서의 회절면이며, 제1 소자(11)는, 복수의 정상면(43a)에서 받는 제1 광의 회절에 의해, 제1 정보를 관찰측에 형성한다.
도 7에 도시되는 바와 같이, 제1 소자(11)가 반사형의 회절 격자일 때, 제1 소자(11)에 있어서, Z 방향을 따른 단면 형상은 정현파 형상이어도 된다. 즉, 각 볼록부(44)는, X 방향을 따라 연장되면서 또한 X 방향을 따라 연장되는 측면(44a)이 곡면으로 구성된 대략 삼각 기둥 형상을 갖고, Y 방향을 따라 주기 P2로 배열되어 있다.
제1 소자(11)에서는, 각 볼록부(44)의 표면, 즉, Y 방향에 있어서 연속하는 볼록부(44)의 정상부(44b)를 사이에 두는 2개의 측면(44a)이, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 구성하고, 또한 제1 광학면의 일례로서의 회절면이다.
또한, 제1 소자(11)가 반사형의 회절 격자일 때, 제1 소자(11)에 있어서, Z 방향을 따른 단면 형상은 톱니 형상이어도 된다. 즉, 제1 소자(11)는, 브레이즈드형의 회절 격자여도 된다. 또한, 제1 소자(11)가 반사형의 회절 격자일 때, 제1 소자(11)가 구비하는 볼록부는, 상술한 삼각형 기둥 형상이나 직사각형 기둥 형상 이외의 다각형 기둥 형상을 가져도 된다.
제1 소자(11)는, Z 방향을 따른 단면 형상이 서로 다른 복수의 회절 격자를 포함해도 된다. 이러한 구성에서는, Z 방향을 따른 단면 형상이 서로 다른 회절 격자의 사이에서, 회절광의 광 강도가 바뀌기 때문에, 복수의 회절광의 강도를 사용하여, 제1 정보를 형성할 수 있다. 또한, 제1 소자(11)에 있어서, Z 방향을 따른 단면 형상이, 제1 소자(11)에 의해 회절된 2개의 광이 간섭하는 형상이어도 된다. 이러한 제1 소자(11)에 의하면, 광의 간섭에 기초하는 간섭 줄무늬에 의해 제1 정보를 형성할 수 있다. 나아가, 제1 소자(11)는, Z 방향을 따른 단면 형상이 서로 다른 복수의 회절 격자를 포함함으로써, 복수의 회절광의 광 강도와, 광의 간섭을 사용해서 제1 정보를 형성하는 구성이어도 된다.
또한, 제1 소자(11)가 반사형의 회절 격자일 때, 주기 P2는, 예를 들어 200nm 이상 2000nm 이하인 것이 바람직하고, 500nm 이상 1000nm 이하인 것이 보다 바람직하다. 주기 P2가 500nm 이상 1000nm 이하일 때, 제1 소자(11)에 입사한 제1 광 중, 가시 영역의 광이 회절되기 쉬워져, 제1 소자(11)가 형성하는 제1 정보가, 눈으로의 관찰에 의해 보다 인식되기 쉬워진다.
제1 소자(11)가 회절 격자일 때, 회절 격자에 있어서의 오목부의 깊이는, 50nm 이상 600nm 이하인 것이 바람직하다. 회절 격자에 있어서의 오목부의 깊이가 50nm 이상임으로써, 회절 격자에 의한 광의 회절이 발생하기 쉬워지고, 또한 600nm 이하임으로써, 회절 격자의 성형이 용이하다.
또한, 제1 소자(11)에서의 오목부의 깊이가, 제3 소자(13)에서의 볼록부(32)의 높이, 즉, 볼록부(32)간에 형성되는 오목부의 깊이와 동일 정도이기 때문에, 제1 소자(11)와 제3 소자(13)를 동시에 성형하는 것이 용이하다.
도 8에 도시되는 바와 같이, 제1 소자(11)는 요철 구조체이며, 예를 들어 판부(41)와, 베이스면(41a)으로부터 돌출된 복수의 볼록부(45)를 구비하고, 복수의 볼록부(45)가, 베이스면(41a) 상에 불규칙하게 배열되는 구성이어도 된다. 제1 소자(11)에 있어서, 판부(41)와 복수의 볼록부(45)가, 요철 구조부(40)를 구성하고 있다. 복수의 볼록부(45) 각각은, 예를 들어 반 타원체 형상이며, Z 방향을 따른 길이가 X 방향을 따른 길이보다도 큰 형상을 갖고, 복수의 볼록부(45)는, 서로 동일한 형상을 갖고 있다.
제1 소자(11)에서는, 각 볼록부(45)의 표면, 및 베이스면(41a) 중에서 볼록부(45)에 덮여 있지 않은 부분이, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 구성하고 있다. 그리고, 제1 소자(11)에서는, 각 볼록부(45)의 표면, 및 베이스면(41a) 중에서 볼록부(45)에 덮여 있지 않은 부분이, 제1 광학면의 일례로서의 산란면이며, 제1 소자(11)는, 관찰측에 표시되는 제1 정보를 산란면에서 받는 제1 광의 산란에 의해 형성한다.
또한, 제1 소자(11)가 구비하는 제1 광학면이 광을 산란시키는 면일 때, 베이스면(41a)에는, 베이스면(41a)으로부터, 판부(41)에 있어서의 하나의 면이며, 베이스면(41a)과는 반대측의 면인 비베이스면을 향해서 오목해지는 복수의 오목부가 불규칙하게 배열되어 있어도 된다. 또한, 비베이스면은, 예를 들어 표시체(10)의 이면(10b)의 일부를 구성하고 있지만, 비베이스면이 다른 기재에 부착되고, 또한 다른 기재가 갖는 면 중, 비베이스면과는 반대측의 면이, 표시체(10)의 이면(10b)을 구성해도 된다.
또한, 베이스면(41a)에 배열되는 복수의 볼록부(45)는, 서로 동일한 형상이 아니라, 예를 들어 복수의 볼록부(45)의 사이에는, Z 방향을 따른 길이와 X 방향을 따른 길이와의 비율이 서로 달라도 된다. 또는, 베이스면(41a)에 배열되는 복수의 오목부는, 서로 동일한 형상이어도 되고, 복수의 오목부의 사이에서는, Z 방향을 따른 길이와 X 방향을 따른 길이와의 비율이 서로 달라도 된다.
도 9에 도시되는 바와 같이, 제1 소자(11)는 요철 구조체이며, 예를 들어 판부(41)와, 베이스면(41a)으로부터 돌출된 복수의 볼록부(46)를 구비하고, 판부(41)에는, 베이스면(41a)으로부터 비베이스면(41b)을 향해서 오목해지는 복수의 오목부(47)가 형성되어 있는 구성이어도 된다. 또한, 비베이스면(41b)이, 표시체(10)의 이면(10b)의 일부를 구성하고 있지만, 판부(41)의 비베이스면(41b)이 다른 기재에 부착되고, 또한 다른 기재가 갖는 면 중, 비베이스면(41b)과는 반대측의 면이, 표시체(10)의 이면(10b)을 구성해도 된다.
제1 소자(11)에 있어서, 판부(41), 복수의 볼록부(46), 및 복수의 오목부(47)가, 요철 구조부(40)를 구성하고 있다. 복수의 볼록부(46) 각각은, 반 타원체 형상이며, Z 방향을 따른 길이가 X 방향을 따른 길이보다도 큰 형상을 갖고, 복수의 오목부(47) 각각은, 곡면으로 구성되어 있다.
제1 소자(11)에 있어서, 복수의 볼록부(46)와 복수의 오목부(47)는, X 방향을 따라 교대로 배열되면서 또한 Y 방향을 따라 교대로 배열되어 있다. 제1 소자(11)에서는, X 방향에 있어서 서로 인접하는 2개의 볼록부(46)에 있어서, 정상부간의 거리가 일정하고, 정상부간의 거리가 주기 P3이다. 또한, 복수의 볼록부(46)는, X 방향과 교차하는 방향을 따라 동등한 간격을 두고 배열되면서 또한 복수의 오목부(47)는, 동일하게 X 방향과 교차하는 방향을 따라 동등한 간격을 두고 배열되어 있다.
제1 소자(11)에서는, 각 볼록부(46)의 표면, 각 오목부(47)를 구성하는 곡면, 및 베이스면(41a) 중에서, 볼록부(46)에 덮이지 않고 또한 오목부(47)가 형성되지 않은 부분이, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 구성하고 있다. 또한, 제1 소자(11)에서는, 각 볼록부(46)의 표면, 및 각 오목부(47)를 구성하는 곡면이 제1 광학면을 구성하고 있다.
이러한 제1 소자(11)는, 주기 P3이 가시 영역 이상의 길이일 때, 표시체(10)의 표면(10a)에 입사한 광을 등간격으로 배열되는 복수의 볼록부(46), 및 등간격으로 배열되는 복수의 오목부(47)에 있어서 회절한다. 이에 의해, 제1 소자(11)는, 소정의 방향, 예를 들어 판부(41)의 법선 방향과는 상이한 방향으로 회절광을 출사한다. 한편, 제1 소자(11)는, 주기 P3이 가시 영역보다도 짧은 길이일 때, 제1 광학면에 입사한 광을 흡수한다. 또한, 제1 소자(11)에서의 흡수란, 복수의 볼록부 및 복수의 오목부를 갖지 않는 구성에 비해, 제1 소자(11)에서의 광의 반사율이 저하되는 것을 의미하고 있다.
제1 소자(11)에서는, 제1 광학면에 입사한 제1 광이, 주기 P3이 가시광 영역보다도 길이가 작은 요철 구조부(40)에 입사할 때, 가시광에 있어서 굴절률이 연속적으로 변화하기 때문에, 통상은 요철 구조부(40)와 공기와의 계면에 발생하는 임피던스가 매칭하여, 광의 반사가 억제된다. 그 때문에, 제1 광의 반사율이 저하된다.
또한, 제1 소자(11)는, 상술한 제3 소자(13)와 마찬가지로, 요철 구조부(40)를 덮는 보호층이며, 광투과성을 갖는 수지, 또는, 유전체 재료로 형성되는 층을 구비하는 구성이어도 된다. 이러한 구성이라면, 제1 소자(11)에 있어서, 요철 구조부(40)와, 보호층의 계면에 발생하는 임피던스가 매칭하기 때문에, 광의 반사가 억제된다. 또한, 표시체(10)가, 제1 소자(11)를 덮는 수지제의 접착층을 사용해서 다른 부재에 접합된 구성이어도, 요철 구조부(40)와 접착층의 계면에 발생하는 임피던스가 매칭되기 때문에, 광의 반사가 억제된다.
그 때문에, 표시체(10)의 표면(10a)에 제1 광이 입사되고, 또한 제1 소자(11)가, 예를 들어 판부(41)의 법선 방향에서 시인될 때, 제1 소자(11)는, 흑색 또는 암회색을 가진 제1 정보를 관찰측에 표시한다. 이와 같이, 제1 소자(11)는, 회절광과, 입사한 광의 흡수에 의해, 제1 정보를 형성한다.
복수의 볼록부(46) 및 복수의 오목부(47)는, X 방향을 따라 교대로 배열되고 또한 Y 방향을 따라 교대로 배열됨으로써, 복수의 볼록부(46) 및 복수의 오목부(47)에 의해 사방 격자가 형성된 상태이지만, 복수의 볼록부(46)와 복수의 오목부(47)는 삼방 격자나 육방 격자를 형성하도록 배열되어 있어도 된다. 또한, 제1 광학면에 입사한 제1 광을 흡수하는 한편, 회절광을 출사하지 않는 구성이라면, 복수의 볼록부(46) 및 복수의 오목부(47)는, 베이스면(41a)에 있어서 불규칙하게 배열되어 있어도 된다.
요철 구조부(40)가 구비하는 볼록부(46)는 반 타원체 형상을 갖고 있지만, 사각 기둥 형상이나, 사각 기둥 형상 이외의 다각형 기둥 형상을 가져도 된다. 또한, 요철 구조부(40)가 구비하는 오목부(47)는 곡면으로 구성되어 있지만, 원통면이나 다각통면으로 구성되어도 된다.
또한, 제1 소자(11)가, 제1 광을 회절시키는 작용, 또는, 제1 광을 흡수하는 작용을 가지는 데 있어서, 주기 P3은, 예를 들어 200nm 이상 2000nm 이하인 것이 바람직하고, 200nm 이상 600nm 이하인 것이 보다 바람직하다. 주기 P3이 가시 영역 이하임으로써, 제1 소자(11)가 제1 광을 흡수하기 쉬워진다. 그 때문에, 표시체(10)에서의 제1 소자(11)의 주위의 부분과 비교해서, 제1 소자(11)가 형성된 영역의 반사율이 낮아지는 만큼, 제1 소자(11)가 형성하는 제1 정보가 눈에 의한 관찰로 보다 인식되기 쉬워진다.
도 6, 도 7, 및 도 9를 사용해서 앞서 설명된 제1 소자(11)의 각각은, 소정의 주기로 배열되는 볼록부를 가진 요철 구조체이다. 그러나, 주기 P2의 평균값이 상술한 바람직한 범위에 포함되고, 또한 주기 P3의 평균값이 상술한 바람직한 범위에 포함되어 있으면, 엄밀하게 규칙적일 필요는 없고, 불규칙한 요철 미세 구조여도 된다.
도 5에 도시되는 판부(41), 및 도 6 내지 도 9에 도시하는 요철 구조부(40)의 형성 재료는, 예를 들어 석영이지만, 석영 이외의 가시광을 투과하는 무기 재료여도 되고, 가시광을 투과하는 유기 재료여도 된다. 이 중, 무기 재료는, 예를 들어 산화티타늄이나 불화마그네슘 등이면 되고, 유기 재료는, 예를 들어 우레탄 변성 아크릴 수지, 에폭시 변성 아크릴 수지 등의 아크릴 수지, 및 에폭시 수지 등의 각종 수지이면 된다. 도 5에 도시되는 판부(41), 및 도 6 내지 도 9에 도시하는 요철 구조부(40)의 형성 재료와, 제3 소자(13)가 구비하는 요철 구조부(21)의 형성 재료는, 서로 동일해도 되고, 서로 달라도 된다.
요철 구조부(40)의 형성 재료가 무기 재료일 때, 예를 들어 각 재료로 형성된 기체에 화학적인 에칭 처리나 물리적인 에칭 처리 등이 행해짐으로써 요철 구조부(40)가 형성된다. 요철 구조부(40)의 형성 재료가 수지일 때, 요철 구조부(40)는, 예를 들어 경화 전의 수지에 대하여 원판이 전사됨으로써 형성된다. 또한, 도 5에 도시되는 판부(41)는, 기체 그 자체여도 되고, 기체에 화학적인 에칭 처리나 물리적인 에칭 처리 등이 행해짐으로써 형성되어도 된다. 또는, 도 5에 도시되는 판부(41)는, 수지의 도포만에 의해 형성되어도 되고, 도포 후의 수지이며, 경화 전의 수지에 대하여 원판이 전사됨으로써 형성되어도 된다.
또한, 도 6 내지 도 9를 사용해서 앞서 설명된 제1 소자(11)는, 금속층을 구비해도 되고, 금속층은, 제1 소자(11)에 있어서 표시체(10)의 표면(10a)을 구성하는 부분의 전체에 형성되어 있어도 되고, 일부에 형성되어 있어도 된다. 예를 들어, 도 6을 사용해서 앞서 설명된 제1 소자(11)에서는, 금속층은, 베이스면(41a)에 있어서 볼록부(43)에 의해 덮여 있지 않은 부분, 볼록부(43)의 정상면(43a) 모두, 및 볼록부(43)의 측면(43b) 모두 중 적어도 일부에 형성되어 있으면 된다. 도 7을 사용해서 앞서 설명된 제1 소자(11)에서는, 금속층은, 볼록부(44)의 표면의 적어도 일부에 형성되어 있으면 된다.
도 8을 사용해서 앞서 설명된 제1 소자(11)에서는, 금속층은, 베이스면(41a)에 있어서 볼록부(45)에 의해 덮여 있지 않은 부분, 및 볼록부(45)의 표면 모두 중 적어도 일부에 형성되어 있으면 된다. 도 9를 사용해서 앞서 설명된 제1 소자(11)에서는, 금속층은, 베이스면(41a)에 있어서 볼록부(46)에 의해 덮이지 않고, 또한 오목부(47)가 형성되지 않은 부분, 볼록부(46)의 표면 모두, 및 오목부(47)를 구성하는 면 모두 중 적어도 일부에 형성되어 있으면 된다. 또한, 도 6 내지 도 9를 사용해서 앞서 설명된 제1 소자(11)가 금속층을 구비할 때, 금속층의 표면이, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 구성한다.
금속층이 형성됨으로써, 제1 광학면에 입사한 광의 반사율이 높아지기 때문에, 제1 소자(11)가 형성하는 제1 정보가, 표시체(10)의 관찰자의 눈에 의해 관찰되기 쉬워진다.
제1 소자(11)가 구비하는 금속층의 두께는, 제1 소자(11)가 광의 반사, 회절, 산란, 흡수, 및 간섭을 발생시키는 데 있어서, 예를 들어 20nm 이상 100nm 이하인 것이 바람직하고, 40nm 이상 60nm 이하인 것이 보다 바람직하다. 금속층의 형성 재료는, 예를 들어 알루미늄이다. 또한, 금속층의 형성 재료는, 금, 은, 및 질화티타늄 등이어도 된다.
금속층은, 예를 들어 진공 증착법이나 스퍼터법 등의 물리 증착법에 의해 형성된다. 또한, 금속층의 형성 재료가, 제3 소자(13)가 구비하는 금속층(22)의 형성 재료와 동일하면, 물리 증착법을 사용해서 제3 소자(13)가 구비하는 금속층(22)과, 제1 소자(11)가 구비하는 금속층을 동시에 형성하는 것이 가능하다.
또한, 도 6 내지 도 8을 사용해서 앞서 설명된 제1 소자(11)는, 도 9를 사용해서 앞서 설명된 제1 소자(11)와 마찬가지로, 요철 구조부(40)를 덮는 보호층을 구비해도 된다.
이와 같이, 제1 소자(11)는, 광의 반사를 사용해서 제1 정보를 형성하는 광학 소자여도 되고, 광의 회절을 사용해서 제1 정보를 형성하는 광학 소자여도 되고, 광의 산란을 사용해서 제1 정보를 형성하는 광학 소자여도 된다. 또한, 제1 소자(11)는, 광의 흡수를 사용해서 제1 정보를 형성하는 소자여도 되고, 광의 간섭을 사용해서 제1 정보를 형성하는 광학 소자여도 된다. 나아가, 제1 소자(11)는, 이들 광학 소자의 2개 이상을 조합한 구성이어도 된다.
제1 소자(11)는, 상술한 바와 같이 제1 광의 반사, 회절, 산란, 흡수, 및 간섭에 의해, 제1 정보를 형성한다. 그 때문에, 표시체(10)의 관찰자는, 제1 소자(11)에서의 제1 광의 반사, 회절, 산란, 흡수, 및 간섭에 의해 광 강도, 파장, 및 관찰 각도가 바뀐 광과, 그 이외의 부분에서의 광학적인 작용에 의한 광의 차이에 의해, 제1 정보를 파악할 수 있다. 한편, 상술한 제3 표시 요소(13a)는, 제2 광에 의한 표면 플라스몬의 여기에 의해 발생하는 특정한 색을 가진 광에 의해, 제2 정보를 표시한다. 이에 의해, 제1 정보와 제2 정보의 차이가 인식되기 쉬워지기 때문에, 표시체(10)의 관찰자가, 표시체(10)가 표시하는 복수의 정보 각각을 오인식하기 어려워진다.
[표시체의 표면]
도 10 및 도 11을 참조하여, 표시체(10)의 표면(10a)을 설명한다. 또한, 이하에서는, 표시체(10)의 일례 중, 제1 소자(11)가, 도 7을 사용해서 앞서 설명된 광학 소자이며, 또한 제2 소자(12)가, 도 8을 사용해서 앞서 설명된 광학 소자인 예를 설명한다. 또한, 도 10에는, 표시체(10)의 단면 구조 중, 제2 소자(12)의 단면 구조의 일부와, 제3 소자(13)의 단면 구조의 일부가 도시되고, 도 11에는, 표시체(10)의 단면 구조 중, 제1 소자(11) 중에서, 제4 소자(14)를 포함하는 부분의 단면 구조가 도시되어 있다.
도 10에 도시되는 바와 같이, 표시체(10)가 구비하는 제2 소자(12)는, 판부(41)와, 판부(41)의 베이스면(41a)으로부터 돌출된 복수의 볼록부(45)를 구비하고, 판부(41)와 복수의 볼록부(45)가 요철 구조부(40)를 구성하고 있다. 제2 소자(12)는 또한 금속층(48)을 구비하고, 금속층(48)은, 베이스면(41a) 중, 볼록부(45)에 의해 덮여 있지 않은 부분과, 모든 볼록부(45)의 표면을 덮고 있다. 금속층(48)의 표면(48a)는, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 구성하고, 또한 제2 소자(12)에서의 제1 광학면을 구성하고 있다.
표시체(10)가 구비하는 제3 소자(13)는, 요철 구조부(21)와, 금속층(22)을 구비하고 있다. 요철 구조부(21)는, 판부(31)와 복수의 볼록부(32)로 구성되고, 금속층(22)은, 판부(31)의 베이스면(31a) 중, 볼록부(32)에 의해 덮여 있지 않은 부분과, 볼록부(32)의 정상면(32a)에 형성되어 있다. 제3 소자(13)에서는, 금속층(22)의 표면(22a)과, 볼록부(32)의 측면(32b)이, 표시체(10)의 표면(10a)을 구성하고 있다. 이 중, 볼록부(32)의 정상면(32a)에 형성된 금속층(22)의 표면(22a), 및 베이스면(31a)에 형성된 금속층(22)의 표면(22a)이, 제2 정보를 출사하는 제2 광학면을 구성하고 있다.
표시체(10)에 있어서, 제3 소자(13)가 구비하는 요철 구조부(21)와, 제2 소자(12)가 구비하는 요철 구조부(40)는, 하나의 기체로 형성되어 있다. 또한, 제3 소자(13)가 구비하는 금속층(22)과 제2 소자(12)가 구비하는 금속층(48)은, 서로 동일한 재료로 구성되어 있다.
이와 같이, 제2 소자(12)와 제3 소자(13)의 양쪽이, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 광학면으로서 포함하기 때문에, 제2 소자(12)와 제3 소자(13)와의 상대적인 위치 정렬에 있어서, 제2 소자(12)의 기체에 대한 위치 정렬의 방법과, 제3 소자(13)의 기체에 대한 위치 정렬의 방법의 공통화를 도모하는 것이 가능하다. 또는, 제2 소자(12)의 가공과 제3 소자(13)의 가공에 동종의 기술을 채용하는 것이 가능하다.
예를 들어, 제2 소자(12)를 형성하기 위한 틀과 제3 소자(13)를 형성하기 위한 틀이 형성된 원판을 기체에 전사하는 방법이나, 제2 소자(12)를 형성하기 위한 마스크와 제3 소자(13)를 형성하기 위한 마스크가 형성된 하나의 마스크를 사용해서 기체를 에칭하는 방법 등을 채용할 수 있다.
또한, 예를 들어 제2 소자(12)를 형성하기 위한 원판을 기체에 전사하고, 계속해서, 제3 소자(13)를 형성하기 위한 원판을 기체에 전사하는 방법이나, 제2 소자(12)를 형성하기 위한 마스크를 사용해서 기체를 에칭하고, 계속해서, 제3 소자(13)를 형성하기 위한 마스크를 사용해서 기체를 에칭하는 방법 등을 채용할 수 있다.
이에 의해, 제2 소자(12)의 위치에 대한 제3 소자(13)의 위치의 정밀도가 높아지고, 제1 정보가 표시되는 위치에 대한 제2 정보가 표시되는 위치의 정밀도를 높일 수 있다.
나아가, 제2 소자(12)와 제3 소자(13)를 동시에 형성하는 방법이라면, 제2 소자(12)만을 구비하는 표시체를 제조할 때 필요한 공정수와, 제2 소자(12) 및 제3 소자(13)를 구비하는 표시체(10)를 제조할 때 필요한 공정수가 동일하다. 그 때문에, 표시체(10)를 제조하기 위한 공정수가 늘어남으로써 제조에 걸리는 비용이 높아지는 것을 억제하면서, 제2 소자(12)와 제3 소자(13)를 구비하는 표시체(10)를 제조할 수 있다.
또한, 표시체(10)에는, 정보를 표시하기 위한 광학 소자로서, 표시체(10)의 표면(10a)과 이면(10b)의 사이를 관통하는 관통 구멍이 형성되어 있지 않다. 그 때문에, 관통 구멍이 형성된 표시체에 비해, 표시체(10)의 기계적인 강도가 높게 유지된다.
또한, 제1 소자(11)와 제3 소자(13)에 의해서도, 상술한 제2 소자(12)와 제3 소자(13)에 의해 얻어지는 효과에 준한 효과를 얻을 수 있다.
도 11에 도시되는 바와 같이, 표시체(10)가 구비하는 제1 소자(11)는, 판부(41)와, 판부(41)의 베이스면(41a)으로부터 돌출된 복수의 볼록부(44)를 구비하고, 판부(41)와 복수의 볼록부(44)가 요철 구조부(40)를 구성하고 있다. 제1 소자(11)는 또한 금속층(49)을 구비하고, 금속층(49)은, 모든 볼록부(44)의 표면을 덮고 있다. 금속층(49)의 표면(49a)은, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 구성하고, 또한 제1 소자(11)에서의 제1 광학면을 구성하고 있다.
표시체(10)가 구비하는 제4 소자(14)는, 요철 구조부(21)와, 금속층(22)을 구비하고 있다. 요철 구조부(21)는, 판부(31)와 복수의 볼록부(32)로 구성되고, 금속층(22)은, 판부(31)의 베이스면(31a) 중, 볼록부(32)에 의해 덮여 있지 않은 부분과, 볼록부(32)의 정상면(32a)에 형성되어 있다. 제4 소자(14)에서는, 금속층(22)의 표면(22a)과, 볼록부(32)의 측면(32b)이, 표시체(10)의 표면(10a)을 구성하고 있다. 이 중, 볼록부(32)의 정상면(32a)에 형성된 금속층(22)의 표면(22a), 및 베이스면(31a)에 형성된 금속층(22)의 표면(22a)이, 제2 정보를 출사하는 제2 광학면을 구성하고 있다.
표시체(10)에 있어서, 제4 소자(14)가 구비하는 요철 구조부(21)와, 제1 소자(11)가 구비하는 요철 구조부(40)는, 하나의 기체로 형성되어 있다. 또한, 제4 소자(14)가 구비하는 금속층(22)과 제1 소자(11)가 구비하는 금속층(49)은, 서로 동일한 재료로 구성되어 있다.
그 때문에, 표시체(10)가 구비하는 제1 소자(11)와 제4 소자(14)에 의해서도, 상술한 제2 소자(12)와 제3 소자(13)에 의한 효과에 준한 효과를 얻을 수 있다. 또한, 표시체(10)의 관찰자가 눈으로는 관찰할 수 없는 크기의 제4 소자(14)가 제1 소자(11)에 둘러싸여 있다. 그 때문에, 표시체(10)의 관찰자가, 표시체(10)가 제4 소자(14)를 갖고 있는 것을 미리 알고 있는 관찰자가 아니면, 표시체(10)를 관찰했다고 해도, 표시체(10)가 제4 소자(14)를 갖고 있는 것을 관찰자가 알아차리기 어렵다.
게다가, 제1 소자(11)는, 표면(10a)에 입사한 광을 회절광으로 구성되는 제1이 정보로서 관찰측에 형성하기 때문에, 표시체(10)가 제4 소자(14)를 갖고 있는 것을 모르는 관찰자는, 제1 소자(11)의 광학적인 효과에 주의가 끌림으로써, 표시체(10)가 제4 소자(14)를 갖고 있는 것을 알아차리기 어렵다. 즉, 표시체(10)의 구성에 의하면, 표시체(10)를 위조하려고 하는 사람에게는, 표시체(10)의 위조를 어렵게 할 수 있는 한편, 제4 소자(14)의 존재를 미리 알고 있는 사람이라면, 제4 소자(14)의 유무를 관찰함으로써, 표시체(10)의 진위 판정을 간단하게 행할 수 있다.
[표시체의 관찰 방법]
도 12 내지 도 14를 참조하여 표시체(10)의 관찰 방법을 설명한다. 이하에서는, 표시체(10)가, 진성품인지 여부의 판정 대상인 피 인증체에 첨부된 상태에서 관찰되는 예를 설명한다. 또한, 제1 소자(11)는, 예를 들어 도 7을 사용해서 앞서 설명된 광학 소자이며, 제2 소자(12)는, 예를 들어 도 8을 사용해서 앞서 설명된 광학 소자이다.
도 12에 도시되는 바와 같이, 상술한 표시체(10)는, 피 인증체(50)에 첨부되어 있다. 피 인증체(50)는, 피 인증체(50)를 통해서 표시체(10)에 광을 도달시키는 것이 가능한 기재 등으로 구성되어 있다. 또는, 피 인증체(50) 중, 표시체(10)가 첨부되는 부분을 적어도 포함하는 부분이, 표시체(10)에 대하여 광을 도달시키는 것이 가능한 기재로 구성되어 있어도 된다. 또한, 표시체(10)는, 표시체(10)에 광이 직접 입사하는 상태에서 피 인증체(50)에 첨부되어도 된다.
표시체(10)의 관찰 방법은, 표시체(10)의 표면(10a)에 제1 광을 입사시키는 공정, 및 표면(10a)에 입사한 제1 광으로부터 제1 광학 소자가 형성한 제1 정보를 관찰하는 공정을 구비하고 있다. 표시체(10)의 관찰 방법은, 또한 표시체(10)의 이면(10b)에 제2 광을 입사시키는 공정, 및 이면(10b)에 입사한 제2 광으로부터 제2 광학 소자가 형성한 제2 정보를 관찰하는 공정을 구비하고 있다. 또한, 제1 정보를 관찰하는 공정과, 제2 정보를 관찰하는 공정은, 관찰자에 의해 행하여지지만, 표시체(10)가 형성하는 제1 정보와 제2 정보를 검출할 수 있는 기기에 의해 행하여져도 된다.
이 중, 제1 광을 입사시키는 공정에서는, 관찰측에 위치하는 광원(LS)이 제1 광(IL1)으로서 백색광을 출사한다. 그리고, 표시체(10)의 표면(10a)에 대하여 관찰측으로부터 제1 광(IL1)이 입사한다. 이에 의해, 표시체(10) 중, 제1 소자(11)는, 표시체(10)의 표면(10a)에 입사한 제1 광(IL1)을 관찰측에 회절시켜, 반사광(RL)으로서 회절광을 출사한다. 즉, 제1 소자(11)는, 제1 광(IL1)을 회절시켜 제1 정보를 형성한다. 제2 소자(12)는, 표시체(10)의 표면(10a)에 입사한 제1 광(IL1)을 관찰측에 산란시켜, 반사광(RL)으로서 산란광을 출사한다. 즉, 제2 소자(12)는, 제1 광(IL1)을 산란시켜 제1 정보를 형성한다.
한편, 제3 소자(13)는, 표시체(10)의 표면(10a)에 제1 광(IL1)이 입사해도, 미리 설정된 제2 정보를 관찰측에는 형성하지 않는다.
그 때문에, 제1 정보를 관찰하는 공정에서는, 관찰자(OB)는, 제1 소자(11)가 형성한 제1 정보와, 제2 소자(12)가 형성한 제1 정보를 눈으로 인식할 수 있다. 한편, 관찰자(OB)는, 제3 소자(13)가 형성하는 제2 정보를 눈으로 인식할 수 없다.
도 13에 도시되는 바와 같이, 제2 광을 입사시키는 공정에서는, 광원(LS)이 표시체(10)의 이면(10b)에 대하여 관찰측과는 반대측에 위치하고, 또한 표시체(10)의 이면(10b)에 대하여, 이면(10b)에 대한 관찰측과는 반대측으로부터 제2 광(IL2)을 입사시킨다. 이에 의해, 제3 소자(13)는, 이면(10b)을 투과한 제2 광(IL2)에 의해, 표면 플라스몬을 여기하고, 제2 광(IL2)과는 상이한 소정의 색을 가진 투과광(TL)을 출사한다. 즉, 제3 소자(13)는, 제2 광(IL2)을 제2 광(IL2)과는 상이한 색의 투과광(TL)으로 변환해서 제2 정보를 형성한다.
한편, 제1 소자(11)는, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 구성하는 금속층(48)을 구비하고, 또한 제2 소자(12)는, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 구성하는 금속층(49)을 구비하고 있다. 그 때문에, 제1 소자(11) 및 제2 소자(12) 각각은, 표시체(10)의 이면(10b)에 제2 광(IL2)이 입사해도, 표시체(10)의 표면(10a)에 광을 투과하지 않거나, 또는, 제2 광(IL2)의 일부를 투과했다고 해도, 결국, 미리 설정된 제1 정보를 형성하지 않는다.
그 때문에, 제2 정보를 관찰하는 공정에서는, 관찰자(OB)는, 제3 소자(13)가 형성한 제2 정보를 눈으로 관찰할 수 있는 한편, 제1 소자(11)가 형성하는 제1 정보, 및 제2 소자(12)가 형성하는 제1 정보를 눈으로 관찰할 수 없다.
도 14에 도시되는 바와 같이, 제2 정보를 관찰하는 공정에서는, 표시체(10)를 확대해서 관찰할 수도 있다. 관찰자(OB)는, 예를 들어 광학 현미경(LM)을 사용해서 표시체(10)를 확대한 상태에서, 표시체(10)가 형성하는 제2 정보를 관찰한다. 이에 의해, 표시체(10)가 형성하는 제2 정보 중, 제4 소자(14)가 형성하는 제2 정보가, 관찰자(OB)가 시인하는 것이 가능한 크기로까지 확대된다. 결과로서, 관찰자(OB)는, 제4 소자(14)가 형성하는 제2 정보를 관찰할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 상술한 실시 형태에 따르면, 이하에 열거하는 효과를 얻을 수 있다.
(1) 제1 광학 소자와 제2 광학 소자의 양쪽이 표면(10a)의 일부를 광학면으로서 포함하기 때문에, 제1 광학 소자와 제2 광학 소자의 상대적인 위치 정렬에 있어서, 기체에 대한 제1 광학 소자의 위치 정렬과, 기체에 대한 제2 광학 소자의 위치 정렬의 공통화를 도모하는 것이 가능하다. 또는, 제1 광학 소자의 가공과 제2 광학 소자의 가공에 동종의 기술을 채용하는 것이 가능하다. 그러므로, 제1 광학 소자의 위치에 대한 제2 광학 소자의 위치의 정밀도가 높아지고, 제1 정보가 표시되는 위치에 대한 제2 정보가 표시되는 위치의 정밀도를 높일 수 있다.
(2) 제1 소자(11)의 크기에 비하여, 제4 소자(14)의 크기가 충분히 작기 때문에, 표시체(10)의 표면(10a)으로부터의 반사광이 관찰될 때, 제4 소자(14)가 확인되기 어려워진다.
(3) 제3 소자(13) 및 제4 소자(14) 각각은, 소정의 색을 갖는 제2 정보를 형성하기 때문에, 표시체(10)의 관찰자(OB)는, 소정의 색을 가진 광과, 그 이외의 부분의 차이에 의해, 제2 정보를 파악할 수 있다. 그러므로, 제2 정보인 부분과, 그 이외의 부분의 차이가 인식되기 쉬워진다.
(4) 제1 광학 소자가 구비하는 복수의 볼록부와, 제2 광학 소자가 구비하는 복수의 볼록부가, 표시체(10)의 표면(10a)에서의 일부를 구성한다. 그 때문에, 제1 광학 소자와 제2 광학 소자의 각각이, 복수의 볼록부를 갖는 복잡한 구성이어도, 제1 정보가 표시되는 위치에 대한 제2 정보가 표시되는 위치의 정밀도를 높일 수 있다.
또한, 상술한 실시 형태는, 이하와 같이 적절히 변경해서 실시할 수도 있다.
[인쇄층]
·도 15 내지 도 20을 참조하여 이하에 설명하는 바와 같이, 표시체(10)는 인쇄층을 구비하고 있어도 된다.
도 15에 도시되는 바와 같이, 표시체(10)는 인쇄층(60)을 구비하고, 인쇄층(60)은, 복수의 인쇄 부분(61)으로 구성되어, 표시체(10)의 관찰측에 표시되는 제3 정보를 형성한다. 각 인쇄 부분(61)은, 하나 이상의 굴곡부를 포함하는 파선 형상을 갖고, 복수의 인쇄 부분(61)은, 표시체(10)의 표면(10a)과 대향하는 평면에서 보아, 하나의 방향을 따라 소정의 간격을 두고 배열되어 있다.
표시체(10)의 표면(10a)과 대향하는 평면에서 보아, 복수의 인쇄 부분(61)에는, 제1 소자(11)가 갖는 제1 표시 요소(11a)와 겹치는 인쇄 부분(61), 제2 소자(12)가 갖는 제2 표시 요소(12a)와 겹치는 인쇄 부분(61), 및 제3 소자(13)가 갖는 제3 표시 요소(13a)와 겹치는 인쇄 부분(61)이 포함되어 있다. 제1 표시 요소(11a)와 겹치는 인쇄 부분(61)은, 표시체(10)의 표면(10a)과 대향하는 평면에서 보아, 제1 표시 요소(11a)에 둘러싸인 제4 소자와 겹치는 부분을 포함하고 있어도 되고, 겹치는 부분을 포함하고 있지 않아도 된다.
복수의 인쇄 부분(61)에는, 표시체(10)의 표면(10a)과 대향하는 평면에서 보아, 제1 소자(11), 제2 소자(12), 및 제3 소자(13) 중 어느 것과도 겹치지 않는 인쇄 부분(61)이 포함되어 있다. 또한, 복수의 인쇄 부분(61)은, 제1 소자(11), 제2 소자(12), 및 제3 소자(13) 중 어느 하나와 겹치는 인쇄 부분(61)만으로 구성되어 있어도 된다.
인쇄층(60)은, 복수의 파선 형상으로 형성되는 하나의 무늬이며, 채문 무늬의 일례를 형성하고 있지만, 복수의 원호 형상으로 형성되는 채문 무늬나, 복수의 원 형상으로 형성되는 채문 무늬를 형성해도 된다. 또한, 인쇄층(60)은, 파선 형상, 원호 형상, 및 원 형상 중 2개 이상의 형상을 조합한 채문 무늬를 형성해도 된다. 또는, 인쇄층(60)은, 파선 형상, 원호 형상, 및 원 형상 이외의 기하학적인 형상으로 형성되는 무늬를 형성해도 된다. 즉, 인쇄층(60)이 표시하는 제3 정보로서의 화상은, 소정의 무늬이면 된다.
또한, 도 16에 도시되는 바와 같이, 표시체(10)가 구비하는 인쇄층(70)은, 상술한 소정의 무늬가 아니라, 카드 번호, 및 로트 번호 등의 개별 정보이며, 문자 및 숫자 중 적어도 한쪽을 포함하는 정보를 형성해도 된다. 즉, 인쇄층(70)이 표시하는 정보로서의 화상은, 소정의 문자 및 숫자 중 적어도 한쪽을 포함하고 있으면 된다.
인쇄층(70)은, 복수의 인쇄 부분(71)이며, 제1 부분(71a), 제2 부분(71b), 및 제3 부분(71c)으로 구성되고, 복수의 인쇄 부분(71)은, 표시체(10)의 표면(10a)과 대향하는 평면에서 보아, 표시체(10)에 있어서 소정의 방향을 따라 배열되어 있다. 각 인쇄 부분(71)은, 예를 들어 하나의 숫자를 나타내고, 복수의 인쇄 부분(71) 중, 제1 부분(71a)은 숫자의 「1」, 제2 부분(71b)은 숫자의 「2」, 제3 부분(71c)은 숫자의 「3」을 각각 나타내고 있다.
표시체(10)의 표면(10a)과 대향하는 평면에서 보아, 3개의 인쇄 부분(71) 중, 제1 부분(71a)의 일부가 제1 소자(11)가 갖는 제1 표시 요소(11a)와 겹치고, 제2 부분(71b)의 일부가 제2 소자(12)가 갖는 제2 표시 요소(12a)와 겹치고, 제3 부분(71c)이 제3 소자(13)가 갖는 제3 표시 요소(13a)와 겹쳐 있다. 제1 부분(71a) 중, 제1 표시 요소(11a)와 겹치는 부분은, 표시체(10)의 표면(10a)과 대향하는 평면에서 보아, 제1 표시 요소(11a)의 내부에 포함되는 제4 소자와 겹쳐 있어도 되고, 제4 소자와 겹치지 않아도 된다.
복수의 인쇄 부분(71)에는, 표시체(10)의 표면(10a)과 대향하는 평면에서 보아, 제1 소자(11), 제2 소자(12), 및 제3 소자(13) 중 어느 것과도 겹치지 않는 인쇄 부분(71)이 포함되어 있어도 된다.
또한, 인쇄층(60, 70)이 표시하는 제3 정보로서의 화상은, 상술한 무늬, 문자, 및 숫자에 한하지 않고, 도형 및 기호여도 되고, 무늬, 문자, 숫자, 도형, 및 기호 중 적어도 2개의 조합이어도 된다.
상술한 구성에 의하면, 표시체(10)가, 제3 정보를 형성하는 인쇄층을 구비하는 만큼, 표시체(10)가 표시하는 것이 가능한 정보의 보이는 방식이나 정보간의 겹침 등을 복잡하게 할 수 있다.
이어서, 도 17 내지 도 20을 참조하여, 표시체(10)의 단면 구조를 설명한다.
도 15를 사용해서 앞서 설명된 표시체(10)와, 도 16을 사용해서 앞서 설명된 표시체(10)는, 인쇄층이 표시하는 화상이 서로 다르지만, 2개의 표시체(10)의 사이에서는, 표시체(10) 중에서, 인쇄층이 배치될 수 있는 위치는, 표시체의 두께 방향에 있어서 공통되고 있다.
그 때문에, 이하에서는, 도 15를 사용해서 앞서 설명된 표시체(10)의 단면 구조를 설명하고, 도 16을 사용해서 앞서 설명된 표시체(10)의 단면 구조의 설명을 생략한다. 또한, 이하에서는, 제1 광학 소자의 일례인 제2 소자(12)가, 도 7을 사용해서 앞서 설명된 반사형의 회절 격자인 예를 설명한다.
또한, 도 17 내지 도 20의 각각에는, 표시체(10)의 표면(10a)에 대하여 이면(10b)과는 반대측이 표시체(10)의 관찰측일 때의 단면 구조가 도시되어 있다. 또한, 이하에서는, 각 표시체(10)에 백색광이 입사했을 때의 작용을 각 표시체(10)의 작용으로서 설명한다.
도 17에 도시되는 바와 같이, 표시체(10)가 구비하는 제2 소자(12)는, 판부(41)와 복수의 볼록부(44)로 구성되는 요철 구조부(40)를 구비하고 있다. 제2 소자(12)는, 또한 금속층(81)을 구비하고, 금속층(81)은, 모든 볼록부(44)의 표면을 덮고 있다. 금속층(81)의 표면(81a)은, 표시체(10)의 표면(10a)의 일부를 구성하고, 또한 제2 소자(12)에서의 제1 광학면을 구성하고 있다.
표시체(10)가 구비하는 제3 소자(13)는, 요철 구조부(21)와, 금속층(22)을 구비하고 있다. 요철 구조부(21)는, 판부(31)와 복수의 볼록부(32)로 구성되고, 금속층(22)은, 판부(31)의 베이스면(31a) 중, 볼록부(32)에 의해 덮여 있지 않은 부분과, 볼록부(32)의 정상면(32a)에 형성되어 있다.
제3 소자(13)에 있어서, 금속층(22)의 표면(22a)과, 볼록부(32)의 측면(32b)이, 표시체(10)의 표면(10a)을 구성하고 있다. 이 중, 볼록부(32)의 정상면(32a)에 형성된 금속층(22)의 표면(22a), 및 베이스면(31a)에 형성된 금속층(22)의 표면(22a)이, 제3 소자(13)에서의 제2 광학면을 구성하고 있다.
표시체(10)에 있어서, 제3 소자(13)가 구비하는 요철 구조부(21)와, 제2 소자(12)가 구비하는 요철 구조부(40)는, 하나의 기체(10c)로 형성되어 있다. 제3 소자(13)의 요철 구조부(21) 중, 베이스면(31a)과는 반대측의 면이, 표시체(10)의 이면(10b)의 일부를 구성하고, 제2 소자(12)의 요철 구조부(40) 중, 볼록부(44)의 표면과는 반대측의 면이, 표시체(10)의 이면(10b)의 일부를 구성하고 있다. 또한, 제3 소자(13)가 구비하는 금속층(22)과 제2 소자(12)가 구비하는 금속층(81)은, 서로 동일한 재료로 구성되어 있는 것이 바람직하지만, 서로 다른 재료로 형성되어 있어도 된다.
표시체(10)의 이면(10b)에는, 인쇄층(60)을 구성하는 복수의 인쇄 부분(61)이 형성되어 있다. 즉, 인쇄층(60)은, 표시체(10)의 이면(10b)에 대하여, 제2 광이 입사하는 측에 위치하고 있다. 각 인쇄 부분(61)은 가시광을 투과하지 않고, 복수의 인쇄 부분(61)에는, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서, 제2 소자(12)에 겹치는 인쇄 부분(61)과, 제3 소자(13)와 겹치는 인쇄 부분(61)이 포함되어 있다.
인쇄층(60)은, 소정의 염료나 안료 등을 포함하는 잉크에 의해 형성되고, 각종 인쇄 방법, 예를 들어 그라비아 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 및 스크린 인쇄법 등에 의해 형성된다.
제2 소자(12) 중, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서 인쇄 부분(61)과 겹치는 부분에서는, 인쇄 부분(61)이, 표시체(10)의 이면(10b)으로부터 표면(10a)을 향해서 제2 광이 투과하는 것을 억제한다. 그 때문에, 제2 소자(12)의 금속층(81)이 광을 투과하는 구성이라면, 관찰자가 표시체(10)를 관찰할 때, 제2 소자(12) 중 인쇄 부분(61)과 겹치는 부분과, 제2 소자(12) 중 인쇄 부분(61)과 겹치지 않는 부분의 사이에서, 관찰자가 시인하는 상의 콘트라스트가 높아진다. 결과로서, 제2 소자(12)가 표시하는 정보 중에서, 인쇄 부분(61)이 표시하는 정보가 시인되기 쉬워진다.
제3 소자(13) 중, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서 인쇄 부분(61)과 겹치는 부분에서는, 인쇄 부분(61)이, 표시체(10)의 이면(10b)으로부터 표면(10a)을 향해서 제2 광이 투과하는 것을 억제한다. 그 때문에, 제3 소자(13) 중, 인쇄 부분(61)과 겹치는 부분에서는, 표면 플라스몬의 여기에 의해 발생하는 광의 광량이 작아지기 때문에, 제3 소자(13)가 출사하는 광이 시인되기 어려워진다. 그리고, 관찰자가 표시체(10)를 관찰할 때, 제3 소자(13) 중 인쇄 부분(61)과 겹치는 부분과, 제3 소자(13) 중 인쇄 부분(61)과 겹치지 않는 부분의 사이에서 관찰자가 시인하는 상의 콘트라스트가 높아진다. 결과로서, 제3 소자(13)가 표시하는 정보 중에서 인쇄 부분(61)이 표시하는 정보가 시인되기 쉬워진다.
또한, 관찰자가 정면에서 본 방향으로부터 표시체(10)를 관찰할 때, 제3 소자(13) 중, 인쇄 부분(61)과 겹치는 부분으로부터 출사되는 광의 광량이 가장 작아져, 인쇄 부분(61)이 시인되기 쉽다.
인쇄층(60)은, 표시체(10)의 표면(10a)에 대하여, 제1 광이 입사하는 측에 위치하고 있어도 된다. 즉, 도 18에 도시되는 바와 같이, 도 18에서의 표시체(10)는, 상술한 표시체(10)의 표면(10a)에 상당하는 피복면(10d)을 구비하고, 피복면(10d) 전체에는, 투명 수지층(82)이 형성되어 있다. 투명 수지층(82)은, 제2 소자(12)와 제3 소자(13)를 덮고 있다. 투명 수지층(82)은, 광을 투과하는 것이 가능한 수지에 의해 형성된 층이다. 투명 수지층(82) 중, 표시체(10)의 피복면(10d)에 접하는 면과는 반대측의 면이, 투명 수지층(82)의 표면(82a)이며, 표면(82a)에는, 복수의 인쇄 부분(61)이 형성되어 있다.
투명 수지층(82)은, 표시체(10)를 피 인증체 등의 물품에 부착하기 위한 점착성을 가진 층이어도 되고, 점착성을 갖지 않는 층이어도 된다. 또한, 투명 수지층(82)이 점착성을 갖지 않는 층일 때는, 점착성을 가진 층은, 투명 수지층(82)과는 별도로, 투명 수지층(82)의 표면(82a), 또는, 표시체(10)의 이면(10b)에 형성되어 있으면 된다.
복수의 인쇄 부분(61)에는, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서, 제2 소자(12)와 겹치는 인쇄 부분(61)과, 제3 소자(13)와 겹치는 인쇄 부분(61)이 포함되어 있다.
제2 소자(12) 중, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서 인쇄 부분(61)과 겹치는 부분에서는, 인쇄 부분(61)이, 제2 소자(12)에 대하여 제1 광이 입사하는 것을 억제한다. 또한, 인쇄 부분(61)은, 제2 소자(12)가 출사한 회절광 중, 출사 방향이 인쇄 부분(61)에 의해 차단되는 회절광이, 표시체(10)의 관찰측으로 출사되는 것을 억제한다.
그 때문에, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서, 제2 소자(12)와 겹치는 인쇄 부분(61)을 갖지 않는 구성에 비해, 관찰측 중, 제2 소자(12)에 의한 회절광이 출사되는 범위가 제한된다. 그러므로, 소정의 출사각으로 출사되는 회절광이 시인되기 어려워진다.
제3 소자(13) 중, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서 인쇄 부분(61)과 겹치는 부분에서는, 인쇄 부분(61)이, 표면 플라스몬의 여기에 의해 제3 소자(13)로부터 출사된 광이, 관찰측으로 출사되는 것을 억제한다. 그 때문에, 제3 소자(13) 중, 인쇄 부분(61)과 겹치는 부분으로부터 출사되는 광의 광량이 작아지기 때문에, 인쇄 부분(61)과 겹치는 부분이 시인되기 어려워진다.
인쇄층(60)을 구성하는 각 인쇄 부분은, 상술한 가시광을 투과하지 않는 인쇄 부분에 한하지 않고, 가시광의 일부를 투과하는 인쇄 부분이어도 된다.
즉, 도 19에 도시되는 바와 같이, 도 17을 사용해서 앞서 설명된 구성에 있어서, 인쇄층(60)이 복수의 인쇄 부분(62)으로 구성되고, 각 인쇄 부분(62)이 가시광의 일부를 투과한다. 복수의 인쇄 부분(62)에는, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서, 제2 소자(12)와 겹치는 인쇄 부분(62)과, 제3 소자(13)와 겹치는 인쇄 부분(62)이 포함되어 있다.
제2 소자(12)의 금속층(81)이 광을 투과하는 구성이라면, 제2 소자(12) 중, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서 인쇄 부분(62)과 겹치는 부분에서는, 인쇄 부분(62)을 투과한 광이며, 소정의 파장을 가진 광과, 제2 소자(12)에 있어서 회절된 회절광이 출사된다. 그 때문에, 인쇄 부분(62)을 투과한 광과 회절광이 시인된다. 이 구성에서는, 인쇄 부분(62)의 무늬와 회절광의 무늬가 겹친 상태로 시인된다.
제3 소자(13) 중, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서 인쇄 부분(62)과 겹치는 부분에서는, 인쇄 부분(62)을 투과한 광의 일부가, 제3 소자(13)에서의 플라스몬의 여기에 사용되는 한편, 나머지 부분이, 제3 소자(13)를 투과한다.
그 때문에, 인쇄 부분(62)을 투과한 광의 색이, 제3 소자(13)에서의 플라스몬의 여기에 의해 출사된 광의 색과 상이한 경우에는, 인쇄 부분(62)을 투과한 광의 색과, 제3 소자(13)를 투과한 광의 색과의 혼색된 광이 출사된다.
또한, 가시광을 투과하는 인쇄 부분(62)으로 구성되는 인쇄층(60)은, 도 18을 사용해서 앞서 설명된 구성에 적용되어도 된다. 즉, 도 20에 도시되는 바와 같이, 인쇄층(60)은, 복수의 인쇄 부분(62)으로 구성되고, 각 인쇄 부분(62)은, 투명 수지층(82)의 표면(82a)에 형성되어 있다. 복수의 인쇄 부분(62)에는, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서, 제2 소자(12)와 겹치는 인쇄 부분(62)과, 제3 소자(13)와 겹치는 인쇄 부분(62)이 포함되어 있다.
제2 소자(12)가 출사하는 회절광의 일부가, 인쇄 부분(62)을 향해서 출사된다. 이때, 인쇄 부분(62)을 향해서 출사된 회절광이, 인쇄 부분(62)이 투과하는 것이 가능한 파장을 가진 회절광이라면, 회절광은, 인쇄 부분(62)을 투과해서 관찰측으로 출사된다. 한편, 인쇄 부분(62)을 향해서 출사된 회절광이, 인쇄 부분(62)이 투과할 수 없는 파장을 가진 회절광이라면, 회절광은 관찰측으로 출사되지 않는다.
제3 소자(13) 중, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서 인쇄 부분(62)과 겹치는 부분에서는, 입사한 광의 일부가, 표면 플라스몬의 여기에 사용되는 한편, 나머지 부분이, 제3 소자(13)를 투과한다.
그리고, 인쇄 부분(62)이 투과하는 것이 가능한 광의 파장이, 제3 소자(13)에서의 표면 플라스몬의 여기에 의해 발생하는 광과 동일한 파장을 가진 광인 경우에는, 표면 플라스몬의 여기에 의해 발생하는 광은, 인쇄 부분(62)에서 흡수되지 않고 투과하기 때문에, 인쇄 부분(62)이어도 표면 플라스몬의 여기에 의해 발생하는 광과 동일한 파장의 광을 출사한다. 이에 반해, 인쇄 부분(62)이 투과하는 것이 가능한 광의 파장이, 제3 소자(13)에서의 표면 플라스몬의 여기에 의해 발생하는 광과 상이한 파장을 가진 광인 경우에는, 제3 소자(13)에 입사한 광의 일부의 파장의 광은 인쇄 부분(62)에서 흡수되고, 그 이외의 파장의 광이, 인쇄 부분(62)을 투과해서 관찰측으로 출사된다.
또한, 도 16에 도시하는 인쇄층(70)을 구비하는 표시체(10)에 의해서도, 인쇄층(60)을 구비하는 표시체(10)에 의해 얻어지는 효과와 동등한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 표시체(10)가 투명 수지층(82)을 구비하는 구성, 즉, 도 18을 사용해서 앞서 설명된 구성, 및 도 20을 사용해서 앞서 설명된 구성에서는, 인쇄층은, 투명 수지층(82)의 표면(82a)과, 기체(10c)의 이면(10b)의 양쪽에 형성되어도 된다.
·도 17을 사용해서 앞서 설명한 표시체(10)에서는, 표시체(10)의 이면(10b)에 대하여 표면(10a)과는 반대측이 표시체(10)의 관찰측이어도 된다.
즉, 도 21에 도시되는 바와 같이, 제2 소자(12)는 금속층(81)을 구비하고, 금속층(81) 중, 기체(10c)와 접하는 면이 이면(81b)이며, 이면(81b)과는 반대측의 면이 표면(81a)이다. 금속층(81)의 이면(81b)이, 제1 광이 입사하는 제1 면의 일부를 구성하고, 또한 제2 소자(12)에서의 제1 광학면을 구성하고 있다.
제3 소자(13)는, 금속층(22)을 구비하고, 금속층(22) 중, 기체(10c)와 접하는 면이 이면(22b)이며, 이면(22b)과는 반대측의 면이 표면(22a)이다. 금속층(22)의 표면(22a)이, 제2 광이 입사하는 제2 면의 일부를 구성하고, 금속층(22)의 이면(22b)이, 제3 소자(13)에서의 제2 광학면을 구성하고 있다.
표시체(10)의 이면(10b)에는, 인쇄층(60)을 구성하는 복수의 인쇄 부분(63)이 형성되어 있다. 즉, 인쇄층(60)은, 표시체(10)의 이면(10b)에 대하여, 제1 광이 입사하는 측에 위치하고 있다. 각 인쇄 부분(63)은, 가시광을 투과하지 않고, 복수의 인쇄 부분(63)에는, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서, 제2 소자(12)에 겹치는 인쇄 부분(63)과, 제3 소자(13)에 겹치는 인쇄 부분(63)이 포함되어 있다.
이러한 인쇄층(60)에 의하면, 도 18을 사용해서 앞서 설명된 표시체(10)가 구비하는 인쇄층(60)에 준한 효과를 얻을 수 있다.
·도 18을 사용해서 앞서 설명된 표시체(10)에서는, 표시체(10)의 이면(10b)에 대하여 표면(10a)과는 반대측이 표시체(10)의 관찰측이어도 된다.
즉, 도 22에 도시되는 바와 같이, 표시체(10)는, 투명 수지층(82)을 구비하고, 투명 수지층(82)의 표면(82a)에, 인쇄층(60)을 구성하는 복수의 인쇄 부분(63)이 형성되어 있다. 또한, 표시체(10)에서는, 도 21을 사용해서 앞서 설명된 표시체(10)와 마찬가지로, 금속층(81)의 이면(81b)이 제1 면의 일부를 구성하고, 또한 제2 소자(12)에서의 제1 광학면을 구성하고 있다. 또한, 표시체(10)에서는, 금속층(22)의 표면(22a)이, 제2 면의 일부를 구성하고, 금속층(22)의 이면(22b)이, 제3 소자(13)에서의 제2 광학면을 구성하고 있다.
이러한 인쇄층(60)에 의하면, 도 17을 사용해서 앞서 설명된 표시체(10)가 구비하는 인쇄층(60)에 준한 효과를 얻을 수 있다.
·도 21을 사용해서 앞서 설명된 표시체(10)에서는, 인쇄층(60)이 구비하는 인쇄 부분이, 가시광의 일부를 투과하는 인쇄 부분이어도 된다.
즉, 도 23에 도시되는 바와 같이, 인쇄층(60)은, 가시광의 일부를 투과하는 복수의 인쇄 부분(64)을 구비하고, 각 인쇄 부분(64)은, 표시체(10)의 이면(10b)에 형성되어 있다. 복수의 인쇄 부분(64)에는, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서, 제2 소자(12)에 겹치는 인쇄 부분(64)과, 제3 소자(13)에 겹치는 인쇄 부분(64)이 포함된다.
이러한 인쇄층(60)에 의하면, 도 20을 사용해서 앞서 설명된 표시체(10)가 구비하는 인쇄층(60)에 준한 효과를 얻을 수 있다.
·도 22를 사용해서 앞서 설명된 표시체(10)에서는, 인쇄층(60)이 구비하는 인쇄 부분이, 가시광의 일부를 투과하는 인쇄 부분이어도 된다.
즉, 도 24에 도시되는 바와 같이, 인쇄층(60)은, 가시광의 일부를 투과하는 복수의 인쇄 부분(64)을 구비하고, 각 인쇄 부분(64)은, 투명 수지층(82)의 표면(82a)에 형성되어 있다. 복수의 인쇄 부분(64)에는, 표시체(10)의 두께 방향에 있어서, 제2 소자(12)에 겹치는 인쇄 부분(64)과, 제3 소자(13)에 겹치는 인쇄 부분(64)이 포함된다.
이러한 인쇄층(60)에 의하면, 도 19를 사용해서 앞서 설명된 표시체(10)가 구비하는 인쇄층(60)에 준한 효과를 얻을 수 있다.
·인쇄층(60)을 구비하는 구성에 있어서, 제2 소자(12)는, 상술한 반사형의 회절 격자에 한하지 않고, 도 5, 도 6, 도 8, 및 도 9의 각각을 사용해서 앞서 설명된 구성이어도 된다.
·하나의 인쇄층(60)을 구성하는 복수의 인쇄 부분에는, 가시광의 일부를 투과하는 인쇄 부분과, 가시광을 투과하지 않는 인쇄 부분의 양쪽이 포함되어도 된다.
·도 25에 도시되는 바와 같이, 표시체(10)가, 상술한 채문 무늬 등의 기하학적인 형상으로 구성되는 무늬를 표시하는 인쇄층(60)을 구비하는 구성에서는, 표시체(10)가 첨부되는 피 인증체(50)는, 인쇄층(51)을 구비하고 있어도 된다. 인쇄층(51)은, 복수의 인쇄 부분(52)으로 구성되고, 표시체(10)의 표면(10a)과 대향하는 평면에서 보아, 각 인쇄 부분(52)은, 표시체(10)에 형성된 복수의 인쇄 부분 중 하나와 연결되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 표시체(10)가 구비하는 인쇄층(60)과, 피 인증체(50)가 구비하는 인쇄층(51)이 하나의 채문 무늬를 표시하고 있다. 또한, 표시체(10)가 구비하는 인쇄층(60)과 피 인증체(50)가 구비하는 인쇄층(51)이 연결되지 않고, 하나의 채문 무늬를 표시하고 있어도 된다. 또한, 표시체(10)가 구비하는 인쇄층(60)과 피 인증체(50)가 구비하는 인쇄층(51)이 연결되지 않고, 각각 별도의 채문 무늬를 표시하고 있어도 된다.
[다른 변형예]
·제1 광을 입사시키는 공정에서는, 표시체(10)에 입사시키는 광이 백색광이 아니어도 된다. 이러한 방법이어도, 표시체(10)에 입사하는 광이, 제1 소자(11) 및 제2 소자(12) 각각에 의한 광학적인 효과가 발현되는 광을 포함하고 있으면 된다.
·제2 광을 입사시키는 공정에서는, 표시체(10)에 입사시키는 광이 백색광이 아니어도 된다. 이러한 방법이어도, 표시체(10)에 입사하는 광이, 제3 소자(13) 및 제4 소자(14) 각각이 구비하는 플라스몬 구조체가 색을 바꿀 수 있는 광을 포함하고 있으면 된다.
·주기 P2는, 제1 소자(11)가, 표시체(10)의 표면(10a)을 구성하는 부분에 있어서 제1 광을 받아 제1 정보를 형성하는 것이 가능하면, 200nm보다도 작은 범위에 포함되는 소정의 길이여도 되고, 2000nm보다도 큰 범위에 포함되는 소정의 길이여도 된다.
·주기 P3은, 제1 소자(11)가, 표시체(10)의 표면(10a)을 구성하는 부분에 있어서 제1 광을 받아 제1 정보를 형성하는 것이 가능하면, 200nm보다도 작은 범위에 포함되는 소정의 길이여도 되고, 2000nm보다도 큰 범위에 포함되는 소정의 길이여도 된다.
·제1 소자(11)는 요철 구조체가 아니어도 되고, 예를 들어 거의 평탄한 표면을 갖는 판부만으로 구성되고, 또한 표면에 있어서 제1 광을 관찰측에 반사하는 구성이어도 된다. 즉, 도 5를 사용해서 앞서 설명된 제1 소자(11)는, 판부(41)만을 구비하고, 베이스면(41a)에서 받는 제1 광의 반사에 의해, 제1 정보를 형성하는 구성이어도 된다.
·제3 소자(13)가 구비하는 복수의 제3 표시 요소(13a)에는, 투과한 광의 색이 서로 다른 2종류의 표시 요소인 제1 표시 요소와 제2 표시 요소가 포함되어도 된다. 여기서, 투과하는 광의 색은, 각 표시 요소에 포함되는 플라스몬 구조체에 있어서 형성되는 표면 플라스몬의 상태에 따라 결정된다. 그리고, 이하의 조건 중 적어도 하나가 바뀜으로써, 금속층(22)에 형성되는 표면 플라스몬의 상태가 변한다.
즉, 제1 표시 요소는 제1 플라스몬 구조체를 포함하고, 제2 표시 요소는, 제2 플라스몬 구조체를 포함하고 있다. 제1 플라스몬 구조체와 제2 플라스몬 구조체의 사이에서는, 판부(31)의 베이스면(31a)에 있어서 볼록부(32)가 위치하는 주기 P1, 베이스면(31a)과 가상 평면(S)의 사이의 거리(D), 베이스면(31a)에 있어서의 복수의 볼록부(32)의 배열 상태, 금속층(22)의 두께(M), 투명 수지층(82)의 굴절률, 및 금속층(22)의 형성 재료 중 적어도 하나가 서로 다르다. 이에 의해, 제1 플라스몬 구조체가 여기하는 표면 플라스몬의 상태와, 제2 플라스몬 구조체가 여기하는 표면 플라스몬의 상태가 서로 다르다.
이와 같이, 제3 소자(13)가, 제1 색을 가진 광을 출사하는 제1 플라스몬 구조체와, 제2 색을 가진 광을 출사하는 제2 플라스몬 구조체를 포함할 때, 이하의 효과를 얻을 수 있다.
(5) 제3 소자(13)는, 제1 색과 제2 색과의 혼색을 표시할 수 있기 때문에, 제3 소자(13)가, 제1 플라스몬 구조체 및 제2 플라스몬 구조체의 한쪽만을 포함하는 구성에 비해, 제3 소자(13)가 표시하는 것이 가능한 색이 증가한다. 또한, 제1 표시 요소와 제2 표시 요소가, 서로 다른 상태를 가진 표면 플라스몬을 여기하기 때문에, 제2 광학 소자는, 서로 상태가 동일한 표면 플라스몬을 여기하는 요소만을 포함하는 구성에 비해, 제2 광학 소자가 표시하는 제2 정보가 보다 복잡해진다.
·제3 소자(13)가 구비하는 제3 표시 요소(13a)에는, 투과하는 광의 색이 서로 다른 3종 이상의 표시 요소가 포함되어 있어도 된다.
·제3 소자(13)가 구비하는 하나의 제3 표시 요소(13a) 중에, 투과하는 광의 색이 서로 다른 2종 이상의 부분이 포함되어 있어도 된다.
·제3 소자(13) 및 제4 소자(14) 각각은, 백색광을 투과하는 구성이어도 된다. 제3 소자(13) 및 제4 소자(14) 각각에 있어서, 예를 들어 복수의 볼록부(32)에서의 주기 P1이 불규칙하거나, 또는, 복수의 볼록부(32)에서의 높이가 불균일하면, 플라스몬 구조체의 최소 단위, 즉, 하나의 계면(23)에서 형성되는 표면 플라스몬의 각각의 상태가 서로 다르다. 이에 의해, 제3 소자(13) 및 제4 소자(14) 각각이 투과하는 광의 색이 백색이 된다.
또한, 복수의 볼록부(32)가 불규칙하게 배열되는 구성이라면, 복수의 볼록부가 규칙적으로 배열되는 구성에 비해, 제3 소자(13) 및 제4 소자(14) 각각에는, 서로 다른 상태의 표면 플라스몬이 여기되기 쉽다. 그 때문에, 제3 소자(13) 및 제4 소자(14) 각각을 투과하는 광은, 서로 다른 파장을 갖는 복수의 광의 혼합이 되기 쉽다.
·주기 P1는, 금속층(22)에 있어서의 표면 플라스몬의 여기가 가능하면, 100nm보다도 작은 범위에 포함되는 소정의 길이여도 되고, 600nm보다도 큰 범위에 포함되는 소정의 길이여도 된다.
·금속층(22)의 두께는, 금속층(22)에 있어서의 표면 플라스몬의 여기가 가능하면, 20nm보다도 작은 범위에 포함되는 소정의 두께여도 되고, 100nm보다도 큰 범위에 포함되는 소정의 두께여도 된다.
·베이스면(31a)과 가상 평면(S)의 사이의 거리는, 금속층(22)에 있어서의 표면 플라스몬의 여기가 가능하면, 30nm보다도 작은 범위에 포함되는 소정의 거리여도 되고, 500nm보다도 큰 범위에 포함되는 소정의 거리여도 된다.
·금속층(22)에 있어서의 표면 플라스몬의 여기가 가능하면, 베이스면(31a)과 가상 평면(S)은, 소정의 각도를 형성해도 된다.
·제3 소자(13) 및 제4 소자(14) 각각은, 또한 표시체(10)의 이면(10b)에 입사한 제2 광과 거의 동일한 파장의 광, 즉, 제2 광과 동일한 색을 갖는 투과광을 관찰측으로 출사하는 구성이어도 된다. 또한, 제3 소자(13) 및 제4 소자(14) 각각 중에는, 표시체(10)의 이면(10b)에 입사한 제2 광을 투과하는 부분, 예를 들어 금속층(22)의 두께가 제2 광을 투과할 정도로 작은 부분이 포함되어도 된다.
·제3 소자(13) 및 제4 소자(14) 각각이 구비하는 요철 구조체는, 하나의 플라스몬 구조체를 포함하는 구성이어도 되고, 2개 이상의 플라스몬 구조체를 포함하는 구성이어도 된다.
·도 26에 도시되는 바와 같이, 표시체(90)는, 제1 소자(91)와 제2 소자(92)를 구비하고, 제2 소자(92)의 전체가, 제1 소자(91)에 포함되는 구성이어도 된다. 제2 소자(92)는, 표시체(90)의 표면(90a)에서의 일부를 제2 광학면으로서 가지는 한편, 제1 소자(91)는, 표시체(90)의 표면(90a) 중, 제2 광학면을 제외한 부분을 제1 광학면으로서 갖고 있다.
제1 소자(91)는, 도 9를 사용해서 앞서 설명된 구성을 가진 광학 소자이며, 제1 광학면에서 받은 제1 광을 흡수함으로써 제1 정보를 관찰측에 형성한다. 제1 소자(91)는, 제1 정보로서 직사각형 형상 중, 제2 소자(92)를 제외한 부분이며, 흑색 또는 암회색을 갖는 정보를 형성한다.
제2 소자(92)는, 도 3 및 도 4를 사용해서 앞서 설명된 구성을 가진 광학 소자이며, 플라스몬 구조체를 포함하는 광학 소자이다. 제2 소자(92)는, 표시체(90)의 이면(90b)을 투과한 제2 광을 받아, 관찰측에 표시되는 제2 정보를 제2 광으로부터 형성해서 표면(90a)의 일부인 제2 광학면으로부터 출사한다. 제2 정보는, 표시체(90)의 이면(90b)을 투과한 투과광이며, 제2 광과는 상이한 색을 가진 광이다.
한편, 제2 소자(92)는, 제2 광학면에서 받은 제1 광을 흡수함으로써 제1 정보를 모방한 광을 관찰측으로 출사할 수도 있다. 또한, 제2 소자(92)에서의 흡수란, 상술한 바와 같이, 복수의 볼록부 및 복수의 오목부를 갖지 않는 구성과 비교하여, 제2 소자(92)에서의 광의 반사율이 저하되는 것을 의미하고 있다.
그 때문에, 표시체(90)의 표면(90a)에 제1 광이 입사되고, 또한 제2 소자(92)가, 판부(31)의 법선 방향으로부터 시인될 때, 제1 소자(91)는, 흑색 또는 암회색을 가진 제3 정보를 관찰측에 표시한다.
제2 소자(92)는, 표시체(90)에 제2 광이 입사했을 때, 복수의 제2 표시 요소(92a)로 구성되고, 복수의 제2 표시 요소(92a)는, 제2 정보로서 알파벳의 「O」와 「K」의 조합이며, 소정의 색을 가진 정보를 형성한다. 한편, 표시체(90)에 제1 광이 입사했을 때, 제2 소자(92)는, 흑색 또는 암회색을 가진 광이며, 제1 소자(91)가 형성하는 제1 정보를 모방한 광을 출사한다.
제2 소자(92)에서의 제2 광학면의 반사율과, 제1 소자(91)에서의 제1 광학면의 반사율은, 서로 거의 동등하다. 또한, 서로 거의 동등한 경우에는, 제2 광학면의 반사율과 제1 광학면의 반사율이 동등한 경우와, 제2 광학면의 반사율과 제1 광학면의 반사율의 차가, 표면(90a)에서 반사된 광이 눈으로 관찰되었을 때, 제1 정보와, 제2 광학 소자가 출사하는 광이 하나의 정보로서 인식될 정도의 차인 경우가 포함된다.
도 27에 도시되는 바와 같이, 상술한 표시체(90)는, 피 인증체(100)에 첨부되어 있다. 피 인증체(100)는, 피 인증체(100)를 통해서 표시체(90)에 광을 도달시키는 것이 가능한 기재 등으로 구성되어 있다. 또는, 피 인증체(100) 중, 표시체(90)가 첨부되는 부분을 적어도 포함하는 부분이, 표시체(90)에 대하여 광을 도달시키는 것이 가능한 기재로 구성되어도 된다. 또한, 표시체(90)는, 표시체(90)에 광이 직접 조사되는 상태에서 피 인증체(100)에 첨부되어도 된다.
그리고, 표시체(90)에 제1 광을 입사시키는 공정에서는, 관찰측에 위치하는 광원(LS)이 제1 광(IL1)으로서 백색광을 출사하고, 표시체(90)의 표면(90a)에 대하여 관찰측으로부터 제1 광(IL1)이 입사한다. 이에 의해, 표시체(90) 중, 제1 소자(91)는, 표시체(90)의 표면(90a)에 입사한 제1 광(IL1) 중, 제1 광학면에서 받은 제1 광(IL1)을 흡수한다. 한편, 제2 소자(92)는, 표시체(90)의 표면(90a)에 입사한 제1 광(IL1) 중, 제2 광학면에 입사한 제1 광(IL1)을 흡수한다.
그 때문에, 제1 정보를 관찰하는 공정에서는, 관찰자(OB)는, 반사광(RL)을 관찰함으로써, 제1 소자(91)가 형성한 제1 정보와, 제2 소자(92)가 출사한 광에 의해 형성된 하나의 정보를 눈으로 인식할 수 있다. 한편, 관찰자(OB)는, 제2 소자(92)가 출사하는 광을 단독으로 인식할 수 없다. 또한, 제2 소자(92)가 출사하는 광은, 제1 소자(91)가 형성하는 제1 정보를 모방한 광이기 때문에, 제2 소자(92)가 출사하는 광에 의해 제1 정보가 관찰되기 어려워지는 것이 억제된다.
한편, 도 28에 도시되는 바와 같이, 표시체(90)에 제2 광을 입사시키는 공정에서는, 광원(LS)이 표시체(90)의 이면(90b)에 대하여 관찰측과는 반대측에 위치하고, 또한 표시체(90)의 이면(90b)에 대하여, 이면(90b)에 대한 관찰측과는 반대측으로부터 제2 광(IL2)을 입사시킨다. 이에 의해, 제2 소자(92)는, 이면(90b)을 투과한 제2 광(IL2)에 의해, 표면 플라스몬을 여기하고, 제2 광(IL2)과는 상이한 소정의 색을 가진 투과광(TL)을 출사한다. 즉, 제2 소자(92)는, 제2 정보로서의 투과광을 제2 광(IL2)으로부터 형성하여, 관찰측으로 출사한다.
한편, 제1 소자(91)는, 표시체(90)의 이면(90b)에 제2 광(IL2)이 입사해도, 관찰측에 제1 정보를 표시하지 않는다.
그 때문에, 제2 정보를 관찰하는 공정에서는, 관찰자(OB)는, 제2 소자(92)가 형성한 제2 정보를 눈으로 관찰할 수 있는 한편, 제1 소자(91)가 형성하는 제1 정보를 눈으로 관찰할 수 없다.
이와 같이, 표시체(90)는, 제1 광(IL1)이 입사했을 때는, 제1 정보와 제2 소자(92)가 출사하는 광에 의해 형성되는 하나의 정보를 표시하는 한편, 제2 광(IL2)이 입사했을 때는, 제2 정보를 표시한다. 그 때문에, 관찰자(OB)는, 예를 들어 표시체(90)가 제2 정보를 갖는지 여부를 판단함으로써, 피 인증체(100)의 진위를 판단할 수 있다.
상술한 구성에 의하면, 이하에 기재된 효과를 얻을 수 있다.
(6) 제2 광학면이 제1 광을 받을 때, 관찰측에서는, 제1 정보를 모방한 광이 제2 소자(92)로부터 출사되기 때문에, 제2 소자(92)로부터 출사되는 광에 의해, 제1 정보가 관찰되기 어려워지는 것이 억제된다.
·상술한 실시 형태의 표시체(10)에 있어서, 도 26을 사용해서 설명된 표시체(90)와 같이, 표시체(10)의 표면(10a) 중, 제1 소자(11), 제2 소자(12), 및 제3 소자(13)를 제외한 부분이, 제5 소자인 것이 바람직하다. 그리고, 제5 소자가 형성하는 제1 정보와, 제3 소자(13)가 제1 광을 받아 관찰측에 출사하는 광이, 제1 정보를 모방한 광인 것이 바람직하다.
·표시체(90)는, 제1 광이 표시체(90)의 표면(90a)에 입사했을 때, 제1 소자(91)가 출사하는 광의 색과, 제2 소자(92)가 출사하는 광의 색이 서로 거의 동등한 구성이어도 된다. 이러한 구성이어도, 제2 소자(92)가 출사하는 광이, 제1 정보를 모방한 광이다. 예를 들어, 표시체(90)는, 제1 소자(91)가 출사하는 회절광의 색과, 제2 소자(92)가 출사하는 회절광의 색이 서로 거의 동등한 구성이면 된다.
·표시체의 표면은, 실시 형태에서의 표시체(10)와 같이, 제1 광학면, 제2 광학면, 및 제1 광학면 및 제2 광학면 중 어느 쪽도 아닌 면으로 구성되어도 되고, 변형예의 표시체(90)와 같이, 제1 광학면과 제2 광학면만으로 구성되어도 된다.
·표시체(10)의 표면(10a)에 있어서, 제2 광학 소자가 제1 광학 소자에 둘러싸이는 구성에서는, 상술한 면적 S1과, 면적 S2이, 하기 식 (2) 및 (3)의 한쪽을 충족하는 관계를 가져도 된다.
0.01>S2/S1 … 식 (2)
S2/S1>0.4 … 식 (3)
·표시체(10)의 표면(10a)에 있어서, 제2 광학 소자의 일부가, 제1 광학 소자에 둘러싸이는 구성이어도 된다.
·상술한 표시체는, 피 인증체의 진위의 판정을 가능하게 함으로써 피 인증체의 위조를 억제하기 위한 표시체가 아니라, 예를 들어 물품을 장식할 목적으로 물품에 첨부되는 표시체여도 되고, 표시체 그 자체가 감상이 대상이 되는 표시체여도 된다.

Claims (16)

  1. 제1 광학면과 제2 광학면을 포함하고, 제1 광이 입사하는 제1 면과,
    상기 제1 면에 대하여 상기 제1 광이 입사하는 측이 관찰측이며,
    상기 제1 면에 대하여 상기 관찰측과는 반대측에 위치하는 제2 면이며, 상기 제2 면에 대한 상기 관찰측과는 반대측으로부터 제2 광이 입사하는 상기 제2 면과,
    상기 제1 광학면을 포함하고, 상기 관찰측에 표시되는 제1 정보를 상기 제1 광학면에서 받는 상기 제1 광으로부터 형성하는 제1 광학 소자와,
    상기 제2 광학면을 포함하고, 상기 제2 면을 투과한 상기 제2 광을 받아, 상기 관찰측에 표시되는 제2 정보를 상기 제2 광으로부터 형성해서 상기 제2 광학면으로부터 출사하는 제2 광학 소자를 구비하고,
    상기 제2 광학 소자는 요철 구조체이며,
    상기 요철 구조체는,
    광을 투과하는 유전체로 구성된 요철 구조부와,
    상기 요철 구조부의 적어도 일부를 덮는 금속층을 구비하고,
    상기 금속층 중, 상기 요철 구조부와 상기 금속층의 계면과, 상기 계면과는 반대측의 면 중 어느 한쪽이 상기 제2 광학면이며,
    상기 요철 구조체는,
    상기 계면에서 상기 제2 광을 받아 상기 금속층에 표면 플라스몬을 여기하고, 그것에 의해서 상기 제2 광과는 상이한 색을 갖고 상기 제2 정보를 구성하는 투과광을 상기 제2 광학면으로부터 출사하는 플라스몬 구조체를 포함하는, 표시체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 면에 있어서, 상기 제2 광학 소자가 상기 제1 광학 소자에 둘러싸이고,
    상기 제1 면에 있어서, 상기 제1 광학 소자가 점유하는 면적의 크기가 S1이며, 상기 제2 광학 소자가 점유하는 면적의 크기가 S2일 때, 하기 식 (1)에 기재된 관계가 성립하는, 표시체.
    0.01≤S2/S1≤0.4 … 식 (1)
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 광학 소자는,
    상기 제1 광을 상기 제2 광학면에서 받아 상기 제1 정보를 모방한 광을 출사하도록 구성되어 있는, 표시체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 광학 소자는,
    제1 색을 갖는 상기 투과광을 출사하는 제1 플라스몬 구조체와,
    상기 제1 색과는 상이한 제2 색을 갖는 상기 투과광을 출사하는 제2 플라스몬 구조체를 포함하는, 표시체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 요철 구조부는,
    하나의 면인 베이스면을 갖는 판부와, 상기 베이스면으로부터 돌출된 복수의 볼록부를 구비하고,
    상기 베이스면과 복수의 상기 볼록부의 정상면이 포함되는 가상 평면이 거의 평행한, 표시체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 요철 구조부에 있어서, 상기 베이스면과 상기 가상 평면의 사이의 거리가, 30nm 이상 500nm 이하인, 표시체.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속층의 두께가, 20nm 이상 100nm 이하이고,
    상기 금속층의 형성 재료에 있어서, 가시광 영역에서의 복소 유전율의 실부가 음의 값인, 표시체.
  8. 제5항에 있어서,
    복수의 상기 볼록부는, 상기 베이스면에 있어서 삼방 격자형, 사방 격자형, 및 육방 격자형 중 어느 하나의 상태로 배열되고,
    상기 베이스면에서 상기 복수의 볼록부가 배열되는 주기가, 100nm 이상 600nm 이하인, 표시체.
  9. 제5항에 있어서,
    복수의 상기 볼록부는, 상기 베이스면에 있어서 불규칙하게 배열되어 있는, 표시체.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 제2 광학 소자는, 제1 표시 요소와 제2 표시 요소를 포함하고,
    상기 제1 표시 요소 및 상기 제2 표시 요소 각각은, 상기 판부의 일부와 적어도 하나의 상기 볼록부를 구비하고,
    상기 제1 표시 요소와 상기 제2 표시 요소의 사이에서는, 상기 베이스면에 있어서 상기 볼록부가 위치하는 주기, 상기 베이스면과 상기 가상 평면 사이의 거리, 상기 베이스면에 있어서 상기 볼록부의 배열 상태, 상기 금속층의 두께, 및 상기 금속층의 형성 재료 중 적어도 하나가 서로 다른, 표시체.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 요철 구조체가 제2 요철 구조체이며,
    상기 베이스면이 제2 베이스면이며,
    상기 판부가 제2 판부이며,
    상기 볼록부가 제2 볼록부이며,
    상기 제1 광학 소자는 제1 요철 구조체이며,
    상기 제1 요철 구조체는,
    하나의 면인 제1 베이스면을 갖는 제1 판부와,
    상기 제1 베이스면으로부터 돌출된 복수의 제1 볼록부를 구비하는, 표시체.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 베이스면에서 복수의 상기 제1 볼록부가 배열되는 주기의 평균값이, 200nm 이상 2000nm 이하인, 표시체.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 제1 베이스면 중 상기 제1 볼록부에 의해 덮여 있지 않은 부분과, 각 제1 볼록부의 표면이, 상기 제1 광학면을 구성하고,
    상기 제1 광학면은, 상기 제1 광을 상기 관찰측에 반사하는 반사면이며,
    상기 제1 베이스면에서, 복수의 상기 제1 볼록부가 불규칙하게 배치되어 있는, 표시체.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 면에 대하여 상기 제1 광이 입사하는 측, 및 상기 제2 면에 대하여 상기 제2 광이 입사하는 측 중 적어도 한쪽에 위치해서 가시광의 적어도 일부를 투과하지 않는 인쇄층이며, 상기 인쇄층이 상기 가시광의 적어도 일부를 투과하지 않음으로써 상기 관찰측에 제3 정보를 형성하도록 구성된 상기 인쇄층을 구비하고,
    상기 제1 면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 인쇄층은, 상기 제1 광학 소자의 일부, 및 상기 제2 광학 소자의 일부 중 적어도 한쪽과 겹쳐 있는, 표시체.
  15. 표시체의 관찰 방법이며,
    상기 표시체는,
    제1 광학면과 제2 광학면을 포함하고, 제1 광이 입사하는 제1 면과,
    상기 제1 면에 대하여 상기 제1 광이 입사하는 측이 관찰측이며,
    상기 제1 면에 대하여 상기 관찰측과는 반대측에 위치하는 제2 면이며, 상기 제2 면에 대한 상기 관찰측과는 반대측으로부터 제2 광이 입사하는 상기 제2 면과,
    상기 제1 광학면을 포함하고, 상기 관찰측에 표시되는 제1 정보를 상기 제1 광학면에서 받는 상기 제1 광으로부터 형성하는 제1 광학 소자와,
    상기 제2 광학면을 포함하고, 상기 제2 면을 투과한 상기 제2 광을 받아, 상기 관찰측에 표시되는 제2 정보를 상기 제2 광으로부터 형성해서 상기 제2 광학면으로부터 출사하는 제2 광학 소자를 구비하고,
    상기 제2 광학 소자는 요철 구조체이며,
    상기 요철 구조체는,
    광을 투과하는 유전체로 구성된 요철 구조부와,
    상기 요철 구조부의 적어도 일부를 덮는 금속층을 구비하고,
    상기 금속층 중, 상기 요철 구조부와 상기 금속층의 계면과, 상기 계면과는 반대측의 면 중 어느 한쪽이 상기 제2 광학면이며,
    상기 요철 구조체는,
    상기 계면에서 상기 제2 광을 받아 상기 금속층에 표면 플라스몬을 여기하고, 그것에 의해서 상기 제2 광과는 상이한 색을 갖고 상기 제2 정보를 구성하는 투과광을 상기 제2 광학면으로부터 출사하는 플라스몬 구조체를 포함하고,
    상기 제1 면에 상기 제1 광을 입사시키는 공정과,
    상기 제1 면에 입사한 상기 제1 광으로부터 상기 제1 광학 소자가 형성한 상기 제1 정보를 관찰하는 공정과,
    상기 제2 면에 상기 제2 광을 입사시키는 공정과,
    상기 제2 면에 입사한 상기 제2 광으로부터 상기 제2 광학 소자가 형성한 상기 제2 정보를 관찰하는 공정을 구비하는, 표시체의 관찰 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 면에 있어서, 상기 제2 광학 소자가 상기 제1 광학 소자에 둘러싸이고,
    상기 제1 면에 있어서, 상기 제1 광학 소자가 점유하는 면적의 크기가 S1이며, 상기 제2 광학 소자가 점유하는 면적의 크기가 S2일 때, 0.01≤S2/S1≤0.4이며,
    상기 제2 정보를 관찰하는 공정에서는, 상기 표시체를 확대한 상태에서, 상기 제2 정보를 관찰하는, 표시체의 관찰 방법.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6402838B2 (ja) * 2016-03-25 2018-10-10 大日本印刷株式会社 電磁波応答性積層体
EP3477346B1 (en) 2016-06-24 2023-05-24 Toppan Printing Co., Ltd. Display body, a device provided with a display body and corresponding manufacturing method
CN109599030B (zh) * 2017-09-30 2020-12-11 昆山国显光电有限公司 显示屏及电子产品
WO2019111826A1 (ja) 2017-12-04 2019-06-13 凸版印刷株式会社 表示体、表示体付きデバイス、および、表示体の製造方法
DE102017130589A1 (de) * 2017-12-19 2019-06-19 Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh Sicherheitselement mit zweidimensionaler Nanostruktur und Herstellverfahren für dieses Sicherheitselement
DE102018003602A1 (de) * 2018-05-03 2019-11-07 Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh Retroreflektierende Folie, Folie, Datenträger und Verwendung
GB2578773B (en) * 2018-11-08 2022-03-30 De La Rue Int Ltd Methods of manufacturing security device components
KR20210131367A (ko) * 2019-02-26 2021-11-02 도판 인사츠 가부시키가이샤 파장 선택 필터, 파장 선택 필터의 제조 방법, 및, 표시 장치
DE102020003493A1 (de) * 2020-06-10 2021-12-16 Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh Verbundkörper, Dekorfolie und Herstellungsverfahren

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000501036A (ja) 1995-11-13 2000-02-02 オレル・フュッスリ・バンクノート・エンジニアリング・リミテッド 安全マークを施した安全保管文書
KR100260679B1 (ko) * 1994-11-09 2000-07-01 포만 제프리 엘 광 회절 구조체, 인증 패턴, 인증 라벨과 그들의 제조 방법
JP2012223905A (ja) * 2011-04-15 2012-11-15 National Printing Bureau 潜像印刷物
JP2013174683A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Toppan Printing Co Ltd 表示体および表示体の観察方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007061979A1 (de) * 2007-12-21 2009-06-25 Giesecke & Devrient Gmbh Sicherheitselement
TW201121793A (en) * 2009-12-30 2011-07-01 Sipix Chemical Inc Decorated device and fabricating method thereof
FR2982038B1 (fr) * 2011-10-28 2013-11-15 Hologram Ind Composant optique de securite a effet reflectif, fabrication d'un tel composant et document securise equipe d'un tel composant
DE102012015900A1 (de) * 2012-08-10 2014-03-06 Giesecke & Devrient Gmbh Sicherheitselement mit farbeffekterzeugendem Gitter
DE102012110630A1 (de) * 2012-11-06 2014-05-08 Ovd Kinegram Ag Mehrschichtkörper sowie Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements
WO2014129202A1 (ja) * 2013-02-21 2014-08-28 凸版印刷株式会社 表示体およびラベル付き物品
JP6292766B2 (ja) * 2013-05-08 2018-03-14 株式会社豊田中央研究所 光学フィルタ
EP2851194B1 (de) * 2013-09-20 2015-12-16 Hueck Folien Ges.m.b.H Sicherheitselement, insbesondere Sicherheitsetikett
FR3017231B1 (fr) * 2014-01-31 2020-07-24 Hologram Ind Composant optique de securite a effet plasmonique, fabrication d'un tel composant et document securise equipe d'un tel composant

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100260679B1 (ko) * 1994-11-09 2000-07-01 포만 제프리 엘 광 회절 구조체, 인증 패턴, 인증 라벨과 그들의 제조 방법
JP2000501036A (ja) 1995-11-13 2000-02-02 オレル・フュッスリ・バンクノート・エンジニアリング・リミテッド 安全マークを施した安全保管文書
JP2012223905A (ja) * 2011-04-15 2012-11-15 National Printing Bureau 潜像印刷物
JP2013174683A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Toppan Printing Co Ltd 表示体および表示体の観察方法

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