WO2011065242A1 - 識別媒体およびその識別方法 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to an identification medium and an identification method thereof.
  • Patent Document 1 describes an identification medium in which a cholesteric liquid crystal layer is subjected to hologram processing.
  • Patent Document 2 describes an identification medium on which a latent image is observed in observation through a polarizing filter by laminating a retardation layer on a reflective layer and partially changing the phase difference by heat.
  • Patent Document 3 describes an identification medium in which latent images of different colors are observed in observation through a polarizing filter by providing regions having different phase differences.
  • an image of a specific color can be used for identification.
  • a plurality of color images for example, red and green images
  • the polarizing filter when the polarizing filter is separated from the identification medium, light in various phase states is incident on the identification medium. Therefore, the selectivity of the reflection wavelength by the retardation layer (the light of a specific wavelength is reflected). The property of selectively transmitting through the retardation layer) and the specific polarization of the transmitted light are weakened, and the visually recognized image and its color become unclear. For this reason, since the identification function cannot be obtained unless the polarizing filter is brought into contact with or close to the identification medium, the application is limited.
  • an object of the present invention is to provide an identification medium capable of observing a latent image having a plurality of colors even when the polarizing filter is separated from the identification medium.
  • the invention according to claim 1 is an optical anisotropy disposed in a position overlapping with the specific polarization reflection layer that reflects light in a specific polarization state and the specific polarization reflection layer, and having optical anisotropy in a plane.
  • the optically anisotropic layer is provided with a first image composed of a region having an optical anisotropy different from that of the other region.
  • the light in a specific polarization state among the light incident on the identification medium is reflected from the specific polarization reflection layer.
  • the specific polarization state is linearly polarized light having an amplitude component in a specific direction, right-handed circularly polarized light, and left-handed circularly polarized light.
  • a cholesteric liquid crystal layer is employed as the specific polarization reflection layer.
  • circularly polarized light having a specific center wavelength and having a specific turning direction is reflected from the cholesteric liquid crystal layer.
  • the reflected light passes through the optically anisotropic layer and is emitted as reflected light from the identification medium to the outside of the identification medium.
  • the polarization state changes to elliptically polarized light due to the birefringence effect (linear as the extreme value of this elliptically polarized light). Polarized light).
  • the difference in polarization state cannot be recognized by the human eye, so the change in the polarization state due to the optically anisotropic layer is not observed, and the reflected light from the underlying cholesteric liquid crystal layer is observed.
  • the first image is not observed (or difficult to observe).
  • the cholesteric liquid crystal layer selectively reflects right-handed circularly polarized light
  • the identification medium is observed through a right-handed circularly polarizing filter that selectively transmits right-handed circularly polarized light
  • the right-handed circularly polarized light component Are selectively observed.
  • the polarization state of the light transmitted through the first image portion of the optically anisotropic layer is changed by the birefringence effect. Therefore, the light that has passed through the first image portion of the optically anisotropic layer also includes polarization components other than right-handed circularly polarized light.
  • This change in the polarization state is caused by the difference in refractive index in the in-plane orthogonal direction of the optically anisotropic layer, and has a wavelength dependency. Therefore, the difference in polarization state caused by passing through the optically anisotropic layer affects the wavelength distribution (wavelength spectrum) of the polarized light when a specific polarized light is selectively viewed.
  • the degree of change in the polarization state given by the optically anisotropic layer is transmitted. It looks like a color according to. Therefore, the first image looks different from the surrounding color.
  • the identification medium when the identification medium is observed through a circularly polarizing filter that selectively transmits circularly polarized light in the direction opposite to the above, the circularly polarized component in the direction opposite to the above case is observed.
  • the first image can be seen in a color different from the above case.
  • the first image that was not observed in the direct observation is observed in the observation through the right circular polarizing filter and the observation through the left circular polarizing filter, and different colors are obtained when the left and right circular polarizing filters are used.
  • the latent image effect can be obtained.
  • the base of the optically anisotropic layer is just a reflective surface (for example, a metal reflective layer)
  • the polarization of the light incident on the identification medium is eliminated.
  • the polarization of the light incident on the optically anisotropic layer from the ground is also eliminated.
  • the polarization state of the light observed by the observer after passing through the optically anisotropic layer becomes close to natural light.
  • the wavelength dependency of the polarization state decreases. For this reason, even if it observes through a polarizing filter, it becomes difficult to recognize the difference in wavelength (color difference) depending on a specific polarization state. That is, when the polarizing filter is separated from the identification medium, the optical function of the identification medium is lowered, and finally the identification function cannot be obtained.
  • the same optical function as when the cholesteric liquid crystal layer is used as the specific polarization reflection layer can be obtained even when a configuration in which a metal reflection layer and a linear polarization filter layer are stacked as the specific polarization reflection layer.
  • linearly polarized light polarized in a specific direction is reflected from the specific polarization reflection layer.
  • This linearly polarized light becomes elliptically polarized light when passing through the optically anisotropic layer.
  • the number of images may be plural.
  • by using a plurality of images so that different phase differences occur in each image it is possible to simultaneously observe latent images having different colors.
  • Examples of the image include characters, figures, backgrounds, and various patterns.
  • regions having different optical anisotropy may be included in the image.
  • the invention according to claim 1 can provide the same identification function even when the polarizing filter for observation is brought close to or in contact with the identification medium. That is, according to the first aspect of the present invention, it is possible to obtain an identification function capable of observing different color displays as latent images even when the polarizing filter for observation is brought into contact with the identification medium or separated from the identification medium.
  • the invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the specific polarization reflection layer is a cholesteric liquid crystal layer.
  • the invention according to claim 3 is characterized in that the specific polarization reflection layer has a structure in which a metal reflection layer and an optical filter layer that selectively transmits linearly polarized light in a specific direction are laminated.
  • the invention according to claim 4 is the invention according to claim 1, wherein the specific polarization reflection layer is a circular reflection of a specific turning direction when natural light is incident on the metal reflection layer and the observation surface side. It has the structure which laminated
  • other layers such as an adhesive layer may or may not be interposed therebetween.
  • the invention described in claim 5 is characterized in that, in the invention described in any one of claims 1 to 4, a hologram processing is applied to the specific polarization reflection layer.
  • Holograms using reflected light from cholesteric liquid crystals have the advantage of being difficult to forge.
  • embossed hologram processing with a reflective layer such as aluminum vapor deposition formed on an ordinary light-transmitting material causes the photosensitive material to interfere with ultraviolet laser light, etc. with the photosensitive material in close contact therewith.
  • the embossed structure (uneven structure) constituting the hologram processing can be copied relatively easily (contact copy).
  • the cholesteric liquid crystal layer has a property of selectively reflecting light having a specific center wavelength. Therefore, the above-described duplication technique requires a photosensitive material having a photosensitive characteristic that matches the reflection spectral characteristic.
  • a polarizing filter that selectively transmits polarized light in a specific direction in which the identification medium according to any one of the first to fifth aspects is disposed at a position away from the identification medium. It is the identification method characterized by observing via. According to the third aspect of the present invention, even when the polarizing filter is located away from the identification medium, the reflected light accompanied by the color from the identification medium can be observed and identification can be performed using the reflected light.
  • the polarizing filter that selectively transmits polarized light in a specific direction includes a linear polarizing filter, a right circular polarizing filter, and a left circular polarizing filter.
  • an identification medium capable of observing a latent image having a plurality of colors even when the polarizing filter is separated from the identification medium.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of the manufacturing process of the identification medium 100 of the embodiment.
  • a support body 101 made of a material that transmits observation light and does not disturb the polarization state of transmitted light is prepared.
  • a TAC (triacetyl cellulose) film is used as the support 101.
  • a cholesteric liquid crystal layer 102 that selectively reflects light having a green center wavelength with right-handed circularly polarized light is formed on one surface thereof.
  • a hologram type embss type
  • a hologram type is pressed against the exposed surface of the cholesteric liquid crystal layer 102 to form irregularities that form a diffraction grating structure, thereby performing hologram processing 103. In this way, the state shown in FIG.
  • an appropriate support for example, a PET film
  • an easy peeling layer 105 is formed on one surface thereof.
  • the easy peeling layer 105 is configured using an adhesive or an adhesive that can be easily peeled off.
  • the optically anisotropic layer 106 is formed on the exposed surface.
  • the optically anisotropic layer 106 is made of an oriented polymer material having birefringence, and is made of a material that undergoes a polymerization reaction of the polymer when exposed to light and whose orientation state is determined.
  • the polymer in the optically anisotropic layer has an unreacted reactive group. Unreacted reactive groups react upon exposure to cause cross-linking of the polymer chains, and the degree of cross-linking of the polymer chains varies depending on exposure under different exposure conditions. As a result, the retardation value changes, resulting in a birefringence pattern. It is formed.
  • the optically anisotropic layer 106 may have a retardation of 5 nm or more at 20 ° C., preferably 10 nm or more and 10,000 nm or less, and most preferably 20 nm or more and 2000 nm or less.
  • a solution containing a liquid crystal compound having at least one reactive group is applied and dried to form a liquid crystal phase, and then irradiated with ionizing radiation to be polymerized and fixed. Adopt the method to do.
  • This method is described in JP2009-175208A.
  • a method of stretching a layer in which a monomer having at least two or more reactive groups is polymerized and immobilized, a reactive group is formed using a coupling agent in a layer made of a polymer.
  • the optically anisotropic layer of the present invention may be formed by transfer.
  • the thickness of the optically anisotropic layer 106 is preferably 0.1 to 20 ⁇ m, and more preferably 0.5 to 10 ⁇ m.
  • a composition containing a liquid crystal compound (for example, a coating solution) is applied onto the easy-release layer 105 that has been subjected to an alignment treatment.
  • a liquid crystal compound containing a rod-like liquid crystal, a horizontal alignment agent, a cationic photopolymerization initiator, a polymerization controller, and methyl ethyl ketone is used.
  • this orientation state is fixed by irradiation of ionizing radiation.
  • the alignment state of the aligned liquid crystal compound is fixed by a photopolymerization reaction.
  • the irradiation energy for light irradiation is selected from 25 to 800 mJ / cm 2 .
  • As the irradiation wavelength ultraviolet light having a peak at 250 to 450 nm is used.
  • This adjustment is performed by changing the amount of light to be irradiated (exposure amount). Thereafter, by applying heat treatment at a temperature of 200 ° C., the state of fixation of the alignment state according to the light irradiation amount of light is determined, whereby the optically anisotropic layer 106 partially different in birefringence state is obtained. . If light is not applied, the orientation state is disturbed during heat treatment, and the birefringence of the region disappears (a simple light transmission layer).
  • the above heat treatment can be performed at a temperature selected from the range of 50 ° C to 400 ° C.
  • the optically anisotropic layer 106 having a difference in the refractive index in the orthogonal direction in the plane and different states in the regions A, B, and C shown in FIG. 2 is obtained.
  • the phase difference generated in these regions is set so that the regions A, B, and C appear to have different colors during observation using the circular polarizing filter.
  • the region D is formed as a simple light transmission region having no refractive index anisotropy.
  • a transfer adhesive layer 107 is formed on the exposed surface.
  • the transfer adhesive layer 107 is formed using a light-transmitting adhesive material. In this way, the state shown in FIG.
  • the transfer adhesive layer 107 of the laminate shown in FIG. 1B is bonded to the exposed surface of the support 101 of the laminate shown in FIG. 101 and the transfer adhesive layer 107 are bonded.
  • an adhesive layer 108 to which a black or dark dye or pigment is added is provided on the exposed surface of the cholesteric liquid crystal layer 102, and a separator 109 that functions as a release paper is bonded to the adhesive layer 108.
  • the easy-peeling layer 105 is peeled off from the optically anisotropic layer 106 to obtain the identification medium 100 shown in FIG.
  • the optically anisotropic layer 106 and the cholesteric liquid crystal layer 102 overlap each other when viewed from the viewing side (upward direction in the figure).
  • the separator 109 is peeled off, and the identification medium 100 is fixed to the article by the adhesive function of the adhesive layer 108.
  • the adhesive layer 108 also functions as a light absorption layer that absorbs light incident from the optical anisotropic layer 106 side and transmitted through the cholesteric liquid crystal layer 102.
  • the adhesive layer 108 functions as a light absorption layer.
  • the adhesive layer 108 is light-transmitting, the surface of the article can be seen through the identification medium 100.
  • the above description is an illustration and implementation of this invention is not limited to this content.
  • the right-turn circularly polarized light having the green center wavelength gradually changes to elliptically polarized light because the phase components orthogonal to each other are lost in the process of passing through the regions A, B, and C of the optical anisotropic layer 106.
  • This change to elliptical polarization is different in each of the regions A, B, and C.
  • the state of the right-handed circularly polarized light is not changed, and the reflected light from the cholesteric liquid crystal layer 102 passes as it is.
  • the reflected light from the areas A, B, and C passes through the right circular polarization filter, so that the right-handed circularly polarized light component therein is extracted.
  • the light component has a color having a wavelength shifted from green, and the shift degree differs in each region. This is because the phase difference generated in the optical anisotropic layer 106 differs depending on the wavelength, and the generated phase difference has wavelength dependency. This is because the wavelength of the color corresponding to the phase difference is the center.
  • the regions A, B, and C are set so that different phase differences are given. Therefore, when viewed through the right circular polarization filter, the images of the regions A, B, and C are as follows. Looks different colors. At this time, the colors of the regions A, B, and C appear not as green but as other colors close to the green wavelength. Since the original light is a spectrum of light having a green center wavelength, the amount of light of a color greatly separated from green (for example, blue or purple) is small. In addition, since no phase difference is given in the region D, the region D looks green, and at the same time, a hologram image resulting from the hologram processing 103 is observed.
  • the identification medium 100 is observed through a left circular polarization filter that selectively transmits left-turn circularly polarized light
  • a case where observation is performed with the left circular polarization filter in contact with the identification medium 100 will be described.
  • the left circularly polarized light since the left circularly polarized light enters the region D from the observation surface side, there is no reflection from the cholesteric liquid crystal layer 102 overlapping the region D, and the region D looks black.
  • the left circularly polarized light is incident, but a phase difference is generated due to the birefringence effect, so that the colors appear to correspond to the phase difference.
  • the light from the regions A, B, and C is depolarized from the right-handed circularly polarized light
  • the reflected light from the regions A, B, and C is respectively viewed through the right circular polarization filter.
  • the color looks different from the case. Of course, depending on the setting state, it may appear dark and dark.
  • the reflected light from the cholesteric liquid crystal layer 102 that passes through the regions A, B, and C is affected by the birefringence effect in the regions A, B, and C. For this reason, the areas A, B, and C can be seen in colors according to the phase difference generated in each area.
  • the character images in the regions A, B, and C cannot be visually recognized directly, but when viewed through the left and right circular polarization filters, a latent image effect that can be seen in different colors can be obtained.
  • a latent image effect can be obtained in which each image can be viewed in different colors when viewed through the left and right circularly polarizing filters. At this time, since different colors can be observed for each image, high discrimination can be obtained.
  • the optical function does not change even if the circular polarizing filter used for observation is separated from the identification medium.
  • the same identification function can be obtained even when the polarizing filter for observation is brought close to or in contact with the identification medium. For this reason, depending on how the polarizing filter for observation is used, an identification medium that does not have a disadvantage that the identification function is reduced or disappears is provided.
  • the optical anisotropic layer is laminated on the metal reflection layer, when the polarizing filter is separated from the identification medium, the natural light component of the light incident on the identification medium increases, and the reflected light from the reflection layer is reduced. Close to natural light. Even when natural light passes through the optically anisotropic layer, a partial retardation difference (partial birefringence effect difference) does not appear, and the pattern of the optically anisotropic layer is not observed. That is, even if natural light including any polarization state is incident on the optical anisotropic layer at random, the emitted light is also natural light including any polarization state at random, so that the influence of a partial phase difference cannot be observed.
  • the polarizing filter when the polarizing filter is separated from the identification medium, the optical function disappears and the identification effect is not exhibited. This becomes a factor that restricts the identification method in the identification using the identification medium. Alternatively, depending on how the filter is used, it becomes a factor that the identification function cannot be obtained. In the identification medium 100 of the present embodiment, an advantage that does not occur is obtained.
  • the color of the latent image is given by the birefringence that the reflected light from the cholesteric liquid crystal layer receives when passing through the optically anisotropic layer. Without it, it is difficult to reproduce the color. For this reason, the identification medium which is hard to forge is obtained.
  • the case of performing identification using a circular polarizing filter has been described as an example. However, it is possible to perform identification using color change even in observation through a linear polarizing filter. is there.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an example of the identification medium according to the embodiment.
  • FIG. 3 shows an identification medium 200. Parts of the identification medium 200 that are the same as those in FIG. 1 are the same as those described in relation to FIG. In the following, a description will be given mainly of portions of the identification medium 200 shown in FIG. 3 that are different from the identification medium 100 of FIG.
  • the 3 has a structure in which a metal reflection layer 201 and a linear polarization layer 202 are laminated as a specific polarization reflection layer.
  • the metal reflection layer 201 is a layer of a metal thin film having a metallic luster such as aluminum and functions as a light reflection layer.
  • the linearly polarizing layer 202 is a layer that functions as a linearly polarizing filter that selectively transmits linearly polarized light in a certain direction.
  • a configuration in which a diffraction grating or hologram processing is applied to the metal reflection layer 201 or the linear polarization layer 202 may be employed.
  • the optical axis of the optically anisotropic layer 106 and the optical axis of the linearly polarizing layer 202 are deviated, and the optically anisotropic layer 106 is set so that a phase difference is generated in the linearly polarized light emitted from the linearly polarizing layer 202. ing.
  • incident light is reflected by the metal reflection layer 201, and light used for identification does not reach the adhesive layer 108. Therefore, it is not necessary to darken the adhesive layer.
  • the identification medium 200 is observed from the optically anisotropic layer 106 side.
  • a linearly polarized light component in a specific direction contained therein passes through the linearly polarized light layer 202. Then, this light is reflected in the upper direction of the drawing by the metal reflection layer 202, and a phase difference is given by the optical anisotropic layer 106.
  • the optical anisotropy layer 106 has optical anisotropy adjusted to the pattern described with reference to FIG. Therefore, the state of elliptically polarized light of the light emitted from the regions A, B, and C is different for each region. Further, the light emitted from the region D remains linearly polarized light emitted from the linearly polarizing layer 202.
  • the change in polarization state (phase difference) given by the optically anisotropic layer 106 is not recognized, and the image in FIG. 2 is not recognized.
  • the linear polarizing plate for observation is rotated relative to the identification medium 200, the plane of polarization of the linearly polarized light that is transmitted changes, so that the density and color of each image being observed changes.
  • the specific polarization reflection layer has a structure in which a metal reflection layer and a circular polarization filter layer that selectively transmits circularly polarized light in a specific turning direction when natural light is incident on the observation surface side.
  • FIG. 4 shows an identification medium 300 according to the embodiment.
  • the identification medium 300 includes a separator 301, an adhesive layer 302 (adhesive layer), a metal reflective layer 303, a hologram forming layer 305, a transfer adhesive layer 306, a linearly polarizing layer 307, a retardation layer 308, from the side attached to the object.
  • the transfer adhesive layer 310 and the optically anisotropic layer 311 are stacked.
  • the separator 301 is affixed to the exposed surface of the adhesive layer 302, and is peeled off from the adhesive layer 302 when the identification medium 300 is affixed to an object.
  • the adhesive layer 302 has a function of attaching and fixing the identification medium 300 to an object.
  • the metal reflection layer 303 is a metal deposition layer such as aluminum.
  • the hologram forming layer 305 is a transparent resin layer, and is embossed to form a hologram on the metal reflective layer 303 side. A hologram image can be observed by vapor-depositing the metal reflective layer 303 on the embossed structure.
  • the transfer adhesive layer 306 is a transparent adhesive layer that adheres the hologram forming layer 305 and the linearly polarizing layer 307.
  • the linearly polarizing layer 307 and the retardation layer 308 constitute a circularly polarizing layer 309.
  • the circularly polarizing layer 309 functions as a circularly polarizing filter that selectively transmits the right circularly polarized light toward the observation surface (upward direction in the figure) when natural light is incident from the lower direction in the figure. That is, the linearly polarizing layer 307 is a layer of a linearly polarizing filter that selectively transmits linearly polarized light in a specific direction, the retardation layer 308 is a ⁇ / 4 plate, and the phase difference between the absorption axis of the linearly polarizing layer 307.
  • the right circularly polarized light is selectively transmitted upward in the figure when natural light is incident from the downward direction in the figure.
  • the turning direction of the circularly polarized light that is selectively transmitted upward in the figure of the circularly polarizing layer 309 may be a leftward turning.
  • the selection of the turning direction is set by selecting a direction in which the absorption axis of the linearly polarizing layer 307 and the slow axis of the retardation layer 308 are shifted by 45 °.
  • the transfer adhesive layer 310 is a transparent adhesive layer that adheres the circularly polarizing layer 309 and the optical anisotropy 311.
  • the optically anisotropic layer 311 is the same as the optically anisotropic layer 106 in FIG. Similar to the optically anisotropic layer 106 in FIG. 1, the optically anisotropic layer 311 in FIG. 4 is formed with the optically anisotropic pattern shown in FIG. That is, the optically anisotropic layer 311 has a difference in refractive index in the orthogonal direction in the plane, and the state of the difference is different in the regions A, B, and C shown in FIG. . Further, the region D is a simple light transmission region having no refractive index anisotropy.
  • a film in which the linearly polarizing layer 307 and the retardation layer 308 are bonded together is manufactured.
  • the hologram forming layer 305 is embossed in advance, and an aluminum vapor deposition film is formed on the surface of the hologram forming layer 305, so that the metal reflective layer 303 on which the hologram processing 304 is applied is manufactured.
  • the hologram forming layer 305 provided with the metal reflective layer 303 is provided via the transfer adhesive layer 306. paste.
  • the optically anisotropic layer 311 is fixed to the retardation layer 308 via the transfer adhesive layer 310.
  • the optically anisotropic layer 311 is prepared by the same manufacturing method as that of the optically anisotropic layer 106 described in the first embodiment and is peeled off from the base material.
  • an adhesive layer 302 is formed, and a separator 301 is affixed to the exposed surface to obtain an identification medium 300 shown in FIG.
  • the identification medium 300 is observed from the upper direction in FIG. First, when the identification medium 300 is directly viewed, a hologram image (not shown) resulting from the hologram processing 304 is observed. At this time, since the naked eye cannot distinguish the difference in birefringence, the characters in the regions A, B, and C shown in FIG. 2 cannot be visually recognized.
  • each region A, B, and C has a different color due to the birefringence effect corresponding to the difference in birefringence (difference in retardation value).
  • the region D since the right-circularly polarized reflected light is observed through the right-circularly polarized light filter, metallic glossy reflected light can be seen, and at the same time, a hologram image (not shown) resulting from the hologram processing 304. Are visible at the same time.
  • the same observation is performed in a state where the right circular polarization filter is separated from the identification medium 300, natural light is incident on the circular polarization layer 309 from the upper side of the figure.
  • the incident light on the layer 303 is linearly polarized light similar to that obtained when the right circular polarization filter is brought into contact with the identification medium 300, and the optical function is the same as that described above. That is, in the observation through the right circular polarization filter, the observed content is the same whether the right circular polarization filter is brought into contact with the identification medium 300 or separated from the identification medium 300.
  • This reflected light is transmitted through the circularly polarizing layer 309 in the upward direction of the figure, further passes through the optically anisotropic layer 311 in the upward direction of the figure, and is observed through the left circularly polarizing filter.
  • the light from the regions A, B, and C observed through the left circular polarizing filter is subjected to different birefringence effects in each region, and the peak wavelengths transmitted through the left circular polarizing filter are different. appear. In this way, the hologram image is almost invisible, and the regions A, B, and C appear in different colors on a black background.
  • the identification medium 300 is observed through the left circular polarization filter in a state where the left circular polarization filter is separated from the identification medium 300
  • natural light is incident on the circularly polarizing layer 309 from the upper surface of the drawing, but is reflected by the metal reflecting layer 303 by the function of the circularly polarizing layer 309 and is incident on the optically anisotropic layer 311 from the lower side of the drawing.
  • the light is mainly right-handed circularly polarized light, and light incident on a part of the regions A, B, and C is elliptically polarized light. For this reason, the reflected light from the region D is right circularly polarized light and is blocked by the left circular polarization filter for observation.
  • the region D appears black.
  • the regions A, B, and C are subjected to a birefringence effect in the optical anisotropic layer 311 and include components that pass through the left circularly polarizing filter. appear.
  • the identification function may not be stably obtained depending on the observation method, and the authenticity may not be accurately determined. Increase. This is not preferable because it increases the possibility that accurate authentication cannot be performed when a person with little experience, such as a general user, performs authentication.
  • the preset optical identification function can be reliably observed, so this problem is reduced.
  • FIG. 4 shows an example in which the optically anisotropic layer 311 is exposed, but a structure in which the surface is covered with a transparent protective layer is also possible.
  • the hologram processing 304 may be processing for forming a diffraction grating.
  • the linearly polarizing layer 307 a material obtained by mixing iodine and dichroic dye into PVA (polyvinyl alcohol) and stretching, a material obtained by applying and orienting lyotropic liquid crystal, a wire grid polarizing layer, and the like can be used.
  • the retardation layer 308 a stretched PC (polycarbonate) or (COP) cycloolefin polymer or a liquid crystal having anisotropy can be used.
  • the optically anisotropic layer may be composed of a light-transmitting film pattern having birefringence.
  • the position of the hologram processing 103 may be on the other side of the cholesteric liquid crystal layer 102 or on both sides. Note that the pattern shown in FIG. 2 is an example, and may be a design or a pattern.
  • the device for expanding the wavelength range of the reflected light from the cholesteric liquid crystal layer will be described.
  • the area of the cholesteric liquid crystal layer is finely divided, and a cholesteric liquid crystal layer is constituted by a plurality of dot-like cholesteric liquid crystal areas.
  • This cholesteric liquid crystal layer is formed by forming a dot-like cholesteric liquid crystal region by ejecting a stock solution of a cholesteric liquid crystal layer from a nozzle in the same manner as ink jet, using the principle of an ink jet printing apparatus.
  • Cholesteric liquid crystal has the property that the central wavelength of reflected light is determined by the pitch width of the spiral structure. Therefore, by arranging the dot-like regions of the cholesteric liquid crystal that selectively reflects light of two different central wavelengths in a checkered pattern, the wavelength band of light reflected from the entire cholesteric liquid crystal layer is widened. For this reason, an image of a wider range of wavelengths can be used for identification. For example, in observation through an optical filter, it is possible to obtain identification characteristics such that the image of the region A looks red and the image of the region C looks blue.
  • cholesteric liquid crystal regions having two types of pitches are used to obtain reflected light of two types of center wavelengths.
  • the number of different pitches is further increased so that light of more center wavelengths can be obtained. It is good also as a structure reflected.
  • a configuration in which a plurality of cholesteric liquid crystal regions having a plurality of different pitches is arranged in a stripe shape instead of a checkerboard pattern is also possible.
  • a reflective layer in which cholesteric liquid crystal phases reflecting two central wavelengths are mixed by preparing liquid crystal ink in which cholesteric liquid crystals having different pitches are dispersed in ink.
  • a configuration in which a cholesteric liquid crystal layer having three central wavelengths of RGB is stacked to widen the wavelength range of reflected light is also possible.
  • the present invention can be used for a technique for identifying authenticity.

Abstract

【課題】偏光フィルタを当該識別媒体から離した位置としても複数の色彩を持った潜像を観察可能な識別媒体を提供する。 【解決手段】特定の偏光状態の光を反射する特定偏光反射層としてコレステリック液晶層１０２を備え、その上の重なる位置に屈折率異方性を有する光学異方性層１０６を設ける。光学異方性層１０６に周囲と異なる光学異方性を有する領域から構成される像Ａを形成する。識別媒体１００を直視すると、光学異方性の影響が見えず、像Ａは見えない。円偏光フィルタを介して観察すると、光学異方性の影響で像Ａが特定の色彩で見える。　

Description

識別媒体およびその識別方法
　本発明は、識別媒体およびその識別方法に関する。
　特許文献１には、コレステリック液晶層にホログラム加工を施した識別媒体が記載されている。特許文献２には、反射層の上に位相差層を積層し、熱により部分的に位相差を変化させることで、偏光フィルタを介した観察において潜像が観察される識別媒体が記載されている。特許文献３には、位相差の異なる領域を設けることで、偏光フィルタを介した観察において異なる色彩のカラーの潜像が観察される識別媒体が記載されている。
特許第３６５２４８７号公報 特開２００７－１１３０号公報 特開２００９－１７５２０８号公報
　特許文献１に記載の技術では、特定の色の画像を識別に利用可能であるが、１つのコレステリック液晶層からの反射光を利用する場合、複数の色の画像(例えば、赤と緑の画像）を識別に利用できない。特許文献２、３に記載の技術では、偏光フィルタを識別媒体から離すと、多様な位相状態の光が識別媒体に入射するので、位相差層による反射波長の選択性（特定の波長の光が選択的に位相差層を透過する性質）や、透過してくる光の特定偏光性が薄れ、視認される像とその色彩が不明瞭になる。このため、偏光フィルタを識別媒体に接触させ、あるいは近付けないと識別機能が得られないので、用途が限定される。
　このような背景において、本発明は、偏光フィルタを当該識別媒体から離した位置としても複数の色彩を持った潜像を観察可能な識別媒体を提供することを目的とする。
　請求項１に記載の発明は、特定の偏光状態にある光を反射する特定偏光反射層と、前記特定偏光反射層と重なる位置に配置され、面内で光学異方性を有する光学異方性層とを備え、前記光学異方性層には、他の領域と異なる光学異方性を有する領域により構成される第１の像が設けられていることを特徴とする識別媒体である。
　請求項１に記載の発明によれば、識別媒体への入射光のうち、特定の偏光状態にある光が特定偏光反射層から反射される。特定の偏光状態とは、特定の方向に振幅成分を有した直線偏光、右旋回の円偏光、左旋回の円偏光のことである。
　例えば、特定偏光反射層としてコレステリック液晶層が採用される。この場合、特定の中心波長であり、且つ、特定旋回方向の円偏光がコレステリック液晶層から反射される。この反射光は、光学異方性層を通過し、識別媒体の外部に識別媒体からの反射光として出射される。特定の中心波長を有し、且つ、特定の旋回方向を有する円偏光が光学異方性層を通過する際、複屈折効果により、偏光状態が楕円偏光に変化（この楕円偏光の極値として直線偏光が存在）する。
　この識別媒体を直視した場合、偏光状態の違いは、人間の目では認識できないので、光学異方性層による上記偏光状態の変化は観察されず、下地のコレステリック液晶層からの反射光が観察される。この場合、第１の像は観察されない（あるいは観察し難い）。
　そして、例えば、コレステリック液晶層が右円偏光を選択反射する場合、右旋回円偏光を選択的に透過する右円偏光フィルタを介して当該識別媒体を観察すると、右旋回の円偏光の成分が選択的に観察される。この際、光学異方性層の第１の像の部分を透過する光は、複屈折効果により、偏光状態が変化させられている。よって、光学異方性層の第1の像の部分を通過した光は、右旋回円偏光以外の偏光成分も含んでいる。この偏光状態の変化は、光学異方性層における面内の直交する方向における屈折率の違いに起因するものであり、波長依存性がある。そのため、光学異方性層を通過することで生じた偏光状態の違いは、その中のある特定の偏光を選択的に見た場合におけるその偏光の波長分布（波長のスペクトル）に影響を与える。
　よって、円偏光フィルタによって、当該識別媒体からの反射光の内、特定旋回方向の円偏光の成分だけを透過させると、その光は、光学異方性層で与えられた偏光状態の変化の程度に応じた色彩に見える。したがって、第１の像が周囲とは異なる色彩に見える。
　また、上記と逆旋回方向の円偏光を選択的に透過する円偏光フィルタを介して、当該識別媒体を観察すると、上記の場合と逆旋回方向の円偏光の成分を観察することになるので、上記の場合と異なる色彩で第１の像が見える。
　こうして、直視による観察では観察されなかった第１の像が、右円偏光フィルタを介した観察および左円偏光フィルタを介した観察において観察され、しかも左右の円偏光フィルタを利用した場合で異なる色彩で見える潜像効果が得られる。
　また、コレステリック液晶層からは特定旋回方向の円偏光が反射され、他の波長の光はコレステリック液晶層を透過するので、円偏光フィルタを当該識別媒体から離しても、上記の光学原理は変わらず、上記の光学効果が得られる。
　仮に、光学異方性層の下地がただの反射面（例えば金属反射層）であると、偏光フィルタを識別媒体から離した際、当該識別媒体に入射する光の偏光の偏りが無くなり、それにより光学異方性層に下地から入射する光の偏光の偏りもなくなり、その結果、光学異方性層を通過した後に観察者に観察される光の偏光状態が自然光に近くなる。こうなると、含まれる偏光の状態がランダムな状態に近づくので、偏光状態の波長依存性が低下する。このため、偏光フィルタを介して観察しても特定の偏光状態に依存する波長の違い（色彩の違い）を認識し難くなる。つまり、識別媒体から偏光フィルタを離すと、識別媒体の光学機能が低下し、最終的に識別機能が得られなくなる。
　特定偏光反射層としてコレステリック液晶層を採用した場合と同様の光学機能は、特定偏光反射層として、金属反射層と直線偏光フィルタ層とを積層した構成を採用した場合でも得られる。この場合、入射光のうち、特定の方向に偏光した直線偏光が特定偏光反射層から反射される。この直線偏光は、光学異方性層を通過する際に、楕円偏光となる。
　そして、光学異方性層から出射する光を直視すると、偏光状態の変化は認識できないので、光学異方性層に形成された第１の像は観察されない。そして、観察用の直線偏光フィルタを介して、当該識別媒体を観察すると、光学異方性層からの楕円偏光の中のある軸方向の成分が当該観察用の直線偏光フィルタを透過し、その成分が視認される。この成分は、光学異方性層において与えられた位相差の程度によって、中心波長が異なっているので、第１の像が周囲とは異なるある色彩で観察される。また、観察用の直線偏光フィルタを回転させると（あるいは当該識別媒体を回転させると）、異なる方向の直線偏光が観察され、像の濃淡及び色彩が変わる。
　なお、上記の動作をさせるには、直線偏光フィルタ層の光軸の向きと、光学異方性層の光軸の向きをずらしておく必要がある。この構成においても、観察用の直線偏光フィルタを識別媒体から離しても、上記の光学機能は失われない。これは、当該識別媒体から観察用の直線偏光フィルタを離し、当該識別媒体に自然光が入射する状態となっても、当該識別媒体からの反射光の状態は、直線偏光フィルタ層の機能により、上述した場合と同じとなるからである。
　以上の説明において、特定偏光反射層としてコレステリック液晶層を採用した場合に円偏光フィルタを介して観察し、特定偏光反射層として金属反射層と直線偏光フィルタ層とを積層した構成を採用した場合に直線偏光フィルタを介して観察する場合を説明したが、観察用の光学フィルタとして、前者の場合に直線偏光フィルタを用い、後者の場合に円偏光フィルタを用いることもできる。
　また、請求項１に記載の発明において、像の数は、複数であってもよい。また像を複数とし、各像で異なる位相差が生じるようにすることで、色彩の異なる潜像を同時に観察可能にすることもできる。また、像としては、文字、図形、背景、各種模様が挙げられる。また像の中において光学異方性が異なる領域が含まれていても良い。
　請求項１に記載の発明は、観察用の偏光フィルタを識別媒体に近接させて、あるいは接触させた状態であっても同様な識別機能が得られる。つまり、請求項１に記載の発明によれば、観察用の偏光フィルタを識別媒体に接触させても、また識別媒体から離しても、異なる色彩表示を潜像として観察できる識別機能が得られる。
　請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記特定偏光反射層がコレステリック液晶層であることを特徴とする。
　請求項３に記載の発明は、前記特定偏光反射層が、金属反射層と特定方向の直線偏光を選択的に透過する光学フィルタ層とを積層した構造を有することを特徴とする。
　請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記特定偏光反射層が、金属反射層と、観察面側に向かって自然光を入射させた際に特定の旋回方向の円偏光を選択的に透過する円偏光フィルタ層とを積層した構造を有することを特徴とする。ここで、金属反射層と円偏光フィルタ層との積層構造は、間に接着層等の他の層が介在していてもよいし、そうでなくてもよい。
　請求項５に記載の発明は、請求項１～４のいずれか一項に記載の発明において、前記特定偏光反射層にホログラム加工が施されていることを特徴とする。
　コレステリック液晶からの反射光を利用したホログラムは、偽造が困難であるという優位性がある。すなわち、普通の光透過性の材料に形成され、アルミ蒸着などの反射層のあるエンボスホログラム加工は、感光材料をその上に密着させた状態で、紫外域のレーザ光などによる干渉をこの感光材料に感光することで、ホログラム加工を構成するエンボス構造（凹凸構造）を比較的容易に写し取ることができる（コンタクトコピー）。一方、コレステリック液晶層は、特定の中心波長の光を選択的に反射する性質を持っている。よって、上述した複製の技術では、その反射スペクトル特性に合った感光特性の感光材料が必要とされる。しかしながら、コレステリック液晶層の反射特性に合った感光特性の感光材料を用意するのは困難である。このため、コレステリック液晶層に設けられたホログラム加工の複製は、原版を入手しない限り困難となる。
　請求項６に記載の発明は、請求項１～５のいずれか一項に記載の識別媒体を、当該識別媒体から離れた位置に配置した特定の方向の偏光を選択的に透過する偏光フィルタを介して観察することを特徴とする識別方法である。請求項３に記載の発明によれば、偏光フィルタを識別媒体から離した位置としても、識別媒体からの色彩を伴った反射光を観察でき、それを利用した識別を行うことができる。ここで、特定の方向の偏光を選択的に透過する偏光フィルタには、直線偏光フィルタ、右円偏光フィルタ、左円偏光フィルタが含まれる。
　本発明によれば、偏光フィルタを当該識別媒体から離した位置としても複数の色彩を持った潜像を観察可能な識別媒体が提供される。
実施形態の識別媒体の製造工程を示す断面図である。 実施形態における光学異方性層の正面図である。 実施形態の識別媒体の断面図である。 実施形態の識別媒体の断面図である。
１．第１の実施形態
（識別媒体１）
　以下、特定偏光反射層としてコレステリック液晶層を用いた識別媒体の一例を説明する。図１には、実施形態の識別媒体１００の製造工程の断面図が示されている。まず、製造工程の概略を説明する。まず、図１（Ａ）に示すように、観察光を透過し、透過光の偏光状態を乱さない材質で構成された支持体１０１を用意する。この例では、支持体１０１としてＴＡＣ（トリアセチルセルロール）フィルムを利用する。支持体１０１を用意したら、その一面に右旋回円偏光で緑の中心波長の光を選択的に反射するコレステリック液晶層１０２を形成する。そして、コレステリック液晶層１０２の露出した表面にホログラム型(エンボス型)を押し付け、回折格子構造となる凹凸を形成することで、ホログラム加工１０３を施す。こうして図１（Ａ）に示す状態を得る。
　次に、図１（Ｂ）に示すように、適当な支持体（例えばＰＥＴフィルム）１０４を用意し、その一面に易剥離層１０５を形成する。易剥離層１０５は、剥がすことが容易な粘着材や接着剤を用いて構成する。易剥離層１０５を形成したら、その露出面に光学異方性層１０６を形成する。
　光学異方性層１０６は、複屈折性を有する配向した高分子材料により構成され、光を当てると高分子の重合反応が生じ、配向状態が決まる材質のものを用いる。この光学異方性層中の高分子は未反応の反応性基を有する。露光により未反応の反応性基が反応して高分子鎖の架橋が起こり、露光条件の異なる露光によって高分子鎖の架橋の程度が異なり、その結果としてレターデーション値が変化して複屈折パターンが形成される。
　光学異方性層１０６は、２０℃においてレターデーションが５ｎｍ以上であればよく、１０ｎｍ以上１００００ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以上２０００ｎｍ以下であることが最も好ましい。
　この例では、光学異方性層の製法として、少なくとも１つの反応性基を有する液晶性化合物を含む溶液を塗布乾燥して液晶相を形成した後、電離放射線を照射して重合固定化して作製する方法を採用する。この方法については、特開２００９－１７５２０８号公報に記載されている。なお、当該公報には、他の方法として、少なくとも２つ以上の反応性基を有するモノマーを重合固定化した層を延伸する方法、高分子からなる層にカップリング剤を用いて反応性基を導入した後に延伸する方法、または高分子からなる層を延伸した後にカップリング剤を用いて反応性基を導入する方法などが挙げられている。また、後述するように、本発明の光学異方性層は転写により形成されたものであってもよい。光学異方性層１０６の厚さは、０．１～２０μｍであることが好ましく、０．５～１０μｍであることがさらに好ましい。
　以下、光学異方性層１０６の形成工程の一例を説明する。まず、液晶性化合物を含有する組成物（例えば塗布液）を、配向処理を施した易剥離層１０５上に塗布する。この例では、液晶性化合物として、棒状液晶、水平配向剤、カチオン系光重合開始剤、重合制御剤、メチルエチルケトンを配合したものを用いる。そして、所望の液晶相を示す配向状態とした後、該配向状態を電離放射線の照射により固定する。
　この例では、光重合反応により、配向させた液晶性化合物の配向状態が固定される。光照射の照射エネルギーは、２５～８００ｍＪ／ｃｍ2が選択される。照射波長としては２５０～４５０ｎｍにピークを有する紫外線が用いられる。
　この際、図２に示すパターンに光描画を行い、領域Ａにおいて生じる透過光の位相差(複屈折効果）と、領域Ｂにおいて生じる透過光の位相差(複屈折効果）と、領域Ｃにおいて生じる透過光の位相差(複屈折効果）とが異なるものとなるように調整する。すなわち、各領域において、光学異方性が異なる状態となるようにする。
　この調整は、照射する光の光量（露光量）を変えることで行う。その後、２００℃の温度で熱処理を加えることで、光の照射光量に応じた配向状態の固定化の状態が決まり、それにより部分的に複屈折の状態が異なる光学異方性層１０６が得られる。なお、光を当てないと、熱処理時に配向状態が乱れ、その領域の複屈折性は消失する（単なる光透過層となる）。上記の熱処理は、５０℃～４００℃の範囲から選択された温度で行うことができる。
　こうして、平面内における直交方向の屈折率に差があり、しかもその差の状態が図２に示す領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃにおいて異なっている光学異方性層１０６が得られる。この例では、円偏光フィルタを用いた観察時において、領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃが異なる色彩に見えるように、それら領域で生じる位相差の設定がされている。なお、領域Ｄは、屈性率異方性がない、単なる光透過領域として形成される。
　図１（Ｂ）に示す光学異方性層１０６を得たら、その露出面に転写接着層１０７を形成する。転写接着層１０７は、光透過性の接着材料を用いて構成する。こうして、図１（Ｂ）に示す状態を得る。
　次に、図１（Ａ）に示す積層体の支持体１０１の露出面に、図１（Ｂ）に示す積層体の転写接着層１０７を貼り合わせ、転写接着層１０７の接着機能により、支持体１０１と転写接着層１０７とを接着する。次いで、コレステリック液晶層１０２の露出面に黒や濃い色の染料や顔料を添加した粘着層１０８を設け、更に離型紙として機能するセパレータ１０９を粘着層１０８に貼り合わせる。次に、易剥離層１０５を光学異方性層１０６から剥がし、図１（Ｃ）に示す識別媒体１００を得る。
　図示するように識別媒体１００は、視認する側（図の上の方向）から見て、光学異方性層１０６とコレステリック液晶層１０２とが重なっている。なお、識別媒体１００を識別対象となる物品に固定する際は、セパレータ１０９を剥がし、粘着層１０８の接着機能により、識別媒体１００を物品に固定する。
　またこの例では、粘着層１０８は、光学異方性層１０６の側から入射し、コレステリック液晶層１０２を透過した光を吸収する光吸収層としても機能する。ここでは、粘着層１０８を光吸収層として機能させる例を説明したが、粘着層１０８を光透過性とすると、識別媒体１００を透かして物品の表面が見える形態とできる。なお、以上の説明は、例示であり、本発明の実施がこの内容に限定されるものではない。
（識別媒体１の光学機能）
　まず、識別媒体１００を直視した場合を説明する。この場合、識別媒体１００に光学異方性層１０６の側から入射した光の内、緑の中心波長を有する右旋回円偏光がコレステリック液晶層１０２から図の上の方向に反射される。この緑の中心波長を有する右旋回円偏光の反射光は、光学異方性層１０６を図の下から上の方向に通過する。
　この際、緑の中心波長の右旋回円偏光は、光学異方性層１０６の領域Ａ、Ｂ、Ｃを通過する過程で直交する位相成分のバランスが崩れて楕円偏光に徐々に変化する。この楕円偏光への変化は、領域Ａ、Ｂ、Ｃのそれぞれにおいて異なっている。また、領域Ｄにおいては、右旋回円偏光の状態に変化はなく、コレステリック液晶層１０２からの反射光がそのまま通過する。
　この光学異方性層１０６を通過した光を直接観察すると、人間は、偏光状態を認識できないので、領域Ａ、Ｂ、Ｃのパターンは認識されず、コレステリック液晶層１０２からの緑の反射光が観察される。この際、図２では図示省略されているが、ホログラム加工１０３によって構成されるホログラム像が観察される。
　次に、右旋回円偏光を選択的に透過する右円偏光フィルタを介して、識別媒体１００を観察する場合を説明する。まず、右円偏光フィルタを識別媒体１００に接触させた状態で観察を行なう場合を説明する。この場合、コレステリック液晶層１０２には、右円偏光が入射し、その中で光学異方性層１０６の領域Ａ、Ｂ、Ｃを通過した光は、楕円偏光(直線偏光も含む)となる。よって右円偏光フィルタを介して反射光を観察すると、領域Ｄの部分は、コレステリック液晶層１０２からの右円偏光の反射光がそのまま見える。そして、領域Ａ、Ｂ、Ｃの部分からの反射光は、右円偏光フィルタを通ることで、その中の右旋回円偏光成分が抽出される。この際、その光成分は、緑からずれた波長の色を有し、そのずれ具合が各領域で異なるものとなる。これは、波長によって、光学異方性層１０６内で生じる位相差が異なり、また生じる位相差に波長依存性があるので、ある偏光成分に着目すると、光学異方性層１０６内で生じた位相差に応じた色の波長が中心となるからである。
　この例では、領域Ａ、Ｂ、Ｃの各領域において、異なる位相差が与えられるように設定されているので、右円偏光フィルタを介して見た場合に、領域Ａ、Ｂ、Ｃの像は、異なる色彩に見える。この際、領域Ａ、Ｂ、Ｃの色は、緑ではなく、緑の波長に近い他の色に見える。なお、元の光が緑の中心波長を有する光のスペクトルであるので、緑から大きく離れた色(例えば青や紫)は、光量が小さくなる。また、領域Ｄでは位相差が与えられないので、領域Ｄは緑色に見え、同時にホログラム加工１０３に起因するホログラム像が観察される。
　次に、右円偏光フィルタを識別媒体１００から離した状態で観察を行なう場合を説明する。この場合、コレステリック液晶層１０２には、ランダムな偏光状態を含む自然光が入射するが、コレステリック液晶層１０２からは緑の右円偏光が反射される。このため、上述した右円偏光フィルタを識別媒体１００に接触させた状態で観察を行なう場合と同じ内容が観察される。
　次に、左旋回円偏光を選択的に透過する左円偏光フィルタを介して、識別媒体１００を観察した場合を説明する。まず、左円偏光フィルタを識別媒体１００に接触させた状態で観察を行なう場合を説明する。この場合、領域Ｄへは観察面側から左円偏光が入射するので、領域Ｄに重なるコレステリック液晶層１０２からの反射はなく、領域Ｄは黒く見える。そして、領域Ａ、Ｂ、Ｃは、左円偏光が入射するが、複屈折性効果により位相差が生じるので、この位相差に応じた色彩に見える。この際、領域Ａ、Ｂ、Ｃからの光は、右旋回円偏光から偏光の状態がずれているので、領域Ａ、Ｂ、Ｃからの反射光は、それぞれ右円偏光フィルタを介して見た場合とは異なる色彩に見える。勿論、設定状態によっては、暗く暗色に見える場合もある。
　次に、左円偏光フィルタを識別媒体１００から離した状態で観察を行なう場合を説明する。この場合、領域Ｄへは観察面側から自然光が入射するので、領域Ｄに重なるコレステリック液晶層１０２からは、右円偏光が反射される。この領域Ｄから反射される右円偏光は、左円偏光フィルタで遮断されるので、領域Ｄは黒く見える。そして、領域Ａ、Ｂ、Ｃにも自然光が入射するが、コレステリック液晶層１０２はその中の緑の右円偏光を反射する。領域Ａ、Ｂ、Ｃを通過するこのコレステリック液晶層１０２からの反射光には、領域Ａ、Ｂ、Ｃにおける複屈折性効果の影響が及ぶ。このため、各領域において生じる位相差に応じた色彩に領域Ａ、Ｂ、Ｃが見える。
　こうして、領域Ａ、Ｂ、Ｃの文字像が、直視では視認できず、左右の円偏光フィルタを介して見ると、それぞれ異なる色彩で見える潜像効果が得られる。
（識別媒体１の優位性）
　本実施形態によれば、直視では視認できず、左右の円偏光フィルタを介して見ると、各像が異なる色彩で見える潜像効果が得られる。この際、像毎に異なる色彩を観察できるので、高い識別性が得られる。
　また、観察に用いる円偏光フィルタを識別媒体から離しても、その光学機能は変わらない優位性がある。勿論、観察用の偏光フィルタを識別媒体に近接させて、あるいは接触させた状態であっても同様な識別機能が得られる。このため、観察用の偏光フィルタの使い方によっては、識別機能が低下、あるいは消失する不都合がない識別媒体が提供される。
　従来技術の場合、金属反射層に光学異方性層が積層されているので、偏光フィルタを識別媒体から離すと、識別媒体に入射する光の自然光成分が増大し、反射層からの反射光が自然光に近づく。自然光は、光学異方性層を通過しても、部分的な位相差の違い(部分的な複屈折効果の違い)は現れず、光学異方性層のパターンが観察されない。つまり、ランダムにあらゆる偏光状態を含む自然光を光学異方性層に入射させても、出射する光もランダムにあらゆる偏光状態を含む自然光であるので、部分的な位相差の影響は観察できない。したがって、上記従来技術の場合、偏光フィルタを識別媒体から離すと、その光学機能は消失し、識別効果が発揮されない。これは、識別媒体を用いた識別に際して、識別方法を制限する要因となる。あるいは、フィルタの用い方によっては、識別機能が得られない要因となる。本実施形態の識別媒体１００では、そのようなことがない優位性が得られる。
　また、本実施形態の構成によれば、コレステリック液晶層からの反射光が光学異方性層を通過する際に受ける複屈性により潜像の色が与えられるので、製造条件等の詳細が分からなければ、その色彩の再現は困難である。このため、偽造がし難い識別媒体が得られる。また、上記の説明では、円偏光フィルタを用いて識別を行う場合を例に挙げて説明を行ったが、直線偏光フィルタを介した観察においても色彩の変化を利用した識別を行うことが可能である。
２．第２の実施形態
（識別媒体２）
　以下、特定偏光反射層として金属反射層と直線偏光フィルタ層の積層構造を用いた識別媒体の一例を説明する。図３は、実施形態の識別媒体の一例を示す断面図である。図３には、識別媒体２００が示されている。識別媒体２００における図１と同じ符号の部分は、図１に関連して説明した部分と同じである。以下、主に図３に示す識別媒体２００における図１の識別媒体１００と異なる部分について説明する。
　図３の識別媒体２００は、特定偏光反射層として金属反射層２０１と直線偏光層２０２を積層した構造を備えている。金属反射層２０１は、アルミ等の金属光沢を有した金属薄膜の層であり、光反射層として機能する。直線偏光層２０２は、ある方向の直線偏光を選択的に透過する直線偏光フィルタとして機能する層である。なお、金属反射層２０１や直線偏光層２０２に回折格子やホログラム加工を施した構成としてもよい。
　光学異方性層１０６の光軸と直線偏光層２０２の光軸とは、ずれており、光学異方性層１０６において、直線偏光層２０２から出射した直線偏光に位相差が生じるように設定されている。なお、識別媒体２００では、金属反射層２０１で入射光が反射され、粘着層１０８には、識別に利用する光が到達しないので、粘着層を暗色にする必要はない。
　識別媒体２００は、光学異方性層１０６の側から観察される。光学異方性層１０６の側から入射した光の内、その中に含まれる特定の方向の直線偏光成分が、直線偏光層２０２を透過する。そして、この光は金属反射層２０２において、図の上の方向に反射され、光学異方性層１０６において、位相差が与えられる。
　光学異方性層１０６は、図２に関連して説明したパターンに光学異方性が調整されている。よって、領域Ａ、Ｂ、Ｃから出射する光の楕円偏光の状態は、領域毎に異なっている。また、領域Ｄから出射する光は、直線偏光層２０２から出射した状態の直線偏光のままである。
　識別媒体２００を直視した場合、光学異方性層１０６で与えられた偏光状態の変化(位相差)は認識されず、図２の像は認識されない。
　一方、直線偏光フィルタを介して識別媒体２００を観察すると、図２の領域Ａ、Ｂ、Ｃにより構成される像からの光に含まれる特定方向の直線偏光成分が観察される。各像からの光は、それぞれ異なる楕円偏光状態を有しているので、その中の特定方向の直線偏光成分も異なっている。光学異方性層１０６における位相差は、波長により違うので、上記直線偏光成分の違いは色の違い（中心波長の違い）として観察される。このため、領域Ａ、Ｂ、Ｃにより構成される各像は、異なる色彩に見える。一方、領域Ｄは屈折異方性がないため色彩は変化しない。
　また、識別媒体２００に対して観察用の直線偏光板を相対的に回転させると、透過する直線偏光の偏波面が変わるので、観察している各像の濃淡及び色彩が変化する。
　光学異方性層１０６から出射する光の偏光状態は、直線偏光層２０２によって制限されるので、観察用の直線偏光フィルタを識別媒体２００から離しても、観察される像が薄れる等の不都合は発生しない。
３．第３の実施形態
（識別媒体３）
　以下、特定偏光反射層が、金属反射層と、観察面側に向かって自然光を入射させた際に特定の旋回方向の円偏光を選択的に透過する円偏光フィルタ層とを積層した構造を有する識別媒体の一例を説明する。図４には、実施形態の識別媒体３００が示されている。識別媒体３００は、対象物に貼り付けられる側から、セパレータ３０１、粘着層３０２（粘着層）、金属反射層３０３、ホログラム形成層３０５、転写接着層３０６、直線偏光層３０７、位相差層３０８、転写接着層３１０、光学異方性層３１１と積層された構造を有する。
　セパレータ３０１は、粘着層３０２の露出面に貼り付けられており、識別媒体３００が対象物に貼り付けられる際に粘着層３０２から剥がされる。粘着層３０２は、識別媒体３００を対象物に貼り付けて固定する機能を有する。金属反射層３０３は、アルミ等の金属蒸着層である。ホログラム形成層３０５は、透明な樹脂の層であり、金属反射層３０３の側にホログラムを形成するためのエンボス加工が施されている。このエンボス構造の上に金属反射層３０３を蒸着することで、ホログラム像を観察することできる。転写接着層３０６は、ホログラム形成層３０５と直線偏光層３０７とを接着する透明な接着剤の層である。
　直線偏光層３０７と位相差層３０８は、円偏光層３０９を構成する。円偏光層３０９は、図の下の方向から自然光を入射させた際に、観察面側（図の上方向）に向かって右の円偏光を選択的に透過する円偏光フィルタとして機能する。すなわち、直線偏光層３０７は、特定方向の直線偏光を選択的に透過する直線偏光フィルタの層であり、位相差層３０８は、λ／４板であり、直線偏光層３０７の吸収軸と位相差層３０８の遅相軸の向きを４５°ずらすことで、図の下方向から自然光を入射させた際に、右円偏光を図の上方向に向かって選択的に透過する構成とされている。なお、円偏光層３０９の図の上方向に選択透過する円偏光の旋回方向は、左旋回であってもよい。この旋回方向の選択は、直線偏光層３０７の吸収軸と位相差層３０８の遅相軸の４５°ずれる方向を選択することで設定される。
　転写接着層３１０は、円偏光層３０９と光学異方性３１１とを接着する透明な接着剤の層である。光学異方性層３１１は、図１の光学異方性層１０６と同じものである。図４の光学異方性層３１１も図１の光学異方性層１０６と同様に、正面から見て図２に示す光学異方性のパターンが形成されている。すなわち、光学異方性層３１１は、平面内における直交方向の屈折率に差があり、しかもその差の状態が図２に示す領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃにおいて異なっている状態とされている。また、領域Ｄは、屈性率異方性がない、単なる光透過領域とされている。
（製造工程）
　まず、直線偏光層３０７と位相差層３０８とを貼り合わせたフィルムを作製する。また、予めホログラム形成層３０５にエンボス加工を施し、その面にアルミ蒸着膜を形成し、ホログラム加工３０４が施された金属反射層３０３を作製する。次に、上記の直線偏光層３０７と位相差層３０８とを貼り合わせたフィルムの直線偏光層３０７の側に、転写接着層３０６を介して、金属反射層３０３が設けられたホログラム形成層３０５を貼り付ける。そして、位相差層３０８に転写接着層３１０を介して光学異方性層３１１を固定する。光学異方性層３１１は、第1の実施形態で説明した光学異方性層１０６と同様な製造方法で作成し、基材から剥がしたものを使用する。最後に粘着層３０２を形成し、その露出面にセパレータ３０１を貼り付けることで図４に示す識別媒体３００を得る。
（光学特性）
　識別媒体３００の観察は、図４の上の方向から行なわれる。まず、識別媒体３００を直接見ると、ホログラム加工３０４に起因するホログラム像（図示省略）が観察される。この際、肉眼は複屈折性の違いを区別できないので、図２に示す領域Ａ、Ｂ、Ｃの文字は視認できない。
　次に、右円偏光フィルタを識別媒体３００の光学異方性層３１１上面に接触させた状態で識別媒体３００を右円偏光フィルタ越しに観察した場合を説明する。この場合、円偏光層３０９の上面から右円偏光が入射し、円偏光層３０９の光学機能により、金属反射層３０３には直線偏光が入射する。そして金属反射層３０３からのホログラム像を含む反射光は、円偏光層３０９で右円偏光とされ、光学異方性層３１１を図の下から上に透過する。この際、図２に示す領域Ａ、Ｂ、Ｃにおいて、それぞれの複屈折性の違い（レターデーション値の違い）に応じた複屈折効果を受け、領域Ａ、Ｂ、Ｃのそれぞれが異なる色に見える。また、領域Ｄの部分は、右円偏光の反射光を右円偏光フィルタを介して観察することになるので、金属光沢の反射光が見え、同時にホログラム加工３０４に起因するホログラム像（図示省略）が同時に視認される。
　また、右円偏光フィルタを識別媒体３００から離した状態で同様な観察を行った場合、円偏光層３０９には、図の上方から自然光が入射するが、円偏光層３０９の機能により、金属反射層３０３への入射光は、上記の右円偏光フィルタを識別媒体３００に接触させた場合と同様の直線偏光となり、光学機能は上述した場合と同じとなる。つまり、右円偏光フィルタを介した観察において、右円偏光フィルタを識別媒体３００に接触させても、あるいは識別媒体３００から離しても、観察される内容は同じである。
　次に、左円偏光フィルタを識別媒体３００の光学異方性層３１１上面に接触させた状態で識別媒体３００を観察した場合を説明する。この場合、円偏光層３０９の上面から左円偏光が入射し、領域Ｄの部分では、円偏光層３０９によって入射光は遮断される。そのため、領域Ｄの部分は黒く見える。そして、領域Ａ、Ｂ、Ｃの部分において、複屈折効果を受けて楕円偏光となった光の成分の一部が円偏光層３０９を図の上から下に向けて透過し、金属反射層３０３で反射される。この反射光は、円偏光層３０９を図の上方向に向かって透過し、更に光学異方性層３１１を図の上方向に透過して左円偏光フィルタを介して観察される。この左円偏光フィルタ越しに観察される領域Ａ、Ｂ、Ｃからの光は、各領域において異なる複屈折効果を受け、左円偏光フィルタを透過するピークの波長が異なっているので、異なる色合いに見える。こうして、ホログラム像はほぼ見えず、黒い背景の中に領域Ａ、Ｂ、Ｃのそれぞれが異なる色に見える状態となる。
　次に、左円偏光フィルタを識別媒体３００から離した状態で、左円偏光フィルタ越しに識別媒体３００を観察する場合を説明する。この場合、円偏光層３０９には、図の上面から自然光が入射するが、円偏光層３０９の機能により、金属反射層３０３で反射され、図の下方向から光学異方性層３１１に入射する光は、右円偏光が主で一部の領域Ａ、Ｂ、Ｃの部分への入射光が楕円偏光となる。このため、領域Ｄの部分からの反射光は、右円偏光であり、観察用の左円偏光フィルタで遮断される。よって、この場合も観察用の左円偏光フィルタを識別媒体３００に接触させた場合と同様に、領域Ｄの部分は黒く見える。また、領域Ａ、Ｂ、Ｃの部分は、光学異方性層３１１において複屈折効果を受け、左円偏光フィルタを透過する成分を含んでいるので、各領域の複屈折効果に応じた色合いに見える。
（優位性）
　上述した左右の円偏光フィルタを介した観察における見え方は、円偏光フィルタを識別媒体３００に接触させた場合であっても、識別媒体３００から離した状態であっても同じである。これは、円偏光層３０９の機能により、光学異方性層３１１に図の下方から入射する光が右円偏光に制限されるからである。また、円偏光を観察の対象としているので、円偏光フィルタを回転（あるいは逆に識別媒体３００を回転）させても観察される内容に変化は生じない。このような特性は、観察の仕方が多少ラフであっても安定した識別機能を得る上で都合がよい。例えば、ビューアである円偏光フィルタと識別媒体との位置関係や角度位置の関係がシビアであると、観察の仕方によって識別機能が安定して得られず、真贋判定を正確に行えない可能性が増大する。これは、一般ユーザ等の経験の少ない者が真贋の判定を行う場合に、正確な真贋判定が行えない可能性が増大するので、好ましくない。これに対して、本実施形態の場合、上述したように多少ラフな方法であっても、予め設定された光学識別機能が確実に観察できるので、この問題が軽減される。
（変形例）
　図４には、光学異方性層３１１が露出した例が示されているが、その表面を透明な保護層で覆う構造も可能である。ホログラム加工３０４は、回折格子を形成する加工であってもよい。直線偏光層３０７としては、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）にヨウ素や二色性色素を混入し延伸したもの、リオトロピック液晶を塗布し配向させたもの、ワイヤーグリッドの偏光層等を利用できる。位相差層３０８は、ＰＣ（ポリカーボネート）や（ＣＯＰ)シクロオレフィンポリマーを延伸したものや異方性をもつ液晶を配向したものを利用できる。
４．その他
　光学異方性層は、複屈折性を有する光透透過性のフィルムパターンにより構成してもよい。この場合、図２に示すパターンを有する複屈折性を有する光透透過性のフィルムパターンを用意し、それを易剥離層１０５に転写する工程を採用すればよい。ホログラム加工１０３の位置は、コレステリック液晶層１０２の他の面の側でもよく、また両面であってもよい。なお、図２に示すパターンは、一例であり、図柄や模様であってもよい。
　以下、コレステリック液晶層からの反射光の波長域を広げる工夫について説明する。この例では、コレステリック液晶層の領域を細かく区切り、複数のドット状のコレステリック液晶領域により、コレステリック液晶層を構成する。このコレステリック液晶層は、インクジェット法の印刷装置の原理を用い、インクジェットと同様にコレステリック液晶層の原液をノズルから噴射することで、ドット状のコレステリック液晶領域を形成することで形成する。
　この際、コレステリック液晶の原液として、カイラル剤の含有量の異なるものを２種類用意し、市松模様（チェック模様）に第１のコレステリック液晶領域と第２のコレステリック液晶領域とを形成する。これら２種類のコレステリック液晶領域は、カイラル剤の含有量の違いに応じて、螺旋構造のピッチの幅が異なるものとなる。
　コレステリック液晶は、螺旋構造のピッチの幅によって、反射光の中心波長が決まる性質を持っている。よって、異なる２波長の中心波長の光を選択的に反射するコレステリック液晶のドット状の領域が市松模様に配置されることで、コレステリック液晶層全体から反射される光の波長の帯域が広くなる。このため、より広い範囲の波長の像を識別に利用することができる。例えば、光学フィルタを介した観察において、領域Ａの像が赤に見え、領域Ｃの像が青に見えるような識別特性を得ることができる。
　なお、ここでは、２種類のピッチのコレステリック液晶領域を利用し、２種類の中心波長の反射光を得る場合を説明したが、異なるピッチの数をさらに多くし、更に多くの中心波長の光が反射される構成としてもよい。また、市松模様ではなく、ストライプ状に複数の異なる複数のピッチのコレステリック液晶領域を配置する構成も可能である。
　また、異なるピッチのコレステリック液晶をインクに分散させた液晶インクを用意し、それを塗ることで、２つの中心波長を反射するコレステリック液晶相が混在した反射層とすることも可能である。また、ＲＧＢの３種の中心波長を有するコレステリック液晶層を積層し、反射光の波長域を広げる構成も可能である。
　図２のパターンにおいて、領域Ｄにも複屈折性を与え、領域Ｄが領域Ａ、Ｂ、Ｃと異なる色に見えるように設定することも可能である。
　本発明は、真贋の識別を行うための技術に利用することができる。
　１００…識別媒体、２００…識別媒体、３００…識別媒体。

Claims (6)

  1. 　特定の偏光状態にある光を反射する特定偏光反射層と、
    　前記特定偏光反射層と重なる位置に配置され、面内で光学異方性を有する光学異方性層と
    　を備え、
    　前記光学異方性層には、他の領域と異なる光学異方性を有する領域により構成される第１の像が設けられていることを特徴とする識別媒体。
  2. 　前記特定偏光反射層がコレステリック液晶層であることを特徴とする請求項１に記載の識別媒体。
  3. 　前記特定偏光反射層が金属反射層と特定方向の直線偏光を選択的に透過する光学フィルタ層とを積層した構造を有することを特徴とする請求項１に記載の識別媒体。
  4. 　前記特定偏光反射層が、
    　金属反射層と、
    　観察面側に向かって自然光を入射させた際に特定の旋回方向の円偏光を選択的に透過する円偏光フィルタ層と
    　を積層した構造を有することを特徴とする請求項１に記載の識別媒体。
  5. 　前記特定偏光反射層にホログラム加工が施されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の識別媒体。
  6. 　請求項１～５のいずれか一項に記載の識別媒体を、当該識別媒体から離れた位置に配置した特定の方向の偏光を選択的に透過する偏光フィルタを介して観察することを特徴とする識別方法。
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