JP7524902B2 - 光学構造体および光学構造体の製造方法 - Google Patents
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Description
さらに、この光学構造体を備えた印刷体についても言及する。
本願は、2019年7月23日に日本に出願された特願2019-135278号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
また、各種対象物に、装飾や、絵柄、図形情報等を形成できれば、証券やカード媒体、またはパスポートや査証、紙幣、運送物等の運用の利便性が向上する。
以下、本発明の第一実施形態について、図1から図8を参照しながら説明する。
図1は、本実施形態の光学構造体1の構造を概念的に説明する図である。すなわち、光学構造体1は、スペーサー層20と、画像形成反射体30と、保護層40と、を順に備える。画像形成反射体30は、スペーサー層20と保護層40に挟まれた層である。
本実施形態では、スペーサー層20と、画像形成反射体30と、保護層40とが積層された方向を厚み方向という。また、スペーサー層20に対して、画像形成反射体30および保護層40が形成される側(図1において紙面上側)を上側といい、反対側(図1において紙面下側)を下側という。また、厚み方向から見ることを平面視といい、厚み方向に沿った断面で見ることを断面視という。
画像形成反射体30には、視認可能な画像が形成されている。形成された画像は、その画像により目視で光学構造体1の真正を検証できる。つまり、画像形成反射体30に形成された画像は、認証可能である。
画像形成反射体30は、反射層を有する。また、画像形成反射体30は、反射層からなってもよい。画像形成反射体30は、2つの反射層により構成されていてもよい。この2つの反射層は直接接していても良いし、樹脂を介して重ねられていてもよい。画像形成反射体30が2つの反射層により構成されている場合、その2層に夫々異なる画像を形成することができる。これにより、表裏で異なる画像が観察される光学構造体1にすることができる。
蛍光反射シートは、例えば、蛍光色素を含有したプラスチックシートや、蛍光性の分子構造を有するプラスチックを母材とするプラスチックシートである。また、当該プラスチックシートは、蛍光剤を含んだ白色の紙で代替してもよい。
蛍光シートは、例えば、蛍光剤を含有するプラスチックシートや、蛍光インキがコートされたプラスチックシートである。蛍光剤は、蛍光染料または蛍光顔料とできる。蛍光インキは、染料インキ、顔料インキ、のいずれかまたはその双方とメジウムを混合したものとできる。
保護層40のレリーフ構造、またはエンボス層のレリーフ構造は、凹凸形状によって構成される。レリーフ構造は、金属スタンパーの表面に形成された凹凸形状のレリーフ構造を、対象物に転写すること(エンボスすること)により形成してもよい。
レリーフ構造として、例えば0.5μm以上2μm以下のピッチ、0.05μm以上0.5μm以下の深さで、回折格子構造の領域を設けてもよい。これにより、レリーフ構造は光を回折させる性質を光学構造体1に付与する。
レリーフ構造として、例えば0.1μm以上0.5μm以下のピッチ、0.25μm以上0.75μm以下の深さで、モスアイ構造や深い格子構造を設けてもよい。この場合、レリーフ構造は光反射抑制の性質や、偏光・波長選択性の反射、透過、光反射抑制を光学構造体1に付与する。
レリーフ構造として、3μmより大きい平均ピッチ、0.5μmより深い構造の領域を設けてもよい。これにより、隣接する層と異なる屈折率とすることが可能となり、レリーフ構造は屈折の性質を光学構造体1に付与する。
一例として、本実施形態のレリーフ面は、位相角記録領域と、位相角非記録領域とを有する。レリーフ面において、位相角記録領域以外の領域は、位相角非記録領域となる。位相角非記録領域は、一例において、鏡面である。
レリーフ面に交差する方向から光が入射すると、そのレリーフ面により入射光が変調されることで再生像を得ることができる。再生像は複数の再生点の像である。再生点は、レリーフ面からZ方向に離間した位置で得られる。着目する再生点からレリーフ面を見た場合に、視野角方向における再生像が再生される範囲を、視野角θと呼ぶ。以下の説明では、視野角方向はX方向またはY方向である。
レリーフ面上には、再生像が再生される各再生点からの視野角θに応じて、計算要素区画がそれぞれ規定される。このように、計算要素区画は、位相角記録領域および位相角非記録領域とは独立して規定されるので、通常は、位相角記録領域および位相角非記録領域と個々に重なり合う。
また、再生点は、レリーフ面と離間して配置されている。Z方向における、再生点のレリーフ面からの距離は、5mm以上、25mm以下に再生されるのが好ましい。なお、再生点は、レリーフ面から観察者側に再生される場合と、レリーフ面の観察者と反対側に再生される場合とがある。どちらの場合でも、再生点のレリーフ面からの距離は同様に規定できる。
θ<(A/m) ・・・・(1)
ここで、(λ/2d)≦1である場合、A=asin(λ/2d)、λは光の波長、dは単位ブロックの視野角方向における配列間隔、mは3以上の実数である。この光の波長λは、具体的には、可視光のうち人間の最大比視感度である555nmとできる。配列間隔dは、単位ブロックの中心間距離とすることができる。中心単位ブロックの配列間隔は、10nm以上、200nm以下とできる。
視野角θは、着目する再生点からレリーフ面を見た場合におけるX方向の範囲によって決定され、X方向の最小値Xminと、着目する再生点と、X方向の最大値Xmaxとでなす角2θの1/2となる。なお、X方向、Y方向は、夫々、レリーフ面の延びる一方向をX方向、X方向に直交する方向をY方向としたユークリッド座標のX座標軸、Y座標軸に相当する。
また、上記の再生像は点光源でのみ再生される。そのため、拡散照明の下では、再生像が消失する。一方でバーコードは、この観察条件(視野角θの範囲外)でもバーコードリーダーでコードを読み取り可能な状態である。
視野角θは、再生像の視認性の観点から5度以上であることが好ましく、再生点が消失しやすくする観点から15度以下が好ましい。
スペーサー層20は、可視のコードをレーザー書き込みが可能であるように構成されていてもよい。スペーサー層20の材質は、レーザー書き込みの際の熱に耐性のある、ポリカーボネートやポリエステルであってもよい。また、若干の光の散乱性を有する材料をスペーサー層20に用いることもできる。この場合の透過率は、波長380nmから780nmの可視域にて40%以上、好ましくは60%以上あると良い。また、典型的には、レーザービームの波長1064nmにおける透過率は30%以上ある事が好ましい。
アリール基を有するポリマーは、ポリカーボネートやポリエステルテレフタレートとできる。ポリオレフィンは、ポリエチレンまたはポリプロピレンのいずれか、それらの変性物、または、それらの共重合体とできる。
また、ポリオレフィンは、主鎖の構造が単純であり熱に安定であるため、一定のエネルギー以下のレーザービームでの化学変化が少ない。このため、反射層を除去するエネルギーのレーザービームを照射しても、スペーサー層20の変色が起きにくい。さらに、ポリエチレンまたはポリプロピレンのいずれか、それらの変性物、または、それらの共重合体は結晶性ポリマーであるため、融解時の相転移に一定の熱量が必要となるため、一定のエネルギー以下のレーザービームの照射での変化が少ない。
この炭化させた除去領域は、バーコードリーダーでの読み取りは困難である一方、視認性に優れている。そのため、可視のコードを記録することができる。可視のコードは、記号、アルファベット、数字のいずれか、または、これらの組合せの列とできる。これにより、バーコードリーダーによる効率的な処理と、目視でのコードの確認の両方に対応することができる。この炭化した除去領域の可視のコードもホログラム部分に記録することで改ざんを防止できる。
スペーサー層20の厚みは、25μm以上、200μm以下の範囲が好ましい。25μm以上であれば、反射散乱層10へのダメージを防止しやすい。200μm以下であれば、貼合せや埋め込み時の光学構造体1の出っ張りが知覚されにくく、また、スペーサー層の可とう性を得やすい。
物理堆積は、真空蒸着、スパッタであってもよい。このときのターゲットの金属は、4N以上の純度の各種金属ターゲットであってもよい。
印刷で形成する際のインキは、印刷方式に応じて、オフセットインキ、シルクスクリーン、活版インキ及びグラビアインキなどを使用できる。インキは、樹脂インキ、油性インキ、水性インキ等とできる。また、乾燥方式の違いに応じて、例えば、酸化重合型インキ、浸透乾燥型インキ、蒸発乾燥型インキ、紫外線硬化型インキ等とできる。インキは、顔料インキ、染料インキ、またはその混合とできる。顔料インキの実例は、磁性インキとできる。磁性インキは、磁性により柄を形成できる。この柄は、特有であるため、偽造の困難性を高めやすい。染料インキの実例は、液晶性インキである。液晶性インキの実例は、コレステリック液晶インキである。コレステリック液晶は、特定の波長の光を反射する。そのため、有色の反射層となる。また、円偏光、楕円偏光の旋回方向によって反射率が変化する。また、反射層として照明角度又は観察角度に応じて色が変化する機能性インキを使用してもよい。このような機能性インキとしては、例えば、光学的変化インキ(Optical Variable Ink)、カラーシフトインキ及びパールインキが挙げられる。
単層の反射層の厚みは、30nm以上、300nm以下が好ましい。30nm以上であれば、記録されたコードを読み取る際に必要な、ONとOFFのビットのコントラストを得やすい。300nm以下であれば、レーザービームで容易に画像形成反射体30を除去できる。
金属の反射層の厚みは、30nm以上、300nm以下が好ましい。300nm以下であれば、金属の反射層の除去の際の過剰なエネルギー吸収によるアブレーションの発生を防止しやすい。金属の画像形成反射体30は隠蔽性が高めやすい。そのため、下地に秘匿柄を形成することができる。
金属化合物または酸化ケイ素で形成された反射層の厚みは20nm以上、150nm以下が好ましい。20nm以上であれば、金属化合物と保護層との界面での反射を得ることができる。150nm以下であれば、レーザービームにより、容易に反射層を除去できる。金属化合物または、酸化ケイ素の画像形成反射体30は、透光性を高めやすい。金属化合物は、一般的に、屈折率が高く、反射率も高めやすい。金属化合物または、酸化ケイ素の画像形成反射体30は、下地の絵柄が隠蔽されず、透かし見ることができる。
画像形成反射体30は、化学エッチングにより、部分的に除去されていてもよい。つまり、画像形成反射体30は、部分的に形成されていてもよい。
また、画像形成反射体30が2層の反射層を有し、画像形成反射体30は、部分的に形成されている場合、その2層の反射層を有する反射の外形は重なっていてもよい。この場合、画像形成反射体30は、透過観察時に2層の反射層の外形による像を表示する。画像形成反射体30の反射層の一層を金属化合物または酸化ケイ素の堆積とし、他の反射層を金属の堆積とした場合、金属化合物または酸化ケイ素の堆積の反射層を全面に形成し、金属の堆積の反射層を部分的に形成してもよい。この場合は、金属の堆積の反射層の外形の像が観察でき、金属の堆積のない領域でもレリーフ構造の像を観察することができる。
保護層40は、各種樹脂で形成できる。保護層40の樹脂は、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂とできる。保護層40の樹脂は、熱可塑性樹脂または硬化樹脂とできる。保護層40がスペーサー層20および反射散乱層10と同一の種類の材料で形成されると、すべての層を熱融着で一体に接合しやすい。保護層40と、スペーサー層20および反射散乱層10との軟化温度の差は30℃以内であってもよい。これにより、各層を熱融着で一体に接合しやすい。保護層40の厚さは50μm以上400μm以下であることが好ましい。
除去された場合には、画像形成反射体30の認証情報と識別コードを一体として視認できる。除去されていない場合には、認証可能な画像が形成された画像形成反射体30により識別コードをシールすることができる。シールされた識別コードは、画像形成反射体30を剥離することで、容易に視認できる。また、画像形成反射体30は、剥離時に破断する脆性構造であってよい。これにより、光学構造体1の改ざんをより困難にできる。
図2では、画像形成反射体30の第一領域に、可視のコード51およびバーコード52が、形成されている。また、図2では、可視のコード51とバーコード52が形成されているが、バーコード52だけでもよい。また、可視のコード51、およびバーコード52は、識別コードとできる。また、バーコード52の識別コードは、製品コード、シリアル番号でもよい。この場合、光学構造体1は、製品タグとできる。また、光学構造体1は、ギフトカードとしてもよい。この場合、可視のコード51はクレームコードとでき、バーコード52の識別コードはシリアル番号とできる。この可視のコードは、スペーサー層20がレーザービームで炭化され記録されているコードとしても良い。
図3、および図4を用いて、光学構造体1の製造方法について説明する。図3には、光学構造体1と同一の積層構造を有し、かつ画像形成反射体30に個別情報記録50が形成されていないプレ構造体2が示されている。プレ構造体2に対し、図3に示すように、保護層40側からレーザービームLを照射し、画像形成反射体30の一部を除去して個別情報記録50を形成する。これにより、光学構造体1は製造できる。
図4に示すように、レーザービームLのパワーが過剰であると、スペーサー層20および反射散乱層10がレーザービームLあるいはレーザービームLにより生じる熱でダメージを受けて変色等を生じる(図4右側)。一方、レーザービームLのパワーが不十分であると、照射した領域の画像形成反射体30が完全に除去されず(図4左側)、保護層40側から入射した光が反射散乱層10まで十分に到達しない。いずれも、形成された可視のコード51の視認性やバーコード52のバーコードリーダーでの読み取り性に悪影響を及ぼす。
レーザービームLのパワーの好適範囲は、プレ構造体2を用いた予備実験等により容易に設定できる。
パルスレーザーの一パルスのエネルギーは、0.02mJ以上、20mJ以下が好ましい。レーザー出力は、1W以上、20W以下が好ましい。レーザーの光源は例えばDPSS YAG波長:1064nmを使用する事が可能である。レーザー光源の実例は、キーエンス社製MD-VシリーズのYVO4レーザーである。パルスレーザーであれば、パワーの調整がし易く、シャープな書き込みが可能である。
単位面積当たりのスポット数(スポット密度)により階調を記録できる。そのため、パルスレーザービームのレーザービームLで画像形成反射体30の一部を除去することにより、中間調を有する画像を形成できる。顔画像の中間調は、パルスレーザービームのレーザービームLで再現性できる。
これにより、可視のコード51やバーコード52(すなわち、第一領域)において、黒い部分に対応する部分(読み取り機に黒と認識させる領域)では画像形成反射体30を残存させ、白い部分に対応する部分(読み取り機に白と認識させる領域)では画像形成反射体30を除去することにより、個別情報記録50を形成できる。個別情報記録50は、透過または反射で可視とできる。また、個別情報記録50は、透過または反射で機械読取可能とできる。
例えば、画像形成反射体30を平面視したXY平面において、Y方向に延びる一本の白線とする領域を、レーザービームを白線の幅方向(X方向)に複数回走査させることで形成する。この場合、白線の長手方向(Y方向)に連続する照射スキャンの本数および非照射スキャンの本数(すなわち照射スキャンのピッチ)を調節することで、読み取り機が認識する白の態様を調節できる。一本の白線とする領域に占める照射スキャンの比率が高くなると機械読み取りにおけるコントラストが向上する。一本の白線とする領域に占める照射スキャンの比率が低くなると目視における識別子の再生像の明るさが向上する。機械読み取りにおけるコントラストと、目視における再生像の明るさとは、概ねトレードオフの関係にある。
この場合、白レベル領域R1の白レベルを、線状除去セグメントR2の配置間隔に比例して変調することができる。つまり白レベルとして読み取られる信号の強度を変動させることができる。この信号の強度差により多値記録をしてもよい。また、この間隔の変動で認証情報を記録してもよい。認証情報は、暗号を用いたデジタルコードまたは彩紋とできる。
また、線状除去セグメントR2は、直線または曲線とできる。直線の場合、記録が容易とできる。曲線の場合、その曲線の形状として認証情報を記録できる。
以降、白レベル領域R1の延びる方向を、長手方向(図7および図8におけるY方向)としたとき、長手方向に交差する方向(図7および図8におけるX方向)におけるに白レベル領域R1の幅を、白レベル領域R1の幅W1とする。
また、「線状除去セグメントR2の幅W2」とは、線状除去セグメントR2の延びる長手方向に交差する方向(図7、および図8における、Y方向)における、線状除去セグメントR2の幅を指す。
なお、白レベル領域R1の幅W1および線状除去セグメントR2の幅W2は、それぞれ幅のばらつきが観察できるが、各幅W1、W2は、平均値、最大値、または設計値としてもよい。
白レベル領域R1の反射層は、15%以上、60%以下の面積比率で除去することができる。15%以上であれば、画像形成反射体30を反射光で観察した際に、画像形成反射体30の微細な凹凸構造により、指向性散乱、回折、共鳴する光を観察することができる。また、白レベル領域R1において線状除去セグメントR2の占める面積比率は、光学構造体1の面内(または、光学構造体1の面内において、1または複数の白レベル領域R1内)で、均一とできる。また、光学構造体1の面内で中央付近と周囲で連続的に変化させてもよい。
黒レベル領域RBが線状除去セグメントR2を有する場合、黒レベル領域RBの線状除去セグメントR2の面積比率は、白レベル領域R1の線状除去セグメントR2の面積比率より小さい。黒レベル領域RBの残存セグメントの面積比率と、白レベル領域R1の残存セグメントの面積比率は、2:1以上、10:1以下の範囲が好ましい。2:1以上(すなわち、黒レベル領域RBの残存セグメントの面積が白レベル領域R1の残存セグメントの面積の2倍以上)であれば、観察可能なコントラストが得られやすい。10:1より大きい場合(すなわち、黒レベル領域RBの残存セグメントの面積が白レベル領域R1の残存セグメントの面積の10倍より大きい場合)、白レベル領域R1の反射光と黒レベル領域RBの反射光の輝度差が視認しづらい。
従って、バーコード52の記録単位である1モジュールの幅は、33μmから700μmの範囲が好ましい。すなわち、バーコード52のバーの最小幅(白レベル領域R1および黒レベル領域RBの長手方向に交差する方向における各領域の最小幅)は、33μm以上とすることができる。バーコードの当該幅が33μm以上であれば、レーザービームによりバーコード52を形成できる。
また、バーコード52の最大長さ(白レベル領域R1および黒レベル領域RBの長手方向の長さの最大値)は、主にバーコードリーダーにより制限され、10cm以下であれば標準的なバーコードリーダーで読み取り可能である。また、読み取りエラーを低減する観点から、バーコード52の最大長さは、6mm以下が好ましい。
また、複数の白レベル領域R1と、X方向に隣接する2つの白レベル領域R1に挟まれた複数の黒レベル領域RBと、が形成されている。このように、交互に配置された白レベル領域R1および黒レベル領域RBにより、可視のコード51の所有者のデータなどをコード化したバーコード52を形成することができる。
また、残存セグメントの比率が白レベル領域R1と黒レベル領域RBとの中間のレベルにある灰色レベル領域を有していてもよい。灰色レベル領域では、線状除去セグメントR2は点線状とすることができる。点線の間隔を変調させることで、その輝度のレベルをチューニングできる。また、その灰色レベル領域の点線の間隔は、一定または変動とできる。変動された間隔は、輝度のレベルを精密に変調しやすい。一定であれば、正確に輝度のレベルを変調しやすい。
本発明の第二実施形態について、図9から図11を参照して説明する。以降の説明において、既に説明したものと共通する構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
カード101の第一領域102において、スペーサー層105と保護層40との間には、画像形成反射体30を備えた転写箔200が配置されている。一方、第二領域103においては、スペーサー層105上に保護層40が位置し、画像形成反射体30が存在しない。
エンボス層202は、樹脂等で形成され、接着層203側の表面202aに微細な凹凸を含む光学レリーフを有する。エンボス層202のレリーフ構造は、第一実施形態にて説明したレリーフ構造と同様である。
また、転写箔200の接着層203が保護層40に貼合してもよい。この場合には、厚み方向において、スペーサー層105と画像形成反射体30との間に、エンボス層202が配置される。
上記構成により、転写箔200は、ホログラムや回折格子等の、所定の光学効果を発現する。
先ず、転写箔200を作製する。転写箔200は、プラスチックフィルム(不図示)上に、剥離層201、エンボス層202、画像形成反射体30、および接着層203をこの順に積層することにより形成される。
次に、カード101を形成する。反射散乱層10およびスペーサー層105を備えたカード母材の上に、接着層203をカード母材に向けてプラスチックフィルムおよび転写箔200を配置する。プラスチックフィルムの上から転写箔200に熱および圧力をかけた後にプラスチックフィルムをはがすと、転写箔200がカード母材に接合される。
その後、保護層40となるプラスチックフィルムでカード母材および転写箔200を覆い、熱および圧力をかけてラミネートすると、第一領域102および第二領域103を備えたカード101を製造できる。
剥離層201は、プラスチックフィルム上に印刷、塗布によって形成できる。塗布は、グラビアコートやマイクログラビアコート、ダイコートとできる。印刷は、グラビア印刷、スクリーン印刷とできる。プラスチックフィルムの厚みは、加工性の観点から、10μm以上50μm以下とできる。剥離層201の厚みは、0.5μm以上、5μm以下が好ましい。剥離層201は、印刷を受容できる。剥離層201はアクリル樹脂を主成分してもよい。アクリル樹脂は、印刷を受容しやすい。印刷を受容可能な剥離層を有するOVD部光学可変デバイス付印刷体は、一体として印刷可能となる。
転写箔200の接着層203が保護層40に貼合している場合、画像形成反射体30が部分的に除去された後、剥離層201を透過してスペーサー層105に到達する。剥離層201がシリカ粉体や顔料を含有している場合、レーザービームは剥離層201で散乱され、弱められた状態でスペーサー層105に入射する。その結果、転写箔200の下に位置するスペーサー層105が炭化しにくく、レーザービームの強度設定が容易となる。
本実施形態において、接着層203が不均一屈折構造を有することは必須ではない。接着層203の屈折率が均一であっても、レーザービームの出力を適切に設定することにより、画像形成反射体30を除去しつつスペーサー層105を炭化させないことは可能である。
また、接着層203の屈折率を不均一にする態様は、上述した海島構造に限られない。例えば、ベースとなる接着剤に、異なる屈折率を有する無機フィラー又は有機フィラーを混合することによっても、屈折率が不均一の接着層を形成できる。
実施例1は、第二実施形態のカード101に対応するカードである。このカードは転写箔を備えず、第一領域102のみに画像形成反射体30を有する。
実施例1における各部の材料を以下に示す。
反射散乱層10:白色樹脂フィルム(ポリカーボネート、厚さ200μm)
スペーサー層105:レーザー書き込み可能な透明樹脂フィルム(ポリカーボネート、厚さ100μm)
保護層40:透明樹脂フィルム(ポリカーボネート、厚さ100μm)
マスク等を用いてスペーサー層105の一方の面の一部領域(縦35mm×横15mm)にアルミニウムを蒸着し、厚さ100nmの画像形成反射体30を形成した。
実施例2は、第二実施形態のカード101に対応するカードであり、第一領域102に転写箔200を有する。
(転写箔の作製)
電子線をレジスト板上でスキャンすることよりレリーフ構造を形成した。その表面にスパッタ膜を蒸着した後、電鋳により電鋳版を作製した。
基材となるPETフィルムの一方の面に樹脂材料を塗布、乾燥して剥離層201を形成した。剥離層201上にエンボス層202となる紫外線硬化樹脂を厚さ3μmで塗布し、電鋳版を押し当てて加圧した。これにより、電鋳版の表面のレリーフ構造が転写された表面202aを有するエンボス層202を形成した。エンボス層202の表面202aにアルミ蒸着を行って画像形成反射体30を形成した。最後に、上述のコンポジット材料(第一樹脂 結晶性ポリエステル、第二樹脂 アクリル樹脂)を含む接着層203を、厚さ4μmで画像形成反射体30上に形成した。
以上により、基材上に剥離層201を介して支持された実施例2に係る転写箔200を作製した。
各部の材料として、実施例1と同一のものを用いた。ただし、スペーサー層105には蒸着をせず、転写箔200を接合した。
反射散乱層10、転写箔200を接合したスペーサー層105、転写箔200、および保護層40を、反射散乱層10、スペーサー層105、転写箔200、および保護層40が図10のように並ぶように重ねて加熱および加圧し(180℃、0.8MPa)、熱源が積層体に接触する時間を15分とし、各部を一体に接合した。これを実施例1と同一のサイズに打ち抜いて、実施例2に係るプレ構造体を作製した。
実施例1および2のプレ構造体に対して、波長1064nmのレーザービームを照射して画像形成反射体30を部分的に除去し、第一領域102内の縦10mm×横30mmの範囲にバーコード52を形成した。
同一のレーザービームにより、第二領域103のスペーサー層105を炭化させて書き込みを行えることを確認した。第一領域102内においては、レーザービームの出力を調整することにより、画像形成反射体30が除去された部分のスペーサー層105を炭化させず、かつ反射散乱層10へのダメージも防止できた。
個別情報記録50の形成および第二領域103の書き込み完了後、実施例1および2に係るカードが完成した。
また、ホログラムHgは、上述の視野角θの範囲内では観察可能であり、視野角θの範囲外でレリーフ構造により再生像が消失するように構成されていてもよい。この場合においても、バーコード52は、ホログラムHgの視野角θの範囲内および範囲外でも視認でき、かつバーコードリーダーで読み取り可能な状態である。
以上より、実施例2においては、転写箔が有する光学効果を損なわずに個別情報記録を形成できることが示された。
他の例として、隠蔽性の散乱反射体の両側に光学構造体をsurface接合した構成でもよい。隠蔽性の反射散乱層10は観察者と反対側の像を隠蔽する。また、光学構造体に接合した反射散乱層10は、表側および裏側の両方において反射散乱層として機能する。
本開示で用いられる「部分」、「要素」、「画素」、「セル」、「セグメント」「単位」「表示体」、「物品」という用語は、物理的存在である。物理的存在は、物質的形態または、物質に囲まれた空間的形態を指すことができる。物理的存在は、構造体とできる。構造体は、特定の機能を有するものとできる。特定の機能を有した構造体の組合せは、各構造体の各機能の組合せにより相乗的効果を発現できる。
また、用語、構成、特徴(feature)、側面、実施形態を解釈する場合、必要に応じて図面を参照すべきである。図面により、直接的かつ一義的に導き出せる事項は、テキストと同等に、補正の根拠となるべきである。
1A 第一光学構造体
1B 第二光学構造体
2 プレ構造体
10 反射散乱層
20、105 スペーサー層
30 画像形成反射体
40 保護層
50、50A、50B 個別情報記録(画像情報記録)
52 バーコード
101 カード(光学構造体)
102 第一領域
103 第二領域
105a 情報(レーザーマーク)
200 転写箔
202 エンボス層
203 接着層
R1 白レベル領域
R2 線状除去セグメント
RB 黒レベル領域
Claims (8)
- 透光性または透明性を有するスペーサー層と、
少なくとも前記スペーサー層上の第一領域に形成され、反射層を有する画像形成反射体と、
前記スペーサー層および前記画像形成反射体上に積層された、透光性または透明性を有する保護層と、
前記スペーサー層の前記画像形成反射体側の面とは反対側の面に、入射した光を散乱して反射する反射散乱層と、
を備え、
前記スペーサー層の材料は、ポリオレフィンまたは/及びアリール基を有するポリマーであり、
前記画像形成反射体には視認可能な画像が形成されており、前記画像形成反射体に形成された前記画像は、認証可能であり、
前記画像形成反射体は、前記反射層の一部が除去されて形成された複数の線状除去セグメントによりコードが記録された個別情報記録を有し、
前記画像形成反射体は、平面視において、複数の前記線状除去セグメントが形成された白レベル領域と、前記白レベル領域に挟まれた黒レベル領域と、を有する、
光学構造体。 - 前記画像形成反射体と前記保護層との間、または前記スペーサー層と前記画像形成反射体との間に、凹凸構造を有するエンボス層をさらに備える、
請求項1に記載の光学構造体。 - 前記スペーサー層は、レーザー書き込みが可能であるように構成され、
平面視において、
バーコードが形成された前記第一領域と、
テキストや顔画像がレーザービームで書き込まれた第二領域と、を有する、
請求項1または2に記載の光学構造体。 - 前記画像形成反射体上に形成された接着層をさらに備え、
前記接着層は、部位により屈折率が異なるドメインを有する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の光学構造体。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載の光学構造体である第一光学構造体と、
請求項1から4のいずれか一項に記載の光学構造体である第二光学構造体と、
を備え、
前記第一光学構造体および前記第二光学構造体は、それぞれ、前記スペーサー層の前記画像形成反射体側の面とは反対側の面に、入射した光を散乱して反射する前記反射散乱層を有し、
前記第一光学構造体の前記反射散乱層と、前記第二光学構造体の前記反射散乱層と、が接合された、
光学構造体。 - 入射した光を散乱して反射する反射散乱層と、
前記反射散乱層上に形成され、ポリオレフィンまたは/及びアリール基を有するポリマーの、透光性または透明性を有するスペーサー層と、
少なくとも前記スペーサー層上の第一領域に形成された、反射層を有する画像形成反射体と、
前記スペーサー層および前記画像形成反射体上に形成された保護層と、を備えたプレ構造体を準備し、
前記画像形成反射体の一部にレーザービームを照射して前記反射層の一部を除去することで形成された複数の線状除去セグメントにより、機械読み取り可能なコードを含む識別子を形成し、
前記スペーサー層にレーザービームを照射してレーザーマークを行い、
前記識別子は、平面視において、複数の前記線状除去セグメントが形成された白レベル領域と、前記白レベル領域に挟まれた黒レベル領域と、を有し、
前記画像形成反射体には視認可能な画像が形成されており、前記画像形成反射体に形成された前記画像は、認証可能である、
光学構造体の製造方法。 - 前記画像形成反射体の除去に使用する前記レーザービームと、前記レーザーマークに使用する前記レーザービームとが同一である、
請求項6に記載の光学構造体の製造方法。 - 前記スペーサー層へのレーザーマークに必要な前記レーザービームの最小強度PL1が、前記画像形成反射体の除去に必要な前記レーザービームの最小強度PL2より大きい、
請求項6に記載の光学構造体の製造方法。
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