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WO2017179685A1 - 積層体、個人認証媒体、および、積層体の製造方法 - Google Patents

積層体、個人認証媒体、および、積層体の製造方法 Download PDF

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WO2017179685A1
WO2017179685A1 PCT/JP2017/015237 JP2017015237W WO2017179685A1 WO 2017179685 A1 WO2017179685 A1 WO 2017179685A1 JP 2017015237 W JP2017015237 W JP 2017015237W WO 2017179685 A1 WO2017179685 A1 WO 2017179685A1
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WO
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diffraction
layer
absorption
diffractive
light
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/015237
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English (en)
French (fr)
Inventor
直樹 南川
Original Assignee
凸版印刷株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by 凸版印刷株式会社 filed Critical 凸版印刷株式会社
Priority to JP2018512083A priority Critical patent/JP6844616B2/ja
Priority to EP17782498.4A priority patent/EP3444645B1/en
Publication of WO2017179685A1 publication Critical patent/WO2017179685A1/ja
Priority to US16/154,228 priority patent/US10814662B2/en

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Definitions

  • the present invention relates to a laminate, a personal authentication medium that is a laminate including personal information that is information belonging to a specific individual, and a method for manufacturing the laminate.
  • a medium including a laser coloring layer and a hologram layer As a personal authentication medium such as a card or passport, a medium including a laser coloring layer and a hologram layer is known.
  • the laser coloring layer has a characteristic of changing to black by absorbing a laser beam having a specific wavelength.
  • an individual face image is written as information belonging to a specific individual.
  • the hologram layer is configured to display an image having a predetermined color due to a change in refractive index of the hologram layer or a concavo-convex structure (see, for example, Patent Document 1).
  • the hologram layer attached to the above-described personal authentication medium is configured to display an image having a predetermined color in advance, an image displayed on the hologram layer is displayed between different personal authentication media.
  • the present invention is not limited to a laminated body used as a personal authentication medium, and is a laminated body having a diffraction layer that emits light having a predetermined color due to a concavo-convex structure, and is a laminated body used for other purposes such as gaming.
  • the situation described above is also common in the body.
  • a laminate for solving the above problem is a diffractive layer including a diffractive portion having light transmittance and composed of a plurality of diffraction units, wherein the plurality of diffraction units are arranged in a direction in which the diffraction layer spreads.
  • a plurality of diffraction layers each including a diffraction layer including at least one diffraction element composed of a reflective diffraction grating and having light transmission properties and absorbing at least a part of visible light.
  • An absorption layer including the absorption portion, and the absorption layer facing the diffraction layer in a state where light is transmitted between the diffraction layer and the absorption layer.
  • each of the absorbers overlaps with one diffractive element different from the diffractive element over which the other absorbers overlap.
  • a personal authentication medium for solving the above-described problem includes a laminate including personal information belonging to a specific individual, and the laminate is the laminate.
  • the laminate includes the personal information by absorption of light by the absorption unit and diffracted light emitted from a portion of the diffraction element that overlaps the absorption unit in a plan view facing the surface of the diffraction layer. Is configured to display.
  • the light transmitted through the diffractive element is absorbed by the absorbing part in the diffractive element overlapping the absorbing part in a plan view facing the surface of the diffractive layer. For this reason, the light transmitted through the diffractive element can be prevented from being reflected or scattered at the interface between the diffractive layer and the other layer or the interface between the absorbing layer and the other layer. Thereby, when the light emitted from the diffraction element overlapping the absorber is visually recognized, it becomes difficult for light other than the diffracted light to be mixed with the diffracted light emitted by the diffraction element.
  • the saturation in the diffracted light emitted from the diffractive element is higher than the light emitted from the diffractive element other than the diffractive element.
  • An image formed by light with high saturation can be displayed.
  • the degree of freedom in the shape of the image with respect to the shape of the diffraction layer can be increased.
  • the absorption layer has a property of coloring when irradiated with a laser beam, and the absorbing portion is a portion colored by irradiation of the laser beam with respect to the absorbing layer.
  • the absorbing portion can be formed with respect to the absorbing layer with the diffractive layer and the absorbing layer facing each other. For this reason, it is possible to increase the accuracy of the position of the absorbing portion with respect to the diffraction element included in the diffractive layer, as compared with a configuration in which the absorbing layer is aligned with the diffractive layer after the absorbing portion is formed.
  • the absorption layer is in contact with the diffraction layer, and the surface of the absorption layer that is in contact with the diffraction layer is a surface, and the absorption portion is exposed on the surface of the absorption layer. Good.
  • the absorption portion compared with the configuration in which the absorption portion is located on the inner side of the surface of the absorption layer, in the portion where the absorption portion is located in the absorption layer, the light transmitted through the diffraction layer is reflected between the diffraction layer and the absorption layer. It is possible to suppress reflection or scattering at the interface. Therefore, in the plan view facing the surface of the diffractive layer, the saturation is more likely to increase in the diffracted light emitted by the diffractive element overlapping the absorber. As a result, the shape of the image displayed by the laminate becomes clearer.
  • the diffraction unit includes a first diffraction element, a second diffraction element, and a third diffraction element. Between the first diffractive element, the second diffractive element, and the third diffractive element, the spatial frequencies of the diffraction gratings constituting each diffractive element are different from each other.
  • red diffracted light emitted from the first diffractive element green diffracted light emitted from the second diffractive element, and blue diffracted light emitted from the third diffractive element are:
  • the spatial frequency difference between the diffraction gratings and the direction in which the unit structures included in the diffraction elements are repeated are set so as to be simultaneously emitted toward the fixed point on the observation side. preferable.
  • the diffraction unit includes the first diffractive element that emits red diffracted light, the second diffractive element that emits green diffracted light, and the third diffractive element that emits blue diffracted light. Therefore, the color of the light emitted from the diffraction unit can be various colors by the additive color mixture of red light, green light, and blue light.
  • each diffraction element has a circular shape or an elliptical shape in a plan view facing the surface of the diffraction layer.
  • the laser beam used to form the absorbing portion often has a circular or elliptical cross-sectional shape along a direction orthogonal to the direction in which the laser beam extends. Therefore, according to the above configuration, it is easy to make the shape of the absorption portion substantially similar to the shape of the diffraction element in a plan view facing the surface of the diffraction layer. Therefore, it is easy to adjust the ratio of the area of the absorbing portion to the area of the diffractive element in a plan view facing the surface of the diffractive layer.
  • the diffraction layer includes a detected part that emits light, and the detected part determines a position of the detected part in a plan view facing the surface of the diffraction layer from the detected part. It is preferable that the detection device is configured to detect the emitted light.
  • a method for manufacturing a laminate for solving the above problems is to provide a light transmissive, diffractive layer including a diffractive part and a detected part, and to have a light transmissive and color by irradiation with a laser beam.
  • a detection device that detects the position of the portion to be detected in a plan view opposite to the surface of the diffraction layer; And determining a portion of the absorption layer to be irradiated with the laser beam with reference to the position of the detected portion, and irradiating the laser beam on the absorption layer to form an absorption portion.
  • the laser beam when a laser beam is irradiated on the absorption layer in a state where the diffraction layer and the absorption layer face each other, the laser beam is irradiated in the absorption layer using the position of the detected part provided in the diffraction layer. You can decide the part to do.
  • the detected part is an optical element.
  • the detected portion includes a diffraction element that diffracts light, a reflection suppression element that suppresses reflection of light, an isotropic scattering element that scatters light isotropically, and an anisotropic scattering element that scatters light anisotropically And at least one selected from the group consisting of a lens element that refracts light and a polarized light reflecting element that selectively reflects predetermined polarized light.
  • the position of the detected portion can be detected based on the characteristics of the light emitted by each optical element.
  • the diffraction layer has an uneven surface, and the diffraction part and the detected part are located on the uneven surface.
  • the diffractive part and the detected part are located on one uneven surface, the diffractive part and the detected part can be formed simultaneously. Therefore, the accuracy of the position of the detected portion with respect to the position of the diffracting portion is increased, and as a result, the accuracy of the position of the absorbing portion formed based on the position of the detected portion is also increased with respect to the position of the diffraction element.
  • the degree of freedom in the shape of the image with respect to the shape of the diffraction layer can be increased.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure taken along line II in FIG. 1.
  • the partial enlarged plan view which expands and shows the partial planar structure of the diffraction layer in the planar view facing the surface of a diffraction layer.
  • the partial enlarged plan view which expands and shows the partial planar structure of the diffraction layer in the planar view facing the surface of a diffraction layer.
  • Sectional drawing which shows the cross-section of the transfer foil used for manufacture of a personal authentication medium.
  • Process drawing for demonstrating one process in 1st Embodiment which actualized the manufacturing method of the laminated body as a manufacturing method of a personal authentication medium Process drawing for demonstrating one process in the manufacturing method of a personal authentication medium.
  • Process drawing for demonstrating one process in the manufacturing method of a personal authentication medium Process drawing for demonstrating one process in the manufacturing method of a personal authentication medium.
  • the partial enlarged plan view which expands and shows the partial planar structure of the diffraction layer in the planar view facing the surface of a diffraction layer.
  • the partial enlarged plan view which expands and shows the partial planar structure of the diffraction layer in the planar view facing the surface of a diffraction layer.
  • the top view which shows the planar structure of the personal authentication medium in 2nd Embodiment which actualized the laminated body and the personal authentication medium.
  • FIG. 12 is a sectional view showing a sectional structure taken along line II-II in FIG. 11.
  • Sectional drawing which shows the cross-section of the transfer foil used for manufacture of a personal authentication medium. Process drawing for demonstrating one process in 2nd Embodiment which actualized the manufacturing method of the laminated body as a manufacturing method of a personal authentication medium.
  • the configuration of the personal authentication medium will be described with reference to FIGS.
  • the personal authentication medium is a medium used for authenticating the identity of the specific individual who owns the personal authentication medium, that is, the owner.
  • the personal authentication medium 10 has a plate shape that spreads two-dimensionally, and also has a surface 10s that spreads two-dimensionally.
  • the diffraction layer 11 is located in a part of the personal authentication medium 10
  • the printing unit 12 is located in a part different from the part where the diffraction layer 11 is located. That is, the personal authentication medium 10 has a plate shape that extends along a first direction D1 that is one direction and a second direction D2 that is a direction orthogonal to the first direction D1.
  • the diffractive layer 11 has an elliptical shape in a plan view facing the surface 10s, and includes a first region 11R1 and a second region 11R2.
  • the second area 11R2 is an area for displaying an upper body image, which is an example of personal information belonging to the owner of the personal authentication medium 10, by diffracted light.
  • the first area 11R1 is the second area 11R2 in the diffraction layer 11. This is a region that fills a portion other than, and is a region that emits diffracted light toward the outside of the personal authentication medium 10.
  • the diffraction layer 11 may have a shape other than an elliptical shape such as a polygonal shape in a plan view facing the surface 10s.
  • the printing unit 12 includes character information, and includes, for example, the name of the personal authentication medium 10, the nationality of the owner, the name of the owner, the date of birth of the owner, and the personal number of the owner. Yes.
  • FIG. 2 shows a cross-sectional structure of the personal authentication medium 10 along the line II in FIG.
  • the thickness of the personal authentication medium 10 and the size of the diffraction layer 11 occupying the size of the personal authentication medium 10 are exaggerated.
  • the personal authentication medium 10 is illustrated in a state where the number of diffractive elements included in the diffractive layer 11 is significantly reduced, and hatching of the diffractive layer 11 is omitted for the sake of convenience showing the diffractive portion included in the diffractive layer 11. ing.
  • the personal authentication medium 10 includes a diffraction layer 11 and an absorption layer 13.
  • the diffractive layer 11 has a light transmission property and includes a diffractive portion 21 composed of a plurality of diffraction units 30.
  • the plurality of diffraction units 30 are repeated along the direction in which the diffraction layer 11 spreads, and each diffraction unit 30 is formed of at least one diffraction element formed of a reflective diffraction grating.
  • the absorption layer 13 includes a plurality of absorption portions 22 that are light transmissive and absorb at least part of visible light.
  • the absorption layer 13 faces the diffraction layer 11 in a state where light is transmitted between the diffraction layer 11 and the absorption layer 13. More specifically, the absorption layer 13 is in contact with the diffraction layer 11.
  • each absorber 22 overlaps one diffraction element different from the diffraction element on which the other absorber 22 overlaps.
  • the plurality of absorbers 22 overlap with different diffractive elements, respectively.
  • the light transmitted through the diffraction element is absorbed by the absorption part 22 in the diffraction element overlapping the absorption part 22 in a plan view facing the surface 11s of the diffraction layer 11. For this reason, the light transmitted through the diffractive element can be prevented from being reflected or scattered.
  • the saturation in the diffracted light emitted from the diffractive element is higher than the light emitted from the diffractive element other than the diffractive element. 10 can display an image formed by light with high saturation. As a result, the degree of freedom in the shape of the image with respect to the shape of the diffraction layer 11 can be increased.
  • the personal authentication medium 10 has a diffraction that overlaps with the absorbing portion 22 even when the diffraction layer 11 is composed of a plurality of diffraction units 30 arranged two-dimensionally in a plan view facing the surface 11 s of the diffraction layer 11. An image corresponding to the ratio of the area of the absorbing portion 22 to the area of the element and the diffraction element can be displayed.
  • the region including the diffraction unit 30 that overlaps the absorption unit 22 is the above-described second region 11 ⁇ / b> R ⁇ b> 2, and is a region composed of the diffraction units 30 that do not overlap the absorption unit 22. Is the first region 11R1 described above.
  • the diffraction unit 21 is composed of a plurality of diffraction units 30, and one diffraction unit 30 is composed of a first diffraction element 31, a second diffraction element 32, and a third diffraction element 33.
  • the surface in contact with the diffraction layer 11 is the surface 13 s, and the absorption portion 22 is exposed on the surface 13 s of the absorption layer 13. Therefore, compared with the configuration in which the absorption part 22 is located inside the surface 13 s of the absorption layer 13, the light transmitted through the diffraction layer 11 is transmitted through the diffraction layer 11 in the part of the absorption layer 13 where the absorption part 22 is located. It is possible to suppress reflection or scattering at the interface between the absorption layer 13 and the absorption layer 13. Therefore, in the plan view facing the surface 11 s of the diffraction layer 11, the saturation is more likely to increase in the diffracted light emitted by the diffraction element overlapping the absorber 22. As a result, the shape of the image displayed on the personal authentication medium 10 becomes clearer.
  • the absorbing layer 13 includes a plurality of absorbing portions 22, and all the absorbing portions 22 are exposed on the surface 13 s of the absorbing layer 13.
  • each absorption part 22 constitutes a part of the surface 13 s of the absorption layer 13.
  • each absorption portion 22 is between the surface 13s and the surface 13s and the back surface 13r. It extends to a position closer to the front surface 13s than the back surface 13r.
  • the absorption layer 13 has a characteristic of color development by irradiation with a laser beam, and the absorption portion 22 is a portion colored by irradiation of the laser beam to the absorption layer 13. Therefore, the absorption part 22 can be formed with respect to the absorption layer 13 with the diffraction layer 11 and the absorption layer 13 facing each other. Thereby, after forming the absorption part 22 with respect to the absorption layer 13, compared with the structure which aligns the absorption layer 13 with respect to the diffraction layer 11, the precision of the position of the absorption part 22 with respect to the diffraction element with which the diffraction layer 11 is provided is improved. It becomes possible to increase.
  • the absorption layer 13 is a layer formed of, for example, polycarbonate that develops color when irradiated with a laser beam.
  • the portion of the absorbing layer 13 that is not colored transmits, reflects, or scatters light, and the absorbing portion 22 that is the colored portion of the absorbing layer 13 absorbs light, for example, has a black color. Yes.
  • the absorbing layer 13 has different optical properties from the absorbing portion 22 which is a colored portion and the non-absorbing portion which is a non-colored portion.
  • the trace from which the diffraction layer 11 is removed from the absorption layer 13 includes, for example, that a part of the absorption part 22 having a black color adheres to the diffraction layer 11.
  • the diffractive layer 11 removed from the authentic personal authentication medium 10 is attached to the absorbing layer of the forged or altered personal authentication medium, the diffractive layer 11 is formed by the traces remaining in the diffractive layer 11. It is easy to determine that the personal authentication medium is not a genuine personal authentication medium.
  • the personal authentication medium 10 includes a laminated body including personal information belonging to a specific individual, and the laminated body is opposed to the surface 11s of the diffractive layer 11 among the diffractive elements and the absorption of light by the absorber 22.
  • personal information is displayed by diffracted light emitted from a portion overlapping the absorber 22.
  • the personal authentication medium including the diffraction layer 11 inside
  • the personal authentication medium usually includes a diffraction layer processed to display a predetermined image. Therefore, even personal authentication media for authenticating different individuals often include diffraction layers that display the same image. In such a configuration, it is possible to attach a diffraction layer that can form the same image as an authentic personal authentication medium to a forged or altered personal authentication medium by simply removing the diffraction layer from the authentic personal authentication medium. is there. Therefore, it is difficult to judge the authenticity of the personal authentication medium by the diffraction layer.
  • the diffraction layer 11 included in the personal authentication medium 10 described above has a configuration in which a plurality of diffraction units 30 are arranged, the diffraction layer 11 alone only emits diffracted light toward the outside and absorbs it. A predetermined image can be formed only after the absorption portion 22 and the diffraction layer 11 formed on the layer 13 are aligned.
  • an image equivalent to the image displayed by the authentic personal authentication medium 10 can be displayed only by attaching the diffraction layer 11 taken out from the authentic personal authentication medium 10 to a forged or altered personal authentication medium. It is not possible to produce possible personal authentication media. As a result, according to the personal authentication medium 10 described above, forgery of the personal authentication medium 10 can be made difficult.
  • the personal authentication medium 10 further includes a first base material 14, a second base material 15, and a third base material 16.
  • the first base material 14 and the second base material 15 are stacked, and the surface of the second base material 15 opposite to the surface in contact with the first base material 14 is the surface 15s.
  • the absorption layer 13 is located on the surface 15 s of the base material 15.
  • the diffraction layer 11 is located at a part of the surface 13 s of the absorption layer 13, and the third substrate 16 is formed by the diffraction layer 11 out of the surface 13 s of the absorption layer 13. The part which is not covered and the whole diffraction layer 11 are covered.
  • the printing unit 12 described above is located in a portion that does not overlap the diffraction layer 11 in a plan view facing the surface 15 s of the second base material 15.
  • the third base material 16 is light transmissive and is, for example, transparent. Similarly to the third base material 16, the first base material 14 also has light transmittance, for example, is transparent, but the first base material 14 may not have light transmittance.
  • the second base material 15 has white, for example, but the second base material 15 may have a color other than white. In addition, it is preferable that the color of the 2nd base material 15 is a color with a large contrast difference with the color of the absorption part 22, and the color of the image which the diffraction layer 11 displays and the color of the printing part 12 and a contrast difference are large. A color is preferred. Further, the second base material 15 may have light transmittance.
  • FIG. 3 shows a partial planar structure of the diffractive layer 11 in a plan view facing the surface 11s of the diffractive layer 11, and shows a partial planar structure of the first region 11R1.
  • each diffraction element is hatched for the purpose of clarifying the distinction between the first diffraction element 31, the second diffraction element 32, and the third diffraction element 33 constituting the diffraction unit 30. .
  • each diffraction element has an elliptical shape in plan view facing the surface 11 s of the diffraction layer 11.
  • the shape of the cross section of the laser beam used for forming the absorbing portion 22 along the direction orthogonal to the extending direction of the laser beam is circular or elliptical. Therefore, if each diffractive element has an elliptical shape, it is easy to make the shape of the absorber 22 substantially similar to the shape of the diffractive element in a plan view facing the surface 11 s of the diffractive layer 11. . Therefore, it is easy to adjust the ratio of the area of the absorbing portion 22 to the area of the diffractive element in a plan view facing the surface 11s of the diffractive layer 11.
  • each diffractive element is equal to the shape of all other diffractive elements, and each diffractive element has an elliptical shape extending along one direction, and adjacent diffractions along a direction orthogonal to one direction. Lined up in contact with the elements. In other words, in the plan view facing the surface 11 s of the diffraction layer 11, a plurality of diffraction elements are spread over the entire diffraction layer 11.
  • each diffraction unit 30 the first diffraction element 31, the second diffraction element 32, and the third diffraction element 33 are arranged in this order along one direction, and in all the diffraction units 30, the first diffraction element 31, The second diffraction element 32 and the third diffraction element 33 are arranged in the same order.
  • the first diffraction element 31, the second diffraction element 32, and the third diffraction element 33 extend along one direction over the entire diffraction layer 11. It is repeated in order.
  • the same kind of diffraction elements are arranged in contact with adjacent diffraction elements.
  • the plurality of diffraction units 30 are arranged along the first direction D1 and the second direction D2, and the first diffraction element 31, the second diffraction element 32, and the third diffraction element 33 are, for example, in the first direction D1.
  • the first diffraction element 31, the second diffraction element 32, and the third diffraction element 33 are, for example, in the first direction D1.
  • the plurality of first diffraction elements 31 are arranged along the second direction D2
  • the plurality of second diffraction elements 32 are arranged along the second direction D2
  • the plurality of third diffraction elements 33 are arranged in the second direction D2. It is lined up along.
  • the diffraction unit 30 is such that the light emitted from each of the first diffraction element 31, the second diffraction element 32, and the third diffraction element 33 included in one diffraction unit 30 is visually mixed with each other. It has a size.
  • Each diffraction element is composed of a diffraction grating, and the spatial frequency of the diffraction grating included in each diffraction element is different between the first diffraction element 31, the second diffraction element 32, and the third diffraction element 33.
  • the spatial frequency of the diffraction grating can be 500 lines / mm or more and 2500 lines / mm or less. More preferably, the spatial frequency of the diffraction grating can be 1000 lines / mm or more and 2000 lines / mm or less.
  • the depth of the diffraction grating can be set to 50 nm or more and 150 nm or less. In each diffractive element, the spatial frequency is uniform throughout the diffractive element.
  • the diffraction grating is constituted by a structure in which unit structures composed of concave and convex surfaces, that is, fine concave and convex surfaces are arranged at a predetermined cycle, and the fine concave and convex surfaces are, for example, directions orthogonal to the direction in which diffraction elements are arranged And the concave portions and the convex portions are alternately arranged along the direction in which the diffraction elements are arranged.
  • the diffraction unit 30 is configured as follows by setting a difference in spatial frequency between each diffraction element and a direction in which the unit structure included in each diffraction element is repeated. That is, the diffractive layer 11 includes the red diffracted light emitted from the first diffractive element 31, the green diffracted light emitted from the second diffractive element 32, and the blue diffracted light emitted from the third diffractive element 33. Are emitted simultaneously toward a fixed point that is a predetermined point on the observation side.
  • the spatial frequency of the diffraction grating is the interval at which the fringes of the diffraction grating are formed, in other words, the number of repeating unit structures per unit length.
  • the first diffractive element 31 has a spatial frequency that emits red diffracted light toward a fixed point
  • the second diffractive element 32 has a spatial frequency that emits green diffracted light toward a fixed point
  • the 3rd diffraction element 33 has a spatial frequency which inject
  • the diffraction grating emits diffracted light toward a surface defined by the direction in which the concave surface and the convex surface are aligned and the direction in which the concave surface is depressed, in other words, the direction in which the convex surface protrudes. Therefore, in the diffraction grating, the direction in which the diffracted light is emitted is changed by changing the direction in which the unit structure is repeated. Therefore, in order for the diffracted light emitted from each diffractive element to be emitted simultaneously with respect to a fixed point, the direction in which the unit structure is repeated between the diffractive elements is required to be approximately equal.
  • Each of the first diffractive element 31, the second diffractive element 32, and the third diffractive element 33 has a dimension in a direction in which the diffractive elements are arranged and a dimension in a direction orthogonal to the direction in which the diffractive elements are arranged in each of 15 ⁇ m or more. It is preferable that it is 50 micrometers or less. If each dimension is 15 ⁇ m or more, the intensity of the diffracted light emitted from each diffraction element becomes large enough to be recognized even by observation with the naked eye. Moreover, if each dimension is 50 micrometers or less, it will be suppressed that the resolution of the image displayed by the diffraction layer 11 becomes coarse.
  • the diffractive layer 11 is covered with the third base material 16, but the third base material 16 is a base material having optical transparency, so that the light emitted from each diffraction element is Injected to the observation side of the personal authentication medium 10 through the third base material 16.
  • FIG. 4 shows a partial planar structure of the diffractive layer 11 in plan view facing the surface 11s of the diffractive layer 11, and shows an example of a partial planar structure of the second region 11R2 together with the absorbing portion 22.
  • each diffraction element is hatched for the purpose of clarifying the distinction between the first diffraction element 31, the second diffraction element 32, and the third diffraction element 33 constituting the diffraction unit 30.
  • dots are attached to the absorbing portion 22 for convenience of describing the configuration in which each diffraction element and the absorbing portion 22 overlap.
  • a plurality of diffraction units 30 are spread in the second region 11R2 as in the first region 11R1.
  • diffraction elements included in at least a part of the diffraction units 30 among the plurality of diffraction units 30 belonging to the second region 11 ⁇ / b> R ⁇ b> 2 overlap the absorber 22.
  • the absorption unit 22 is located in the absorption layer 13 that is the lower layer of the diffraction layer 11 when viewed from the observation side of the personal authentication medium 10.
  • the diffracted light emitted from the diffractive element that overlaps can be visually recognized.
  • the plurality of diffraction units 30 include, for example, a first diffraction unit 30A, a second diffraction unit 30B, and a third diffraction unit 30C, and the three diffraction units 30 are opposed to the surface 11s of the diffraction layer 11.
  • the diffraction element overlapping the absorber 22 is different.
  • the third diffraction element 33 overlaps the absorber 22.
  • the absorber 22 In a plan view facing the surface 11 s of the diffraction layer 11, the absorber 22 has a size and a shape that overlaps with the entire third diffraction element 33. That is, the absorber 22 has an elliptical shape that is substantially homologous to the third diffraction element 33 in a plan view facing the surface 11 s of the diffraction layer 11.
  • part of the light transmitted through the diffractive layer 11 is between the diffractive layer 11 and the absorber layer 13. Reflected or scattered at the interface between the diffraction layer 11 and the absorption layer 13 or in the absorption layer 13 due to the difference in refractive index between the layers. Further, another part of the light transmitted through the diffraction layer 11 may be caused by the difference in refractive index between the absorption layer 13 and the second base material 15 or the interface between the absorption layer 13 and the second base material 15 or the second base material 15. 2 Reflected or scattered in the substrate 15.
  • the light emitted from the diffractive element toward the fixed point on the observation side enters the observer's eyes together with the reflected light or scattered light, so that the saturation of the diffracted light emitted from the diffractive element has the diffracted light. It becomes lower than the saturation of the color it has.
  • the diffraction unit 30 has such a size that the light emitted from the three diffraction elements is emitted as one mixed light.
  • the saturation in the light emitted from each diffraction element becomes approximately the same. Therefore, as described above, the color of light emitted from one diffraction unit 30 is white in which red, green, and blue are mixed.
  • the absorption portion where the reflected light or scattered light transmitted through the diffraction layer 11 has a black color. 22 is absorbed. Therefore, the diffracted light emitted from the diffractive element is observed by the observer in a state where these unnecessary lights are removed. Therefore, the saturation of the diffracted light emitted from the diffractive element that overlaps the absorber 22 is higher than the saturation of the diffracted light emitted from the diffractive element that does not overlap the absorber 22. As a result, the color of the light emitted from the diffraction unit 30 is visually recognized as the color of the diffracted light with increased saturation.
  • the diffraction emitted by the third diffraction element 33 is emitted. Blue saturation in light increases. Therefore, the light emitted from the first diffraction unit 30A is visually recognized as blue light.
  • the second diffraction unit 30B a part of the second diffraction element 32 of the three diffraction elements overlaps with the absorber 22 in a plan view facing the surface 11s of the diffraction layer 11.
  • the absorber 22 overlaps with a portion including the center of the second diffractive element 32 and has an elliptical shape that is substantially similar to the second diffractive element 32.
  • the green saturation of the diffracted light emitted from the second diffractive element 32 increases. Therefore, the light emitted from the second diffraction unit 30B is visually recognized as green light.
  • the absorbing portion 22 has a size and shape that overlaps the entire second diffractive element 32
  • almost all of the diffracted light emitted from the second diffractive element 32 has the saturation of the diffracted light.
  • the diffracted light emitted from the second diffractive element 32 is emitted from the portion overlapping the absorbing portion 22. The saturation of the diffracted light is increased.
  • the degree to which the saturation of the light emitted from the diffractive element is increased according to the ratio of the area of the absorber 22 to the area of the diffractive element. Determined. More specifically, the greater the ratio of the area of the absorbing portion 22 to the area of the diffractive element, the greater the degree to which the saturation of the light emitted from the diffractive element is increased. On the other hand, the smaller the proportion of the area of the absorbing portion 22 in the area of the diffractive element, the smaller the degree to which the saturation of the light emitted from the diffractive element is increased.
  • each of the first diffraction element 31 and the third diffraction element 33 of the three diffraction elements overlaps the absorber 22 in a plan view facing the surface 11s of the diffraction layer 11.
  • the absorber 22 that overlaps the first diffraction element 31 has a size and shape that overlaps the entire first diffraction element 31. That is, the absorber 22 has an elliptical shape that is substantially homologous to the first diffraction element 31.
  • the absorbing portion 22 that overlaps the third diffraction element 33 has a size and shape that overlaps the entire third diffraction element 33. That is, the absorbing portion 22 has an elliptical shape that is substantially homologous to the third diffraction element 33.
  • the diffracted light emitted from the third diffraction unit 30C is visually recognized as light in which red diffracted light and blue diffracted light are mixed, that is, light having a purple color.
  • the color of the diffracted light emitted from the diffraction unit 30 is different from each diffraction element.
  • the color of the emitted diffracted light is visually recognized as a mixed color.
  • the degree to which the saturation of the diffracted light emitted from each diffractive element is increased is the area of the absorbing portion 22 occupying the area of the diffractive element in a plan view facing the surface 11 s of the diffractive layer 11. It depends on the ratio. Therefore, in a configuration in which a plurality of diffraction elements overlap with the absorption section 22, the ratio of the area of the absorption section 22 to the area of each diffraction element varies among the plurality of diffraction elements, thereby absorbing the diffraction unit 30. Even if the diffraction element overlapping the portion 22 is the same, the color of the diffracted light emitted from the diffraction unit 30 can be changed.
  • the diffraction unit 30 includes a first diffractive element 31 that emits red diffracted light, a second diffractive element 32 that emits green diffracted light, and a third diffractive element 33 that emits blue diffracted light. ing. Therefore, the color of the light emitted from the diffraction unit 30 can be various colors by the additive color mixture of red light, green light, and blue light.
  • a method for manufacturing a personal authentication medium will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 5, when manufacturing the personal authentication medium 10, a transfer foil 40 including the diffraction layer 11 of the personal authentication medium 10 is prepared.
  • the transfer foil 40 includes a support layer 41 and a diffraction layer 11, and the diffraction layer 11 is attached to the support layer 41 with a peelable strength.
  • the diffractive layer 11 includes a concavo-convex structure layer 11a including the diffractive portion 21 and an adhesive layer 11b, and the surface in contact with the support layer 41 of the concavo-convex structure layer 11a corresponds to the surface 11s of the diffractive layer 11 described above.
  • the surface opposite to the surface in contact with the support layer 41 is a concavo-convex surface as a diffraction grating constituting the diffractive portion 21.
  • the transfer foil 40 may include an intermediate layer positioned between the two layers in addition to the support layer 41, the concavo-convex structure layer 11a, and the adhesive layer 11b.
  • the diffractive layer 11 may include a reflective layer that enhances the optical effect on the uneven surface functioning as the diffractive portion 21.
  • the reflective layer may be provided on the entire surface of the diffraction layer 11 or may be provided partially. When the reflective layer is partially provided, for example, a mesh-like reflective layer can be used.
  • the reflection layer may be a thin film that transmits light.
  • An inorganic material can be used as a material for forming the reflective layer.
  • An inorganic compound can be used for the inorganic material. As the inorganic compound, a metal or a metal compound can be used.
  • the metal compound for example, ZnS and TiO 2 can be used. Even if the diffractive layer 11 does not include such a reflective layer, the difference between the refractive index between the concavo-convex structure layer 11a and the adhesive layer 11b, the interface between the concavo-convex structure layer 11a and the adhesive layer 11b, That is, it is possible to reflect light by the diffraction unit 21.
  • a support layer 41 is prepared.
  • the support layer 41 is preferably a resin film, and a material for forming the support layer 41 may be, for example, PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene naphthalate), PP (polypropylene), or the like.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PP polypropylene
  • the thickness of the support layer 41 is preferably 4 ⁇ m or more. If the thickness of the support layer 41 is 4 ⁇ m or more, the support layer 41 can have a physical strength that is high enough to handle the support layer 41, and the support layer 41 is easy to handle.
  • the thickness of the support layer 41 is more preferably 12 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less.
  • the concavo-convex structure layer 11 a is formed on one surface of the support layer 41.
  • the uneven structure layer 11a is formed through the following steps, for example. A coating liquid containing a material for forming the uneven structure layer 11a is prepared, and the coating liquid is applied to one surface of the support layer 41 to form a coating film. Then, the original for forming the uneven surface which functions as the diffraction part 21 is pressed on a coating film. And the uneven structure layer 11a can be obtained by hardening a coating film in the state which pressed the original plate with respect to the coating film.
  • the formation material of the uneven structure layer 11a is, for example, a thermoplastic resin or a thermosetting resin.
  • thermoplastic resin include acrylic resins, epoxy resins, cellulose resins, and vinyl resins
  • thermosetting resins include urethane resins, melamine resins, epoxy resins, and Examples thereof include phenolic resins.
  • a photopolymer can also be used as a material for forming the concavo-convex structure layer 11a.
  • a photopolymer for example, a monomer, an oligomer, a polymer, or the like having an ethylenically unsaturated bond or an ethylenically unsaturated group can be used.
  • Examples of the monomer include 1,6-hexanediol, neopentyl glycol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, and dipentaerythritol hexaacrylate. It is done.
  • Examples of the oligomer include epoxy acrylate, urethane acrylate, and polyester acrylate.
  • Examples of the polymer include urethane-modified acrylic resin and epoxy-modified acrylic resin. Note that the materials described above are examples of photopolymers, and other photopolymers can be used.
  • the adhesive layer 11b is formed on the diffraction portion 21 of the concavo-convex structure layer 11a.
  • the adhesive layer 11b is a layer for attaching the diffractive layer 11 included in the transfer foil 40 to the absorbing layer 13 that is a transfer target layer.
  • the adhesive layer 11b can be formed of an adhesive mainly composed of a polyester resin, a urethane resin, an acrylic resin, a vinyl chloride resin, or the like. That is, the material for forming the adhesive layer 11b may be a polyester resin, a urethane resin, an acrylic resin, a vinyl chloride resin, or the like.
  • the thickness of the adhesive layer 11b may be appropriately selected depending on the application, but is usually about 0.1 ⁇ m to 10 ⁇ m, and preferably 1 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the diffraction layer 11 is a structure which has a reflection layer in the diffraction part 21 of the uneven
  • a reflection layer should just be formed with respect to the diffraction part 21 before forming the contact bonding layer 11b in the diffraction part 21.
  • the reflective layer formed of the above-described ZnS, TiO 2, or the like can be formed using a sputtering method, a vacuum evaporation method, or the like.
  • thermoplastic resin can be used as a resin film forming material.
  • examples of the thermoplastic resin include PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene naphthalate), PP (polypropylene), polyvinyl chloride resin (PVC), amorphous polyester resin (PET-G), and polycarbonate resin. (PC) or the like can be used.
  • polyvinyl chloride resin PVC
  • PET-G amorphous polyester resin
  • PC polycarbonate resin
  • the 2nd base material 15 which has white should just add a white pigment, dye, etc. with respect to these formation materials.
  • the material for forming the absorption layer 13 a material in which an energy absorber that absorbs a laser beam having a predetermined wavelength is added to polycarbonate can be used.
  • the absorption layer 13 include LEXAN series SD8B94 manufactured by SABIC (LEXAN is a registered trademark).
  • the thickness of the first base material 14, the second base material 15, the third base material 16, and the absorption layer 13 is preferably 50 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less. When these thicknesses are 50 ⁇ m or more, each base material and layer can have high physical strength that is preferable for handling these base materials and layers. Therefore, the first base material 14, the second base material 15, the third base material 16, and the absorption layer 13 are easy to handle. In particular, when the second base material 15 has a thickness of 50 ⁇ m or more, wrinkles and the like are suppressed from being generated in the second base material 15 when the printing unit 12 is formed on the second base material 15.
  • the thickness of the 1st base material 14, the 2nd base material 15, the 3rd base material 16, and the absorption layer 13 being 400 micrometers or less, these base materials and Variations in thickness of the layer itself and the influence of deflection can be suppressed.
  • the printing unit 12 is an element including predetermined information such as the personal information described above.
  • the color of the printing unit 12 may be arbitrary, and the information included in the printing unit 12 is not limited to the information using characters and numbers described above, but may be a predetermined symbol or a picture.
  • the forming material of the printing unit 12 is, for example, ink.
  • ink offset ink, letterpress ink, gravure ink, and the like can be used depending on the printing method.
  • resin ink, oil-based ink, water-based ink, or the like can be used as a material for forming the printing unit 12.
  • an oxidation polymerization type ink, a permeation drying type ink, an evaporation drying type ink, and an ultraviolet curable ink are used as the forming material of the printing unit 12. Can do.
  • functional ink may be used as the forming material of the printing unit 12.
  • the color of the printing unit 12 varies depending on the angle at which the printing unit 12 is irradiated with light, the angle at which the printing unit 12 is observed, and the like.
  • the functional ink include optical change ink (Optical Variable Ink), color shift ink, and pearl ink.
  • the printing unit 12 may be formed by electrophotography using toner.
  • toner for example, a toner in which colored particles such as graphite and pigment are attached to plastic particles having charging properties is prepared.
  • the toner is transferred to the second base material 15 that is the printing medium using static electricity resulting from the charging of the plastic particles, and the transferred toner is heated and fixed to the second base material 15. Thereby, the printing part 12 can be formed.
  • the diffraction layer 11 included in the transfer foil 40 is transferred to one surface of the absorption layer 13.
  • the adhesive layer 11 b of the diffractive layer 11 in contact with the absorbing layer 13 the surface of the support layer 41 opposite to the surface in contact with the diffractive layer 11 faces the absorbing layer 13.
  • the adhesive layer 11b is bonded to the absorbent layer 13 by heating while pressing.
  • the diffraction layer 11 is transcribe
  • the first base material 14, the second base material 15 having the printing unit 12, the absorption layer 13, the diffraction layer 11, and the third base material 16 are stacked.
  • the second base material 15 and the absorption layer 13 are opposed to each other, and the first base material 14, the second base material 15, the absorption layer 13, the diffraction layer 11, and the third base material 16 are laminated in this order.
  • a plurality of layers are laminated by applying predetermined heat and pressure.
  • the laser beam LB is irradiated to the portion of the absorption layer 13 that overlaps with the predetermined diffraction element in the plan view facing the surface 11 s of the diffraction layer 11 using the laser printing device 50.
  • the personal authentication medium 10 demonstrated previously using FIG. 2 can be obtained by forming the absorption part 22 in a part of absorption layer 13.
  • a PET film having a thickness of 25 ⁇ m (Lumirror 25T60, Toray Industries, Inc.) (Lumirror is a registered trademark) is prepared as a support layer, and an ink for an uneven structure layer having the following composition is formed using a gravure printing method to a thickness of 2 ⁇ m. Now it was applied to the support layer. And after volatilizing and removing the solvent contained in the uneven
  • an original plate for forming a plurality of diffraction units, in which diffraction units in which the first diffraction element, the second diffraction element, and the third diffraction element are arranged in this order is used. It was. In the roll forming process, the metal cylindrical plate was pressed against the ink for the concavo-convex structure layer at a press pressure of 2 kgf / cm 2 , a press temperature of 240 ° C., and a press speed of 10 m / min.
  • a transparent reflective layer was formed on the diffractive part using a vacuum deposition method.
  • the forming material of the reflective layer was ZnS, and the thickness of the reflective layer was 600 mm.
  • the adhesive layer ink which has the following composition was apply
  • An adhesive layer was formed by volatilizing and removing the solvent contained in the adhesive layer ink. As a result, a transfer foil including a diffraction layer was obtained.
  • Polyester resin 20 parts by weight Methyl ethyl ketone 40 parts by weight Toluene 50 parts by weight
  • a polycarbonate base material that develops color when irradiated with a laser beam was prepared as an absorption layer.
  • the diffraction layer of the transfer foil was adhered to the absorption layer using a hot stamp transfer machine, and the support layer was removed from the diffraction layer.
  • As the polycarbonate substrate LEXAN SD8B94 (manufactured by SABIC) having a thickness of 100 ⁇ m was used.
  • the temperature of the hot stamp transfer machine was 120 ° C., and the time for pressing the transfer foil against the absorbing layer by the hot stamp transfer machine was 1 second.
  • the first base material, the second base material, the absorption layer to which the diffraction layer was transferred, and the third base material were laminated in this order, and these were laminated in a state where predetermined heat and pressure were applied.
  • the temperature was 200 ° C.
  • the pressure was 80 N / cm 2
  • the lamination time was 25 minutes.
  • a part of the laminate formed by lamination was cut out so as to have a card shape in a plan view facing the surface of the diffraction layer.
  • LEXAN SD8B14 manufactured by SABIC
  • LEXAN SD8B24 manufactured by SABIC
  • LEXAN SD8B14 manufactured by SABIC
  • LEXAN SD8B14 manufactured by SABIC
  • a thickness of 200 ⁇ m was used as the third base material.
  • the absorption layer of the laminate was irradiated with the laser beam.
  • a plurality of absorption portions were formed so as to overlap one of the plurality of diffraction elements one by one in a plan view facing the surface of the diffraction layer.
  • the plurality of absorption parts were formed in the absorption layer so that the upper body image having a predetermined color was displayed by the plurality of diffraction elements and the plurality of absorption parts. Thereby, a personal authentication medium was obtained.
  • the personal authentication medium When observing the personal authentication medium from a fixed point on the observation side, it was found that an upper body image having a predetermined color was displayed. In addition, when the personal authentication medium is observed from other than a fixed point, the upper body image having a predetermined color is not displayed, that is, the upper body image displayed by the personal authentication medium is an image obtained by printing using ink or the like. It was found to have different optical effects. In addition, when the personal authentication medium was destroyed and the diffraction layer was peeled off from the absorption layer, it was recognized that the upper body image having a predetermined color was not displayed.
  • the effects listed below can be obtained.
  • the saturation of the diffracted light emitted from the diffractive element is higher than the light emitted from the diffractive element other than the diffractive element.
  • 10 can display an image formed by light with high saturation. Therefore, the degree of freedom in the shape of the image with respect to the shape of the diffraction layer 11 can be increased.
  • the absorbing portion 22 can be formed with respect to the absorbing layer 13 in a state where the diffraction layer 11 and the absorbing layer 13 are opposed to each other. Therefore, after forming the absorption part 22 with respect to the absorption layer 13, compared with the structure which aligns the absorption layer 13 with respect to the diffraction layer 11, the precision of the position of the absorption part 22 with respect to the diffraction element with which the diffraction layer 11 is provided is improved. It becomes possible.
  • the diffraction unit 30 includes a first diffractive element 31 that emits red diffracted light, a second diffractive element 32 that emits green diffracted light, and a third diffractive element 33 that emits blue diffracted light. Is done. Therefore, the color of the light emitted from the diffraction unit 30 can be various colors by the additive color mixture of red light, green light, and blue light.
  • the personal information displayed on the personal authentication medium 10 is not limited to the upper body image of the owner, but may be information such as nationality, date of birth, and name, and these information are composed of characters and designs. May be.
  • each diffraction element may be circular. Even with such a configuration, it is possible to obtain substantially the same effect as the configuration in which each diffraction element has an elliptical shape. That is, the same effect as (5) described above can be obtained.
  • each diffraction element is a shape other than a circular shape or an elliptical shape, and may be, for example, a rectangular shape.
  • the first diffractive element 31, the second diffractive element 32, and the third diffractive element 33 do not have to have the same shape and the same size, and the shapes are similar but have different sizes. Or may have different shapes and different sizes. Note that, in plan view facing the surface 11s of the diffraction layer 11, the intensity of the diffracted light emitted from the diffraction element increases as the ratio of the area of each diffraction element to the area of the diffraction unit 30 increases.
  • the diffraction unit 30 may include two diffraction elements having different spatial frequencies, or may include four or more diffraction elements having different spatial frequencies. Alternatively, the diffraction unit 30 may be composed of one diffractive element having a specific spatial frequency. Further, the spatial frequency of each diffractive element does not have to be a spatial frequency that emits red, green, and blue diffracted light, and may be a spatial frequency that emits diffracted light having other colors. . Even in such a configuration, the shape of the image displayed on the personal authentication medium is formed by the diffracted light emitted from the diffractive element overlapping the absorber 22 in a plan view facing the surface 11s of the diffractive layer 11, The same effect as (1) described above can be obtained.
  • the color of the absorption unit 22 is not limited to black, but may be another color having a predetermined hue and capable of absorbing at least a part of visible light. Even if it is such a structure, as long as an absorption part absorbs visible light, the effect according to (1) mentioned above can be acquired not a little.
  • the absorbing portion 22 may be located inside the absorbing layer 13 and not exposed to the surface 13s and the back surface 13r of the absorbing layer 13, or exposed to the back surface 13r of the absorbing layer 13 and absorbing. In the thickness direction of the layer 13, it may extend to a portion closer to the back surface 13 r than the front surface 13 s of the absorption layer 13. Or the absorption part 22 may be exposed to both the surface 13s and the back surface 13r of the absorption layer 13, and may be located ranging from the surface 13s of the absorption layer 13 to the back surface 13r.
  • the absorption layer 13 may not be a layer that develops color when irradiated with a laser beam.
  • the absorbing portion may be formed of, for example, ink or toner, and the ink or toner only needs to have a color that can absorb at least part of visible light.
  • a predetermined image is formed by the light emitted from the diffractive element that overlaps the absorbing portion in a plan view facing the surface 11 s of the diffractive layer 11, which is equivalent to the above (1). You can get an effect.
  • the absorbing part 22 may have a shape different from the diffraction element in a plan view facing the surface 11s of the diffraction layer 11. Even in such a configuration, a predetermined image is formed by the light emitted from the diffraction element that overlaps the absorbing portion, so that the same effect as the above (1) can be obtained.
  • the absorption layer 13 may have an absorption portion that absorbs at least part of visible light in a portion overlapping with a portion other than the diffraction element in a plan view facing the surface 11 s of the diffraction layer 11. According to such an absorption part, it can suppress that the diffracted light inject
  • each diffraction element a diffraction element having a rectangular shape in a plan view facing the surface 11 s of the diffraction layer 11 is shown.
  • the diffraction grating in each diffraction element has a configuration in which a grating pattern, which is a groove extending along one direction, is repeated along a direction orthogonal to one direction.
  • a grating pattern which is a groove extending along one direction
  • the spatial frequency is also the number of lattice patterns per unit length.
  • the grating pattern GP included in the diffraction grating is indicated by a solid line.
  • the first diffraction element 31 has a spatial frequency that emits red light
  • the second diffraction element 32 has a spatial frequency that emits green light
  • the third diffraction element 33 has a spatial frequency that emits blue light. Therefore, in the three diffraction elements, the spatial frequency of the first diffraction element 31 is the smallest, the spatial frequency of the third diffraction element 33 is the largest, and the spatial frequency of the second diffraction element 32 is the spatial frequency of the first diffraction element 31. And the spatial frequency of the third diffraction element 33.
  • each lattice pattern GP included in each diffraction element may not be a groove extending only along the first direction D1.
  • each lattice pattern GP includes a first lattice element GP1, a second lattice element GP2, and a third lattice element GP3, and three elements are arranged in this order along the first direction D1.
  • the second lattice element GP2 extends along the first direction D1
  • the first lattice element GP1 and the third lattice element GP3 each extend along a direction intersecting the first direction D1.
  • the first lattice element GP1 and the third lattice element GP3 extend along directions that are line-symmetric with respect to a symmetry axis that extends along the second direction D2.
  • the plurality of first grating elements GP1 extend along directions parallel to each other, and are arranged along the second direction D2 so as to satisfy a spatial frequency specific to each diffraction element.
  • the plurality of third grating elements GP3 extend along directions parallel to each other, and are arranged along the second direction so as to satisfy a spatial frequency specific to each diffraction element.
  • the emission direction of the diffracted light emitted from the first grating element GP1 and the diffracted light emitted from the second grating element GP2 are different from the emission direction of the diffracted light emitted by the third grating element GP3.
  • the light emitted from each diffraction element is visually recognized by the observer. It becomes easy to be done. Further, when the diffraction layer 11 is transferred to the absorption layer 13 so that the second grating element GP2 is inclined with respect to the first direction D1, the normal direction on the surface 10s of the personal authentication medium 10 is also changed. The diffracted light emitted from the first grating element GP1 or the third grating element GP3 is likely to reach a plane that includes and extends along the second direction D2.
  • the extending direction of the second grating element GP2 is a direction intersecting the first direction D1
  • an observer who views the personal authentication medium 10 from the normal direction on the surface 10s of the personal authentication medium 10 can perform each diffraction. It becomes easy to visually recognize the diffracted light emitted from the element.
  • the diffraction grating constituting the diffraction element may be a laminar diffraction grating having a rectangular wave cross-sectional shape orthogonal to the direction in which the grating pattern constituting the diffraction grating extends, or a blazed diffraction grating having a sawtooth cross-sectional shape. It may be a holographic diffraction grating whose cross-sectional shape is sinusoidal.
  • FIG. 11 to FIG. 14 a second embodiment in which the laminate, the personal authentication medium, and the laminate manufacturing method of the present invention are embodied will be described.
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that a personal authentication medium, which is an example of a laminated body, includes a detected portion whose position is detected by a detection device. Therefore, in the following, in addition to detailed description of such differences, in the second embodiment, the same reference numerals as those in the first embodiment are given to the same components as those in the first embodiment, and detailed description thereof will be given. Is omitted.
  • a configuration of a personal authentication medium as an example of a laminate and a method of manufacturing a personal authentication medium as an example of a method of manufacturing a laminate will be described in order.
  • the personal authentication medium 60 has a plate shape that spreads two-dimensionally and also has a surface 60s that spreads two-dimensionally, like the personal authentication medium 10 of the first embodiment.
  • the diffraction layer 61 is located on a part of the personal authentication medium 60 in a plan view facing the surface 60s.
  • the diffraction layer 61 includes a detected portion 62 that emits light, and the detected portion 62 detects the position of the personal authentication medium 60 in a plan view facing the surface 60s of the personal authentication medium 60, in other words, the surface 61s of the diffraction layer 61.
  • the detection unit 62 is configured such that the detection device detects the position of the detection unit 62 using light emitted from the detection unit 62.
  • the laser beam in the absorption layer 13 is used by using the position of the detected portion 62 provided in the diffraction layer 61.
  • the site to be irradiated can be determined.
  • the diffraction layer 61 has an elliptical shape, and includes a first region 61R1, a second region 61R2, and a third region 61R3.
  • the first region 61R1 surrounds the second region 61R2 and the third region 61R3 surrounds the first region 61R1 in a plan view facing the surface 60s.
  • the first region 61R1 corresponds to the first region 11R1 of the first embodiment
  • the second region 61R2 corresponds to the second region 11R2 of the first embodiment.
  • the diffraction layer 61 may have a shape other than an elliptical shape such as a polygonal shape in a plan view facing the surface 60s.
  • a plurality of detected parts 62 are located, specifically, four detected parts 62 are located.
  • the four detected parts 62 are positioned so as to surround the second region 61R2.
  • Each detected portion 62 has a star shape.
  • the number of detected parts 62 is arbitrary as long as it is one or more, and the greater the number of detected parts 62, the higher the accuracy of position detection using the detected parts 62.
  • the size of the personal authentication medium 60 is usually limited, the size of the diffraction layer 61 is also limited. Therefore, the larger the number of detected parts 62, the smaller the area of the second region 61R2 that occupies the diffraction layer 61, that is, the area where the absorbing part can be formed. For these reasons, in order to suppress the area of the second region 61R2 occupying the diffraction layer 61 from decreasing, it is preferable that the number of detected parts 62 be one or two.
  • each detected part 62 the maximum dimension in one direction along the surface 60s of the personal authentication medium 60 and the maximum dimension in a direction along the surface 60s and perpendicular to the one direction.
  • the value is preferably from 0.1 mm to 5 mm. If the maximum value of these dimensions is 0.1 mm or more, the detected part 62 is easily detected by the detection device, and if the maximum value of these dimensions is 5 mm or less, the area of the second region 61R2 occupying the diffraction layer 61 That is, it is possible to suppress an area where the absorption part can be formed from becoming excessively small.
  • FIG. 12 shows a cross-sectional structure of the personal authentication medium 60 along the line II-II in FIG.
  • the thickness of the personal authentication medium 60 and the size of the diffraction layer 61 occupying the size of the personal authentication medium 60 are exaggerated.
  • the personal authentication medium 60 is illustrated in a state where the number of diffraction elements included in the diffraction layer 61 is significantly reduced, and the diffraction layer included in the diffraction layer 61 and the diffraction layer included in the diffraction layer 61 are shown for convenience.
  • the hatching for 61 is omitted.
  • the personal authentication medium 60 includes the first base material 14, the second base material 15, the absorption layer 13, the diffraction layer 61, and the third base, similar to the personal authentication medium 10 of the first embodiment.
  • a material 16 is provided.
  • the detected portion 62 is constituted by an uneven surface having fine unevenness, in other words, a relief surface.
  • the detected portion 62 is an optical element that exhibits a predetermined optical effect.
  • the detected portion 62 includes a diffraction element that diffracts light, a reflection suppression element that suppresses reflection of light, an isotropic scattering element that scatters light isotropically, and an anisotropic scattering element that scatters light anisotropically. And at least one selected from the group consisting of a lens element that refracts light and a polarized light reflecting element that selectively reflects predetermined polarized light.
  • the position of the to-be-detected part 62 can be detected based on the characteristic of the light which each optical element inject
  • the diffraction element is composed of a reflective diffraction grating, and emits diffracted light having a predetermined wavelength toward a predetermined fixed point on the observation side.
  • the reflection suppression element is, for example, an element that is composed of an uneven surface that is repeated at a pitch equal to or smaller than the wavelength of visible light, and that transmits most of the light incident on the reflection suppression element by suppressing reflection at the interface of the reflection suppression element. is there.
  • the isotropic scattering element is composed of, for example, irregular surfaces in which a plurality of concave surfaces or convex surfaces are irregularly arranged in a plan view facing the surface 61 s of the diffraction layer 61.
  • the anisotropic scattering element is configured by, for example, a concavo-convex surface in which a plurality of concave surfaces or convex surfaces are arranged along a predetermined rule in a plan view facing the surface 61 s of the diffraction layer 61.
  • the lens element is an element that divides or converges light by refracting the light.
  • the polarization reflection element is an element that selectively reflects only one of P-polarized light and S-polarized light among the polarized light included in the light incident on the polarization reflective element.
  • the direction in which the diffracting part 21 emits diffracted light and the direction in which the detected part 62 emits diffracted light or scattered light are different from each other. It is preferable that That is, when the diffraction unit 21 emits diffracted light toward the fixed point described above on the observation side, the detected unit 62 emits diffracted light or scattered light toward a point different from the fixed point on the observation side. It is preferable that it is comprised.
  • the detected part 62 is a lens element that converges light
  • the direction in which the diffracting part 21 emits diffracted light and the direction in which the detected part 62 converges light are different from each other.
  • the detected unit 62 is configured to converge light to a point different from the fixed point on the observation side when the diffracting unit 21 emits diffracted light toward the fixed point. preferable.
  • the manufacturing method of a personal authentication medium is demonstrated.
  • the personal authentication medium manufacturing method according to the second embodiment is different from the personal authentication medium manufacturing method according to the first embodiment in the configuration of the transfer foil used for manufacturing the personal authentication medium and the position of the detected portion 62. While the detection is different, other configurations are common. Therefore, in the following, such differences will be described in detail.
  • the method for manufacturing the personal authentication medium 60 includes preparing the diffraction layer 61 including the diffraction part 21 and the detected part 62, preparing the absorption layer 13 having the property of developing color by irradiation with a laser beam, and the diffraction layer. 61 and the absorption layer 13 are made to oppose.
  • the position of the detected part 62 in a plan view facing the surface 61 s of the diffraction layer 61 is detected by a detection device, and the position of the detected part 62 is used as a reference. 13, determining a portion to be irradiated with the laser beam, and irradiating the absorption layer 13 with the laser beam to form the absorbing portion 22.
  • the transfer foil 70 includes a support layer 41 and a diffraction layer 61, and the diffraction layer 61 is attached to the support layer 41 with a peelable strength.
  • the diffraction layer 61 includes a concavo-convex structure layer 61a including the diffraction part 21 and the detected part 62, and an adhesive layer 61b.
  • the surface in contact with the support layer 41 corresponds to the surface 61 s of the diffraction layer 61, and the surface opposite to the surface in contact with the support layer 41 includes the diffraction grating constituting the diffractive portion 21, It is a concavo-convex surface 61 c including a relief surface constituting the detection unit 62.
  • the diffractive layer 61 has an uneven surface 61c, and the diffractive portion 21 and the detected portion 62 are located on the uneven surface 61c.
  • the diffraction part 21 and the detected part 62 are located on one uneven surface 61c, the diffraction part 21 and the detected part 62 can be formed simultaneously. Therefore, the accuracy of the position of the detected portion 62 with respect to the position of the diffracting portion 21 is increased, and as a result, the accuracy of the position of the absorbing portion 22 formed based on the position of the detected portion 62 is also increased with respect to the position of the diffractive element. .
  • a flat surface 63 is located between the diffractive portion 21 that is an uneven surface and the detected portion 62 that is also an uneven surface. If the flat surface 63 is located between the diffractive part 21 and the detected part 62, the diffractive part 21 and the detected part 62 are separated from each other by the amount of the flat surface. Therefore, compared to a configuration in which the diffractive part 21 and the detected part 62 are continuous, the light emitted by the detected part 62 is less likely to affect the diffracted light emitted by the diffractive part 21.
  • the diffractive layer 61 may include a reflective layer that enhances the optical effect on the concavo-convex surface functioning as the diffractive portion 21 and the detected portion 62, and the reflective layer only needs to be a transparent thin film.
  • a reflective layer that enhances the optical effect on the concavo-convex surface functioning as the diffractive portion 21 and the detected portion 62
  • the reflective layer only needs to be a transparent thin film.
  • ZnS, TiO 2, or the like can be used as a material for forming the reflective layer.
  • the reflective layer may cover the entire uneven surface 61c, or may cover only the diffractive portion 21 and the detected portion 62 of the uneven surface 61c.
  • the concavo-convex structure layer 61 a is formed on one surface of the support layer 41.
  • the uneven structure layer 61a is formed through the following steps, for example. An original plate for forming a concavo-convex surface 61c functioning as the diffractive portion 21 and the detected portion 62 after a coating liquid containing a material for forming the concavo-convex structure layer 61a is applied to one surface of the support layer 41 to form a coating film. Press down. And the uneven structure layer 61a can be obtained by hardening a coating film in the state which pressed the original plate with respect to the coating film.
  • the uneven surface functioning as the diffractive portion 21 and the uneven surface functioning as the detected portion 62 can be formed as the same surface in a single step.
  • the relative positional accuracy between the diffractive part 21 and the detected part 62 is about several hundred nm. For this reason, the accuracy of the alignment of the absorption unit 22 with respect to the diffraction element included in the diffraction unit 21 is increased.
  • the reflective layer formed of the above-described ZnS, TiO 2, or the like can be formed using a sputtering method, a vacuum evaporation method, or the like.
  • a reflective layer located only on the diffraction part 21 and the detected part 62 can be formed by using a mask that covers the flat surface 63 of the uneven surface 61c.
  • a mask that covers the flat surface 63 of the uneven surface 61c In addition, after the reflective layer is formed on the entire uneven surface 61c, only the portion located on the flat surface 63 is removed from the reflective layer, so that the reflective layer located only on the diffraction portion 21 and the detected portion 62 is removed. Can be formed.
  • the position of the detected portion 62 is detected using a laser printing apparatus which is an example of a detection apparatus.
  • the laser printing apparatus 80 includes a detection unit for detecting the position of the detected unit 62 in addition to an irradiation unit for irradiating the absorption layer 13 with a laser beam.
  • the laser printer 80 detects the position of the detected part 62 based on the state of light emitted from the detected part 62.
  • the laser printer 80 stores in advance information relating to, for example, the amount of light emitted from the detected portion 62 and the wavelength.
  • the laser printer 80 acquires information on the state of light emitted from the laminate in a plan view facing the surface 61s of the diffraction layer 61, and compares the information stored in advance with the acquired information.
  • the position of the detection unit 62 is detected.
  • the laser printer 80 forms a predetermined position in the detected portion 62 having a predetermined area in the plan view facing the surface 61 s of the diffraction layer 61, and forms the absorbing portion 22 in the absorbing layer 13.
  • the laser printer 80 stores in advance information related to the position of the detected part 62, that is, the relative position of each absorber 22 with respect to the position of the reference point. Based on the result of detecting the position of the detected portion 62, the laser printer 80 uses the position of the reference point as a reference and emits a laser beam in the absorbing layer 13 at a predetermined distance from the position of the reference point and in a predetermined direction. Decide where to irradiate.
  • the position where each absorbing unit 22 is formed is set based on the position of the detected part 62 included in the laminate for forming the personal authentication medium 60.
  • the position of the diffraction element in the diffraction layer 61 and the position of the absorber 22 are aligned with an accuracy of about several ⁇ m.
  • the position of the detected portion 62 and the position of the diffracting portion 21 in the diffraction layer 61 in other words, The accuracy of alignment with the position of each diffraction element constituting the diffractive portion 21 is about several hundred nm.
  • the accuracy of the position for forming the absorbing portion 22 can be increased with respect to the diffraction elements constituting the diffracting portion 21. It can be increased to about several ⁇ m.
  • the accuracy of the position where the diffraction layer 61 is transferred to the absorption layer 13 is about several millimeters. Even when the diffraction layer 61 taken out from the personal authentication medium 60 is attached to a counterfeit absorption layer instead of the genuine absorption layer 13, the position of the diffraction element contained in the diffraction layer 11 and the absorption layer The accuracy of the alignment with the position of the absorbing portion included in is similar to the accuracy when transferring the diffraction layer 61 to the absorbing layer 13 is about several mm.
  • the forged personal authentication medium can display an image having a predetermined color based on the absorption portion 22 formed in the absorption layer 13 and the diffraction element of the diffraction layer 61, It is difficult to make the color to be equal to the desired color, that is, the authentic personal authentication medium 60. Therefore, according to the personal authentication medium 60, it is difficult to forge or tamper the personal authentication medium.
  • the precision of alignment with the position of a diffraction element and the position of the absorption part 22 is outside. It depends on the accuracy of alignment of the laminate with respect to the reference point. Since the alignment accuracy of the laminated body with respect to the external reference point is about several tens of ⁇ m, the alignment accuracy of the absorbing portion 22 with respect to the diffraction element is also about several tens of ⁇ m.
  • the absorption layer 13 with the absorption part 22 is formed.
  • the accuracy of the position of the absorbing portion 22 relative to the position of the diffractive element can be increased as compared with the case where the diffraction layer 61 is transferred.
  • the effects listed below are listed. Obtainable.
  • the position of the detected part 62 can be detected based on the characteristics of the light emitted by each optical element as the detected part 62.
  • the diffractive part 21 and the detected part 62 are located on one uneven surface 61c, the diffractive part 21 and the detected part 62 can be formed simultaneously. Therefore, the accuracy of the position of the detected portion 62 with respect to the position of the diffracting portion 21 is increased, and as a result, the accuracy of the position of the absorbing portion 22 formed based on the position of the detected portion 62 is also increased with respect to the position of the diffractive element. .
  • the detected portion 62 may be located on a different surface of the diffraction layer 61 from the surface where the diffractive portion 21 is located. Even in such a configuration, it is possible to determine the portion of the absorption layer 13 that is irradiated with the laser beam by using the position of the detected portion 62 included in the diffraction layer 61, and therefore conforms to (6) described above. You can get an effect.
  • the shape of the detected portion 62 is not limited to a star shape, and has, for example, a cross shape, a polygon shape other than a star shape, and a circular shape. Also good. Even in such a configuration, if the detected portion 62 is configured to be detected by the light emitted from the detected portion 62, the same effect as the above-described (6) can be obtained.
  • the detection device that detects the position of the detected portion 62 may be a separate body from the laser printing device that irradiates the laser beam. Even in such a configuration, by using the position of the detected portion 62 that is the detection result of the detection device, by determining the portion of the absorption layer 13 where the laser printing device irradiates the laser beam, the above-described (6) Equivalent effects can be obtained.

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Abstract

積層体は、光透過性を有し、複数の回折単位から構成される回折部を含む回折層であって、複数の回折単位は、回折層の広がる方向に沿って繰り返されるとともに、各回折単位が、反射型の回折格子から構成された少なくとも1つの回折要素を含む回折層と、光透過性を有し、可視光の少なくとも一部を吸収する複数の吸収部を含む吸収層であって、回折層と吸収層との間を光が透過する状態で回折層と対向する吸収層とを備える。回折層に対して、吸収層が位置する側とは反対側が観察側であり、回折層のうち、吸収層と対向する面とは反対側の面が表面であり、回折層の表面と対向する平面視において、各吸収部は、他の吸収部が重なる回折要素とは異なる1つの回折要素に重なっている。

Description

積層体、個人認証媒体、および、積層体の製造方法
 本発明は、積層体、特定の個人に属する情報である個人情報を含む積層体である個人認証媒体、および、積層体の製造方法に関する。
 カードやパスポートなどの個人認証媒体として、レーザー発色層と、ホログラム層とを備える媒体が知られている。レーザー発色層は、特定の波長を有したレーザー光線を吸収することによって、黒色に変色する特性を有している。レーザー発色層には、特定の個人に属する情報として、例えば、個人の顔画像などが書き込まれている。ホログラム層は、ホログラム層の有する屈折率の変化や凹凸構造によって、所定の色を有した像を表示するように構成されている(例えば、特許文献1参照)。
国際公開第2012/050223号
 ところで、上述した個人認証媒体に付されるホログラム層は、予め所定の色を有した像を表示するように構成されているため、互いに異なる個人認証媒体間にて、ホログラム層の表示する像を変えるためには、各個人認証媒体用のホログラム層として互いに異なる構成を有したホログラム層を形成する必要がある。つまり、凹凸構造によって所定の像を形成するホログラム層であれば、ホログラム層の表示する像の形状は、ホログラム層が有する凹凸構造の形状によって制約される。そのため、凹凸構造の形状に対して、ホログラム層の表示する像の形状における自由度を高めることが可能な個人認証媒体が求められている。
 なお、個人認証媒体として用いられる積層体に限らず、凹凸構造によって所定の色を有した光を射出する回折層を有した積層体であって、例えば遊技用などの他の用途に用いられる積層体においても上述した事情は共通している。
 本発明は、回折層の形状に対する像の形状における自由度を高めることを可能とした積層体、個人認証媒体、および、積層体の製造方法を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するための積層体は、光透過性を有し、複数の回折単位から構成される回折部を含む回折層であって、前記複数の回折単位は、前記回折層の広がる方向に沿って繰り返されるとともに、前記各回折単位が、反射型の回折格子から構成された少なくとも1つの回折要素を含む前記回折層と、光透過性を有し、可視光の少なくとも一部を吸収する複数の吸収部を含む吸収層であって、前記回折層と前記吸収層との間を光が透過する状態で前記回折層と対向する前記吸収層と、を備える。前記回折層に対して、前記吸収層が位置する側とは反対側が観察側であり、前記回折層のうち、前記吸収層と対向する面とは反対側の面が表面である。前記回折層の表面と対向する平面視において、前記各吸収部は、他の前記吸収部が重なる前記回折要素とは異なる1つの前記回折要素に重なっている。
 上記課題を解決するための個人認証媒体は、特定の個人に属する個人情報を含む積層体を備え、前記積層体は、上記積層体である。前記積層体は、前記吸収部による光の吸収と、前記回折要素のうち、前記回折層の前記表面と対向する平面視において、前記吸収部と重なる部分から射出される回折光とによって前記個人情報を表示するように構成されている。
 上記構成によれば、複数の回折要素のうち、回折層の表面と対向する平面視において、吸収部と重なる回折要素では、回折要素を透過した光が吸収部によって吸収される。そのため、回折要素を透過した光が、回折層と他の層との界面や、吸収層と他の層との界面において、反射されたり散乱されたりすることが抑えられる。これにより、吸収部に重なる回折要素から射出される光が視認されるとき、回折要素が射出する回折光には、その回折光以外の光が混合しにくくなる。それゆえに、吸収部に重なる回折要素から射出される光において、その回折要素以外の回折要素から射出される光に比べて、回折要素の射出する回折光における彩度が高まるため、積層体は、彩度が高い光によって形成される像を表示することができる。このように、上記積層体によれば、回折層の形状に対する像の形状における自由度を高めることができる。
 上記積層体において、前記吸収層は、レーザー光線の照射によって発色する特性を有し、前記吸収部は、前記吸収層に対する前記レーザー光線の照射によって発色した部分であることが好ましい。
 上記構成によれば、回折層と吸収層とを対向させた状態で、吸収層に対して吸収部を形成することができる。そのため、吸収層に対して吸収部を形成した後に、回折層に対する吸収層の位置合わせを行う構成と比べて、回折層が備える回折要素に対する吸収部の位置の精度を高めることが可能になる。
 上記積層体において、前記吸収層は、前記回折層に接し、前記吸収層のうち、前記回折層に接する面が表面であり、前記吸収部は、前記吸収層の前記表面に露出していてもよい。
 上記構成によれば、吸収部が吸収層の表面よりも内側に位置する構成と比べて、吸収層のうち、吸収部が位置する部分では、回折層を透過した光が、回折層と吸収層との界面において反射あるいは散乱することが抑えられる。それゆえに、回折層の表面と対向する平面視において、吸収部と重なる回折要素が射出する回折光において、彩度がより高まりやすくなる。結果として、積層体の表示する像の形状がより鮮明になる。
 上記積層体において、前記回折単位は、第1回折要素、第2回折要素、および、第3回折要素から構成される。前記第1回折要素、前記第2回折要素、および、前記第3回折要素の間では、各回折要素を構成する前記回折格子の空間周波数が互いに異なる。前記回折単位において、前記第1回折要素から射出される赤色の回折光、前記第2回折要素から射出される緑色の回折光、および、前記第3回折要素から射出される青色の回折光が、前記観察側の定点に向けて同時に射出されるように、前記各回折格子の間における前記空間周波数の差異と、前記各回折要素に含まれる単位構造が繰り返される方向とが設定されていることが好ましい。
 上記構成によれば、回折単位が、赤色の回折光を射出する第1回折要素、緑色の回折光を射出する第2回折要素、および、青色の回折光を射出する第3回折要素から構成されるため、赤色の光、緑色の光、および、青色の光の加法混色によって、回折単位の射出する光の色を様々な色とすることができる。
 上記積層体において、前記各回折要素は、前記回折層の前記表面と対向する平面視において、円形状または楕円形状を有していることが好ましい。
 吸収部の形成に用いられるレーザー光線は、レーザー光線の延びる方向と直交する方向に沿う断面の形状が、円形状または楕円形状であることが多い。そのため、上記構成によれば、回折層の表面と対向する平面視において、吸収部が有する形状を回折要素が有する形状とほぼ相似とすることが容易である。それゆえに、回折層の表面と対向する平面視において、回折要素の面積に対して吸収部の面積が占める割合を調節しやすい。
 上記積層体において、前記回折層は、光を射出する被検出部を含み、前記被検出部は、前記回折層の前記表面と対向する平面視における前記被検出部の位置を前記被検出部から射出される光を用いて検出装置が検出するように構成されていることが好ましい。
 上記課題を解決するための積層体の製造方法は、光透過性を有するとともに、回折部と被検出部とを含む回折層を準備することと、光透過性を有するとともに、レーザー光線の照射によって発色する特性を有した吸収層を準備することと、前記回折層と前記吸収層とを対向させることと、前記回折層の表面と対向する平面視における前記被検出部の位置を検出装置によって検出することと、前記被検出部の位置を基準として、前記吸収層のうち、前記レーザー光線を照射する部位を決めることと、前記吸収層に前記レーザー光線を照射して吸収部を形成することと、を含む。
 上記構成によれば、回折層と吸収層とが対向する状態で吸収層に対してレーザー光線を照射する場合に、回折層が備える被検出部の位置を用いて、吸収層のうち、レーザー光線を照射する部位を決めることができる。
 上記積層体において、前記被検出部は光学素子である。前記被検出部は、光を回折する回折素子、光の反射を抑制する反射抑制素子、光を等方的に散乱する等方性散乱素子、光を異方的に散乱する異方性散乱素子、光を屈折させるレンズ素子、および、所定の偏光を選択的に反射する偏光反射素子から構成される群から選択される少なくとも1つであればよい。
 上記構成によれば、各光学素子が射出する光の特性に基づいて、被検出部の位置を検出することができる。
 上記積層体において、前記回折層は、凹凸面を有し、前記凹凸面に前記回折部と前記被検出部とが位置していることが好ましい。
 上記構成によれば、回折部と被検出部とが1つの凹凸面上に位置しているため、回折部と被検出部とを同時に形成することができる。そのため、回折部の位置に対する被検出部の位置の精度が高まり、結果として、回折要素の位置に対して、被検出部の位置に基づき形成された吸収部の位置の精度も高まる。
 本発明によれば、回折層の形状に対する像の形状における自由度を高めることができる。
積層体および個人認証媒体を具体化した第1実施形態における個人認証媒体の平面構造を示す平面図。 図1のI-I線に沿う断面構造を示す断面図。 回折層の表面と対向する平面視における回折層の一部平面構造を拡大して示す部分拡大平面図。 回折層の表面と対向する平面視における回折層の一部平面構造を拡大して示す部分拡大平面図。 個人認証媒体の製造に用いる転写箔の断面構造を示す断面図。 積層体の製造方法を個人認証媒体の製造方法として具体化した第1実施形態における一工程を説明するための工程図。 個人認証媒体の製造方法における一工程を説明するための工程図。 個人認証媒体の製造方法における一工程を説明するための工程図。 回折層の表面と対向する平面視における回折層の一部平面構造を拡大して示す部分拡大平面図。 回折層の表面と対向する平面視における回折層の一部平面構造を拡大して示す部分拡大平面図。 積層体および個人認証媒体を具体化した第2実施形態における個人認証媒体の平面構造を示す平面図。 図11のII-II線に沿う断面構造を示す断面図。 個人認証媒体の製造に用いる転写箔の断面構造を示す断面図。 積層体の製造方法を個人認証媒体の製造方法として具体化した第2実施形態における一工程を説明するための工程図。
 [第1実施形態]
 図1から図8を参照して、積層体、個人認証媒体、および、積層体の製造方法を具体化した第1実施形態を説明する。以下では、積層体の一例である個人認証媒体、積層体の製造方法の一例である個人認証媒体の製造方法、および、実施例を順番に説明する。
 [個人認証媒体の構成]
 図1から図4を参照して、個人認証媒体の構成を説明する。なお、個人認証媒体は、個人認証媒体を所有する特定の個人、すなわち所有者の身元を認証するために用いられる媒体である。
 図1が示すように、個人認証媒体10は二次元的に広がる板状を有し、同じく二次元的に広がる表面10sを有している。表面10sと対向する平面視において、個人認証媒体10の一部に回折層11が位置し、回折層11が位置する部分とは異なる部分に、印刷部12が位置している。すなわち、個人認証媒体10は、1つの方向である第1方向D1と、第1方向D1に直交する方向である第2方向D2とに沿って広がる板状を有している。
 回折層11は、表面10sと対向する平面視において楕円形状を有し、第1領域11R1と第2領域11R2とから構成されている。第2領域11R2は、個人認証媒体10の所有者に属する個人情報の一例である上半身像を回折光によって表示する領域であり、第1領域11R1は、回折層11のうちで、第2領域11R2以外の部分を埋める領域であり、回折光を個人認証媒体10の外部に向けて射出する領域である。なお、回折層11は、表面10sと対向する平面視において、多角形状などの楕円形状以外の形状を有してもよい。
 印刷部12は、文字情報を含む部分であり、例えば、個人認証媒体10の名称、所有者の国籍、所有者の名前、所有者の生年月日、および、所有者の個人番号などを含んでいる。
 図2は、図1のI-I線に沿う個人認証媒体10の断面構造を示している。なお、図2では、図示の便宜上、個人認証媒体10の厚さ、および、個人認証媒体10の大きさに占める回折層11の大きさが誇張されている。また、図2では、回折層11が備える回折要素の数を大幅に減らした状態で、個人認証媒体10が図示され、回折層11が備える回折部を示す便宜上、回折層11に対するハッチングが省略されている。
 図2が示すように、個人認証媒体10は、回折層11と吸収層13とを備えている。回折層11は、光透過性を有し、複数の回折単位30から構成される回折部21を含んでいる。複数の回折単位30は、回折層11の広がる方向に沿って繰り返されるとともに、各回折単位30が、反射型の回折格子から構成された少なくとも1つの回折要素から構成されている。吸収層13は、光透過性を有し、可視光の少なくとも一部を吸収する複数の吸収部22を含んでいる。吸収層13は、回折層11と吸収層13との間を光が透過する状態で回折層11と対向している。より詳しくは、吸収層13は、回折層11に接している。
 回折層11に対して、吸収層13が位置する側とは反対側が観察側である。回折層11のうち、吸収層13と対向する面とは反対側の面が表面11sである。回折層11の表面11sと対向する平面視において、各吸収部22は、他の吸収部22が重なる回折要素とは異なる1つの回折要素に重なっている。言い換えれば、回折層11の表面11sと対向する平面視において、複数の吸収部22は、それぞれ、互いに異なる回折要素に重なっている。
 複数の回折要素のうち、回折層11の表面11sと対向する平面視において、吸収部22と重なる回折要素では、回折要素を透過した光が吸収部22によって吸収される。そのため、回折要素を透過した光が、反射されたり散乱されたりすることが抑えられる。
 これにより、吸収部22に重なる回折要素から射出される光が視認されるとき、回折要素が射出する回折光には、回折光以外の光が混合しにくくなる。それゆえに、吸収部22に重なる回折要素から射出される光において、その回折要素以外の回折要素から射出される光に比べて、回折要素の射出する回折光における彩度が高まるため、個人認証媒体10は、彩度が高い光によって形成される像を表示することができる。結果として、回折層11の形状に対する像の形状における自由度を高めることができる。
 言い換えれば、個人認証媒体10は、回折層11の表面11sと対向する平面視において、回折層11が、二次元的に並ぶ複数の回折単位30から構成されていても、吸収部22と重なる回折要素、および、回折要素の面積に占める吸収部22の面積の割合に応じた像を表示することができる。
 回折層11のうち、複数の回折単位30の中で、吸収部22と重なる回折単位30を含む領域が上述した第2領域11R2であり、吸収部22と重ならない回折単位30から構成される領域が上述した第1領域11R1である。
 回折部21は、複数の回折単位30から構成され、1つの回折単位30は、第1回折要素31、第2回折要素32、および、第3回折要素33から構成されている。
 吸収層13のうち、回折層11に接する面が表面13sであり、吸収部22は、吸収層13の表面13sに露出している。そのため、吸収部22が吸収層13の表面13sよりも内側に位置する構成と比べて、吸収層13のうち、吸収部22が位置する部分では、回折層11を透過した光が、回折層11と吸収層13との界面において反射あるいは散乱することが抑えられる。それゆえに、回折層11の表面11sと対向する平面視において、吸収部22と重なる回折要素が射出する回折光において、彩度がより高まりやすくなる。結果として、個人認証媒体10の表示する像の形状がより鮮明になる。
 吸収層13は複数の吸収部22を含み、全ての吸収部22が、吸収層13の表面13sに露出している。言い換えれば、各吸収部22が吸収層13の表面13sの一部を構成している。
 吸収層13のうち、表面13sとは反対側の面が裏面13rであり、吸収層13の厚さ方向において、各吸収部22は、表面13sから、表面13sと裏面13rとの間のうち、裏面13rよりも表面13s寄りの位置まで延びている。
 吸収層13は、レーザー光線の照射によって発色する特性を有し、吸収部22は、吸収層13に対するレーザー光線の照射によって発色した部分である。そのため、回折層11と吸収層13とを対向させた状態で、吸収層13に対して吸収部22を形成することができる。これにより、吸収層13に対して吸収部22を形成した後に、回折層11に対する吸収層13の位置合わせを行う構成と比べて、回折層11が備える回折要素に対する吸収部22の位置の精度を高めることが可能になる。
 吸収層13は、例えばレーザー光線の照射によって発色するポリカーボネートから形成された層である。吸収層13のうちで発色していない部分は光を透過、反射、または、散乱し、吸収層13のうちで発色した部分である吸収部22は、光を吸収し、例えば黒色を有している。このように、吸収層13において、発色した部分である吸収部22と発色していない部分である非吸収部とは異なる光学的な性質を有する。
 吸収部22が吸収層13の表面13sに露出しているため、回折層11が吸収層13から取り外されたとき、吸収層13から回折層11を取り外した痕跡が残りやすい。吸収層13から回折層11を取り外した痕跡には、例えば、黒色を有した吸収部22の一部が、回折層11に付着することが挙げられる。
 そのため、真正の個人認証媒体10から取り外された回折層11が、偽造あるいは改竄された個人認証媒体の吸収層に付されている場合には、回折層11に残る痕跡によって、回折層11を有する個人認証媒体が、真正の個人認証媒体ではないことが判断されやすい。
 このように、個人認証媒体10は、特定の個人に属する個人情報を含む積層体を備え、積層体は、吸収部22による光の吸収と、回折要素のうち、回折層11の表面11sと対向する平面視において、吸収部22と重なる部分から射出される回折光とによって個人情報を表示するように構成されている。
 回折層11を内部に含む個人認証媒体では、通常、所定の像を表示するように加工された回折層を個人認証媒体が備えている。そのため、互いに異なる個人を認証するための個人認証媒体であっても、互いに同じ像を表示する回折層を含むことが多い。こうした構成では、真正の個人認証媒体から回折層を取り出しさえすれば、真正の個人認証媒体と同じ像を形成することができる回折層を、偽造あるいは改竄された個人認証媒体に付すことが可能である。そのため、回折層によって、個人認証媒体の真贋を判断することが難しい。
 これに対して、上述した個人認証媒体10の備える回折層11は、複数の回折単位30が並ぶ構成であるため、回折層11のみでは、回折光を外部に向けて射出するのみであり、吸収層13に形成された吸収部22と回折層11とが揃って始めて、所定の像を形成することが可能である。
 それゆえに、真正の個人認証媒体10から取り出した回折層11を、偽造あるいは改竄された個人認証媒体に貼り付けるのみでは、真正の個人認証媒体10が表示する像と同等の像を表示することが可能な個人認証媒体を製造することはできない。結果として、上述した個人認証媒体10によれば、個人認証媒体10の偽造を難しくすることができる。
 個人認証媒体10は、さらに、第1基材14、第2基材15、および、第3基材16を備えている。個人認証媒体10において、第1基材14と第2基材15とが積み重なり、第2基材15のうち、第1基材14に接する面とは反対側の面が表面15sであり、第2基材15の表面15sに吸収層13が位置している。
 吸収層13の表面13sと対向する平面視において、回折層11は吸収層13の表面13sの一部に位置し、第3基材16は、吸収層13の表面13sのうち、回折層11によって覆われていない部分と、回折層11の全体とを覆っている。第2基材15の表面15sのうち、第2基材15の表面15sと対向する平面視において、回折層11と重ならない部分に、上述した印刷部12が位置している。
 第3基材16は光透過性を有し、例えば透明である。第1基材14も、第3基材16と同様、光透過性を有し、例えば透明であるが、第1基材14は光透過性を有しなくてもよい。第2基材15は、例えば白色を有しているが、第2基材15は白色以外の色を有してもよい。なお、第2基材15の色は、吸収部22の色とコントラスト差の大きい色であることが好ましく、回折層11が表示する像の色、および、印刷部12の色とコントラスト差の大きい色であることが好ましい。また、第2基材15は、光透過性を有してもよい。
 図3は、回折層11の表面11sと対向する平面視における回折層11の一部平面構造であって、第1領域11R1の一部平面構造を示している。なお、図3では、回折単位30を構成する第1回折要素31、第2回折要素32、および、第3回折要素33の区別を明確にする目的で、各回折要素にハッチングが付されている。
 図3が示すように、各回折要素は、回折層11の表面11sと対向する平面視において、楕円形状を有している。吸収部22の形成に用いられるレーザー光線は、レーザー光線の延びる方向と直交する方向に沿う断面の形状が、円形状または楕円形状であることが多い。そのため、各回折要素が楕円形状を有していれば、回折層11の表面11sと対向する平面視において、吸収部22が有する形状を回折要素が有する形状とほぼ相似とすることが容易である。それゆえに、回折層11の表面11sと対向する平面視において、回折要素の面積に対して吸収部22の面積が占める割合を調節しやすい。
 各回折要素の形状は、他の全ての回折要素の形状と等しく、各回折要素は、1つの方向に沿って延びる楕円形状を有し、1つの方向と直交する方向に沿って、隣り合う回折要素に接しながら並んでいる。言い換えれば、回折層11の表面11sと対向する平面視において、回折層11の全体には、複数の回折要素が敷き詰められている。
 各回折単位30において、第1回折要素31、第2回折要素32、および、第3回折要素33が、1つの方向に沿ってこの順に並び、全ての回折単位30において、第1回折要素31、第2回折要素32、および、第3回折要素33は、同じ順番で並んでいる。
 言い換えれば、回折層11の表面11sと対向する平面視では、回折層11の全体にわたって、第1回折要素31、第2回折要素32、および、第3回折要素33が、1つの方向に沿って順に繰り返し並んでいる。一方で、1つの方向と直交する方向では、同種の回折要素が、隣り合う回折要素に接しながら並んでいる。
 例えば、複数の回折単位30は、第1方向D1および第2方向D2に沿って並び、第1回折要素31、第2回折要素32、および、第3回折要素33は、例えば第1方向D1に沿ってこの順に並んでいる。また、複数の第1回折要素31が第2方向D2に沿って並び、複数の第2回折要素32が第2方向D2に沿って並び、かつ、複数の第3回折要素33が第2方向D2に沿って並んでいる。
 回折単位30は、1つの回折単位30に含まれる第1回折要素31、第2回折要素32、および、第3回折要素33の各々から射出される光が、互いに混合されて視認される程度の大きさを有している。
 各回折要素は回折格子から構成され、第1回折要素31、第2回折要素32、および、第3回折要素33の間では、各回折要素に含まれる回折格子の空間周波数が互いに異なっている。回折格子の空間周波数は、500本/mm以上2500本/mm以下とすることができる。より好ましくは、回折格子の空間周波数は、1000本/mm以上2000本/mm以下とすることができる。また、回折格子の深さは、50nm以上150nm以下とすることができる。各回折要素において、空間周波数は回折要素の全体にわたって均一である。回折格子は、凹凸面、すなわち、微細な凹面と凸面から構成される単位構造が、所定の周期で並んだ構造から構成され、微細な凹面および凸面は、例えば回折要素が並ぶ方向と直交する方向に沿って直線状に延び、かつ、凹部と凸部とが、回折要素が並ぶ方向に沿って交互に並んでいる。
 回折単位30は、各回折要素の間における空間周波数における差異と、各回折要素に含まれる単位構造が繰り返される方向とを設定することによって、以下のように構成されている。すなわち、回折層11は、第1回折要素31から射出される赤色の回折光、第2回折要素32から射出される緑色の回折光、および、第3回折要素33から射出される青色の回折光が、観察側における所定の点である定点に向けて、同時に射出されるように構成されている。
 回折格子の空間周波数とは、回折格子の縞を形成する間隔、言い換えれば、単位長さ当たりにおける単位構造の繰り返し数である。回折格子において空間周波数が変わると、観察側における所定の定点において、回折格子の視認される色、言い換えれば、回折格子が射出する光の色が変わる。
 第1回折要素31は、定点に向けて赤色の回折光を射出するような空間周波数を有し、第2回折要素32は、定点に向けて緑色の回折光を射出するような空間周波数を有し、かつ、第3回折要素33は、定点に向けて青色の回折光を射出するような空間周波数を有している。そのため、回折単位30から射出された光は、赤色、緑色、および、青色が混色された白色を有した光である。
 また、回折格子は、凹面と凸面とが並ぶ方向と、凹面の窪む方向、言い換えれば凸面の突き出る方向とによって規定される面に向けて回折光を射出する。そのため、回折格子では、単位構造が繰り返される方向が変わることによって、回折光の射出される方向が変わる。それゆえに、各回折要素から射出される回折光が、定点に対して同時に射出されるためには、各回折要素の間において、単位構造が繰り返される方向がほぼ等しいことが必要とされる。
 第1回折要素31、第2回折要素32、および、第3回折要素33の各々は、回折要素が並ぶ方向における寸法、および、回折要素が並ぶ方向と直交する方向における寸法の各々が、15μm以上50μm以下であることが好ましい。各寸法が15μm以上であれば、各回折要素から射出される回折光の強度が、肉眼での観察でも認識できる程度に大きくなる。また、各寸法が50μm以下であれば、回折層11によって表示する像の解像度が粗くなることが抑えられる。
 なお、上述したように、回折層11は第3基材16によって覆われているが、第3基材16は光透過性を有した基材であるため、各回折要素から射出された光は、第3基材16を介して、個人認証媒体10の観察側に射出される。
 図4は、回折層11の表面11sと対向する平面視における回折層11の一部平面構造であって、第2領域11R2の一部平面構造の一例を吸収部22とともに示している。なお、図4では、回折単位30を構成する第1回折要素31、第2回折要素32、および、第3回折要素33の区別を明確にする目的で、各回折要素にハッチングが付されている。また、図4では、各回折要素と吸収部22とが重なる構成を説明する便宜上、吸収部22にドットが付されている。
 図4が示すように、第2領域11R2においても、第1領域11R1と同様、複数の回折単位30が敷き詰められている。回折層11の表面11sと対向する平面視において、第2領域11R2に属する複数の回折単位30のうち、少なくとも一部の回折単位30に含まれる回折要素が、吸収部22と重なっている。
 上述したように、吸収部22は、個人認証媒体10の観察側から見て、回折層11の下層である吸収層13に位置しているため、個人認証媒体10の観察者は、吸収部22と重なる回折要素から射出される回折光を視認することができる。
 複数の回折単位30には、例えば、第1回折単位30A、第2回折単位30B、および、第3回折単位30Cが含まれ、3つの回折単位30の間では、回折層11の表面11sと対向する平面視において、吸収部22と重なる回折要素が異なっている。
 第1回折単位30Aでは、3つの回折要素のうち、第3回折要素33が吸収部22と重なっている。回折層11の表面11sと対向する平面視において、吸収部22は、第3回折要素33の全体と重なる大きさ、かつ、形状を有している。すなわち、吸収部22は、回折層11の表面11sと対向する平面視において、第3回折要素33とほぼ相同な楕円形状を有している。
 個人認証媒体10に対して観察側から光が入射したとき、回折層11に対して観察側から入射した光の一部は、回折単位30にて回折された回折光として観察側に射出される。一方で、回折層11に入射した光の残りの部分は、回折単位30を透過する。回折層11は透明であるため、回折層11に入射した光において、回折層11にて回折される光の光量が、回折層11を透過する光の光量よりも小さい。
 ここで、回折層11の表面11sと対向する平面視において、回折要素と吸収部22とが重ならない構成では、回折層11を透過した光の一部は、回折層11と吸収層13との間における屈折率の差などにより、回折層11と吸収層13との界面や吸収層13中において反射あるいは散乱される。また、回折層11を透過した光の他の一部は、吸収層13と第2基材15との間における屈折率の差などにより、吸収層13と第2基材15との界面や第2基材15中において反射あるいは散乱される。
 そのため、回折要素から観察側の定点に向けて射出された光は、これらの反射光あるいは散乱光とともに観察者の目に入るため、回折要素から射出された回折光の有する彩度が、回折光そのものが有する色彩の彩度よりも低くなる。
 回折単位30は、上述したように、3つの回折要素から射出された光が1つの混合された光として射出される程度の大きさを有している。また、回折単位30に含まれるいずれの回折要素も吸収部22と重ならなければ、各回折要素から射出される光における彩度が同程度になる。そのため、上述したように、1つの回折単位30から射出される光の色は、赤色、緑色、および、青色が混合された白色になる。
 これに対して、回折層11の表面11sと対向する平面視において、回折要素と吸収部22とが重なる部分では、回折層11を透過した光による反射光あるいは散乱光が、黒色を有する吸収部22によって吸収される。そのため、回折要素から射出された回折光は、これらの不要な光が取り除かれた状態で、観察者によって観察される。それゆえに、吸収部22と重なる回折要素から射出された回折光の彩度が、吸収部22と重ならない回折要素から射出された回折光の彩度に比べて高くなる。結果として、回折単位30から射出された光の色は、彩度の高められた回折光の色彩として視認される。
 上述したように、第1回折単位30Aでは、回折層11の表面11sと対向する平面視において、第3回折要素33のみが吸収部22と重なっているため、第3回折要素33が射出する回折光における青色の彩度が高まる。それゆえに、第1回折単位30Aから射出される光は、青色の光として視認される。
 第2回折単位30Bでは、回折層11の表面11sと対向する平面視において、3つの回折要素のうち、第2回折要素32の一部が吸収部22と重なっている。回折層11の表面11sと対向する平面視において、吸収部22は、第2回折要素32における中心を含む部分と重なり、第2回折要素32とほぼ相似の楕円形状を有している。
 第2回折要素32のみが吸収部22と重なっているため、第2回折要素32が射出する回折光において緑色の彩度が高まる。それゆえに、第2回折単位30Bから射出される光は、緑色の光として視認される。
 ここで、吸収部22が第2回折要素32の全体に重なる大きさ、および、形状を有する構成では、第2回折要素32から射出される回折光のほぼ全てにおいて、回折光の有する彩度が高められる。一方で、吸収部22が第2回折要素32の一部に重なる大きさ、および、形状を有する構成では、第2回折要素32から射出される回折光のうち、吸収部22と重なる部分から射出される回折光において、彩度が高められる。
 言い換えれば、回折層11の表面11sと対向する平面視において、回折要素の面積に占める吸収部22の面積の割合に応じて、その回折要素から射出される光が有する彩度が高められる度合いが決まる。より具体的には、回折要素の面積に占める吸収部22の面積の割合が大きいほど、その回折要素から射出される光が有する彩度が高められる度合いが大きくなる。反対に、回折要素の面積に占める吸収部22の面積の割合が小さいほど、その回折要素から射出される光が有する彩度が高められる度合いが小さくなる。
 第3回折単位30Cでは、回折層11の表面11sと対向する平面視において、3つの回折要素のうち、第1回折要素31と第3回折要素33との各々が吸収部22と重なっている。
 第1回折要素31に重なる吸収部22は、第1回折要素31の全体と重なる大きさ、および、形状を有している。すなわち、吸収部22は、第1回折要素31とほぼ相同な楕円形状を有している。また、第3回折要素33に重なる吸収部22は、第3回折要素33の全体と重なる大きさ、および、形状を有している。すなわち、吸収部22は、第3回折要素33とほぼ相同な楕円形状を有している。
 こうした第3回折単位30Cでは、第1回折要素31から射出される回折光における赤色の彩度と、第3回折要素33から射出される回折光における青色の彩度とが高められる。そのため、第3回折単位30Cから射出される回折光は、赤色の回折光と青色の回折光とが混合された色、すなわち紫色を有した光として視認される。
 このように、1つの回折単位30が有する3つの回折要素のうち、複数の回折要素が吸収部22と重なる構成によれば、回折単位30から射出される回折光の色は、各回折要素から射出された回折光の色が混色された色として視認される。
 また、上述したように、各回折要素から射出される回折光の彩度が高められる度合いは、回折層11の表面11sと対向する平面視において、回折要素の面積に占める吸収部22の面積の割合によって決まる。そのため、複数の回折要素が吸収部22と重なる構成において、各回折要素の面積に占める吸収部22の面積の割合を、複数の回折要素間で異ならせることによって、回折単位30の中で、吸収部22と重なる回折要素が同じであっても、回折単位30から射出される回折光の色を変えることもできる。
 しかも、回折単位30が、赤色の回折光を射出する第1回折要素31、緑色の回折光を射出する第2回折要素32、および、青色の回折光を射出する第3回折要素33から構成されている。そのため、赤色の光、緑色の光、および、青色の光の加法混色によって、回折単位30の射出する光の色を様々な色とすることができる。
 [個人認証媒体の製造方法]
 図5から図8を参照して、個人認証媒体の製造方法を説明する。
 図5が示すように、個人認証媒体10を製造する際には、個人認証媒体10の回折層11を含む転写箔40を準備する。
 転写箔40は、支持層41と回折層11とを備え、回折層11は、支持層41に対して剥離可能な強度で取り付けられている。回折層11は、回折部21を含む凹凸構造層11aと、接着層11bとを備え、凹凸構造層11aのうち、支持層41に接する面が、上述した回折層11の表面11sに相当し、支持層41に接する面とは反対側の面が、回折部21を構成する回折格子としての凹凸面である。
 なお、転写箔40は、支持層41、凹凸構造層11a、および、接着層11bの他に、2つの層の間に位置する中間層を備えてもよい。また、回折層11は、回折部21として機能する凹凸面での光学的な効果を高める反射層を備えてもよい。反射層は、回折層11の全面に設けられてもよく、部分的に設けられてもよい。反射層を部分的に設ける場合には、例えばメッシュ状の反射層とすることができる。反射層は光を透過する薄膜であればよい。反射層の形成材料には、無機材料を用いることができる。無機材料には、無機化合物を用いることができる。無機化合物としては、金属や、金属化合物を用いることができる。金属化合物としては例えば、ZnS、および、TiOなどを用いることが可能である。なお、回折層11がこうした反射層を備えていない構成であっても、凹凸構造層11aと接着層11bとの間での屈折率の差によって、凹凸構造層11aと接着層11bとの界面、すなわち回折部21にて光を反射させることは可能である。
 こうした転写箔40を形成する際には、まず、支持層41を準備する。支持層41は樹脂製のフィルムであることが好ましく、支持層41の形成材料は、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、および、PP(ポリプロピレン)などでればよい。このうち、凹凸構造層11aを形成するときに、支持層41にかかる熱や、支持層41に接する溶剤などによる変形や変質の少ない材料を支持層41の形成材料として用いることが好ましい。
 なお、紙、合成紙、プラスチック複層紙、および、樹脂含浸紙などを支持層41として用いることも可能である。支持層41の厚さは、4μm以上であることが好ましい。支持層41の厚さが4μm以上であれば、支持層41を取り扱う上で好ましい程度に高い物理的な強度を支持層41が有することができ、支持層41が取り扱いやすくなる。支持層41の厚さは、12μm以上50μm以下であることがより好ましい。
 次いで、支持層41の1つの面に凹凸構造層11aを形成する。凹凸構造層11aは、例えば、以下の工程を経て形成される。凹凸構造層11aの形成材料を含む塗液を準備し、塗液を支持層41の1つの面に塗布して、塗膜を形成する。その後、回折部21として機能する凹凸面を形成するための原版を塗膜に押し当てる。そして、塗膜に対して原版を押し当てた状態で、塗膜を硬化させることによって、凹凸構造層11aを得ることができる。
 凹凸構造層11aの形成材料は、例えば、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂である。具体的には、熱可塑性樹脂として、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、セルロース系樹脂、および、ビニル系樹脂などが挙げられ、熱硬化性樹脂として、ウレタン樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ樹脂、および、フェノール系樹脂などが挙げられる。
 また、凹凸構造層11aの形成材料には、フォトポリマーを用いることもできる。フォトポリマーとして、例えば、エチレン性不飽和結合、または、エチレン性不飽和基を持つモノマー、オリゴマー、および、ポリマーなどを用いることができる。モノマーとして、例えば、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、および、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートなどが挙げられる。また、オリゴマーとして、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、および、ポリエステルアクリレートなどが挙げられる。また、ポリマーとして、ウレタン変性アクリル樹脂、および、エポキシ変性アクリル樹脂などが挙げられる。なお、上述した材料は、フォトポリマーの一例であり、これら以外のフォトポリマーを用いることも可能である。
 次いで、凹凸構造層11aの回折部21に接着層11bを形成する。接着層11bは、転写箔40に含まれる回折層11を被転写層である吸収層13に貼り付けるための層である。接着層11bは、例えば、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、および、塩化ビニル樹脂などを主成分とする接着剤によって形成することができる。すなわち、接着層11bの形成材料は、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、および、塩化ビニル樹脂などであればよい。接着層11bの厚さは、用途に応じて適宜選択すればよいが、通常、0.1μm以上10μm以下程度であればよく、1μm以上5μm以下であることが好ましい。
 なお、回折層11が凹凸構造層11aの回折部21に反射層を有する構成であれば、回折部21に接着層11bを形成する前に、回折部21に対して反射層を形成すればよい。例えば、上述したZnS、および、TiOなどから形成される反射層は、スパッタ法、および、真空蒸着法などを用いて形成することができる。
 そして、第1基材14、第2基材15、および、第3基材16と、吸収層13とを準備する。第1基材14、第2基材15、および、第3基材16には、樹脂製のフィルムを用いることができる。樹脂製のフィルムの形成材料には、熱可塑性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PP(ポリプロピレン)、ポリ塩化ビニル樹脂(PVC)、非晶性ポリエステル樹脂(PET-G)、および、ポリカーネート樹脂(PC)などを用いることができる。
 特に、従来から各種のカードの基材やパスポートの基材などに用いられているポリ塩化ビニル樹脂(PVC)、非晶性ポリエステル樹脂(PET-G)、および、ポリカーネート樹脂(PC)を各基材の形成材料として用いると、熱や圧力などによって積層体を一体化する加工が容易になる点で好ましい。
 なお、白色を有する第2基材15は、これらの形成材料に対して、白色の顔料および染料などが添加されていればよい。
 吸収層13の形成材料には、ポリカーボネートに対して、所定の波長を有したレーザー光線を吸収するエネルギー吸収体が添加された材料を用いることができる。吸収層13には、例えば、SABIC社のLEXANシリーズSD8B94などが挙げられる(LEXANは登録商標)。
 第1基材14、第2基材15、第3基材16、および、吸収層13の厚さは、50μm以上400μm以下であることが好ましい。これらの厚さが50μm以上であることによって、これら基材および層を取り扱う上で好ましい程度に高い物理的な強度を、各基材および層が有することができる。そのため、第1基材14、第2基材15、第3基材16、および、吸収層13が取り扱いやすくなる。特に、第2基材15が50μm以上の厚さを有することによって、第2基材15に印刷部12を形成するときに、第2基材15にしわなどが生じることが抑えられる。
 また、第1基材14、第2基材15、第3基材16、および、吸収層13の厚さが400μm以下であることによって、個人認証媒体10を製造する際に、これら基材や層自体が有する厚さのばらつきや、たわみの影響を抑えることができる。なお、第1基材14、第2基材15、第3基材16、および、吸収層13の厚さは、75μm以上100μm以下であることがより好ましい。
 第2基材15の1つの面には、予め印刷部12を形成することが好ましい。印刷部12は、例えば、上述した個人情報などの所定の情報を含む要素である。印刷部12が有する色は任意であってよく、また、印刷部12が含む情報は、上述した文字や数字による情報に限らず、所定の記号や絵柄などであってもよい。
 印刷部12の形成材料は、例えばインキである。インキには、印刷方法に応じて、オフセットインキ、活版インキ、および、グラビアインキなどを用いることができる。また、インキが有する組成によってインキを分類した場合には、印刷部12の形成材料として、例えば、樹脂インキ、油性インキ、および、水性インキなどを用いることができる。さらには、インキを乾燥させる方法の違いに応じて、印刷部12の形成材料には、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、および、紫外線硬化型インキなどを用いることができる。
 また、印刷部12の形成材料には、機能性インキを用いてもよい。機能性インキを用いて形成した印刷部12では、印刷部12に対して光を照射する角度、および、印刷部12を観察する角度などに応じて印刷部12の有する色が変わる。機能性インキとして、例えば、光学的変化インキ(Optical Variable Ink)、カラーシフトインキ、および、パールインキなどが挙げられる。
 あるいは、印刷部12は、トナーを用いた電子写真法によって形成してもよい。この場合には、例えば、帯電性を有したプラスチック粒子に対して、黒鉛および顔料などの色粒子を付着させたトナーを準備する。そして、プラスチック粒子の帯電に起因する静電気を用いて、トナーを被印刷体である第2基材15に転写し、転写したトナーを加熱することによって、第2基材15に定着させる。これにより、印刷部12を形成することができる。
 図6が示すように、吸収層13の1つの面に、転写箔40が有する回折層11を転写する。このとき、吸収層13に対して、回折層11が有する接着層11bを接触させた状態で、支持層41のうち、回折層11に接する面とは反対側の面を吸収層13に向けて押し付けながら加熱することによって、接着層11bを吸収層13に接着させる。そして、凹凸構造層11aから支持層41を剥がすことによって、吸収層13に対して回折層11を転写する。
 図7が示すように、第1基材14、印刷部12を有する第2基材15、吸収層13、回折層11、および、第3基材16が積層された積層体を形成する。このとき、第2基材15と吸収層13とを対向させ、かつ、第1基材14、第2基材15、吸収層13、回折層11、および、第3基材16をこの順に積層した状態で、所定の熱と圧力とを掛けることによって、複数の層をラミネートする。
 図8が示すように、回折層11の表面11sと対向する平面視において、吸収層13のうち、所定の回折要素と重なる部分に対して、レーザー印字装置50を用いてレーザー光線LBを照射する。これにより、吸収層13の一部に吸収部22を形成することによって、図2を用いて先に説明した個人認証媒体10を得ることができる。
 [実施例]
 上述した個人認証媒体の実施例を説明する。
 25μmの厚さを有するPETフィルム(ルミラー25T60、東レ株式会社)(ルミラーは登録商標)を支持層として準備し、グラビア印刷法を用いて、下記の組成を有する凹凸構造層用インキを2μmの厚さで支持層に塗布した。そして、凹凸構造層用インキに含まれる溶剤を揮発させて除去した後、凹凸レリーフを有する金属円筒板を用いて、凹凸構造層用インキに対してロール形成加工を行った。これにより、回折部を有する凹凸構造層を形成した。
 なお、凹凸レリーフとして、複数の回折単位であって、各回折単位において、第1回折要素、第2回折要素、および、第3回折要素がこの順に並んだ回折単位を形成するための原版を用いた。また、ロール形成加工において、プレス圧力を2Kgf/cmとし、プレス温度を240℃とし、プレススピードを10m/minとして、金属円筒板を凹凸構造層用インキに押し当てた。
 そして、回折部に対して、真空蒸着法を用いて透明な反射層を形成した。なお、反射層の形成材料をZnSとし、反射層の厚さを600Åとした。次いで、グラビア印刷法を用いて、下記の組成を有する接着層用インキを4μmの厚さで塗布した。接着層用インキに含まれる溶剤を揮発させて除去することによって、接着層を形成した。これにより、回折層を含む転写箔を得た。
 [凹凸構造層用インキ]
 高分子メタクリル(PMMA)樹脂   2質量部
 低粘性ニトロセルロース       12質量部
 シクロヘキサノン          10質量部
 [接着層用インキ]
 ポリエステル樹脂          20質量部
 メチルエチルケトン         40質量部
 トルエン              50質量部
 レーザー光線の照射によって発色するポリカーボネート基材を吸収層として準備した。ホットスタンプ転写機を用いて転写箔の有する回折層を吸収層に接着し、支持層を回折層から取り除いた。ポリカーボネート基材として、100μmの厚さを有するLEXAN SD8B94(SABIC社製)を用いた。なお、ホットスタンプ転写機の温度を120℃とし、ホットスタンプ転写機によって転写箔を吸収層に押し付ける時間を1秒間とした。
 第1基材、第2基材、回折層が転写された吸収層、および、第3基材をこの順に積層し、所定の熱と圧力とを掛けた状態で、これらをラミネートした。ラミネートにおいて、温度を200℃とし、圧力を80N/cmとし、ラミネートの時間を25分間とした。そして、ラミネートによって形成された積層体の一部を、回折層の表面と対向する平面視において、カード状を有するように切り抜いた。
 なお、第1基材として、100μmの厚さを有するLEXAN SD8B14(SABIC社製)を用い、第2基材として、400μmの厚さを有するLEXAN SD8B24(SABIC社製)を用いた。また、第3基材として、200μmの厚さを有するLEXAN SD8B14(SABIC社製)を用いた。
 1064nmの波長を有したレーザー光線を射出するファイバーレーザー型のレーザー印字装置を用いて、積層体の吸収層にレーザー光線を照射した。回折層の表面と対向する平面視において、複数の回折要素のうちのいずれかと1つずつ重なるように、複数の吸収部を形成した。このとき、観察側の定点に対して、複数の回折要素と、複数の吸収部とによって、所定の色を有した上半身像が表示されるように、複数の吸収部を吸収層に形成した。これにより、個人認証媒体を得た。
 観察側の定点から個人認証媒体を観察したところ、所定の色を有した上半身像が表示されることが認められた。また、定点以外から個人認証媒体を観察したところ、所定の色を有した上半身像が表示されないこと、すなわち、個人認証媒体の表示する上半身像は、インキなどを用いた印刷によって得られる像とは異なる光学的な効果を有することが認められた。また、個人認証媒体を破壊し、吸収層から回折層を剥がしたところ、所定の色を有した上半身像が表示されなくなることが認められた。
 以上説明したように、積層体、個人認証媒体、および、積層体の製造方法の第1実施形態によれば、以下に列挙する効果を得ることができる。
 (1)吸収部22に重なる回折要素から射出される光において、その回折要素以外の回折要素から射出される光に比べて、回折要素の射出する回折光における彩度が高まるため、個人認証媒体10は、彩度が高い光によって形成される像を表示することができる。それゆえに、回折層11の形状に対する像の形状における自由度を高めることができる。
 (2)回折層11と吸収層13とを対向させた状態で、吸収層13に対して吸収部22を形成することができる。そのため、吸収層13に対して吸収部22を形成した後に、回折層11に対する吸収層13の位置合わせを行う構成と比べて、回折層11が備える回折要素に対する吸収部22の位置の精度を高めることが可能になる。
 (3)吸収部22が吸収層13の表面13sよりも内側に位置する構成と比べて、吸収層13のうち、吸収部22が位置する部分では、回折層11を透過した光が、回折層11と吸収層13との界面において反射あるいは散乱することが抑えられる。それゆえに、回折層11の表面11sと対向する平面視において、吸収部22と重なる回折要素が射出する回折光において、彩度がより高まりやすくなる。結果として、個人認証媒体10の表示する像の形状がより鮮明になる。
 (4)回折単位30が、赤色の回折光を射出する第1回折要素31、緑色の回折光を射出する第2回折要素32、および、青色の回折光を射出する第3回折要素33から構成される。そのため、赤色の光、緑色の光、および、青色の光の加法混色によって、回折単位30の射出する光の色を様々な色とすることができる。
 (5)回折層11の表面11sと対向する平面視において、吸収部22が有する形状を回折要素が有する形状とほぼ相似とすることが容易である。それゆえに、回折層11の表面11sと対向する平面視において、回折要素の面積に対して吸収部22の面積が占める割合を調節しやすい。
 [第1実施形態の変形例]
 なお、上述した第1実施形態は、以下のように適宜変更して実施することができる。
 ・個人認証媒体10の表示する個人情報は、所有者の上半身像に限らず、国籍、生年月日、および、氏名などの情報であってもよく、これらの情報は、文字や絵柄などから構成されていてもよい。
 ・各回折要素の形状は、円形状であってもよい。こうした構成であっても、各回折要素の形状が楕円形状である構成とほぼ同等の効果を有することができる。すなわち、上述した(5)と同等の効果を得ることができる。
 ・各回折要素の形状は、円形状または楕円形状以外の形状であって、例えば、矩形状などであってもよい。また、第1回折要素31、第2回折要素32、および、第3回折要素33は、互いに同じ形状、および、同じ大きさでなくてもよく、形状は相似である一方で、互いに異なる大きさを有してもよいし、互いに異なる形状、かつ、互いに異なる大きさを有してもよい。なお、回折層11の表面11sと対向する平面視において、各回折要素の面積が回折単位30の面積に占める割合が大きいほど、その回折要素から射出される回折光の強度が高まる。
 ・回折単位30には、空間周波数の互いに異なる2つの回折要素が含まれてもよいし、空間周波数の互いに異なる4つ以上の回折要素が含まれてもよい。あるいは、回折単位30は、特定の空間周波数を有する1つの回折要素から構成されてもよい。また、各回折要素の空間周波数は、赤色、緑色、および、青色の回折光を射出するような空間周波数でなくてもよく、その他の色を有した回折光を射出するような空間周波数でもよい。こうした構成であっても、回折層11の表面11sと対向する平面視において、吸収部22に重なる回折要素から射出される回折光によって、個人認証媒体の表示する像の形状が形成されるため、上述した(1)と同等の効果を得ることはできる。
 ・吸収部22の有する色は、黒色に限らず、所定の色相を有した他の色であって、可視光の少なくとも一部を吸収することの可能な色であってもよい。こうした構成であっても、吸収部が可視光を吸収する以上は、上述した(1)に準じた効果を少なからず得ることはできる。
 ・吸収部22は、吸収層13の内部であって、吸収層13の表面13sと裏面13rとに露出しない部位に位置してもよいし、吸収層13の裏面13rに露出し、かつ、吸収層13の厚さ方向において、吸収層13の表面13sよりも裏面13r寄りの部位まで延びていてもよい。あるいは、吸収部22は、吸収層13の表面13sと裏面13rとの両方に露出し、かつ、吸収層13の表面13sから裏面13rまでにわたって位置していてもよい。
 ・吸収層13はレーザー光線の照射によって発色する層でなくてもよい。こうした構成では、吸収部は、例えばインクやトナーによって形成されればよく、インクやトナーは、可視光の少なくとも一部を吸収することが可能な色を有していればよい。こうした構成であっても、回折層11の表面11sと対向する平面視において、吸収部と重なる回折要素から射出された光によって、所定の像が形成されるため、上述した(1)と同等の効果を得ることはできる。
 ・回折層11と吸収層13との間には、光透過性を有する他の層が位置してもよい。こうした構成であっても、回折層11を透過した光が吸収層13にまで到達するため、上述した(1)と同等の効果を得ることはできる。
 ・吸収部22は、回折層11の表面11sと対向する平面視において、回折要素とは異なる形状を有してもよい。こうした構成であっても、吸収部と重なる回折要素から射出された光によって、所定の像が形成されるため、上述した(1)と同等の効果を得ることはできる。
 ・吸収層13には、回折層11の表面11sと対向する平面視において、回折要素以外の部分と重なる部分に、可視光の少なくとも一部を吸収する吸収部を有してもよい。こうした吸収部によれば、各回折要素から射出される回折光が、隣り合う回折要素から射出された回折光と混じり合うことを抑えることができる。また、回折要素以外の部分から個人認証媒体10の外部に射出される光を抑えることができるため、回折単位30から射出される光が有する彩度が低くなることが抑えられる。
 ・図9および図10を参照して、各回折要素を構成する回折格子を説明する。なお、図9および図10には、各回折要素の一例として、回折層11の表面11sと対向する平面視において矩形状を有する回折要素が示され、吸収部22の一例として、回折層11の表面11sと対向する平面視において矩形状を有する吸収部22が示されている。
 図9が示すように、各回折要素における回折格子は、1つの方向に沿って延びる溝である格子パターンが、1つの方向と直交する方向に沿って繰り返された構成でもあり、1つ方向は例えば第1方向D1であり、1つの方向と直交する方向が第2方向D2である。また、空間周波数は、単位長さ当たりの格子パターンの数でもある。なお、図9および図10では、回折格子が有する格子パターンGPが実線で示されている。
 上述したように、第1回折要素31は赤色の光を射出するような空間周波数を有し、第2回折要素32は緑色の光を射出するような空間周波数を有し、第3回折要素33は青色の光を射出するような空間周波数を有している。そのため、3つの回折要素において、第1回折要素31の空間周波数が最も小さく、第3回折要素33の空間周波数が最も大きく、第2回折要素32の空間周波数が、第1回折要素31の空間周波数と第3回折要素33の空間周波数との間の値である。
 図10が示すように、各回折要素が有する格子パターンGPは、第1方向D1のみに沿って延びる溝でなくてもよい。例えば、各格子パターンGPは、第1格子要素GP1、第2格子要素GP2、および、第3格子要素GP3から構成され、第1方向D1に沿って3つの要素がこの順に並んでいる。格子パターンGPにおいて、第2格子要素GP2は第1方向D1に沿って延びる一方で、第1格子要素GP1および第3格子要素GP3は、それぞれ第1方向D1と交差する方向に沿って延びている。より詳しくは、第1格子要素GP1と第3格子要素GP3とは、第2方向D2に沿って延びる対称軸に対して互いに線対称な方向に沿って延びている。
 各回折要素において、複数の第1格子要素GP1は互いに平行な方向に沿って延び、かつ、第2方向D2に沿って各回折要素に固有の空間周波数を満たすように並んでいる。また、複数の第3格子要素GP3は互いに平行な方向に沿って延び、かつ、第2方向に沿って各回折要素に固有の空間周波数を満たすように並んでいる。
 回折格子では、格子パターンに直交する方向に沿って延びる平面上に回折光が射出されるため、第1格子要素GP1が射出する回折光の射出方向と、第2格子要素GP2が射出する回折光の射出方向と、第3格子要素GP3が射出する回折光の射出方向とは互いに異なっている。
 これにより、観察者が、個人認証媒体10の表面10sにおける法線方向に対して傾きを有する方向から個人認証媒体10を視認したときにも、各回折要素から射出される光が観察者によって視認されやすくなる。また、第2格子要素GP2が第1方向D1に対して傾きを有する方向に沿うように回折層11が吸収層13に転写されたときにも、個人認証媒体10の表面10sにおける法線方向を含み、かつ、第2方向D2に沿って延びる平面には、第1格子要素GP1または第3格子要素GP3が射出する回折光が到達しやすい。そのため、第2格子要素GP2の延びる方向が第1方向D1と交差する方向であるときにも、個人認証媒体10の表面10sにおける法線方向から個人認証媒体10を視認する観察者が、各回折要素の射出した回折光を視認しやすくなる。
 ・回折要素を構成する回折格子は、回折格子を構成する格子パターンが延びる方向と直交する断面形状が矩形波状であるラミナー回折格子であってもよいし、断面形状が鋸歯状であるブレーズド回折格子であってもよいし、断面形状が正弦波状であるホログラフィック回折格子であってもよい。
 [第2実施形態]
 図11から図14を参照して、本発明の積層体、個人認証媒体、および、積層体の製造方法を具体化した第2実施形態を説明する。第2実施形態は、第1実施形態と比べて、積層体の一例である個人認証媒体が、検出装置によって位置が検出される被検出部を有する点が異なっている。そのため、以下では、こうした相違点を詳しく説明することに加えて、第2実施形態のうち、第1実施形態と共通する構成には、第1実施形態と同じ符号を付すことによって、その詳しい説明を省略する。また、以下では、積層体の一例としての個人認証媒体の構成、および、積層体の製造方法の一例としての個人認証媒体の製造方法を順に説明する。
 [個人認証媒体の構成]
 図11および図12を参照して、個人認証媒体の構成を説明する。
 図11が示すように、個人認証媒体60は、第1実施形態の個人認証媒体10と同様、二次元的に広がる板形状を有し、同じく二次元的に広がる表面60sを有している。表面60sと対向する平面視において、個人認証媒体60の一部に回折層61が位置している。
 回折層61は、光を射出する被検出部62を含み、被検出部62は、個人認証媒体60の表面60s、言い換えれば回折層61の表面61sと対向する平面視における位置が検出装置によって検出されるように構成された要素である。被検出部62は、被検出部62の位置を被検出部62から射出される光を用いて検出装置が検出するように構成されている。
 そのため、回折層61と吸収層13とが対向する状態で吸収層13に対してレーザー光線を照射する場合に、回折層61が備える被検出部62の位置を用いて、吸収層13のうち、レーザー光線を照射する部位を決めることができる。
 回折層61は楕円形状を有し、第1領域61R1、第2領域61R2、および、第3領域61R3から構成されている。回折層61では、表面60sと対向する平面視において、第2領域61R2の周りを第1領域61R1が取り囲み、第1領域61R1の周りを第3領域61R3が取り囲んでいる。第1領域61R1は、第1実施形態の第1領域11R1に相当し、第2領域61R2は第1実施形態の第2領域11R2に相当する。なお、回折層61は、表面60sと対向する平面視において、多角形状などの楕円形状以外の形状を有してもよい。
 第3領域61R3には、複数の被検出部62が位置し、具体的には4つの被検出部62が位置している。4つの被検出部62は、第2領域61R2を取り囲むように位置している。各被検出部62は、星形状を有している。
 なお、被検出部62の数は1つ以上であれば任意であり、被検出部62の数が多いほど、被検出部62を用いた位置検出の精度は高くなる。ただし、個人認証媒体60の大きさには、通常、制限があるため、回折層61の大きさにも制限がある。それゆえに、被検出部62の数が多いほど、回折層61に占める第2領域61R2の面積、すなわち、吸収部を形成することの可能な面積が小さくなる。こうした理由から、回折層61に占める第2領域61R2の面積が小さくなることを抑える上では、被検出部62の数は、1つまたは2つであることが好ましい。
 各被検出部62において、個人認証媒体60の表面60sに沿う1つの方向での寸法の最大値と、表面60sに沿う方向であって、かつ、1つの方向と直交する方向での寸法の最大値とは、0.1mm以上5mm以下であることが好ましい。これら寸法の最大値が0.1mm以上であれば、被検出部62が検出装置によって検出されやすくなり、これら寸法の最大値が5mm以下であれば、回折層61に占める第2領域61R2の面積、すなわち、吸収部を形成することの可能な面積が過剰に小さくなることが抑えられる。
 図12は、図11のII-II線に沿う個人認証媒体60の断面構造を示している。なお、図12では、図示の便宜上、個人認証媒体60の厚さ、および、個人認証媒体60の大きさに占める回折層61の大きさが誇張されている。また、図12では、回折層61が備える回折要素の数を大幅に減らした状態で、個人認証媒体60が図示され、回折層61が備える回折部、および、被検出部を示す便宜上、回折層61に対するハッチングが省略されている。
 図12が示すように、個人認証媒体60は、第1実施形態の個人認証媒体10と同様、第1基材14、第2基材15、吸収層13、回折層61、および、第3基材16を備えている。
 被検出部62は、微細な凹凸を有した凹凸面、言い換えればレリーフ面から構成されている。被検出部62は、所定の光学的な効果を発現する光学素子である。被検出部62は、光を回折する回折素子、光の反射を抑制する反射抑制素子、光を等方的に散乱する等方性散乱素子、光を異方的に散乱する異方性散乱素子、光を屈折させるレンズ素子、および、所定の偏光を選択的に反射する偏光反射素子から構成される群から選択される少なくとも1つであればよい。これにより、各光学素子が射出する光の特性に基づいて、被検出部62の位置を検出することができる。
 このうち、回折素子は反射型の回折格子から構成され、観察側の所定の定点に向けて、所定の波長を有した回折光を射出する素子である。反射抑制素子は、例えば、可視光の波長以下のピッチで繰り返される凹凸面から構成され、反射抑制素子の界面での反射を抑えることで、反射抑制素子に入射した光のほとんどを透過する素子である。
 等方性散乱素子は、例えば、複数の凹面あるいは凸面が、回折層61の表面61sと対向する平面視において、不規則に並んだ凹凸面から構成されている。一方で、異方性散乱素子は、例えば、複数の凹面あるいは凸面が、回折層61の表面61sと対向する平面視において、所定の規則に沿って並ぶ凹凸面から構成されている。
 レンズ素子は、光を屈折させることによって、光を発散あるいは収束させる素子である。偏光反射素子は、例えば、偏光反射素子に入射した光に含まれる偏光のうち、P偏光あるいはS偏光のいずれか一方のみを選択的に反射する素子である。
 被検出部62が、回折素子および異方性散乱素子であるときには、回折部21が回折光を射出する方向と、被検出部62が回折光あるいは散乱光を射出する方向とが、互いに異なる方向であることが好ましい。すなわち、被検出部62は、回折部21が観察側の上述した定点に向けて回折光を射出するときに、観察側のうち、定点とは異なる点に向けて回折光あるいは散乱光を射出するように構成されていることが好ましい。
 また、被検出部62が、光を収束させるレンズ素子であるときには、回折部21が回折光を射出する方向と、被検出部62が光を収束させる方向とが、互いに異なる方向であることが好ましい。すなわち、被検出部62は、回折部21が定点に向けて回折光を射出するときに、観察側のうち、定点とは異なる点に対して、光を収束させるように構成されていることが好ましい。
 こうした構成によれば、観察者が個人認証媒体60を観察するときに、回折部21から射出される光と同時に、被検出部62から射出される光を視認することが抑えられる。これにより、被検出部62から射出される光のために、回折部21から射出される光が、観察者によって視認されにくくなることが抑えられる。
 [個人認証媒体の製造方法]
 図13および図14を参照して、個人認証媒体の製造方法を説明する。なお、第2実施形態における個人認証媒体の製造方法は、第1実施形態における個人認証媒体の製造方法と比べて、個人認証媒体の製造に用いられる転写箔の構成と、被検出部62の位置検出が行われることとが異なる一方で、それ以外の構成は共通している。そのため、以下では、こうした相違点を詳しく説明する。
 個人認証媒体60の製造方法は、回折部21と被検出部62とを含む回折層61を準備することと、レーザー光線の照射によって発色する特性を有した吸収層13を準備することと、回折層61と吸収層13とを対向させることと、を含む。また、個人認証媒体60の製造方法は、回折層61の表面61sと対向する平面視における被検出部62の位置を検出装置によって検出することと、被検出部62の位置を基準として、吸収層13のうち、レーザー光線を照射する部位を決めることと、吸収層13にレーザー光線を照射して吸収部22を形成することと、を含む。
 図13が示すように、転写箔70は、支持層41と回折層61とを備え、回折層61は、支持層41に対して剥離可能な強度で取り付けられている。回折層61は、回折部21および被検出部62を含む凹凸構造層61aと、接着層61bとを備えている。凹凸構造層61aのうち、支持層41に接する面が、回折層61の表面61sに相当し、支持層41に接する面とは反対側の面が、回折部21を構成する回折格子と、被検出部62を構成するレリーフ面とを含む凹凸面61cである。言い換えれば、回折層61は凹凸面61cを有し、凹凸面61cに回折部21と被検出部62とが位置している。
 回折部21と被検出部62とが1つの凹凸面61c上に位置しているため、回折部21と被検出部62とを同時に形成することができる。そのため、回折部21の位置に対する被検出部62の位置の精度が高まり、結果として、回折要素の位置に対して、被検出部62の位置に基づき形成された吸収部22の位置の精度も高まる。
 厚さ方向に沿う断面において、凹凸面である回折部21と、同じく凹凸面である被検出部62との間には、平坦面63が位置している。回折部21と被検出部62との間に平坦面63が位置していれば、回折部21と被検出部62とが、平坦面の分だけ互いから離れる。そのため、回折部21と被検出部62とが連続する構成と比べて、被検出部62が射出する光が、回折部21が射出する回折光に影響しにくい。
 回折層61は、回折部21、および、被検出部62として機能する凹凸面での光学的な効果を高める反射層を備えてもよく、反射層は透明な薄膜であればよい。反射層の形成材料には、例えば、ZnS、および、TiOなどを用いることが可能である。なお、反射層は、凹凸面61cの全体を覆っていてもよいし、凹凸面61cのうち、回折部21と被検出部62とのみを覆っていてもよい。
 こうした転写箔70を形成するときには、支持層41の1つの面に凹凸構造層61aを形成する。凹凸構造層61aは、例えば、以下の工程を経て形成される。凹凸構造層61aの形成材料を含む塗液を支持層41の1つの面に塗布して塗膜を形成した後、回折部21および被検出部62として機能する凹凸面61cを形成するための原版を押し当てる。そして、塗膜に対して原版を押し当てた状態で、塗膜を硬化させることによって、凹凸構造層61aを得ることができる。
 このように、回折部21として機能する凹凸面と、被検出部62として機能する凹凸面とを同一の面として、単一の工程で形成することが可能である。回折部21と被検出部62とを同一の面として単一の工程で形成した場合には、回折部21と被検出部62との相対的な位置の精度は、数百nm程度である。そのため、回折部21に含まれる回折要素に対する吸収部22の位置合わせの精度が高まる。
 なお、凹凸構造層61aの凹凸面61cに反射層を有する構成であれば、凹凸面61cに接着層61bを形成する前に、凹凸面61cに対して反射層を形成すればよい。例えば、上述したZnS、および、TiOなどから形成される反射層は、スパッタ法、および、真空蒸着法などを用いて形成することができる。
 反射層を形成するときに、凹凸面61cのうち、平坦面63を覆うマスクを用いることによって、回折部21と被検出部62とのみに位置する反射層を形成することができる。また、凹凸面61cの全体に反射層を形成した後、反射層の中で、平坦面63に位置する部分のみを除去することによって、回折部21と被検出部62とのみに位置する反射層を形成することができる。
 個人認証媒体60の製造方法では、第1基材14、第2基材15、吸収層13、回折層61、および、第3基材16を備える積層体に対してレーザー光線の照射を行う前に、検出装置の一例であるレーザー印字装置を用いて、被検出部62の位置を検出する。
 図14が示すように、レーザー印字装置80は、吸収層13に対してレーザー光線を照射するための照射部に加えて、被検出部62の位置を検出するための検出部を備えている。レーザー印字装置80は、被検出部62から射出される光の状態に基づき、被検出部62の位置を検出する。
 レーザー印字装置80は、例えば、被検出部62から射出される光の光量、および、波長などに関する情報を予め記憶している。そして、レーザー印字装置80は、回折層61の表面61sと対向する平面視において、積層体から射出される光の状態に関する情報を取得し、予め記憶した情報と取得した情報との比較によって、被検出部62の位置を検出する。このとき、レーザー印字装置80は、回折層61の表面61sと対向する平面視において、所定の面積を有する被検出部62のうち、所定の位置を、吸収層13のうち、吸収部22を形成する部位を特定するための基準点に設定する。
 また、レーザー印字装置80は、被検出部62の位置、すなわち、基準点の位置に対する各吸収部22の相対位置に関する情報を予め記憶している。レーザー印字装置80は、被検出部62の位置を検出した結果に基づき、基準点の位置を基準として、基準点の位置から所定の距離、かつ、所定の方向に吸収層13のうちでレーザー光線を照射する部位を決める。
 このように、個人認証媒体60の製造方法では、個人認証媒体60を形成するための積層体が有する被検出部62の位置に基づき、各吸収部22を形成する位置を設定する。
 ここで、回折層61から射出される回折光と、吸収部22による光の吸収とによって所定の色を有した像を形成する際に、所望とする色と像が有する色とのずれを少なくする上では、回折層61における回折要素の位置と、吸収部22の位置とは、数μm程度の精度で位置合わせをすることが好ましい。
 上述したように、被検出部62と回折部21とは、1つの原版を用いて一度に形成されているため、回折層61における被検出部62の位置と回折部21の位置、言い換えれば、回折部21を構成する各回折要素の位置との位置合わせの精度は、数百nm程度である。
 それゆえに、被検出部62の位置に基づき、各吸収部22を形成する位置を設定することによれば、回折部21を構成する回折要素に対して、吸収部22を形成する位置の精度を数μm程度まで高めることが可能にもなる。
 これに対して、回折層61を吸収層13に転写する工程では、吸収層13に対して回折層61が転写される位置の精度は、数mm程度である。また、個人認証媒体60から取り出した回折層61を、真正品の吸収層13ではなく、偽造品の吸収層に貼り付けたときにも、回折層11に含まれる回折要素の位置と、吸収層に含まれる吸収部の位置との位置合わせの精度は、吸収層13に対して回折層61を転写するときの精度と同様、数mm程度である。
 そのため、偽造された個人認証媒体は、吸収層13に形成された吸収部22と、回折層61の回折要素とに基づき所定の色を有した像を表示することは可能であるものの、像の有する色を所望とする色、すなわち真正の個人認証媒体60と同等とすることが難しい。それゆえに、個人認証媒体60によれば、個人認証媒体の偽造や改竄を行うことが難しい。
 なお、積層体の外部に位置する基準点を用いて各吸収部22を形成する位置を設定する場合には、回折要素の位置と、吸収部22の位置との位置合わせの精度は、外部の基準点に対する積層体の位置合わせの精度によって決まる。外部の基準点に対する積層体の位置合わせの精度は、数10μm程度であるため、回折要素に対する吸収部22の位置合わせの精度も、おおよそ数10μm程度になる。
 すなわち、外部の基準点を用いた場合であっても、回折層61と対向する吸収層13に対して吸収部22を形成する構成によれば、吸収部22の形成された吸収層13に対して回折層61を転写する場合よりも、回折要素の位置に対する吸収部22の位置の精度を高めることはできる。
 以上説明したように、積層体、個人認証媒体、および、積層体の製造方法の第2実施形態によれば、上述した(1)から(5)の効果に加えて、以下に列挙する効果を得ることができる。
 (6)回折層61と吸収層13とが対向する状態で吸収層13に対してレーザー光線を照射する場合に、回折層61が備える被検出部62の位置を用いて、吸収層13のうち、レーザー光線を照射する位置を決めることができる。
 (7)被検出部62としての各光学素子が射出する光の特性に基づいて、被検出部62の位置を検出することができる。
 (8)回折部21と被検出部62とが1つの凹凸面61c上に位置しているため、回折部21と被検出部62とを同時に形成することができる。そのため、回折部21の位置に対する被検出部62の位置の精度が高まり、結果として、回折要素の位置に対して、被検出部62の位置に基づき形成された吸収部22の位置の精度も高まる。
 [第2実施形態の変形例]
 なお、上述した第2実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
 ・被検出部62は、回折層61のうちで、回折部21が位置する面とは異なる面に位置してもよい。こうした構成であっても、回折層61が有する被検出部62の位置を用いて、吸収層13のうち、レーザー光線を照射する部位を決めることは可能であるため、上述した(6)に準じた効果を得ることはできる。
 ・回折層61の表面61sと対向する平面視において、被検出部62の形状は星形状に限らず、例えば、十字状、星形状以外の多角形状、および、円形状などの形状を有してもよい。こうした構成であっても、被検出部62が、被検出部62の射出する光によって位置を検出されるように構成されていれば、上述した(6)と同等の効果を得ることはできる。
 ・被検出部62の位置を検出する検出装置は、レーザー光線を照射するレーザー印字装置とは別体であってもよい。こうした構成であっても、検出装置の検出結果である被検出部62の位置を用いて、吸収層13のうち、レーザー印字装置がレーザー光線を照射する部位を決めることによって、上述した(6)と同等の効果を得ることはできる。
 10,60…個人認証媒体、10s,11s,13s,15s,60s,61s…表面、11,61…回折層、11a,61a…凹凸構造層、11b,61b…接着層、11R1,61R1…第1領域、11R2,61R2…第2領域、12…印刷部、13…吸収層、13r…裏面、14…第1基材、15…第2基材、16…第3基材、21…回折部、22…吸収部、30…回折単位、30A…第1回折単位、30B…第2回折単位、30C…第3回折単位、31…第1回折要素、32…第2回折要素、33…第3回折要素、40,70…転写箔、41…支持層、50,80…レーザー印字装置、61c…凹凸面、61R3…第3領域、62…被検出部、63…平坦面、GP…格子パターン、GP1…第1格子要素、GP2…第2格子要素、GP3…第3格子要素。

Claims (10)

  1.  光透過性を有し、複数の回折単位から構成される回折部を含む回折層であって、前記複数の回折単位は、前記回折層の広がる方向に沿って繰り返されるとともに、前記各回折単位が、反射型の回折格子から構成された少なくとも1つの回折要素を含む前記回折層と、
     光透過性を有し、可視光の少なくとも一部を吸収する複数の吸収部を含む吸収層であって、前記回折層と前記吸収層との間を光が透過する状態で前記回折層と対向する前記吸収層と、を備え、
     前記回折層に対して、前記吸収層が位置する側とは反対側が観察側であり、
     前記回折層のうち、前記吸収層と対向する面とは反対側の面が表面であり、
     前記回折層の表面と対向する平面視において、前記各吸収部は、他の前記吸収部が重なる前記回折要素とは異なる1つの前記回折要素に重なっている
     積層体。
  2.  前記吸収層は、レーザー光線の照射によって発色する特性を有し、
     前記吸収部は、前記吸収層に対する前記レーザー光線の照射によって発色した部分である
     請求項1に記載の積層体。
  3.  前記吸収層は、前記回折層に接し、
     前記吸収層のうち、前記回折層に接する面が表面であり、
     前記吸収部は、前記吸収層の前記表面に露出している
     請求項1または2に記載の積層体。
  4.  前記回折単位は、第1回折要素、第2回折要素、および、第3回折要素から構成され、
     前記第1回折要素、前記第2回折要素、および、前記第3回折要素の間では、各回折要素を構成する前記回折格子の空間周波数が互いに異なり、
     前記回折単位において、前記第1回折要素から射出される赤色の回折光、前記第2回折要素から射出される緑色の回折光、および、前記第3回折要素から射出される青色の回折光が、前記観察側の定点に向けて同時に射出されるように、前記各回折要素の間における前記空間周波数の差異と、前記各回折要素に含まれる単位構造が繰り返される方向とが設定されている
     請求項1から3のいずれか一項に記載の積層体。
  5.  前記各回折要素は、前記回折層の前記表面と対向する平面視において、円形状または楕円形状を有している
     請求項2に記載の積層体。
  6.  前記回折層は、光を射出する被検出部を含み、
     前記被検出部は、前記回折層の前記表面と対向する平面視における前記被検出部の位置を前記被検出部から射出される光を用いて検出装置が検出するように構成されている
     請求項2または5に記載の積層体。
  7.  前記被検出部は光学素子であり、
     前記被検出部は、光を回折する回折素子、光の反射を抑制する反射抑制素子、光を等方的に散乱する等方性散乱素子、光を異方的に散乱する異方性散乱素子、光を屈折させるレンズ素子、および、所定の偏光を選択的に反射する偏光反射素子から構成される群から選択される少なくとも1つである
     請求項6に記載の積層体。
  8.  前記回折層は、凹凸面を有し、
     前記凹凸面に前記回折部と前記被検出部とが位置している
     請求項7に記載の積層体。
  9.  特定の個人に属する個人情報を含む積層体を備え、
     前記積層体は、請求項1から8のいずれか一項に記載の積層体であり、
     前記積層体は、前記吸収部による光の吸収と、前記回折要素のうち、前記回折層の前記表面と対向する平面視において、前記吸収部と重なる部分から射出される回折光とによって前記個人情報を表示するように構成されている
     個人認証媒体。
  10.  光透過性を有するとともに、回折部と被検出部とを含む回折層を準備することと、
     光透過性を有するとともに、レーザー光線の照射によって発色する特性を有した吸収層を準備することと、
     前記回折層と前記吸収層とを対向させることと、
     前記回折層の表面と対向する平面視における前記被検出部の位置を検出装置によって検出することと、
     前記被検出部の位置を基準として、前記吸収層のうち、前記レーザー光線を照射する部位を決めることと、
     前記吸収層に前記レーザー光線を照射して吸収部を形成することと、を含む
     積層体の製造方法。
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