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公開番号2023074287
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-05-29
出願番号2021187160
出願日2021-11-17
発明の名称光学素子、および、認証体
出願人凸版印刷株式会社
代理人
主分類G02B 5/18 20060101AFI20230522BHJP(光学)
要約【課題】ポリカーボネート製カードに内装された光学素子および身分証明書体の真贋判定を容易に行うことができる、光学素子および認証体を提供することを課題とする。
【解決手段】第1層と、前記第1層に接する第2層と、前記第2層に接する第3層とを備え、各層が光透光過性を有する光学素子であって、
前記第1層は少なくとも分子量20000以上100000未満の紫外線硬化性樹脂に対し、分子量1000以上10000未満のウレタン樹脂を、重量比5%以上45%未満含む、光学素子である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１層と、前記第１層に接する第２層と、前記第２層に接する第３層とを備え、各層が光透光過性を有する光学素子であって、
前記第１層は第１の屈折率を有する樹脂製の層であり、
前記第２層に接する第１面を有し、前記第１面の少なくとも一部に凹部および凸部によって形成された格子構造を含み、
前記第２層は前記第１の屈折率よりも高い第２の屈折率を有する誘電体製の層であり、前記格子構造に追従した凹凸状を有し、
前記第３層は、前記第２の屈折率よりも低い第３の屈折率を有する樹脂製の層であり、
前記第１面は凹凸面を有し、前記格子構造は第１格子構造と第２格子構造とを含み、
前記凹凸面は、前記第１格子構造が位置する第１領域と、前記第１面に対向する平面視において前記第１領域に近接し、前記第２格子構造が位置する第２領域とを含み、
前記第１格子構造の方位角と、前記第２格子構造の方位角とが互いに等しく、
前記第１格子構造および前記第２格子構造の格子周期が、２５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、
前記第１格子構造の格子周期と、前記第２格子構造の格子周期との差が、２０ｎｍ以上であり、
前記第１層は少なくとも分子量２００００以上１０００００未満の紫外線硬化性樹脂に対し、分子量１０００以上１００００未満のウレタン樹脂を、重量比５％以上４５％未満含む、光学素子。
続きを表示（約 950 文字）【請求項２】
前記第１層は少なくともナノインデンター硬さが０．０３ＧＰａ以上０．５未満であることを特徴とする光学素子。
【請求項３】
前記第１層を少なくとも厚さ１００μｍの２軸延伸ＰＥＴフィルム上に厚さ５μｍ設けた際に、破断伸度が０．５％以上５０％未満であることを特徴とする光学素子。
【請求項４】
前記第１領域と前記第２領域との間に位置する第３領域をさらに備え、
前記第２層に対して前記第３層とは反対側に位置する光源から前記光学素子に対し光が照射されている状態を前記光源の側からある観察角度で観察するとき、前記光学素子は、前記第３領域が呈する色が、前記第１領域が呈する色、および、前記第２領域が呈する色の両方と異なる状態を有する
請求項１に記載の光学素子。
【請求項５】
前記第３領域は、前記第１層の前記第１面において平坦面によって形成され、
前記平坦面の平均粗さＳａが、２０μｍ以下である
請求項２に記載の光学素子。
【請求項６】
前記第３領域は、前記第３領域に入射した光の正反射方向とは異なる方向に指向性を有した散乱構造、または、反射防止構造を含む
請求項２に記載の光学素子。
【請求項７】
前記第３領域は、一定な幅を有する
請求項２から４のいずれか一項に記載の光学素子。
【請求項８】
前記第３領域は、第１部分と第２部分とを含み、前記第１部分の幅は前記第２部分の幅と異なる
請求項２から４のいずれか一項に記載の光学素子。
【請求項９】
前記第３領域の幅は、３０μｍ以上３０００μｍ以下である
請求項２から６のいずれか一項に記載の光学素子。
【請求項１０】
前記第１領域および前記第２領域は、各々０．１ｍｍ
２
以下の面積を有するように区画された複数のセルをそれぞれ含み、
前記第１領域および前記第２領域は、前記セルの少なくとも一部に前記格子構造が位置する前記セルを含む
請求項１から７のいずれか一項に記載の光学素子。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の各実施形態は、光学素子、および、認証体に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
商品券などの有価証券、紙幣、および、クレジットカードの偽造の防止と、商品のブランドプロテクションとを目的として、それらの物品に対し、ホログラム、回折格子、および、多層干渉膜などを用いた光学素子が付される。こうした光学素子の製造は容易でないため、光学素子は、光学素子が付された物品の偽造を防止する効果を有する。
【０００３】
上述した光学素子として、光学素子の真贋を判定するときに、特別な検証器具を用いることなく目視のみによって判定が可能な光学素子が広く用いられている。なかでも、光学素子を観察する角度に応じて、光学素子が視認される色や、光学素子が表示する像が変化するものが広く用いられている。このうち、光学素子を観察する角度に応じて色が変化する光学素子には、上述したような、回折格子や多層干渉膜などを挙げることができる。
【０００４】
回折格子および多層干渉膜は、これらの光学素子を観察する角度を変化させると、観察者によって視認される光学素子の色が連続的に変化する特徴を有する。このように複数の色が観察者によって観察されるため、真贋判定において光学素子が真正の光学素子であると判定する上で視認するべき色を明文化しにくい。また、光学素子の真贋を判定する上で、光学素子を観察する角度のなかで、適切な角度の範囲が観察者に分かりにくい。
【０００５】
こうした問題を解決するために、所定の色に発色する光学素子として、格子構造が用いられている。格子構造における微細な構造の周期は可視光の波長以下である。格子構造は、導波モード共鳴といわれる現象によって、格子構造に入射した光のなかで、特定の波長の光のみを正反射方向に射出する特性を有する。そのため、格子構造によれば、観察者は、正反射方向以外の方向から光学素子を観察したときには、光学素子において所定の色を有した光を視認することができない。それゆえに、格子構造によれば、回折格子や多層干渉膜とは異なり、光学素子を観察するべき角度や、その角度において視認される色を規定することができる。結果として、光学素子の真贋判定の方法を明文化することができる。こうしたサブ波長格子を用いた偽造防止用の光学素子には、例えば、特許文献１に記載の光学素子を挙げることができる。
【０００６】
ところで、特許文献１に記載の光学素子では、第１の色が視認される第１の角度において光学素子を視認した後に、光学素子が広がる平面に対する法線を回転軸として、光学素子を回転させる。そして、第２の色が視認される第２の角度において光学素子を視認することによって、光学素子の真贋を判定する。
【０００７】
ここで、光学素子を回転させるために観察者が行う手の動作は、他の動作、例えば、光学素子を傾ける動作に比べて自然な動作ではない。そのため、観察者による判定作業の作業性が低くなりやすく、これによって、判定の効率も低くなりやすい。また、サブ波長格子は、上述したように、正反射方向にのみ所定の色を有した光を放出する。そのため、観察者が光学素子を手に取った瞬間、あるいは、観察者が光学素子を平面上に載置し、次いで光学素子を観察した瞬間に、観察者が、光学素子が呈する色を視認できる可能性は低い。すなわち、そうした瞬間に観察者が正反射方向において光学素子を観察する可能性は低い。それゆえに、観察者は、光学素子が呈する色が視認できる角度を見つけた後に、光学素子を回転させ、さらに、光学素子を回転させた後にも、光学素子が呈する別の色が視認できる角度を見つける必要がある。結果として、観察者が光学素子の真贋を判定するまでに時間を要するため、より容易に真贋を判定することが可能な光学素子が求められている。
【０００８】
そのような光学素子として、例えば、特許文献２に記載したような光学素子を挙げることができる。特許文献２に記載の光学素子では、第１格子構造および第２格子構造に起因する色の発現と消失とが同時に起こる。そのため、光学素子の真贋判定では、光学素子が、第１格子構造に由来する色を呈する第１領域と、第２格子構造に由来する色を呈する第２領域とを備えるか否かを、一度に把握することができる。それゆえに、光学素子を回転させることによって、光学素子が２つの色を呈する状態を有するか否かを判定する場合に比べて、光学素子の真贋をより容易に判定することができる特徴を持つ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特表２０１３－５２７９３８号公報
国際公開第０１９－１８２０５１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、例えば光学素子をポリカーボネート製カードに内装する場合、光学素子を貼り付けたポリカーボネートシートを含む複数のポリカーボネートシートを重ねてラミネートを行なう。その際にポリカーボネートシートの表面凹凸形状が光学素子にうつることがあり、その結果前述した各構造に起因する発色が弱まり、真贋の判定の容易性が低下したり、ブランドイメージを傷つけたりする恐れがある。
（【００１１】以降は省略されています）

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