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公開番号2025031740
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2024218343,2020534999
出願日2024-12-13,2020-03-19
発明の名称認証デバイスおよびフィルム
出願人東レ株式会社
代理人
主分類F21S 2/00 20160101AFI20250228BHJP(照明)
要約【課題】フィルムの配向角に認証性が依存することのない認証デバイスを提供すること。
【解決手段】光源、偏光子、フィルム、および光感度センサーを有する認証デバイスであって、偏光子と認証対象物の間に特定の特性を有するフィルムが配置されている認証デバイスを本旨とする。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
光源、偏光子、フィルム、および光感度センサーを有する、指紋、虹彩、顔、手形、体形、静脈の少なくとも１種を認証する認証デバイスであって、前記のフィルムは偏光子と認証対象物の間に配置され、かつ下記（１）から（５）を満足することを特徴とする認証デバイス。
（１）前記光源から出射する光線の透過率が、当該光線の最も強い強度の波長において７０％以上１００％以下であること。
（２）下記（Ｉ）式を満足する整数ｎが存在すること。
（Ｉ）Ａ×ｎ－１５０ ≦ Ｒｅ ≦ Ａ×ｎ＋１５０
ここで、Ａは前記光源から出射する光線において最も強い強度を示す波長（ｎｍ）であり、
Ｒｅは前記フィルムを平行ニコル回転法を用いて入射角０°での波長５８７．８ｎｍで測定したときの面内位相差（ｎｍ）である。
（３）前記フィルムの面内位相差が４００ｎｍ以上３０００ｎｍ以下である。
（４）前記フィルムの主配向軸方向および主配向軸と直交する方向の２５℃における破断点伸度がいずれも３０％以上３００％以下である。
（５）前記光源から出射する光線において最も強い強度を示すピークの半値幅が５ｎｍ以上７０ｎｍ以下である。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記（Ｉ）式を満足するとともに、下記（ＩＩ）式を満足する整数ｍが存在する請求項１に記載の認証デバイス。
（ＩＩ）Ｂ×ｍ－１５０ ≦ Ｒｅ ≦ Ｂ×ｍ＋１５０
ここで、Ｂは前記光源から出射する光線において２番目に強い強度を示す波長（ｎｍ）であり、
Ｒｅは前記フィルムを平行ニコル回転法を用いて入射角０°での波長５８７．８ｎｍで測定したときの面内位相差（ｎｍ）である。
【請求項３】
前記フィルムが下記式（ＩＩＩ）、および（ＩＶ）を満足する請求項１または２に記載の認証デバイス。
（ＩＩＩ）ＰＴ（４５） ≧ ０．６５
（ＩＶ）１ ≧ ＰＴ（４５）／ＰＴ（０）≧ ０．６
ここで、ＰＴ（４５）とＰＴ（０）は下記のとおりで求められる。
（１）偏光子を２枚にカットし、２枚の偏光子の面が５０Ｗタングステンランプを光源とした分光光度計の光軸に垂直になるように、かつ２枚の偏光子の透過軸同士が平行になるように配置し、光源消灯状態と光源点灯状態でのバックグラウンド測定を行う。光源消灯状態で測定された透過光量をＰＴ（Ｄ）、光源点灯状態で測定された透過光量をＰＴ（Ｌ）とする。
（２）２枚の偏光子の間に前記フィルムをフィルムの面が分光光度計の光軸に垂直になるように配置する。
（３）前記フィルムのみを分光光度計の光軸に垂直な面内で回転させつつ、前記光源から出射する光線の最も強い強度を持つ波長における透過光量の測定を行う。２枚の偏光子の透過軸と前記フィルムの主配向軸のなす角が０°のときの透過光量をＰＴ’（０）、４５°のときの透過光量をＰＴ’（４５）とする。
（４）下記式よりＰＴ（０）、ＰＴ（４５）を得る。
ＰＴ（０）＝（ＰＴ’（０）－ＰＴ（Ｄ））／（ＰＴ（Ｌ）－ＰＴ（Ｄ））
ＰＴ（４５）＝（ＰＴ’（４５）－ＰＴ（Ｄ））／（ＰＴ（Ｌ）－ＰＴ（Ｄ））。
【請求項４】
下記（Ｖ）式を満たす整数ｎが存在する請求項１から３のいずれかに記載の認証デバイス。
（Ｖ）Ａ×ｎ－１２０ ≦ Ｒｅ ≦ Ａ×ｎ＋１２０、かつ、４１５ ≦ Ａ ≦ ４９５。
【請求項５】
下記（ＶＩ）式を満たす整数ｎが存在する請求項１から３のいずれかに記載の認証デバイス。
（ＶＩ）Ａ×ｎ－１００ ≦ Ｒｅ ≦ Ａ×ｎ＋１００、かつ、４９５ ≦ Ａ ≦ ５７０。
【請求項６】
下記（ＶＩＩ）式を満たす整数ｎが存在する請求項１から３のいずれかに記載の認証デバイス。
（ＶＩＩ）Ａ×ｎ－１２０ ≦ Ｒｅ ≦ Ａ×ｎ＋１２０、かつ、５７０ ≦ Ａ ≦ ８００。
【請求項７】
下記（ＶＩＩＩ）式を満たす整数ｎが存在する請求項１から３のいずれかに記載の認証デバイス。
（ＶＩＩＩ）Ａ×ｎ－１５０ ≦ Ｒｅ ≦ Ａ×ｎ＋１５０、かつ、８００ ≦ Ａ ≦ １６００。
【請求項８】
前記フィルムが樹脂Ａからなる層と樹脂Ａとは異なる樹脂Ｃからなる層を交互に５層以上積層した積層フィルムである、請求項１から７のいずれかに記載の認証デバイス。
【請求項９】
前記フィルムを構成する樹脂Ｃが、シクロヘキサンジメタノール、スピログリコール、ネオペンチルグリコール、イソフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、イソソルビドのうち、少なくとも一種類を含み、ポリエステルを主成分とすることを特徴とする、請求項８に記載の認証デバイス。
【請求項１０】
前記フィルムの主配向軸方向および主配向軸と直交する方向の１００℃で３０分処理した際の熱収縮率の最大値と最小値の比（最大値／最小値）が１．７以上である請求項１から９のいずれかに記載の認証デバイス。
（【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】
本発明は、光源、偏光子、フィルム、光感度センサーを有する認証デバイスに関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年の画像処理技術およびデータ解析技術の発展に伴い、多様な認証システムが実用化されている。特に指紋認証、虹彩認証、静脈認証、顔認証などの生体認証デバイスは、精度の向上と低コスト化が進み、携帯電話や車両など様々な電子製品において使用され始めている。今後さらに車両や電子決済などで使用されていくと予想されることから、更なる精度や低コスト化、また長期で使用する場合の耐久性を持った認証デバイスが求められている。
【０００３】
特許文献１に示されているように、一般に光学式の認証デバイスは光源から発した光を認証対象物に照射し、反射した光を光感度センサーで受光、撮像し、パターン化した画像をあらかじめ登録されているパターンとマッチングすることで認証を行う。そのような認証デバイスでは、光源から発した以外の光が入射してしまうと誤認証の原因となるため、偏光子を用いて外光の反射を抑えている場合が多い。また、最表層にはポリエステルやポリカーボネートなど熱可塑性樹脂のフィルムを用いることで、破損やキズによる認証機能低下を防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開２０１７／１２６１５３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記フィルムに偏光性や旋光性がある場合、光源からの光が偏光／旋光されてしまう結果、偏光／旋光された光は光感度センサーに届くまでに偏光子によって遮断されるため、認証性が低下するという問題が発生する。
【０００６】
かかる問題に対しては二通りの対策が考えられる。一つ目は光学的にほぼ等方なポリカーボネートなどの未延伸、もしくは微延伸フィルムを保護フィルムとする方法がある。しかしながら、延伸倍率の低いフィルムは割れやすく、耐衝撃性に難がある。また、耐衝撃性の高いポリカーボネートフィルムは高価であるという課題を有する。
【０００７】
二つ目は配向せしめたポリエステルフィルムを保護フィルムとして用い、配向ポリエステルフィルムの主配向軸を偏光子の透過軸と平行にすることで、保護フィルムでの偏光を実質的に無くす方法である。しかしながら、かかる方法では、主配向軸の方向と、偏光子の透過軸が、わずか数度ずれると偏光性が顕在化してしまい、認証性が低下するという課題を有する。
【０００８】
また光源としてＯＬＥＤ（ＯｒｇａｎｉｃＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）を用いている認証デバイスでは、紫外線などによるＯＬＥＤの劣化が長期使用のためのネックになっており、ＯＬＥＤの耐久性を向上させることが認証デバイスの耐用年数向上に直結する課題となっている。
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決せんとするものであって、フィルムの配向角に認証性が依存することのない認証デバイスを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決せんとするものである。すなわち、光源、偏光子、フィルム、光感度センサーを有する認証デバイスであって、前記のフィルムは偏光子と認証対象物の間に配置され、かつ下記（１）および（２）を満足することを特徴とする認証デバイスである。
（１）前記光源から出射する光線の透過率が、当該光線の最も強い強度の波長において７０％以上１００％以下であること。
（２）下記（Ｉ）式を満足する整数ｎが存在すること。
（Ｉ）Ａ×ｎ－１５０ ≦ Ｒｅ ≦ Ａ×ｎ＋１５０
ここで、Ａは前記光源から出射する光線において最も強い強度を示す波長（ｎｍ）であり、Ｒｅは前記フィルムを平行ニコル回転法を用いて入射角０°での波長５８７．８ｎｍで測定したときの面内位相差（ｎｍ）である。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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