KR102593801B1 - 표시체, 물품, 원판, 및 원판의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

반사층의 표면은, 복수의 제1 반사면, 복수의 제2 반사면 및 제3 반사면을 포함한다. 기재의 두께 방향에 있어서, 제1 반사면과 제3 반사면의 사이의 거리는, 제1 반사면에 있어서 반사된 광과 제3 반사면에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해 반사층의 표면이 제1 색채의 광을 사출하는 거리이며, 또한 제2 반사면과 제3 반사면의 사이의 거리는, 제2 반사면에 있어서 반사된 광과 제3 반사면에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해, 반사층의 표면이 제1 색채와는 상이한 제2 색채의 광을 사출하는 거리이며, 또한 반사층의 표면은, 제1 색채의 광과 제2 색채의 광을 포함하는 제3 색채의 광을 사출한다.

Description

표시체, 물품, 원판, 및 원판의 제조 방법

본 발명은 위조를 방지하는 구조체로서 사용하는 것이 가능한 표시체, 표시체를 구비하는 물품, 표시체의 제조에 사용되는 원판, 및 원판의 제조 방법에 관한 것이다.

지폐, 상품권 및 수표 등의 유가 증권류, 신용 카드, 현금 카드 및 ID 카드 등의 카드류, 여권 및 면허증 등의 증명 서류에는, 이들의 위조를 방지하기 위해, 염료나 안료 등에 의한 인쇄물과는 상이한 시각적인 효과를 갖는 표시체가 첩부되어 있다.

인쇄물과는 상이한 시각적인 효과를 갖고 있는 표시체로서, 복수의 릴리프형 회절 격자를 구비하는 표시체가 알려져 있다. 복수의 릴리프형 회절 격자의 사이에 있어서는, 홈이 연장되는 방향 또는 격자 상수가 서로 달라, 그에 의해, 무지개색으로 변화하는 상을 표시체가 표시할 수 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).

이러한 표시체는, 물품의 위조를 방지할 목적으로 널리 사용되고 있기 때문에, 표시체에 사용되고 있는 기술도 널리 알려져 있다. 결과로서, 표시체가 위조될 가능성이 점점 높아지고 있기 때문에, 무지개색으로 변화하는 상을 표시하는 표시체보다 위조를 방지하는 효과가 높은 표시체가 요구되고 있다.

최근에는, 위조의 방지 효과를 높이는 것을 목적으로 하여, 릴리프형 회절 격자를 구비하는 표시체와는 상이한 시각적인 효과를 갖는 표시체가 제안되어 있다. 이 표시체는, 복수의 제1 면과 제2 면으로 구성되는 요철 구조를 갖고, 복수의 파장의 광으로 구성되는 혼색인 색채를 가진 광을 사출한다(예를 들어, 특허문헌 2 참조).

미국 특허 제5058992호 명세서 일본 특허 제4983899호

그런데, 상술한 표시체에서는, 복수의 제1 면과 제2 면의 사이의 거리에 따라, 표시체가 사출하는 광의 색이 한번에 결정된다. 그 때문에, 표시체가 표시하는 것이 가능한 상의 색은, 표시체에 있어서 실현하는 것이 가능한 제1 면과 제2 면의 거리에 의해 한정된다. 그러므로, 표시체에는, 보다 다양한 색의 상을 표시할 수 있을 것이 요구되고 있다.

본 발명은, 상에 있어서의 색의 다양성을 높일 수 있는 표시체, 물품, 표시체의 제조에 사용되는 원판, 및 원판의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하는 표시체는, 피복면을 구비하는 기재와, 상기 피복면의 적어도 일부를 피복하는 반사층을 구비한다. 상기 반사층의 표면은, 복수의 제1 반사면, 복수의 제2 반사면 및 제3 반사면을 포함하고, 상기 반사층의 표면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 각 제1 반사면과 상기 각 제2 반사면은, 대략 정사각 형상을 갖는 직사각형면이고, 서로 인접하는 상기 직사각형면의 간극이 상기 제3 반사면에 의해 메워지고, 또한 상기 기재의 두께 방향에 있어서, 상기 제1 반사면과 상기 제3 반사면의 사이의 거리는, 상기 제1 반사면에 있어서 반사된 광과 상기 제3 반사면에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해 상기 반사층의 표면이 제1 색채의 광을 사출하는 거리이며, 또한 상기 기재의 두께 방향에 있어서, 상기 제2 반사면과 상기 제3 반사면의 사이의 거리는, 상기 제2 반사면에 있어서 반사된 광과 상기 제3 반사면에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해, 상기 반사층의 표면이 상기 제1 색채와는 상이한 제2 색채의 광을 사출하는 거리이며, 또한 상기 반사층의 표면은, 상기 제1 색채의 광과 상기 제2 색채의 광을 포함하는 제3 색채의 광을 사출한다.

상기 과제를 해결하기 위한 물품은, 표시체와, 상기 표시체를 지지하는 지지부를 구비하고, 상기 표시체가 앞서 언급한 표시체이다.

상기 과제를 해결하기 위한 원판은, 복수의 제1 피복면, 복수의 제2 피복면 및 제3 피복면을 포함하는 피복면과, 상기 피복면을 덮는 반사층을 갖는 표시체의 제조에 사용되는 원판이다. 하나의 면을 가진 기판과, 상기 기판의 상기 면에 형성되어, 상기 기판에 접하는 면과는 반대측의 면인 전사면을 갖는 레지스트층을 구비한다. 상기 전사면은, 상기 제1 피복면을 형성하기 위한 복수의 제1 전사면, 상기 제2 피복면을 형성하기 위한 복수의 제2 전사면, 및 상기 제3 피복면을 형성하기 위한 제3 전사면을 포함하고, 상기 전사면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 각 제1 전사면 및 상기 각 제2 전사면은 대략 정사각 형상을 가진 직사각형 전사면이고, 서로 인접하는 상기 직사각형 전사면의 간극이 상기 제3 전사면에 의해 메워지고, 또한 상기 기판의 두께 방향에 있어서, 상기 제1 전사면과 상기 제3 전사면의 사이의 거리는, 상기 피복면을 덮는 반사층의 표면 중, 상기 제1 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광과, 상기 제3 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해 상기 반사층의 표면이 제1 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하는 크기로 설정되고, 또한 상기 기판의 두께 방향에 있어서, 상기 제2 전사면과 상기 제3 전사면의 사이의 거리는, 상기 반사층의 표면 중, 상기 제2 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광과, 상기 제3 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해 상기 반사층의 표면이 상기 제1 색채와는 상이한 제2 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하는 크기로 설정되고, 또한 상기 전사면은, 상기 반사층의 표면이, 상기 제1 색채의 광과 상기 제2 색채의 광을 포함하는 제3 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하도록 구성되어 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 원판의 제조 방법은, 복수의 제1 피복면, 복수의 제2 피복면 및 제3 피복면을 포함하는 피복면과, 상기 피복면을 덮는 반사층을 갖는 표시체의 제조에 사용되는 원판의 제조 방법이다. 기판의 하나의 면에 레지스트층을 형성하는 공정과, 상기 레지스트층을 노광하는 공정과, 노광된 상기 레지스트층을 현상하여, 상기 레지스트층에 전사면을 형성하는 공정을 포함한다. 상기 노광하는 공정은, 현상 후의 상기 전사면이, 상기 제1 피복면을 형성하기 위한 복수의 제1 전사면, 상기 제2 피복면을 형성하기 위한 복수의 제2 전사면, 및 상기 제3 피복면을 형성하기 위한 제3 전사면을 포함하고, 상기 전사면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 각 제1 전사면 및 상기 각 제2 전사면이 대략 정사각 형상을 가진 직사각형 전사면이고, 서로 인접하는 상기 직사각형 전사면의 간극이 상기 제3 전사면에 의해 메워지도록, 또한 상기 기판의 두께 방향에 있어서, 상기 제1 전사면과 상기 제3 전사면의 사이의 거리가, 상기 피복면을 덮는 반사층의 표면 중, 상기 제1 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광과, 상기 제3 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해, 상기 반사층의 표면이 제1 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하는 크기로 설정되도록, 또한 상기 기판의 두께 방향에 있어서, 상기 제2 전사면과 상기 제3 전사면의 사이의 거리가, 상기 반사층의 표면 중, 상기 제2 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광과, 상기 제3 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해 상기 반사층의 표면이 상기 제1 색채와는 상이한 제2 색채의 광을 사출하는 크기이고, 상기 전사면은, 상기 반사층의 표면이, 상기 제1 색채의 광과 상기 제2 색채의 광을 포함하는 제3 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하도록 상기 전사면이 구성되도록, 상기 레지스트층을 노광하는 것을 포함한다.

상기 구성에 따르면, 표시체에 대하여 백색광이 입사하면, 제1 반사면에 있어서 반사하는 광과, 제3 반사면에 있어서 반사하는 광의 사이에서, 광로 길이, 즉 기하학적인 거리에 굴절률을 곱한 값에 차가 발생하기 때문에, 표시체에서는, 광로 길이에 따른 광의 간섭에 의해, 특정한 파장의 광이 서로 약화된다. 그 때문에, 제1 반사면과 제3 반사면을 포함하는 영역으로부터 사출되는 광은, 백색이 아니라, 제1 반사면과 제3 반사면의 사이의 거리에 의해 결정되는 파장을 가진 광이며, 제1 색채를 가진 광이다.

이에 비해, 제2 반사면에 있어서 반사하는 광과, 제3 반사면에 있어서 반사하는 광의 사이에 있어서도, 광로 길이에 차가 발생하기 때문에, 표시체에서는, 광로 길이에 따른 광의 간섭에 의해, 특정한 파장의 광이 서로 약화된다. 게다가, 제2 반사면과 제3 반사면의 사이의 거리는, 제1 반사면과 제3 반사면의 사이의 거리와 상이하기 때문에, 제2 반사면과 제3 반사면을 포함하는 영역으로부터 사출되는 광은, 제1 반사면과 제3 반사면을 포함하는 영역으로부터 사출되는 광과는 상이한 파장을 갖는 광이며, 제1 반사면과 제3 반사면을 포함하는 영역으로부터 사출되는 광이 갖는 색채와는 상이한 제2 색채를 가진 광이다.

그리고, 표시체는, 제1 색채와 제2 색채를 포함하는 제3 색채의 광을 사출하기 때문에, 제3 색채의 광은, 2개의 색채가 가법 혼색된 색이다. 그러므로, 제3 색채는, 제1 색채 및 제2 색채의 각각과 비교하여, 채도가 낮은 색이 된다. 결과로서, 제1 반사면과 제3 반사면만을 구비하는 구성, 및 제2 반사면과 제3 반사면만을 구비하는 구성으로는 표시할 수 없는 색이 얻어지기 때문에, 표시체가 표시하는 상의 색에 있어서의 다양성을 높일 수 있다.

본 발명에 따르면, 표시체가 표시하는 상에 있어서의 색의 다양성을 높일 수 있다.

도 1은, 본 발명의 표시체를 구체화한 제1 실시 형태에 있어서의 표시체의 평면 구조를 도시하는 평면도이다.
도 2는, 도 1의 I-I선을 따르는 표시체의 일부 단면 구조를 도시하는 부분 단면도이다.
도 3은, 표시체의 일부 단면 구조를 확대하여 도시하는 부분 확대 단면도이다.
도 4는, 반사면과 대향하는 방향에서 본 하나의 표시부의 평면 구조를 도시하는 평면도이다.
도 5는, 격자 상수가 상대적으로 작은 회절 격자가 +1차 회절광을 사출하고 있는 상태를 모식적으로 도시하는 모식도이다.
도 6은, 격자 상수가 상대적으로 큰 회절 격자가 +1차 회절광을 사출하고 있는 상태를 모식적으로 도시하는 모식도이다.
도 7은, 표시부에 있어서의 반사층에 대응하는 구조체의 사시 구조를 도시하는 사시도이다.
도 8은, 표시부에 있어서의 제1 반사면과 제3 반사면의 작용을 설명하기 위한 작용도이다.
도 9는, 표시부에 있어서의 제2 반사면과 제3 반사면의 작용을 설명하기 위한 작용도이다.
도 10은, 표시부의 작용을 설명하기 위한 작용도이다.
도 11은, 회절 격자의 작용을 설명하기 위한 작용도이다.
도 12는, 본 발명의 물품을 IC 카드로서 구체화한 제1 실시 형태에 있어서의 IC 카드의 평면 구조를 도시하는 평면도이다.
도 13은, 도 12에 있어서의 II-II선을 따르는 IC 카드의 단면 구조를 도시하는 단면도이다.
도 14는, 원판의 제조 방법에 있어서의 수순을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 15는, 원판의 사시 구조를 도시하는 사시도이다.
도 16은, 변형예의 표시체가 구비하는 반사 방지부의 일례에 있어서의 사시 구조를 도시하는 사시도이다.
도 17은, 변형예의 표시체가 구비하는 광산란부의 일례에 있어서의 사시 구조를 도시하는 사시도이다.
도 18은, 변형예에 있어서의 반사면과 대향하는 방향에서 본 하나의 표시부의 평면 구조를 도시하는 평면도이다.
도 19는, 변형예에 있어서의 표시체의 일부 단면 구조를 확대하여 도시하는 부분 확대 단면도이다.
도 20은, 변형예에 있어서의 표시체의 일부 단면 구조를 도시하는 부분 단면도이다.
도 21은, 본 발명의 표시체를 구체화한 제2 실시 형태에 있어서의 반사면과 대향하는 방향에서 본 하나의 표시부의 평면 구조를 도시하는 평면도이다.
도 22는, 헤어라인 가공을 사용하여 형성되는 구조체의 일례를 도시하는 평면도이다.
도 23은, 반사면과 대향하는 방향에서 본 복수의 표시부의 평면 구조를 도시하는 평면도이다.
도 24는, 표시부의 작용을 설명하기 위한 작용도이다.

[제1 실시 형태]

도 1 내지 도 15를 참조하여, 본 발명의 표시체, 물품, 원판, 및 원판의 제조 방법을 구체화한 제1 실시 형태를 설명한다. 이하에서는, 표시체의 구성, 표시체의 작용, 물품의 구성, 표시체의 제조 방법, 및 원판의 제조 방법을 차례로 설명한다.

[표시체의 구성]

도 1 내지 도 4를 참조하여, 표시체의 구성을 설명한다. 또한, 도 1에서는, 도시의 편의상, 표시체가 구비하는 반사층의 도시가 생략되어 있다.

도 1이 도시하는 바와 같이, 표시체(10)는, 판 형상을 갖는 기재(11)를 구비하고, 표시체(10)에는, 제1 표시 영역(12), 제2 표시 영역(13) 및 제3 표시 영역(14)이 구획되어 있다. 각 표시 영역은, 복수의 표시부를 포함하고 있다. 제1 표시 영역(12)은 알파벳의 「A」를 표시하고, 제2 표시 영역(13)은 알파벳의 「B」를 표시하고, 제3 표시 영역(14)은 알파벳의 「C」를 표시한다. 표시체(10)는, 제1 표시 영역(12), 제2 표시 영역(13) 및 제3 표시 영역(14)에 의해, 문자열 「ABC」를 표시한다.

또한, 표시체(10)는, 2개 이하의 표시 영역을 구비하고 있어도 되고, 4개 이상의 표시 영역을 구비하고 있어도 된다. 또한, 각 표시 영역은, 문자 이외의 화상, 예를 들어 숫자, 기호 및 무늬 등의 상을 표시해도 된다.

도 2는, 도 1에 도시되는 I-I선을 따르는 단면 구조이며, 제1 표시 영역(12)의 일부에 있어서의 단면 구조를 도시하고 있다. 또한, 제2 표시 영역(13) 및 제3 표시 영역(14)의 각각은, 표시체(10)에 있어서의 위치가 제1 표시 영역(12)과 상이하기는 하지만, 색채를 가진 광을 사출하기 위한 구성은 제1 표시 영역(12)과 공통되어 있다. 그 때문에, 이하에서는, 제1 표시 영역(12)의 구성을 상세하게 설명하고, 제2 표시 영역(13)의 구성 및 제3 표시 영역(14)의 구성의 각각의 설명을 생략한다.

도 2가 도시하는 바와 같이, 표시체(10)는, 광투과성을 갖는 기재(11)와, 반사층(21)을 구비하고 있다. 기재(11)는, 지지층(22)과 요철층(23)으로 구성되고, 요철층(23) 중, 지지층(22)과는 반대측의 면이, 요철면인 피복면(23s)이다. 기재(11)는, 지지층(22)과 요철층(23)으로 구성되어 있지만, 피복면(23s)을 갖는 하나의 층으로 구성되어 있어도 된다.

피복면(23s)은, 복수의 제1 피복면(23a), 복수의 제2 피복면(23b) 및 제3 피복면(23c)을 포함하고 있다. 기재(11)의 두께 방향에 있어서, 제1 피복면(23a)의 위치와, 제2 피복면(23b)의 위치가 서로 다르고, 제3 피복면(23c)의 위치는, 제1 피복면(23a)의 위치와 제2 피복면(23b)의 위치의 양쪽과 상이하다.

반사층(21)은, 피복면(23s)의 전체를 덮고 있지만, 피복면(23s)의 적어도 일부인 제1 피복면(23a), 제2 피복면(23b) 및 제3 피복면(23c)을 덮고 있으면 된다. 반사층(21) 중, 요철층(23)의 피복면(23s)에 접하는 면이, 반사층(21)의 표면의 일례인 반사면(21s)이다. 본 실시 형태에서는, 표시체(10) 중, 지지층(22)으로부터 광이 입사하기 때문에, 반사층(21) 중, 기재(11)의 피복면(23s)과 접하는 면이, 표시체(10)에 입사한 광을 반사하는 반사면(21s)이다.

반사층(21)은, 표시체(10)에 입사하는 광을 반사하는 효율을 높이기 때문에, 반사층을 구비하지 않은 구성과 비교하여, 표시체(10)로부터 사출되는 광의 광량이 커진다. 그러므로, 반사층(21)에 따르면, 표시체(10)의 시인성이 높아진다.

또한, 반사층(21)에 대하여 기재(11)와는 반대측으로부터 반사층(21)에 광이 입사해도 된다. 이 경우에는, 반사층(21) 중, 피복면(23s)에 접하는 면과는 반대측의 면이 반사면으로서 기능한다.

반사면(21s)은, 복수의 제1 반사면(21a), 복수의 제2 반사면(21b) 및 제3 반사면(21c)을 포함하고 있다. 기재(11)의 두께 방향에 있어서, 제1 반사면(21a)의 위치와 제2 반사면(21b)의 위치가 서로 상이하고, 또한 제3 반사면(21c)의 위치는, 제1 반사면(21a)의 위치와, 제2 반사면(21b)의 위치의 양쪽과 상이하다. 한편, 각 제1 반사면(21a)의 위치는, 다른 남은 제1 반사면(21a)의 위치와 서로 동등하고, 각 제2 반사면(21b)의 위치는, 다른 남은 제2 반사면(21b)의 위치와 서로 동등하다. 각 제1 반사면(21a), 각 제2 반사면(21b) 및 제3 반사면(21c)은, 각각 평탄면이고, 각 제1 반사면(21a)과 제3 반사면(21c)은 서로 대략 평행이고, 각 제2 반사면(21b)과 제3 반사면(21c)은 서로 대략 평행이다.

즉, 반사면(21s) 중, 제1 피복면(23a)과 접하는 부분이 제1 반사면(21a)이고, 제2 피복면(23b)과 접하는 부분이 제2 반사면(21b)이고, 제3 피복면(23c)과 접하는 부분이 제3 반사면(21c)이다.

기재(11)의 두께 방향을 따르는 반사층(21)의 두께는, 예를 들어 30nm 이상 150nm 이하이고, 반사층(21) 중, 제1 반사면(21a)에 있어서의 두께, 제2 반사면(21b)에 있어서의 두께, 및 제3 반사면(21c)에 있어서의 두께는, 서로 동등하다.

도 3이 도시하는 바와 같이, 기재(11)의 두께 방향에 있어서, 제1 반사면(21a)과 제3 반사면(21c)의 사이의 거리가 제1 반사면 간 거리(DR1)이다. 제1 반사면 간 거리(DR1)는, 제1 반사면(21a)에 있어서 반사된 광인 제1 반사광(RL1)과, 제3 반사면(21c)에 있어서 반사된 광인 제3 반사광(RL3)의 간섭에 의해, 반사면(21s)이, 제1 색채를 가진 광을 사출하는 거리이다.

기재(11)의 두께 방향에 있어서, 제2 반사면(21b)과 제3 반사면(21c)의 사이의 거리가, 제2 반사면 간 거리(DR2)이며, 제2 반사면 간 거리(DR2)는, 제1 반사면 간 거리(DR1)보다 길다. 제2 반사면 간 거리(DR2)는, 제2 반사면(21b)에 있어서 반사된 광인 제2 반사광(RL2)과, 제3 반사면(21c)에 있어서 반사된 광인 제3 반사광(RL3)의 간섭에 의해, 반사면(21s)이, 제1 색채와는 상이한 제2 색채를 갖는 광을 사출하는 거리이다.

반사면(21s)에 백색광이 입사하면, 복수의 제1 반사면(21a)의 각각에 있어서 반사된 제1 반사광(RL1)과, 제3 반사면(21c)에 있어서 반사된 제3 반사광(RL3)의 사이에서, 광로 길이, 즉 기하학적인 거리에 대하여 굴절률을 곱한 값에 차가 발생한다. 그리고, 이러한 광로 길이의 차에 따른 광의 간섭에 의해, 반사면(21s)에 있어서의 특정한 파장을 갖는 회절광의 회절 효율이 낮아지고, 또한 다른 파장을 갖는 광의 회절 효율이 낮아지는 것이 억제된다. 이에 의해, 반사면(21s)이, 특정한 색채, 즉 제1 반사면 간 거리(DR1)에 규정되는 색채를 가진 광을 사출한다.

또한, 복수의 제2 반사면(21b)의 각각에 있어서 반사된 제2 반사광(RL2)과, 제3 반사면(21c)에 있어서 반사된 제3 반사광(RL3)의 사이에 있어서도, 제1 반사광(RL1)과 제3 반사광(RL3)의 사이와 마찬가지로, 광로 길이에 차가 발생한다. 그 때문에, 반사면(21s)은, 제2 반사면 간 거리(DR2)에 규정되는 색채이며, 제1 반사면 간 거리(DR1)에 고유한 색채와는 상이한 색을 가진 광을 사출할 수 있다.

결과로서, 반사면(21s)은, 제1 반사광(RL1)과 제3 반사광(RL3)에 의해 발생하는 제1 색채를 가진 광과, 제2 반사광(RL2)과 제3 반사광(RL3)에 의해 발생하는 제2 색채를 가진 광을 포함하는 제3 색채를 가진 광을 사출한다. 즉, 표시체(10)에 따르면, 제1 반사면(21a)과 제3 반사면(21c)만을 구비하는 구성, 및 제2 반사면(21b)과 제3 반사면(21c)만을 구비하는 구성으로는 표시할 수 없는 색을 얻을 수 있다. 그 때문에, 표시체(10)가 표시하는 상에 있어서의 색의 다양성을 높일 수 있다.

반사면(21s)이, 제1 색채의 광 및 제2 색채의 광을 사출하기 위해서는, 이하의 구성인 것이 바람직하다. 즉, 제1 반사면(21a)에 접하는 제1 피복면(23a)과 제3 반사면(21c)에 접하는 제3 피복면(23c)의 사이의 거리가 제1 피복면 간 거리(DC1)이고, 제2 반사면(21b)에 접하는 제2 피복면(23b)과 제3 반사면(21c)에 접하는 제3 피복면(23c)의 사이의 거리가 제2 피복면 간 거리(DC2)이다. 그리고, 제1 피복면 간 거리(DC1) 및 제2 피복면 간 거리(DC2)의 각각이, 예를 들어 0.05㎛ 이상 0.5㎛ 이하의 범위에 포함되는 것이 바람직하고, 0.15㎛ 이상 0.4㎛ 이하의 범위에 포함되는 것이 보다 바람직하다.

제1 피복면 간 거리(DC1) 및 제2 피복면 간 거리(DC2)의 각각이 0.05㎛ 이상일 때, 가시광의 파장의 범위에 포함되는 광을 약화시킬 수 있기 때문에, 반사면(21s)이 사출하는 광의 색이, 백색보다 채도가 높은 색을 갖는다. 또한, 제1 피복면 간 거리(DC1) 및 제2 피복면 간 거리(DC2)의 각각이 0.05㎛ 이상일 때, 표시체(10)를 제조할 때의 외적인 요인, 예를 들어 제조 장치의 상태, 표시체(10)를 제조하는 환경의 변동, 표시체(10)의 형성 재료에 있어서의 조성의 변화가, 표시체(10)의 광학적인 성질에 영향을 미치기 어렵다. 그리고, 제1 피복면 간 거리(DC1) 및 제2 피복면 간 거리(DC2)가 0.5㎛ 이하일 때, 제1 피복면 간 거리(DC1) 및 제2 피복면 간 거리(DC2)가 보다 큰 구성과 비교하여, 피복면(23s)을 보다 높은 형상의 정밀도, 및 치수의 정밀도로 형성할 수 있다.

또한, 반사층(21)에 대하여 기재(11)와는 반대측으로부터 반사층(21)에 광이 입사하는 구성에서는, 반사층(21) 중, 요철층(23)에 접하는 면과는 반대측의 면이 반사층으로서 기능한다. 그 때문에, 반사층(21) 중, 제1 반사면(21a)에 있어서의 두께, 제2 반사면(21b)에 있어서의 두께, 및 제3 반사면(21c)에 있어서의 두께가 서로 동등하다는 전제에서는, 제1 피복면 간 거리(DC1) 및 제2 피복면 간 거리(DC2)의 각각이 상술한 범위를 충족하고 있으면 된다. 이에 의해, 제1 반사면 간 거리(DR1) 및 제2 반사면 간 거리(DR2)의 각각은, 각 거리에 규정되는 색채의 광을 반사면이 사출할 수 있는 거리로 된다.

또한, 반사층(21) 중, 제1 반사면(21a)에 있어서의 두께, 제2 반사면(21b)에 있어서의 두께, 및 제3 반사면(21c)에 있어서의 두께가 서로 다른 구성이라도, 이하의 구성이 충족되어 있으면 된다. 즉, 제1 반사면 간 거리(DR1)가, 제1 피복면 간 거리(DC1)에 있어서의 상술한 범위를 충족하고, 또한 제2 반사면 간 거리(DR2)가, 제2 피복면 간 거리(DC2)에 있어서의 상술한 범위를 충족하고 있으면 된다.

기재(11)의 두께 방향에 있어서, 제1 반사면(21a)과 제2 반사면(21b)의 사이의 거리인 제3 반사면 간 거리(DR3)는, 예를 들어 0.02㎛ 이상 0.1㎛ 이하이면 된다. 제3 반사면 간 거리(DR3)가 상술한 범위에 포함될 때, 제1 색채에 있어서의 색상과, 제2 색채에 있어서의 색상이 크게 변하지 않는다. 한편, 제1 색채와 제2 색채를 혼색하는 것의 효과에 의해, 반사면(21s)은, 제1 색채와 제2 색채의 각각과는 상이한 중간색을 갖는 제3 색채의 광을 사출할 수 있다.

2개의 색채의 중간색인 제3 색채는, 제1 색채 및 제2 색채의 각각과 비교하여, 제3 색채와 동일한 색을 재현하기가 보다 어렵다. 이 점에서, 표시체(10)가 표시체(10)가 첨부된 물품의 위조를 방지할 목적으로 사용되었을 때에는, 표시체(10), 나아가 표시체(10)를 구비하는 물품의 위조가 보다 어려워진다.

또한, 제3 반사면 간 거리(DR3)는, 예를 들어 0.2㎛ 이상 0.45㎛ 이하여도 된다. 제3 반사면 간 거리(DR3)가 상술한 범위에 포함될 때, 제1 색채에 있어서의 색상과, 제2 색채에 있어서의 색상이 크게 상이하다. 그리고, 제3 색채는, 색상이 서로 다른 2개의 색의 혼색으로 되므로, 제1 색채 및 제2 색채의 각각보다 복잡한 중간색이 된다.

제1 피복면(23a)과 제3 피복면(23c)의 사이를 연결하는 측면(23d), 및 제2 피복면(23b)과 제3 피복면(23c)을 연결하는 측면(23d)은, 제3 피복면(23c)에 대하여 대략 수직이지만, 측면(23d)은, 제3 피복면(23c)의 법선 방향에 대하여 기울기를 가져도 된다. 단, 측면(23d)과 제3 피복면(23c)이 형성하는 각도는, 수직에 가까울수록 바람직하고, 측면(23d)과 제3 피복면(23c)이 형성하는 각도가 수직에 가까울수록, 반사면(21s)이 사출하는 광의 색에 있어서의 채도가 높아진다.

또한, 반사층(21) 중, 측면(23d)을 덮는 부분에서는, 기재(11)의 두께 방향과 직교하는 방향의 두께가, 반사층(21) 중, 제1 반사면(21a), 제2 반사면(21b) 및 제3 반사면(21c)의 각각에 있어서의 부분에서의 기재(11)의 두께 방향을 따르는 두께보다 작다.

도 4는, 제1 표시 영역(12)의 일부이며, 제1 표시 영역(12)을 구성하는 복수의 표시부(12p) 중 하나를 확대하여 도시하고 있다. 또한, 도 4에서는, 표시부(12p)가 정사각형 형상을 갖고 있지만, 표시부(12p)는, 정사각형 형상 이외의 직사각형 형상, 삼각형 형상, 원 형상 및 타원 형상 등을 가져도 된다. 하나의 표시부(12p)는, 표시부(12p) 내에서 발생한 제1 색채의 광과 제2 색채의 광이 혼합되어, 제3 색채의 광으로서 사출되는 것이 가능한 크기를 갖고 있다. 즉, 표시부(12p)가 다각형 형상을 갖고 있을 때에는, 표시부(12p)의 외측 에지에 있어서의 한 변의 길이는, 300㎛ 이하인 것이 바람직하다. 각 표시부(12p)는, 제1 표시 영역(12)에 하나의 화상을 표시시키기 위한 하나의 화소로서 기능한다. 또한, 도 4는, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보았을 때의 평면 구조를 도시하고 있다.

도 4가 도시하는 바와 같이, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 각 제1 반사면(21a)과, 각 제2 반사면(21b)은, 대략 정사각 형상을 가진 직사각형면(21r)이다. 서로 인접하는 직사각형면(21r)의 간극이, 제3 반사면(21c)에 의해 메워지고, 각 직사각형면(21r)은, 다른 남은 직사각형면(21r)으로부터 이격되어 있다.

표시부(12p)는, 하나의 방향인 X 방향으로 연장되는 변과, X 방향과 직교하는 방향인 Y 방향을 따라 연장되는 변에 의해 구획되어 있다. 표시부(12p) 내에 있어서, 복수의 직사각형면(21r)은, X 방향을 따라 랜덤하게 배열되고, 또한 Y 방향을 따라 랜덤하게 배열되어 있다. 즉, X 방향에 있어서, 서로 인접하는 직사각형면(21r)의 사이의 거리는, 직사각형면(21r)이 배열되는 순서에 대하여 불규칙적으로 변하고, 또한 Y 방향에 있어서, 서로 인접하는 직사각형면(21r)의 사이의 거리는, 직사각형면(21r)이 배열되는 순서에 대하여 불규칙적으로 변한다.

또한, 복수의 직사각형면(21r) 중, 복수의 제1 반사면(21a)은, X 방향을 따라 랜덤하게 배열되고, 또한 Y 방향을 따라 랜덤하게 배열되어 있다. 또한, 복수의 직사각형면(21r) 중, 복수의 제2 반사면(21b)은, X 방향을 따라 랜덤하게 배열되고, 또한 Y 방향을 따라 랜덤하게 배열되어 있다.

반사면(21s) 중에서, 직사각형면(21r)이 랜덤하게 배치되어 있기 때문에, 반사면(21s)으로부터 광이 사출되는 방향으로 치우침이 발생하기 어려워진다. 그러므로, 한정적인 방향에 대하여 광이 사출되는 구성과 비교하여, 반사면(21s)으로부터 사출된 광이 시인되는 영역이 넓어진다. 단, 표시체(10)를 관찰하는 관찰자의 시선 방향과, 반사면(21s)으로부터 광이 사출되는 방향이 형성하는 각도에 따라서는, 관찰자는, 반사면(21s)이 반사하는 광을 시인할 수 없다.

표시부(12p)에 있어서, 각 제2 반사면(21b)은, 적어도 하나의 제1 반사면(21a)과 인접하고, 일부의 제1 반사면(21a)이 제2 반사면(21b)과 인접하지 않는다. 즉, 표시부(12p)에 의해 구획되는 영역 중, 대부분이, 복수의 제1 반사면(21a)과 복수의 제2 반사면(21b)이 혼재된 혼재 영역이다.

그 때문에, 표시부(12p) 내에 있어서, 제1 반사면(21a)이 위치하는 영역인 제1 영역과, 제2 반사면(21b)이 위치하는 영역인 제2 영역이 나뉨으로써, 제1 영역과 제2 영역의 경계에 있어서만 제1 반사면(21a)과 제2 반사면(21b)이 인접하는 구성과 비교하여, 이하의 점에서 바람직하다. 즉, 혼재 영역으로부터 제1 색채의 광과 제2 색채의 광이 사출되기 때문에, 제1 색채의 광과 제2 색채의 광을 높은 해상도로 혼합할 수 있다.

반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 각 제1 반사면(21a)의 한 변의 길이인 제1 길이(L1)는, 각 제2 반사면(21b)의 한 변의 길이인 제2 길이(L2)보다 작다. 제1 길이(L1)와 제2 길이(L2)가 서로 다르기 때문에, 각 반사면이 점유하는 면적이나, 각 반사면의 배치에 관한 자유도가 높아진다.

반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 각 직사각형면(21r)의 한 변의 길이는, 0.3㎛ 이상 2㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이러한 크기를 갖는 직사각형면(21r)이 표시부(12p)의 내부에 배치될 때, 서로 인접하는 직사각형면(21r)의 사이의 거리는, 예를 들어 0.3㎛ 이상 2㎛ 이하로 하는 것이 가능하다.

직사각형면(21r)의 한 변의 길이, 및 직사각형면(21r)의 사이의 거리가, 0.3㎛ 이상 2㎛ 이하이기 때문에, 직사각형면(21r)의 한 변의 길이, 및 직사각형면(21r)의 사이의 거리가 보다 큰 구성과 비교하여, 회절광의 사출각이 커진다. 그러므로, 복수의 광으로 구성되는 색채를 가진 광을 관찰하는 것이 가능한 영역이 넓어진다.

표시부(12p)에서는, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 각 제1 반사면(21a)에 있어서의 제1 길이(L1)와, 다른 남은 제1 반사면(21a)에 있어서의 제1 길이(L1)가 서로 대략 동등한 것이 바람직하다. 즉, 각 제1 반사면(21a)의 면적은, 다른 남은 제1 반사면(21a)의 면적과 서로 대략 동등한 것이 바람직하다.

또한, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 각 제2 반사면(21b)에 있어서의 제2 길이(L2)와, 다른 남은 제2 반사면(21b)에 있어서의 제2 길이(L2)가 서로 대략 동등한 것이 바람직하다. 즉, 각 제2 반사면(21b)의 면적은, 다른 남은 제2 반사면(21b)의 면적과 서로 대략 동등한 것이 바람직하다.

직사각형면(21r)의 한 변의 길이는, 상술한 0.3㎛ 이상 2㎛ 이하이며, 매우 미소하기 때문에, 직사각형면(21r)의 한 변의 길이가 보다 큰 구성과 비교하여, 직사각형면(21r)의 가공이 어렵다. 그러므로, 복수의 직사각형면(21r)의 각각을 높은 정밀도로 가공하는 데 있어서는, 각 제1 반사면(21a)에 있어서의 형상 및 면적은, 다른 남은 제1 반사면(21a)에 있어서의 형상 및 면적과 서로 대략 동등한 것이 바람직하다. 또한, 마찬가지의 이유로부터, 각 제2 반사면(21b)에 있어서의 형상 및 면적은, 다른 남은 제2 반사면(21b)에 있어서의 형상 및 면적과 서로 대략 동등한 것이 바람직하다.

표시부(12p)에서는, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 제3 반사면(21c)의 면적과, 모든 제1 반사면(21a)의 면적과, 모든 제2 반사면(21b)의 면적의 합이 표시부(12p)의 총 면적 S이다. 그리고, 표시부(12p)에 있어서, 모든 제1 반사면(21a)이 점유하는 면적이 제1 단위 면적 S1이고, 모든 제2 반사면(21b)이 점유하는 면적이 제2 단위 면적 S2이고, 모든 직사각형면(21r)이 점유하는 면적이 제3 단위 면적 S3이다.

표시부(12p)에 있어서, 총 면적 S에 대한 제3 단위 면적 S3의 백분율이 직사각형면비이며, 직사각형면비는 15％ 이상 50％ 이하인 것이 바람직하다.

또한, 표시부(12p)에 배치되는 각 직사각형면(21r)은 대략 정사각 형상을 갖고, 또한 각 직사각형면(21r)은, 다른 남은 직사각형면(21r)으로부터 이격되어 배치되기 때문에, 직사각형면비에 있어서의 최댓값은 50％이다. 표시부(12p)에 있어서의 직사각형면비가 높은 값일수록, 표시부(12p)로부터 사출되는 광의 광량이 커지기 때문에, 제1 표시 영역(12)이 표시하는 상을 밝게 하는 데 있어서 바람직하다. 또한, 직사각형면비가 15％ 이상일 때, 표시부(12p)로부터 사출되는 광의 광량이, 제1 표시 영역(12)이 표시하는 상을 관찰자가 관찰할 수 있을 정도의 크기로 된다.

즉, 표시부(12p)가, 제3 색채를 갖는 광을 사출하고, 또한 사출광의 광량을 충분히 크게 하는 데 있어서는, 표시부(12p)에 있어서의 직사각형면비는, 15％ 이상 50％ 이하인 것이 바람직하다.

또한, 제3 단위 면적 S3에 대한 제1 단위 면적 S1의 백분율이 제1 반사면비이며, 제1 반사면비는 70％ 이상 100％ 미만인 것이 바람직하다. 이 경우에는, 제3 단위 면적 S3에 대한 제1 단위 면적 S1의 백분율이 70％ 이상이기 때문에, 표시체(10)가 사출하는 광에 있어서, 제1 색채를 갖는 광의 광량이 지배적이 된다. 즉, 표시체(10)가 표시하는 상의 색에 있어서, 제1 색채가 지배적이 되고, 제2 색채는 제1 색채를 수식하는 부가적인 색이 된다. 그러므로, 표시체(10)가 표시하는 상의 색에 있어서의 색상을 제1 색채의 색상으로부터 크게 바꾸지 않고, 상의 색에 있어서의 채도를 제어하는 것이 가능하다.

[표시체의 작용]

도 5 내지 도 11을 참조하여 표시체(10)의 작용을 설명한다. 또한, 표시체(10)의 작용의 설명에 앞서, 회절 격자의 격자 상수, 즉 회절 격자에 있어서의 홈의 피치, 조명광의 파장, 조명광의 입사각, 및 회절광의 사출각의 관계를 설명한다.

[회절 격자]

광원으로부터 회절 격자에 조명광이 조사되면, 회절 격자는, 입사광인 조명광의 진행 방향 및 파장에 따라 특정한 방향으로 강한 회절광을 사출한다.

m차 회절광(m=0, ±1, ±2, …)의 사출각 β는, 회절 격자가 갖는 홈이 연장되는 방향에 대하여 수직인 면 내에서 광이 진행하는 경우에는, 이하에 나타내는 식 (1)로부터 산출할 수 있다.

식 (1)에 있어서, d는 회절 격자의 격자 상수이고, m은 회절 차수이고, λ는 입사광 및 회절광의 파장이다. 또한, α는 0차 회절광, 즉 정반사광의 사출각이며, α의 절댓값은 조명광의 입사각과 동등하고, 회절 격자가 반사형 회절 격자일 때에는, 조명광의 입사 방향과 정반사광의 사출 방향은, 회절 격자가 형성된 면과 정면으로 대향하는 정면 대향 방향에 대하여 대칭이다.

또한, 회절 격자가 반사형 회절 격자일 때에는, 각도 α는 0°이상 90°미만이다. 또한, 회절 격자가 형성된 면에 대하여 경사 방향으로부터 조명광을 조사하고, 정면 대향 방향의 각도, 즉 0°를 경계값으로 하는 2개의 각도 범위를 설정할 때, 각도 β는, 회절광의 사출 방향과 정반사광의 사출 방향이 동일한 각도 범위 내에 포함될 때에는 양의 값이고, 회절광의 사출 방향과 조명광의 입사 방향이 동일한 각도 범위 내에 포함될 때에는 음의 값이다.

도 5는, 상대적으로 작은 격자 상수를 갖는 회절 격자가, 1차 회절광을 사출하고 있는 상태를 모식적으로 도시하고 있다. 한편, 도 6은, 상대적으로 큰 격자 상수를 갖는 회절 격자가, 1차 회절광을 사출하고 있는 상태를 모식적으로 도시하고 있다.

도 5 및 도 6의 각각이 도시하는 바와 같이, 점 광원(LS)은 백색을 갖는 조명광(IL)을 방사하고, 조명광(IL)은, 적색의 파장 영역에 포함되는 파장을 갖는 적색광 성분과, 녹색의 파장 영역에 포함되는 파장을 갖는 녹색광 성분과, 청색의 파장 영역에 포함되는 파장을 갖는 청색광 성분을 포함한다. 점 광원(LS)이 방사된 녹색광 성분, 청색광 성분 및 적색광 성분은, 정면 대향 방향(CD)에 대하여 입사각 α로 회절 격자(GR)에 입사한다. 회절 격자(GR)는, 녹색광 성분의 일부를 사출각이 사출각 βg인 회절광(DLg)으로서 사출하고, 청색광 성분의 일부를 사출각이 사출각 βb인 회절광(DLb)으로서 사출하고, 적색광 성분의 일부를 사출각이 사출각 βr인 회절광(DLr)으로서 사출한다.

또한, 도 5에 도시되는 사출각 β와, 도 6에 도시되는 사출각 β의 비교로부터 명백한 바와 같이, 회절 격자(GR)에 있어서의 격자 상수 d가 클수록, 회절광은 정반사광(RL)이 사출되는 방향에 가까운 방향으로 사출된다. 또한, 회절 격자(GR)에 있어서의 격자 상수 d가 클수록, 사출각 βg, 사출각 βb 및 사출각 βr의 사이에 있어서의 각도의 차가 작아진다.

또한, 도 5 및 도 6에서는, 도시의 편의상, 회절 격자(GR)가 사출하는 회절광이며, 식 (1)에 의해 도출되는 다른 차수의 회절광의 도시가 생략되어 있다.

이와 같이, 특정한 조명 조건 하에서는, 회절 격자(GR)는, 회절광의 파장에 따른 상이한 사출각으로 회절광을 사출한다. 회절 격자(GR)는, 예를 들어 태양 및 형광등 등의 백색 광원 하에서는, 서로 다른 파장을 가진 광을 별개의 사출각으로 사출한다. 그 때문에, 회절 격자(GR)가 표시하는 상의 색은, 회절 격자(GR)를 관찰하는 관찰자의 관찰 각도이며, 회절 격자(GR)가 형성된 면에 대한 관찰자의 시선 방향이 바뀜에 따라 무지개색으로 변한다.

식 (2)를 참조하여, 회절 격자의 격자 상수, 조명광의 파장, 및 회절광의 사출각 방향에 있어서의 회절광의 강도, 즉 회절 효율의 관계를 설명한다.

상술한 식 (1)에 따르면, 격자 상수 d의 회절 격자에 대하여, 입사각 α로 조명광을 입사시키면, 회절 격자는, 사출각 β로 회절광을 사출한다. 이때, 파장 λ의 광에 있어서의 회절 효율은, 회절 격자의 격자 상수 및 홈의 깊이 등에 따라 변화하며, 이하에 나타내는 식 (2)로부터 산출할 수 있다.

여기서, η는 회절 효율(η는 0 내지 1의 값)이고, r은 회절 격자의 홈의 깊이이고, L은 회절 격자의 홈의 폭이고, d는 격자 상수이고, θ는 조명광의 입사각이고, λ는 조명광 및 회절광의 파장이다. 또한, 식 (2)는, 홈의 길이 방향으로 수직인 단면이 구형파 형상을 갖고, 또한 홈의 깊이가 비교적 작은 회절 격자에 있어서 성립된다.

식 (2)로부터 명백한 바와 같이, 회절 효율 η는, 홈의 깊이 r, 격자 상수 d, 입사각 θ 및 파장 λ에 따라 변화한다. 또한, 회절 효율 η는, 회절 차수 m이 고차로 됨에 따라, 조금씩 감소하는 경향을 갖는다.

[표시체]

도 7 내지 도 11을 참조하여, 표시체(10)의 광학적인 성질을 설명한다. 또한, 도 7은, 복수의 제1 반사면(21a), 복수의 제2 반사면(21b) 및 제3 반사면(21c)을 포함하는 표시부(12p)의 일례에 있어서의 사시 구조를 도시하고 있다.

또한, 도 7 및 도 10에서는, 도시의 편의상, 반사층(21)을, 제1 반사면(21a)을 정상면으로서 구비하는 복수의 제1 볼록부, 제2 반사면(21b)을 정상면으로서 구비하는 복수의 제2 볼록부, 및 제3 반사면(21c)을 복수의 제1 볼록부와 복수의 제2 볼록부가 위치하는 하나의 면으로서 갖는 층으로 형성되는 구조체로서 도시하고 있다.

한편, 도 8에서는, 설명의 편의상, 도 7에 있어서의 반사층(21) 중, 제2 반사면(21b)을 갖는 제2 볼록부의 도시를 생략하고, 도 9에서는, 설명의 편의상, 도 7에 있어서의 반사층(21) 중, 제1 반사면(21a)을 갖는 제1 볼록부의 도시를 생략하고 있다.

또한, 이하에서는, 설명의 편의상, 반사층(21)을 향하여 방사되는 백색을 가진 조명광(IL)에 포함되는 성분을, 적색광, 녹색광 및 청색광으로 한정하고 있지만, 실제로는, 조명광(IL)은, 이들 색채를 가진 광 이외의 성분을 포함하고 있다.

도 7이 도시하는 바와 같이, 반사층(21)의 표면인 반사면(21s)은, 복수의 제1 반사면(21a), 복수의 제2 반사면(21b) 및 제3 반사면(21c)을 포함하고, 각 제1 반사면(21a)과 각 제2 반사면(21b)의 각각이, 대략 정사각 형상의 직사각형면(21r)이다.

반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 각 직사각형면(21r)은, 다른 남은 직사각형면(21r)으로부터 이격되고, 서로 인접하는 직사각형면(21r)의 사이가 제3 반사면(21c)에 의해 메워져 있다. 또한, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 하나의 표시부(12p)가 갖는 반사면(21s) 중에, 복수의 직사각형면(21r)이 랜덤하게 배치되고, 또한 복수의 제1 반사면(21a) 및 복수의 제2 반사면(21b)이, 각각 랜덤하게 배치되어 있다.

X 방향과 Y 방향의 양쪽에 직교하는 방향이면서, 기재(11)의 두께 방향과 평행인 방향이 Z 방향이며, Z 방향에 있어서의 제1 반사면(21a)과 제3 반사면(21c)의 사이의 거리인 제1 반사면 간 거리(DR1)는, 제2 반사면(21b)과 제3 반사면(21c)의 사이의 거리인 제2 반사면 간 거리(DR2)보다 작다.

도 8이 도시하는 바와 같이, 반사면(21s)에 광원(LS)이 방사된 조명광(IL)이 입사하였을 때, 예를 들어 제1 반사면 간 거리(DR1)에 따라, 630nm의 파장을 갖는 적색광의 회절 효율이 저하된다. 이에 의해, 반사면(21s)으로부터 사출되는 회절광에 포함되는 성분은, 460nm의 파장을 가진 제1 청색광(DLb1)과, 540nm의 파장을 가진 제1 녹색광(DLg1)으로 된다. 그 때문에, 반사면(21s)으로부터 사출되는 광은, 제1 색채인 시안색을 가진 광을 포함한다.

또한, 반사면(21s) 중에서, 제1 반사면(21a)은, 랜덤하게 배치되어 있기 때문에, 반사면(21s)으로부터 사출되는 제1 청색광(DLb1) 및 제1 녹색광(DLg1)의 각각에는, 반사면(21s) 상에 위치하는 XZ 평면 및 YZ 평면의 양쪽으로 사출되는 광이 포함된다. 또한, 도 8에서는, 도시의 편의상, XZ 평면 및 YZ 평면의 각각을 향하여 사출되는 광만이 도시되어 있지만, XZ 평면과 YZ 평면에 의해 사이에 끼워지는 공간에도, 반사면(21s)으로부터 광이 사출된다.

도 9가 도시하는 바와 같이, 반사면(21s)에 광원(LS)이 방사된 조명광(IL)이 입사하였을 때, 예를 들어 제2 반사면 간 거리(DR2)에 따라, 제1 반사면 간 거리(DR1)에 따라 회절 효율이 낮아지는 광과는 상이한 파장을 가진 광이며, 680nm의 파장을 갖는 적색광의 회절 효율이 저하된다. 이에 의해, 반사면(21s)으로부터 사출되는 회절광에 포함되는 성분은, 510nm의 파장을 가진 제2 청색광(DLb2)과, 590nm의 파장을 가진 제2 녹색광(DLg2)으로 된다. 그 때문에, 반사면(21s)으로부터 사출되는 광은, 제1 색채와는 상이한 제2 색채이며, 제1 색채와 비교하여 녹색 근처의 시안색을 가진 광을 포함한다.

또한, 반사면(21s) 중에서, 제2 반사면(21b)은, 랜덤하게 배치되어 있기 때문에, 반사면(21s)으로부터 사출되는 제2 청색광(DLb2) 및 제2 녹색광(DLg2)의 각각에는, 반사면(21s) 상에 위치하는 XZ 평면 및 YZ 평면의 양쪽으로 사출되는 광이 포함된다. 또한, 도 9에서는, 도 8과 마찬가지로, 도시의 편의상, XZ 평면 및 YZ 평면의 각각을 향하여 사출되는 광만이 도시되어 있지만, XZ 평면과 YZ 평면에 의해 사이에 끼워지는 공간에도, 반사면(21s)으로부터 광이 사출된다.

그 때문에, 도 10이 도시하는 바와 같이, 반사면(21s)에 조명광(IL)이 입사하였을 때에는, 제1 반사면 간 거리(DR1)에 기초하여, 제1 청색광(DLb1)과 제1 녹색광(DLg1)이 사출되고, 또한 제2 반사면 간 거리(DR2)에 기초하여, 제2 청색광(DLb2)과 제2 녹색광(DLg2)이 사출된다. 이에 의해, 제1 청색광(DLb1)과 제1 녹색광(DLg1)의 혼합에 의한 제1 색채를 가진 광과, 제2 청색광(DLb2)과 제2 녹색광(DLg2)의 혼합에 의한 제2 색채를 가진 광이 혼합된 제3 색채를 가진 광이, 반사면(21s)으로부터 사출된다.

게다가, 반사면(21s) 중에서, 직사각형면(21r)이 랜덤하게 배치되어 있기 때문에, 제3 색채를 가진 광은, XZ 평면과 YZ 평면의 각각, 및 XZ 평면과 YZ 평면 사이에 끼워지는 공간으로 사출된다.

또한, 도 8 내지 도 10에서는, 조명광(IL)이 표시부(12p)에 있어서의 특정한 점에 입사한 상태가 도시되어 있지만, 실제로는, 광원(LS)은 정해진 면적에 대하여 광을 방사하기 때문에, 조명광(IL)은, 표시부(12p)에 대하여, 점형이 아니라 면형으로 입사한다. 그러므로, 정점에 있어서 관찰자가 관찰하는 광은, 정해진 범위에 포함되는 복수의 파장의 광이 합쳐진 광으로 된다.

이와 같이, 표시부(12p)에 있어서, 제1 반사면 간 거리(DR1)와 제2 반사면 간 거리(DR2)가 서로 다르다는 점에서, 상술한 식 (2)로부터 명백한 바와 같이, 제1 반사면 간 거리(DR1)에 기초하여 회절 효율이 낮아지는 광의 파장은, 제2 반사면 간 거리(DR2)에 기초하여 회절 효율이 낮아지는 광의 파장과 서로 다르다. 이에 의해, 반사면(21s)은, 제1 반사면 간 거리(DR1)에 기초하는 제1 색채를 가진 광과, 제2 반사면 간 거리(DR2)에 기초하는 제2 색채를 가진 광을 사출하는 것이 가능하다.

그리고, 제1 색채를 가진 광과 제2 색채를 가진 광은, 표시부(12p)에 있어서 혼합된 상태로 사출되기 때문에, 표시부(12p)는, 2개의 색이 가법 혼색된 색인 제3 색채의 광을 사출할 수 있다. 제3 색채는, 가법 혼색에 의해 발생하는 색이기 때문에, 제1 색채 및 제2 색채보다 채도가 낮아진 소위 파스텔 컬러이다. 가법 혼색에 의해 발생하는 색을 가진 광은, 제1 반사면(21a)과 제3 반사면(21c)만을 갖는 구성, 및 제2 반사면(21b)과 제3 반사면(21c)만을 갖는 구성, 및 릴리프형의 회절 격자에 의해서는 사출할 수 없는 광이다.

결과로서, 표시체(10)에 따르면, 표시체(10)로부터 사출된 광에 의해 형성되는 상의 색으로서, 상술한 각 구성으로는 표시할 수 없는 색이 얻어지기 때문에, 표시체(10)가 표시하는 상에 있어서의 색의 다양성을 높일 수 있다.

또한, 표시부(12p)가 사출하는 광의 색인 표시색은, 표시부(12p)가 사출하는 회절광이 도달하지 않는 위치에 관찰자가 위치할 때에는, 관찰자에 의해 관찰되지 않는다. 그 때문에, 염료나 안료에 의해 형성된 인쇄물과는 상이하며, 표시부(12p)에 따르면, 광원이나 관찰자의 위치에 따라, 관찰자가 표시색을 시인할 수 있는 상태와, 시인할 수 없는 상태의 두 상태를 실현할 수 있다.

즉, 표시부(12p)를 관찰하는 조건에는, 표시부(12p)가 사출하는 광을 관찰하는 것이 가능한 조건과, 표시부가 사출하는 광을 관찰하는 것이 불가능한 조건이 포함된다.

이 중, 관찰하는 것이 가능한 조건에는, 예를 들어 실내에 있어서, 형광등 등의 광원(LS)으로부터의 광이, 표시체(10)의 반사면(21s)에 대하여, 대략 수직인 방향으로부터 입사하고, 관찰자가 눈으로 표시체(10)의 표시부로부터 사출된 광을 관찰할 수 있는 상태가 포함된다. 또한, 관찰하는 것이 가능한 조건에는, 실외에 있어서, 태양광 등의 광이, 반사면(21s)에 대하여, 대략 수직인 방향으로부터 입사하고, 관찰자가 눈으로 표시부(12p)로부터 사출된 광을 관찰할 수 있는 상태가 포함된다.

한편, 관찰하는 것이 불가능한 조건은, 예를 들어 광원(LS)으로부터의 광이, 반사면(21s)에 대하여, 대략 수평인 방향으로부터 입사하고, 표시부(12p)로부터 광이 거의 사출되지 않는 상태를 포함한다. 또한, 관찰하는 것이 불가능한 조건은, 반사면(21s)으로부터 회절광이 사출되고 있기는 하지만, 관찰자가, 회절광이 도달하지 않는 각도로부터 표시체(10)를 눈으로 본 상태를 포함한다.

이에 비해, 도 11이 도시하는 바와 같이, 복수의 격자선(GL)을 구비하는 회절 격자(GR)이며, 각 격자선(GL)이 Y 방향을 따라 연장되고, 또한 복수의 격자선(GL)이 X 방향을 따라 규칙적으로 배치된 회절 격자(GR)는, 이하와 같이 회절광을 사출한다. 즉, 회절 격자(GR)는, 회절 격자(GR)에 광원(LS)이 방사된 조명광(IL)이 입사하였을 때, XZ 평면에 대하여, 격자선(GL)이 연장되는 방향인 Y 방향과 직교하는 X 방향을 따라, 적색을 갖는 회절광(DLr), 녹색을 갖는 회절광(DLg), 및 청색을 갖는 회절광(DLb)을 서로 다른 사출각으로 사출한다.

또한, 상술한 표시체(10) 및 회절 격자(GR)에 입사한 광은, 회절광을 사출광으로서 사출하는 한편, 입사광의 입사각 방향에 대하여 정반사의 방향으로 정반사광, 즉 경면 반사광을 사출한다. 정반사광은, 표시체(10) 및 회절 격자(GR)의 각각이 갖는 미세한 구조의 형상에 영향을 받지 않고, 표시체(10) 및 회절 격자(GR)의 각각으로부터 사출되는 광이다. 또한, 일반적으로, 관찰자가 반사층(21)을 구비하는 표시체(10)를 관찰할 때에는, 정반사광은 광량이 크기 때문에, 관찰자는 정반사광을 눈부시다고 느끼기 때문에, 관찰자는, 정반사광이 자신의 눈에 도달하지 않도록 표시체(10)를 관찰한다. 그 때문에, 앞서 참조한 도 7 내지 도 11에서는, 도시의 편의상, 정반사광의 도시를 생략하고 있다.

[물품의 구성]

도 12 및 도 13을 참조하여, 상술한 표시체(10)를 구비하는 물품의 일례인 IC 카드의 구성을 설명한다. 상술한 표시체(10)에 있어서, 표시부는, 잉크 등을 사용한 인쇄, 및 상술한 반사면(21s) 이외의 구조로는 표시할 수 없는 고유의 색을 가진 상을 표시할 수 있다. 그 때문에, 표시체(10)가 표시하는 상을 높은 정밀도로 재현하기가 어렵다는 점에서, 표시체(10)의 위조가 어렵다. 그러므로, 물품이 표시체(10)를 구비하고 있으면, 표시체(10)를 포함한 물품의 위조도 어렵기 때문에, 표시체(10)는, 물품의 위조를 억제할 목적으로 사용할 수 있다.

도 12가 도시하는 바와 같이, IC(integrated circuit) 카드(30)는, 판 형상을 갖는 카드 기재(31)이며, 예를 들어 플라스틱으로 형성된 카드 기재(31), 화상이 인쇄된 인쇄층(32), IC 칩(33) 및 표시체(10)를 구비하고 있다.

도 13이 도시하는 바와 같이, 인쇄층(32)은, 카드 기재(31) 상에 형성되고, 인쇄층(32)이 갖는 면 중, 카드 기재(31)에 접하는 면과는 반대측의 면인 표시면에는, 상술한 표시체(10)가, 예를 들어 점착층을 사용하여 고정되어 있다. 표시체(10)는, 예를 들어 점착층을 가진 스티커 또는 전사박으로서 준비되어, 지지부의 일례인 인쇄층(32)에 첩부된다.

인쇄층(32)에는, 예를 들어 문자, 숫자 및 기호 등 중 적어도 하나로 구성되는 정보, 및 의장성을 갖는 무늬 등이 형성되어 있다. 또한, 인쇄층(32)은, 카드 기재(31) 상뿐만 아니라, 표시체(10) 중에서, 인쇄층(32)에 접하는 면과는 반대측의 면인 표면에 형성되어 있어도 된다.

또한, 표시체(10)는, 카드 기재(31)에 첩부되어 있어도 되고, 표시체(10)가 카드 기재(31)에 첩부된 구성에서는, 인쇄층(32)이, 카드 기재(31) 중, 표시체(10)에 덮여 있지 않은 부분과, 표시체(10) 중, 카드 기재(31)에 접하는 면과는 반대측의 면인 표면에 형성되어 있어도 된다. 이러한 구성에서는, 카드 기재(31)가 지지부의 일례이다.

인쇄층(32)의 형성 재료는, 안료나 염료 등을 포함하는 잉크, 혹은 컬러의 플라스틱 입자 등을 포함하는 토너 등이다. 인쇄층(32)에 사용되는 잉크 및 토너는, 표시체(10)의 표시부가 갖는 광학적인 기능을 발현할 수 없다. 즉, 잉크나 토너로 형성된 인쇄물에 있어서, 인쇄물을 관찰하는 조건이 변해도, 인쇄물의 색이나 휘도가 거의 변하지 않는다. 바꿔 말하면, 인쇄물이 표시하는 상은, 인쇄물을 관찰하는 조건이 변해도 거의 변하지 않는다.

그 때문에, 표시체(10)를 구비하는 IC 카드(30)에 따르면, IC 카드(30)가, 서로 다른 복수의 관찰 조건 하에서 관찰되었을 때, 인쇄층(32)이 표시하는 상이 복수의 관찰 조건의 사이에서 거의 변하지 않는 한편, 표시체(10)가 표시하는 상이 복수의 관찰 조건의 사이에서 변한다. 그러므로, IC 카드(30)가 서로 다른 복수의 관찰 조건 하에서 관찰되었을 때, 인쇄층(32)과 표시체(10)가 대비됨으로써, 인쇄층(32)에 대한 표시체(10)의 광학적인 기능의 차이가 명확해진다. 결과로서, 표시체(10)를 사용한 IC 카드(30)의 진위의 판단을 보다 명확하게 행할 수 있다.

특히, 인쇄층(32)이 표시하는 상의 색과, 특정한 관찰 조건에 있어서 표시체(10)가 표시하는 상의 휘도가 대략 동등한 것이 바람직하다. 이러한 구성에서는, 서로 다른 복수의 관찰 조건 하에서 IC 카드(30)가 관찰되었을 때, 표시체(10)가 표시하는 상에 있어서의 휘도의 변화와, 인쇄층(32)이 표시하는 상의 휘도에 있어서의 변화의 사이의 차이가, 보다 시인되기 쉬워진다. 그러므로, 이러한 인쇄층(32)과 표시체(10)에 따르면, 위조를 방지하는 효과가 보다 높아진다.

인쇄층(32)의 형성 재료는, 인쇄층(32)을 관찰하는 조건이 바뀜으로써, 인쇄층(32)의 시각 효과가 변하는 기능성 잉크이며, 인쇄층(32)을 관찰하는 조건이 바뀜으로써, 인쇄층(32)이 표시하는 상이 변하는 기능성 잉크여도 된다. 기능성 잉크는, 예를 들어 축광 잉크, 액정, 및 가시광이 조사된 상태에서는 비가시인 한편, 자외선이나 적외선 등이 조사됨으로써 가시화되는 잉크 등이다. 자외선이나 적외선이 조사됨으로써 가시화되는 잉크에 따르면, 가시광이 조사되었을 때에는, 잉크에 의해 형성된 정보가 관찰자에 대하여 은폐된다. 한편, 자외선이나 적외선이 정보에 조사되었을 때에는, 정보가 관찰자를 향하여 재생된다.

이들 기능성 잉크로 형성된 인쇄층(32)은, 인쇄층(32)이 관찰되는 조건이 바뀜으로써 시각 효과가 변하는 한편, 표시부와는 상이한 시각 효과를 갖고 있다. 그 때문에, 기능성 잉크에 의해 형성된 인쇄층(32)과 표시체(10)를 조합함으로써, 위조를 방지하는 효과가 보다 높아진다.

또한, 인쇄층(32)은, 레이저 광선이나 자외선, 열 및 압력 등의 에너지가 제공됨으로써, 에너지가 제공되기 전의 색과는 상이한 색으로 변하는 층이어도 된다.

카드 기재(31) 중, 인쇄층(32)과 접하는 면에, 인쇄층(32)과 접하는 면과는 반대측의 면을 향하여 오목해지는 오목부(31a)가 형성되고, 인쇄층(32)에는, IC 카드(30)의 두께 방향에 있어서, 오목부(31a)와 겹치는 위치에 관통 구멍(32a)이 형성되어 있다. IC 칩(33)은, 오목부(31a) 및 관통 구멍(32a)에 끼워 넣어지고, IC 칩(33)은, IC 칩(33) 중에서 인쇄층(32)에 둘러싸이는 면인 표면에, 복수의 전극을 구비하고 있다. IC 칩(33)에 있어서, IC 칩(33)으로의 정보의 기입, 및 IC 칩(33)에 기록된 정보의 판독이, 복수의 전극을 통하여 행해진다.

IC 카드(30)는, 위조가 어려운 표시체(10)를 구비하고 있기 때문에, IC 카드(30)의 위조도 어렵다. 게다가, IC 카드(30)는, 표시체(10)에 추가하여, IC 칩(33) 및 인쇄층(32)을 구비하고 있기 때문에, IC 칩(33)에 의해 전자 데이터를 사용한 위조의 방지가 가능함과 함께, 표시체(10) 및 인쇄층(32)에 의해, 시각 효과를 이용한 위조의 방지가 가능하다.

[표시체의 제조 방법]

표시체(10)의 제조 방법을 설명한다.

표시체(10)를 제조할 때에는, 우선, 지지층(22)으로서 광투과성을 갖는 수지제의 시트 또는 필름을 준비한다. 지지층(22)의 형성 재료는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 폴리카르보네이트(PC) 등이면 된다. 지지층(22)의 하나의 면에, 열가소성 수지, 열경화성 수지, 및 광경화성 수지 등의 광투과성을 갖는 합성 수지를 도포하여 도막을 형성하고, 형성한 도막에 금속제의 스탬퍼를 밀착시킨 상태에서, 수지를 경화시킨다. 또한, 도막의 형성 재료가 열경화성 수지일 때에는, 도막에 열을 제공함으로써 수지를 경화시키고, 도막의 형성 재료가 광경화성 수지일 때에는, 광을 조사함으로써 수지를 경화시킨다.

경화 후의 도막으로부터 금속제 스탬퍼를 박리함으로써, 피복면(23s)을 갖는 요철층(23)이 얻어진다. 또한, 지지층(22)과 요철층(23)은 밀착되어 있기 때문에, 지지층(22)의 형성 재료와, 요철층(23)의 형성 재료가 동일할 때, 지지층(22)과 요철층(23)의 경계가 존재하지 않는다. 그러므로, 지지층(22)과 요철층(23)을 단일의 층으로 형성된 기재(11)라고 간주할 수 있다.

이어서, 기재(11)의 피복면(23s)의 형상에 추종하도록 반사층(21)을 피복면(23s) 상에 형성한다. 반사층(21)의 형성 방법은, 예를 들어 진공 증착법 및 스퍼터링법 등의 기상 퇴적법이면 된다.

반사층(21)에 있어서, 이하의 경우에는, 간섭에 의해 광이 서로 약화되는 효과가 낮아진다. 즉, 반사층(21) 중, 제1 피복면(23a) 상에 형성된 부분, 제2 피복면(23b) 상에 형성된 부분, 및 제3 피복면(23c) 상에 형성된 부분의 각각의 평탄성이 낮은 경우이다. 또한, 제1 피복면(23a) 상에 형성된 부분의 두께, 제2 피복면(23b) 상에 형성된 부분의 두께, 및 제3 피복면(23c) 상에 형성된 부분의 두께의 각각이 치우침을 갖는 경우이다.

이들 경우에는, 회절 효율이 저하되는 광의 파장 범위가 커지기 때문에, 표시체(10)가 사출하는 광에 있어서의 파장의 분포와, 입사한 백색광에 있어서의 파장의 분포의 차가 작아진다. 결과로서, 표시체(10)가 사출하는 광의 색에 있어서의 채도가 낮아지고, 사출하는 광의 색이 백색에 가까워져 버린다.

그러므로, 반사층(21)은, 제1 피복면(23a), 제2 피복면(23b) 및 제3 피복면(23c)의 각각의 평탄성을 모방하여, 각 제1 반사면(21a), 각 제2 반사면(21b) 및 제3 피복면(23c)이 서로 대략 평행으로 유지되도록 형성되는 것이 바람직하다.

반사층(21)은, 금속층 및 유전체층 중 어느 것이면 된다. 반사층(21)이 금속층일 때, 반사층(21)의 형성 재료는, 예를 들어 알루미늄, 은, 금, 및 이들 금속의 합금 등이면 된다. 반사층(21)이 유전체층일 때, 반사층(21)의 형성 재료는, 황화아연(ZnS) 및 산화티타늄(TiO₂) 등이면 된다.

또한, 반사층(21)이 유전체층일 때에는, 반사층(21)은 단층 구조를 가져도 되고, 다층 구조이며, 서로 인접하는 층의 사이에 있어서 굴절률이 상이한 다층 구조를 가져도 된다.

반사층(21)의 두께는, 30nm 이상 150nm 이하인 것이 바람직하고, 30nm 이상 70nm 이하인 것이 보다 바람직하고, 50nm인 것이 더욱 바람직하다. 반사층(21)은, 기상 퇴적법에 의해 박막형으로 형성하는 것이 가능하다. 단, 반사층(21)의 형성 재료가 상술한 금속일 때, 반사층(21)의 표면에는, 입상을 가진 구조체가 형성되기 쉽다. 입상을 가진 구조체의 크기는, 반사층(21)의 두께가 커질수록 커지기 쉽기 때문에, 반사층(21)의 평탄성을 높이는 데 있어서는, 반사층(21)의 두께가 작은 것이 바람직하다. 한편, 반사층(21)의 두께가 지나치게 작으면, 반사층(21)이, 광을 반사하는 기능을 충분히 갖지 않는다.

본원 발명자들은, 반사층(21)의 두께와 반사층(21)의 기능의 관계를 예의 연구하던 중, 반사층(21)이 원하는 평탄성을 갖고, 또한 광을 반사하는 기능을 충분히 갖는 데 있어서는, 반사층(21)의 두께가 30nm 이상 150nm 이하인 것이 바람직하다는 것을 알아냈다.

반사층(21)은, 상술한 바와 같이, 기재(11)에 있어서의 피복면(23s)의 전체를 덮고 있어도 되고, 피복면(23s)의 일부만을 덮고 있어도 된다. 즉, 반사층(21)은, 피복면(23s)을 부분적으로 덮고 있어도 된다. 반사층(21)이 피복면(23s)을 부분적으로 덮고 있는 구성에서는, 반사층(21)은, 피복면(23s) 중, 반사층(21)이 형성된 부분과, 반사층(21)이 형성되지 않은 부분에 의해, 무늬, 문자 및 기호 등의 화상을 형성해도 된다.

피복면(23s)을 부분적으로 덮는 반사층(21)은, 예를 들어 기상 퇴적법에 의해 피복면(23s)의 전체에 반사층(21)을 형성한 후에, 약품 등을 사용하여 반사층(21)의 일부를 용해시킴으로써 형성할 수 있다. 혹은, 피복면(23s)을 부분적으로 덮는 반사층(21)은, 피복면(23s)의 전체에 반사층(21)을 형성한 후에, 반사층(21)에 대한 밀착력이, 요철층(23)보다 높은 접착 재료를 사용하여, 반사층(21)의 일부를 요철층(23)으로부터 박리함으로써 형성할 수도 있다. 또한 혹은, 피복면(23s)을 부분적으로 덮는 반사층(21)은, 마스크를 사용한 기상 퇴적법, 및 리프트 오프법 등을 사용하여 형성할 수도 있다.

또한, 표시체(10)는, 다른 기능층, 예를 들어 표시체(10)의 표면을 보호하는 보호층, 및 표시체(10)의 표면을 덮어, 표시체(10)에 있어서 균이 증식하는 것을 억제하는 항균 코팅층 등을 더 포함하고 있어도 된다.

[원판의 제조 방법]

도 14 및 도 15를 참조하여, 표시체(10)의 제조에 사용되는 원판의 제조 방법을 설명한다. 또한, 원판은, 복수의 제1 피복면(23a), 복수의 제2 피복면(23b) 및 제3 피복면(23c)을 포함하는 피복면(23s)과, 피복면(23s)을 덮는 반사층(21)을 갖는 표시체(10)의 제조에 사용되는 원판이다. 원판은, 상술한 금속제의 스탬퍼의 형태로서 사용된다.

도 14가 도시하는 바와 같이, 원판의 제조 방법은, 기판의 하나의 면에 레지스트층을 형성하는 공정(스텝 S11), 레지스트층을 노광하는 공정(스텝 S12), 및 노광된 레지스트층을 현상하여, 레지스트층에 전사면을 형성하는 공정(스텝 S13)을 포함하고 있다. 즉, 원판의 제조 방법은, 레지스트층 형성 공정과, 노광 공정과, 현상 공정을 포함하고 있다.

레지스트층 형성 공정에서는, 예를 들어 판 형상을 갖는 유리 기판을 준비하고, 유리 기판의 하나의 면에 레지스트를 도포하여, 레지스트층을 형성한다. 레지스트는, 전자선 레지스트여도 되고, 포토레지스트여도 된다. 레지스트는, 포지티브형의 레지스트이며, 레지스트 중, 노광된 부분에 있어서, 노광되지 않은 부분보다 현상액에 대한 용해성이 높아진다. 그 때문에, 현상 공정에서는, 레지스트 중, 노광된 부분이, 노광되지 않은 부분으로부터 제거된다.

노광 공정은, 이하와 같이 레지스트층을 노광하는 것을 포함한다. 즉, 노광 공정은, 현상 후의 전사면이, 제1 피복면(23a)을 형성하기 위한 복수의 제1 전사면, 제2 피복면(23b)을 형성하기 위한 복수의 제2 전사면, 및 제3 피복면(23c)을 형성하기 위한 제3 전사면을 포함하도록 레지스트층을 노광하고, 또한 노광 공정은, 전사면과 대향하는 평면에서 보아, 각 제1 전사면 및 각 제2 전사면이 대략 정사각 형상을 가진 직사각형 전사면이며, 서로 인접하는 직사각형 전사면의 간극이 제3 전사면에 의해 메워지도록 레지스트층을 노광한다.

또한, 노광 공정은, 유리 기판의 두께 방향에 있어서, 제1 전사면과 제3 전사면의 사이의 거리가, 이하와 같이 설정되도록 레지스트층을 노광한다. 즉, 반사층(21)의 반사면(21s) 중, 제1 피복면(23a) 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광과, 제3 피복면(23c) 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해, 반사층(21)의 반사면(21s)이 제1 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하는 크기로 설정되도록 레지스트층을 노광한다.

또한, 노광 공정은, 유리 기판의 두께 방향에 있어서, 제2 전사면과 제3 전사면의 사이의 거리가, 이하와 같이 설정되도록 레지스트층을 노광한다. 즉, 반사층(21)의 반사면(21s) 중, 제2 피복면(23b) 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광과, 제3 피복면(23c) 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해 반사층(21)의 반사면(21s)이 제1 색채와는 상이한 제2 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하는 크기로 설정되도록 레지스트층을 노광한다.

또한, 노광 공정은, 반사층(21)의 반사면(21s)이 제1 색채의 광과 제2 색채의 광을 포함하는 제3 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하도록 전사면이 구성되도록 레지스트층을 노광하는 것을 포함한다.

보다 상세하게는, 노광 공정에서는, 원판에 있어서, 표시체(10)의 제1 반사면(21a)에 대응하는 부분, 제2 반사면(21b)에 대응하는 부분, 및 제3 반사면(21c)에 대응하는 부분을 구획하기 위한 노광이 행해진다. 레지스트층의 형성 재료가 전자선 레지스트일 때, 레지스트층에 대하여 전자선을 조사하여, 레지스트층을 노광한다. 한편, 레지스트층의 형성 재료가 포토레지스트일 때, 레지스트층에 자외의 파장을 갖는 레이저 광선을 조사하여, 레지스트층을 노광한다.

노광 공정에서는, XY 스테이지이며, 하나의 방향인 X 방향과, X 방향과 직교하는 Y 방향을 따라 이차원적으로 위치를 바꿀 수 있는 스테이지 상에 유리 기판을 적재한다. 그리고, XY 스테이지의 이동을 제어하는 제어 장치를 사용하여 스테이지를 이동시키면서, 레지스트층에 전자선 혹은 레이저 광선을 조사함으로써, 레지스트층을 패턴 노광한다.

또한, 레지스트가 전자선 레지스트일 때, 전자선 레지스트에 대한 전자선의 조사에는, 가변 성형 빔 노광 방식, 바꿔 말하면 직사각형 빔 노광 방식을 사용하는 것이 바람직하다. 가변 성형 빔 노광 방식에서는, 전자총으로부터 조사되는 전자선에, 전자선의 조사 방향으로부터 보아 직사각형의 개구부인 성형 애퍼처를 통과시켜, 전자선의 조사 방향과 직교하는 전자선의 단면 형상을 직사각형으로 바꾼 상태에서, 레지스트층의 표면에 전자선을 조사한다.

여기서, 전자선에 성형 애퍼처를 통과시키지 않고, 전자선을 레지스트층에 조사하는 스폿 빔 노광 방식에 따르면, 가변 성형 빔 노광 방식과 비교하여, 노광할 패턴의 자유도는 높아지지만, 가변 성형 빔 노광 방식보다 1회당 조사 면적이 작기 때문에, 묘화에 걸리는 시간이 길어진다. 한편, 가변 성형 빔 노광 방식에 따르면, 스폿 빔 방식보다 1회당 조사 면적을 크게 할 수 있고, 또한 1회당 조사 면적이 가변이라는 점에서 묘화에 걸리는 시간을 짧게 할 수 있다.

가변 성형 빔 노광 방식에서는, 레지스트층 중, 표시부에 있어서의 하나의 제1 피복면(23a)에 대응하는 부분의 각각, 및 하나의 제2 피복면(23b)에 대응하는 부분의 각각이, 1회의 노광으로 묘화되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 하나의 제1 피복면(23a)에 대응하는 부분의 전체, 및 하나의 제2 피복면(23b)에 대응하는 부분에 있어서, 노광의 조건이 동일하게 된다. 그 때문에, 하나의 제1 피복면(23a)에 대응하는 부분, 및 하나의 제2 피복면(23b)에 대응하는 부분이, 복수회의 노광으로 묘화되는 경우에 비하여, 제1 피복면(23a)의 평탄성 및 제2 피복면(23b)의 평탄성을 높일 수 있다.

또한, 하나의 제1 피복면(23a)에 대응하는 부분의 각각이 1회의 노광으로 묘화됨으로써, 복수의 제1 피복면(23a)의 각각에 대응하는 부분의 사이에 있어서, 노광의 조건이 대략 동일하게 된다. 그 때문에, 복수의 제1 피복면(23a)의 각각에 대응하는 부분의 사이에서는, 레지스트층의 두께 방향에 있어서, 레지스트를 분해시키는 에너지를 전자선으로부터 얻어지는 거리가 서로 대략 동등하게 된다. 또한, 하나의 제2 피복면(23b)에 대응하는 부분도 1회의 노광으로 묘화된다. 그 때문에, 복수의 제2 피복면(23b)의 각각에 대응하는 부분의 사이에서는, 복수의 제1 피복면(23a)의 각각에 대응하는 부분의 사이와 마찬가지로, 레지스트층의 두께 방향에 있어서, 레지스트를 분해시키는 에너지를 전자선으로부터 얻어지는 거리가 서로 동등하게 된다.

상술한 바와 같이, 제1 반사면(21a)의 제1 길이(L1)는, 제2 반사면(21b)의 제2 길이(L2)보다 작고, 제1 반사면(21a)의 면적은, 제2 반사면(21b)의 면적보다 작다. 그리고, 제1 반사면(21a)의 제1 길이(L1) 및 제2 반사면(21b)의 제2 길이(L2)의 각각은, 0.3㎛ 이상 2㎛ 이하이다. 게다가, 기재(11)의 두께 방향에 있어서, 제1 반사면 간 거리(DR1)는, 제2 반사면 간 거리(DR2)보다 작다.

여기서, 전자선에 의한 레지스트층의 노광에서는, 전자선에 의해 제공되는 에너지양이 동일해도, 전자선이 조사되는 면적이 클수록, 레지스트층의 두께 방향에 있어서, 레지스트를 분해시키는 에너지를 전자선으로부터 얻어지는 거리가 커진다.

표시체(10)에 있어서는, 제3 반사면(21c)과의 사이의 거리가 작은 제1 반사면(21a)의 면적이, 제2 반사면(21b)의 면적보다 작다. 그 때문에, 레지스트층 중, 제1 반사면(21a)에 대응하는 부분에 대하여 제공되는 에너지양이, 제2 반사면(21b)에 대응하는 부분에 대하여 제공되는 에너지양과 동일해도, 레지스트를 분해시키는 에너지가 전자선으로부터 얻어지는 거리가 이하와 같이 된다. 즉, 제1 반사면(21a)에 대응하는 부분에 있어서, 레지스트를 분해시키는 에너지가 전자선으로부터 얻어지는 거리가, 제2 반사면(21b)에 대응하는 부분에 있어서, 레지스트를 분해시키는 에너지가 전자선으로부터 얻어지는 거리보다 작아진다.

표시체(10)가 구비하는 각 직사각형면(21r)이, 다른 남은 직사각형면(21r)과 접하는 구성에서는, 레지스트층의 노광 공정에 있어서, 하나의 조사 영역과, 하나의 조사 영역과 접하는 다른 조사 영역에 전자선의 조사가 행해진다. 그 때문에, 하나의 조사 영역에 조사된 전자선이, 다른 조사 영역에도 산란됨으로써, 2개의 조사 영역의 경계에 있어서, 전자선의 조사에 의해 제공된 에너지양이 과잉으로 된다. 결과로서, 2개의 조사 영역의 경계에 있어서, 현상 후에 있어서의 형상의 정밀도가 낮아진다.

그러므로, 표시체(10)에 있어서, 각 표시부에 포함되는 각 직사각형면(21r)이 다른 남은 직사각형면(21r)으로부터 이격되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 복수의 표시부에 있어서, 각 표시부에 포함되는 직사각형면(21r)과, 각 표시부와 인접하는 다른 표시부에 포함되는 직사각형면(21r)의 사이에도, 간극이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

현상 공정에서는, 전자선 또는 레이저 광선이 조사된 레지스트층을 현상한다. 이에 의해, 레지스트층 중, 전자선 또는 레이저 광선이 조사된 부분이, 전자선 또는 레이저 광선이 조사되지 않은 부분으로부터 제거됨으로써, 레지스트층의 표면에 요철면인 전사면이 형성된다.

즉, 도 15가 도시하는 바와 같이, 원판(40)은, 유리 기판(41)과, 레지스트층(42)을 구비하고 있다. 레지스트층(42)은, 유리 기판(41)에 접하는 면과는 반대측의 면인 전사면(42s)을 갖고 있다. 전사면(42s)은, 제1 피복면(23a)을 형성하기 위한 복수의 제1 전사면(42a), 제2 피복면(23b)을 형성하기 위한 복수의 제2 전사면(42b), 및 제3 피복면(23c)을 형성하기 위한 제3 전사면(42c)을 포함하고 있다.

전사면(42s)의 전사에 의해, 표시체(10)의 피복면(23s)이 형성된다. 피복면(23s) 중, 제1 전사면(42a)의 전사에 의해 제1 피복면(23a)이 형성되고, 제2 전사면(42b)의 전사에 의해 제2 피복면(23b)이 형성되고, 제3 전사면(42c)의 전사에 의해 제3 피복면(23c)이 형성된다.

전사면(42s)과 대향하는 평면에서 보아, 각 제1 전사면(42a) 및 각 제2 전사면(42b)은 대략 정사각 형상을 가진 직사각형 전사면(42r)이며, 서로 인접하는 직사각형 전사면(42r)의 간극이, 제3 전사면(42c)에 의해 메워져 있다.

원판(40)에 있어서, 제1 전사면(42a)과 제3 전사면(42c)의 사이의 거리는, 제1 피복면 간 거리(DC1)와 동등하고, 제2 전사면(42b)과 제3 전사면(42c)의 사이의 거리는, 제2 피복면 간 거리(DC2)와 동등하다.

즉, 제1 전사면(42a)과 제3 전사면(42c)의 사이의 거리는, 표시체(10)의 제1 피복면(23a) 상에 형성된 제1 반사면(21a)에 있어서 반사된 광과, 제3 피복면(23c) 상에 형성된 제3 반사면(21c)에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해, 제1 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하는 크기로 설정된다.

또한, 제2 전사면(42b)과 제3 전사면(42c)의 사이의 거리는, 표시체(10)의 제2 피복면(23b) 상에 형성된 제2 반사면(21b)에 있어서 반사된 광과, 제3 피복면(23c) 상에 형성된 제3 반사면(21c)에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해, 제2 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하는 크기로 설정된다.

이에 의해, 전사면(42s)은, 반사면(21s)이 제1 색채의 광과 제2 색채의 광을 포함하는 제3 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하도록 구성되어 있다.

그리고, 상술한 방법에 의해 얻어진 원판(40)에 대하여, 전주 등에 의해, 원판(40)의 전사면(42s)이 전사된 요철면을 갖는 금속제의 스탬퍼를 얻을 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 표시체, 물품, 원판, 및 원판의 제조 방법에 있어서의 제1 실시 형태에 따르면, 이하에 열거하는 효과를 얻을 수 있다.

(1) 표시체(10)에 대하여 백색광이 입사하면, 제1 반사면 간 거리(DR1)에 의해 결정되는 제1 색채를 가진 광과, 제2 반사면 간 거리(DR2)에 의해 결정되는 색채이며, 제1 색채와는 상이한 제2 색채를 가진 광이 사출된다. 그리고, 표시체(10)는, 제1 색채와 제2 색채를 포함하는 제3 색채의 광을 사출하기 위해, 제3 색채의 광은, 2개의 색채가 가법 혼색된 색이다. 그러므로, 제3 색채는, 제1 색채 및 제2 색채의 각각과 비교하여, 채도가 낮은 색이 된다. 결과로서, 제1 반사면(21a)과 제3 반사면(21c)만을 구비하는 구성, 및 제2 반사면(21b)과 제3 반사면(21c)만을 구비하는 구성으로는 표시할 수 없는 색이 얻어지기 때문에, 표시체(10)가 표시하는 상의 색에 있어서의 다양성을 높일 수 있다.

(2) 제1 길이(L1)와 제2 길이(L2)가 서로 다르기 때문에, 각 반사면이 점유하는 면적이나, 각 반사면의 배치에 관한 설계의 자유도가 높아진다.

(3) 반사면(21s) 중에서, 직사각형면(21r)이 랜덤하게 배치되어 있기 때문에, 반사면(21s)으로부터 광이 사출되는 방향으로 치우침이 발생하기 어려워진다. 그러므로, 특정한 방향에 대하여 광이 사출되는 구성과 비교하여, 반사면(21s)으로부터 사출된 광이 시인되는 영역이 넓어진다.

(4) 복수의 직사각형면(21r)이 반사층의 표면의 전체에 대하여 점유하는 면적이 50％일 때, 반사층(21)으로부터 사출되는 색채를 갖는 광의 광량을 최대로 할 수 있다. 또한, 복수의 직사각형면(21r)이 반사면(21s)의 전체에 대하여 점유하는 면적이 15％ 이상일 때, 관찰자가 색채를 갖는 광을 시인할 수 있을 정도로 충분한 광량의 광이, 반사층(21)으로부터 사출된다.

(5) 제3 단위 면적 S3에 대한 제1 단위 면적 S1의 비가 70％ 이상이기 때문에, 표시체가 사출하는 광에 있어서, 제1 색채를 갖는 광의 광량이 지배적이 된다. 즉, 표시체(10)가 표시하는 상의 색에 있어서, 제1 색채가 지배적이 되고, 제2 색채는, 제1 색채를 수식하는 부가적인 색이 된다. 그러므로, 표시체(10)가 표시하는 상의 색에 있어서의 색상을 제1 색채의 색상으로부터 크게 바꾸지 않고, 상의 색에 있어서의 채도를 제어하는 것이 가능하다.

(6) 제3 반사면 간 거리(DR3)가 0.02㎛ 이상 0.1㎛ 이하일 때, 제3 반사면 간 거리(DR3)는, 제1 색채와 제2 색채의 사이에 있어서, 색상이 크게 변하지 않을 정도로 작다. 한편, 표시체가, 제1 색채와 제2 색채의 혼색에 의해, 제1 반사면(21a)과 제3 반사면(21c)만을 구비하는 구성, 또는 제2 반사면(21b)과 제3 반사면(21c)만을 구비하는 구성에 의해서는 실현할 수 없는 중간색을 갖는 광을 표시체(10)가 사출할 수 있다.

(7) 제3 반사면 간 거리(DR3)가 0.2㎛ 이상 0.45㎛ 이하일 때, 제3 반사면 간 거리(DR3)는, 제1 색채와 제2 색채의 사이에 있어서, 색상이 크게 상이할 정도로 크다. 그 때문에, 상기 구성에 따르면, 색상이 서로 다른 2개의 색을 혼색함으로써, 제1 반사면(21a)과 제3 반사면(21c)만을 구비하는 구성, 또는 제2 반사면(21b)과 제3 반사면(21c)만을 구비하는 구성에 의해서는 실현할 수 없는 중간색을 갖는 광을 표시체(10)가 사출할 수 있다.

[제1 실시 형태의 변형예]

또한, 상술한 제1 실시 형태는, 이하와 같이 적절히 변경하여 실시할 수 있다.

ㆍ물품은, IC 카드에 한하지 않고, 예를 들어 자기 카드, 무선 카드, 및 ID(identification) 카드 등의 다른 카드여도 된다. 혹은, 물품은, 지폐, 및 상품권 등의 유가 증권이어도 되고, 미술품 등의 고급품이어도 된다. 또한 혹은, 물품은, 진정품임이 확인되어야 할 물건에 설치되는 태그여도 되고, 진정품임이 확인되어야 할 물건을 수용하는 포장체, 또는 포장체의 일부여도 된다.

ㆍ표시체에 있어서, 반사층(21)의 반사면(21s)은, 상술한 표시부에 추가하여, 표시부와는 상이한 광학적인 기능을 갖는 영역인 이(異)기능부를 포함하고 있어도 된다. 그리고, 이기능부에는, 반사면(21s)에 입사한 광을 회절하는 회절부, 반사면(21s)에 입사한 광의 반사를 방지하는 반사 방지부, 및 반사면(21s)에 입사한 광을 산란시키는 광산란부 중 적어도 하나가 형성되어 있으면 된다.

이 중, 회절부는, 예를 들어 도 11을 참조하여 앞서 설명한 회절 격자이며, 반사면(21s)에 입사한 광의 회절에 의해, 관찰자가 표시체를 관찰하는 조건에 따라 무지개색으로 색이 변하는 광을 사출한다.

도 16이 도시하는 바와 같이, 반사 방지부(50)는, 가시광의 파장 이하의 주기로 배열되는 복수의 미세한 볼록부(51)를 구비하고, 복수의 볼록부(51)가, 복수의 볼록부(51)에 입사한 광의 반사에 의한 사출을 낮게 한다. 이에 의해, 반사 방지부(50)는 흑색을 표시한다.

도 17이 도시하는 바와 같이, 광산란부(60)는, 예를 들어 표시체의 반사면(21s)과 대향하는 방향에서 본 크기, 및 표시체의 두께 방향에 있어서의 길이의 적어도 한쪽이 서로 다른 복수의 볼록부(61)를 구비하고 있다. 복수의 볼록부(61)의 각각은, 표시체의 두께 방향에 있어서의 길이가, 예를 들어 수㎛ 이상이다. 광산란부(60)는, 광산란부(60)에 입사한 광의 난반사에 의해, 백색을 가진 광을 사출한다.

이러한 구성에 따르면, 이하의 효과를 얻을 수 있다.

(8) 회절부, 반사 방지부(50) 및 광산란부(60) 중 적어도 하나가 반사면(21s)에 형성되어 있는 만큼, 표시체에는, 특정한 색채를 가진 광을 사출하는 것 이외의 광학적인 기능이 부가된다. 그 때문에, 반사면(21s)이 표시부만을 포함하는 구성과 비교하여, 표시체에 의해 얻어지는 광학적인 기능이 보다 복잡하고, 결과로서, 표시체의 위조를 보다 어렵게 할 수 있다.

ㆍ제1 색채의 광과 제2 색채의 광의 혼합에 의해, 제3 색채의 광이 발생하면, 제1 반사면(21a)과 제2 반사면(21b)의 사이의 거리는, 0.2㎛보다 작아도 되고, 0.45㎛보다 커도 된다.

ㆍ제1 색채의 광과 제2 색채의 광의 혼합에 의해, 제3 색채의 광이 발생하면, 제1 반사면(21a)과 제2 반사면(21b)의 사이의 거리는, 0.02㎛보다 작아도 되고, 0.1㎛보다 커도 된다.

ㆍ제1 표시 영역(12)을 구성하는 복수의 표시부(12p)에 있어서, 각 표시부(12p)에 있어서의 제1 단위 면적 S1은, 다른 남은 표시부(12p)에 있어서의 제1 단위 면적 S1과 대략 동등한 것이 바람직하다. 한편, 제3 단위 면적 S3에 대한 제2 단위 면적 S2의 비가 제2 반사면비이며, 복수의 표시부(12p)의 사이에 있어서, 각 표시부(12p)에 있어서의 제2 반사면비에는, 1％ 이상 30％ 미만이며, 또한 서로 다른 복수의 크기가 포함되어도 된다. 또한, 복수의 표시부(12p)에는, 제3 표시부의 일례, 및 제4 표시부의 일례가 포함된다.

이러한 구성에 따르면, 이하에 기재된 효과를 얻을 수 있다.

(9) 복수의 표시부(12p)의 사이에 있어서, 제1 단위 면적 S1이 서로 대략 동등하기 때문에, 복수의 표시부(12p)의 사이에 있어서, 각 표시부(12p)로부터 사출되는 광의 색이 변동되는 것이 억제된다. 또한, 제1 반사면비가 70％ 이상이기 때문에, 표시체(10)가 사출하는 광에 있어서, 제1 색채를 갖는 광의 광량이 지배적이 된다. 즉, 표시체(10)가 표시하는 상의 색에 있어서, 제1 색채가 지배적이 되고, 제2 색채는 제1 색채를 수식하는 부가적인 색이 된다.

한편, 복수의 표시부(12p)의 사이에 있어서, 제2 반사면비에는, 1％ 이상 30％ 미만의 범위로부터 선택되는 복수의 값이 포함될 수 있다. 그 때문에, 표시체가 표시하는 상의 색에 있어서의 색상을 제1 색채의 색상으로부터 크게 바꾸지 않고, 상의 색에 있어서의 채도에 다양성을 갖게 할 수 있다.

ㆍ또한, 복수의 표시부(12p)의 사이에 있어서, 각 표시부(12p)에 있어서의 제2 면적비에는, 1％ 이상 30％ 미만이며, 또한 서로 다른 복수의 크기가 포함되는 경우에는, 이하의 구성이어도 된다. 즉, 복수의 표시부(12p) 중, 서로 인접하는 표시부(12p)의 사이에 있어서, 제2 반사면비가 연속적으로 변하는 구성이어도 된다.

예를 들어, 복수의 표시부(12p)가, 하나의 방향인 열방향과, 열방향에 직교하는 행방향의 양쪽을 따라 배열되는 구성이라면, 열방향에 있어서 서로 인접하는 표시부(12p)의 사이에 있어서, 제2 반사면비가 결정된 비율씩 연속적으로 변하는 구성이어도 된다. 혹은, 행방향에 있어서 서로 인접하는 표시부(12p)의 사이에 있어서, 제2 반사면비가 결정된 비율씩 연속적으로 변하는 구성이어도 된다. 또한 혹은, 열방향에 있어서 서로 인접하는 표시부(12p)의 사이, 및 행방향에 있어서 서로 인접하는 표시부(12p)의 사이에 있어서, 제2 반사면비가 결정된 비율씩 연속적으로 변하는 구성이어도 된다.

이러한 구성에 따르면, 제1 표시 영역(12)이 표시하는 상에 있어서, 열방향 및 행방향 중 적어도 한쪽을 따라, 상의 색에 있어서의 채도를 연속적으로 바꿀 수 있다.

ㆍ직사각형면비는 15％보다 작아도 되며, 이러한 구성이라도, 반사면(21s)이, 제1 색채의 광과 제2 색채의 광으로부터 발생하는 제3 색채의 광을 사출하는 것이 가능하기 때문에, 상술한 (1)에 준한 효과를 얻을 수는 있다.

ㆍ제1 반사면비는 70％보다 작아도 되며, 이러한 구성이라도, 반사면(21s)이, 제1 색채의 광과 제2 색채의 광으로부터 발생하는 제3 색채의 광을 사출하는 것이 가능하기 때문에, 상술한 (1)에 준한 효과를 얻을 수는 있다.

ㆍ반사면(21s)에 있어서, 모든 제1 반사면(21a)이 점유하는 면적이 제1 반사 면적이고, 모든 직사각형면(21r)이 점유하는 면적이 직사각형 면적이다. 이때, 복수의 표시부(12p)가, 제1 반사면비가 15％ 미만인 표시부(12p)를 포함하는 구성이라도, 반사면(21s)에 있어서, 직사각형 면적이, 반사면(21s)의 전체가 갖는 면적에 대하여 15％ 이상 50％ 이하인 구성으로 하는 것은 가능하다.

ㆍ복수의 표시부(12p)가, 제1 반사면비가 70％ 미만인 표시부를 포함하는 표시부(12p)를 포함하는 구성이라도, 반사면(21s)에 있어서, 제1 반사 면적이, 직사각형 면적에 대하여 70％ 이상 100％ 미만인 구성으로 하는 것은 가능하다.

ㆍ도 18은, 도 4와 마찬가지로, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보았을 때의 표시부(12p)의 평면 구조를 도시하고 있다.

도 18이 도시하는 바와 같이, 하나의 표시부(12p)에 있어서, 반사면(21s)은, 복수의 제1 반사면(21a)이 위치하는 제1 영역(R1), 복수의 제2 반사면(21b)이 위치하는 제2 영역(R2), 및 복수의 제1 반사면(21a)과 복수의 제2 반사면(21b)이 위치하는 제3 영역(R3)을 포함하고 있어도 된다.

제3 영역(R3)은, 복수의 제1 반사면(21a)과 복수의 제2 반사면(21b)이 혼재하는 영역이며, 각 제1 반사면(21a)과, 적어도 하나의 제2 반사면(21b)이 서로 인접하고, 또한 각 제2 반사면(21b)과, 적어도 하나의 제1 반사면(21a)이 서로 인접하는 영역이다.

이러한 구성에서는, 제1 색채의 광과 제2 색채의 광의 양쪽이, 제3 영역(R3)으로부터 사출되기 때문에, 제3 영역(R3)에 있어서는, 제1 색채의 광과 제2 색채의 광이, 높은 해상도로 혼합된다.

또한, 하나의 표시부(12p) 중에서, 제1 영역(R1)과 제2 영역(R2)은 제3 영역(R3)에 의해 이격되어 있다. 그러나, 표시부(12p)는, 표시부(12p) 내에서 발생한 제1 색채의 광과 제2 색채의 광이 혼합되어, 제3 색채의 광으로서 사출되는 것이 가능한 크기를 갖고 있기 때문에, 표시부(12p)로부터는 제3 색채의 광이 사출된다.

ㆍ제1 표시 영역(12)을 구성하는 복수의 표시부(12p)에는, 반사층(21)이, 제1 색채의 광과 제2 색채의 광으로부터 발생하는 제3 색채의 광을 사출하는 것이 가능하다면, 제1 반사면(21a)을 포함하는 한편 제2 반사면(21b)을 포함하지 않는 표시부(12p)가 포함되어도 된다. 혹은, 복수의 표시부(12p)에는, 제2 반사면(21b)을 포함하는 한편 제1 반사면(21a)을 포함하지 않는 표시부(12p)가 포함되어도 된다. 이러한 구성이라도, 복수의 표시부(12p)를 포함하는 반사층(21)이, 제3 색채의 광을 사출하는 것이 가능하다면, 상술한 (1)에 준한 효과를 얻을 수는 있다.

ㆍ도 19가 도시하는 바와 같이, 각 제1 반사면(21a)의 제1 길이(L1)가 각 제2 반사면(21b)의 제2 길이(L2)보다 작고, 또한 제1 반사면 간 거리(DR1)가 제2 반사면 간 거리(DR2)보다 큰 구성이어도 된다.

제1 반사면 간 거리(DR1)가 클수록, 제1 반사면(21a)으로부터 사출된 광과 제3 반사면(21c)으로부터 사출된 광의 간섭에 의한 광의 파장이 커지고, 또한 제2 반사면 간 거리(DR2)가 클수록, 제2 반사면(21b)으로부터 사출된 광과 제3 반사면(21c)으로부터 사출된 광의 간섭에 의한 광의 파장이 커진다. 한편, 광의 산란각은, 광이 갖는 파장이 작을수록 커진다. 그 때문에, 상술한 구성에 따르면, 이하에 기재된 효과를 얻을 수 있다.

(10) 산란각이 작은 광의 사출에 기여하는 제2 반사면(21b)의 면적이, 산란각이 큰 광의 사출에 기여하는 제1 반사면(21a)의 면적보다 크다. 그 때문에, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 산란각이 작은 광이 사출되는 면적이 커지기 쉽다. 그러므로, 제1 반사면(21a)과 제3 반사면(21c)에 의해 발생하는 광과, 제2 반사면(21b)과 제3 반사면(21c)에 의해 발생하는 광이, 혼합되기 쉬워진다.

ㆍ제1 반사면(21a)의 제1 길이(L1)에는, 서로 다른 복수의 크기가 포함되어도 되고, 제2 반사면(21b)의 제2 길이(L2)에는, 서로 다른 복수의 크기가 포함되어도 된다. 이러한 구성이라도, 각 제1 반사면(21a)에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)가 다른 남은 제1 반사면(21a)에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)와 대략 동등하면, 반사면(21s)은, 제1 색채를 갖는 광을 사출하는 것은 가능하다. 또한, 각 제2 반사면(21b)에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)가 다른 남은 제2 반사면(21b)에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)와 대략 동등하면, 반사면(21s)은, 제2 색채를 갖는 광을 사출하는 것은 가능하다. 그러므로, 반사면(21s)은, 제3 색채를 갖는 광을 사출할 수 있다.

ㆍ반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 서로 인접하는 한쪽의 직사각형면(21r)의 일부가, 다른 쪽의 직사각형면(21r)의 일부에 겹쳐 있어도 된다. 이러한 구성이라도, 반사면(21s)이 제3 색채를 가진 광을 사출하는 것은 가능하기 때문에, 상술한 (1)에 준한 효과를 얻을 수는 있다. 또한, 이러한 구성이라면, 표시부(12p)에 있어서의 제1 반사면비를 50％보다 큰 값으로 하는 것이 가능하다.

ㆍ각 표시부(12p)에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1) 및 제2 반사면 간 거리(DR2)가, 다른 남은 표시부(12p)에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1) 및 제2 반사면 간 거리(DR2)와 동등하지 않아도 된다.

즉, 도 20이 도시하는 바와 같이, 하나의 표시부(12p1)에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)가, 다른 표시부(12p2)에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)와 상이하고, 또한 표시부(12p1)에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)가, 표시부(12p2)에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)와 서로 상이해도 된다.

예를 들어, 도 20이 도시하는 예에서는, 표시부(12p1)에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)가, 표시부(12p2)에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)보다 작고, 또한 표시부(12p1)에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)가, 표시부(12p2)에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)보다 작다. 그 때문에, 표시부(12p1)로부터 사출되는 제3 색채를 가진 광은, 표시부(12p2)로부터 사출되는 제3 색채를 가진 광과는 상이한 색의 광이다.

또한, 복수의 표시부(12p)에 있어서, 하나의 표시부(12p1)에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)만이, 다른 표시부(12p2)에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)와 서로 상이해도 된다. 혹은, 복수의 표시부(12p)에 있어서, 하나의 표시부(12p1)에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)만이, 다른 표시부(12p2)에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)와 서로 상이해도 된다. 이들 구성에 있어서도, 표시부(12p1)로부터 사출되는 제3 색채를 가진 광은, 표시부(12p2)로부터 사출되는 제3 색채를 가진 광과는 상이한 색의 광이다.

ㆍ각 표시 영역으로부터 사출되는 광의 색은, 다른 남은 표시 영역으로부터 사출되는 광의 색과 서로 동일해도 된다. 즉, 각 표시 영역에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)는, 다른 남은 표시 영역에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)와 서로 동등하고, 또한 각 표시 영역에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)는, 다른 남은 표시 영역에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)와 서로 동등해도 된다.

혹은, 각 표시 영역으로부터 사출되는 광의 색은, 다른 남은 표시 영역으로부터 사출되는 광의 색과 서로 상이해도 된다. 즉, 각 표시 영역에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)가, 다른 남은 표시 영역에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)와 서로 다른 것, 및 각 표시 영역에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)가 다른 표시 영역에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)와 서로 다른 것 중 적어도 한쪽이 충족되어 있어도 된다.

또한 혹은, 표시체(10)에는, 복수의 표시 영역군이 포함되어도 되고, 각 표시 영역군에는, 적어도 하나의 표시 영역이 포함된다. 그리고, 각 표시 영역군에 포함되는 표시 영역이 하나의 색의 광을 사출하는 한편, 각 표시 영역군에 포함되는 표시 영역이 사출하는 광의 색은, 다른 남은 표시 영역군에 포함되는 표시 영역이 사출하는 광의 색과 서로 상이해도 된다.

ㆍ표시체는, 상술한 위조를 방지할 목적뿐만 아니라, 물품을 장식할 목적으로 사용되어도 되고, 표시체 그 자체가 관찰의 대상이어도 된다. 표시체 그 자체가 관찰의 대상일 때에는, 표시체는, 예를 들어 완구 및 학습 교재 등으로서 사용할 수 있다.

[제2 실시 형태]

도 21 내지 도 24를 참조하여, 본 발명의 표시체, 물품, 원판, 및 원판의 제조 방법을 구체화한 제2 실시 형태를 설명한다. 제2 실시 형태는, 제1 실시 형태와 비교하여, 반사면(21s)에 포함되는 복수의 직사각형면(21r)의 배치가 상이하다. 그 때문에, 이하에서는, 표시체의 구성에 있어서, 제1 실시 형태와의 상위점을 상세하게 설명하고, 제1 실시 형태와 공통되는 구성에 대해서는, 제1 실시 형태와 동일한 부호를 붙임으로써, 그 상세한 설명을 생략한다.

[표시체의 구성]

도 21 내지 도 23을 참조하여, 표시체(10)의 구성을 설명한다.

도 21은, 제1 표시 영역(12)의 일부이며, 제1 표시 영역(12)을 구성하는 복수의 표시부(12p) 중 하나의 일례를 확대하여 도시하고 있다. 도 21에서는, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보았을 때의 평면 구조가 도시되어 있다.

도 21이 도시하는 바와 같이, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 제1 표시 영역(12)이 구비하는 하나의 표시부(12p)에 있어서, 각 직사각형면(21r)은 대략 정사각 형상을 갖고, 서로 인접하는 직사각형면(21r)의 간극이 제3 반사면(21c)에 의해 메워져 있다.

반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 복수의 직사각형면(21r)은, 각 가상선(Lv) 상에 복수씩 위치하고 있다. 즉, 각 가상선(Lv)에는, 복수의 직사각형면(21r)이 배열되어 있다. 복수의 가상선(Lv)의 각각은, X 방향과 교차하는 제1 연신 방향을 따라 연장되고, 또한 복수의 가상선(Lv)은, 제1 연신 방향과 직교하는 방향인 제1 배열 방향을 따라 배열되어 있다. 복수의 가상선(Lv)은, 눈으로 지각하는 것이 가능한 회절광의 사출이 억제되도록 제1 배열 방향을 따라 배치되어 있다.

복수의 가상선(Lv)의 일부에 있어서, 각 가상선(Lv) 상에 위치하는 모든 직사각형면(21r)이, 제1 반사면(21a)이다. 복수의 가상선(Lv)의 남은 부분에 있어서, 각 가상선(Lv) 상에 위치하는 복수의 직사각형면(21r)에는, 제1 반사면(21a)과 제2 반사면(21b)이 포함되어 있다.

또한, 복수의 가상선(Lv)에는, 각 가상선 상에 위치하는 모든 직사각형면(21r)이, 제2 반사면(21b)인 가상선(Lv)이 포함되어 있어도 된다. 또한, 복수의 가상선(Lv)에는, 제1 반사면(21a)과 제2 반사면(21b)이 위치하는 가상선(Lv)이 포함되어 있지 않아도 된다. 즉, 각 가상선(Lv) 상에는, 복수의 제1 반사면(21a)만, 혹은 복수의 제2 반사면(21b)만이 위치하고 있어도 된다.

단, 제1 반사면 간 거리(DR1)에 기초하여 사출되는 제1 색채의 광과, 제2 반사면 간 거리(DR2)에 기초하여 사출되는 제2 색채의 광을 혼합하기 쉽게 하는 데 있어서는, 복수의 가상선(Lv)에는, 제1 반사면(21a)과 제2 반사면(21b)의 양쪽이 위치하는 가상선(Lv)이 포함되는 것이 바람직하다.

복수의 가상선(Lv)에서는, 제1 배열 방향에 있어서 서로 인접하는 2개의 가상선(Lv)의 거리인 가상선 간 거리(DL1)가, 가상선(Lv)이 배열되는 순서에 대하여 불규칙적으로 변하고 있다. 바꿔 말하면, 복수의 가상선(Lv)은, 제1 배열 방향에 있어서 랜덤하게 배치되고, 그들 복수의 가상선(Lv)은 서로 평행이다. 즉, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 복수의 가상선(Lv)과 교차하는 직선(Ls) 상에 있어서, 가상선 간 거리(DL1)는, 서로 다른 크기를 포함하고, 가상선(Lv)이 배열되는 순서에 대하여 불규칙적으로 변하고 있다.

복수의 가상선(Lv)에 있어서, 가상선 간 거리(DL1)는, 예를 들어 0.3㎛ 이상 2㎛ 이하인 것이 바람직하다. 가상선 간 거리(DL1)가 작아질수록, 가상선(Lv)이 연장되는 방향과 직교하는 방향에 있어서 광이 사출되는 각도의 범위가 커진다. 그 때문에, 표시체(10)의 관찰자가, 사출된 광을 관찰할 수 있는 영역이 넓어진다. 한편, 가상선 간 거리(DL1)가 커질수록, 가상선(Lv)이 연장되는 방향과 직교하는 방향에 있어서 광이 사출되는 각도의 범위가 작아진다. 그 때문에, 표시체(10)의 관찰자가, 사출된 광을 관찰할 수 있는 영역이 좁아진다.

각 가상선(Lv) 상에 있어서, 복수의 직사각형면(21r)은 랜덤하게 배열되어 있다. 즉, 하나의 가상선(Lv)을 따라 배치되는 복수의 직사각형면(21r)에 있어서, 서로 인접하는 직사각형면(21r)의 사이의 거리는, 일정한 값은 아니다. 복수의 직사각형면(21r)이 각 가상선(Lv)에 있어서 랜덤하게 배열되는 구성은, 복수의 직사각형면(21r)이 배열되는 주기에 기초하여, 가상선(Lv)이 연장되는 방향을 따라 회절광이 사출되는 것이 억제된다는 점에서 바람직하다.

또한, 본 실시 형태에서는, 각 가상선(Lv)과 다른 남은 가상선(Lv)의 사이에 있어서도, 가상선(Lv)에 대한 복수의 직사각형면(21r)의 위치는 서로 다르다. 그러나, 각 가상선(Lv)에 있어서, 복수의 직사각형면(21r)이 랜덤하게 배열되어 있으면, 각 가상선(Lv)과 다른 남은 가상선(Lv)의 사이에서는, 가상선(Lv)에 대한 복수의 직사각형면(21r)의 위치가 서로 동일해도 된다.

또한, 각 가상선(Lv)에 있어서, 복수의 직사각형면(21r)은 규칙적으로 배열되어 있어도 된다. 즉, 복수의 직사각형면(21r)은 결정된 주기로 배열되어 있어도 된다. 이러한 구성이라도, 표시부(12p)는, 제1 반사면 간 거리(DR1)에 기초하는 제1 색채의 광과, 제2 반사면 간 거리(DR2)에 기초하는 제2 색채의 광이 혼합된 제3 색채의 광을 사출하는 것은 가능하다.

각 가상선(Lv)에는, 복수의 직사각형면(21r)이 배치되어 있기 때문에, 하나의 가상선(Lv)을 따라 배치된 복수의 직사각형면(21r)은, 헤어라인 가공을 사용하여 금속층 등의 표면에 형성된 구조체와 같이 작용한다. 그러므로, 표시부(12p)는, 가상선(Lv)이 연장되는 방향과 직교하는 방향으로 광을 사출하는 한편, 가상선(Lv)이 연장되는 방향으로는, 색채를 가진 광을 거의 사출하지 않는다.

즉, 하나의 가상선(Lv)을 따라 배열되는 직사각형면(21r)과, 가상선(Lv) 상에 있어서, 서로 인접하는 직사각형면(21r)의 사이를 메우는 제3 반사면(21c)은, 가상선(Lv)을 따라 연장되는 하나의 면인 의사면(21d)과 마찬가지의 기능을 발현한다. 그 때문에, 의사면(21d)과 서로 인접하는 의사면(21d) 간의 제3 반사면(21c)에 의해 생성된 제3 색채의 광이, 가상선(Lv)과 직교하는 방향으로 사출된다.

바꿔 말하면, 표시부(12p)에 있어서, 표시부(12p)로부터 광이 사출되는 방향 중, 사출광의 광량이 가장 큰 방향과 직교하는 방향이, 가상선(Lv)이 연장되는 방향이다. 그 때문에, 표시부(12p)에 있어서 가상선(Lv)이 연장되는 방향은, 표시부(12p)로부터 사출되는 광의 방향에 의해 특정하는 것이 가능하다.

이에 비해, 도 22는, 일반적인 헤어라인 가공을 사용하여 금속층의 표면에 형성된 구조체(HL)를 도시하고 있다. 도 22가 도시하는 바와 같이, 헤어라인 가공 후의 금속층에는, Y 방향을 따라 연장되는 복수의 직선 형상을 갖는 구조체가 형성되고, 복수의 구조체는, Y 방향과 교차하는 방향을 따라 불규칙적인 간격으로 배치되어 있다. 또한, 복수의 구조체의 높이에는, 서로 다른 크기가 포함된다. 그 때문에, 헤어라인 가공에 의해 형성된 구조체는, 특정한 파장의 광의 회절 효율을 저하시키는 작용은 갖고 있지 않다. 그러므로, 헤어라인 가공 후의 금속층에 백색광이 입사하면, 금속층은, Y 방향과 직교하는 방향인 X 방향을 따라 백색의 산란광을 사출한다.

도 23은, 제1 표시 영역(12), 제2 표시 영역(13) 및 제3 표시 영역(14)의 각각의 일부이며, 각 표시 영역에 포함되는 하나의 표시부의 일례를 확대하여 도시하고 있다. 도 23에서는, 설명의 편의상, 각 표시 영역의 표시부가 하나의 방향을 따라 배열되어 도시되어 있다.

또한, 도 23에는, 반사면(21s)과 대향하는 방향에서 본 평면 구조가 도시되어 있다. 그리고, 도 23에서는, 도 21과 마찬가지로, 도시의 편의상, 반사층(21)의 도시가 생략되어 있지만, 이하에서는, 설명의 편의상, 피복면(23s)을 반사면(21s)으로서 설명한다.

도 23이 도시하는 바와 같이, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 제1 표시 영역(12)의 표시부(12p)는, 복수의 가상선(Lv)을 포함하고, 각 가상선은 X 방향을 따라 연장되고, 복수의 가상선(Lv)은, Y 방향을 따라 랜덤하게 배열되어 있다.

각 가상선(Lv)에는, 복수의 직사각형면(21r)이 배열되고, 각 가상선(Lv)에 있어서, 복수의 직사각형면(21r)은 랜덤하게 배열되어 있다. 또한, 각 가상선(Lv)에 있어서, 복수의 직사각형면(21r)은, 결정된 주기로 배열되어 있어도 된다.

반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 제2 표시 영역(13)의 표시부(13p)는, 제1 표시 영역(12)의 표시부(12p)와 마찬가지로, 복수의 가상선(Lv)을 포함하고 있다. 복수의 가상선(Lv)의 각각은, X 방향과 교차하는 방향인 제2 연신 방향을 따라 연장되고, 표시부(13p)에 있어서, 가상선(Lv)이 연장되는 방향인 방위각 방향이, 제1 표시 영역(12)의 표시부(12p)와는 상이하다. 복수의 가상선(Lv)은, 제2 연신 방향과 직교하는 제2 배열 방향을 따라, 랜덤하게 배열되어 있다.

각 가상선(Lv)에는, 복수의 직사각형면(21r)이 배열되고, 각 가상선(Lv)에 있어서, 복수의 직사각형면(21r)은 랜덤하게 배열되어 있다. 또한, 각 가상선(Lv)에 있어서, 복수의 직사각형면(21r)은, 결정된 주기로 배열되어 있어도 된다.

반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 제3 표시 영역(14)의 표시부(14p)는, 제1 표시 영역(12)의 표시부(12p)와 마찬가지로, 복수의 가상선(Lv)을 포함하고 있다. 복수의 가상선(Lv)의 각각은, X 방향과 교차하는 방향인 제3 연신 방향을 따라 연장되고, X 방향과 제3 연신 방향이 형성하는 각도는, X 방향과 제2 연신 방향이 형성하는 각도보다 크다. 표시부(14p)에 있어서, 가상선(Lv)이 연장되는 방향인 방위각 방향은, 제1 표시 영역(12)에 있어서의 방위각 방향, 및 제2 표시 영역(13)에 있어서의 방위각 방향의 어느 것과도 상이한 방향이다. 또한, X 방향과 제3 연신 방향이 형성하는 각도는, X 방향과 제2 연신 방향이 형성하는 각도보다 작아도 된다. 복수의 가상선(Lv)은, 제3 연신 방향과 직교하는 방향인 제3 배열 방향을 따라, 랜덤하게 배열되어 있다.

각 가상선(Lv)에는, 복수의 직사각형면(21r)이 배열되고, 각 가상선(Lv) 상에 있어서, 복수의 직사각형면(21r)은 랜덤하게 배열되어 있다. 또한, 각 가상선(Lv)에 있어서, 복수의 직사각형면(21r)은, 정해진 주기로 배열되어 있어도 된다.

제1 표시 영역(12), 제2 표시 영역(13) 및 제3 표시 영역(14)의 사이에서는, 가상선(Lv)이 연장되는 방향이 서로 다르다. 그 때문에, 제1 표시 영역(12), 제2 표시 영역(13) 및 제3 표시 영역(14)의 각각으로부터, 서로 다른 지향성을 가진 광이 사출된다.

또한, 제1 표시 영역(12), 제2 표시 영역(13) 및 제3 표시 영역(14)의 사이에서는, 가상선(Lv)이 연장되는 방향이 서로 상이하지만, 가상선(Lv)이 연장되는 방향은, 3개의 표시 영역 중 적어도 2개의 표시 영역의 사이에 있어서, 서로 동일해도 된다.

각 표시 영역에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)는, 다른 남은 표시 영역에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)와 서로 동등하고, 또한 각 표시 영역에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)는, 다른 남은 표시 영역에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)와 서로 동등하다. 그 때문에, 제1 표시 영역(12)으로부터 사출되는 광의 색, 제2 표시 영역(13)으로부터 사출되는 광의 색, 및 제3 표시 영역(14)으로부터 사출되는 광의 색은, 서로 동일한 색채를 가진 광이다.

[표시체의 작용]

도 24를 참조하여, 표시체(10)의 작용을 설명한다. 또한, 도 24는, 복수의 제1 반사면(21a), 복수의 제2 반사면(21b) 및 제3 반사면(21c)을 포함하는 표시부(12p)의 일례에 있어서의 사시 구조를 도시하고 있다.

또한, 도 24에서는, 도시의 편의상, 반사층(21)을, 제1 반사면(21a)을 정상면으로서 구비하는 복수의 제1 볼록부, 제2 반사면(21b)을 정상면으로서 구비하는 복수의 제2 볼록부, 및 제3 반사면(21c)을 복수의 제1 볼록부와 복수의 제2 볼록부가 위치하는 하나의 면으로서 갖는 층으로 구성되는 구조체로서 도시하였다.

또한, 이하에서는, 설명의 편의상, 상술한 제1 실시 형태와 마찬가지로, 반사면(21s)을 향하여 방사되는 백색을 가진 조명광(IL)에 포함되는 성분을, 적색광, 녹색광 및 청색광에 한정하고 있지만, 실제로는, 조명광(IL)은, 이들 색채의 광 이외의 성분을 포함하고 있다.

도 24가 도시하는 바와 같이, 반사면(21s)에 광원(LS)이 방사된 조명광(IL)이 입사하였을 때, 예를 들어 제1 실시 형태와 마찬가지로, 제1 반사면 간 거리(DR1)에 따라, 460nm의 파장을 가진 제1 청색광(DLb1)과, 540nm의 파장을 가진 제1 녹색광(DLg1)이 반사면(21s)으로부터 사출된다. 그 때문에, 반사면(21s)으로부터 사출되는 광은, 제1 색채인 시안색을 가진 광을 포함한다.

또한, 반사면(21s)에 광원(LS)이 방사된 조명광(IL)이 입사하였을 때, 예를 들어 제1 실시 형태와 마찬가지로, 제2 반사면 간 거리(DR2)에 따라, 510nm의 파장을 가진 제2 청색광(DLb2)과, 590nm의 파장을 가진 제2 녹색광(DLg2)이 반사면으로부터 사출된다. 그 때문에, 반사면(21s)으로부터 사출되는 광은, 제1 색채와는 상이한 제2 색채이며, 제1 색채와 비교하여 녹색 쪽의 시안색을 가진 광을 포함한다.

반사면(21s) 중에서, 복수의 직사각형면(21r)은, 제1 연신 방향을 따라 연장되는 가상선(Lv) 상을 따라 배열되어 있다. 그 때문에, 각 가상선(Lv) 상에 있어서, 복수의 직사각형면(21r)과, 서로 인접하는 직사각형면(21r)의 사이에 위치하는 제3 반사면(21c)이, 하나의 의사면(21d)으로서 기능한다. 그러므로, 반사면(21s)으로부터 사출되는 광은, 제1 배열 방향을 따라 배열되는 의사면(21d)과, 2개의 의사면(21d)의 사이에 위치하는 제3 반사면(21c)에 의해 형성되는 구조로 인해, 의사면(21d)이 연장되는 방향인 제1 연신 방향과 직교하는 제1 배열 방향으로 사출된다.

결과로서, 반사면(21s)으로부터 사출되는 제1 청색광(DLb1), 제1 녹색광(DLg1), 제2 청색광(DLb2) 및 제2 녹색광(DLg2)의 각각은, 반사면(21s) 상에 위치하는 평면이며, 제1 배열 방향과 Z 방향에 의해 규정되는 평면으로 사출된다.

이와 같이, 각 가상선(Lv)을 따라 복수의 직사각형면(21r)이 배열되는 구성에 따르면, 제3 색채의 광이 사출되는 방향으로는, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 가상선(Lv)이 연장되는 방향과 거의 직교하는 방향으로의 지향성이 제공된다. 그러므로, 표시체(10)가, 특정한 색채를 가진 광을 사출하면서, 광을 등방적으로 사출하는 구성과 비교하여, 동적으로 변하는 상을 표시할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 표시체, 물품, 원판, 및 원판의 제조 방법의 제2 실시 형태에 따르면, 상술한 (1), (2) 및 (4) 내지 (7)의 효과에 추가하여, 이하에 기재된 효과를 얻을 수 있다.

(11) 가상선(Lv)의 각각의 위에, 복수의 직사각형면(21r)이 배열되어 있기 때문에, 각 가상선(Lv) 상의 복수의 직사각형면(21r)과, 반사면(21s)과 대향하는 평면에서 보아, 제3 반사면(21c) 중, 서로 인접하는 직사각형면(21r)의 사이에 위치하는 부분이, 하나의 의사면(21d)을 형성하고 있다고 간주할 수 있다. 이에 의해, 가상선(Lv) 상에 배열되는 직사각형면(21r)과 가상선 간에 위치하는 제3 반사면(21c)의 사이에 있어서의 반사광의 간섭에 의해 색채의 광이 생성되고, 색채의 광이 사출되는 방향으로는, 반사층의 표면과 대향하는 평면에서 보아, 가상선이 연장되는 방향과 거의 직교하는 방향으로의 지향성이 제공된다. 그러므로, 표시체(10)가, 특정한 색채를 가진 광을 사출하면서, 광을 등방적으로 사출하는 구성과 비교하여, 동적으로 변하는 상을 표시할 수 있다.

[제2 실시 형태의 변형예]

또한, 상술한 제2 실시 형태는, 이하와 같이 적절히 변경하여 실시할 수도 있다.

ㆍ제1 표시 영역(12)에 포함되는 복수의 표시부(12p) 모두에 있어서, 가상선(Lv)이 연장되는 방향이 서로 동등하지 않아도 된다. 즉, 도 23을 참조하여 앞서 설명한 구성에서는, 제1 표시 영역(12), 제2 표시 영역(13) 및 제3 표시 영역(14)의 사이에 있어서, 가상선(Lv)이 연장되는 방향이 서로 상이하지만, 각 표시 영역이, 표시부 간에 있어서, 각 표시부에 포함되는 복수의 가상선(Lv)이 연장되는 방향이 서로 다른 복수의 표시부를 포함해도 된다.

보다 상세하게는, 각 표시 영역에 포함되는 복수의 표시부에 있어서, 각 표시부에 포함되는 복수의 가상선(Lv)이 서로 평행이다. 그리고, 인접하는 2개의 표시부의 사이에 있어서, 제1 표시부의 일례인 한쪽의 표시부에 있어서의 가상선(Lv)이 연장되는 방향과, 제2 표시부의 일례인 다른 쪽의 표시부에 있어서의 가상선(Lv)이 연장되는 방향이 형성하는 각도인 가상선 간 각도가 10°이하인 것이 바람직하다.

이러한 구성에 따르면, 이하에 기재된 효과를 얻을 수 있다.

(12) 서로 인접하는 2개의 표시부의 사이에 있어서, 가상선 간 각도가 10°이하로 억제되어 있다. 그 때문에, 각 가상선이 연장되는 방향과, 관찰자의 시선 방향이 형성하는 각도가 바뀜에 따라, 서로 인접하는 2개의 표시부의 사이에 있어서, 휘도가 연속적으로 변한다.

ㆍ표시부(12p)에 있어서, 복수의 가상선(Lv)은, 표시부(12p) 중에 설정된 하나의 개시점부로부터 방사상으로 연장되어 있어도 된다. 개시점부가 1점이며, 각 가상선(Lv)에 있어서의 개시점이, 다른 남은 가상선(Lv)에 있어서의 개시점과 일치할 때에는, 복수의 가상선(Lv)은, 부채 형상 및 원 형상 중 어느 하나를 형성할 수 있다. 이러한 구성에서는, 상술한 제2 실시 형태와 마찬가지로, 복수의 가상선(Lv)과 교차하는 직선 상에 있어서, 가상선 간 거리는, 서로 다른 크기를 포함한다. 또한, 복수의 가상선(Lv) 중, 서로 인접하는 2개의 가상선(Lv)이 형성하는 각도는, 예를 들어 10°이하로 설정되고, 몇 도인 것이 바람직하다.

이러한 구성에 따르면, 각 가상선(Lv)이 연장되는 방향과, 관찰자의 시선 방향이 형성하는 각도가 바뀜에 따라, 표시부(12p) 중에서 상대적으로 휘도가 높은 부분으로서 인식되는 부분과, 상대적으로 휘도가 낮은 부분으로서 인식되는 부분이 연속적으로 변한다.

ㆍ복수의 가상선(Lv)이 개시점부로부터 방사상으로 연장되는 구성에서는, 하나의 개시점부가, 어떠한 면적을 가진 영역이어도 되며, 이 경우에는, 복수의 가상선(Lv)은, 개시점부를 공유하는 한편, 복수의 가상선(Lv)에 있어서의 개시점이 일치하지 않아도 된다. 이러한 구성에서는, 복수의 가상선(Lv)은, 하나의 표시체 중에서, 원환 형상을 형성하고 있어도 되고, 원호 형상을 형성하고 있어도 된다.

ㆍ복수의 표시부(12p)에는, 복수의 직사각형면(21r)이, 표시부(12p) 내에 랜덤하게 배치된 표시부, 복수의 가상선(Lv)을 포함하고, 각 가상선(Lv)이 다른 남은 가상선(Lv)과 서로 평행인 표시부, 및 방사상으로 연장되는 복수의 가상선(Lv)을 포함하는 표시부 중 적어도 2개가 포함되어 있어도 된다.

ㆍ각 표시 영역으로부터 사출되는 광의 색은, 다른 남은 표시 영역으로부터 사출되는 광의 색과 서로 상이해도 된다. 즉, 각 표시 영역에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)가 다른 남은 표시 영역에 있어서의 제1 반사면 간 거리(DR1)와 서로 다른 것, 및 각 표시 영역에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)가 다른 남은 표시 영역에 있어서의 제2 반사면 간 거리(DR2)와 서로 다른 것 중 적어도 한쪽이 충족되어 있어도 된다.

혹은, 표시체(10)에는, 복수의 표시 영역군이 포함되어도 되며, 각 표시 영역군에는, 적어도 하나의 표시 영역이 포함된다. 그리고, 각 표시 영역군에 포함되는 표시 영역이 하나의 색의 광을 사출하는 한편, 각 표시 영역군에 포함되는 표시 영역이 사출하는 광의 색은, 다른 남은 표시 영역군에 포함되는 표시 영역이 사출하는 광의 색과 서로 상이해도 된다.

Claims (15)

1. 피복면을 구비하는 기재와,
   상기 피복면의 적어도 일부를 피복하는 반사층을 구비하고,
   상기 반사층의 표면은, 복수의 제1 반사면, 복수의 제2 반사면 및 제3 반사면을 포함하고,
   상기 반사층의 표면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 각 제1 반사면과 상기 각 제2 반사면은, 정사각 형상을 갖는 직사각형면이고, 서로 인접하는 상기 직사각형면의 간극이 상기 제3 반사면에 의해 메워지고, 또한
   상기 기재의 두께 방향에 있어서, 상기 제1 반사면과 상기 제3 반사면의 사이의 거리는, 상기 제1 반사면에 있어서 반사된 광과 상기 제3 반사면에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해 상기 반사층의 표면이 제1 색채의 광을 사출하는 거리이며, 또한
   상기 기재의 두께 방향에 있어서, 상기 제2 반사면과 상기 제3 반사면의 사이의 거리는, 상기 제2 반사면에 있어서 반사된 광과 상기 제3 반사면에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해, 상기 반사층의 표면이 상기 제1 색채와는 상이한 제2 색채의 광을 사출하는 거리이며, 또한
   상기 반사층의 표면은, 상기 제1 색채의 광과 상기 제2 색채의 광을 포함하는 제3 색채의 광을 사출하고,
   상기 반사층의 표면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 제1 반사면의 한 변의 길이가 제1 길이이며, 상기 각 제1 반사면이 갖는 상기 제1 길이와, 다른 남은 상기 제1 반사면이 갖는 상기 제1 길이가 서로 동등하고,
   상기 반사층의 표면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 제2 반사면의 한 변의 길이가 제2 길이이며, 상기 각 제2 반사면이 갖는 상기 제2 길이와, 다른 남은 상기 제2 반사면이 갖는 상기 제2 길이가 서로 동등하고,
   상기 기재의 두께 방향에 있어서, 상기 제1 반사면과 상기 제3 반사면의 사이의 거리가, 상기 제2 반사면과 상기 제3 반사면의 사이의 거리보다 크고,
   상기 제1 길이가 상기 제2 길이보다 작은,
   표시체.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 반사층의 표면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 각 직사각형면은, 다른 남은 상기 직사각형면으로부터 이격되고, 또한 상기 복수의 직사각형면은, 상기 반사층의 표면 중에 랜덤하게 배치되어 있는, 표시체.
5. 제1항에 있어서, 상기 반사층의 표면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 각 직사각형면은, 다른 남은 상기 직사각형면으로부터 이격되고, 또한 상기 복수의 직사각형면은, 복수의 가상선의 각각을 따라 복수씩 배열되고,
   상기 복수의 가상선과 교차하는 직선 상에 있어서, 서로 인접하는 상기 가상선의 사이의 거리는, 서로 다른 크기를 포함하는, 표시체.
6. 제5항에 있어서, 상기 반사층의 표면은,
   복수의 상기 제1 반사면, 및 복수의 상기 제2 반사면을 포함하는 제1 표시부와,
   복수의 상기 제1 반사면, 및 복수의 상기 제2 반사면을 포함하는 제2 표시부를 포함하고,
   상기 제1 표시부 및 상기 제2 표시부의 각각에 있어서, 복수의 상기 가상선이 설정되고, 또한 그들 복수의 가상선이 서로 평행이고,
   상기 제1 표시부에 있어서의 상기 가상선이 연장되는 방향이 제1 방향이고,
   상기 제2 표시부에 있어서의 상기 가상선이 연장되는 방향이 상기 제1 방향과는 상이한 제2 방향이고,
   상기 제1 방향과 상기 제2 방향이 형성하는 각도가 10°이하인, 표시체.
7. 제1항에 있어서, 상기 반사층의 표면과 대향하는 평면에서 보아,
   상기 반사층의 표면은,
   적어도 하나의 상기 제1 반사면이 위치하는 영역인 제1 영역과,
   적어도 하나의 상기 제2 반사면이 위치하는 영역인 제2 영역과,
   적어도 하나의 상기 제1 반사면과 적어도 하나의 상기 제2 반사면이 위치하는 영역인 제3 영역을 포함하는, 표시체.
8. 제1항에 있어서, 상기 반사층의 표면에 있어서, 모든 상기 제1 반사면이 점유하는 면적이 제1 반사 면적이고,
   상기 반사층의 표면에 있어서, 모든 상기 직사각형면이 점유하는 면적이 직사각형 면적이고,
   상기 직사각형 면적은, 상기 반사층의 표면 전체가 갖는 면적에 대하여 15％ 이상 50％ 이하이고,
   상기 제1 반사 면적은, 상기 직사각형 면적에 대하여 70％ 이상 100％ 미만인, 표시체.
9. 제1항에 있어서, 상기 반사층의 표면은,
   복수의 상기 제1 반사면, 복수의 상기 제2 반사면 및 상기 제3 반사면으로 구성되는 제3 표시부와,
   복수의 상기 제1 반사면, 복수의 상기 제2 반사면 및 상기 제3 반사면으로 구성되는 제4 표시부를 구비하고,
   상기 제3 표시부와 상기 제4 표시부의 각각에 있어서, 모든 상기 제1 반사면이 점유하는 면적이 제1 단위 면적이고, 모든 상기 제2 반사면이 점유하는 면적이 제2 단위 면적이고, 모든 상기 직사각형면이 점유하는 면적이 제3 단위 면적이고, 상기 제3 단위 면적에 대한 상기 제2 단위 면적의 백분율이 제2 반사면비이고,
   상기 제3 표시부에 있어서의 상기 제1 단위 면적과, 상기 제4 표시부에 있어서의 상기 제1 단위 면적이 서로 동등하고,
   상기 제3 표시부에 있어서의 상기 제2 반사면비와, 상기 제4 표시부에 있어서의 상기 제2 반사면비는, 1％ 이상 30％ 미만의 범위에 포함되는, 표시체.
10. 제1항에 있어서, 상기 기재의 두께 방향에 있어서, 상기 제1 반사면과 상기 제2 반사면의 사이의 거리가 0.02㎛ 이상 0.1㎛ 이하인, 표시체.
11. 제1항에 있어서, 상기 기재의 두께 방향에 있어서, 상기 제1 반사면과 상기 제2 반사면의 사이의 거리가 0.2㎛ 이상 0.45㎛ 이하인, 표시체.
12. 제1항에 있어서, 상기 반사층의 표면에는, 상기 반사층의 표면에 입사한 광을 회절하는 회절부, 상기 반사층의 표면에 입사한 광의 반사를 방지하는 반사 방지부, 및 상기 반사층의 표면에 입사한 광을 산란하는 광산란부 중 적어도 하나가 형성되어 있는, 표시체.
13. 표시체와,
    상기 표시체를 지지하는 지지부를 구비하고,
    상기 표시체가 제1항, 제4항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 표시체인, 물품.
14. 복수의 제1 피복면, 복수의 제2 피복면 및 제3 피복면을 포함하는 피복면과, 상기 피복면을 덮는 반사층을 갖는 표시체의 제조에 사용되는 원판이며,
    하나의 면을 가진 기판과,
    상기 기판의 상기 면에 형성되어, 상기 기판에 접하는 면과는 반대측의 면인 전사면을 갖는 레지스트층을 구비하고,
    상기 전사면은, 상기 제1 피복면을 형성하기 위한 복수의 제1 전사면, 상기 제2 피복면을 형성하기 위한 복수의 제2 전사면, 및 상기 제3 피복면을 형성하기 위한 제3 전사면을 포함하고,
    상기 전사면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 각 제1 전사면 및 상기 각 제2 전사면은 정사각 형상을 가진 직사각형 전사면이고, 서로 인접하는 상기 직사각형 전사면의 간극이 상기 제3 전사면에 의해 메워지고, 또한
    상기 기판의 두께 방향에 있어서, 상기 제1 전사면과 상기 제3 전사면의 사이의 거리는, 상기 반사층의 표면 중, 상기 제1 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광과, 상기 제3 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해 상기 반사층의 표면이 제1 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하는 크기로 설정되고, 또한
    상기 기판의 두께 방향에 있어서, 상기 제2 전사면과 상기 제3 전사면의 사이의 거리는, 상기 반사층의 표면 중, 상기 제2 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광과, 상기 제3 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해 상기 반사층의 표면이 상기 제1 색채와는 상이한 제2 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하는 크기로 설정되고, 또한
    상기 전사면은, 상기 반사층의 표면이, 상기 제1 색채의 광과 상기 제2 색채의 광을 포함하는 제3 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하도록 구성되어 있으며,
    상기 전사면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 제1 전사면의 한 변의 길이가 제1 길이이며, 상기 각 제1 전사면이 갖는 상기 제1 길이와, 다른 남은 상기 제1 전사면이 갖는 상기 제1 길이가 서로 동등하고,
    상기 전사면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 제2 전사면의 한 변의 길이가 제2 길이이며, 상기 각 제2 전사면이 갖는 상기 제2 길이와, 다른 남은 상기 제2 전사면이 갖는 상기 제2 길이가 서로 동등하고,
    상기 기판의 두께 방향에 있어서, 상기 제1 전사면과 상기 제3 전사면의 사이의 거리가, 상기 제2 전사면과 상기 제3 전사면의 사이의 거리보다 크고,
    상기 제1 길이가 상기 제2 길이보다 작은,
    원판.
15. 복수의 제1 피복면, 복수의 제2 피복면 및 제3 피복면을 포함하는 피복면과, 상기 피복면을 덮는 반사층을 갖는 표시체의 제조에 사용되는 원판의 제조 방법이며,
    기판의 하나의 면에 레지스트층을 형성하는 공정과,
    상기 레지스트층을 노광하는 공정과,
    노광된 상기 레지스트층을 현상하여, 상기 레지스트층에 전사면을 형성하는 공정을 포함하고,
    상기 노광하는 공정은,
    현상 후의 상기 전사면이, 상기 제1 피복면을 형성하기 위한 복수의 제1 전사면, 상기 제2 피복면을 형성하기 위한 복수의 제2 전사면, 및 상기 제3 피복면을 형성하기 위한 제3 전사면을 포함하고, 상기 전사면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 각 제1 전사면 및 상기 각 제2 전사면이 정사각 형상을 가진 직사각형 전사면이고, 서로 인접하는 상기 직사각형 전사면의 간극이 상기 제3 전사면에 의해 메워지도록, 또한
    상기 기판의 두께 방향에 있어서, 상기 제1 전사면과 상기 제3 전사면의 사이의 거리가, 상기 반사층의 표면 중, 상기 제1 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광과, 상기 제3 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해, 상기 반사층의 표면이 제1 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하는 크기로 설정되도록, 또한
    상기 기판의 두께 방향에 있어서, 상기 제2 전사면과 상기 제3 전사면의 사이의 거리가, 상기 반사층의 표면 중, 상기 제2 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광과, 상기 제3 피복면 상에 형성된 부분에 있어서 반사된 광의 간섭에 의해 상기 반사층의 표면이 상기 제1 색채와는 상이한 제2 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하는 크기로 설정되도록, 또한
    상기 반사층의 표면이 상기 제1 색채의 광과 상기 제2 색채의 광을 포함하는 제3 색채의 광을 사출하는 것을 가능하게 하도록 상기 전사면이 구성되며,
    상기 전사면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 제1 전사면의 한 변의 길이가 제1 길이이며, 상기 각 제1 전사면이 갖는 상기 제1 길이와, 다른 남은 상기 제1 전사면이 갖는 상기 제1 길이가 서로 동등하고,
    상기 전사면과 대향하는 평면에서 보아, 상기 제2 전사면의 한 변의 길이가 제2 길이이며, 상기 각 제2 전사면이 갖는 상기 제2 길이와, 다른 남은 상기 제2 전사면이 갖는 상기 제2 길이가 서로 동등하고,
    상기 기판의 두께 방향에 있어서, 상기 제1 전사면과 상기 제3 전사면의 사이의 거리가, 상기 제2 전사면과 상기 제3 전사면의 사이의 거리보다 크고, 상기 제1 길이가 상기 제2 길이보다 작도록, 상기 레지스트층을 노광하는 것을 포함하는, 원판의 제조 방법.

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