JP2009128475A - Manufacturing method of security optical device and security optical device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有価証券類の偽造や改ざんの防止、万一不正が行われた場合、容易に発見することが求められる媒体に対する偽造防止、及び各種製品の認証に好適に利用可能なセキュリティー光学デバイスの製造方法およびそのセキュリティー光学デバイスに関する。 The present invention is a security optical device that can be suitably used for prevention of counterfeiting or falsification of securities, prevention of forgery of a medium that is required to be easily discovered in the event of fraud, and authentication of various products. And a security optical device thereof.
従来より、パターン状の金属反射層を有する金属反射層のパターン化は、
１．水洗インキを基材上にネガパターンで印刷しておき、その上から蒸着やスパッタリングを用いて全面に金属反射層を形成し、印刷されてある水洗インキを水で洗い流す際に、その上の金属反射層を取り除くことによりパターンを形成する水洗シーライト加工。
２．金属反射層上にマスク剤をポジパターンで印刷し、マスク剤で印刷されていない部分を腐食剤で腐食させることによりパターンを形成するエッチング加工。
３．金属反射層の内、除去したい部分に強いレーザを当てて金属反射層を選択的に破壊することによりパターンを形成するレーザ加工などの加工方法を用いてパターン化されてきた。
Conventionally, patterning of a metal reflective layer having a patterned metal reflective layer has
1. When washing ink is printed on the substrate with a negative pattern, a metal reflective layer is formed on the entire surface by vapor deposition or sputtering, and when the printed washing ink is washed away with water, the metal on it is washed. Washed sea light processing that forms a pattern by removing the reflective layer.
2. An etching process in which a mask agent is printed as a positive pattern on a metal reflective layer, and a pattern is formed by corroding a portion not printed with the mask agent with a corrosive agent.
3. Patterning has been performed using a processing method such as laser processing that forms a pattern by applying a strong laser to a portion of the metal reflective layer that is to be removed to selectively destroy the metal reflective layer.
しかし、上記の印刷技術を用いた水洗シーライト加工やエッチング加工では、画像の精細さが印刷の精度に依存し、細かいパターンの形成が難しい。また、レーザ加工では、レーザ光が反射されるためレーザ光の出力がある程度以上強くないと高速の加工が難しい。 However, in the washing sea light processing and etching processing using the above printing technology, the fineness of the image depends on the printing accuracy, and it is difficult to form a fine pattern. In laser processing, since laser light is reflected, high-speed processing is difficult unless the output of the laser light is stronger than a certain level.
そこで、例えば、回折構造の形状に追従した金属反射層を有する回折構造形成体の前記金属反射層面に、フォトレジストを塗工してフォトレジスト層を形成し、このフォトレジスト層を選択的にパターン状に露光した後に現像することにより、前記フオトレジスト層がパターニングされたマスク層を形成し、このマスク層にマスクされた部分以外の露出した前記金属反射層をエッチングにより除去し、この金属反射層をパターン状に形成することを特徴とするパターン状の金属反射層を有する回折構造形成体の製造方法が特許文献１で提案されている。 Therefore, for example, a photoresist layer is formed by applying a photoresist to the surface of the metal reflecting layer of the diffractive structure forming body having a metal reflecting layer that follows the shape of the diffractive structure, and this photoresist layer is selectively patterned. A mask layer in which the photoresist layer is patterned is formed by developing after being exposed to a shape, and the exposed metal reflective layer other than the portion masked by the mask layer is removed by etching, and the metal reflective layer Patent Document 1 proposes a method for manufacturing a diffractive structure-formed body having a patterned metal reflective layer, which is characterized by forming the pattern in a pattern.
しかしながら、フォトレジストを使用すれば、高精細のパターニングは可能であるが、回折構造パターンとの位置合わせ精度に課題が残る。 However, if a photoresist is used, high-definition patterning is possible, but there remains a problem in alignment accuracy with the diffraction structure pattern.
下記に公知文献を記す。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、基材表面の一部領域に微細な凹凸構造形成体表面の非金属反射領域と、この微細な凹凸構造形成体を除く基材表面の金属反射領域とを有し、高速で高精細な加工が可能とする、セキュリティ光学デバイスの製造方法およびそのセキュリティ光学デバイスを提供することを課題とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and excludes a non-metallic reflective region on the surface of the fine concavo-convex structure forming body in a partial region of the substrate surface and the fine concavo-convex structure forming body. It is an object of the present invention to provide a security optical device manufacturing method and a security optical device that have a metal reflection region on the surface of a base material and enable high-definition processing at high speed.
上記の課題を達成する解決手段として、請求項１に係る発明は、基材表面の一部領域に微細な凹凸構造形成体、もしくは、微細な凹凸構造形成体と回折構造形成体とを形成し、該基材表面の全面に金属反射層を形成した後、前記微細な凹凸構造形成体表面の金属反射層のみをレーザ光により選択的に除去することを特徴とするセキュリティ光学デバイスの
製造方法である。
As a means for solving the above problems, the invention according to claim 1 is characterized in that a fine uneven structure forming body, or a fine uneven structure forming body and a diffraction structure forming body are formed in a partial region of the substrate surface. In the method of manufacturing a security optical device, a metal reflective layer is formed on the entire surface of the base material, and then only the metal reflective layer on the surface of the fine concavo-convex structure formed body is selectively removed with a laser beam. is there.
また、請求項２に係る発明は、前記微細な凹凸構造形成体が、回折構造形成体よりも微細な凹凸構造を有することを特徴とする請求項１記載のセキュリティ光学デバイスの製造方法である。 The invention according to claim 2 is the method for manufacturing a security optical device according to claim 1, wherein the fine uneven structure forming body has a fine uneven structure than the diffraction structure forming body.
また、請求項３に係る発明は、前記微細な凹凸構造形成体が、３次元的な格子構造からなるクロスグレーティング構造形成体であることを特徴とする請求項１記載のセキュリティ光学デバイスの製造方法である。 The invention according to claim 3 is the method for producing a security optical device according to claim 1, wherein the fine concavo-convex structure formed body is a cross grating structure formed body having a three-dimensional lattice structure. It is.
また、請求項４に係る発明は、前記レーザ光が、ＹＡＧレーザの３倍波であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のセキュリティ光学デバイスの製造方法である。 The invention according to claim 4 is the method for manufacturing a security optical device according to any one of claims 1 to 3, wherein the laser beam is a third harmonic wave of a YAG laser.
また、請求項５に係る発明は、基材表面の一部領域に形成された微細な凹凸構造形成体、もしくは、微細な凹凸構造形成体と回折構造形成体との組み合わせからなる前記微細な凹凸構造形成体表面の非金属反射領域と、前記微細な凹凸構造形成体を除く基材表面の金属反射領域とを有するセキュリティ光学デバイスである。 Further, the invention according to claim 5 is the fine uneven structure formed of a fine uneven structure formed body or a combination of the fine uneven structure formed body and the diffractive structure formed body in a partial region of the substrate surface. It is a security optical device having a non-metallic reflective region on the surface of the structure forming body and a metallic reflective region on the surface of the base material excluding the fine concavo-convex structure forming body.
また、請求項６に係る発明は、前記微細な凹凸構造形成体が、回折構造形成体よりも微細な凹凸構造を有することを特徴とする請求項５記載のセキュリティ光学デバイスである。 The invention according to claim 6 is the security optical device according to claim 5, wherein the fine uneven structure forming body has a fine uneven structure than the diffraction structure forming body.
また、請求項７に係る発明は、前記微細な凹凸構造形成体が、３次元的な格子構造からなるクロスグレーティング構造形成体であることを特徴とする請求項５記載のセキュリティ光学デバイスである。 The invention according to claim 7 is the security optical device according to claim 5, wherein the fine concavo-convex structure formed body is a cross grating structure formed body having a three-dimensional lattice structure.
本発明により、基材表面の一部領域にパターン状の微細な凹凸構造形成体表面の非金属反射領域と、この微細な凹凸構造形成体を除く基材表面の金属反射領域とを有し、高精細のパターン状の微細な凹凸構造形成体を高速で高精細に加工可能とする、セキュリティ光学デバイスの製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it has a non-metallic reflective region on the surface of the fine concavo-convex structure forming body in a partial region on the surface of the base material, and a metallic reflective region on the base material surface excluding this fine concavo-convex structure forming body, It is possible to provide a method for manufacturing a security optical device that can process a fine concavo-convex structure formed body with a high-definition pattern at high speed and with high definition.
また、本発明のセキュリティ光学デバイスの製造方法により製造されたそのセキュリティ光学デバイスを用いて、セキュリティ光学デバイス転写箔、セキュリティ光学デバイスステッカー、および、本発明のセキュリティ光学デバイスが転写またはセキュリティ光学デバイスステッカーが貼着された情報記録媒体等が提供できる。 Also, using the security optical device manufactured by the method of manufacturing a security optical device of the present invention, a security optical device transfer foil, a security optical device sticker, and a security optical device of the present invention are transferred or a security optical device sticker An attached information recording medium or the like can be provided.
以下、本発明のセキュリティ光学デバイスの製造方法についてその実施の形態の一例について説明する。本発明のセキュリティ光学デバイスの製造方法は、基材表面の一部領域に微細な凹凸構造形成体、もしくは、微細な凹凸構造形成体と回折構造形成体とを組み合わせて形成し、該基材表面の全面に金属反射層を形成した後、前記微細な凹凸構造形成体表面の金属反射層のみをレーザ光により選択的に除去する製造方法である。 Hereinafter, an example of an embodiment of the method for manufacturing a security optical device of the present invention will be described. The method for producing a security optical device of the present invention comprises forming a fine concavo-convex structure formed body or a combination of a fine concavo-convex structure formed body and a diffractive structure formed body in a partial region of the substrate surface. After the metal reflective layer is formed on the entire surface, only the metal reflective layer on the surface of the fine concavo-convex structure forming body is selectively removed with a laser beam.
本発明の技術的背景として、近年、物体の表面上に凹凸形状を設けることで無反射構造を得ようという研究が盛んに取り組まれているが、これは、光の波長以下の凹凸構造物に光が入ると反射も回折も散乱もしなく、閉じ込められるという効果を応用したものである（例えば、アルミニウムや銀といった非常に高反射性金属でも、無反射状態となる。）。閉じ込められた光は、その構造媒体に吸収され、熱エネルギーに変換されると考えられる
。本発明において、使用するレーザ光の波長以下の微細な凹凸構造を基材の所定の箇所に予め形成しておく必要がある。この微細な凹凸構造は、ホログラム等の製造に頻繁に使用される熱エンボス法や紫外線硬化樹脂転写法等、特許第３２９１７５２号、特許第３９２５０３５号、特許第３４２８１６３号、特許第１９６４２６１号等で開示されている技術を適用して形成可能である。そして、微細な凹凸構造形成体を形成した基材全面に金属反射層を設け、この微細な凹凸構造形成体表面の金属反射層のみをレーザ光により選択的に除去する。金属反射層のない微細な凹凸構造形成体表面の非金属反射層領域とこの微細な凹凸構造形成体以外の金属反射層を有する基材表面の金属反射層領域とでは光の吸収率が大きく異なる。レーザによる金属除去の場合、一般的に、反射性金属としてよく使用されるアルミニウム蒸着膜は、通常レーザの反射率が高く高エネルギーを必要とするが、光閉じ込め効果のある微細な凹凸構造形成体においては僅かなエネルギーでも金属除去が可能であるため、高速加工が可能である。
In recent years, as a technical background of the present invention, research to obtain a non-reflective structure by providing a concavo-convex shape on the surface of an object has been actively pursued. It applies the effect of being confined when light enters and does not reflect, diffract, or scatter (for example, even a very highly reflective metal such as aluminum or silver becomes non-reflective). The confined light is considered to be absorbed by the structured medium and converted to thermal energy. In the present invention, it is necessary to previously form a fine concavo-convex structure having a wavelength equal to or less than the wavelength of the laser light to be used at a predetermined location of the substrate. This fine concavo-convex structure is disclosed in Japanese Patent No. 3291852, Japanese Patent No. 3925035, Japanese Patent No. 3428163, Japanese Patent No. 1964261, etc. It can be formed by applying the technology that has been developed. Then, a metal reflective layer is provided on the entire surface of the substrate on which the fine concavo-convex structure formed body is formed, and only the metal reflective layer on the surface of the fine concavo-convex structure formed body is selectively removed by laser light. The light absorptance differs greatly between the non-metallic reflective layer region on the surface of the fine concavo-convex structure forming body without the metal reflective layer and the metallic reflective layer region on the surface of the substrate having a metallic reflective layer other than the fine concavo-convex structure forming member . In the case of metal removal by laser, an aluminum vapor deposition film, which is often used as a reflective metal, generally has a high laser reflectivity and requires high energy, but has a fine concavo-convex structure with a light confinement effect. Since metal removal is possible with a small amount of energy, high-speed machining is possible.
本発明における基材としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などのプラスチックフィルムを用いることができるが、金属反射層の形成時にかかる熱量によって変形、変質のない耐熱性を有するものを用いることが望ましい。 As a base material in the present invention, a plastic film such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polypropylene (PP) can be used, but there is no deformation or alteration due to the amount of heat applied during the formation of the metal reflective layer. It is desirable to use one having heat resistance.
本発明における微細な凹凸構造形成体および回折構造形成体のパターンは、電子線描画装置によって形成されることが多く、一方、いわいる、微細な凹凸構造形成体の無反射構造体も電子線描画装置で作製可能である。ゆえに、凹凸構造形成体パターンと回折構造形成体パターンとを高精度に組み合わせることが可能である。ゆえに、パターンを高精細に位置合わせすることが可能となる。 The pattern of the fine concavo-convex structure formed body and the diffractive structure formed body in the present invention is often formed by an electron beam drawing apparatus. On the other hand, the non-reflective structure of the fine concavo-convex structure formed body is also drawn by an electron beam. It can be manufactured with an apparatus. Therefore, it is possible to combine the uneven structure forming body pattern and the diffraction structure forming body pattern with high accuracy. Therefore, the pattern can be aligned with high definition.
回折構造形成体の回折構造は、一般に、ホログラム技術によるものと回折格子技術によるものとに分けられる。ホログラムの場合は、光学的な撮影方法を経て形成される微細な凹凸パターンを備えたレリーフ型のマスター版を作製し、次に、このマスター版から電気メッキ法により凹凸パターンを複製したニッケル製のプレス版を作製し、そして、このプレス版をホログラムを形成する層上に加熱押圧するという方法を用いて凹凸パターンの大量複製が行われている。このタイプのホログラムはレリーフ型ホログラムと称されている。 The diffractive structure of the diffractive structure forming body is generally divided into those based on hologram technology and those based on diffraction grating technology. In the case of a hologram, a relief master plate having a fine concavo-convex pattern formed through an optical photographing method is produced, and then the concavo-convex pattern is copied from the master plate by electroplating. Mass printing of the concavo-convex pattern is performed using a method in which a press plate is produced and this press plate is heated and pressed onto a layer forming a hologram. This type of hologram is called a relief hologram.
また、回折格子の場合は、実際に物を撮影するホログラムの場合とは異なり、微少なエリアに複数種類の単純な回折格子を配置して画素とし、グレーティングイメージ、ドットマトリックス（ピクセルグラム等）と呼ばれる画像を表現するものである。このような回折格子を用いた画像を形成する微細な凹凸パターンは、レリーフ型ホログラムと同様な方法で大量複製が行われている。 In the case of a diffraction grating, unlike a hologram that actually shoots an object, a plurality of types of simple diffraction gratings are arranged in a minute area to form a pixel, a grating image, a dot matrix (pixelgram, etc.) It represents an image called. The fine concavo-convex pattern for forming an image using such a diffraction grating is mass-replicated by the same method as the relief hologram.
また、微細な凹凸構造形成体、回折構造形成体のパターンは、通常、回折効率や回折角度の点から回折格子パターンに使用される空間周波数は５００本／ｍｍ〜１５００本／ｍｍ（格子ピッチ２μｍ〜０．７μｍ）である。格子ピッチが、レーザの波長と同程度以下の場合には、光吸収率が非常に高く、ディメタライズされるため、回折格子パターンとディメタライズ用微細凹凸構造物を組合せる際には、波長が０．７μｍ以下のレーザを使用し、微細凹凸構造物を該レーザ波長以下とするのがよい。大面積を高速加工するのには、高出力レーザが必要であり、現在ではＹＡＧレーザの３倍波（３５４．７ｎｍ）の光を使用するのが好ましい。 In addition, the pattern of fine concavo-convex structure formed body and diffractive structure formed body usually has a spatial frequency of 500 lines / mm to 1500 lines / mm (grating pitch 2 μm) in terms of diffraction efficiency and diffraction angle. ~ 0.7 μm). When the grating pitch is less than or equal to the wavelength of the laser, the light absorption is very high and demetallized, so when combining the diffraction grating pattern and the fine concavo-convex structure for demetalization, the wavelength is It is preferable to use a laser having a size of 0.7 μm or less and to make the fine concavo-convex structure to have the laser wavelength or less. In order to process a large area at a high speed, a high-power laser is required, and it is preferable to use a third harmonic (354.7 nm) light of a YAG laser at present.
これら基材が回折構造の成形性が十分でない場合には、基材に回折構造形成層を追加することができる。材料としては、２液硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂ＵＶ硬化性樹脂、ＥＢ硬化性樹脂などを用いることができる。また、形成の方法としては、グラビ
アコーティング法、マイクログラビアコーティング法などの公知のコーティング方法を用いることができる。
When these substrates are not sufficiently diffractive in formability, a diffractive structure forming layer can be added to the substrate. As the material, a two-component curable resin, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a UV curable resin, an EB curable resin, or the like can be used. As a formation method, a known coating method such as a gravure coating method or a micro gravure coating method can be used.
本発明において金属反射層を基材上に形成する方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法などの公知の方法を用いることができる。 In the present invention, a known method such as a vacuum deposition method or a sputtering method can be used as a method for forming the metal reflective layer on the substrate.
回折構造と金属反射層を設ける順序であるが、回折構造形成層に回折構造を形成した後に金属反射層を設けても、回折構造形成層上に金属反射層を設けた後に回折構造を形成してもかまわない。一般に、金属反射層を設けた後に回折構造を設ける方が、回折構造形成層に直接回折構造を形成するより、回折構造の形成に大きな圧力が必要になる。 The diffraction structure and the metal reflection layer are provided in this order. Even if the metal reflection layer is provided after the diffraction structure is formed on the diffraction structure formation layer, the diffraction structure is formed after the metal reflection layer is provided on the diffraction structure formation layer. It doesn't matter. In general, when a diffractive structure is provided after a metal reflective layer is provided, a greater pressure is required for forming the diffractive structure than when a diffractive structure is formed directly on the diffractive structure forming layer.
金属反射層の金属除去工程の一例としては、ホログラムの製造技術で微細な凹凸構造をフィルムへ転写し、アルミニウムを全面に蒸着後、ＹＡＧレーザにて全面露光若しくは、全面スキャンすることで吸収率の高い領域のアルミニウム金属が除去される。 As an example of the metal removal process of the metal reflection layer, a fine concavo-convex structure is transferred to a film by a hologram manufacturing technique, aluminum is vapor-deposited on the entire surface, and then the entire surface is exposed or scanned with a YAG laser. High area aluminum metal is removed.
ここで、電磁場解析手法の一つである時間領域差分法（ＦＤＴＤ法）にて、特定の構造に対する光の閉じ込め効果を計算した結果を図７、図８に示す。ここで、反射性金属をアルミニウムとし、金属除去用のレーザ光として、ＹＡＧレーザ（波長１０６４ｎｍ）、ＹＡＧレーザ３倍波（波長３５４．７ｎｍ）とし、格子間隔及び格子形状を変化させた場合の光の吸収率との関係を示している。また、格子形状を図６のような矩形状、図５のようなサイン状の場合で計算を行った。ここではＹＡＧレーザを用いたが、実際には高出力が可能なレーザであればよく、ＹＡＧレーザ、ＶＹＯ４レーザ、構造によっては、可視域または紫外域レーザでもよい。 Here, FIG. 7 and FIG. 8 show the results of calculating the light confinement effect for a specific structure by the time domain difference method (FDTD method) which is one of the electromagnetic field analysis methods. Here, when the reflective metal is aluminum, the laser light for removing the metal is a YAG laser (wavelength 1064 nm), a YAG laser triple wave (wavelength 354.7 nm), and light when the lattice spacing and the lattice shape are changed. It shows the relationship with the absorption rate. In addition, the calculation was performed when the lattice shape was a rectangular shape as shown in FIG. 6 and a sign shape as shown in FIG. Although a YAG laser is used here, a laser capable of high output is actually used. A YAG laser, a VYO4 laser, or a visible or ultraviolet laser may be used depending on the structure.
図７より、光の波長と同等以下では光閉じ込め効果が大きくなることがわかる。
また、回折格子との組合せでは図８のようにＹＡＧ３倍波を使用すれば、回折格子（空間周波数５００〜１５００本／ｍｍ）では最大でも２０％前後の吸収なのに比べ、微細凹凸構造を４０００本／ｍｍとすれば、吸収率５０％程度であり、回折格子の２倍以上で選択的に金属除去するには十分な吸収差である。また、微細凹凸構造をクロスグレーティング構造とすることで吸収率が７０〜９０％程度になり、さらに容易に選択的金属除去が可能となる。
From FIG. 7, it can be seen that the light confinement effect is increased when the wavelength is equal to or less than the wavelength of light.
In combination with a diffraction grating, if a YAG triple wave is used as shown in FIG. 8, the diffraction grating (spatial frequency 500-1500 lines / mm) has a maximum of 4000 fine concavo-convex structures compared to absorption of about 20% at the maximum. / Mm, the absorptance is about 50%, which is an absorption difference sufficient for selective metal removal at twice or more the diffraction grating. Further, by making the fine concavo-convex structure a cross-grating structure, the absorptance becomes about 70 to 90%, and selective metal removal can be more easily performed.
光を閉じ込める効果（光の吸収率及び金属除去の容易さ）を比較した場合、２次元的な格子構造ではなく、３次元的はクロスグレーティング構造が好ましい。このようにディメタライズされる微細構造をクロスグレーティング構造とすることで低出力レーザで高速加工が可能でコスト競争でも優位である。 When comparing the effect of confining light (light absorption rate and ease of metal removal), a three-dimensional cross-grating structure is preferable instead of a two-dimensional lattice structure. By making the fine structure demetallized in this way into a cross grating structure, high-speed processing is possible with a low-power laser, which is advantageous in cost competition.
本発明のセキュリティ光学デバイスの製造方法によって製造されて得られるセキュリティ光学デバイスの一例を図１〜図４に示す。なお、全ての図面はわかり易いように実際の回折格子や格子間隔の大きさよりも拡大して示してある。 An example of the security optical device manufactured by the security optical device manufacturing method of the present invention is shown in FIGS. In addition, all the drawings are shown in an enlarged manner than the actual diffraction grating and the size of the grating interval for easy understanding.
図１は、金属反射領域１と非金属反射領域２とでパターニングされている。一方、図３は、金属反射領域７、金属反射層を有する回折格子パターン領域８、非金属反射領域９からなる。図２は、図１のＡ−Ｂ間の断面図であり、ポリエチレンタレートフィルム３を表面保護層とし、エンボス層４及びアルミニウム蒸着層５を有し、非金属領域２に相当する箇所は微細な凹凸構造６を有している。図４にはＣ−Ｄ間の断面図であり、ポリエチレンタレートフィルム１０を表面保護層とし、エンボス層１１及びアルミ蒸着層１２を有し、非金属領域９に相当する箇所は微細な凹凸構造１３を有している。 In FIG. 1, the metal reflective region 1 and the non-metallic reflective region 2 are patterned. On the other hand, FIG. 3 includes a metal reflection region 7, a diffraction grating pattern region 8 having a metal reflection layer, and a non-metal reflection region 9. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-B in FIG. 1. The polyethylene tartrate film 3 is used as a surface protective layer, the embossed layer 4 and the aluminum vapor-deposited layer 5 are provided, and the portion corresponding to the nonmetallic region 2 is fine. It has an uneven structure 6. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line C-D. The polyethylene tartrate film 10 is a surface protective layer, the embossed layer 11 and the aluminum vapor-deposited layer 12 are provided, and the portion corresponding to the non-metallic region 9 is a fine uneven structure. 13.
このように、表面非金属反射層からなる微細な凹凸構造形成体パターンからなる本発明
のセキュリティ光学デバイスは偽造が難しいため、セキュリティー用途の転写箔やステッカー等として好適に使用される。
As described above, the security optical device of the present invention composed of a fine concavo-convex structure forming pattern composed of a non-metallic reflective layer on the surface is difficult to forge, and thus is suitably used as a transfer foil or sticker for security applications.
また、微細な凹凸構造形成体パターンと回折構造形成体パターンとを高精細に組み合わせて本発明のセキュリティ光学デバイスは偽造が難しいため、セキュリティー用途の転写箔やステッカー等として好適に使用される。 Further, since the security optical device of the present invention is difficult to counterfeit by combining a fine concavo-convex structure forming pattern and a diffractive structure forming pattern with high definition, it is preferably used as a transfer foil or sticker for security applications.
本発明のセキュリティ光学デバイスは、ステッカーとして加工し、情報記録媒体に転写もしくは貼着することにより情報記録媒体のセキュリティー性や装飾性を高めることができる。図９に、セキュリティ光学デバイス転写箔の一例を示してある。このセキュリティ光学デバイス転写箔は、基材上に剥離保護層、セキュリティ光学デバイス、及び接着層が順次に設けられたものである。 The security optical device of the present invention can be processed as a sticker and transferred or attached to the information recording medium to enhance the security and decorativeness of the information recording medium. FIG. 9 shows an example of the security optical device transfer foil. In this security optical device transfer foil, a peeling protective layer, a security optical device, and an adhesive layer are sequentially provided on a substrate.
上記のセキュリティ光学デバイス転写箔は、図９で示すように、例えば、基材（１０）に剥離保護層（１５）、微細な凹凸構造形成層および回折構造形成層（１１）をコーティングにより作製し、プレス版を取り付けたエンボス機により微細な凹凸構造形体および回折構造形成体パターンを形成し、全面に金属反射層（１２）を形成した後、レーザ露光による金属除去工程を経て、金属反射層が除去された微細な凹凸構造形成体パターン（１３）と金属反射層を有する回折構造形成体パターン（１４）上に、接着層（１６）を塗工することにより得られる。 As shown in FIG. 9, the above-mentioned security optical device transfer foil is prepared, for example, by coating a base material (10) with a peeling protective layer (15), a fine concavo-convex structure forming layer and a diffractive structure forming layer (11). After forming a fine concavo-convex structure shape and a diffractive structure forming body pattern with an embossing machine equipped with a press plate and forming a metal reflective layer (12) on the entire surface, the metal reflective layer is subjected to a metal removal step by laser exposure. It is obtained by coating the adhesive layer (16) on the fine concavo-convex structure forming body pattern (13) and the diffractive structure forming body pattern (14) having the metal reflection layer.
このセキュリティ光学デバイス転写箔、ホットスタンプなどで情報記録媒体にセキュリティ光学デバイスを転写する転写箔として用いることができる。 The security optical device transfer foil, a hot stamp or the like can be used as a transfer foil for transferring the security optical device to an information recording medium.
図１０に、セキュリティ光学デバイスステッカーの一例の断面図を示す。このセキュリティ光学デバイスステッカーは、例えば、基材（１０）に剥離保護層（１５）、微細な凹凸構造形成層および回折構造形成層（１１）をコーティングにより作製し、プレス版を取り付けたエンボス機により微細な凹凸構造形体および回折構造形成体パターンを形成し、全面に金属反射層（１２）を形成した後、レーザ露光による金属除去工程を経て、金属反射層が除去された微細な凹凸構造形成体パターン（１３）と金属反射層を有する回折構造形成体パターン（１４）上に、粘着層（１７）を塗工する。 FIG. 10 shows a cross-sectional view of an example of the security optical device sticker. This security optical device sticker is produced, for example, by an embossing machine in which a peeling protective layer (15), a fine concavo-convex structure forming layer and a diffractive structure forming layer (11) are coated on a substrate (10) and a press plate is attached. A fine concavo-convex structure formed body in which a fine concavo-convex structure form and a diffractive structure forming body pattern are formed, a metal reflective layer (12) is formed on the entire surface, and then the metal reflective layer is removed through a metal removal step by laser exposure. An adhesive layer (17) is applied on the diffractive structure forming body pattern (14) having the pattern (13) and the metal reflective layer.
このセキュリティ光学デバイスステッカーは、情報記録媒体に貼着して用いることができる。図１１には、情報記録媒体（１８）に、回折構造形成体パターン（１９）および微細な凹凸構造形成体パターン（２１）を有するセキュリティ光学デバイスステッカー（２０）を貼着した一例を示す。 This security optical device sticker can be used by being attached to an information recording medium. FIG. 11 shows an example in which a security optical device sticker (20) having a diffraction structure forming body pattern (19) and a fine uneven structure forming body pattern (21) is attached to an information recording medium (18).
以下に、本発明の具体的な実施例を示す。 Specific examples of the present invention are shown below.
１６μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）原反に、アクリル系樹脂の剥離保護層をグラビアコーティング法を用いて２μｍの膜厚で塗工し、ウレタン系樹脂の回折構造形成層をグラビアコーティング法を用いて０．５μｍの膜厚で塗工した。この原反に、ニッケル製のホログラム（金属反射層除去用パターン含む）版を取り付けたエンボス機を用いてホログラム（回折構造）を形成した。ホログラムの成型面にアルミニウム蒸着を施し、ＹＡＧレーザにて全面スキャンし、本発明のセキュリティ光学デバイスを得た。 A 16 μm polyethylene terephthalate (PET) raw material is coated with an acrylic resin release protective layer with a thickness of 2 μm using a gravure coating method, and a urethane resin diffractive structure forming layer is coated with a gravure coating method. Coating was performed with a film thickness of 5 μm. A hologram (diffraction structure) was formed on the original fabric using an embossing machine equipped with a nickel hologram (including a pattern for removing the metal reflection layer). Aluminum was deposited on the hologram molding surface, and the entire surface was scanned with a YAG laser to obtain the security optical device of the present invention.
さらに、アクリル系樹脂の接着層をグラビアコーティング法を用いて２μｍの膜厚で塗工し、セキュリティ光学デバイス転写箔を得た。得られたセキュリティ光学デバイス転写箔をホットスタンプを用いて情報記録媒体に転写し、セキュリティ光学デバイス付き情報
記録媒体を得た。
Further, an adhesive layer of acrylic resin was applied with a thickness of 2 μm using a gravure coating method to obtain a security optical device transfer foil. The obtained security optical device transfer foil was transferred to an information recording medium using a hot stamp to obtain an information recording medium with a security optical device.
１、７・・金属反射領域
２、９、２１・・非金属反射領域
３、１０・・表面保護層
４、１１・・エンボス層
５、１２・・アルミ蒸着層
６、１３・・微細な凹凸構造成形体非金属反射領域
８、１９・・回折格子パターン
１４・・回折構造形成体金属反射層領域
１５・・離型層
１６・・接着層
１７・・粘着層
１８・・情報記録媒体
２０・・セキュリティ光学デバイス転写箔
1, 7 .. Metal reflective areas 2, 9, 21... Non-metallic reflective areas 3, 10 .. Surface protective layer 4, 11 .. Embossed layers 5, 12. Structure molded body non-metal reflection area 8, 19 ..Diffraction grating pattern 14 ..Diffraction structure formed metal reflection layer area 15..Release layer 16..Adhesive layer 17..Adhesive layer 18..Information recording medium 20.・ Security optical device transfer foil
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