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顯示體及顯示體的觀察方法與流程

2023-10-25 16:18:07 1


本發明涉及顯示多個信息的顯示體及顯示體的觀察方法。



背景技術:

對於有價證券、證書、品牌品、高價格品、電子設備及個人認證介質等的物品,為了保護該物品具有的價值及信息免受他人侵害,希望難以偽造。因此,有對這樣的物品添加難以偽造的顯示體、或在物品的一部分上形成顯示部的情況。

作為具備難以偽造的顯示部的物品,已知有具備由紙形成的基體和印刷在基體的表面上的圖樣(motif)、形成有將基體貫通的多個微小的孔的紙幣。在這樣的紙幣中,在反射觀察中可觀察到由圖樣形成的圖像信息,而觀察不到由多個微細的孔形成的圖像信息。相對於此,在透射觀察中,可觀察到由多個微細的孔形成的圖像信息(例如,參照專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特表2000-501036號公報



技術實現要素:

發明要解決的課題

可是,紙幣具備的圖樣是位於基體的表面上的二維的印刷物,另一方面,多個微小的孔是遍及基體的厚度方向的整體取位的三維的構造體。此外,將圖樣那樣的二維的印刷物和微小的孔那樣的三維的構造物通過相互不同的工序形成在基體上。這樣,加工的對象的維度相互不同,此外在加工中使用的技術相互不同,所以圖樣相對於基體的對位和多個孔相對於基體的對位通常用不同的方法在不同的定時進行。結果,有圖樣相對於多個孔的相對位置從規定的位置偏離或按照紙幣變化的情況。

另外,這樣的事項並不限於用來使物品的偽造變困難的顯示體,對於用來裝飾物品的顯示體或顯示體本身為觀察的對象的顯示體中也同樣發生。

本發明的目的是提供一種在顯示多個信息的顯示體中、能夠提高多個信息之間的相對位置的精度的顯示體及顯示體的觀察方法。

用來解決課題的手段

用來解決上述課題的顯示體具備:第1面,包含第1光學面和第2光學面,供第1光入射,上述第1光相對於上述第1面入射的一側是觀察側;第2面,相對於上述第1面,位於與上述觀察側相反側,供第2光從相對於上述第2面的與上述觀察側相反側入射。上述顯示體具備:第1光學元件,包含上述第1光學面,通過由上述第1光學面接收的上述第1光而形成向上述觀察側顯示的第1信息;以及第2光學元件,包含上述第2光學面,接收透射過上述第2面的上述第2光,通過上述第2光形成向上述觀察側顯示的第2信息,並將上述第2信息從上述第2光學面出射。上述第2光學元件是凹凸構造體;上述凹凸構造體具備:凹凸構造部,由使光透射的電介體構成;金屬層,將上述凹凸構造部的至少一部分覆蓋。上述金屬層中的與上述凹凸構造部和上述金屬層的界面相反側的面是上述第2光學面。上述凹凸構造體包括等離子體激元構造體,所述等離子體激元構造體中,由上述界面接收上述第2光,在上述金屬層中激勵出表面等離子體激元,由此從上述第2光學面出射具有與上述第2光不同的顏色並構成上述第2信息的透射光。

用來解決上述課題的一種顯示體的觀察方法,上述顯示體具備:第1面,包含第1光學面和第2光學面,供第1光入射,上述第1光相對於上述第1面入射的一側是觀察側;第2面,相對於上述第1面,位於與上述觀察側相反側,供第2光從相對於上述第2面的與上述觀察側相反側入射。上述顯示體具備:第1光學元件,包含上述第1光學面,通過由上述第1光學面接收的上述第1光而形成向上述觀察側顯示的第1信息;第2光學元件,包含上述第2光學面,接收透射過上述第2面的上述第2光,通過上述第2光形成向上述觀察側顯示的第2信息,並將上述第2信息從上述第2光學面出射。上述第2光學元件是凹凸構造體;上述凹凸構造體具備:凹凸構造部,由使光透射的電介體構成;金屬層,將上述凹凸構造部的至少一部分覆蓋。上述金屬層中的與上述凹凸構造部和上述金屬層的界面相反側的面是上述第2光學面。上述凹凸構造體包括等離子體激元構造體,所述等離子體激元構造體中,由上述界面接收上述第2光,在上述金屬層中激勵出表面等離子體激元,由此從上述第2光學面出射具有與上述第2光不同的顏色並構成上述第2信息的透射光。具備:使上述第1光向上述第1面入射的工序;觀察上述第1光學元件通過入射到上述第1面中的上述第1光而形成的上述第1信息的工序;使上述第2光向上述第2面入射的工序;觀察上述第2光學元件通過入射到上述第2面中的上述第2光而形成的上述第2信息的工序。

根據上述技術方案,由於第1光學元件和第2光學元件這兩者包含第1面的一部分作為光學面,所以作為第1光學元件與第2光學元件的相對的對位的方法而能夠採用共通的方法。或者,在第1光學元件的加工和第2光學元件的加工中能夠採用同種技術。

例如,可以採用將形成有用來形成第1光學元件的模和用來形成第2光學元件的模的原始模板向基體轉印的方法、或使用形成有用來形成第1光學元件的掩模和用來形成第2光學元件的掩模的1個掩模將基體蝕刻的方法等。

此外,例如可以採用將用來形成第1光學元件的原始模板向基體轉印、接著將用來形成第2光學元件的原始模板向基體轉印的方法,或使用用來形成第1光學元件的掩模將基體蝕刻、接著使用用來形成第2光學元件的掩模將基體蝕刻的方法等。

由此,第2光學元件的位置相對於第1光學元件的位置的精度變高,能夠提高顯示第2信息的位置相對於顯示第1信息的位置的精度。

發明的效果

根據本發明,能夠提高多個信息之間的相對位置的精度。

附圖說明

圖1是表示將本發明的顯示體具體化的1個實施方式的顯示體的立體構造的立體圖。

圖2是顯示體的一部分,是將圖1中的區域2放大表示的部分放大圖。

圖3是將第3元件的截面構造放大表示的部分放大剖視圖。

圖4是表示第3元件的立體構造的一部分的部分立體圖。

圖5是表示第1元件的一例的立體構造的一部分的部分立體圖。

圖6是表示第1元件的一例的立體構造的一部分的部分立體圖。

圖7是表示第1元件的一例的立體構造的一部分的部分立體圖。

圖8是表示第1元件的一例的立體構造的一部分的部分立體圖。

圖9是表示第1元件的一例的立體構造的一部分的部分立體圖。

圖10是表示顯示體的截面構造的一部分的部分剖視圖。

圖11是表示顯示體的截面構造的一部分的部分剖視圖。

圖12是用來說明顯示體的觀察方法及作用的圖。

圖13是用來說明顯示體的觀察方法及作用的圖。

圖14是用來說明顯示體的觀察方法及作用的圖。

圖15是表示變形例的顯示體的立體構造的立體圖。

圖16是表示變形例的顯示體的立體構造的立體圖。

圖17是表示變形例的顯示體的截面構造的一部分的部分剖視圖。

圖18是表示變形例的顯示體的截面構造的一部分的部分剖視圖。

圖19是表示變形例的顯示體的截面構造的一部分的部分剖視圖。

圖20是表示變形例的顯示體的截面構造的一部分的部分剖視圖。

圖21是表示變形例的顯示體的截面構造的一部分的部分剖視圖。

圖22是表示變形例的顯示體的截面構造的一部分的部分剖視圖。

圖23是表示變形例的顯示體的截面構造的一部分的部分剖視圖。

圖24是表示變形例的顯示體的截面構造的一部分的部分剖視圖。

圖25是表示變形例的被認證體的平面構造的平面圖。

圖26是表示變形例的顯示體的立體構造的立體圖。

圖27是用來說明變形例的顯示體的作用的圖。

圖28是用來說明變形例的顯示體的作用的圖。

具體實施方式

參照圖1至圖14,說明將本發明的顯示體及顯示體的觀察方法具體化後的1個實施方式。以下,依次說明顯示體的整體結構、顯示體具備的光學元件的結構、顯示體的表面的結構及顯示體的觀察方法。

[顯示體的整體結構]

參照圖1及圖2說明顯示體的整體結構。另外,圖2將圖1所示的顯示體的一部分放大表示。

如圖1所示,顯示體10具有矩形板形狀,具備作為第1面的一例的表面10a。顯示體10的表面10a是第1光入射的面,第1光相對於表面10a入射的一側是觀察側。顯示體10具備作為相對於表面10a位於與觀察側相反側的第2面的一例的背面10b。第2光相對於背面10b從與觀察側相反側向背面10b入射。

另外,顯示體10具有矩形板形狀,但也可以具有圓形板形狀或長方體形狀等的與矩形板形狀不同的形狀。

顯示體10具備多個光學元件,多個光學元件由第1光學元件和第2光學元件構成。其中,第1光學元件作為第1光學面而具有表面10a的一部分,第1光學面是呈現光學性的作用的面。即,第1光學元件包括第1光學面。第1光學元件從由第1光學面接收到的第1光,形成顯示在觀察側的第1信息。

顯示體10作為第1光學元件的一例而具備第1元件11和第2元件12,但顯示體10也可以僅具備1個第1光學元件,也可以具備3個以上第1光學元件。

第1元件11具備多個第1顯示要素11a,各第1顯示要素11a是在第1元件11的內部劃分出的、在俯視中具有圓形狀的構造體,多個第1顯示要素11a在第1元件11的內部中相互隔開規定的間隔而取位。第2元件12具備多個第2顯示要素12a,各第2顯示要素12a是在第2元件12的內部劃分出的、在俯視中具有圓形狀的構造體,多個第2顯示要素12a在第2元件12的內部中相互隔開規定的間隔而取位。

各第1顯示要素11a及各第2顯示要素12a並不限於圓形狀,例如也可以是具有三角形形狀或四邊形形狀等的多邊形形狀的構造體。此外,在各元件中,多個顯示要素也可以以相互接觸的狀態排列在元件的內部中。

第1元件11和第2元件12形成相互不同的信息,第1元件11作為第1信息而形成字母表的「a」,另一方面,第2元件12作為第1信息而形成字母表(alphabet)的「b」。

另外,第1元件11和第2元件12也可以形成相互相同的信息。此外,第1信息並不限於字母表的「a」或「b」等那樣的字符,也可以是記號、數字及圖案或花紋等的圖形,也可以是字符、記號、數字及圖形中的2個以上的組合。

第2光學元件作為呈現光學性的作用的面即第2光學面而具有表面10a的一部分。即,第2光學元件包含第2光學面。第2光學元件接收透射過背面10b的第2光,由第2光形成在觀察側顯示的第2信息,從第2光學面出射。

顯示體10作為第2光學元件而具備第3元件13,第3元件13與第1元件11及第2元件12分別獨立而位於表面10a中。第3元件13具備多個第3顯示要素13a,各第3顯示要素13a是在第3元件13的內部劃分出的、在俯視中具有圓形狀的構造體,多個第3顯示要素13a在第3元件13的內部中相互隔開規定的間隔而取位。

各第3顯示要素13a並不限於圓形狀,例如也可以是具有三角形形狀或四邊形形狀等的多邊形形狀的構造體。此外,在第3元件13中,多個第3顯示要素13a也可以以相互接觸的狀態排列在元件的內部中。

第3元件13作為第2信息而形成字母表的「c」。第2信息並不限於字母表的「c」等那樣的字符,也可以是記號、數字及圖案或花紋等的圖形,也可以是字符、記號、數字及圖形中的兩個以上的組合。此外,第3元件13形成的第2信息並不限於字符、記號、數字及圖形,也可以是特定的顏色在第3元件13的整體中所佔的比例、或第3元件13的配色、顏色的有無等的顏色信息,也可以是特定的顏色被配置的位置、或第3元件13的帶有顏色的位置等的位置信息。

如圖2所示,顯示體10還作為第2光學元件而具備多個第4元件14,第4元件14分別被第1顯示要素11a包圍。第4元件14具備多個第4顯示要素14a,各第4顯示要素14a是在第4元件14的內部劃分出的、在俯視中具有圓形狀的構造體,多個第4顯示要素14a在第4元件14的內部中相互隔開規定的間隔而取位。

第4元件14作為第2信息而形成字母表的「a」。第4元件14形成的信息與第2元件12形成的信息及第3元件13形成的信息相互不同。另外,第4元件14形成的信息也可以與第1元件11形成的信息相互不同,另一方面,第4元件14形成的信息也可以與第2元件12形成的信息或第3元件13形成的信息相互相同。

在顯示體10的表面10a中,當第1元件11佔有的面積的大小是s1,第4元件14佔有的面積的大小是s2時,在面積s1與面積s2之間,以下所示的式(1)中記載的關係成立。

0.01≤s2/s1≤0.4…式(1)

當式(1)的關係成立時,由於相對於第1元件11的大小,第4元件14的大小足夠小,所以例如當將來自顯示體10的表面10a的反射光作為第1元件11的作用而被觀察時,不易確認被第1元件11包圍的第4元件14。

面積s1例如優選的是0.16mm2以上且1mm2以下,面積s2例如優選的是100μm2以上且90000μm2以下。另外,面積s1優選的是大到觀察者能夠用肉眼觀察之程度,另一方面,面積s2優選的是小到觀察者不能用肉眼觀察之程度。

另外,顯示體10也可以具備兩個以上如上述第3元件13那樣與第1光學元件獨立而位於顯示體10中的第2光學元件,也可以僅具備1個如上述第4元件14那樣被第1光學元件包圍的第2光學元件。此外,顯示體10也可以僅具備與第1光學元件獨立而位於顯示體10中的第2光學元件和被第1光學元件包圍的第2光學元件的一方。

[光學元件的結構]

參照圖3至圖9,更詳細地說明顯示體10具備的光學元件的結構。以下,參照圖3及圖4說明第2光學元件的結構,參照圖5至圖9說明第1光學元件的結構。其中,在圖4中,因為說明的方便而省略了第2光學元件具備的金屬層的圖示。

另外,第2光學元件所包含的第3元件13與第4元件14之間,雖然顯示體10的位置相互不同,但作為光學元件的結構相互相同。因此,通過說明第3元件13的結構而省略第4元件14的結構的說明。此外,第1光學元件中包含的第1元件11與第2元件12之間,雖然顯示體10的位置相互不同,但作為光學元件的結構相互相同。因此,通過說明第1元件11的結構而省略第2元件12的結構的說明。

如圖3所示,第3元件13是第2凹凸構造體的一例,具備由使光透射的電介體構成的凹凸構造部21、和將凹凸構造部21的一部分覆蓋的金屬層22。第3元件13具備包括凹凸構造部21與金屬層22的界面23的等離子體激元構造體。等離子體激元構造體通過用界面23接收上述第2光、在金屬層22激勵表面等離子體激元,將第2光中包含的特定的波長的光吸收而改變為與第2光不同顏色的透射光。

凹凸構造部21具備具有作為1個面的基底面31a的板部31、和從基底面31a突出的多個凸部32。基底面31a是第2基底面的一例,板部31是第2板部的一例,凸部32是第2凸部的一例。在各凸部32中,從基底面31a離開的面是頂面32a,與基底面31a相連的2個面分別是側面32b。多個頂面32a包含在1個假想平面s中,基底面31a與假想平面s大致平行。基底面31a與假想平面s之間的距離d優選的是30nm以上且500nm以下。

各凸部32具有矩形柱形狀,但也可以具有三稜柱形狀或五稜柱形狀等的矩形柱形狀以外的多稜柱形狀,也可以具有圓柱形狀或橢圓柱形狀,也可以具有圓錐形狀或多稜錐形狀等的錐體形狀。另外,當各凸部32具有多邊形柱形狀時,也可以多邊形柱形狀的角部分別具有曲率。進而,各凸部32也可以在將頂面32a與基底面31a相連的側面32b中具有多個階差。當各凸部32的側面32b是階差面、即各凸部32的形狀是從頂面32a朝向基底面31a按照階差而寬度方向的長度變大的形狀時,也可以是金屬層22位於側面32b中的與假想平面s大致平行的面的各自中。

金屬層22形成在基底面31a中的沒有被凸部32覆蓋的部分的全部、和各凸部32的頂面32a上。在第3元件13中,各凸部32的側面32b、形成在基底面31a上的金屬層22的表面22a、以及形成在各凸部32的頂面32a上的金屬層22的表面22a構成顯示體10的表面10a的一部分。此外,第3元件13中的金屬層22的表面22a構成第2光學面。

另外,金屬層22也可以僅形成在基底面31a上,也可以僅形成在各頂面32a上。或者,金屬層22也可以形成在基底面31a的一部分上,也可以形成在多個頂面32a的一部分上。

金屬層22的厚度m例如是包含在20nm以上且100nm以下的範圍中的規定的厚度,優選的是包含在40nm以上且60nm以下的範圍中的規定的厚度。如果金屬層22的厚度m是40nm以上,則容易在第1光學元件的透射率與第2光學元件的透射率之間發生差異。此外,如果金屬層22的厚度m是60nm以下,則在金屬層22中不易發生裂紋。

金屬層22的形成材料優選的是,遍及從紫外光區域到可見光區域而復介電常數的實部是負值、反射率較高者。金屬層22的形成材料優選的是鋁、金、銀或氮化鈦等。特別是,反射率較高的鋁或銀作為金屬層22的形成材料是優選的。金屬層22的形成材料中的銀反射率最高。此外,金屬層22的形成材料中的鋁較便宜。當金屬層22的形成材料在復介電常數上具有這樣的特徵時,通過表面等離子體激元的激勵而透射的光包含在可見光區域中。因此,觀察者能夠識別顯示體10出射的第2信息。

金屬層22例如通過真空蒸鍍法或濺射法等的物理蒸鍍法形成。當將金屬層22用真空蒸鍍法形成時,在金屬層22的表面22a上形成微小的凹凸構造。但是,通過真空蒸鍍法形成的微小的凹凸構造是不給被激勵的表面等離子體激元的狀態帶來影響之程度的大小。因此,金屬層22可以具有由真空蒸鍍法形成之程度的凹凸構造、即表面粗糙。

另外,第3元件13也可以具有光透射性,具備將金屬層22覆蓋的保護層。通過保護層,第3元件13具備的微小的凹凸構造變得不易損壞。此外,通過保護層,能夠使表面等離子體激元被激勵的共振波長的選擇性、即選擇波長寬度及光吸收量的至少一方與沒有形成保護層的結構不同。

保護層的形成材料例如只要是具有光透射性的樹脂及電介體材料就可以。當保護層的形成材料是樹脂時,形成材料是聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯及聚苯乙烯等。

當保護層的形成材料是電介體材料時,形成材料是sb2o3、fe2o3、tio2、cds、ceo2、zns、pbcl2、cdo、wo3、sio、si2o3、in2o3、pbo、ta2o3、zno、zro2、mgo、si2o2、mgf2、cef3、caf2、alf3、al2o3及gao等。

另外,當保護層的形成材料是樹脂時,也可以對形成保護層的樹脂添加色素。由此,根據色素的吸收波長,能夠使表面等離子體激元被激勵的共振波長的選擇性、即選擇波長寬度及光吸收量的至少一方與沒有形成保護層的結構不同。此外,通過將保護層中包含的色素從1個色素改變為其他的色素,能夠根據色素間的吸收波長的差異,改變表面等離子體激元被激勵的共振波長的選擇性、即選擇波長寬度及光吸收量的至少一方。

如圖4所示,多個凸部32在板部31的基底面31a中,沿著作為1個方向的x方向隔開相等的間隔排列,並且沿著作為與x方向正交的方向的y方向隔開相等的間隔排列。並且,沿著x方向的2個凸部32之間的間隔與沿著y方向的2個凸部32的間隔相互相等。即,多個凸部32在基底面31a中以四邊形柵格的狀態排列。沿著x方向的2個凸部32之間的間隔即周期p1例如優選的是100nm以上且600nm以下。

此外,凸部32的高度優選的是50nm以上且600nm以下。通過凸部32是50nm以上,表面等離子體激元容易呈現將入射光中的特定的波長的光吸收而改變為與入射光不同顏色的透射光的作用。另一方面,通過凸部32的高度是600nm以下,凸部32的成形較容易。

構成第3元件13的各第3顯示要素13a具備的等離子體激元構造體在1個第3顯示要素13a出射具有規定的顏色的透射光的基礎上,優選的是,為具備2個以上的凸部32和至少將各凸部32的頂面32a覆蓋的金屬層22的結構。

另外,多個凸部32也可以在基底面31a中以三角形柵格(trigonallattice)或六邊形柵格(hexagonallattice)的狀態排列。當多個凸部32以三角形柵格或六邊形柵格子的狀態排列時,與多個凸部32以四邊形柵格的狀態排列時相比,周期p1所包含的數值的數量相互不同。因此,在多個凸部32排列的狀態相互不同的元件之間,由金屬層22激勵的表面等離子體激元的狀態相互不同。

另外,當多個凸部32以六邊形柵格的狀態排列時,1個凸部32與位於1個凸部32的周圍的6個凸部32的各自之間的距離相互相等。即,多個凸部32的全部以相互相鄰的凸部32離開了作為相等的間隔的周期p1的狀態排列。這樣,當多個凸部32以六邊形柵格狀排列時,全部的凸部32隔開相等的間隔排列,所以由金屬層22激勵的表面等離子體激元的狀態相互成為大致相等。所以,與多個凸部32排列為四邊形柵格狀的結構相比,容易進行各第3顯示要素13a的透射光具有的顏色的調節。

此外,在凹凸構造部21的形成材料相同、並且凸部32排列的周期p1相同的前提下,通過改變沿著y方向或x方向的凸部32的長度相對於周期p1的比例即填充因子(fillfactor),等離子體激元構造體出射的光的顏色變化。

凹凸構造部21的形成材料例如是石英。凹凸構造部21的形成材料既可以是使石英以外的透射可見光的無機材料例如氧化鈦或氟化鎂等,也可以是使可見光透射的有機材料例如聚氨酯改性丙烯酸樹脂、環氧改性丙烯酸樹脂等的丙烯酸樹脂及環氧樹脂等的各種樹脂。

當凹凸構造部21的形成材料是無機材料時,由板部31和多個凸部32構成的凹凸構造部21例如通過對由各材料形成的基體進行化學性的蝕刻處理或物理性的蝕刻處理等來形成。此外,當凹凸構造部21的形成材料是樹脂時,板部31及多個凸部32例如通過對固化前的樹脂轉印原始模板(日語:原版)的形狀而形成。

第3元件13中包含的各第3顯示要素13a包括凹凸構造部21與金屬層22的界面23,通過被金屬層22激勵的表面等離子體激元,出射作為與照射光不同顏色的光的、在多個第3顯示要素13a之間相互相同顏色的光。這樣,第3顯示要素13a通過由表面等離子體激元的激勵產生的具有規定的顏色的光顯示第2信息,所以顯示體10的觀察者根據顯示體10出射的光中包含的具有規定的顏色的光能夠掌握第2信息。

參照圖5至圖9,說明相互不同的5個第1元件11的結構例。

如圖5所示,第1元件11是第1凹凸構造體的一例,例如也可以是具備具有由電介體構成的板形狀的板部41、和形成在作為板部41的1個面的基底面41a上的金屬層42的結構。板部41是第1板部的一例。第1元件11是具有由板部41與金屬層42之間的階差形成的具有凹凸構造的凹凸構造體,金屬層42的表面42a和基底面41a中的沒有被金屬層42覆蓋的部分構成顯示體10的表面10a的一部分。

在這樣的第1元件11中,金屬層42的表面42a是作為第1光學面的一例的反射面,第1元件11通過由金屬層42的表面42a接收到的第1光的反射而形成顯示在觀察側的第1信息。

如圖6所示,第1元件11是凹凸構造體,例如也可以是具備板部41和從基底面41a突出的多個凸部43的結構。板部41是第1板部的一例,基底面41a是第1基底面的一例,凸部43是第1凸部的一例。在第1元件11中,板部41和多個凸部43構成凹凸構造部40。各凸部43具有沿著x方向延伸的矩形柱形狀,多個凸部43沿著y方向隔開相等的間隔以規定的周期p2排列。在第1元件11中,沿著作為與顯示體10的厚度方向平行的方向的z方向的截面形狀是矩形波狀,第1元件11是葉片(lamina)型的衍射柵格。

在第1元件11中,各凸部43的表面即作為從基底面41a離開的面的頂面43a、和作為與基底面41a相連的2個面的2個側面43b、以及基底面41a中的沒有被凸部43覆蓋的部分構成顯示體10的表面10a的一部分。並且,在第1元件11中,多個頂面43a是作為第1光學面的一例的衍射面,第1元件11通過由多個頂面43a接收到的第1光的衍射,在觀察側形成第1信息。

如圖7所示,當第1元件11是反射型的衍射柵格時,在第1元件11中,沿著z方向的截面形狀也可以是正弦波狀。即,各凸部44沿著x方向延伸,且沿著x方向延伸的側面44a具有由曲面構成的大致三稜柱形狀,各凸部44沿著y方向以周期p2排列。

在第1元件11中,各凸部44的表面即在y方向上連續的凸部44的夾著頂部44b的2個側面44a構成顯示體10的表面10a的一部分,並且是作為第1光學面的一例的衍射面。

另外,當第1元件11是反射型的衍射柵格時,在第1元件11中,沿著z方向的截面形狀也可以是鋸齒狀。即,第1元件11也可以是閃耀型的衍射柵格。此外,當第1元件11是反射型的衍射柵格時,第1元件11具備的凸部也可以具有上述三角形柱形狀或矩形柱形狀以外的多邊形柱形狀。

第1元件11可以包含沿著z方向的截面形狀相互不同的多個衍射柵格。在這樣的結構中,由於在沿著z方向的截面形狀相互不同的衍射柵格之間,衍射光的光強度變化,所以能夠使用多個衍射光的強度而形成第1信息。此外,在第1元件11中,沿著z方向的截面形狀也可以是由第1元件11衍射的2個光會發生幹涉那樣的形狀。根據這樣的第1元件11,能夠由基於光的幹涉的幹涉條紋形成第1信息。進而,第1元件11也可以是如下結構,即:通過包含沿著z方向的截面形狀相互不同的多個衍射柵格,從而使用多個衍射光的光強度和光的幹涉形成第1信息。

另外,當第1元件11是反射型的衍射柵格時,周期p2例如優選的是200nm以上且2000nm以下,更優選的是500nm以上且1000nm以下。當周期p2是500nm以上且1000nm以下時,入射到第1元件11中的第1光中的可視區域的光容易被衍射,第1元件11形成的第1信息變得更容易通過目視的觀察被識別出。

當第1元件11是衍射柵格時,衍射柵格的凹部的深度優選的是50nm以上且600nm以下。通過衍射柵格的凹部的深度是50nm以上,容易發生由衍射柵格帶來的光的衍射,此外通過是600nm以下,衍射柵格的成形較容易。

此外,由於第1元件11上的凹部的深度是與第3元件13上的凸部32的高度、即形成在凸部32間的凹部的深度相同的程度,所以容易同時將第1元件11和第3元件13成形。

如圖8所示,第1元件11是凹凸構造體,例如也可以是具備板部41和從基底面41a突出的多個凸部45、多個凸部45在基底面41a之上不規則地排列的結構。在第1元件11中,板部41和多個凸部45構成凹凸構造部40。多個凸部45分別例如是半橢圓體形狀,具有沿著z方向的長度比沿著x方向的長度大的形狀,多個凸部45具有相互相同的形狀。

在第1元件11中,各凸部45的表面及基底面41a中沒有被凸部45覆蓋的部分構成顯示體10的表面10a的一部分。並且,在第1元件11中,各凸部45的表面及基底面41a中沒有被凸部45覆蓋的部分是作為第1光學面的一例的散射面,第1元件11通過由散射面接收到的第1光的散射而形成向觀察側顯示的第1信息。

另外,當第1元件11具備的第1光學面是使光散射的面時,在基底面41a上,也可以不規則地排列有從基底面41a朝向板部41的1個面即作為與基底面41a相反側的面的非基底面凹陷的多個凹部。另外,非基底面例如構成顯示體10的背面10b的一部分,但也可以非基底面被粘貼到其他基材上,並且其他基材具有的面中的與非基底面相反側的面構成顯示體10的背面10b。

此外,在基底面41a上排列的多個凸部45也可以不是相互相同的形狀,例如在多個凸部45之間,沿著z方向的長度與沿著x方向的長度的比率也可以相互不同。或者,在基底面41a上排列的多個凹部也可以是相互相同的形狀,在多個凹部之間,沿著z方向的長度與沿著x方向的長度的比率也可以相互不同。

如圖9所示,第1元件11是凹凸構造體,例如也可以是具備板部41和從基底面41a突出的多個凸部46、在板部41上形成有從基底面41a朝向非基底面41b凹陷的多個凹部47的結構。另外,非基底面41b構成顯示體10的背面10b的一部分,但也可以板部41的非基底面41b被粘貼到其他基材上,並且其他基材具有的面中的與非基底面41b相反側的面構成顯示體10的背面10b。

在第1元件11中,板部41、多個凸部46及多個凹部47構成凹凸構造部40。多個凸部46分別是半橢圓體形狀,具有沿著z方向的長度比沿著x方向的長度大的形狀,多個凹部47分別由曲面構成。

在第1元件11中,多個凸部46和多個凹部47沿著x方向交替地排列,並且沿著y方向交替地排列。在第1元件11中,在x方向上相互相鄰的2個凸部46中,頂部之間的距離是一定,頂部之間的距離是周期p3。此外,多個凸部46沿著與x方向交叉的方向隔開相等的間隔排列,並且多個凹部47同樣沿著與x方向交叉的方向隔開相等的間隔排列。

在第1元件11中,各凸部46的表面、構成各凹部47的曲面及基底面41a中沒有被凸部46覆蓋且沒有形成凹部47的部分構成顯示體10的表面10a的一部分。此外,在第1元件11中,各凸部46的表面及構成各凹部47的曲面構成第1光學面。

這樣的第1元件11當周期p3是可視區域以上的長度時,將入射到顯示體10的表面10a上的光在以等間隔排列的多個凸部46及以等間隔排列的多個凹部47中衍射。由此,第1元件11向規定的方向,例如向與板部41的法線方向不同的方向出射衍射光。另一方面,第1元件11當周期p3是比可視區域短的長度時,將入射到第1光學面中的光吸收。另外,所謂第1元件11中的吸收,是指與不具有多個凸部及多個凹部的結構相比,第1元件11的光的反射率下降。

在第1元件11中,當入射到第1光學面中的第1光向周期p3的長度比可見光區域小的凹凸構造部40入射時,由於對於可見光而言折射率連續地變化,所以通常在凹凸構造部40與空氣的界面處發生的阻抗會匹配,光的反射被抑制。因此,第1光的反射率下降。

另外,第1元件11與上述的第3元件13同樣,可以是具備覆蓋凹凸構造部40的保護層的結構,上述保護層是由具有光透射性的樹脂或電介體材料形成的層。如果是這樣的結構,則在第1元件11中,在凹凸構造部40與保護層的界面處發生的阻抗會匹配,所以光的反射被抑制。此外,即使是顯示體10使用將第1元件11覆蓋的樹脂制的粘接層而被貼合到其他部件上的結構,由於在凹凸構造部40與粘接層的界面處發生的阻抗會匹配,所以光的反射也被抑制。

因此,當第1光被向顯示體10的表面10a入射、並且第1元件11例如被從板部41的法線方向視覺辨認時,第1元件11將具有黑色或暗灰色的第1信息向觀察側顯示。這樣,第1元件11通過衍射光和入射的光的吸收而形成第1信息。

多個凸部46及多個凹部47是通過沿著x方向交替地排列並沿著y方向交替地排列從而由多個凸部46及多個凹部47形成了四邊形柵格的狀態,但多個凸部46和多個凹部47也可以排列為形成三角形柵格或六邊形柵格。此外,只要是將入射到第1光學面中的第1光吸收、另一方面不出射衍射光的結構,多個凸部46及多個凹部47也可以在基底面41a中不規則地排列。

凹凸構造部40具備的凸部46具有半橢圓體形狀,但也可以具有四稜柱形狀或四稜柱形狀以外的多邊形柱形狀。此外,凹凸構造部40具備的凹部47由曲面構成,但也可以由圓筒面或多邊筒面構成。

另外,在第1元件11具有使第1光衍射的作用或將第1光吸收的作用的基礎上,周期p3例如優選的是200nm以上且2000nm以下,更優選的是200nm以上且600nm以下。通過周期p3是可視區域以下,第1元件11容易將第1光吸收。因此,與顯示體10的第1元件11的周圍的部分相比,第1元件11形成的區域的反射率變低,相應地通過目視的觀察更容易識別第1元件11形成的第1信息。

使用圖6、圖7及圖9在前面說明的第1元件11分別是具有以規定的周期排列的凸部的凹凸構造體。但是,只要周期p2的平均值包含在上述優選的範圍中,此外,只要周期p3的平均值包含在上述優選的範圍中,就不需要嚴格地是規則性的凹凸微細構造,也可以是不規則的凹凸微細構造。

圖5所示的板部41及圖6至圖9所示的凹凸構造部40的形成材料例如是石英,但也可以是石英以外的使可見光透射的無機材料,也可以是使可見光透射的有機材料。其中,無機材料例如只要是氧化鈦或氟化鎂等就可以,有機材料例如只要是聚氨酯改性丙烯酸樹脂、環氧改性丙烯樹脂等的丙烯酸樹脂及環氧樹脂等的各種樹脂就可以。圖5所示的板部41及圖6至圖9所示的凹凸構造部40的形成材料與第3元件13具備的凹凸構造部21的形成材料既可以相互相同,也可以相互不同。

當凹凸構造部40的形成材料是無機材料時,例如通過對由各材料形成的基體進行化學性的蝕刻處理或物理性的蝕刻處理等而形成凹凸構造部40。當凹凸構造部40的形成材料是樹脂時,凹凸構造部40例如通過對固化前的樹脂轉印原始模板而形成。另外,圖5所示的板部41既可以是基體本身,也可以是通過對基體進行化學性的蝕刻處理或物理性的蝕刻處理等而形成的。或者,圖5所示的板部41既可以僅通過樹脂的塗敷而形成,也可以通過對作為塗敷後的樹脂的固化前的樹脂轉印原始模板而形成。

另外,使用圖6至圖9在前面說明過的第1元件11也可以具備金屬層,金屬層既可以在第1元件11中形成在構成顯示體10的表面10a的部分的整體上,也可以形成在一部分上。例如,在使用圖6在前面說明過的第1元件11中,金屬層只要形成在基底面41a中沒有被凸部43覆蓋的部分、凸部43的頂面43a的全部及凸部43的側面43b的全部中的至少一部分上就可以。在使用圖7在前面說明過的第1元件11中,金屬層只要形成在凸部44的表面的至少一部分上就可以。

在使用圖8在前面說明過的第1元件11中,金屬層只要形成在基底面41a中沒有被凸部45覆蓋的部分及凸部45的表面的全部中的至少一部分上就可以。在使用圖9在前面說明過的第1元件11中,金屬層只要形成在基底面41a中沒有被凸部46覆蓋並且沒有形成凹部47的部分、凸部46的表面的全部、及構成凹部47的面的全部中的至少一部分上就可以。另外,當使用圖6至圖9在前面說明過的第1元件11具備金屬層時,金屬層的表面構成顯示體10的表面10a的一部分。

通過形成金屬層,入射到第1光學面中的光的反射率變高,所以第1元件11形成的第1信息容易通過顯示體10的觀察者的目視被觀察到。

在第1元件11產生了光的反射、衍射、散射、吸收及幹涉的基礎上,第1元件11具備的金屬層的厚度例如優選的是20nm以上且100nm以下,更優選的是40nm以上且60nm以下。金屬層的形成材料例如是鋁。此外,金屬層的形成材料也可以是金、銀及氮化鈦等。

金屬層例如通過真空蒸鍍法或濺射法等的物理蒸鍍法形成。另外,如果金屬層的形成材料與第3元件13具備的金屬層22的形成材料相同,則能夠使用物理蒸鍍法將第3元件13具備的金屬層22和第1元件11具備的金屬層同時形成。

此外,使用圖6至圖8在前面說明過的第1元件11與使用圖9在前面說明過的第1元件11同樣,也可以具備將凹凸構造部40覆蓋的保護層。

這樣,第1元件11既可以是利用光的反射形成第1信息的光學元件,也可以是利用光的衍射形成第1信息的光學元件,也可以是利用光的散射形成第1信息的光學元件。此外,第1元件11也可以是利用光的吸收形成第1信息的元件,也可以是利用光的幹涉形成第1信息的光學元件。進而,第1元件11也可以是將這些光學元件的兩個以上組合而成的結構。

第1元件11如上述那樣,通過第1光的反射、衍射、散射、吸收及幹涉形成第1信息。因此,顯示體10的觀察者根據通過第1元件11中的第1光的反射、衍射、散射、吸收及幹涉而光強度、波長及觀察角度被改變的光、與由其以外的部分中的光學性的作用得到的光的差異,能夠掌握第1信息。另一方面,上述的第3顯示要素13a用通過由第2光帶來的表面等離子體激元的激勵而產生的具有特定的顏色的光來顯示第2信息。由此,容易識別出第1信息與第2信息的差異,所以顯示體10的觀察者不易將顯示體10顯示的多個信息的各個誤識別。

[顯示體的表面]

參照圖10及圖11說明顯示體10的表面10a。另外,以下,在顯示體10的一例中,說明第1元件11是使用圖7在前面說明過的光學元件、並且第2元件12是使用圖8在前面說明的光學元件的例子。此外,在圖10中表示了顯示體10的截面構造中的第2元件12的截面構造的一部分和第3元件13的截面構造的一部分,在圖11中表示了在顯示體10的截面構造中的第1元件11中包括第4元件14的部分的截面構造。

如圖10所示,顯示體10具備的第2元件12具備板部41和從板部41的基底面41a突出的多個凸部45,板部41和多個凸部45構成凹凸構造部40。第2元件12還具備金屬層48,金屬層48將基底面41a中沒有被凸部45覆蓋的部分和全部的凸部45的表面覆蓋。金屬層48的表面48a構成顯示體10的表面10a的一部分,並構成第2元件12的第1光學面。

顯示體10具備的第3元件13具備凹凸構造部21和金屬層22。凹凸構造部21由板部31和多個凸部32構成,金屬層22形成在板部31的基底面31a中的沒有被凸部32覆蓋的部分和凸部32的頂面32a上。在第3元件13中,金屬層22的表面22a和凸部32的側面32b構成顯示體10的表面10a。其中,形成在凸部32的頂面32a上金屬層22的表面22a及形成在基底面31a上的金屬層22的表面22a構成將第2信息出射的第2光學面。

在顯示體10中,第3元件13具備的凹凸構造部21和第2元件12具備的凹凸構造部40由1個基體形成。此外,第3元件13具備的金屬層22和第2元件12具備的金屬層48由相互相同的材料構成。

這樣,由於第2元件12和第3元件13這兩者包含顯示體10的表面10a的一部分作為光學面,所以在第2元件12與第3元件13的相對的對位中,能夠實現第2元件12相對於基體的對位的方法與第3元件13相對於基體的對位的方法的共通化。或者,在第2元件12的加工和第3元件13的加工中能夠採用同種技術。

例如,可以採用將形成有用來形成第2元件12的模和用來形成第3元件13的模的原始模板向基體轉印的方法,或使用形成有用來形成第2元件12的掩模和用來形成第3元件13的掩模的1個掩模將基體蝕刻的方法等。

此外,例如可以採用將用來形成第2元件12的原始模板向基體轉印、接著將用來形成第3元件13的原始模板向基體轉印的方法,或使用用來形成第2元件12的掩模將基體蝕刻、接著使用用來形成第3元件13的掩模將基體蝕刻的方法等。

由此,第3元件13的位置相對於第2元件12的位置的精度變高,能夠提高顯示第2信息的位置相對於顯示第1信息的位置的精度。

進而,如果是同時形成第2元件12和第3元件13的方法,則製造僅具備第2元件12的顯示體時需要的工序數與製造具備第2元件12及第3元件13的顯示體10時需要的工序數是相同的。因此,在抑制因用來製造顯示體10的工序數增加而在製造中花費的成本變高的同時,能夠製造具備第2元件12和第3元件13的顯示體10。

此外,在顯示體10上,作為用來顯示信息的光學元件,沒有形成用來將顯示體10的表面10a與背面10b之間貫通的貫通孔。因此,與形成有貫通孔的顯示體相比,可將顯示體10的機械強度保持得較高。

另外,通過第1元件11和第3元件13,也能夠得到以由上述的第2元件12和第3元件13得到的效果為基準的效果。

如圖11所示,顯示體10具備的第1元件11具備板部41和從板部41的基底面41a突出的多個凸部44,板部41和多個凸部44構成凹凸構造部40。第1元件11還具備金屬層49,金屬層49將全部的凸部44的表面覆蓋。金屬層49的表面49a構成顯示體10的表面10a的一部分,並且構成第1元件11的第1光學面。

顯示體10具備的第4元件14具備凹凸構造部21和金屬層22。凹凸構造部21由板部31和多個凸部32構成,金屬層22形成在板部31的基底面31a中的沒有被凸部32覆蓋的部分和凸部32的頂面32a上。在第4元件14中,金屬層22的表面22a和凸部32的側面32b構成顯示體10的表面10a。其中,形成在凸部32的頂面32a上的金屬層22的表面22a及形成在基底面31a上的金屬層22的表面22a構成出射第2信息的第2光學面。

在顯示體10中,第4元件14具備的凹凸構造部21和第1元件11具備的凹凸構造部40由1個基體形成。此外,第4元件14具備的金屬層22和第1元件11具備的金屬層49由相互相同的材料構成。

因此,通過顯示體10具備的第1元件11和第4元件14,能夠得到以由上述的第2元件12和第3元件13帶來的效果為基準的效果。此外,顯示體10的觀察者不能用肉眼觀察到的大小的第4元件14被第1元件11包圍。因此,只要顯示體10的觀察者不是預先知道顯示體10具有第4元件14的觀察者,即使觀察顯示體10,觀察者也難以注意到顯示體10具有第4元件14。

並且,第1元件11由於將入射到表面10a中的光作為由衍射光構成的第1信息形成在觀察側,所以不知道顯示體10具有第4元件14的觀察者通過被第1元件11的光學效果引起注意而難以注意到顯示體10具有第4元件14。即,根據顯示體10的結構,能夠使顯示體10的偽造對於想要偽造顯示體10的人變困難,另一方面,如果是預先知道第4元件14的存在的人,則通過觀察第4元件14的有無,就能夠簡單地進行顯示體10的真贗判定。

[顯示體的觀察方法]

參照圖12至圖14說明顯示體10的觀察方法。以下,說明顯示體10被附加到作為是否是真品的判定的對象的被認證體上的狀態下被觀察的例子。另外,第1元件11例如是使用圖7在前面說明過的光學元件,第2元件12例如是使用圖8在前面說明過的光學元件。

如圖12所示,上述的顯示體10被附加在被認證體50上。被認證體50由能夠使光穿過被認證體50到達顯示體10的基材等構成。或者,也可以是,被認證體50中的至少包括帶有顯示體10的部分的部分由能夠使光到達顯示體10的基材構成。此外,顯示體10也可以以光向顯示體10直接入射的狀態被附加在被認證體50上。

顯示體10的觀察方法具備使第1光向顯示體10的表面10a入射的工序、以及觀察第1光學元件根據入射到表面10a中的第1光形成的第1信息的工序。顯示體10的觀察方法還具備使第2光向顯示體10的背面10b入射的工序、以及觀察第2光學元件根據入射到背面10b中的第2光形成的第2信息的工序。另外,觀察第1信息的工序和觀察第2信息的工序由觀察者進行,但也可以由能夠檢測顯示體10形成的第1信息和第2信息的設備進行。

其中,在使第1光入射的工序中,位於觀察側的光源ls作為第1光il1而出射白色光。於是,第1光il1從觀察側相對於顯示體10的表面10a入射。由此,顯示體10中的第1元件11使入射到顯示體10的表面10a中的第1光il1向觀察側衍射,作為反射光rl而出射衍射光。即,第1元件11使第1光il1衍射而形成第1信息。第2元件12使入射到顯示體10的表面10a中的第1光il1向觀察側散射,作為反射光rl而出射散射光。即,第2元件12使第1光il1散射而形成第1信息。

另一方面,第3元件13即使第1光il1入射到顯示體10的表面10a中,在觀察側也不形成預先設定的第2信息。

因此,在觀察第1信息的工序中,觀察者ob能夠以目視識別第1元件11形成的第1信息和第2元件12形成的第1信息。另一方面,觀察者ob不能以目視識別第3元件13形成的第2信息。

如圖13所示,在使第2光入射的工序中,光源ls相對於顯示體10的背面10b位於與觀察側相反的一側,並且相對於顯示體10的背面10b使第2光il2從與對於背面10b的觀察側的相反側入射。由此,第3元件13通過透射了背面10b的第2光il2將表面等離子體激元激勵,使具有與第2光il2不同的規定的顏色的透射光tl出射。即,第3元件13將第2光il2變換為與第2光il2不同顏色的透射光tl而形成第2信息。

另一方面,第1元件11具備構成顯示體10的表面10a的一部分的金屬層48,並且第2元件12具備構成顯示體10的表面10a的一部分的金屬層49。因此,第1元件11及第2元件12的各自,即使第2光il2入射到顯示體10的背面10b中、光也不透射到顯示體10的表面10a,或者即使使第2光il2的一部分透射、結果也不形成預先設定的第1信息。

因此,在觀察第2信息的工序中,觀察者ob能夠以目視觀察第3元件13形成的第2信息,另一方面不能以目視觀察第1元件11形成的第1信息及第2元件12形成的第1信息。

如圖14所示,在觀察第2信息的工序中,還能夠將顯示體10放大而觀察。觀察者ob例如在使用光學顯微鏡lm將顯示體10放大的狀態下觀察顯示體10形成的第2信息。由此,顯示體10形成的第2信息中的第4元件14形成的第2信息被放大到觀察者ob能夠視覺辨認的大小。結果,觀察者ob能夠觀察第4元件14形成的第2信息。

如以上說明,根據上述實施方式,能夠得到以下列舉的效果。

(1)由於第1光學元件和第2光學元件的兩者包含表面10a的一部分作為光學面,所以在第1光學元件與第2光學元件的相對的對位中,能夠實現第1光學元件相對於基體的對位和第2光學元件相對於基體的對位的共通化。或者,在第1光學元件的加工和第2光學元件的加工中能夠採用同種的技術。所以,第2光學元件的位置相對於第1光學元件的位置的精度變高,能夠提高顯示第2信息的位置相對於顯示第1信息的位置的精度。

(2)由於相對於第1元件11的大小,第4元件14的大小足夠小,所以當觀察來自顯示體10的表面10a的反射光時,難以確認第4元件14。

(3)由於第3元件13及第4元件14分別形成具有規定的顏色的第2信息,所以顯示體10的觀察者ob根據具有規定的顏色的光與其以外的部分的差異,能夠掌握第2信息。所以,容易識別出作為第2信息的部分與其以外的部分的差異。

(4)第1光學元件具備的多個凸部和第2光學元件具備的多個凸部構成顯示體10的表面10a的一部分。因此,即使第1光學元件和第2光學元件的各自是具有多個凸部的複雜的結構,也能夠提高顯示第2信息的位置相對於顯示第1信息的位置的精度。

另外,上述實施方式也能夠如以下這樣適當變更而實施。

[印刷層]

·參照圖15至圖20如以下說明那樣,顯示體10也可以具備印刷層。

如圖15所示,顯示體10具備印刷層60,印刷層60由多個印刷部分61構成,形成向顯示體10的觀察側顯示的第3信息。各印刷部分61具有包括1個以上的彎曲部的波線形狀,多個印刷部分61在與顯示體10的表面10a對置的俯視中沿著1個方向隔開規定的間隔排列。

在與顯示體10的表面10a對置的俯視中,在多個印刷部分61中,包括與第1元件11具有的第1顯示要素11a重疊的印刷部分61、與第2元件12具有的第2顯示要素12a重疊的印刷部分61及與第3元件13具有的第3顯示要素13a重疊的印刷部分61。與第1顯示要素11a重疊的印刷部分61在與顯示體10的表面10a對置的俯視中,既可以包含與被第1顯示要素11a包圍的第4元件重疊的部分,也可以不包含重疊的部分。

在多個印刷部分61中,在與顯示體10的表面10a對置的俯視中,包含有與第1元件11、第2元件12及第3元件13的哪個都不重疊的印刷部分61。另外,多個印刷部分61也可以僅由與第1元件11、第2元件12及第3元件13的某個重疊的印刷部分61構成。

印刷層60形成了作為由多個波線形狀形成的1個圖案的、彩紋圖案的一例,但也可以形成由多個圓弧形狀形成的彩紋圖案或由多個圓形狀形成的彩紋圖案。此外,印刷層60也可以形成將波線形狀,圓弧形狀及圓形狀中的2個以上的形狀組合的彩紋圖案。或者,印刷層60也可以形成由波線形狀、圓弧形狀及圓形狀以外的幾何學的形狀形成的圖案。即,作為印刷層60顯示的第3信息的圖像只要是規定的圖案就可以。

此外,如圖16所示,顯示體10具備的印刷層70也可以不形成上述規定的圖案,而形成卡號及批次號等的獨立信息即包括字符及數字的至少一方的信息。即,作為印刷層70顯示的信息的圖像只要包括規定的字符及數字的至少一方就可以。

印刷層70是多個印刷部分71,由第1部分71a、第2部分71b及第3部分71c構成,多個印刷部分71在與顯示體10的表面10a對置的俯視中,在顯示體10中沿著規定的方向排列。各印刷部分71例如表示1個數字,多個印刷部分71中的第1部分71a表示數字「1」,第2部分71b表示數字「2」,第3部分71c表示數字「3」。

在與顯示體10的表面10a對置的俯視中,3個印刷部分71中的第1部分71a的一部分與第1元件11具有的第1顯示要素11a重疊,第2部分71b的一部分與第2元件12具有的第2顯示要素12a重疊,第3部分71c與第3元件13具有的第3顯示要素13a重疊。第1部分71a中的與第1顯示要素11a重疊的部分在與顯示體10的表面10a對置的俯視中,既可以與第1顯示要素11a的內部中包含的第4元件重疊,也可以與第4元件不重疊。

在多個印刷部分71中,在與顯示體10的表面10a對置的俯視中,也可以包括與第1元件11、第2元件12及第3元件13的哪個都不重疊的印刷部分71。

另外,印刷層60、70顯示的作為第3信息的圖像並不限於上述的圖案、字符及數字,也可以是圖形及記號,也可以是圖案、字符、數字、圖形及記號中的至少2個的組合。

根據上述結構,相應於顯示體10具備形成第3信息的印刷層,能夠使顯示體10能夠顯示的信息的視覺方式及信息間的重疊等變複雜。

接著,參照圖17至圖20說明顯示體10的截面構造。

使用圖15在前面說明過的顯示體10與使用圖16在前面說明過的顯示體10雖然印刷層顯示的圖像相互不同,但在2個顯示體10之間,在顯示體10中能夠配置印刷層的位置在顯示體的厚度方向上是共通的。

因此,以下說明使用圖15在前面說明過的顯示體10的截面構造,將使用圖16在前面說明過的顯示體10的截面構造的說明省略。另外,以下說明作為第1光學元件的一例的第2元件12是使用圖7在前面說明過的反射型的衍射柵格的例子。

另外,在圖17到圖20的各自中,表示相對於顯示體10的表面10a、與背面10b相反的一側是顯示體10的觀察側時的截面構造。此外,以下作為各顯示體10的作用,說明白色光入射到各顯示體10中時的作用。

如圖17所示,顯示體10具備的第2元件12具備由板部41和多個凸部44構成的凹凸構造部40。第2元件12還具備金屬層81,金屬層81將全部的凸部44的表面覆蓋。金屬層81的表面81a構成顯示體10的表面10a的一部分,並且構成第2元件12的第1光學面。

顯示體10具備的第3元件13具備凹凸構造部21和金屬層22。凹凸構造部21由板部31和多個凸部32構成,金屬層22形成在板部31的基底面31a中的沒有被凸部32覆蓋的部分和凸部32的頂面32a上。

在第3元件13中,金屬層22的表面22a和凸部32的側面32b構成顯示體10的表面10a。其中,形成在凸部32的頂面32a上的金屬層22的表面22a及形成在基底面31a上的金屬層22的表面22a構成第3元件13的第2光學面。

在顯示體10中,第3元件13具備的凹凸構造部21和第2元件12具備的凹凸構造部40由1個基體10c形成。第3元件13的凹凸構造部21中的與基底面31a相反側的面構成顯示體10的背面10b的一部分,第2元件12的凹凸構造部40中的與凸部44的表面相反側的面構成顯示體10的背面10b的一部分。此外,第3元件13具備的金屬層22和第2元件12具備的金屬層81優選的是由相互相同的材料構成,但也可以由相互不同的材料形成。

在顯示體10的背面10b上,形成有構成印刷層60的多個印刷部分61。即,印刷層60相對於顯示體10的背面10b位於第2光入射的一側。各印刷部分61不使可見光透射,在多個印刷部分61中,包括在顯示體10的厚度方向上與第2元件12重疊的印刷部分61和與第3元件13重疊的印刷部分61。

印刷層60由包含規定的染料或顏料等的油墨形成,通過各種印刷方法,例如凹版印刷法、平版印刷法及網版印刷法等形成。

在第2元件12中的在顯示體10的厚度方向上與印刷部分61重疊的部分中,印刷部分61抑制第2光從顯示體10的背面10b朝向表面10a透射。因此,如果第2元件12的金屬層81是使光透射的結構,則當觀察者觀察顯示體10時,在第2元件12中的與印刷部分61重疊的部分和第2元件12中的不與印刷部分61重疊的部分之間,觀察者視覺辨認的像的對比度變高。結果,在第2元件12顯示的信息中,印刷部分61顯示的信息容易被視覺辨認。

在第3元件13中的在顯示體10的厚度方向上與印刷部分61重疊的部分中,印刷部分61抑制第2光從顯示體10的背面10b朝向表面10a透射。因此,在第3元件13中的與印刷部分61重疊的部分中,通過表面等離子體激元的激勵產生的光的光量變小,所以第3元件13出射的光不易被視覺辨認。並且,當觀察者觀察顯示體10時,在第3元件13中的與印刷部分61重疊的部分和第3元件13中的不與印刷部分61重疊的部分之間,觀察者視覺辨認的像的對比度變高。結果,在第3元件13顯示的信息中,印刷部分61顯示的信息變得容易被視覺辨認。

另外,當觀察者從正視的方向觀察顯示體10時,從第3元件13中的與印刷部分61重疊的部分出射的光的光量變得最小,印刷部分61變得容易被視覺辨認。

印刷層60也可以相對於顯示體10的表面10a位於第1光入射的一側。即,如圖18所示,圖18的顯示體10具備相當於上述顯示體10的表面10a的包覆面10d,在包覆面10d的整體上形成有透明樹脂層82。透明樹脂層82將第2元件12與第3元件13覆蓋。透明樹脂層82是由能夠使光透射的樹脂形成的層。透明樹脂層82中的與接觸在顯示體10的包覆面10d上的面相反側的面是透明樹脂層82的表面82a,在表面82a上形成有多個印刷部分61。

透明樹脂層82既可以是具有用來將顯示體10向被認證體等的物品粘貼的具有粘著性的層,也可以是不具有粘著性的層。另外,當透明樹脂層82是不具有粘著性的層時,具有粘著性的層只要與透明樹脂層82另外地形成在透明樹脂層82的表面82a或顯示體10的背面10b上就可以。

在多個印刷部分61中,包括在顯示體10的厚度方向上與第2元件12重疊的印刷部分61、和與第3元件13重疊的印刷部分61。

在第2元件12中的在顯示體10的厚度方向上與印刷部分61重疊的部分中,印刷部分61能夠抑制第1光相對於第2元件12入射。此外,印刷部分61能夠抑制第2元件12出射的衍射光中的出射方向被印刷部分61遮擋的衍射光向顯示體10的觀察側出射。

因此,與不具有在顯示體10的厚度方向上與第2元件12重疊的印刷部分61的結構相比,觀察側中出射由第2元件12帶來的衍射光的範圍被限制。所以,以規定的出射角出射的衍射光變得難以視覺辨認。

在第3元件13中的在顯示體10的厚度方向上與印刷部分61重疊的部分中,印刷部分61能夠抑制通過表面等離子體激元的激勵從第3元件13出射的光被向觀察側出射。因此,第3元件13中從與印刷部分61重疊的部分出射的光的光量變小,所以與印刷部分61重疊的部分變得難以被視覺辨認。

構成印刷層60的各印刷部分並不限於不使上述可見光透射的印刷部分,也可以是使可見光的一部分透射的印刷部分。

即,如圖19所示,在使用圖17在前面說明過的結構中,印刷層60由多個印刷部分62構成,各印刷部分62使可見光的一部分透射。在多個印刷部分62中,包括在顯示體10的厚度方向上與第2元件12重疊的印刷部分62和與第3元件13重疊的印刷部分62。

如果第2元件12的金屬層81是使光透射的結構,在第2元件12中的在顯示體10的厚度方向上與印刷部分62重疊的部分中,將作為透射過印刷部分62的光的具有規定的波長的光、和在第2元件12中衍射的衍射光出射。因此,視覺辨認出透射了印刷部分62的光和衍射光。在該結構中,以印刷部分62的圖案與衍射光的圖案重疊的狀態被視覺辨認。

在第3元件13中的在顯示體10的厚度方向上與印刷部分62重疊的部分中,透射過印刷部分62的光的一部分被用於第3元件13中的等離子體激元的激勵,另一方面,其餘的部分透射第3元件13。

因此,在透射過印刷部分62的光的顏色與通過第3元件13中的等離子體激元的激勵出射的光的顏色不同的情況下,將透射過印刷部分62的光的顏色和透射過第3元件13的光的顏色的混色後的光出射。

此外,由使可見光透射的印刷部分62構成的印刷層60也可以適用於使用圖18在前面說明過的結構。即,如圖20所示,印刷層60由多個印刷部分62構成,各印刷部分62形成在透明樹脂層82的表面82a上。在多個印刷部分62中,包括在顯示體10的厚度方向上與第2元件12重疊的印刷部分62和與第3元件13重疊的印刷部分62。

第2元件12出射的衍射光的一部分被朝向印刷部分62出射。此時,如果被朝向印刷部分62出射的衍射光是具有印刷部分62能夠透射的波長的衍射光,則衍射光透射印刷部分62被向觀察側出射。另一方面,如果被朝向印刷部分62出射的衍射光是具有印刷部分62不能透射的波長的衍射光,則衍射光不向觀察側出射。

在第3元件13中的在顯示體10的厚度方向上與印刷部分62重疊的部分中,入射的光的一部分被用於表面等離子體激元的激勵,另一方面,其餘的部分透射第3元件13。

並且,在是與通過第3元件13的表面等離子體激元的激勵產生印刷部分62可透射的光的波長的光具有相同的波長的光的情況下,通過表面等離子體激元的激勵產生的光不被印刷部分62吸收而透射,所以即使是印刷部分62,也出射波長與通過表面等離子體激元的激勵產生的光相同的光。相對於此,在是與通過第3元件13的表面等離子體激元的激勵產生印刷部分62可透射的光的波長的光具有不同的波長的光的情況下,入射到第3元件13中的光的一部分的波長的光被印刷部分62吸收,其以外的波長的光透射印刷部分62,被向觀察側出射。

另外,通過圖16所示的具備印刷層70的顯示體10,也能夠得到與通過具備印刷層60的顯示體10得到的效果同等的效果。

此外,在顯示體10具備透明樹脂層82的結構、即使用圖18在前面說明過的結構及使用圖20在前面說明過的結構中,印刷層也可以形成在透明樹脂層82的表面82a和基體10c的背面10b這兩者上。

·在使用圖17在前面說明過的顯示體10中,相對於顯示體10的背面10b,與表面10a相反的一側也可以是顯示體10的觀察側。

即,如圖21所示,第2元件12具備金屬層81,金屬層81中的與基體10c接觸的面是背面81b,與背面81b相反側的面是表面81a。金屬層81的背面81b構成第1光入射的第1面的一部分,並且構成第2元件12的第1光學面。

第3元件13具備金屬層22,金屬層22中的與基體10c接觸的面是背面22b,與背面22b相反側的面是表面22a。金屬層22的表面22a構成第2光入射的第2面的一部分,金屬層22的背面22b構成第3元件13的第2光學面。

在顯示體10的背面10b上,形成有構成印刷層60的多個印刷部分63。即,印刷層60相對於顯示體10的背面10b位於第1光入射的一側。各印刷部分63不使可見光透射,在多個印刷部分63中,包括在顯示體10的厚度方向上與第2元件12重疊的印刷部分63和與第3元件13重疊的印刷部分63。

根據這樣的印刷層60,能夠得到依據使用圖18在前面說明過的顯示體10具備的印刷層60的效果。

■在使用圖18在前面說明過的顯示體10中,相對於顯示體10的背面10b,與表面10a相反的一側也可以是顯示體10的觀察側。

即,如圖22所示,顯示體10具備透明樹脂層82,在透明樹脂層82的表面82a上,形成有構成印刷層60的多個印刷部分63。另外,在顯示體10中,與使用圖21在前面說明過的顯示體10同樣,金屬層81的背面81b構成第1面的一部分,並且構成第2元件12的第1光學面。此外,在顯示體10中,金屬層22的表面22a構成第2面的一部分,金屬層22的背面22b構成第3元件13的第2光學面。

根據這樣的印刷層60,能夠得到依據使用圖17在前面說明過的顯示體10具備的印刷層60的效果。

■在使用圖21在前面說明過的顯示體10中,印刷層60具備的印刷部分也可以是使可見光的一部分透射的印刷部分。

即,如圖23所示,印刷層60具備使可見光的一部分透射的多個印刷部分64,各印刷部分64形成在顯示體10的背面10b上。在多個印刷部分64中,包括在顯示體10的厚度方向上與第2元件12重疊的印刷部分64、和與第3元件13重疊的印刷部分64。

根據這樣的印刷層60,能夠得到依據使用圖20在前面說明過的顯示體10具備的印刷層60的效果。

■在使用圖22在前面說明過的顯示體10中,印刷層60具備的印刷部分也可以是使可見光的一部分透射的印刷部分。

即,如圖24所示,印刷層60具備使可見光的一部分透射的多個印刷部分64,各印刷部分64形成在透明樹脂層82的表面82a上。在多個印刷部分64中,包括在顯示體10的厚度方向上與第2元件12重疊的印刷部分64、和與第3元件13重疊的印刷部分64。

根據這樣的印刷層60,能夠得到依據使用圖19在前面說明過的顯示體10具備的印刷層60的效果。

■在具備印刷層60的結構中,第2元件12並不限於上述反射型的衍射柵格,也可以使用圖5、圖6、圖8及圖9的各自在前面說明過的結構。

■在構成1個印刷層60的多個印刷部分中,也可以包括使可見光的一部分透射的印刷部分和不使可見光透射的印刷部分這兩者。

■如圖25所示,在顯示體10具備顯示由上述彩紋圖案等的幾何學的形狀構成的圖案的印刷層60的結構中,帶有顯示體10的被認證體50也可以具備印刷層51。印刷層51由多個印刷部分52構成,在與顯示體10的表面10a對置的俯視中,各印刷部分52優選的是與形成在顯示體10上的多個印刷部分中的1個相連。在此情況下,顯示體10具備的印刷層60和被認證體50具備的印刷層51顯示1個彩紋圖案。此外,也可以顯示體10具備的印刷層60與被認證體50具備的印刷層51不相連地顯示1個彩紋圖案。進而,也可以顯示體10具備的印刷層60與被認證體50具備的印刷層51不相連地顯示不同的彩紋圖案。

[其他變形例]

■在使第1光入射的工序中,向顯示體10入射的光也可以不是白色光。即使是這樣的方法,向顯示體10入射的光也只要包含呈現由第1元件11及第2元件12的各自帶來的光學效果的光就可以。

■在使第2光入射的工序中,向顯示體10入射的光也可以不是白色光。即使是這樣的方法,向顯示體10入射的光也只要包含第3元件13及第4元件14的各自具備的等離子體激元構造體能夠改變顏色的光就可以。

■周期p2隻要第1元件11在構成顯示體10的表面10a的部分中接收第1光而形成第1信息,就可以是包含在比200nm小的範圍中的規定的長度,也可以是包含在比2000nm大的範圍中的規定的長度。

■周期p3隻要第1元件11能夠在構成顯示體10的表面10a的部分中接收第1光而形成第1信息,就可以是包含在比200nm小的範圍中的規定的長度,也可以是包含在比2000nm大的範圍中的規定的長度。

■第1元件11可以不是凹凸構造體,例如,可以是僅由具有大致平坦的表面的板部構成、並且在表面中將第1光向觀察側反射的結構。即,使用圖5在前面說明過的第1元件11也可以是僅具備板部41、通過由基底面41a接收的第1光的反射來形成第1信息的結構。

■在第3元件13具備的多個第3顯示要素13a中,也可以包含透射過的光的顏色相互不同的兩種顯示要素即第1顯示要素和第2顯示要素。這裡,透射的光的顏色由在各顯示要素中包含的等離子體激元構造體中形成的表面等離子體激元的狀態決定。並且,通過以下的條件中的至少1個變化,形成在金屬層22上的表面等離子體激元的狀態變化。

即,第1顯示要素包括第1等離子體激元構造體,第2顯示要素包括第2等離子體激元構造體。在第1等離子體激元構造體與第2等離子體激元構造體之間,板部31的基底面31a中凸部32取位的周期p1、基底面31a與假想平面s之間的距離d、基底面31a上的多個凸部32的排列狀態、金屬層22的厚度m、透明樹脂層82的折射率、及金屬層22的形成材料的至少1個相互不同。由此,第1等離子體激元構造體激勵的表面等離子體激元的狀態與第2等離子體激元構造體激勵的表面等離子體激元的狀態相互不同。

這樣,當第3元件13包括出射具有第1色的光的第1等離子體激元構造體、和出射具有第2色的光的第2等離子體激元構造體時,能夠得到以下的效果。

(5)由於第3元件13能夠顯示第1色與第2色的混色,所以與第3元件13僅包含第1等離子體激元構造體及第2等離子體激元構造體的一方的結構相比,第3元件13能夠顯示的顏色增加。此外,由於第1顯示要素和第2顯示要素將具有相互不同的狀態的表面等離子體激元激勵,所以與第2光學元件僅包含將相互狀態相同的表面等離子體激元激勵的要素的結構相比,第2光學元件顯示的第2信息變得更複雜。

■在第3元件13具備的第3顯示要素13a中,也可以包含透射的光的顏色相互不同的3種以上的顯示要素。

■在第3元件13具備的1個第3顯示要素13a中,也可以包含透射的光的顏色相互不同的2種以上的部分。

■第3元件13及第4元件14分別也可以是使白色光透射的結構。在第3元件13及第4元件14的各自中,例如如果多個凸部32的周期p1不規則,或多個凸部32的高度不均勻,則等離子體激元構造體的最小單位、即由1個界面23形成的表面等離子體激元的各自的狀態相互不同。由此,第3元件13及第4元件14各自透射的光的顏色成為白色。

此外,如果是多個凸部32不規則地排列的結構,則與多個凸部規則地排列的結構相比,在第3元件13及第4元件14的各自中,容易激勵相互不同的狀態的表面等離子體激元。因此,透射第3元件13及第4元件14的各自的光容易成為具有相互不同的波長的多個光的混合。

■周期p1隻要能夠進行金屬層22中的表面等離子體激元的激勵,就可以是包含在比100nm小的範圍中的規定的長度,也可以是包含在比600nm大的範圍中的規定的長度。

■金屬層22的厚度只要能夠進行金屬層22的表面等離子體激元的激勵,就可以是包含在比20nm小的範圍中的規定的厚度,也可以是包含在比100nm大的範圍中的規定的厚度。

■基底面31a與假想平面s之間的距離只要能夠進行金屬層22的表面等離子體激元的激勵,就可以是包含在比30nm小的範圍中的規定的距離,也可以是包含在比500nm大的範圍中的規定的距離。

■只要能夠進行金屬層22的表面等離子體激元的激勵,基底面31a與假想平面s也可以形成規定的角度。

■第3元件13及第4元件14分別也可以是進一步將波長與入射到顯示體10的背面10b中的第2光大致相同的光、即與第2光具有相同顏色的透射光向觀察側出射的結構。此外,在第3元件13及第4元件14的各自中,可以包含使入射到顯示體10的背面10b中的第2光透射的部分、例如金屬層22的厚度小到使第2光透射的程度的部分。

■第3元件13及第4元件14的各自具備的凹凸構造體既可以是包含1個等離子體激元構造體的結構,也可以是包含2個以上的等離子體激元構造體的結構。

■如圖26所示,顯示體90也可以是具備第1元件91和第2元件92、第2元件92的整體被包含在第1元件91中的結構。第2元件92具有顯示體90的表面90a中的一部分作為第2光學面,另一方面,第1元件91具有顯示體90的表面90a中的除了第2光學面以外的部分作為第1光學面。

第1元件91是具有使用圖9在前面說明過的結構的光學元件,通過將由第1光學面接收到的第1光吸收,從而在觀察側形成第1信息。第1元件91作為第1信息而形成作為矩形形狀中的除了第2元件92以外的部分的、具有黑色或暗灰色的信息。

第2元件92是具有使用圖3及圖4在前面說明過的結構的光學元件,是包括等離子體激元構造體的光學元件。第2元件92接收透射過顯示體90的背面90b的第2光,從第2光形成在觀察側顯示的第2信息後,從作為表面90a的一部分的第2光學面出射。第2信息是透射過顯示體90的背面90b的透射光,是具有與第2光不同顏色的光。

另一方面,第2元件92也可以通過將由第2光學面接收到的第1光吸收,將模擬第1信息的光向觀察側出射。另外,所謂第2元件92的吸收,如上述那樣,是指與不具有多個凸部及多個凹部的結構相比,第2元件92的光的反射率下降。

因此,當第1光向顯示體90的表面90a入射、並且第2元件92被從板部31的法線方向視覺辨認時,第1元件91在觀察側顯示具有黑色或暗灰色的第3信息。

第2元件92由多個第2顯示要素92a構成,當第2光入射到顯示體90中時,多個第2顯示要素92a作為第2信息而形成作為字母表的「o」與「k」的組合的、具有規定的顏色的信息。另一方面,當第1光入射到顯示體90中時,第2元件92將作為具有黑色或暗灰色的光的、模擬第1元件91所形成的第1信息的光出射。

第2元件92的第2光學面的反射率與第1元件91的第1光學面的反射率相互大致相等。另外,在相互大致相等的情況下,包括第2光學面的反射率與第1光學面的反射率相等的情況、和第2光學面的反射率與第1光學面的反射率的差是當以目視觀察了在表面90a中反射的光時第1信息與第2光學元件出射的光被識別為1個信息的程度的差的情況。

如圖27所示,上述顯示體90被附加到被認證體100上。被認證體100由能夠使光穿過被認證體100到達顯示體90的基材等構成。或者,被認證體100中的至少包含帶有顯示體90的部分的部分也可以由能夠使光到達顯示體90的基材構成。此外,顯示體90也可以以光被直接照射在顯示體90上的狀態被附加到被認證體100上。

並且,在使第1光向顯示體90入射的工序中,位於觀察側的光源ls作為第1光il1而出射白色光,第1光il1相對於顯示體90的表面90a從觀察側入射。由此,顯示體90中的第1元件91將入射到顯示體90的表面90a的第1光il1中的、由第1光學面接收到的第1光il1吸收。另一方面,第2元件92將入射到顯示體90的表面90a的第1光il1中的入射到第2光學面中的第1光il1吸收。

因此,在觀察第1信息的工序中,觀察者ob通過觀察反射光rl,能夠以目視確認第1元件91形成的第1信息和由第2元件92出射的光形成的1個信息。另一方面,觀察者ob不能單獨識別第2元件92出射的光。此外,由於第2元件92出射的光是模擬第1元件91所形成的第1信息的光,所以因第2元件92出射的光而第1信息變得難以被觀察到的情況得到抑制。

另一方面,如圖28所示,在使第2光向顯示體90入射的工序中,光源ls相對於顯示體90的背面90b位於與觀察側相反的一側,並且使第2光il2相對於顯示體90的背面90b從與對於背面90b的觀察側相反的一側入射。由此,第2元件92通過透射過背面90b的第2光il2而激勵表面等離子體激元,出射具有與第2光il2不同的規定的顏色的透射光tl。即,第2元件92從第2光il2形成作為第2信息的透射光,向觀察側出射。

另一方面,第1元件91即使第2光il2入射到顯示體90的背面90b中,在觀察側也不顯示第1信息。

因此,在觀察第2信息的工序中,觀察者ob能夠以目視觀察第2元件92形成的第2信息,另一方面不能以目視觀察第1元件91形成的第1信息。

這樣,顯示體90當第1光il1入射時,顯示由第1信息和第2元件92出射的光形成的1個信息,另一方面,當第2光il2入射時顯示第2信息。因此,觀察者ob例如通過判斷顯示體90是否具有第2信息,能夠判斷被認證體100的真贗。

根據上述的結構,能夠得到以下記載的效果。

(6)當第2光學面接收到第1光時,在觀察側模擬第1信息的光被從第2元件92出射,所以通過從第2元件92出射的光,抑制了第1信息變得難以觀察的情況。

■在上述實施方式的顯示體10中,優選的是,如使用圖26說明的顯示體90那樣,顯示體10的表面10a中的除了第1元件11、第2元件12及第3元件13以外的部分是第5元件。並且,優選的是,第5元件形成的第1信息和第3元件13接收到第1光而向觀察側出射的光是模擬第1信息的光。

■顯示體90也可以是當第1光入射到顯示體90的表面90a時、第1元件91出射的光的顏色與第2元件92出射的光的顏色相互大致相等的結構。如果是這樣的結構,第2元件92出射的光也是模擬第1信息的光。例如,顯示體90隻要是第1元件91出射的衍射光的顏色與第2元件92出射的衍射光的顏色相互大致相等的結構就可以。

■顯示體的表面既可以如實施方式的顯示體10那樣,由第1光學面、第2光學面及既非第1光學面也非第2光學面的面構成,也可以如變形例的顯示體90那樣僅由第1光學面和第2光學面構成。

■在顯示體10的表面10a中,在第2光學元件被第1光學元件包圍的結構中,上述面積s1和面積s2也可以具有滿足下述式(2)及(3)的一方的關係。

0.01>s2/s1…式(2)

s2/s1>0.4…式(3)

■在顯示體10的表面10a中,也可以是第2光學元件的一部分被第1光學元件包圍的結構。

·上述顯示體也可以不是通過使被認證體的真贗的判定成為可能而用來抑制被認證體的偽造的顯示體,例如也可以是以裝飾物品的目的而附加在物品上的顯示體,也可以是顯示體本身為鑑賞的對象的顯示體。

權利要求書(按照條約第19條的修改)

1.(修改後)一種顯示體,其特徵在於,

具備:

第1面,包含第1光學面和第2光學面,供第1光入射,上述第1光相對於上述第1面入射的一側是觀察側;

第2面,相對於上述第1面,位於與上述觀察側相反的一側,供第2光從相對於上述第2面的與上述觀察側相反的一側入射;

第1光學元件,包含上述第1光學面,通過由上述第1光學面接收的上述第1光而形成向上述觀察側顯示的第1信息;以及

第2光學元件,包含上述第2光學面,接收透射過上述第2面的上述第2光,通過上述第2光形成向上述觀察側顯示的第2信息,並將上述第2信息從上述第2光學面出射,

上述第2光學元件是凹凸構造體;

上述凹凸構造體具備:

凹凸構造部,由使光透射的電介體構成;以及

金屬層,將上述凹凸構造部的至少一部分覆蓋,

上述金屬層中,上述凹凸構造部和上述金屬層的界面、和與上述界面相反的一側的面中的某一方是上述第2光學面,

上述凹凸構造體包括等離子體激元構造體,上述等離子體激元構造體中,由上述界面接收上述第2光,在上述金屬層中激勵出表面等離子體激元,由此從上述第2光學面出射具有與上述第2光不同的顏色並構成上述第2信息的透射光。

2.如權利要求1所述的顯示體,其特徵在於,

在上述第1面中,上述第2光學元件被上述第1光學元件包圍;

在上述第1面中,當上述第1光學元件佔有的面積的大小是s1、上述第2光學元件佔有的面積的大小是s2時,下述式(1)所記載的關係成立,

0.01≦s2/s1≦0.4…式(1)。

3.如權利要求1所述的顯示體,其特徵在於,

上述第2光學元件構成為,由上述第2光學面接收上述第1光而出射模擬上述第1信息的光。

4.如權利要求1~3中任一項所述的顯示體,其特徵在於,

上述第2光學元件包括:

第1等離子體激元構造體,出射具有第1色的上述透射光;以及

第2等離子體激元構造體,出射具有與上述第1色不同的第2色的上述透射光。

5.如權利要求1~4中任一項所述的顯示體,其特徵在於,

上述凹凸構造部具備具有作為1個面的基底面的板部、和從上述基底面突出的多個凸部,

上述基底面與包含多個上述凸部的頂面的假想平面大致平行。

6.如權利要求5所述的顯示體,其特徵在於,

在上述凹凸構造部中,上述基底面與上述假想平面之間的距離是30nm以上且500nm以下。

7.如權利要求1~6中任一項所述的顯示體,其特徵在於,

上述金屬層的厚度是20nm以上且100nm以下;

在上述金屬層的形成材料中,可見光區域中的復介電常數的實部是負值。

8.如權利要求5所述的顯示體,其特徵在於,

多個上述凸部在上述基底面上以三角形柵格狀、四邊形柵格狀及六邊形柵格狀的某種狀態排列;

在上述基底面中上述多個凸部排列的周期是100nm以上且600nm以下。

9.如權利要求5所述的顯示體,其特徵在於,

多個上述凸部在上述基底面中不規則地排列。

10.如權利要求5所述的顯示體,其特徵在於,

上述第2光學元件包括第1顯示要素和第2顯示要素,

上述第1顯示要素及上述第2顯示要素分別具備上述板部的一部分和至少1個上述凸部,

在上述第1顯示要素與上述第2顯示要素之間,上述基底面中的上述凸部取位的周期、上述基底面與上述假想平面之間的距離、上述基底面中的上述凸部的排列狀態、上述金屬層的厚度、及上述金屬層的形成材料中的至少1種相互不同。

11.如權利要求5所述的顯示體,其特徵在於,

上述凹凸構造體是第2凹凸構造體,

上述基底面是第2基底面,

上述板部是第2板部,

上述凸部是第2凸部,

上述第1光學元件是第1凹凸構造體,

上述第1凹凸構造體具備:

第1板部,具有作為1個面的第1基底面;以及

多個第1凸部,從上述第1基底面突出。

12.如權利要求11所述的顯示體,其特徵在於,

在上述第1基底面中多個上述第1凸部排列的周期的平均值是200nm以上且2000nm以下。

13.如權利要求11或12所述的顯示體,其特徵在於,

上述第1基底面中的沒有被上述第1凸部覆蓋的部分和各第1凸部的表面構成上述第1光學面,

上述第1光學面是將上述第1光向上述觀察側反射的反射面,

在上述第1基底面中,多個上述第1凸部不規則地配置。

14.如權利要求1~13中任一項所述的顯示體,其特徵在於,

具備位於上述第1光對上述第1面入射的一側及上述第2光對上述第2面入射的一側的至少一方、使可見光的至少一部分不透射的印刷層,所述印刷層構成為,上述印刷層使上述可見光的至少一部分不透射,從而在上述觀察側形成第3信息,

在與上述第1面對置的俯視中,上述印刷層與上述第1光學元件的一部分及上述第2光學元件的一部分的至少一方重疊。

15.(修改後)一種顯示體的觀察方法,其特徵在於,

上述顯示體具備:

第1面,包含第1光學面和第2光學面,供第1光入射,上述第1光相對於上述第1面入射的一側是觀察側;

第2面,相對於上述第1面,位於與上述觀察側相反的一側,供第2光從相對於上述第2面的與上述觀察側相反的一側入射;

第1光學元件,包含上述第1光學面,通過由上述第1光學面接收的上述第1光而形成向上述觀察側顯示的第1信息;以及

第2光學元件,包含上述第2光學面,接收透射過上述第2面的上述第2光,通過上述第2光形成向上述觀察側顯示的第2信息,並將上述第2信息從上述第2光學面出射,

上述第2光學元件是凹凸構造體,

上述凹凸構造體具備:

凹凸構造部,由使光透射的電介體構成;以及

金屬層,將上述凹凸構造部的至少一部分覆蓋,

上述金屬層中,上述凹凸構造部和上述金屬層的界面、和與上述界面相反的一側的面中的某一方是上述第2光學面,

上述凹凸構造體包括等離子體激元構造體,上述等離子體激元構造體中,由上述界面接收上述第2光,在上述金屬層中激勵出表面等離子體激元,由此從上述第2光學面出射具有與上述第2光不同的顏色並構成上述第2信息的透射光,

上述顯示體的觀察方法具備:

使上述第1光向上述第1面入射的工序;

觀察上述第1光學元件通過入射到上述第1面的上述第1光而形成的上述第1信息的工序;

使上述第2光向上述第2面入射的工序;以及

觀察上述第2光學元件通過入射到上述第2面的上述第2光而形成的上述第2信息的工序。

16.如權利要求15所述的顯示體的觀察方法,其特徵在於,

在上述第1面中,上述第2光學元件被上述第1光學元件包圍,

當在上述第1面中上述第1光學元件佔有的面積的大小是s1、上述第2光學元件佔有的面積的大小是s2時,0.01≤s2/s1≤0.4;

在觀察上述第2信息的工序中,在將上述顯示體放大的狀態下觀察上述第2信息。

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