(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物理媒体上の画像領域に画像を形成する方法であって、
基板表面上に印刷画素パターンを印刷するステップであって、印刷画素パターンは複数の印刷画素を含み、各印刷画素は異なる色の複数のサブピクセルで構成されているステップと、
第一感光子層で印刷画素パターンを被覆するステップであって、第一感光子層は透明状態にあり、選択箇所において、第一選択波長および強度の光子に露光されると透明から不透明へと変化可能であるステップと、
物理媒体全体にわたって選択された第一パターンで第一感光子層の状態を不透明へと変化させ、それによってサブピクセルの選択されたサブセットを選択的に塞ぎ、それによって塞がれていないサブピクセルおよびその他のサブピクセルに対応する不透明な感光子層部分で構成された画像を形成するステップと、を含み、
視覚的に不透明であり、第二選択波長および強度の光子に露光されると視覚的に透明に変化する第二感光子層で、印刷画素パターンを被覆するステップと、
第一感光子層の第一選択部分を変化させる前に、第二感光子層の第二選択部分を、該第二選択部分を露光することにより、表面上、または表面上に位置する印刷画素パターンと第二感光子層との間のいずれかの感光子層上のサブピクセルを露出するように変化させるステップと、
をさらに含む方法。
【請求項２】
第二感光子層は乳白色から視覚的に透明に変化し、第一感光子層は視覚的に透明から不透明黒色に変化し、第一感光子層は、第二感光子層と基板表面上に位置する印刷画素パターンとの間に配置される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第二選択波長および強度の光子に対して露出されるべき着色サブピクセルの上に位置する第二感光子層の領域を露光することによって着色サブピクセルを露出するステップと、
特定箇所に対応する第二感光子層の領域を第二選択波長および強度の光子に露光させることによって特定箇所に対応する第一感光子層の領域を露出すること、ならびに特定箇所に対応する第一感光子層の領域を第一選択波長および強度の光子に露光させることによって特定箇所に対応する第一感光子層の領域を暗くすることで、特定箇所に黒色サブピクセルを形成するステップと、を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
第二感光子層を変化させるステップは、個々のサブピクセルのサブサブピクセルを露出させ、それによって印刷画素パターン中の異なるサブピクセルに多様な色強度を提供するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
各サブピクセルは複数のサブサブピクセルを含み、第一感光子層の状態を変化させるステップは、
いずれかのサブピクセルのサブサブピクセルのサブセットを塞ぐステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
光子への選択的露光によって個人化可能な媒体であって、
複数の印刷画素を含む印刷画素パターンを有する印刷画素パターン層であって、各印刷画素は異なる色の複数のサブピクセルで構成されている、印刷画素パターン層と、
第一波長および強度の光子に露光されると透明から不透明へと変化する感光子材料で構成された、第一感光子層と、を含み、
印刷画素パターンを被覆し、第二波長および強度の光子に露光されると透明に変化する感光子材料で構成された、不透明層をさらに含む媒体。
【請求項７】
第一感光子層は、レーザー刻印可能な炭素ドープポリカーボネート層である、請求項６に記載の光子への選択的露光によって個人化可能な媒体。
【請求項８】
不透明層は、特定の波長および強度の光子への露光によって選択的に除去可能である、請求項６に記載の光子への選択的露光によって個人化可能な媒体。
【請求項９】
少なくとも１つの感光子層および印刷画素パターン層を被覆する少なくとも１つの積層をさらに含む、請求項６に記載の光子への選択的露光によって個人化可能な媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は主に、保安文書の個人化に関し、より具体的には、感光子材料の１つ以上の層を光子に露光することによって着色、黒色、および白色画素を選択的に露出することにより、文書上に画像を形成することによる個人化に関する。
【背景技術】
【０００２】
物理媒体の多くの形態は、大量生産およびエンドユーザ個人化の両方を必要とする。たとえば、ＩＤカードは、非常に多くの人口に対して製造される必要がある一方で、各個別のカードは、そのカードを携帯する人物を一意的に特定しなければならない。機器コストは非常に多くの生産運転にわたって償却されてもよいので、比較的高額な機器において大量生産段階が実行されてもよい。その一方で、エンドユーザ個人化は、好ましくは比較的少量で客先において実行されてもよく、このためはるかに低い機器コストを必要とする。
【０００３】
多くのＩＤカードにとって、カードの特徴がデジタル記録されていようが物理的であろうが、カード上の全ての情報の安全性は、最も重要である。安全性は、媒体が物理的に改ざんされたか否かを明らかにする何らかの特徴と結びつけられている場合もある。ＩＤカードを改ざんしようとする試みを阻止する機構の１つは、積層加工である。媒体の物理的な初期状態を破壊することなく剥離されることが不可能な積層内に物理媒体を固定することは、媒体の安全性完全性を保護するのに非常に役立つ。
【０００４】
個人をＩＤ対象物と結びつけるための非常に重要な機構の１つは、ＩＤ対象物に人物の写真を掲載することである。運転免許証、パスポート、ＩＤカード、社員バッジなどの全ては、通常はその対象物が関連づけられる個人の画像を担持している。
【０００５】
レーザー刻印は、写真を用いて発行後のＩＤカードを個人化する先行技術の１つの手法を提供する。図１は、このような先行技術によるＩＤカード５０を形成する様々な層の分解斜視図である。ＩＤカード５０は、レーザー刻印可能な透明ポリカーボネート層５７を含んでもよい。カード上の画像領域を選択的にレーザーに露光することにより、ポリカーボネート層５７の特定の箇所が黒くなり、それによってグレースケール画像を形成してもよい。
【０００６】
従来、ポリカーボネート（ＰＣ）ＩＤ製品は、レーザー刻印技術を用いて個人化されてきた。これは、特定のポリカーボネート層の内部の炭素粒子を粒子の周りのポリカーボネートが黒くなる程度まで加熱する、レーザービームに基づいている。粒子は炭素以外のものとなるように選択されることも可能であるが、たとえば写真を形成するために望ましいコントラストおよびグレーレベル数を作り出すのは、ポリカーボネートの固有特性である。グレートーンは、レーザー出力および文書を走査する速度によって制御される。この技術は、ＩＤ市場の標準である。しかしながら、この手法の限界は、このやり方ではカラー画像が形成され得ないことである。
【０００７】
特定の市場および用途において、カラー画像を備えるＩＤカードを有することが望ましい。
【０００８】
従来、カラー写真は、染料拡散熱転写（Ｄ２Ｔ２）技術を用いて、ＩＤカードに掲載されてきたが、これはＰＶＣおよびＰＥＴ製品に利用可能であった。近年では、Ｄ２Ｔ２技術の発達により、ポリカーボネート製カードもカラー個人化することが可能になった。この技術は平滑な印刷表面を必要とし、印刷画像は被覆膜で遮蔽されなければならず、これはホログラムタイプであってもよい。Ｇｅｍａｌｔｏ  Ｓ／Ａ（Ｍｅｕｄｏｎ，Ｆｒａｎｃｅ）は、２００７年秋より市場で入手可能な、デスクトップ型Ｄ２Ｔ２ソリューションを開発した。
【０００９】
表面印刷カラー個人化の欠点は、図１に示されるようなポリカーボネート層構造の内部に存在するレーザー刻印写真およびデータほど安全ではないことである。
【００１０】
別の代替先行技術において、カラー画像は、製品が仕上げられる前にデジタル印刷を用いて形成されてもよい。これは、ＩＤカード上に高画質画像を掲載することを可能にする。とはいえこの技術は、多くの欠点を有する：個人化およびカード本体製造は同じ場所でなされなければならず、これはさらに一般的には、行政当局が市民登録データを境界外に送ることを好まないため文書発行地内である必要があり、カラー印刷写真はＰＣ層が互いに融合するのを防止し、シート上のカードのいずれかがさらなる生産ステップの間に汚れた場合には、個人化されたカードがプロセスの最初から再製造されなければならず、非常に複雑な製造プロセスを招く。
【００１１】
２００８年５月６日付けのＬｕｔｚらの米国特許第７，３６８，２１７号明細書、「Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ  Ｉｍａｇｅ，Ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙ  ａ  Ｍｕｌｔｉｃｏｌｏｒ  Ｉｍａｇｅ」は、カラー色素が仕上げられたシートに印刷されて、各色が感色性レーザーを用いて所望のトーンまで脱色される技術を記載している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記より、安価な客先の機器を用いて個人化段階の間に安全な改ざん防止カラー画像を形成する機構を用いてＩＤカードなどに画像を掲載する機構を提供するための、改善された方法の需要が存在することは、明らかであろう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】米国特許第７，３６８，２１７号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００４２５９９７５号明細書
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】発行後のカードの物理的外観のある程度の個人化を可能にする、先行技術によるＩＤカードの分解斜視図である。
【図２】本明細書に記載の技術の一実施形態によるＩＤカードの上面図である。
【図３ａ】図２に示されるＩＤカードの代替実施形態の断面図である。
【図３ｂ】図２に示されるＩＤカードの代替実施形態の断面図である。
【図３ｃ】図２に示されるＩＤカードの代替実施形態の断面図である。
【図４】一実施形態において、図２および図３に示されるカードの１つの層の特定の箇所を透明から不透明に変化させる目的のために依存される化学反応を示す。
【図５】印刷画素格子の一実施形態の図である。
【図６ａ】印刷画素格子の代替実施形態の図である。
【図６ｂ】印刷画素格子の代替実施形態の図である。
【図７】図解目的のために提示された例示的写真画像である。
【図８ａ】図７の写真画像の一部分の拡大図である。
【図８ｂ】図７の画像の１つの画素を表示するために使用される１つの印刷画素のさらなる拡大図である。
【図９ａ】図３に提示された様々な層が１つの印刷画素に特有の色を生成するためにどのように操作されるかを示す図である。
【図９ｂ】図３に提示された様々な層が１つの印刷画素に特有の色を生成するためにどのように操作されるかを示す図である。
【図１０】印刷画素格子および感光子層を有する図２および図３に示されるＩＤカード上の画像を形成するように個人化機器を制御するために使用されてもよいマスクを形成するためのプロセスを示す、フローチャートである。
【図１１】ＩＤカード上の実際の画像を形成するために、図１０のプロセスから形成されたマスクを使用するプロセスを示す、フローチャートである。
【図１２】ＩＤカード上の画像を形成するために使用されてもよい個人化機器の、第一の実施形態を示す図である。
【図１３】ＩＤカード上の画像を形成するために使用されてもよい個人化機器の、第二の実施形態を示す図である。
【図１４】図１２または図１３などの機器を用いて図９から図１１のプロセスにしたがって図２および図３のＩＤカードを個人化するために修正された、ＩＤカードライフサイクルのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
添付図中、類似の構成要素および／または特徴は、同じ参照符号を有してもよい。さらに、同じタイプの様々な構成要素は、ダッシュおよび類似構成要素の間で識別する第二符号を参照符号の後に付けることによって、あるいは文字またはプライム記号（’）またはダブルプライム記号（”）を参照符号に添付することによって、識別されてもよい。明細書において第一参照符号のみが使用される場合、その記述は、第二参照符号、添付文字、またはプライム記号とは関係なく、同じ第一参照符号を有する類似構成要素のうちのいずれにも適用可能である。
【００１６】
以下の詳細な説明において、例示により、本発明が実践される特定の実施形態を示す添付図面が参照される。これらの実施形態は、当業者が本発明を実践することができるように十分詳細に記載される。異なっていたとしても、本発明の様々な実施形態は必ずしも互いに排他的ではないことは、理解されるべきである。たとえば、一実施形態と関連して本明細書に記載される特定の特徴、構造、または特性は、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、別の実施形態において実現されてもよい。加えて、開示される各実施形態の範囲内の個別要素の位置または配置は、本発明の精神および範囲を逸脱することなく変更されてもよいことは、理解されるべきである。したがって、以下の詳細な説明は、限定的な意味で受け取られるべきではなく、本発明の範囲は、請求項が権利を得ることができる全範囲の同等物とともに、適切に解釈された、添付請求項によってのみ定義される。図中、類似の参照番号は、いくつかの図面にわたって同じかまたは類似の機能を指す。
【００１７】
本発明の一実施形態は、それによってＩＤカード、キャッシュカード、スマートカード、パスポート、バリューペーパー（ｖａｌｕｅ  ｐａｐｅｒ）などの物理媒体が、製造後環境において個人化されてもよい機構を提供する。この技術は、積層が適用された後に、積層内のそのような物品上に画像を掲載するために使用されてもよい。代替実施形態において、個人化の後にＩＤカードに保護積層が追加される。このため、物品、たとえばスマートカードは、工場設定において大量生産方式で製造されてもよく、客先において比較的安価で簡単な機器上で個人化されてもよい。この技術は、改ざん防止された画像を用いて、スマートカード、キャッシュカード、ＩＤカードなどの物品をこうして個人化するための機構を提供する。ここで、わかりやすい説明を提供するために、ＩＤカードという用語は、このような物理媒体のいくつかが厳密な意味において「カード」ではなくても、本明細書記載の技術が適用される全種類の物理媒体を指すために使用される。ＩＤカードという用語の適用を限定することなく、スマートカード（接触および非接触スマートカードのいずれも）、運転免許証、パスポート、政府発行ＩＤカード、キャッシュカード、社員ＩＤカード、セキュリティ文書、登記簿などの個人用バリューペーパー、所有権証明などを含む、ただしこれらに限定されない、全てのこのような代替案を含むように意図される。
【００１８】
典型的なスマートカードライフサイクルにおいて、カードはまず、工場設定において製造される。製造ステップは、通常はクレジットカードの形状のプラスチック基板上に集積回路モジュールおよびコネクタを配置するステップを含む。集積回路モジュールは、システムプログラムおよび特定の標準アプリケーションを含んでもよい。カードはまた、たとえば顧客のロゴなど、何らかの図形がインプリントされてもよい。
【００１９】
次に、カードは客先に納品される。
【００２０】
カードのエンドユーザであるその顧客に安全なＩＤカードを発行したいと望む客先、たとえば政府機関、企業、または金融機関は、次にカードを個人化する。個人化、業界用語で「パーソナル化（ｐｅｒｓｏ）」は、顧客がそのアプリケーションプログラムをカードに実装し、エンドユーザ固有情報をカードに実装することを含む。パーソナル化は、たとえば名前または写真をカードに印刷することによって、各エンドユーザ向けにカードの物理的外観を個人化することを含む。
【００２１】
一旦カードが個人化されてしまうと、カードはエンドユーザに、たとえば社員または顧客のクライアントに、ステップ４０で発行される。
【００２２】
その他のＩＤカードも類似のライフサイクルを有する。
【００２３】
図１は、たとえば顧客による発行後のカードの物理的外観のある程度の個人化を可能にする、先行技術によるＩＤカード５０の分解斜視図である。このようなカード５０は、たとえば以下の層を有する：
透明ポリカーボネート（ＰＣ）層５９
レーザー刻印可能な透明ＰＣ層５７
乳白色ＰＣコア５５
レーザー刻印可能な透明ＰＣ層５３
透明ＰＣ層５１
【００２４】
偽造防止対策として、最上部ＰＣ層５９は、ある程度のエンボス加工６７および可変レーザー画像／マルチレーザー画像（ＣＬＩ／ＭＬＩ）６９を含んでもよい。セキュリティをさらに強化するために、カード５０は、ＤＯＶＩＤ６５、すなわちホログラム、キネグラム、またはその他の安全な画像などの回折光可変画像素子、およびＳｅａｌｙ’ｓ  Ｗｉｎｄｏｗ６３（改ざんされると不透明になる透明窓がカードに設けられている、Ｇｅｍａｌｔｏ  Ｓ．Ａ．（Ｍｅｕｄｏｎ，Ｆｒａｎｃｅ）により提供されるセキュリティ機能）などの特徴を含んでもよい。カード５０は、非接触チップおよびアンテナシステム６１も収容してもよい。
【００２５】
個人化の間、レーザー刻印可能な透明層５７および５３には、グレースケール画像および識別文字列が提供されてもよい。
【００２６】
図２は、本明細書に記載される技術の一実施形態によるＩＤカード１００の上面図である。簡潔に言うと、ＩＤカード１００には、基板（たとえばＰＣコア）と積層との間に位置する材料のいくつかの層で構成された画像領域２０５が設けられている。これら画像領域層の最下層は、異なる色を有する複数の明確に配置された領域からなる印刷画素格子（図３から図８参照）である。印刷画素格子は、感光子材料の透明層および不透明層によって被覆されている。透明層は選択的にある程度の不透明黒色に変化させられてもよく、不透明層は選択的に透明に変化させられてもよい。このように、感光子層の選択的操作により、画像領域２０５のいずれの箇所も、黒色（または下層格子サブサブピクセルの濃い色合い）、または白色など、印刷画素格子からの特定の色を表示するようになっていてもよい。画像領域のアドレス可能な箇所（以下に説明されるように、アドレス可能な箇所は本明細書においてサブサブピクセルと称される）の感光子層を選択的に操作することによって、画像が形成されてもよい。印刷画素格子および感光子層の構造、ならびに画像を形成するためにこれらの層を操作するプロセスは、以下により詳細に説明される。
【００２７】
ＩＤカード１００は、企業ロゴまたはその他の図形が印刷されていてもよい。以下により詳細に記載される固有のプロセスおよび製造を通じて、ＩＤカード１００は、画像領域２０５に印刷された、たとえば対象エンドユーザの写真など、カラー画像２０３を含む。ＩＤカード１００は、印刷された名前２０７を用いてさらに個人化されていてもよい。印刷された名前２０７は、画像２０３をＩＤカード１００に適用するための本明細書記載のものと同じ技術を用いてカードに適用されてもよい。
【００２８】
図３ａは、線ａ−ａに沿った図２のＩＤカード１００の断面図である。ＩＤカード１００は基板１０７からなる。基板１０７は、たとえば、ポリカーボネートポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、アクリルニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ＡＢＳと組み合わせられたＰＶＣ、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ＰＥＴＧ、およびポリカーボネート（ＰＣ）から選択されるプラスチック材料で構成されてもよい。図１の先行技術によるＩＤカード５０と同様に、ＩＤカード１００は、たとえばレーザー刻印可能なＰＣ層５３および５９ならびに透明ＰＣ層５１および５９など、追加層を含んでもよい。
【００２９】
印刷画素格子１１１は、画像領域２０５に対応する基板の領域内で、基板１０７の１つの表面上に位置する（基板１０７は本明細書において、たとえば不透明ＰＣ層５５と類似の、透明ＰＣ層５３または５７、あるいは代替材料で構成された内層など、カード１００の内層のいずれかを指すと考えられる）。たとえば図４から図８に関連して以下により詳細に記載される、印刷画素格子１１１は、従来のオフセット印刷を用いて、またはカラーパターンを基板上に正確に配置するためのその他の技術を用いて、基板上に印刷されてもよい。
【００３０】
印刷画素格子１１１は、透明感光子層１０５によって被覆されている。透明感光子層１０５は、特定の波長および強度の光子に露光されると透明からある程度の不透明に変化する材料から作られる。適切な材料は、炭素ドープポリカーボネートを含む。従来、ポリカーボネート（ＰＣ）製ＩＤ製品は、レーザー刻印技術を用いて個人化されてきた。この個人化は、粒子の周りのポリカーボネートが黒くなる程度まで特定のポリカーボネート層の内部の炭素粒子を加熱するレーザービームに基づく。粒子は炭素以外の材料であってもよいが、写真画像の形成を可能にするのに望ましいコントラストおよびグレーレベル数を形成するのは、ポリカーボネートの固有特性である。グレートーンは、レーザー出力、および画像領域２０５を走査する速度によって制御される。このため、炭素ドープ透明ＰＣ層は、選択箇所をＮｄ−ＹＡＧレーザーまたはファイバーレーザーに露光させることによって、暗度スケールに沿って選択的に不透明層に変化させられてもよい。Ｎｄ−ＹＡＧレーザーは、赤外光スペクトルの１０６４ナノメートルの波長の光を放射する。利用可能なその他のＮｄ−ＹＡＧレーザー波長は、９４０、１１２０、１３２０、および１４４０ナノメートルを含む。これらの波長は全て、１０から５０ワットの範囲内の強度を伴って透明ＰＣ層を不透明黒色または部分的不透明にするのに適している。典型的な用途において、Ｎｄ−ＹＡＧレーザーは、およそ４秒の間だけ画像領域上を（以下により詳細に説明されるやり方で）走査され、必要に応じて特定の箇所を露光する。透明ＰＣ層を不透明または部分的に不透明にするのに適しているファイバーレーザーは、６００から２１００ナノメートルの範囲の波長で動作する。いくつかの特定のレーザーおよび波長が上記で説明されたが、透明ＰＣ層の箇所を不透明に変化させる、たとえば紫外線レーザーなどのいずれの代替光子源も、その代わりに採用されてよい。
【００３１】
透明感光子層１０５は、特定の波長および強度の光子への露光によって透明層に変化させられてもよい不透明層１０３で被覆されている。不透明−透明感光子層に適した材料は、たとえば熱転写または染料昇華を通じて透明−不透明層１０５の上に置かれてもよい、白色可漂白インクを含む。例として、Ｓｉｅｇｗｅｒｋ  Ｄｒｕｃｋｆａｒｂｅｎ  ＡＧ（Ｓｉｅｇｂｕｒｇ，  Ｇｅｒｍａｎｙ）によるＳＩＣＵＲＡ  ＣＡＲＤ  １１０Ｎ  ＷＡ  （７１−０１０１５９−３−１１８０）（商品コード０３３２５０）、Ｄａｔａｃａｒｄ  Ｇｒｏｕｐ（Ｍｉｎｎｅｔｏｎｋａ，Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ，ＵＳＡ）または大日本印刷株式会社（東京、日本）より入手可能な染料拡散熱転写（Ｄ２Ｔ２）インクを含む。このような材料は、アドレス可能な箇所（サブサブピクセル）ごとに数ミリ秒だけ１０から５０ワットの範囲の強度を伴って、たとえば３３５ナノメートルまたは５３２ナノメートルの波長の紫外線レーザーによって特定箇所を露光することにより、選択的に変化させられてもよい。不透明−透明層１０３のサブサブピクセルを変化させるために、レーザーは画像領域上を連続的に走査され、インクの漂白または蒸発によって不透明−透明層１０３内で乳白色から透明に変化させられることになるこれらのサブサブピクセルを露光する。代替実施形態において、不透明−透明層１０３のインクを除去する同じ紫外線レーザー波長は、紫外線レーザーから利用可能な残留出力があるときに、不透明−透明層１０３の除去されたサブサブピクセルの下の炭素ドープ透明−不透明層１０５を変化させるためにも、使用されてよい。
【００３２】
代替実施形態において、不透明−透明層１０３は、化学的写真処理を必要としない乾式写真プロセスの影響を受けやすい、感光子層である。その一例は、酸化チタンを用いるスピロピランフォトクロム（ＰＶＣを用いて製造するために使用される材料と似ている）である。このプロセスは、スピロピランと金属イオンとの間の着色錯体の光化学的挙動に基づいている。図４は、化学反応を示す。閉環構造であるスピロピランＳＰ２  ４０１が紫外光に曝されると、着色された開環構造４０３に変化する。ＳＰ２  ４０１の適切な代替物は、インドリンスピロピラン（３’、３’−ジメチル−１−イソプロピル−８−メトキシ−６−ニトロスピロ［２Ｈ−１−ベンゾピラン−２，２−インドリン］）である。
【００３３】
図３ｂに示される代替実施形態において、不透明−透明層１０３は、ドープ有機半導体層１０６で補強されている。ドープ有機半導体層１０６は、不透明−透明層１０３が不透明から透明に変化する速度を向上させるための増幅器として有用である。ドープ有機半導体層１０６の例示的材料は、ポリビニルカルバゾールおよびポリチオフェンを含む。ポリビニルカルバゾール層１０６は、５０立方センチメートルのジクロロメタン中で２．５グラムのポリビニルカルバゾールを蒸発させることによって設けられてもよい。半導体層１０６は好ましくは、不透明−透明層１０３内のフォトクロミック効果に必要とされるエネルギーレベルに匹敵するようにドープされる。
【００３４】
スピロピランベースの不透明−透明層１０３のフォトクロミック効果は、可視または紫外光への露光によって実現されてもよい。好適な強度は、１０から３００秒の持続時間にわたって３０から３００ミリメートルの距離で、５０から２００ワットの範囲である。
【００３５】
乾式カラー印刷プロセス向けの乳剤の調製の原理は、Ｒｏｂｉｌｌａｒｄ教授によって特許取得されている（米国特許出願公開第２００４２５９９７５号明細書）。実現可能性調査の結果は、Ｊ．Ｒｏｂｉｌｌａｒｄらの、Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，２００３，ｖｏｌ．２４，ｐｐ．４９１〜４９５に記載されている。プロセスは、画像を形成および定着させるために、特に紫外または可視範囲の光を必要とする写真乳剤を包含する。乳剤は、着色されたフォトクロミック色素および増幅システムを含み、周知の銀含有従来材料に匹敵する感光性を呈する。一般的に、このプロセスはいずれの種類の担体（紙、組織、ポリマー膜）にも適用可能である。
【００３６】
最後に、ＩＤカード１００は、上部積層１０９ａおよび下部積層１０９ｂで被覆される。積層１０９は、画像領域２０５内に形成された画像２０３を物理的操作から保護するという点において、安全性を提供する。上部積層１０９ａは、透明−不透明層１０５および不透明−透明層１０３を変化させるために使用される光子波長に対して透過性でなければならない。さらに、積層温度は、たとえば摂氏１２５から１８０度の範囲内など、透明−不透明層１０５または不透明−透明層１０３を変化させないように十分に低くなければならない。適切な材料は、ＰＶＣ、ＰＶＣ−ＡＢＳ、ＰＥＴ、ＰＥＴＧ、およびＰＣを含む。
【００３７】
図３ｃは、個人化段階の間にカード上に形成されるカラー画像を用いて個人化されてもよいＩＤカード１００”の、さらに別の代替実施形態の断面図である。感光子印刷画素格子１１１”は、次に乳白色ＰＣ層１０７”の上に位置する炭素ドープＰＣ層１０５の上に位置している。印刷画素格子１１１”はこの場合、適切な波長および強度の光子への露光によって選択的に除去されてもよい、複数のサブサブピクセルからなる。画像領域２０５は、着色されたサブサブピクセルを感光子画素格子１１１”から選択的に除去することによって、ならびにその選択部分を透明から黒色に変化させる光子エネルギーに炭素ドープＰＣ層１０５を選択的に曝すことによって、カラー画像２０３でカスタマイズされてもよい。
【００３８】
カードライフサイクルの生産段階の間にカード全体を用意することが望ましいが、本明細書に記載される技術を適用するいくつかの実施形態では、上部積層１０９ａが不透明−透明層１０３または１１１”からの染料の蒸発を妨げる可能性があるので、これは実用的ではない。したがって、感光子層のうちの１つの変化が、たとえば不透明から透明など、１つの状態から別の状態へ変化するプロセスの間に蒸発または何らかの形態の材料除去を必要とする場合、上部積層１０９ａは、たとえば画像領域２０５が本明細書に記載されるように個人化された後など、個人化段階の間に追加されてもよい。このような積層加工は、大日本印刷株式会社（東京、日本）のＤＮＰ  ＣＬ−５００Ｄ積層媒体、またはその他の適切な積層技術を用いて実行されてもよい。
【００３９】
ここで印刷画素格子１１１の構造を検討するが、その小部分は図５に示されている。印刷画素格子１１１は、印刷画素５０１のアレイで構成されている。印刷画素５０１は、画像のビットマップの１画素、たとえばｂｍｐ形式のファイルにおける１つの画素に対応する。図５に示される印刷画素格子１１１の小部分は、印刷画素５０１の４×７の格子を含んでいる。現実の印刷画素格子１１１では、有意な画像を形成するために、各次元においてはるかに多くの印刷画素を有する格子が必要であろう。各印刷画素５０１は、各々が、たとえば例に示されるように緑色、青色、および赤色など、固有の色に各々対応する３つの矩形のサブピクセル５０３ａ、５０３ｂ、および５０３ｃを含む。様々な色の組み合わせを形成することができるようにすることを目的として、各サブピクセル５０３は、複数のサブサブピクセル５０５にさらに分割されている。図５の例では、各サブピクセル５０３は、サブサブピクセル５０５の２×６の格子で構成されている。
【００４０】
印刷画素という用語は本明細書において、印刷画素格子内に印刷されたデジタル画像における、そして各々が印刷画素の部分を形成する複数のサブピクセルを有する、画素の同等物、ならびに画像領域２０５を被覆する感光子層中の対応する領域を指すために、使用される。サブピクセルは、印刷画素の単色領域である。サブサブピクセルは、サブピクセル中の単一のアドレス可能な場所である。したがって、サブピクセルは１つ以上のサブサブピクセルで構成されている。サブサブピクセルは、印刷画素格子またはいずれかの感光子層のうちの一方から、その露出色を得てもよい。
【００４１】
図６ａおよびｂは、六角形のサブピクセル５０３’で構成されている印刷画素５０１’で構成された代替印刷画素格子１１１’の図である。図６ｂに示されるように、各六角形サブピクセル５０３’は、接続されると六角形のサブピクセル５０３’を形成する６つの三角形サブサブピクセル５０５’で構成されている。理解されるように、図５、図６ａおよびｂは２つの異なる印刷画素構造を示しているが、より多くの可能な構造が存在する。このような代替案は全て、本明細書に例示される印刷画素構造の同等物と見なされるべきである。
【００４２】
図７は、モデルのカラー写真７０１であり、図解例としてここに提示される。モデルの右目の左下４分の１（７０３）を検討する（左右は見る人の視点からである）。モデルの目のこの部分７０３は、図８においてより拡大されて示されている。画像７０１は、画像を形成する印刷画素５０１を作り出す各サブサブピクセル５０５のため、透明−不透明層１０５、不透明−透明層１０３から、および印刷画素格子１１１から、特定の色を選択的に着色することによって、形成される。眼の部分７０３の左下印刷画素５０１”を検討する。左下印刷画素５０１”は、モデルの下まぶた上にあり、ピンクがかった赤の配色を有する。この配色を実現するために、赤色サブピクセル５０３ｃ”の大部分が、下層の印刷画素格子の１２個のサブサブピクセル５０５のうちの８つによって露出される。青色サブサブピクセルは乳白色層によって完全に隠されており、緑色サブサブピクセルのほとんどは黒色層によって隠されており、それによって印刷画素５０１”に中間明度および主に赤色の配色を付与する。
【００４３】
図９ａは、黒色印刷画素５０１ａ、白色印刷画素５０１ｂ、赤色印刷画素５０１ｃ、および青色印刷画素５０１ｄの各々の断面を表示することにより、印刷画素５０１にとって望ましい色を生成するための、不透明−透明層１０３および透明−不透明層１０５の操作を示す。図９に示される各印刷画素５０１ａから５０１ｄについて、各縦列は１つのサブピクセル５０３を表す。サブサブピクセル５０５は、図９には示されていない。ベタ黒色印刷画素５０１ａを生成するためには、不透明−透明層１０３は、印刷画素の不透明−透明層１０３を乳白色（Ｗ）から透明（Ｔ）に変化させるのに必要な状態変化光に印刷画素５０１ａを曝すことによって、透明（Ｔ）にされる。ベタ白色印刷画素５０１ｂを生成するためには、不透明−透明層１０３の初期状態は白色なので、印刷画素５０１ｂはまったく照射されない。ベタ白色印刷画素５０１ｂについては、透明−不透明層１０５は、乳白色層１０３によって塞がれるので、いずれの値を有してもよい。しかしながら、通常は、これは透明（Ｔ）のままである。赤色印刷画素５０１ｃを生成するためには、不透明−透明層１０３および透明−不透明層１０５の両方が、赤色（Ｒ）サブピクセル上の領域でその透明状態（Ｔ）で構成される。この効果は、透明−不透明層１０５を元の状態にしたままで不透明−透明層１０３のための状態変更光子に不透明−透明層１０３を曝露することによって、生じる。緑色または青色のいずれかのサブピクセルの不透明−透明層１０３は透明（Ｔ）に変化させられてもよく、透明−不透明層１０５上の対応する箇所は、黒色サブピクセルを露出するために黒色（Ｋ）に変化させられてもよい。無着色サブピクセルまたはサブサブピクセルのために黒色および白色サブピクセルまたはサブサブピクセルを組み合わせることは、画素５０１の明度を調節するために使用されてもよい。青色画素５０１ｄは、赤色画素５０１ｃと同様に生成される。
【００４４】
図９ｂは、図３ｃに示される代替ＩＤカード１００”の感光子印刷画素層１１１”および炭素ドープ透明層の操作を示す。黒色画素５０１ａ”を作成するためには、感光子印刷画素層１１１”の箇所の全てのサブピクセル５０３の除去可能インクが除去される（−）。白色不透明−透明層１０３と同様に、紫外線レーザー露光で特定のインクが漂白されて、除去されてもよい。同じインクは、透明−不透明層１０５を全て黒色（Ｋ）に変化させるために使用されてもよいＹＡＧレーザーを透過させてもよく、こうして画素５０１ａ”を黒色にする。画素５０１ｂ”を白色のままにするためには、印刷画素１１１”層の色素沈着が除去される（−）。しかしながら、透明−不透明層１０５はレーザーに露光されず、したがって透明（Ｔ）のままであり、それによって画素５０１ｂ”を白色のままにする。赤色については、緑色および青色サブピクセルの色素沈着が、紫外線レーザーへの露光によって除去され（−）、その一方で、それぞれ赤色（Ｒ）サブピクセルに対応する透明−不透明層１０５は、より暗い背景を提供するために、ある色合いの灰色に変化させられてもよい。図９ｂはいくつかの可能な組み合わせを示すのみであることは、特筆すべきである。隣り合うサブピクセルを黒色と白色の間で、ならびに下層のグレースケール値で変化させることにより、多くの異なる効果が実現されるだろう。
【００４５】
図９はサブピクセルレベルでの感光子層の操作を示しているが、実際の印刷画素５０１が多くのサブサブピクセル５０５で構成されていること、ならびに多くの色および明度の多様性が、所定の印刷画素５０１に望ましい配色および明度を生成するのに適切な組み合わせで着色、黒色、および白色サブサブピクセルを選択的に露出することによって生成されてもよいことは、特筆すべきである。
【００４６】
ここで、透明−不透明層１０５および不透明−透明層１０３のマスクの計算を検討する。どのサブサブピクセル５０５が乳白色のまま残されるべきか、不透明黒色に変化させられるべきか、または印刷画素格子１１１から下地色を露出させるべきかの判断は、感光子層の各々のマスクによって制御される。これらのマスクは、たとえば、画像領域２０５の各サブサブピクセルのオン／オフ値、あるいは特定の感光子層が各サブサブピクセルに提供すべき不透明性のレベルを示す値を、有してもよい。図１０は、これらのマスクを計算するための一実施形態のステップを示すフローチャートである。マスクを作成するためのその他の可能なアルゴリズムもあるので、本記述は限定的と見なされるべきではない。
【００４７】
プロセス１１０は、たとえばｂｍｐ形式のデジタル画像１２１を、入力として受け付ける。Ｂｍｐ形式の画像ファイル１２１は、特定のＲＧＢ（赤色−緑色−青色）値の画像中の各画素のビットマップである。プロセス１１０は画像ファイル１２１を、露光マスク白１２５ａおよび露光マスク黒１２５ｂに変換する。これらの露光マスク１２５は、透明−不透明層１０５および不透明−透明層１０３のサブサブピクセルの露出を制御するためのコントローラ３５５（図１２および図１３）への入力として、提供される。マスク１２５の設計の目的は、デジタル画像ファイル１２１の画像と類似している画像を形成することである。
【００４８】
ここで、印刷画素格子１１１の各印刷画素５０１に対するソース画像１２１の各画素の間には１対１対応があると考えられる。あるいは、事前処理変換アルゴリズムが適用可能である。さらに、プロセス１１０は、図５に示されるように、それぞれ緑色、青色、および赤色の３つの矩形サブピクセル５０３を備える正方形の印刷画素５０１に関して記載される。代替実施形態において、その他の画素およびサブピクセルの形状および色も可能である。たとえば、一代替案において、印刷画素パターンは、感光子層１０３または１０５のうちの１つに取って代わってもよい、黒色または白色のいずれか（または両方）のサブピクセルを含む。さらに別の代替案では、印刷画素パターンは、表示色のさらなる多様性を可能にするために、シアン、マゼンタ、およびイエローなどの色を含む。このような代替案について、プロセス１１０は、印刷画素パターンおよび被覆感光子層におけるこのような異なる構造に適合するために修正されるだろう。
【００４９】
ある観点から、プロセス１１０の目的は、結果的に得られる画像２０３の各印刷画素について、各色のサブピクセル５０３のうちのどの程度が視認可能であるべきかを判断することである。第二の目的は、透明−不透明層１０５の不透明性の判定であるが、これはこの層が様々な度合いの不透明性を取り得るからである。第三に、プロセス１１０は、サブサブピクセルを完全に隠す黒色と白色との間の比率、ならびにこのようなサブサブピクセルの箇所を判断する。
【００５０】
各ソース画素の明度は、以下の式によって、ステップ１２７で決定される：
【数１】
0005911803.tif 000002
ここでｒｅｄ、ｇｒｅｅｎ、およびｂｌｕｅはソース画像の数値成分であり、ゼロから最大値（２５５）までの範囲の値を有する。結果的に得られる明度値は、したがって同じ範囲（０〜最大値（２５５））である。
【００５１】
次に、ｗｈｉｔｅｌｅｖｅｌ調整ＲＧＢ値が、ステップ１２９で計算される。この計算は、白レベルの計算から始まる：
【数２】
0005911803.tif 000003
調整ＲＧＢ値が以下によって計算される：
【数３】
0005911803.tif 000004
ここでｒｅｄ、ｇｒｅｅｎ、およびｂｌｕｅは、ソース画像中のＲＧＢ値である。
【００５２】
次に、ステップ１３１において以下のように、色相強調が計算され、調整ＲＧＢ値が色相強調に合わせてさらに調整される：
【数４】
0005911803.tif 000005
この計算は、各印刷画素５０１について、完全に露出されるべき各赤色、緑色、および青色サブピクセルの分量を生成する。分量は、各色のサブピクセルに利用可能なサブサブピクセルの数と一致するように変換される：
【数５】
0005911803.tif 000006
ここでｔｏｔａｌＳｕｂＳｕｂはサブピクセル５０３あたりのサブサブピクセル５０５の数であり、ｎｕｍＳｕｂＳｕｂＲＥＤ、ｎｕｍＳｕｂＳｕｂＧＲＥＥＮ、およびｎｕｍＳｕｂＳｕｂＢＬＵＥの各々は、それぞれ赤色、緑色、および青色の対応する部分でサブピクセル５０３を被覆するのに必要となるサブサブピクセルの数に対応する浮動小数点値である。
【００５３】
次に、各印刷画素が、ステップ１３３において以下のように明度調整される：
【数６】
0005911803.tif 000007
ここでｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓはステップ１２７で計算されたｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓである。
【００５４】
したがって、ステップ１３３は、以下に記載される計算において使用されるために完全に不透明黒色でなければならない、各印刷画素５０１の全体部分を計算する。
【００５５】
各色の露出されたサブサブピクセルの数、ならびに黒色被覆のサブサブピクセルの数はいずれも、計算中の量子化誤差の犠牲である。本明細書記載のサブピクセルあたり１２個のサブサブピクセルの場合では、この量子化誤差は、見る人の目には、画像に対して容易に知覚可能な効果を有しておらず、量子化誤差は無視されてもよい。印刷画素がサブピクセルあたりより少ないサブサブピクセルで設計されている場合には、これらの量子化誤差は、形成された画質においてより知覚しやすくなる。人間の目は、色誤差よりも明度誤差の方がはるかに感知しやすいので、明度量子化誤差を修正することが優先される。透明−黒色感光層１０５の調節機能は、補正の機会を提供する。
【００５６】
３色（赤色、緑色、青色）の各々に５つのサブサブピクセルを備える印刷画素、ならびに単一の白色サブサブピクセル（ＷＳＳＰ）で構成された第四の（そしてはるかに小さい）白色サブピクセルを、検討する。このような印刷画素は、合計４×４のサブサブピクセルを備える正方形の印刷画素である。この単一の白色サブピクセル上の黒色被覆を変化させることは、明度量子化誤差を補償する機構を提供する。この補償は、アルゴリズムの開始時において、（所望の画素全体の色が純白であっても）この単一の白色サブサブピクセルを黒色であると見なすことによって、実行されてもよい。そして明度量子化誤差が発生すると、この白色サブサブピクセルＷＳＳＰは、量子化誤差を克服するために、所望のグレースケールレベルまで暗くされてもよい（さらなる明度が望ましい場合には、代わりに追加黒色被覆サブサブピクセルが白色被覆に割り当てられ、するとその単一の白色サブサブピクセルＷＳＳＰを暗くすることによって違いができる）。以下は、サブピクセルあたり５つの着色されたサブサブピクセルおよび１つの白色サブサブピクセルを有する印刷画素構成の順位付けリスト用のサンプルコードである：
【数７】
0005911803.tif 000008
0005911803.tif 000009
0005911803.tif 000010
【００５７】
この時点で、各サブピクセル５０３についていくつの各サブサブピクセル５０５が露出されるべきか、およびいくつのサブサブピクセルが黒色になるべきかがわかるので、白色サブピクセルの数はその残りである：
【数８】
0005911803.tif 000011
【００５８】
次に、不透明（白色または黒色）になるべきサブサブピクセルが、ステップ１３５において、印刷画素５０１を構成するサブサブピクセル５０５の格子上にマッピングされる。印刷画素５０１の周囲に位置する不透明性を有することが、優先される。この結果は、不透明サブサブピクセルにされる相対的優先順位に応じてサブサブピクセルを順序づけることによって、実現される。不透明サブサブピクセルは、全ての不透明サブサブピクセルが特定箇所に割り当てられるまで、この優先順位にしたがって配置される。特定のサブサブピクセルに不透明性を割り当てることで、そのサブサブピクセルが属するサブピクセルが、印刷画素格子層１１１から露出されたサブピクセルをあまりにも少なく有する場合、不透明性は、不透明性優先順位における次のサブサブピクセルに割り当てられる。
【００５９】
この時点で、不透明性マップ１２３は計算されている。
【００６０】
次に、黒色被覆マップが計算される。この計算は、ステップ１３７において、明度位置決め優先度を決定することから始まる。明度境界の明確な表示を実現するため、ソース画像１２１は、明確な明度境界を特定するため、および各印刷画素５０１の明度位置決め優先度を設定するために分析される；明度境界上にない印刷画素については、明度位置決め優先度は割り当てられない。
【００６１】
ソース画像１２１の各画素について、最大ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓＣｏｎｔｒａｓｔの方向および大きさは、明度位置決め優先度が決定されている画素の明度を無視して隣り合う画素を比較することによって、特定される。
【００６２】
このように、明度コントラストは、上下、左右、左上−右下、右上−左下の対に関して決定される。一例として、上下対の明度コントラストは：
【数９】
0005911803.tif 000012
【００６３】
これら隣り合う画素対のいずれかの最大ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓＣｏｎｔｒａｓｔが、たとえば９６／２５５など、所定の閾値未満である場合、ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＣｏｎｔｒａｓｔはいずれに対しても設定されない。最大ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓＣｏｎｔｒａｓｔが閾値以上である場合には、最大ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓＣｏｎｔｒａｓｔを有する対の暗い方が、画素のｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＣｏｎｔｒａｓｔとして想起される。
【００６４】
次に、ステップ１３９において、暗度順位付け優先度が計算される。黒色サブサブピクセルの配置の優先順位を決定するために、印刷画素５０１を構成するサブサブピクセル５０５は、その画素のｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＣｏｎｔｒａｓｔとの相対接近度にしたがって順位付けられる。ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＣｏｎｔｒａｓｔがない場合には、明るいサブピクセル５０３上に位置するサブサブピクセル５０５に優先順位が、すなわち緑色、赤色、青色の順で付与され、優先順位第二位は、印刷ずれへの感度を低下させるために印刷画素５０１の縁に位置するサブサブピクセルに付与される。サブサブピクセルの暗度順位付けリストは、こうして作成される。
【００６５】
次に、不透明黒色サブピクセルは、ステップ１４１において、印刷画素を構成するサブサブピクセルに割り当てられる。各黒色不透明サブサブピクセルは、サブサブピクセルの暗度順位付けリストによって提供された順序で、サブサブピクセルに割り当てられる。割り当てられるべき黒色不透明画素が不透明性マップ１２３において不透明として符号されていない場合、そのサブサブピクセルは黒色として符号されず、サブサブピクセルの暗度順位付けリストにおける次のサブサブピクセルが検討される。サブサブピクセルが不透明性マップ１２３において不透明として符号されている場合には、これは黒色として符号される。
【００６６】
この最後には、プロセス１１０は、不透明−透明層１０３の白色サブサブピクセルおよび透明−不透明層１０５から露出された黒色サブサブピクセルの位置を決定済みである。次に、これらのマップは、ステップ１４３において、感光子層１０３および１０５の各々の露光パターンに変換され、乳白色−透明層に対応する白色用の露光マスク１２５ａ、および透明−黒色層に対応する黒色用の露光マスク１２５ｂとなる。
【００６７】
図１１は、ＩＤカード１００上に実際の画像を形成するための、プロセス１１０から作成されたマスクを用いるプロセス１５０を示すフローチャートである。まず、ステップ１５１において、画像を形成するために感光子層１０３および１０５の正確な露光を保証するために、ＩＤカード１００および露光機器が位置合わせされる。ずれがあると、印刷画素アレイ１１１から誤ったサブサブピクセルを露出させてしまう可能性がある。このため、正確な位置合わせは非常に重要である。
【００６８】
次に、ステップ１５３において、乳白色から透明に変化させられるべき不透明−透明層１０３においてサブサブピクセルのマスキングをはずすために、白色層マスク１２５ａが使用される。
【００６９】
次にステップ１５５において、不透明から透明に変化させるために、画像領域が適切な波長および強度で光子に露光される。
【００７０】
次に、ステップ１５７において、透明−不透明層１０５は、黒色に変化させられるべきサブサブピクセルをまずマスク剥離することによって、透明から黒色に変化させられる。
【００７１】
マスク剥離されたサブサブピクセルは次に、ステップ１５９において、透明から黒色への変化を生じるために、必要な光子に露光される。
【００７２】
最後に、定着ステップ１６１を通じて、画像が定着される。画像が定着される方法、すなわち不透明−透明層１０３および透明−不透明層１０５が別の状態に変化しないようにする方法は、材料によって異なる。最も直接的なケースは、不透明−透明層１０３が可漂白インクの場合である。特定の可漂白インクは、紫外線レーザーに露光されると蒸発することがわかっている。このため、不透明−透明層１０３がその層からの色素沈着の除去によって不透明から透明に変化させられるとき、不透明に戻ることは不可能である。これは一方通行の変化である。
【００７３】
不透明−透明層１０３がスピロピラン層である場合、層は、層内に定着物質、たとえばラジカル開始剤として過酸化ベンゾイルを備える光網状化可能ポリマーとしてのＬｕｄｏｐａｌを含むことにより、定着可能とされてもよい。この層１０３は、およそ５秒にわたりおよそ３．５ミリワット／ｃｍ２の出力で４８８ｎｍから５６４ｎｍの範囲の紫外光への露光を通じて、定着されてもよい。適切な機器は、Ｔｈｏｍａｓ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ（Ｓｗｅｄｅｓｂｏｒｏ，Ｎｅｗ  Ｊｅｒｓｅｙ，ＵＳＡ）によるブラックレイランプＢ−１００Ａ，  Ｎｏ．６２８３Ｋ−１０，  １５０Ｗを含む。代替案として、スピロピラン不透明−透明層１０３は、中速で摂氏１２５度で、たとえば３Ｍ  Ｄｒｙ  Ｓｉｌｖｅｒ  Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ  Ｈｅａｔｅｄ  Ｒｏｌｌｓなどの加熱ロールを用いて定着されてもよい。
【００７４】
ここで、ＩＤカード１００の画像領域２０５に画像２０３を形成するために使用されてもよい機器を検討する。図１２は、上述のやり方で画像２０３を形成するための個人化ステーション３５１の第一の実施形態のブロック図である。ＢＭＰデジタル画像１２１がマスク計算機３５３に入力される。マスク計算機３５３は、図１０に関連して本明細書中に上述されたプロセス１１０の計算を実行するようにプログラムされた、汎用コンピュータであってもよい。マスク計算機３５３はこのため、マスク計算機３５３のプロセッサによって実行可能な命令を記憶するための記憶媒体を含む。プロセッサが、プロセス１１０の操作を実行する命令を含むこれらの命令をその内部メモリにロードし、入力ＢＭＰ画像１２１に対して命令を実行すると、マスク計算機３５３はマスク１２５を作成する。
【００７５】
マスク１２５は、プロセスコントローラ３５５に入力される。プロセスコントローラ３５５は、図１１のプロセス１５０のステップを実行するようにプログラムされている。このためプロセスコントローラ３５５は、光子点源３６１から照射された光子ビーム３５９がマイクロミラー３５７に配向されたときに、マイクロミラーがマスク１２５にしたがって露光されるべき画像領域２０５のサブサブピクセルにのみ光子ビームを再配向するように、マイクロミラー３５７のアレイを制御するために、マスクを使用してもよい。コントローラ３５５はまた、これらのサブサブピクセルの適切な露光時間を生じるように光子源３６１を制御するようにも、プログラムされてよい。代替実施形態は、マイクロミラー３５７の代わりにマイクロフレネルレンズのアレイを使用する。このような実施形態において、各フレネルレンズは、特定のサブサブピクセルに焦点を合わせる。
【００７６】
図１３は、ＩＤカード１００の画像領域２０５に画像２０３を形成するための個人化ステーション３５１’の代替実施形態である。個人化ステーション３５１’の場合、コントローラ３５５’は、複数の光源からなる光アレイ３６３を制御するために、マスク１２５を受け付けるようにプログラムされている。光アレイ３６３は、画像領域２０５内の対応する箇所の感光子層を変化させるのに適切な波長および強度の光子を発生させる。一実施形態において、光アレイ３６３によって発生した光子ビームは、光子ビームの軌道を生じるための１つ以上のレンズ３６５を通じて、画像領域２０５内の適切なサブサブピクセル箇所に合焦される。
【００７７】
図１４は、本明細書に記載される技術を含むように意図されたスマートカードライフサイクル３７０のフローチャートである。カード製造ステップ１０において、印刷画素格子１１１はステップ１１で各カードの基板１０７上に印刷される。これは、たとえば、標準的なオフセット印刷を通じて実行されてもよい。次に透明−不透明層１０５層は、ステップ１３においてカード上に付着される。次に不透明−透明層１０３は、ステップ１５においてカード上に配置される。そして最後に、ステップ１７ａにおいて、カードが積層される。ＩＤカード１００のいくつかの実施形態において、画像２０３がカード１００上に形成された後で積層ステップが実行されることは、特筆すべきである。
【００７８】
結果的に得られる製造済みカード１００は、全て随意的に積層１０９の下にある、印刷画素層１１１、透明−不透明層１０５、および不透明−透明層１０３からなる画像領域２０５を有する。カード１００はここで、ステップ２０において顧客に納品されてもよい。
【００７９】
図３ｃに示されるＩＤカード１００”の実施形態については、上記ステップの順番がある程度再編成されてもよいことは、特筆すべきである。
【００８０】
客先において、カード１００はステップ３０でエンドユーザ向けに個人化されてもよい。これは、様々な指定色のサブサブピクセルを選択的に露出または隠蔽する光子に画像領域の選択箇所を露出する機器を制御するために使用されてもよいマスク１２５に画像ファイルを変換することによって、本明細書中に上述される方式で、ステップ３１においてエンドユーザの画像をカードに表示することを含む。画像が形成された後、これはステップ３３において定着される。あるいは、カード１００は、たとえばカードにフィルタリングワニスを塗布することなどによって、感光子層を変化させるであろう光子を除去するフィルタを追加することにより、変化から保護されてもよい。さらに別の代替案において、上部積層１０９ａと感光子層１０３および１０５との間に追加透明層が含まれる。この追加層もまた感光子層である。この追加層は、光子エネルギーまたは熱に曝されると、不透明−透明層１０３および透明−不透明層１０５を変化させる波長を透過させる状態から、これらの波長に対して不透過性の状態に変化し、それによって画像２０３を修正しようとするいかなる試みも防止する。
【００８１】
本明細書中に上述のように、いくつかの実施形態において、不透明から透明への変化は、不透明−透明層１０３からインクを蒸発させることに依存している。したがって、パーソナル化段階３０は、画像領域２０５の個人化の後の積層１７ｂで完了してもよい。個人化後の積層ステップ１７ｂもまた、画像２０３を別途さらに変化させることが可能な光子を遮断するフィルタを設置する別の機会を提供するが、その場合には定着ステップ３３および積層ステップ１７ｂは１つのステップと見なされてもよい。
【００８２】
最後に、カード１００はエンドユーザに対して発行４０されてもよい。
【００８３】
こうして、スマートカードライフサイクルは、積層下のカード上にエンドユーザ画像を掲載することによって発行後個人化を提供するように、成功裏に修正されており、それによって、高度な耐改ざん性を提供しながらカードの個人化を改良した。
【００８４】
上記より、製造環境において、ＩＤカード、キャッシュカード、スマートカード、パスポート、バリューペーパーなどの繊細な物品の個人化を可能にする技術が本明細書中に上記に提示されてきたことは、明らかである。この技術は、積層が適用される前または後に適用されてもよい、積層内のこのような物品上に画像を掲載するために、使用されてもよい。このため、物品、たとえばスマートカードは、工場設定において大量生産方式で製造されてもよく、客先において比較的安価で簡単な機器上で個人化されてもよい。この技術は、改ざん防止された画像を用いて、スマートカード、キャッシュカード、ＩＤカードなどの物品をこうして個人化するための機構を提供する。
【００８５】
上記の説明はスマートカードの個人化に焦点を当てており、これは上述の技術が理想的に適合する分野であるが、本明細書におけるスマートカードへの依存は単なる例と見なされるべきである。この技術は、画像を用いる安全な個人化から恩恵を受ける、その他の装置および文書にも適用可能である。いくつかの例は、ＩＤカード、キャッシュカード、スマートカード、パスポート、バリューペーパーを含む。
【００８６】
本発明の特定の実施形態が記載および図解されてきたが、本発明は、記載および図解された通りの特定の形態および構成に限定されるべきではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【図１】
0005911803.tif 000013
【図２】
0005911803.tif 000014
【図３ａ】
0005911803.tif 000015
【図３ｂ】
0005911803.tif 000016
【図３ｃ】
0005911803.tif 000017
【図４】
0005911803.tif 000018
【図５】
0005911803.tif 000019
【図６ａ】
0005911803.tif 000020
【図６ｂ】
0005911803.tif 000021
【図７】
0005911803.tif 000022
【図８ａ】
0005911803.tif 000023
【図８ｂ】
0005911803.tif 000024
【図９ａ】
0005911803.tif 000025
【図９ｂ】
0005911803.tif 000026
【図１０】
0005911803.tif 000027
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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