(57)【要約】【課題】偽造防止機能を備えた情報表示媒体と、その情報表示媒体を認証する方法を提供する。【解決手段】情報表示媒体１は、レリーフ構造形成層及び金属薄膜層を含み、レリーフ構造形成層は、２００ｎｍ以上、且つ、５００ｎｍ以下の中心間距離で規則的に配列され、前記中心間距離の１／２倍以上、且つ、２倍以下の構造高さを有する複数の凸部又は凹部を備えた複数の第１レリーフ構造領域１０を有する。第１レリーフ構造領域１０によって、バーコード、２次元コードなどのデジタル情報を付与する機械認証用の識別パターンが表示されている。その情報表示媒体１を、撮像機構及び照明機構及び画像解析機構を有する情報処理端末によって撮像することで情報表示媒体の真贋判定を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に２以上の第１レリーフ構造領域を有するレリーフ構造形成層と、
前記レリーフ構造形成層の前記第１レリーフ構造領域の表面に沿って積層した金属薄膜層と、を備え、
前記第１レリーフ構造領域には、凸部又は凹部からなる複数の高さ変化部が配列した凹凸構造からなる第１レリーフ構造が形成され、
前記複数の高さ変化部は、２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲の中心間距離で規則的に配列されると共に、それぞれ前記中心間距離の１／２倍以上２倍以下の範囲の構造高さを有し、
前記第１レリーフ構造領域で認証用の識別パターンが表示されていることを特徴とする情報表示媒体。
【請求項２】
前記中心間距離が互いに異なる第１レリーフ構造をそれぞれ有する複数の第１レリーフ構造領域を有し、その複数の第１レリーフ構造領域は、所定の観察条件において前記第１レリーフ構造領域から射出される波長が異なる回折光によって、予め設定した特定の表示情報を表示するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の情報表示媒体。
【請求項３】
前記識別パターンは、インキ及び前記第１レリーフ構造領域の配置の双方によって形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の情報表示媒体。
【請求項４】
前記識別パターンとは別に、機械読み取り用の位置検出パターンを有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の情報表示媒体。
【請求項５】
撮像機構、照明機構、及び前記撮像機構が撮像した撮像画像を解析する画像解析機構を有する情報処理端末を用いて、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の情報表示媒体を撮像し、撮像した撮像画像を解析することで、前記識別パターン及び前記第１レリーフ構造領域から射出される回折光パターンの双方を識別して前記情報表示媒体の真贋を判定することを特徴とする情報表示媒体の認証方法。
【請求項６】
前記情報処理端末上で、
画像解析用のアプリケーションソフトウェアを起動するステップと、
前記識別パターンを撮像し、識別パターンの情報をアプリケーションソフトウェアによって読み取るステップと、
前記情報表示媒体を斜め方向から撮像するために、台形状パターンを前記情報処理端末のスクリーン上に表示するステップと、
前記台形状パターンと前記情報表示媒体とが一致したと判定すると、前記照明機構によって、前記情報表示媒体を照明するステップと、
前記情報表示媒体から射出される回折光パターンを撮像するステップと、
前記回折光パターンの情報を読み取るステップと、を備えた請求項５に記載の情報表示媒体の認証方法。
【請求項７】
前記識別パターンの情報及び前記回折光パターンの情報の少なくともいずれか一方の情報の真贋を判定する際に、別途用意された真正データとの照合を行うことを特徴とする請求項６記載の情報表示媒体の認証方法。
【請求項８】
前記真正データが前記情報処理端末とは隔離され設置されている情報処理機構によって、通信手段を介して提供されることを特徴とする請求項７に記載の情報表示媒体の認証方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偽造防止機能を備えた情報表示媒体と、その情報表示媒体を認証する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
商品や書類、製造部品などの各種物品は、バーコードや２次元コードなどの識別パターンを備えていることがある。識別パターンは、例えば、縞模様状の線の太さや配置規則に応じて、それら物品の名称や値段、製造工場など様々な情報を示すことができる。これらの識別パターンは、一般の商品の管理に留まらず、物流や顧客情報管理など様々な用途で用いられている。
通常、このような識別コードは、黒色インキで物品の表面に印刷されているか、別途印刷した識別コードをステッカーなどに加工し、物品に貼付して用いられる。識別コードは、多種多様な情報がコードに変換され表示されているため、機械読み取り可能なデジタルデータとして取り扱うことができるが、同一のコードを作製することは容易であり、偽造防止用途には適していない。
【０００３】
そして、識別コードを備えた物品に偽造防止耐性を付与する場合、別途後述するホログラムなどを貼付する必要がある。
ここで、偽造防止には、観察角度などに応じて色変化を生じる像を表示する表示体が利用される。観察角度などに応じた色変化は、例えば、回折格子や、特許文献１に記載されているホログラムなどを利用して生じさせることができる。このような色変化を伴う表示体は通常の印刷技術では再現できないことから表示体が貼付される紙幣や有価証券類などのセキュリティ媒体を含む各種物品の偽造防止に効果がある。そして、回折格子やホログラムは、ステッカーや転写箔などの貼付が容易な形態に加工することができ、また、観察角度に応じて虹色にキラキラ輝く特有の視覚効果によって、偽造防止が必要な物品に広く採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１３３９１９号公報
【特許文献２】特願２００９−５１６１５２号公報
【特許文献３】特願２００９−５３４１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような回折格子やホログラムなどの色変化を呈する偽造防止の表示体は、観察角度や照明条件に応じて表示される色や光量が劇的に変化するため、カメラや受光センサーなどの撮像機構を用いての表示情報の読み取りには適していない。
そのため、バーコードや２次元コードなどの識別パターンをホログラムや回折格子のような劇的な色変化を生じさせる構造によって形成することは、コードの読み取りと偽造防止の双方を満たす上では不十分であると言える。
【０００６】
一方で、識別コードと偽造防止媒体の双方をそれぞれ物品に付与することは、物品のデザイン性や、物品の面積、コストなどを考慮すると望ましくなく、双方の機能を併せもつ識別コードを実現することが望ましい。
本発明の目的は、偽造防止機能を有する認証用の識別パターンを備えた情報表示媒体と、その情報表示媒体を認証する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ここで、偽造防止を実現するための新規の媒体として、微細な凹凸構造による反射防止構造体が知られている。特許文献２及び特許文献３に記載されている反射防止構造体は、正面方向から観察した際には黒色または暗灰色に見え、特定の観察条件下においては、回折光を射出する機能を有している。この特有の光学効果は、通常の黒色インキや回折格子、ホログラムなどでは実現することができず偽造防止効果が高いものである。本発明は、このような微細な凹凸構造による反射防止構造体を利用した発明である。
【０００８】
すなわち、課題を解決するために、本発明の一態様である情報表示媒体は、一方の面に２以上の第１レリーフ構造領域を有するレリーフ構造形成層と、前記レリーフ構造形成層の前記第１レリーフ構造領域の表面に沿って積層した金属薄膜層と、を備え、前記第１レリーフ構造領域には、凸部又は凹部からなる複数の高さ変化部が配列した凹凸構造からなる第１レリーフ構造が形成され、前記複数の高さ変化部は、２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲の中心間距離で規則的に配列されると共に、それぞれ前記中心間距離の１／２倍以上２倍以下の範囲の構造高さを有し、前記第１レリーフ構造領域で認証用の識別パターンが表示されていることを特徴とする。
ここで、認証用の識別パターンとしては、バーコード、２次元コードなどの機械認証用の識別パターンを例示出来る。
【０００９】
本発明の一態様である情報表示媒体の認証方法は、撮像機構、照明機構、及び前記撮像機構が撮像した撮像画像を解析する画像解析機構を有する情報処理端末を用いて、本発明の一態様の情報表示媒体を撮像し、撮像した撮像画像を解析することで、前記識別パターン及び前記第１レリーフ構造領域から射出される回折光パターンの双方を識別して前記情報表示媒体の真贋を判定することを特徴とする。
ここで、情報処理端末としては、携帯電話、スマートフォン、タブレットパソコン、デジタルカメラが例示出来る。
【発明の効果】
【００１０】
２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の中心間距離で規則的に配列し、中心間距離の１／２倍以上２倍以下の構造高さを有する複数の凸部又は凹部から成る第１レリーフ構造は、後述するように第１レリーフ構造領域の略法線方向から入射してきた入射光の第１レリーフ構造領域表面からの反射を防止、または低減する所謂、反射防止機能を有している。また、第１レリーフ構造領域に斜方向から入射してきた光に対しては、回折光を射出する機能を有している。そのため、第１レリーフ構造領域に形成されている識別パターンは情報表示媒体を略法線方向から観察した際には、黒色または暗灰色に知覚され、入射光が斜方向から差し込むような観察条件下においては、黒色または暗灰色の部分が回折光によって明るく輝いて見える。
【００１１】
通常、バーコードや２次元コードなどの機械認証用の識別パターンは黒色インキによって物品の表面に印刷されているか、もしくは、識別パターンを印刷したステッカーなどを物品の表面に貼付し用いられている。
通常の印刷によって形成された識別パターンはそのコードをバーコードリーダーなどのコード読み取り機能を備えた情報処理装置（コードリーダー）によって読み取ることで例えば商品の値段や名称、製造工場などの各種情報を特定することができるが、同様の識別パターンはスキャナーやプリンタを活用することで容易に再現することができてしまう。そのため、各種物品に偽造防止効果を付与したい場合、別途、ホログラムラベルなどを貼付する必要がある。
【００１２】
これに対し本発明の情報表示媒体によれば、情報表示媒体の識別パターンは、微細な凸部又は凹部から成る第１レリーフ構造の第１レリーフ構造領域によって形成されており、情報表示媒体をコードリーダーで読み取った際には識別パターンのコードに基づいて各種情報を得ることができる。さらに、この識別パターンは斜方向から光が入射した際には、回折光を射出する効果を有しており、それは通常の黒色インキでは実現できない効果である。そのため、別途ホログラムラベルなどを貼付する必要がなく、偽造防止機能を付与することが可能となる。
【００１３】
また、本発明の情報表示媒体の認証方法によれば、携帯電話、スマートフォン、タブレットパソコン、デジタルカメラなどの、撮像機構及び照明機構及び画像解析機構を有する情報処理端末によって、識別パターン及び第１レリーフ構造領域から射出される回折光パターンの双方を読み取ることで情報表示媒体の真偽を判定することができる。
情報処理端末の撮像機構及び画像解析機構を用いることで識別パターンのコードを読み取ることができる。また、特定の角度から情報処理端末に備えられた照明機構で情報表示媒体を照明することで、射出される回折光によって回折光パターンを撮像することができる。回折光パターンを解析することで情報表示媒体の真贋を機械を用いて判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一態様に係る情報表示媒体を概略的に示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図１及び図２に示す情報表示媒体の第１レリーフ構造領域に採用可能な凹凸構造の一例を示す斜視図である。
【図４】図３の凹凸構造の平面図ある。
【図５】大きな格子定数を有している回折格子が＋１次回折光を射出する様子を概略的に示す図である。
【図６】小さな格子定数を有している回折格子が＋１次回折光を射出する様子を概略的に示す図である。
【図７】第２レリーフ構造領域に採用可能な光散乱構造の一例を示す斜視図である。
【図８】情報表示媒体から射出される回折光により、回折光パターンが表示されている様子を示す説明図である。
【図９】中心間距離が異なる凸部をそれぞれ有する複数の第１レリーフ構造領域によって、ストライブ状に色分けされた回折光パターンを表示する情報表示媒体の様子を示す概念図である。
【図１０】位置検出パターンを備えた情報表示媒体の一例を示す概念図である。
【図１１】情報処理端末のモニター上に台形状パターンを表示した様子の一例を示す概念図である。
【図１２】情報表示媒体を情報処理端末で撮像した様子を示す概念図である。
【図１３】傾斜させた情報表示媒体を情報処理端末で撮像した様子を示す概念図である。
【図１４】傾斜させた情報表示媒体に照明機構から照明を当て回折光パターンを撮像する様子を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、全ての図面を通じて、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
（情報表示媒体の構成について）
図１は、本発明の一態様に係る情報表示媒体１を概略的に示す平面図である。図２は、図１の情報表示媒体のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。なお、図１及び図２において、Ｘ１方向及びＹ１方向は、情報表示媒体１の表示面に平行であり且つ互いに交差する方向である。また、Ｚ１方向は、Ｘ１方向及びＹ１方向に対して垂直な方向である。ここでは、一例として、Ｘ１方向とＹ１方向とは、互いに直交しているとする。
【００１６】
本実施形態の情報表示媒体１は、微小凹凸構造からなる第１レリーフ構造が形成された複数の第１レリーフ構造領域１０の配置パターンによって形成されたバーコード、２次元コードなどの識別パターンを有する。
情報表示媒体１において、識別パターンの構成要素の各周囲の部分は平坦面１２となっている。その平坦面１２に対し、第１レリーフ構造領域１０とは異なる構造を有する第２レリーフ構造領域を配置しても良い。情報表示媒体１に適宜示される識別パターン以外の文字、数字、絵柄などの各種情報は、第１レリーフ構造領域１０に構成されていてもよいし、第２レリーフ構造領域（不図示）に構成されていてもよい。また、平坦面１２に対しインキなどで構成されている印刷領域であってもよい。符号１４は印刷領域を示している。
【００１７】
この情報表示媒体１は、図２に示すように、レリーフ構造形成層２０と、光反射層として機能する金属薄膜層２３との積層体を含んでいる。ここでは、レリーフ構造形成層２０側を前面側（図２では上側）とし、金属薄膜層２３側を背面側としている。レリーフ構造形成層２０側を背面側とし、金属薄膜層２３側を前面側としてもよい。
レリーフ構造形成層２０は、光透過性を有している。レリーフ構造形成層２０は、光透過性の透明な材料からなる。レリーフ構造形成層２０は、光透過性基材２１と光透過性樹脂層２２とを含んでいる。光透過性基材２１と光透過性樹脂層２２とは、積層体を形成している。レリーフ構造形成層２０は、単層構造を有していてもよい。或いは、レリーフ構造形成層２０は、３層以上の多層構造を有していてもよい。
【００１８】
光透過性基材２１は、それ自体を単独で取り扱うことが可能なフィルム又はシートである。光透過性基材２１の材料としては、例えば、ポリカーボネート及びポリエステルなどの光透過性を有する樹脂を使用することができる。光透過性基材２１は、省略することができる。
光透過性樹脂層２２は、光透過性基材２１上に形成された層である。光透過性樹脂層２２の金属薄膜層２３側の面には、第１レリーフ構造領域１０が形成されている。同一面上に、適宜第２レリーフ構造領域が形成されていても良い。第１レリーフ構造領域１０及び第２レリーフ構造領域に形成するレリーフ構造については、後で詳しく説明する。光透過性樹脂層２２は、例えば、光透過性基材２１上に樹脂を塗布し、この塗膜にスタンパを押し当てながらこれを硬化させることにより得られる。樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂を使用することができる。
【００１９】
金属薄膜層２３は、光透過性樹脂層２２の第１レリーフ構造領域１０が設けられた主面に沿って積層するようにして形成されて当該第１レリーフ構造領域１０を被覆している。金属薄膜層２３は、光透過性樹脂層２２の第１レリーフ構造領域１０が設けられた主面の一部のみを被覆していてもよく、その主面の全体を被覆していてもよい。金属薄膜層２３としては、例えば、アルミニウム、銀、金、及びそれらの合金などの金属材料を使用することができる。
金属薄膜層２３は、例えば、真空蒸着法及びスパッタリング法などの気相堆積法により形成することができる。光透過性樹脂層２２の一方の主面の全体、又は、部分的に被覆した金属薄膜層２３は、例えば、気相堆積法により薄膜を形成し、その一部を薬品などに溶解させること、又は、この薄膜と光透過性樹脂層２２との密着力よりも強い接着力を示す接着材料によって、上記薄膜の一部を剥離することによって得られる。光透過性樹脂層２２の一方の主面を部分的に被覆した金属薄膜層２３は、マスクを用いた気相堆積法によって形成することも可能である。
【００２０】
この情報表示媒体１は、接着層、粘着層及び樹脂層などの他の層を更に含むことができる。接着層又は粘着層は、例えば、金属薄膜層２３を被覆するように設ける。
通常、金属薄膜層２３の表面の形状は、レリーフ構造形成層２０と金属薄膜層２３との界面の形状とほぼ等しい。接着層又は粘着層を設けると、金属薄膜層２３の表面が露出するのを防止できる。それ故、偽造を目的とした第１レリーフ構造領域１０や第２レリーフ構造領域１３の複製を困難とすることができる。
レリーフ構造形成層２０側を背面側とし、金属薄膜層２３側を前面側とする場合、接着層又は粘着層は、例えばレリーフ構造形成層２０上に形成する。金属薄膜層２３のレリーフ構造形成層２０とは反対側の主面を反射面として利用する場合、金属薄膜層２３の背面側には、レリーフ構造形成層２０に加えて又はレリーフ構造形成層２０の代わりに遮光層を設置してもよい。
【００２１】
樹脂層は、例えば、レリーフ構造形成層２０と金属薄膜層２３との積層体に対して前面側に設ける。例えば、レリーフ構造形成層２０側を背面側とし、金属薄膜層２３側を前面側とする場合、金属薄膜層２３を樹脂層によって被覆すると、金属薄膜層２３の損傷を抑制できるのに加え、偽造を目的とした第１レリーフ構造領域及び第２レリーフ構造領域の複製を困難とすることができる。樹脂層は、例えば、使用時に情報表示媒体１の表面にキズが付いてしまうのを防ぐことを目的としたハードコート層、汚れの付着を抑制する防汚層、基材表面での光の反射を防止する反射防止層、帯電防止層などである。
【００２２】
（第１レリーフ構造領域）
次に、第１レリーフ構造領域に形成される第１レリーフ構造について説明する。
情報表示媒体は、バーコード、２次元コードなどの機械読み取りに適した識別パターンを構成するため、それぞれ個別の第１レリーフ構造を備えた複数の第１レリーフ構造領域を有する。第１レリーフ構造領域の典型的な外周輪郭形状は長方形、正方形などの矩形である。また、第１レリーフ構造領域の外周輪郭形は識別パターンに合わせ円、楕円、三角形など任意の形状をとることができる。識別パターンを構成する単位形状に応じて各第１レリーフ構造領域の輪郭を設定し、複数の第１レリーフ構造領域の配置を特定すればよい。
【００２３】
第１レリーフ構造領域には、複数の凸部または凹部から成る第１レリーフ構造が形成されている。即ち、金属薄膜層２３の観察者側の面には、複数の凸部又は凹部が設けられている。ここでは、図３に示すように、複数の第１レリーフ構造領域１０の各々は、第１レリーフ構造を形成する複数の凸部３０を含んでいることとする。なお、以下の説明では、高さ変形部として凸部を例示して説明する。但し、凸部について以下に説明する事項は、凸部について述べる「高さ」及び「凸部列」を、凹部については「深さ」及び「凹部列」と読み替えるべきこと以外は、高さ変形部としての凹部についても同様である。
【００２４】
図３は、図１及び図２に示す情報表示媒体１に採用可能な第１レリーフ構造領域１０の一例を示す斜視図である。図４は、図３に示す第１レリーフ構造領域１０の平面図である。なお、図３には、レリーフ構造形成層２０側から見た第１レリーフ構造領域１０を描いている。図３乃至図４に示されている点線が複数の凸部３０から成る凸部列の位置を示す仮想の線である。すなわち、図３乃至図４に示した第１レリーフ構造の凸部列の伸長方向は、第１レリーフ構造領域１０内において、Ｘ１軸及びＹ１軸の方向と一致して２次元方向に配列している。
【００２５】
本実施形態の第１レリーフ構造領域１０には、例えば、図３及び図４に示す複数の凸部３０を有する第１レリーフ構造が形成されている。すなわち、第１レリーフ構造は、２００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の中心間距離ＰＩで規則的に配列した複数の凸部３０を含んでいる。凸部３０は、図３及び図４に示した方位以外の方位に伸長する凸部列を形成していてもよい。
各凸部３０は、先端部側に向かうほど横断面積が大きくなるテーパ形状を有している。テーパ形状は、例えば、半紡錘形状、円錐及び角錐などの錐体形状、又は切頭円錐及び切頭角錐などの切頭錐体形状である。凸部３０の側面は、傾斜面のみで構成されていてもよく、階段状であってもよい。テーパ形状は、後で説明するように、第１レリーフ構造領域に入射する光の反射率を小さくするのに役立つ。なお、スタンパを利用してレリーフ構造形成層２０を転写成形する場合、テーパ形状は、硬化したレリーフ構造形成層２０のスタンパからの取り外しを容易にし、生産性の向上に寄与する。凸部３０の一部は、テーパ形状を有していなくてもよい。
【００２６】
先に説明した通り、凸部３０は規則的に配列している。従って、第１レリーフ構造領域は、回折格子として機能し回折光を射出し得る。具体的には、図３及び図４に示す第１レリーフ構造は、凸部列の配置方位に対応して溝を点線で示したように配置してなる回折格子とほぼ同様に機能する構造となる。
但し、第１レリーフ構造領域が射出する視感度の高い回折光は、特殊な条件のもとでしか観察することができない。これについて、以下に説明する。
上記の通り、第１レリーフ構造領域は、回折格子として機能する。回折格子を照明すると、回折格子は、入射光である照明光の進行方向に対して特定の方向に強い回折光を射出する。
【００２７】
ここで、ｍ次回折光（ｍ＝０、±１、±２、・・・）の射出角βは、回折格子の溝の長さ方向に垂直な面内で光が進行する場合、下記等式（１）から算出することができる。
ｄ＝ｍλ／（ｓｉｎα−ｓｉｎβ）  ・・・（１）
式（１）において、ｄは回折格子の格子定数を表し、ｍは回折次数を表し、λは入射光及び回折光の波長を表している。また、αは、０次回折光、即ち、透過光又は正反射光の射出角を表している。換言すれば、αの絶対値は照明光の入射角と等しく、反射型回折格子の場合には、照明光の入射方向と正反射光の射出方向とは、回折格子が設けられた界面の法線に関して対称である。
【００２８】
なお、回折格子が反射型である場合、角度αは、０°以上であり且つ９０°未満である。また、回折格子が設けられた界面に対して斜め方向から照明光を照射し、法線方向の角度、即ち０°を境界値とする２つの角度範囲を考えると、角度βは、回折光の射出方向と正反射光の射出方向とが同じ角度範囲内にあるときには正の値であり、回折光の射出方向と照明光の入射方向とが同じ角度範囲内にあるときには負の値である。以下、正反射光の射出方向を含む角度範囲を「正の角度範囲」と呼び、照明光の入射方向を含む角度範囲を「負の角度範囲」と呼ぶ。
【００２９】
法線方向から回折格子を観察する場合、表示に寄与する回折光は射出角βが０°の回折光のみである。従って、この場合、格子定数ｄが波長λと比較してより大きければ、上記等式（１）に示す関係を満足する波長λ及び入射角αが存在する。即ち、この場合、観察者は、上記等式（１）に示す関係を満足する波長λを有する回折光を観察することができる。
これに対し、格子定数ｄが波長λと比較してより小さい場合、上記等式（１）に示す関係を満足する入射角αは存在しない。従って、この場合、観察者は、回折光を観察することができない。
【００３０】
この説明から明らかなように、凸部３０の中心間距離ＰＩが小さな配列構造を有する第１レリーフ構造領域１０は、通常の回折格子とは異なり、法線方向に回折光を射出しない。或いは、そのような第１レリーフ構造領域１０が法線方向に射出する回折光は視感度の低いもののみである。つまり、観察者には黒色乃至暗灰色の無彩色が観測されることになる。
これについて、図面を参照しながら更に詳細に説明する。図５は、一般的な回折格子が１次回折光を射出する様子を概略的に示す図である。図６は、本実施形態に対応する、格子定数が小さな回折格子が１次回折光を射出する様子を概略的に示す図である。
【００３１】
図５及び図６において、ＩＦは回折格子ＧＲが形成された界面を示し、ＮＬは界面ＩＦの法線を示している。また、ＩＬは複数の波長の光から構成される白色照明光を示し、ＲＬは正反射光又は０次回折光を示している。ＤＬｒ、ＤＬｇ及びＤＬｂは、それぞれ、白色照明光ＩＬが分光してなる赤、緑及び青色に相当する波長の１次回折光を示している。
図５に示す界面ＩＦには、格子定数が可視光の最短波長、例えば４００ｎｍよりも大きな回折格子ＧＲが設けられている。他方、図６に示す界面ＩＦには、格子定数が可視光の最短波長よりも小さな回折格子ＧＲが設けられている。
【００３２】
式（１）から明らかなように、回折格子の格子定数ｄが可視光の最短波長と比較してより大きい場合、例えば４００ｎｍよりも大きい場合、界面ＩＦに対して斜め方向から照明光ＩＬを照射すると、回折格子は、図５に示すように正の角度範囲内の射出角βｒ、βｇ及びβｂで１次回折光ＤＬｒ、ＤＬｇ及びＤＬｂをそれぞれ射出する。なお、図示していないが、この回折格子は、他の波長の光についても同様に１次回折光を射出する。
これに対し、回折格子の格子定数ｄが可視光の最短波長の１／２より大きく、且つ、可視光の最短波長未満である場合、界面ＩＦに対して斜め方向から照明光ＩＬを照射すると、図６に示すように、回折格子は、１次回折光ＤＬｒ、ＤＬｇ及びＤＬｂをそれぞれ負の角度範囲内の射出角βｒ、βｇ及びβｂで射出する。例えば、角度αが５０°であり、格子定数ｄが３３０ｎｍである場合を考えると、回折格子は、白色照明光ＩＬのうち波長λが５４０ｎｍ（緑）の光を回折させ、１次回折光ＤＬｇを約−６０°の射出角βｇで射出する。
【００３３】
この説明から明らかなように、第１レリーフ構造領域１０は、正の角度範囲内に回折光を射出せずに、負の角度範囲内にのみ回折光を射出する。或いは、第１レリーフ構造領域１０は、正の角度範囲内に視感度が低い回折光のみを射出し、負の角度範囲内に視感度が高い回折光を射出する。即ち、第１レリーフ構造領域１０は、通常の回折格子とは異なり、視感度が高い回折光を負の角度範囲内にのみ射出する。
一般に、物品を観察する場合、特には光反射能及び光散乱能が小さな光吸収性の物品を観察する場合、正反射光を知覚できるように物品と光源とを観察者の目に対して相対的に位置合わせする。そのため、図５を参照しながら説明した構成をレリーフ構造として採用すると、そのこと自体を観察者が知らないとしても、観察者は比較的高い確率で回折光を知覚する。このレリーフ構造によって識別パターンを形成した場合、観察角度や照明条件に左右されやすい回折光によって、識別パターンを読み取る際に誤読を生じさせるおそれがある。
【００３４】
これに対し、図６を参照しながら説明した構成を第１レリーフ構造領域の各々に採用すると、そのことを知らない観察者は、多くの場合、回折光を知覚できない。それゆえ、この情報表示媒体１は、第１レリーフ構造領域１０が回折光を射出し得ることを悟られ難い。第１レリーフ構造領域１０の配置によって識別パターンを形成した場合、回折光は法線方向に射出されないため、識別パターンを読み取る際に悪影響を生じさせない。
また、先に説明した通り、凸部３０は典型的にはテーパ形状を有している。このような構造を採用した場合、中心間距離ＰＩが十分に短ければ、凸部３０は、Ｚ１方向に連続的に変化した屈折率を有していると見なすことができる。そのため、どの角度から観察しても、第１レリーフ構造領域１０の正反射光についての反射率は小さい。
【００３５】
そして、上記の通り、第１レリーフ構造領域１０は、情報表示媒体の正面（法線方向）に回折光を実質的に射出しない。
従って、例えば、情報表示媒体のうち第１レリーフ構造領域１０に対応した部分は、その法線方向から観察した場合に、例えば黒色もしくは暗灰色を表示する。なお、「黒色」は、例えば、情報表示媒体のうち第１レリーフ構造領域１０に対応した部分に法線方向から光を照射し、正反射光の強度を測定したときに、波長が４００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内にある全ての可視光成分について反射率が１０％以下であることを意味する。また、ここで、「暗灰色」は、例えば、情報表示媒体のうち第１レリーフ構造領域１０に対応した部分に法線方向から光を照射し、正反射光の強度を測定したときに、波長が可視光の波長である４００ｎｍ乃至７００ｎｍの範囲内にある全ての光成分について反射率が約２５％以下であることを意味する。このように、第１レリーフ構造領域は、正面から観察した場合に、例えば黒色もしくは暗灰色を表示する。
【００３６】
以上説明したように第１レリーフ構造領域１０は、正面から観察した場合に、例えば黒色もしくは暗灰色を表示する。そして、第１レリーフ構造領域１０は、観察角度が負の角度範囲内にある場合に、回折に由来した有彩色を表示する。
第１レリーフ構造を構成する複数の凸部３０の中心間距離ＰＩは５００ｎｍ以下であり、可視光の最短波長以下、例えば４００ｎｍ以下であると望ましい。さらに、可視光の最短波長の１／２以上、すなわち２００ｎｍ以上且つ４００ｎｍ以下とすることで１次回折光を射出する機能を有し、且つ、黒色または暗灰色印刷層の如く見える構造が得られる。中心間距離ＰＩを２００ｎｍ未満に設定した場合には、黒色または暗灰色印刷層の如く見える構造が得られるが、可視光の波長範囲で１次回折光を射出する機能は得られなくなる。
【００３７】
一般的には、中心間距離ＰＩが小さくなるのに伴って明度及び彩度が低下し、より黒い表示が可能となり、中心間距離ＰＩが大きくなるのに伴ってやや輝度が上昇し、暗灰色に知覚されるような構造となる。
また、凸部３０の構造高さＨＥが大きいほうがより黒い表示が可能となり、構造高さＨＥが小さくなるのに伴って輝度が上昇し、暗灰色に知覚されるようになる。典型的には凸部３０の構造高さＨＥは中心間距離の１／２以上とすることが望ましい。具体的には、例えば中心間距離ＰＩが４００ｎｍであった場合、構造高さＨＥを２００ｎｍ以上とすることで暗灰色の表示が可能となり、さらに、中心間距離ＰＩよりも大きい４００ｎｍ以上の構造高さとすることでより黒い表示が可能となる。中心間距離ＰＩと比較してはるかに高い構造にすると十分な黒さが得られる。
【００３８】
しかし、構造高さを例えば、中心間距離の２倍より大きな値とすると、スタンパからの転写成形時に、成形不良が発生したり、スタンパとレリーフ構造形成層が固着するなど製造における不具合が発生しやすい。
なお、凸部の構造高さについては、個々の凸部ごとに異なる値をとっていても良いし、均一な高さで形成されていても良いが、均一な高さで形成されているほうが、観察した際に凸部の高さの不均一性に伴う黒さのわずかな変動によるむらなどが発生しにくくなり望ましい。
【００３９】
（識別パターンについて）
機械認証に使用される識別パターンは、例えば、バーコードや２次元コードである。バーコードは、幅が異なる複数種類のバーパターンと、幅が異なる複数種類のスペースパターンの組み合わせによって構成される。また、バーパターンの左右には、マージンとなるスペースや、データのスタート、エンドを示すガードバーが配置され、さらに中心にはセンターバーと呼ばれる規定のバーパターンが配置される。バーパターンとスペースパターンの幅や配列を二値のデジタルデータに置換することでバーコードのパターン情報を機械認証に用いている。
【００４０】
二値のデジタルデータに置換されたバーコードのパターンの情報は、別途用意されたデータと照合され、各種物品の名称や価格、製造工場など様々な情報として取り扱われる。
バーパターンの典型的な色は黒色である。また、スペースパターンの典型的な色は白色や、または黒色以外の色である。スペースパターンは黒色との色度差が大きい方がより安定してコードを読み取ることが可能となる。
２次元コードなど、他の識別パターンについても同様に、黒色及び他の色の組み合わせによって機械認証可能な情報を表示している。２次元コードでは、バーコードのバーとスペースの配列が１次元方向であるのに対し、２次元方向にコードを配置することでより多くの情報を保持できるようにしている。
【００４１】
第１レリーフ構造領域の配置で形成される、バーコード、２次元コードなどの機械認証用の識別パターンは、以下に示す二つの機能を併せ持っている。ここで、機械認証用の識別パターンは、複数の第１リレーフ構造領域の配置及びインキによる印字のうち少なくとも複数の第１リレーフ構造領域の配置によって構成されている。図１の例は、複数の第１レリーフ構造領域１０にそれぞれ形成された個別の第１レリーフ構造の組合せによって、バーコードを形成したものである。即ち、バーの最小構成要素毎に第１レリーフ構造領域１０が設定されて各バー等を表示している。
【００４２】
第１レリーフ構造領域１０の周囲の部分は、構造が形成されていない平坦領域１２である。また、平坦領域１２に、第１レリーフ構造とは異なるレリーフ構造が形成された第２レリーフ構造領域を配置してもよい。また、平坦領域１２に、インキから成る印刷領域があってもよい。
レリーフ構造形成層２０は典型的には光透過性を有しているため、レリーフ構造形成層２０に隣接して金属薄膜層２３が形成されている場合、レリーフ構造形成層２０を介して金属薄膜層２３の色が知覚される。金属薄膜層２３は典型的には金、銀、アルミ、銅などの金属であり、その色は光沢のある金色、銀色、白色などである。
また、レリーフ構造形成層が光透過性を有し、且つ、金属薄膜層が形成されていない領域は光透過性を有し、情報表示媒体を透過して裏面を観察することができる。このような構成の情報表示媒体を各種物品に貼付した場合、その物品の表面の色が見える。この場合、物品の表面の色は黒色もしくは黒色に類似する色度、明度の色は避ける必要がある。
【００４３】
不図示の第２レリーフ構造領域に形成する構造は、例えば、光散乱性を有する光散乱構造である。光散乱構造４０を採用すると、その領域は白色に視認される。光散乱構造４０は、図７の斜視図に示したように大きさや形、構造の高さが異なる凹凸形状が不規則に複数配置されたものが典型的である。光散乱構造に入射した光は、四方八方に乱反射し、観察した際には白色または白濁色に見える。光散乱構造は、通常、幅３μｍ以上、高さが１μｍ以上のものが多く、第１レリーフ構造領域１０に構成される複数の凸部３０と比較して大きい構造体である。また、光散乱構造の大きさや配置間隔、形状は不揃いである。そのため、光散乱構造は光を散乱する効果が得られる。光散乱構造として、ある程度方向性を有する凹凸構造を採用すると、所望の方向にのみ強く散乱光を射出する指向性のある光散乱性を実現することもできる。
【００４４】
また、不図示の第２レリーフ構造領域に回折格子構造を採用すると、その領域は虹色に輝くか、照明条件によってはまったく光らない表示となる。第２レリーフ構造領域には、それ以外にも黒色または黒色に類似する色度、明度の色を呈さない各種構造を採用することができる。また、さらに、第１レリーフ構造領域１０の周辺の部分を印刷インキによって着色した印刷領域（不図示）とすることも可能である。
第１レリーフ構造領域１０の配置による識別パターンを有する情報表示媒体１を、表示面の法線方向から観察した場合、第１レリーフ構造領域１０が黒色もしくは暗灰色の表示を成すことから、一般的な黒色インキで構成された識別パターンと同様にバーとスペースの幅や配置規則に応じて特定の二値デジタルデータとして情報を機械読み取りすることができる。
さらに情報表示媒体１の第１レリーフ構造領域１０は、観察角度が負の角度範囲内にある場合に、回折に由来した有彩色を表示する。通常、バーコードなどの識別パターンを機械読み取りする場合、コードリーダーを識別パターンの略法線方向から配置するため、機械読み取りの際には回折に由来した有彩色は検出されず、黒色もしくは暗灰色のコードからなる識別パターンとして認識される。
【００４５】
通常の識別パターンは黒色インキによって構成されているため、観察角度や照明条件に依存して色変化することはないが、本発明の情報表示媒体１は、機械読み取り可能な識別パターンとして機能すると同時に、観察角度に応じて顕著な色変化を呈するため、偽造防止機能を併せ持っている。
各種物品に、物品の情報を付与するための識別パターンを備え、且つ、偽造防止耐性を付与したい場合、別途、偽造防止用のホログラムなどを貼付する必要があったが、本実施形態の情報表示媒体を用いることで、識別パターンと偽造防止の双方の要求を満足することができる。
【００４６】
図８は、本実施形態の情報表示媒体１を傾斜させて観察した際の様子を示す概念図である。図８に示す観察角度は負の角度範囲内にあり、回折に由来した有彩色を知覚可能な条件下にある。図８に示したとおり、情報表示媒体１の複数の第１レリーフ構造領域１０によって構成される識別パターンは回折光によって明るく光り輝く。この回折光パターンは、第１レリーフ構造領域１０によって構成される識別パターンの領域に相当し、他の平坦領域１２または第２レリーフ構造領域（不図示）、或いは印刷領域（不図示）は回折光を射出しない。
【００４７】
第１レリーフ構造領域によって表示される回折に由来した有彩色を利用して、文字、数字、絵柄、ドットパターンなどの特定の表示情報を表示することも可能である。図９は、第１レリーフ構造領域１０及び第１レリーフ構造領域１１によって識別パターンを構成した例であり、第１レリーフ構造領域１０及び第１レリーフ構造領域１１はそれぞれ異なる中心間距離ＰＩを有する凸部３０によって第１レリーフ構造が構成されている。第１レリーフ構造領域１０及び第１レリーフ構造領域１１はストライプ状に互い違いに配置されている。第１レリーフ構造領域１０及び第１レリーフ構造領域１１はそれぞれ異なる中心間距離ＰＩの凸部３０によって構成されているため、観察角度が負の角度範囲内にある場合に、定点で観察した際、それぞれ異なる波長の回折光が到達し、異なる色を表示することができる。図９中、符号１４は印刷領域を示す。
【００４８】
図９においては、第１レリーフ構造領域１０及び第１レリーフ構造領域１１によってストライプ状の絵柄を表示する例を示したが、より多種の中心間距離を有する凸部から成るレリーフ構造を備えた第１レリーフ構造領域を複数配置することで、より複雑で多色から成る文字、数字、絵柄、ドットパターンなどを表示することも可能である。第１レリーフ構造領域に採用される構造はいずれも反射防止効果を有することから法線方向から観察する際にはいずれも黒色もしくは暗灰色に知覚される。一方で、定点に対して各第１レリーフ構造領域から射出される回折光の波長は異なるため、単純な黒色によって構成されている識別パターンから、まったく異なる文字、数字、絵柄、ドットパターンなどの情報が表示されることになり、より高い偽造防止効果を実現することができる。
【００４９】
識別パターンは、第１レリーフ構造のみでなく、その一部分をインキで加工しても良い。第１レリーフ構造によって表示される黒色もしくは暗灰色と色度、明度が略同一になるようにインキを選択し、識別パターンの一部分を印刷によって加工する。その場合、情報表示媒体を法線方向から機械読み取りする場合には、双方とも黒色もしくは暗灰色に呈色しており、観察角度が負の角度範囲内にある場合には第１レリーフ構造領域のみが回折光を射出する。識別パターンが回折光射出を行う第１レリーフ構造領域と回折光射出を行わないインキによる領域を併せ持つことによって、より高い偽造防止効果を発揮することができ、また、文字、数字、絵柄、ドットパターンなどの情報を表示することも可能である。
【００５０】
情報表示媒体には、物品の名称などを読み取るための識別パターンとは別に、機械読み取り用の位置検出パターンをさらに備えてもよい。位置検出パターンは識別パターンのコードを読み取る際に悪影響を及ぼさないように識別パターンとは独立して配置される。位置検出パターンを別途備えることで、コードリーダーによって識別パターンを読み取った際に、コードリーダーと情報表示媒体の位置関係に起因する読み取り像の歪みによって誤読をすることを防止することができる。また、後述する第１レリーフ構造領域からの回折光を読み取る際のコードリーダーと情報表示媒体の位置関係を判断するのに役立つ。
図１０は情報表示媒体１に識別パターンとは別に、識別パターンの位置を検出するための位置検出パターン５０を付与した例である。位置検出パターン５０の位置や形状の歪みを検出することで、より正確に識別パターンを読み取ることが可能となる。
【００５１】
（情報表示媒体の認証方法について）
本実施形態の情報表示媒体は、携帯電話、スマートフォン、タブレットパソコン、デジタルカメラなどの、撮像機構及び照明機構及び画像解析機構を有する情報処理端末をコードリーダーとして用いることによって、好適に識別パターンのコード情報及び第１レリーフ構造領域から射出される回折光による回折光パターンの双方を読み取ることができる。
情報処理端末は一般的に、カメラや受光センサーなどの撮像機構を備え、また、撮像した画像を表示するためのモニターを備えている。また、携帯電話やスマートフォンなどの情報処理端末はアプリケーションソフトウェアを導入することによって、撮像した画像を解析することができる。すなわち、情報処理端末の撮像機構によってモニターを援用しながら識別パターンを撮像し、得られた画像をアプリケーションソフトウェアによって解析することで識別パターンのコードを読み取ることができる。
【００５２】
また、観察角度が負の角度範囲内にある場合に観察される、回折に由来した有彩色をも撮像することができる。情報表示媒体と情報処理端末、さらに、光源などの照明条件を適宜決定することで、情報表示媒体からの回折光パターンを撮像することができる。また、情報処理端末に備えられた照明機構で情報表示媒体を照明しながら、回折光パターンを撮像することも可能である。回折光パターンの表示色や形状、光量などをアプリケーションソフトウェアによって解析することで情報表示媒体の真贋を判定することができる。
【００５３】
情報処理端末を用いて、情報表示媒体の真贋を判定する一連の手続きの一実施例について次に説明する。
まず第１のステップとして、画像解析用のアプリケーションソフトウェアを起動する。
次いで、情報処理端末のモニターに情報表示媒体の識別パターンが表示された場合、利用者が撮影ボタンを押すなどして識別パターンを含む画像を記録する。または、アプリケーションソフトウェアは識別パターンを自動認識する機能を備え、情報処理端末のモニターに識別パターンが表示された際に自動でコード情報を読み取る。自動でコード情報を読み取るようにすると利用者が冗長な操作をする必要がなく、より望ましい。
【００５４】
アプリケーションソフトウェアによって識別パターンが認識された場合、必要に応じて識別パターンのコードに対応する物品の情報表示などを行う。また、識別パターンのコード情報が真性なものであるか、アプリケーションソフトウェアに対応しているかの判断を行う。
識別パターンが対象のものであることが確認された場合、次のステップとして、情報処理端末６０のモニター６１上に図１１に示すような台形状パターン６２を表示する。台形状パターン６２は、情報表示媒体の識別パターンを、情報表示媒体を傾けて撮像することを誘うための基準として作用する。
【００５５】
なお、台形状パターンは、図１１においては、枠線状の形状を示したが、情報表示媒体と情報処理端末の位置関係を決定するための基準となればよく、四隅のみに線や点が示されているもの、台形状に輝度が暗く（もしくは明るく）なっているもの、台形状に斜線が示されているもの、など適宜選択することができる。
図１２には、情報表示媒体１と情報処理端末６０の位置関係を示す一例を示す。図１２の例では、Ｚ１軸方向に設置された情報処理端末６０に対し、略並行の位置関係で情報表示媒体１が配置されている。この場合、情報処理端末６０のモニター６１上に表示される情報表示媒体１の識別パターンの表示像６４の外形状は台形状パターン６２と合致していない。
【００５６】
図１３には、さらに情報表示媒体１と情報処理端末６０の位置関係を示す別の一例を示す。図１３においては、情報表示媒体１が図１２と比較して情報処理端末６０に対してより傾斜しており、情報表示媒体１のモニター６１上に表示された表示像６４の外形状が台形状パターン６２と合致している。
なお、図１２、図１３において、情報処理端末６０の撮像機構は情報処理端末６０の裏面に位置するため、図示していない。
図１３のような位置関係に至ったと判定したら、以下に示す次のステップに進む。
【００５７】
図１４のように、モニター６１上に表示された情報表示媒体１の識別パターンの表示像６４の外形状が台形状パターン６２と合致している状態で、情報処理端末６０の照明機構６３によって情報表示媒体１を照明する。照明された情報表示媒体１は、第１レリーフ構造領域１０から回折光を射出する。この射出された回折光パターンを撮像し、アプリケーションソフトウェアによってその色度や光量、パターンの形状などを適宜解析することで、情報表示媒体１の真正性を判断することができる。インキのみで構成される従来の識別パターンや偽造品では、同一の条件下で識別パターンを撮像しても、回折光が射出されることはないため、真正品ではないと判断できる。照明機構６３によって、情報表示媒体１を照明することで、確実に情報表示媒体１からの回折光を情報処理端末６０の撮像素子で捉えることが可能となる。
【００５８】
ここで、情報処理端末に応じて撮像機構及び照明機構の位置関係が異なるため、照明機構で情報表示媒体を照射した際の回折光が撮像機構に到達するように、第１レリーフ構造の中心間距離や構造（凸部列）の方位が決定される。
異なる中心間距離から成る複数の第１レリーフ構造領域によって、回折光パターンで文字、数字、絵柄、ドットパターンなどの情報を表示可能な構成にした場合、回折光パターンの情報をより詳細に解析することで、より高度な真贋判定を行うことも可能である。
識別パターンの情報、及び、回折光パターンの情報の少なくともいずれか一方の情報の真正性を判定する際には、別途用意された真正データとの照合を行うと良い。真正データとしてはコードの情報に留まらず、パターンの形状や色度、明度などの情報を用いることが有効である。また、パターンの複数箇所にあらかじめ定めたチェックポイントを設けておき、それら全ての情報から計算式などによって真正データと照合するための解を導出し、真正性を判断しても良い。
【００５９】
真正データは、情報処理端末とは隔離され設置されている別の情報処理機構によって保持すると良い。別の情報処理機構へは有線接続、無線接続、情報記録媒体での移動などの手段によって情報処理端末とのデータの授受ができる。真正データを、情報処理端末とは隔離され設置されている別の情報処理機構に保存することで、真正データの改竄や漏洩などの障害を回避し、より高い偽造防止耐性と真贋判定の正確性を実現することができる。真正データは適宜変更することもでき、情報表示媒体の真正性や有効期限等を変更、制御することも可能である。さらに、アプリケーションソフトウェアについても、情報処理端末とは別の情報処理機構に備えていても良い。
【００６０】
（本実施形態の効果）
（１）レリーフ構造形成層及び金属薄膜層を含み、レリーフ構造形成層は、２００ｎｍ以上、且つ、５００ｎｍ以下の中心間距離で規則的に配列され、中心間距離の１／２倍以上、且つ、２倍以下の構造高さを有する複数の凸部又は凹部を備え、前記複数の凸部により形成される凸部列または前記複数の凹部により形成される凹部列を有する複数の第１レリーフ構造領域を有している。
【００６１】
前記第１レリーフ構造領域は、その表面に追従するように、膜厚１０ｎｍ以上、且つ、１００ｎｍ以下の金属薄膜層が形成されており、第１レリーフ構造領域によって、バーコード、２次元コードなどのデジタル情報を供与しうる機械認証用の識別パターンが表示されている。
２００ｎｍ以上、且つ、５００ｎｍ以下の中心間距離で規則的に配列し、中心間距離の１／２倍以上、且つ、２倍以下の構造高さを有する複数の凸部又は凹部から成る第１レリーフ構造領域は、後述するように第１レリーフ構造領域の略法線方向から入射してきた入射光の第１レリーフ構造領域表面からの反射を防止、または低減する所謂、反射防止機能を有している。また、第１レリーフ構造領域に斜方向から入射してきた光に対しては、回折光を射出する機能を有している。
【００６２】
そのため、第１レリーフ構造領域によって形成されている識別パターンは情報表示媒体を略法線方向から観察した際には、黒色または暗灰色に知覚され、入射光が斜方向から差し込むような観察条件下においては、黒色または暗灰色の部分が回折光によって明るく輝いて見える。
本実施形態によると、情報表示媒体の識別パターンは、微細な凸部又は凹部から成る第１レリーフ構造領域によって形成されており、情報表示媒体をコードリーダーで読み取った際には識別パターンのコードに基づいて各種情報を得ることができる。さらに、この識別パターンは斜方向から光が入射した際には、回折光を射出する効果を有しており、それは通常の黒色インキでは実現できない効果である。そのため、別途ホログラムラベルなどを貼付する必要がなく、偽造防止機能を付与することが可能となる。
【００６３】
（２）情報表示媒体は、複数の凸部又は凹部が異なる中心間距離によって配列されている複数の第１レリーフ構造領域を有している。
複数の凸部又は凹部が異なる中心間距離によって配列されていることで、第１レリーフ構造領域に斜方向から光が入射した際に射出される回折光の波長が変化し、定点に対して異なる色を表示することが可能である。すなわち、複数の凸部又は凹部の中心間距離を適宜設定することによって、波長が異なる回折光によって、文字、数字、絵柄、ドットパターンなどの情報を表示することができる。
そのため、情報表示媒体の識別パターンを略法線方向から読み取る際には通常のコードとして機能し、回折光が射出される観察条件下においてはコードとは独立した文字、数字、絵柄、ドットパターンなどの情報を表示することが可能となる。
【００６４】
（３）第３の発明によると、識別パターンはインキ及び第１レリーフ構造領域の双方によって形成されている。
インキで形成された識別パターンの領域は、いかなる観察条件下においても回折光を射出する機能は発揮しないが、第１レリーフ構造領域によって形成された識別パターンの領域は、回折光を射出する機能を有する。これらの機能の差違によって真性か否かの判断を行うことが可能である。さらに、回折光射出の有無によって文字、数字、絵柄、ドットパターンなどの情報を表示することもできる。
【００６５】
（４）情報表示媒体は、識別パターンとは別に、機械読み取り用の位置検出パターンを備えている。
位置検出パターンは識別パターンのコードを読み取る際に悪影響を及ぼさないように配置されている。位置検出パターンを別途備えることで、コードリーダーによって識別パターンを読み取った際に、コードリーダーと情報表示媒体の位置関係に起因する読み取り像の歪みによって誤読することを防止することができる。
【００６６】
（５）携帯電話、スマートフォン、タブレットパソコン、デジタルカメラなどの、撮像機構及び照明機構及び画像解析機構を有する情報処理端末によって、識別パターン及び第１レリーフ構造領域から射出される回折光パターンの双方を読み取ることで情報表示媒体の真偽を判定することができる。
情報処理端末の撮像機構及び画像解析機構を用いることで識別パターンのコードを読み取ることができる。また、特定の角度から情報処理端末に備えられた照明機構で情報表示媒体を照明することで、射出される回折光によって回折光パターンを撮像することができる。回折光パターンを解析することで情報表示媒体の真贋を機械を用いて判定することができる。
【００６７】
（６）情報処理端末上で画像解析用のアプリケーションソフトウェアを起動するステップと、識別パターンを撮像し、識別パターンの情報をアプリケーションソフトウェアによって読み取るステップと、情報表示媒体を斜め方向から撮像するために、台形状パターンを情報処理端末のモニター上に表示するステップと、台形状パターンと情報表示媒体とが略一致するように、情報表示媒体と、情報処理端末の位置関係を調整するステップと、台形状パターンと情報表示媒体とが略一致した際に、照明機構によって、情報表示媒体を照明するステップと、情報表示媒体から射出される回折光パターンを撮像するステップと、回折光パターンの情報を読み取るステップとによって、情報表示媒体を認証することができる。これらのステップを経る。
これによって、使用者が特別に複雑な操作をすることなく、情報表示媒体の真贋を判定することができる。
【００６８】
（７）識別パターンの情報及び回折光パターンの情報の少なくともいずれか一方の情報の真贋を判定する際に、別途用意された真正データとの照合を行う。
これによって、さらに偽造防止効果を向上させることができる。別途用意する真正データは適宜変更することもでき、情報表示媒体の真正性や有効期限等を変更、制御することも可能である。
【００６９】
（８）真正データが情報処理端末とは隔離され設置されている情報処理機構によって、通信手段を介して提供される。
真正データが読み取りを行う情報処理端末とは隔離された機構によって保持されていることで、真正データの改竄や漏洩などの障害を回避し、より高い偽造防止耐性と真贋判定の正確性を実現することができる。
【符号の説明】
【００７０】
情報表示媒体…１、第１レリーフ構造領域…１０、１１、平坦領域…１２、印刷領域…１４、レリーフ構造形成層…２０、光透過性基材…２１、光透過性樹脂層…２２、金属薄膜層…２３、凸部…３０、光散乱構造…４０、位置検出パターン…５０、情報処理端末…６０、モニター…６１、台形状パターン…６２、照明機構…６３、モニター上に表示された情報表示媒体の表示像…６４
ＰＩ…中心間距離、ＨＥ…構造高さ、ＤＬ…回折光、ＤＬｂ…１次回折光、ＤＬｇ…１次回折光、ＤＬｒ…１次回折光、ＧＲ…回折格子、ＩＦ…界面、ＩＬ…入射光、ＬＳ…白色照明光、ＮＬ…法線、ＲＬ…正反射光又は０次回折光、α…入射角、βｂ…射出角、βｇ…射出角、βｒ…射出角
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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