(57)【要約】【課題】　容易に製造され容易に物品に適用される情報システムを提供する改善された反射媒体を提供する。【解決手段】　Ｔｇが７５℃未満であり、艶消し領域および光沢領域の形態のマシン走査可能な情報を有するポリマー層を含んでなる反射媒体。【選択図】　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
　Ｔｇが７５℃未満であり、艶消し領域および光沢領域の形態のマシン走査可能な情報を有するポリマー層を含んでなる反射媒体。
【請求項２】
　前記艶消し領域がポリマービーズを含む請求項１に記載の反射媒体。
【請求項３】
　前記艶消し領域が湾曲面を含む請求項１に記載の反射媒体。
【請求項４】
　前記ポリマー層が着色材受容層である請求項１に記載の反射媒体。
【請求項５】
　前記ポリマー層が金属粒子を含む請求項１に記載の反射媒体。
【請求項６】
　前記光沢領域が黒である請求項１に記載の反射媒体。
【請求項７】
　前記光沢領域が着色されている請求項１に記載の反射媒体。
【請求項８】
　光沢領域を選択的に創出するために加熱および／または加圧することを含んでなる請求項１に記載の反射媒体の書き込み方法。
【請求項９】
　表面スペキュラー反射領域が表示記号を含む請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、Ｔｇが７５℃未満であり、艶消し領域と光沢領域とを有するポリマー層を含んでなる、マシン走査可能な情報システムに主として適した反射媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
　一般的に本明細書でバーコードというマシン走査可能な情報システムに主として適した反射媒体は、もともとは食料品店で、勘定手続をスピードアップさせ、在庫を良好に管理するために作られたが、このシステムは直ぐに全ての他の小売り製品に広まった。商品の価格または情報を速く認識できるために、バーコードは、販売されている物品のほとんど全てにおいて用いられている。一般的に、バーコードは、透明または白色背景に印刷される黒線から成っているが、主としてマシン走査のために設計されたしるしを含むことができる。
【０００３】
　バーコードを走査する物理的な装置は色々あり、時には製品が通過する固定されたスキャナーであり、また製品の上をなでるハンドヘルドスキャナーであり、光のビームが記号をなでて、どの程度光が反射されたかに基づいて、スキャナーがバーと間隙とを決定する。
【０００４】
　残念なことに、現行のバーコードシステムにはいくつかの欠陥がある。一般的に、黒白バーコードは価値ある包装領域を塞いで、人目を引かない。包装用ラベルが小さい（例えば、チューインガムの包装上）場合、バーコードは多分ラベルの半分を塞いでいる。バーコードはスペースをとり、人目を引かないので、普通、単に包装の一部分に配置されるだけである。バーコード走査システムのオペレーター、例えば、食料品店のキャッシャーは、素早くその商品を走査するためには、各包装のどこにバーコードがあるかを知らなければならない。新しい包装デザインまたは新しい商品の場合だと、キャッシャーは、バーコードを見つけるために、包装を数回ひっくり返さなければならない。より容易に走査されるように、ラベルに追加のスペースをとらないで、包装の複数の領域に配置できるバーコードシステムを有することが望ましいであろう。
【０００５】
　光を散乱または拡散させる光拡散素子は、２つの方式のうちの一方で、すなわち：（ａ）光を多数の方向に屈折または散乱させるために表面粗さを利用する表面光拡散素子として；または（ｂ）フラットな外表面と、埋め込まれた光散乱要素とを有するバルク光拡散素子として機能する。表面光拡散素子は通常、空気に曝された粗い表面（一般的にはレンズを伴う）を利用し、拡散体の材料と周囲媒質との間に最大に生じ得る屈折率差、ひいては入射光の角度の最大の広がりを提供する。バルク拡散体はフィルム内で光を拡散する。それらの例は、特定の屈折率を有する小さな粒子、球、またはエアボイドであって、異なる屈折率を有する別の材料に埋め込まれている。
【０００６】
　拡散は、光が種々の屈折率を有する材料を通過する際の光散乱によって達成される。この散乱により、光エネルギーの拡散媒体が生成される。光の透過と拡散との間には反対の関係があり、各用途において望ましいことはこれら二つのパラメータの最適な組合せである。
【０００７】
　米国特許第５，８５２，５１４号(Toshima等)明細書には、アクリル樹脂およびポリメチルメタクリレートの球形粒子を含む光拡散層を透明支持体上に含んで成る光拡散素子が記載されている。このフィルムは光を効率良く拡散するかもしれないが、使用されているポリマーが高ガラス転移温度を有するので、この球形粒子を完全に溶融させて光沢面を生成することは困難であろう。走査すると、これらの不完全に溶融されたレンズは一部の光を拡散して、当該層の艶消し領域と光沢領域との間のコントラストを低下させる。
【０００８】
　米国特許第３，７６３，７７９号(Plovant)明細書には、ボイドを有するフィルム中の多孔ボイドを選択的に合体させて、透明領域を生成することによって画像を複写する方法が記載されている。この方法は、ボイドを有するフィルムにおいて、複写を作製するために、原本を用いなくてはならず、またこの原本は特定の材料および特定のフォーマットを用いなければならないという制約を受ける。テンプレートのような電子ファイルを用いてボイドを選択的に合体させるプロセスを有することが望ましい。このフィルムはフィルムの厚み全体にわたってボイドを有しており、そのため、フィルム領域を透明にし表面光沢を得るためには、フィルム厚全体にわたるボイドを全て合体させるか溶融しなければならない。これは、大量のエネルギーを必要とし、この方法を高価で時間のかかる難しいものにする。
【０００９】
　米国特許第５，３６９，４１９号(Stephenson等)明細書には、媒体上の光沢量を変えることができるサーマルプリント方法が記載されている。この方法は、熱を用いてゼラチンの表面特性を変えるが、多くの不利な点がある。ゼラチンは高い平均粗さを実現できず、媒体の艶消し領域と光沢領域との間の区別が小さい。艶消し領域と光沢領域との間の区別が小さいことは、ノイズに対する信号の比が小さくなり、走査時に走査ミスを引き起こす。また、ゼラチンは非常にデリケート(引っ掻き傷を受ける傾向)であり、自然治癒型であり、時間が経つと流れる傾向があり、そのため高湿度および高温時にその表面粗さおよび他の特性を変え、そして水中では溶解する。また、ゼラチンは、本来的に黄色であり、高価であり、そして粘着性であり他のシートおよびそれ自体くっつく。無着色で、環境条件により安定で、より高い表面粗さを有することができる材料を用いることが望ましい。
【００１０】
　米国特許第２，７３９，９０９号明細書は、ブラックカラーぺーパーを、樹脂に微細なボイドを分散させた連続熱可塑性樹脂材料で上塗りすることによる感熱記録紙に関する。この被覆層は不透明であるが、熱もしくは圧力またはその両方を用いる針の局所的作用によって透明になって支持体の黒色を露出させる。この要素には、エマルジョンの乾燥条件を慎重にコントロールすることを要するというボイドを得る方法が複雑であるという問題を有する。さらに、この設計は、コーティングは透明に変わるが、その表面反射率は変わらないという別の問題がある。
【００１１】
【特許文献１】米国特許第2,739,909号明細書
【特許文献２】米国特許第5,369,419号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
　容易に製造され容易に物品に適用される情報システムを提供する改善された反射媒体の必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
　本発明は、Ｔｇが７５℃未満であり、艶消し領域および光沢領域の形態のマシン走査可能な情報を有するポリマー層を含んでなる反射媒体を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
　本発明は、光沢および艶消しの選択的領域を規定することによって情報を表示する改良された反射媒体を提供する。そのような媒体を用いて、物品上のバーコードのようなマシン走査可能な情報を提供することができる。
【００１５】
　本発明は当該技術分野における従来技術を越える多くの利点を有する。艶消し領域と光沢領域との間の光沢の差を大きくして、表示記号または他の表示材料のために目で読み取り可能にすることができる。バーコード走査システムのようなマシン走査可能な情報システムに艶消し領域と光沢領域とを備えた反射媒体を用いると、バーコード読み取りシステムによって容易に読み取り可能となることができる。このバーコードは大きな黒白印刷領域ではないので、ラベル上でのスペースを節約し、包装の外観をより魅力的なものにする。さらに、異なる表面光沢を用いることは、透明なバーコードを作ることができ、存在している画像および情報の上にそれを置くことができ、また包装上の種々の場所に配置することができる。本発明の反射媒体は、拡散、艶消し領域によって囲まれた、光沢および種々の色が変化するテキスト、形状、および画像を表示して、目で見て面白く且つ読み取りやすいラベルおよび媒体を作製することができる。この光沢／艶消し反射媒体を用いて、透かしのような表示、または機密機能を創出することもできる。
【００１６】
　さらに、ポリマーおよび基体を正しく選択すると、本発明の反射媒体を、現在入手可能な標準的なサーマルプリントシステムを用いて印刷することができる。これにより、標準的な印刷および表示システムに容易に接続することができる新規な形態の反射媒体が可能となる。
【００１７】
　この拡散素子はモアレパターンのような観者を悩ますことがある好ましくない光学的な干渉パターンをさけるために、ランダムである。本発明の拡散フィルムを、ロール・ツー・ロール製造プロセスを用いる生産性の高い通常のフィルム製造設備を用いることによって生産することができる。これらの利点は以下の詳細な説明から明らかであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
　「拡散体」という用語は、スペキュラー光（一次方向を有する光）を拡散光（ランダムな方向を有する光）に拡散させることができる材料を意味する。「光拡散素子」という用語は、スペキュラー光（一次方向を有する光）を拡散光（ランダムな方向を有する光）に拡散させることができる素子を意味する。「光」という用語は、可視光線を意味する。「拡散光透過率」という用語は、光源の５００nmのところでの光の総量と比較して、５００nmのところで拡散的に透過した光のパーセントを意味する。「全光透過率」という用語は、光源の５００nmのところでの光の総量と比較して、５００nmのところで試料を透過した光のパーセントを意味する。これには、光の分光透過率と拡散透過率とを含む。「拡散効率」および「ヘイズ」という用語は、５００nmのところでの全透過光のパーセントに対する５００nmのところでの拡散透過光のパーセントの比に１００を掛けたものを意味する。「透明」とは、５００nmでの全光透過率が８０％またはそれ以上であるフィルムを意味する。
【００１９】
　「ポリマーフィルム」という用語は、ポリマーを含むフィルムを意味する。「ポリマー」という用語は、ホモ−およびコ−ポリマーを意味する。レンズのサイズと頻度数について、「平均」という用語は全フィルム表面積についての算術平均を意味する。フィルム上の小型レンズ（lenslet)の配置に関して「任意の方向に」とは、ｘ平面およびｙ平面の任意の方向を意味する。「パターン」という用語は、規則的またはランダムであれ、レンズのあらかじめ決められた配置を意味する。「ミクロビーズ」という用語は、典型的には限定凝集プロセスを用いて合成されたポリマー球を意味する。「実質的に円形」という用語は、長軸が短軸の二倍以下である幾何学的形状を示す。
【００２０】
　反射媒体はいずれの媒体、例えば、透明、半透明、不透明、着色、または反射となることができる。フィルムの艶消し領域および光沢領域とは、光が入射するフィルムの側の表面反射特性をいう。「艶消し」とは、フィルムの表面から拡散的に光が反射されることを意味する。艶消し表面の例は、粗面を有するプラスチックフィルムであろう。「光沢」とは、フィルムの表面からスペキュラーに光が反射されることを意味する。光沢表面の例は、平滑なプラスチック面であろう。
【００２１】
　本発明の一つの態様では、この反射媒体は、少なくとも１つの側に、複数のランダムマイクロレンズ、または小型レンズの形態の、テクスチャのある表面を有する。「小型レンズ」という用語は、小さいレンズを意味するが、本発明の目的のために、レンズと小型レンズという用語は同じであると見なす。小型レンズは重なって、複合レンズを形成する。「複合レンズ」とは、その表面上に、複数の小さいレンズを有する大レンズを意味する。「大レンズ」とは、小レンズがその上部にランダムに形成されている、より大きな小型レンズを意味する。「小レンズ」とは、大レンズ上に形成される、大レンズより小さいレンズを意味する。「凹形」という用語は、フィルムに最も近い球の外部表面である球の表面のように湾曲状のものを意味する。「凸形」という用語は、フィルムに最も近い球の内部表面である球の表面のように湾曲状のものを意味する。「湾曲面」という用語は、凸形、凹形、またはそれらの混合等の湾曲を有する表面を意味する。
【００２２】
　この反射媒体の「スペキュラー領域」という用語を、媒体のその領域を通過する光の大部分がスペキュラーに（即ち、拡散しないで）透過するまとまった領域として規定する。この領域を透過する光のヘイズ値は、一般的に３０％未満である。反射媒体の「拡散領域」という用語を、媒体のその領域を通過する光の大部分が拡散透過するまとまった領域として規定する。この領域を透過する光のヘイズ値は、一般的に７０％を超える。
【００２３】
　各小型レンズの表面は、局所的に球の弓形であり、これは、レンズを通過するエネルギーの光線経路を変化させるミニチュアレンズとして作用する。各小型レンズの形は「半球形状」であり、各小型レンズの表面は、球の扇形であるが、必ずしも半球形ではないことを意味する。この曲線形の表面は、基体に平行な第１の軸（ｘ）に対して測定した曲率半径と、基体に平行で第１の軸（ｘ）に直角の第２の軸（ｙ）に対する曲率半径を有する。アレイフィルム中のレンズは、ｘとｙ方向に、同じ大きさを有する必要はない。レンズの大きさ（例えばｘまたはｙ方向の長さ）は、一般にフィルムの長さまたは幅より著しくに小さい。「高さ／直径比」は、複合レンズの直径に対する複合レンズの高さの比を意味する。「直径」は、ｘおよびｙ平面中の複合レンズの最も大きい寸法を意味する。高さ／直径比の値は、各複合レンズが生成する光の分散または拡散の量の主要な原因の１つである。高さ／直径比が小さいことは、直径がレンズの高さよりはるかに大きいことを意味し、より平面的で広い複合レンズを形成する。高さ／直径値が大きいことは、より高い細い複合レンズを示す。
【００２４】
　レンズを通るの光の発散は、「非対象」とも言い、これは、水平方向の発散が垂直方向の発散と異なることを意味する。発散曲線は非対象、即ち、光透過のピークは方向θ＝０に沿ってはおらず、表面に対して直角ではない方向であることを意味する。用語「ボイド」は本願で使用する場合、気体が入っている可能性はあるが添加された固体と液体は入っていないことを意味する。
【００２５】
　光沢領域と艶消し領域とを有するポリマー層が、８２℃を超えるガラス転移温度を有する場合、艶消し領域を溶融して光沢領域を生成するために多くの時間とエネルギーを要する。このポリマー層に高熱および長い暴露時間が適用されない場合（媒体の印刷コストが大きく増加する）、艶消し領域は完全には溶融せず、もとの艶消し領域の拡散特性をいくらか残すであろう。これは、印刷された半光沢領域が依然として光を幾分拡散的に反射するので、光沢測定で差異が低下する。バーコードシステムでは、このことが印刷領域と非印刷領域（即ち、艶消しと光沢）との差を低下させて、バーコードを読み取ることをより困難にし、走査ミスを起こす場合がある。
【００２６】
　５５℃より低いガラス転移温度を有するポリマー層を用いることが好ましい。ポリマー層が５５℃より低いガラス転移温度を有すると、加熱および／または加圧して非常に効率よく艶消し領域の溶融が生じることが分った。さらに、色素または他の着色材が、供与体から、５５℃より低いガラス転移温度を有するポリマーの反射媒体へ十分に移った。
【００２７】
　二酸化チタンを含有するポリマー層は、二酸化チタンが高反射であり好ましい白色外観を提供し、コストが安いので好ましい。それは、反射媒体に、コンピュータによって読み取りやすいバーコードの不透明度および鮮鋭度を提供する。二酸化チタンの添加は、ポリマーフィルムの領域の光沢特性を大きく変えない。二酸化チタンは表面反射率を高め、二酸化チタンを含有しないポリマーフィルムと比較して走査システムにより強い信号を送り返すであろう。使用される二酸化チタンは、アナターゼ型にもルチル型にもなることができる。光学特性に関しては、その独特の粒径と形状のためにルチル型が好ましい。さらに、アナターゼ型およびルチル型の両方を配合して白色度および鮮鋭度を高めることができる。反射媒体に受け入れ可能な二酸化チタンは、DuPont Chemical Co.のR101およびDuPont Chemical Co.のR104ルチル型二酸化チタンである。
【００２８】
　このポリマー層は、色素受容層（ＤＲＬ）を含むことができる。このＤＲＬは、色素または他の着色材より効率よく転写され、この受容反射媒体内に媒染されるので好ましい。ＤＲＬを有すると、飽和したより本当の色を生成し、そしてPantone（商標）色空間をよりよく複製する能力を生じる。主な要件は、ＤＲＬが、望ましい色域と色濃度が得られるように画像を形成するインクと適合性であることである。
【００２９】
　ＵＶ硬化性ポリマーであるポリマー層が好ましい。ＵＶ硬化性ポリマーは未硬化のポリマーの時、艶消し領域から始まる。このポリマーシートを好適に加熱および／または加圧して光沢および艶消しの領域を形成する。そして、このシートを硬化させて、それを熱および／または圧力に対してほとんど不変なものにする。得られる印刷シートはほとんど永久的な光沢および艶消しの領域を有する。このシートは硬く耐久性があり、引っ掻き傷に耐性がある。ＵＶ硬化性ポリマーを用いることは、包装上に耐久性のあるバーコードを形成するのに好ましい。
【００３０】
　好ましくは、ポリマー層は、ポリオレフィン類を含む。ポリオレフィンはコストが低く、光透過率が高い。さらにポリオレフィンポリマーは効率よく溶融押出可能であるので、ロール形態に反射媒体を形成するのに用いることができる。さらに、大部分のポリオレフィン類は低Ｔｇ（７５℃未満）であり、艶消し領域を溶融して表面反射性を容易に変更することができる。
【００３１】
　本発明の別の態様では、ポリマー層はポリエステルを含む。ポリエステルは安価で良好な強度と表面特性を有する。ポリエステルは光学的に高い透過率値を有し、高い光透過および拡散を可能にする。この高い光透過および拡散は、光沢領域と艶消し領域との差異をより大きくすることができる。
【００３２】
　本発明のもう一つ別の態様では、ポリマー層はポリカーボネートを含む。ポリカーボネートから作製された拡散素子は容易に溶融して光沢と艶消しの領域を形成する。ポリカーボネートは光学的に高い透過率値を有し、高い光透過および拡散を可能にする。この高い光透過および拡散は、光沢領域と艶消し領域との差異をより大きくすることができる。
【００３３】
　反射媒体の艶消し領域は、好ましくは少なくとも７０％のヘイズ値を有する。この量のヘイズが入射角から光を十分に偏向させるのに必要であり、その結果バーコード走査レシーブユニットは、走査系においてそれを集めることはしないであろう。反射媒体の艶消し領域が６５％未満のヘイズ値を有すると、より高い割合で光が入射角から偏向されずに、レシーバーによって集められる。反射媒体の艶消し領域のヘイズが低いほど、艶消し領域と光沢領域の差が小さくなり、バーコードシステムおよび媒体の両方においてそれらの間を区別するのがより困難となる。
【００３４】
　反射フィルムの光沢領域と艶消し領域との間の光沢差が、少なくとも３％あることが好ましい。光沢差が３％あるとマシン読み取り可能であるが、観者が目で見ることは容易でないであろう。このことはこのシステムを、情報またはバーコードを包装または基体に埋込むことができるセキュリティ用途において理想的なものにする。差が２％未満であると、その差を一般的なマシンによって測定することが困難となる。光沢領域と艶消し領域との間の小さな違いを検出するために、さらに高価な機構を必要とする。反射フィルムの光沢領域と艶消し領域との間の光沢差が少なくとも１０％であるのがさらに好ましい。この差は機械で容易に測定される表面反射の差を形成し、人によって観察可能である。反射フィルムの光沢領域と艶消し領域との間の光沢差が少なくとも５０％であるのが最も好ましい。この差はより簡単な機械および人の目によって検出するのに十分に大きい。差が５０％を超えると、面白い画像および媒体をフィルムの艶消し領域と光沢領域を用いて創出することができる。
【００３５】
　このポリマー層は、好ましくは、彩色を有する反射媒体を提供する着色材を含む。光沢および艶消し領域を着色しても、依然として表面反射の違いによってバーコードまたは他の走査可能な特徴として作用する。このことは、光拡散素子を変更して着色された反射媒体を作製する場合に、色素を転写する必要がないので有利である。より好ましくは、ポリマー層は色素または顔料を含む。顔料および色素は優れた色再現性と色安定性を有する。これらは広い色域と高い色飽和を創出することができる。さらに、それらはポリマー層の押出物および塗膜に容易に混入される。ナノ形状の顔料も用いることができ、体積に対する顔料粒子表面積の比が非常に大きく、色添加の効率が高いので、同じ色飽和を達成するためにより少ない顔料でよいという利点を有する。
【００３６】
　好ましくは、このポリマーは金属粒子を含有する。これらの粒子は、光がそれを透過するかわりに反射媒体の表面からより多くの光を反射するので、より効率よく走査システムの検出装置に光を反射して返す。これにより、検出器方向に反射される光の量（拡散およびスペキュラーの両方）を高めて、走査を容易にする。これはバーコードシステムのようなシステムの効率を高め、艶消し領域と光沢領域との間の拡散効率の差をより小さくすることができる。
【００３７】
　マイカをポリマー層に含有することが好ましい。マイカは製品の優れたモジュラス増強特性、剛性の改善、耐熱性および寸法精度を提供する。マイカは通常無色であるが、赤、イエロー、グリーン、白、またはグレイとなることができ、ガラス光沢〜真珠光沢を有することができる。
【００３８】
　好ましくは、この反射媒体は基体を含む。基体は、この反射媒体に寸法安定性を付与し、反射媒体を包装、走査、および印刷に十分適するようにする剛性と厚みを提供する。好ましくは、基体はポリマーである。ポリマーは処理が容易で、一般的に安価で、ロール・ツー・ロール製造でき、引裂抵抗を有し、そして優れた順応性、良好な耐薬性および高強度を有する。好ましいポリマー基体はには、ポリエステル、延伸ポリオレフィン（例えば、ポリエチレンおよびポリプロピレン）、キャストポリオレフィン（例えば、ポリプロピレンおよびポリエチレン）、ポリスチレン、アセテートならびにビニルが含まれる。強くて柔軟性であるので、ポリマーが好ましい。
【００３９】
　別の態様では、基体はカーボネート反復単位を含む。ポリカーボネートは、高い光学透過率値を有し、耐久性も有する。本発明の別の態様では、基体は、オレフィン反復単位を含む。ポリオレフィンは安価で、良好な強度および表面特性を有する。本発明の別の態様では、基体は酢酸セルロースを含む、三酢酸セルロースは、高い光学透過率と低い光学複屈折を有する。
【００４０】
　８５％の反射率を有することがこの基体にとって好ましい。これにより、検出器方向に反射される光の量（拡散およびスペキュラーの両方）を高めて、走査を容易にする。これはバーコードシステムのようなシステムの効率を高め、艶消し領域と光沢領域との間の拡散効率の差をより小さくすることができる。少なくとも８５％の光反射率を有する基体が、反射される画像の艶消し領域と光沢領域との間の差を高めるために容認できるレベルの反射を有することが分った。これは、面白い媒体、例えば、カラー光沢領域、そしてエッチングしたがらすのように見える艶消し領域を有するミラーを創出することもできる。これは特注ミラーまたは他の表示用途を創出する一つの方法である。
【００４１】
　基体がホログラフィであるのが好ましい。ホログラムの彩色およびホログラフィ性はホログラムから反射されるスペキュラー光による。反射媒体がホログラフィー基体を有する場合、その反射媒体の光沢領域と艶消し領域とによって、基体のホログラフィ性を見せたり、見せなくしたりすることができる。反射媒体が光沢領域を有する場合、ホログラムは多色反射となるが、反射媒体が艶消しの場合は、ホログラムはそのホログラフィ性を失う。さらに、反射媒体を着色することによって、同時にホログラムに色を付加することができる。選択的なホログラフィ特性を備えた反射媒体用基体としてのホログラムは、表示用途、グリーティングカード、およびラベル等にとって面白い外観を有するであろう。
【００４２】
　好ましくは、基体は彩色を有する反射媒体を提供する着色材を含む。光沢および艶消し領域を着色しても、依然として表面反射の違いによってバーコードまたは他の走査可能な特徴として作用する。このことは、光拡散素子を変更して着色された反射媒体を作製する場合に、色素を転写する必要がないので有利である。より好ましくは、ポリマー層は色素または顔料を含む。顔料および色素は優れた色再現性と色安定性を有する。これらは広い色域と高い色飽和を創出することができる。さらに、それらはポリマー層の押出物および塗膜に容易に混入される。ナノ形状の顔料も用いることができ、体積に対する顔料粒子表面積の比が非常に大きく、色添加に効率が高いので、同じ色飽和を達成するためにより少ない顔料でよいという利点を有する。
【００４３】
　好ましくは、反射媒体は感圧接着剤を有する。感圧接着剤は永久接着性または再接着可能となることができる。反射媒体を、対象物、例えば、ＩＤバッジまたはパッケージ上に接着するために感圧接着剤を用いる。好ましくは、接着剤を基体に塗布または適用する。好ましい感圧接着剤は、アクリル系接着剤である。アクリル系接着剤はプラスチック間に優れた結合を提供することが分かっている。これら好ましい接着剤を、当該技術分野で公知の種々の方法を用いて適用し、薄く、均一な接着塗膜を生成することができる。これらの例には、グラビアコーティング、ロッドコーティング、リバースロールコーティングおよびホッパーコーティングが含まれる。
【００４４】
　貼付けられる感圧ラベルは、ブランド認識を築くために包装に貼付けられ、包装の内容物を示し、包装の内容物に関する品質メッセージを伝え、製品の使用に関する指示、または内容物の原料リストなどの情報を消費者に提供する。反射媒体を、包装に接着（グルー、感圧接着剤等を用いる）してラベルを作製する。ラベルに適用される情報の三つの形式は、テキスト、グラフィックスおよび画像である。情報の一形式しか必要としない包装もある一方で、情報の二形式以上を必要とする包装もある。本発明の包装用材料は、ビン、カン、 スタンドアップポーチ、ボックス、およびバッグ等の容器にラベルを付す種々の包装材料を提供することができる。
【００４５】
　反射媒体ラベルを作製するために、ライナー材料が、感圧接着剤（または他の接着剤タイプ）、表面素材(face stock)およびポリマー層を載せており、このライナー材料は、製造装置、印刷装置、ラベル二次加工装置およびラベル貼付装置内で、効率的に搬送可能でなければならない。ポリマー層、ベースおよび前記ベースに接着剤によって接着連結された可剥性ライナーを含むラベルであって、前記ベースが１５〜６０ミリニュートンの間の剛性を有し、Ｌ*が９２．０より大きく、前記ライナーが４０〜１２０ミリニュートンの間の剛性を有するラベルが好ましい。本発明のラベルは、剛直なライナーが印刷装置および処理装置を通した効率的に搬送することができ、褐色または透明である典型的なライナー材料と比べて印刷速度を改善するので好ましい。
【００４６】
　包装へのラベルの接着のために必要とされる感圧接着剤はライナーなしでラベリング装置を通して搬送することができないので、剥離可能なライナーまたは裏地が好ましい。ライナーは搬送のための強度を提供し、包装に塗布する前の感圧接着剤を保護する。好ましいライナー材料はセルロース紙である。セルロース紙ライナーは、ポリマー基体と比べて柔軟性で、強く且つ低コストである。さらに、セルロース紙基体は、一部の包装用途で望ましい可能性がある表面模様付きラベル面を見込んでいる。セルロース紙は、この紙を積層するために、アクリルポリマー、溶融押出ポリエチレンおよび延伸ポリオレフィンシートのような被膜を有することができる。また、セルロース紙は、静電気を防止する帯電防止特性を提供する水分および塩を含有できるので好ましい。
【００４７】
　もう一つの好ましいライナー材料または剥離可能裏地はポリマーの延伸シートである。延伸プロセスにおいて発現する強度と靱性のために、このライナーは、好ましくは延伸ポリマーである。ライナー基体のために好ましいポリマーには、ポリオレフィン、ポリエステルおよびナイロン（商標）が挙げられる。好ましいポリオレフィンポリマーには、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン、ポリスチレン、ポリブチレンおよびそれらの混合物が挙げられる。ヘキセン、ブテンおよびオクテンなどの、プロピレンとエチレンとのコポリマーを含むポリオレフィンコポリマーも有用である。ポリエステルは高速ラベリング装置内でのラベルライナーの効率的な搬送のために必要な望ましい強度と靱性の特性を有するので、ポリエステルが最も好ましい。
【００４８】
　もう一つの好ましい態様では、ライナーは、延伸ポリマーのシートが積層されている紙コアから成る。積層紙ライナーは、ポリマーの延伸シートがコート紙と比べてライナーの厚さを減らすことができる引張強度を提供し、また、延伸ポリマーシートがハロゲン化銀プロセスにおける製造および乾燥中に耐カール性を提供するので好ましい。画像を周囲から保護し、スクラッチを防止し、そして画質に悪影響を与えない好適な材料からなる周囲環境保護層を適用することもできる。
【００４９】
　反射媒体が、光沢領域と艶消し領域とを有する包装を創出する包装であることが好ましい。これはラベルの必要性を無くし、包装上に直接、バーコードまたは他の情報および色を創出することができる。光沢領域および艶消し領域と一緒に包装を製造することができ、あるいは、光沢領域と艶消し領域とを作製するために包装をポスト製造工程に送ることができる。色を追加することができ、あるいは、バーコードを包装それ自体に組み込むことができる。
【００５０】
　好ましくは、光沢領域および艶消し領域は、表示記号、画像、またはテキストをオーバーレイする。光沢領域および艶消し領域は、表面反射率の変化を伴って、透明となることができるので、光沢領域および艶消し領域を別の種類の情報の上に用いることができる。これを用いて画像の上にバーコード（光沢差を伴って透明）を形成することができる。このバーコードは観者に不可視となるが、マシン読み取り可能である。これにより、目障りな黒と白のバーコードをなくし、ラベル上のスペースを節約することができる。このバーコードは、包装またはラベルにおいて目立たないであろうから、それを包装上のいろんな位置に配置して、人による商品走査をより容易にすることができる。他の情報の上に光沢領域および艶消し領域を配置することは、光沢領域および艶消し領域をオーバーレイすることによる情報または他の情報を付加する一つの方法である。これを用いて、表示にセキュリティ上の特徴を埋込むことができる。さらに、着色した光沢領域および艶消し領域を、画像またはテキスト等の他の情報の上に配置して、面白い表示材料またはラベルを創出することができる。
【００５１】
　好ましくは、光沢領域は黒である。これにより、従来の走査システムで、または示差光沢走査システムによって読み取ることができるバーコードを生成する。これにより、一方のシステムからもう一方のシステムへの円滑な移行を可能にし、システムを全て一度に交換する支出を減らすことができる。また、黒光沢領域は、面白いテキストドキュメントまたは表示を創出することもできる。より好ましいのは、少なくとも２．０の濃度を有する黒光沢領域である。黒光沢領域が２．０を超える濃度を有すると、従来の走査システムで、この黒領域を容易に読み取ることが分った。
【００５２】
　好ましくは、色を光沢領域に付加する。光沢領域を形成する前、形成時、または形成後に色を光沢領域に付加することができるが、光沢領域が形成される際に色を付加することが最も好ましい。昇華性色素およびサーマルプリンタを用いて、光沢領域が生成されると同時に色を容易に付加することができる。安価で、印刷業界で確立されている印刷技法を用いて両方を同時に生成するので、色領域（色素昇華）と光沢領域との間の位置合わせ問題が無く、有利である。複数の色を付加して、各シートを、機能性を有する面白くてアピールする表示材料にすることができる。付加する色は好ましくは色素である。なぜなら、色素は透明であり、顔料のように光を散乱しないからでる。光沢領域で光を散乱させると、光沢領域と艶消し領域とのコントラストが低下する。
【００５３】
　艶消し領域および光沢領域に由来する光沢値の差が３％を超える反射媒体が好ましい。２％未満の差は、製造プロセスの変動に起因する反射媒体の拡散効率の変動によって生じる場合がある。３％の差があると、媒体の表面の表面反射の差を人の目またはマシンが「見る」には十分である。より好ましくは、艶消し領域および光沢領域に由来する反射媒体の表面の光沢差が１０％を超えることである。１０％は、表面反射率の差がより大きく、艶消し領域と光沢領域との差異をより見えやすくし、独特の表示およびラベル材料を形成する。拡散体フィルムの２つの拡散部位における５０％超の変動が、走査しやすい高コントラストの艶消し領域と光沢領域と有するフィルムを生成することが分った。
【００５４】
　表面反射率が勾配（艶消しから光沢へ）を有する反射媒体が好ましい。勾配をもたせると、反射媒体の艶消し領域から光沢領域へのスムーズな移行を可能にし、色勾配と組合せて用いることができる。反射媒体の光沢（グロス）は例えば次式の数学的偏差によって変わることができる。
【００５５】
　グロス＝ｅ1/距離またはｅ-1/距離
　グロス＝１／距離または−１／距離
　グロス＝距離×ｘまたは−距離×ｘ　（ｘは実数）
【００５６】
　本発明の一つの態様では、艶消し領域はバインダーおよびバインダーに分散された光拡散剤を含む。光拡散要素がポリマービーズであるのが好ましい。ポリマービーズは、一般的にポリマーバインダー中に見出され、大きさ、分布、および濃度が拡散量をコントロールする。ビーズは球または非球となることができる。ビーズがコートされているポリマーの厚みの程度が拡散量を変えることができる。これらの光拡散要素およびバインダーを用いて、拡散量および表面艶消しの程度をコントロールすることができる。
【００５７】
　光拡散層の樹脂は、熱硬化性樹脂、例えば、アクリルポリオールおよびイソシアネートプレポリマーからなる熱硬化性ウレタン樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等、ならびに熱可塑性樹脂、例えば、ポリカーボネート、熱可塑性アクリル樹脂、エチレン酢酸ビニルコポリマー等となることができる。艶消し領域に含まれる光拡散要素としては、合成樹脂ビーズ、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）ビーズ、シリコーンビーズ、スチレンビーズ等を、単独または組合せて用いることができる。
【００５８】
　ビーズの粒径（艶消し領域の厚みに関連して適当に決定される）は、１〜３０μｍの平均粒径を有することができ、好ましくは狭い分布を有する。光拡散要素は、拡散層の表面から突き出た粒子の一部によって光拡散率を増加する。平均粒径が、粒子の一部が光拡散層の表面から突き出るような範囲となるのがよい。
【００５９】
　好ましくは、艶消し領域は湾曲面の拡散要素を含有する。湾曲した凹形および凸形ポリマーレンズが、非常に効率のよい光拡散と光透過とを提供し、反射媒体の光沢領域と艶消し領域とを高コントラストにできることが分った。レンズは大きさまたは頻度を変えて拡散量をコントロールすることができ、艶消しを実現することができる。高アスペクト比のレンズは平たい低アスペクト比のレンズよりも光を拡散し、検出システムに高いノイズ対信号比を提供する光沢領域および艶消し領域の間の大きな光沢差を提供する。
【００６０】
　本発明の別の態様では、艶消し領域は好ましくは複合レンズとなる光拡散要素を含む。複合レンズは、別のレンズの上部にレンズを有するレンズである。これらが、非常に効率のよい光拡散と光透過とを提供し、光沢領域と艶消し領域とを高コントラストにできることが分った。拡散量、および光沢を、複合レンズの複合の程度、形状、大きさ、または頻度を変えることによって容易に変更して、所望の拡散および艶消し領域を実現する。
【００６１】
　大きさと形状が全て異なる複数のレンズをもう一方のレンズ上に形成して、カリフラワーに似た複合レンズ特徴を形成する。小レンズおよびこの小レンズによって形成される複合レンズは、層に対して凹形にも、凸形にもなることができる。
【００６２】
　本発明の１つの態様は、月のクレーター表面に例えられる。月に衝突する小惑星が、他のクレーターから離れたクレーターを形成し、これらは別のクレーターに重なるか、別のクレーター内に形成されるか、または別のクレーターをのみこむ。多くのクレーターが彫られると、月の表面は、透明のポリマーフィルム中に形成されたレンズの複合体のように、くぼみの複合体になる。
【００６３】
　複合レンズは、大きさ、形、光軸からの偏り、および焦点距離が異なることができる。構成体の曲率、深さ、大きさ、間隔、材料（これは、ポリマーフィルムと基体の基礎的な屈折率を決定する）、および小型レンズの配置が、拡散の程度を決定し、これらのパラメータは、本発明により製造中に確立される。
【００６４】
　光軸が各レンズの中心から偏るレンズを有する拡散フィルムを使用する結果は、非対象的にフィルムから光を分散させる。しかし、光軸がｘおよびｙ方向の両方にレンズの中心から偏るように、レンズ表面を形成してもよいことは分かるであろう。
【００６５】
　小型レンズ構造体を、基体の反対側に製造することができる。支持体のいずれの側の小型レンズ構造体も、小型レンズの曲率、深さ、サイズ、間隔、および配置を変えることができる。
【００６６】
　光拡散素子の谷に対するピークの平均高さは、好ましくは１０μｍ未満である。光拡散素子が１５μｍより高いと、この拡散素子を十分に平らにすることが困難となる。印刷された領域は思ったほどには光沢ではなく、光沢領域と艶消し領域間でグロスにおいてよりコントラストが低くなる。
【００６７】
　反射媒体の表面にある凹形または凸形複合レンズがランダムに配置されているのが好ましい。レンズのランダム配置により、本発明材料の拡散効率が高まる。さらに、規則正しい凸形または凹形配置を避けることにより、好ましくない光学干渉パターン（例えば、モアレ）が防止される。
【００６８】
　好ましくは凹形または凸形レンズは、任意の方向に５〜２５０個複合レンズ／mmの平均頻度を有する。フィルムが平均２８５個複合レンズ／mmを有するとき、光の波長に近づくレンズの幅を創出する。このレンズは、レンズを通過する光に色を付与し、ディスプレイの色温度を変化させる。４レンズ／mm未満は大きすぎるレンズを生み出し、従ってあまり効率的に光を拡散させない。任意の方向に平均頻度が２２〜６６個複合レンズ／mmを有する凹形または凸形レンズが、さらに好ましい。平均頻度２２〜６６個の複合レンズは、効率的な光拡散を提供し、ランダムパターンのロールに対してキャストコートされたポリマーを使用して、効率的に製造できることが分かった。
【００６９】
　光拡散素子は、ｘおよびｙ方向に３〜６０μｍの平均幅で凹形または凸形レンズを有する。レンズが１μｍ未満の大きさである場合、レンズの大きさは光の波長のオーダーであるため、通過する光に色のシフトを付与する。レンズがｘまたはｙ方向に６８μｍ以上の平均幅を有する場合、レンズは大きすぎて光を効率的に拡散できない。さらに好ましくは、ｘおよびｙ方向に平均幅が１５〜４０μｍの凹形または凸形レンズである。このサイズのレンズは、最も効率的な拡散および表面拡散領域とスペキュラー領域との間の高レベルのコントラストを創出することが分った。
【００７０】
　凹形または凸形複合レンズは小レンズを構成する（ここで、小さいレンズのｘおよびｙ方向の幅は、好ましくは２〜２０μｍである）。小レンズが１μｍ未満のサイズを有すると、レンズの大きさは光の波長のオーダーであるため、通過する光に色のシフトを付与し、そして検出システムにエラーを生じる場合がある。小レンズが２５μｍより大きいサイズを有すると、レンズの複雑さが低下するため、拡散効率は低下する。さらに好ましいのは、ｘおよびｙ方向に３〜８μｍの幅を有する小レンズである。この範囲は、最も効率的な拡散を創出することが分った。
【００７１】
　大レンズ１つ当たりの小レンズの数は、好ましくは２〜６０である。大レンズが１つまたは０個の小レンズを有する場合は、その複雑さが低下し、従って効率的に拡散しない。大レンズが７０を超える小レンズを含有する場合、一部の小レンズの幅は、光の波長に近づき、透過される光に色を付与する。大レンズ１つ当たり５〜１８個の小レンズが最も好ましい。この範囲は、最も効率的な拡散を発生することが分った。
【００７２】
　好ましくは凹形または凸形のレンズは、半球形状（各小型レンズの表面は球の扇形であるが、必ずしも半球ではないことを意味する）である。これにより、ｘ−ｙ平面にわたって優れた均一な拡散が得られる。半球形状のレンズは、入射光を均一に分散させる。
【００７３】
　反射媒体の厚さは好ましくは、２５０μｍ以下であり、さらに好ましくは２５〜１５０μｍである。反射フィルムが、２５〜１５０μｍの厚さであると、取り扱いが容易で、安定性があり、印刷装置をとおして容易に処理でき、またラベルとして包装に十分に適用される。反射フィルムが２５０μｍを超える厚さであると、反射媒体を処理して、包装に適用するのがより困難となり、厚みの増加、および反射フィルムの材料量の増加による追加の利点は何ら達成されない。
【００７４】
　本発明の反射媒体は典型的に包装システムに用いられるので、５００ＭＰａを超える弾性率を有する反射媒体が好ましい。さらに、この反射媒体は機械的に強靱であるので、取り扱いおよび印刷の苛酷さにより耐えることができる。０．６ＧＰａを超える耐衝撃性を有する反射媒体が好ましい。衝撃抵抗が０．６ＧＰａを超えると、反射媒体は引掻きおよび機械的変形に耐性を有することができる。
【００７５】
　反射媒体艶消し領域は好ましくはボイド化構造を含む光拡散素子を含んでなる。ボイド化構造は反射媒体全体にわたることができるが、ボイドの薄膜層は容易に溶融されるので、ポリマー基体上のスキン層にあるのが好ましい。ボイド化構造は引っ掻き傷を受けにくく、操作特性に影響を与えることができる。また、ボイドは一般的に空気で満たされているので、反射フィルムは艶消し領域ではより白い外観を有し、その結果媒体上に印刷された内容をより容易に読み取ることができる（白色背景上の透明または着色光沢）。さらに、各反射媒体システム、例えば、包装上のバーコードに適合するように種々の拡散および透過度を有する様に、ボイド化構造は製造時に容易に変更される。
【００７６】
　ポリマーマトリックス中に空気から成るマイクロボイドが設けられていることが好ましく、このようなボイドが、極めて効率的な光拡散体であり、熱および／または圧力によって容易に溶融することが分った。空気を含有するボイドを有する層は、ボイド内に含有された空気（ｎ＝１）とポリマーマトリックス（ｎ＝１．２〜１．８）との間に大きな屈折率差を有する。このように大きな屈折率差が、優れた拡散と高い光透過提供する。
【００７７】
　空気含有ボイドと熱可塑性マトリックスとの間の屈折率差が０．２を超えることが好ましい。屈折率差が０．２を超えると、優れた拡散と、表面の拡散領域とスペキュラー領域との間の高いコントラストを提供し、薄膜内に拡散を起こさせることが可能になることが分った。この拡散素子は好ましくは、垂直方向において、０．２を超える屈折率変化少なくとも４つを有している。４つを超える屈折率変化は、バーコード走査用途において充分な拡散を提供することが分った。垂直方向における屈折率差が３０個以上あると、優れた拡散を提供するが、透過光量が著しく低減され、完全に折りたたむのが困難であり、艶消し領域と光沢領域との間のコントラストを低下させる。
【００７８】
　光拡散素子は好ましくは表面拡散体である。表面拡散体は空気に暴露したその粗面を用いて、拡散体の材料と取り囲む媒体との間の屈折率差を可能なかぎり最大にし、入射光の最大角拡がりおよび非常に効率の良い拡散を与える。
【００７９】
　表面微小構造を有する光拡散素子が好ましい。表面微小構造はその表面構造設計において変更が容易であり、そして艶消しおよび光沢を実現する熱および／または圧力で変えられる。微小構造を異なる拡散効率およびどの程度光を広げるかに関して調整することができる。微小構造の例は、単純または複雑な、レンズ、プリズム、錐体、および立方体である。微小構造の形状、配置、および大きさを変えて所望の拡散変更を達成することができる。表面拡散体は空気に暴露したその粗面を用いて、拡散体の材料と取り囲む媒体との間の屈折率差を可能なかぎり最大にし、入射光の最大角拡がりおよび非常に効率の良い拡散を与える。
【００８０】
　本発明の別の態様では、バルク拡散体が好ましい。バルク拡散体は艶消し領域または光沢領域を用いて製造でき、あるいは変動を生成するために熱および／または圧力に暴露することができる。さらに、バルク拡散体はフィルムを通る屈折率変化に頼っており、効率良くはたらくために空気界面を必要としない。
【００８１】
　表面が艶消し領域である媒体、例えば、複合レンズ拡散体上のレンズ群、バルクボイド化拡散体内のボイド、または表面拡散体上の表面テクスチャを用いて、光沢領域を生成するために表面またはバルク艶消し特性を溶融するか破壊するように熱および／または圧力をかけてその媒体を変えることによって反射媒体を形成することができる。熱および／もしくは圧力を艶消し領域にだけまたはほとんど大部分の艶消し領域の反射フィルムにかけると、このポリマー拡散要素が部分的にまたは完全に溶融し、そして光拡散要素の大部分または全てが平たくされた新しい構造を形成するまで冷却される。拡散要素として複合レンズを含む反射媒体の場合、熱および／または圧力がレンズ（好ましくは熱可塑性樹脂から作られている）を溶融し、そして形を変えてもとのレンズより浅い新しい形状のレンズを形成するか、平滑なポリマー表面を形成する。この平滑ポリマーフィルムは光をスペキュラーに入射光沢面から反射することができる。加熱および／または加圧は、反射フィルムの艶消し部を選択的に、反射フィルムの一部分または全部を光沢領域に変える一つの方法であり、非常に正確な方法で適用して、表面スペキュラー反射ドット、ライン、パターン、およびテキストを創出することができる。ボイドを有するポリマー拡散体に加える熱および／または圧力が、ポリマーを溶融し、熱を加えた範囲でボイドを閉じる。ボイドを部分的に溶融して拡散を小さくするか、または完全に溶融して、バルクボイド化拡散体に光沢領域を創出する。
【００８２】
　好ましくは、抵抗サーマルヘッドが熱および／または圧力を加える。抵抗サーマルヘッド、例えば、サーマルプリンタに見られるプリントヘッドを加熱および加圧に用いて、光拡散要素（艶消し領域）を溶融して光沢領域を創出する。プリンターが印刷するとき、プリンタヘッドが、このポリマーシートを加熱し、圧力を与えて艶消し領域（光拡散要素）を変形させるか、完全に溶融する。正確な解像度を有し、レンズを溶融すると同時に透明領域を創出できるか色を付加でき、そしてポリマーの一定領域を加熱および加圧するのに用いることができるのでこの方法が好ましい。艶消し、半艶消しおよび光沢領域の解像度は、プリントヘッドの解像度にしたがう。
【００８３】
　好ましくは、色を光沢領域に付加する。この反射媒体を印刷して光沢領域を創出する際に、この光沢領域が着色されるように色を付加することができる。これを用いて、カラフルな、楽しいバーコードを、例えば、子供のおもちゃの上に形成することができる。色を転写しながらスペキュラー領域を創出することは、複数の色を各シートに付加して、面白いラベルまたは他の媒体を創出できるので有利である。付加する色は好ましくは色素である。なぜなら、色素は透明であり、着色領域を明るく着色されているように見せるからである。さらに、色素は、昇華性色素とサーマルプリンタを用いて光沢領域が生成されると同時に容易に付加される。これは色領域（色素を伴う）と光沢領域との間の位置合わせ問題が無く、安価で、印刷業界で確立されている印刷技法を用いて両方を同時に生成するので、有利である。好ましくは、艶消し領域、少ない艶消し領域、光沢領域を創出することによって表面反射率を選択的に変えることによって、反射媒体に、パターン、テキスト、および絵を形成することができる。これにより、目で見て面白く且つ見やすい、広告、ラベル、およびバーコード用媒体を形成することができる。
【００８４】
　好ましくは、光沢領域は表示記号を含む。表面光沢を使うことはこれらの表示記号を用いて、ユニークで、にあまり目立たない商品に印を付ける方法を創出することができる。この表示記号は写真画像または包装の裏面の透かし模様となることができる。熱および圧力で表面光沢特性を変えることができるので、加熱ロールで熱を加えてこの表示記号を形成する。これにより、印刷段階を省略して乾燥時間を短くする。
【００８５】
　好ましくは、この表示記号はセキュリティ特徴を含む。セキュリティシステムの一つの例は、光沢領域と艶消し領域の光沢差が５％未満である、包装または基体に埋込まれた情報またはバーコードである。これは、人にとって見るのが困難でありコピーが難しいが、マシンはその差異を検出でき、模造者を妨害することができる。また、艶消し領域および光沢領域は十分に写真複写されず（表面光沢特徴はコピーに転写されないことを意味する）偽造文書の作成をより困難にする。この反射媒体を、セキュリティ目的のホログラムと同じ用途に用いることができる。
【００８６】
　好ましくは、この表示記号はバーコードを含む。このバーコードはストア情報を吸着する（現行のバーコードシステム）というより、表面反射率の差を用いる。この反射媒体は透明また着色物となることができ、画像の上に置くことができ、あるいは包装上の複数の場所に置くことができる。なぜなら、これはあまり目立たず、ほとんど人目を引くことができないからであり、現行の技法に対して有利である。反射媒体バーコードを読み取る一つの方法は、レーザーのような平行光源である。レーザー光およびエネルギーの一部が反射媒体の表面から反射する。光沢のライン領域では、反射された光はほとんど入射光の角度と同じである。検出器はこの反射光を集める。艶消しのライン領域では、平行光源に由来する入射光は散乱され、検出器は光を少量測定するだけである。この反射されて戻され、測定された光量差を検出器で読み取り、ユニークなバーコードを、走査した商品の価格または説明に翻訳する。
【００８７】
　図１は、本発明の反射媒体の一つの態様の断面図を表す。透明基体２は艶消し領域６および光沢領域８を含むポリマー層４を有する。艶消し領域６は、複合レンズ１０を含む。
【００８８】
　本発明の反射媒体の場合、マイクロボイドを有する複合体二軸延伸ポリオレフィンシートが好ましく、これらのシートはコア層と表面層（複数可）とを同時押出しし、次いで二軸延伸することにより製造される。これにより、コア層に含有されたボイド誘導材の周りにボイドが形成される。二軸延伸層の場合、二軸延伸シートに適したクラスの熱可塑性ポリマー、および、好ましい複合シートのコアマトリックス−ポリマーはポリオレフィンから成る。好適なポリオレフィンの例としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン、ポリスチレン、ポリブチレンおよびこれらの混合物が挙げられる。ヘキセン、ブテンおよびオクテンのような、プロピレンおよびエチレンのコポリマーを含めたポリオレフィンコポリマーも有用である。ポリエチレンはこれが低コストで望ましい強度特性を有するので好ましい。このような複合シートは例えば米国特許第4,377,616号明細書；同第4,758,462号明細書および同第4,632,869号明細書に開示されている。これらの開示内容を参照して本明細書の内容とする。反射媒体フィルムは、少なくとも１層のボイドを有するポリマー層を備えたポリマーシートを含んで成り、ボイドを有していないポリエステルポリマー層（複数可）を含有してもよい。反射媒体フィルムは、前記ポリマーシートの前記ボイドを有する層の約２〜６０容量％のボイドスペースを有するのがよい。このようなボイド濃度は、透過率および反射特性を最適化するのに望ましい。本発明のマイクロボイド含有延伸フィルムの厚みは約１μｍ〜４００μｍであるのが好ましく、５μｍ〜２００μｍであることがより好ましい。
【００８９】
　本発明の反射媒体は、マイクロボイドを有する層に隣接して、ボイドを有していない１つまたは複数のスキン層を備えることが好ましい。この複合シートの、ボイドを有していないスキン層は、コアマトリックスに関して上に挙げたものと同じポリマー材料から形成することができる。複合シートは、コアマトリックスと同じポリマー材料から成るスキン（複数可）と共に形成することができる。あるいは複合シートは、コアマトリックスとは異なるポリマー組成物から成るスキン（複数可）と共に形成することができる。適合性のために、コアに対するスキン層の接着を促進するために、補助層を使用することができる。この部材には、任意の適切なポリエステルシートを、これが延伸されるならば利用することができる。延伸はこの多層構造に追加の強度を提供し、ディスプレイが組み立てられるときに取り扱い特性を向上させる。マイクロボイド延伸シートは、ボイドがＴｉＯ2を使用することなしに、不透明性を提供するので好ましい。マイクロボイドを有する層は、コアと薄層とを同時押出しし、次いで二軸延伸することにより製造されるので便利である。これによりボイドが、薄層中に含有されたボイド誘導材の周りに形成される。
【００９０】
　ポリエステル製のマイクロボイドを有する光拡散素子も好ましい。なぜなら延伸ポリエステルは優れた強度、耐衝撃性、耐化学性を有するからである。本発明において利用されるポリエステルは、約５０℃〜約１５０℃、好ましくは約６０℃〜１００℃のガラス転移温度を有するのがよく、延伸可能であるのがよく、最小０．５０、好ましくは０．６〜０．９の固有粘度を有するのがよい。好適なポリエステルの例としては、４〜２０個の炭素原子を有する芳香族、脂肪族または脂環式のジカルボン酸、および２〜２４個の炭素原子を有する脂肪族または脂環式のグリコールから生成されたポリエステルが挙げられる。好適なジカルボン酸の例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、ナトリウムスルホイソフタル酸、およびこれらの混合物が挙げられる。好適なグリコールの例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサン−ジメタノール、ジエチレングリコール、他のポリエチレングリコールおよびこれらの混合物が挙げられる。このようなポリエステルは当業者には良く知られており、良く知られた技法、例えば米国特許第2,465,319号明細書および同第2,901,466号明細書に記載された技法により製造することができる。好ましい連続マトリックスポリマーは、テレフタル酸またはナフタレンジカルボン酸と、エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、および１，４−シクロヘキサンジメタノールから選択された少なくとも１つのグリコールとから成る反復単位を有するポリマーである。少量の他のモノマーによって改質できるポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。ポリプロピレンもまた有用である。他の好適なポリエステルの例としては、適量の共酸成分、例えばスチルベンジカルボン酸を含めることにより形成される液晶コポリエステルが挙げられる。このような液晶コポリエステルの例は、米国特許第4,420,607号明細書、同第4,459,402号明細書および同第4,468,510号明細書に開示されたコポリエステルである。
【００９１】
　ポリエステル拡散体シートの同時押出し、急冷、延伸、およびヒートセットは、技術的に良く知られた、延伸シート製造法によって、例えば平板(flat sheet)法、バブル法またはチューブラ法によって行うことができる。平板法は、スリットダイを通して配合物を押出し、押出されたウェブを冷却された流延用ドラム上で急冷し、これによりシートのコアマトリックスポリマー成分と、スキン成分（複数可）とをガラス凝固温度よりも低温に急冷することを必要とする。急冷されたシートは次いで、ガラス転移温度より上で且つマトリックスポリマーの溶融温度より下の温度で互いに直角方向に延伸することにより、二軸延伸される。シートは一方の方向に、次いで第二の方向に延伸されることができ、あるいは、同時に両方向に延伸してもよい。シートが延伸された後、ポリマーを結晶化するかまたはアニールし、一方、両延伸方向でシートが収縮するのをある程度まで抑制するのに充分な温度にシートを加熱することにより、シートをヒートセッティングする。
【００９２】
　本発明のマイクロボイド含有延伸フィルムは、光を拡散させる機能を有する。これらの多数のマイクロボイドと、マイクロボイドにより形成されるミクロレンズとにより形成される周期的に変化する屈折率分布は、回折格子のような構造を形成し、これにより、光を散乱させる光学特性に寄与する。ボイドを有する熱可塑性拡散体シートは優れた光散乱を提供する一方、高い光透過率（％）を有する。完成した包装シートコア中に残るボイド誘導粒子の直径は０．１〜１０μｍであるのがよく、好ましくは丸い形状を有し、これにより所望の形状および大きさのボイドを形成する。この大きさの誘導粒子を使用した結果として生じるボイドを、本明細書中では「マイクロボイド」と呼ぶ。ボイドは、層の延伸されていない厚み方向、即ちＺ方向において、１０μｍ以下の寸法を示す。ボイドの大きさはまた、マシン方向およびマシン方向に対して横方向における延伸度に依存する。理想的には、ボイドは、縁部が接する、凹状の互いに対向する２つのディスクによって画定される形状を呈することになる。換言すれば、ボイドは光エネルギー方向（本明細書中では垂直方向とも呼ばれる）に対して直角の平面内で、実質的に円形断面を有する傾向にある。ボイドは、２つの主次元（長軸および短軸）がシートのマシン方向およびマシン方向に対して横方向と整列するように配向される。Ｚ方向軸は副次元であり、おおざっぱに言って、ボイド形成粒子の断面直径の大きさを有する。ボイドは一般的に、閉じたセルである傾向にあり、従って、気体または液体が横切ることのできるような、ボイドを有するコアの一方の側から他方の側へ開く通路は事実上ない。
【００９３】
　実質的に円形のボイド、または、短軸に対する長軸の比が２．０〜０．５であるボイドが好ましい。それというのも、実質的に円形のボイドは、光エネルギーの効率的な拡散を可能にし、光エネルギーの不均一な拡散を低減することが分ったからである。短軸直径に対する長軸直径の比が２．０未満であることが好ましい。２．０未満の比は、ＬＣ光源の優れた拡散を可能にすることが分った。３．０を上回る比は球形のボイドをもたらし、球形のボイドは、光を不均一に分散させることが分った。１．０〜１．６の比が最も好ましい。それというのも光拡散および光透過が最適化されるからである。
【００９４】
　マイクロボイドは、拡散体のポリマー層中で１００μｍ3未満の容積を有するボイドである。１００μｍ3を上回るマイクロボイドは、可視光線を拡散させることはできるものの、ボイドのサイズが大型なので、光の不均一な拡散が、表示装置の照明を不均一にしてしまう。８〜４２μｍ3の熱可塑性マイクロボイドの容積が好ましい。６μｍ3未満のマイクロボイド容積は得るのが困難である。なぜなら、６μｍ3に必要となるボイド形成剤は、ポリエステルの典型的な３×３延伸と共にボイド形成するには余りにも小さいからである。５０μｍ3を上回るマイクロボイド容積は、拡散を提供する一方、追加の材料やコストのかかる厚い拡散層を形成する。熱可塑性拡散体に最も好ましいボイド容積は、１０〜２０μｍ3である。１０〜２０μｍ3のボイド容積は、優れた拡散および透過特性を提供することが分った。
【００９５】
　シートまたはフィルム材料の二軸延伸法は技術的に良く知られている。基本的には、このような方法は、シートまたはフィルムをキャスティングまたは押し出したあと、そのシートまたはフィルムを、その本来の寸法の約１．５〜１０倍の量で、少なくともマシン方向すなわち長手方向に延伸することから成る。このようなシートまたはフィルムは、当業者に良く知られた装置および方法により、その本来の寸法の約１．５〜１０倍（通常、ポリエステルの場合３〜４倍、ポリプロピレンの場合６〜１０倍）の量で、横方向すなわちマシン方向に対して横方向に延伸されてもよい。このような装置および方法は当業者に良く知られており、米国特許第3,903,234号明細書に記載されている。
【００９６】
　本明細書中でミクロビーズを包囲すると言及されているボイド、またはボイドスペースは、連続マトリックスポリマーがそのマトリックスポリマーのＴｇを上回る温度で延伸させられるにつれて形成される。架橋ポリマーのミクロビーズは、連続マトリックスポリマーと比べて、比較的硬質である。ミクロビーズとマトリックスポリマーとの間の不相容性および不混和性のために、連続マトリックスポリマーはこれが延伸されるにつれて、ミクロビーズ上をスライドし、これにより、延伸方向の側にボイドが形成されることになる。マトリックスポリマーが延伸され続けると共に、ボイドは伸長する。従ってボイドの最終的な大きさおよび形状は、延伸の方向（複数でもよい）および量に依存する。延伸が一方向だけで行われる場合、マイクロボイドは、ミクロビーズの延伸方向の側に形成されることになる。延伸が２つの方向で行われる場合（二方向延伸）、実質的にこのような延伸は、あらゆる所与の位置から半径方向に延びるベクトル成分を有し、これにより、それぞれのミクロビーズを包囲するドーナツ状のボイドが生じることになる。
【００９７】
　好ましい予備形成延伸操作は同時に、マイクロボイドを開き、マトリックス材料を配向する。最終的な製品特性は、延伸時間−温度の関係に依存し、この関係により制御することができ、さらに、延伸のタイプおよび度合いにも依存する。最大の不透明性およびテクスチャを得るために、延伸はマトリックスポリマーのガラス転移温度を僅かに上回る温度で行われる。延伸がより高いガラス転移温度の近傍で行われると、両相は一緒に延伸し、不透明性が低下する。前者の場合、材料が別々に引っ張られる機械的非相容化プロセスである。
【００９８】
　本発明の光拡散素子は、好ましくはポリマーを含む。ポリマーは、従来技術のガラスレンズと比較して一般的に安価であり、優れた光学的性質を有し、公知の方法（例えば、溶融押出し、真空成形および射出成形）を使用して、効率的にレンズに成形することができる。複合レンズの形成のための好適なポリマーには、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリカーボネート、セルロースエステル、ポリスチレン、ポリビニル樹脂、ポリスルホンアミド、ポリエーテル、ポリイミド、フッ化ポリビニリデン、ポリウレタン、ポリフェニレンスルフィド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアセタール、ポリスルホネート、ポリエステルイオノマー、およびポリオレフィンイオノマーがある。機械的または光学的性質を改良するために、これらのポリマーのコポリマーおよび／または混合物を使用することができる。透明の複合レンズのための好適なポリアミドには、ナイロン６（商標）、ナイロン６６（商標）、およびこれらの混合物がある。ポリアミドのコポリマーもまた、好適な連続相ポリマーである。有用なポリカーボネートの例は、ビスフェノール−Ａポリカーボネートである。複合レンズの連続相ポリマーとしての使用に適したセルロースエステルには、硝酸セルロース、三酢酸セルロース、二酢酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、およびこれらの混合物またはコポリマーがある。好ましくは、ポリビニル樹脂には、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアセタール、およびこれらの混合物がある。ビニル樹脂のコポリマーもまた使用することができる。本発明の複合レンズのために好ましいポリエステルには、４〜２０個の炭素原子の芳香族、脂肪族または脂環式ジカルボン酸、および２〜２４個の炭素原子を有する脂肪族または脂環式グリコールから製造されるものがある。適当なジカルボン酸の例には、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、ナトリウムスルホイソフタル酸およびこれらの混合物がある。好適なグリコールの例には、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、他のポリエチレングリコールおよびこれらの混合物がある。
【００９９】
　マイクロボイドを有するポリエステル製拡散シートに、追加の実用性を達成することができる追加の層を加えることが好ましい。このような層は固有の特性を有するシートを製造するために、色味剤、帯電防止材または異なるボイド形成材を含有してもよい。二軸延伸シートは、接着力を改善する表面層と共に形成されることができる。二軸延伸押出しは、或る特定の所望の特性を達成したい場合には、１０層もの多くの層と共に行うこともできる。画像形成要素の色を変えるために、ポリエステルスキン層には、添加物を加えることが好ましい。３２０℃を超える押出し温度に耐えることが可能な着色顔料が好ましい。なぜなら、３２０℃を超える温度が、スキン層の同時押出しに必要だからである。
【０１００】
　本発明にしたがう添加物には蛍光材料を含むことができる。蛍光剤は、実質的に無色の蛍光性の有機化合物であり、紫外線を吸収し、これを青い可視光線として放出する。例としては、特に限定されないが、４，４’−ジアミノスティルベン−２，２’−ジスルホン酸、４−メチル−７−ジエチルアミノクマリンのようなクマリン誘導体、１−４−ビス（Ｏ−シアノスチリル）ベンゾール、および２−アミノ−４−メチルフェノールがある。蛍光剤をスキン層に用いて、この蛍光剤をより効率よく用いることができる。
【０１０１】
　ポリエステル光拡散素子を、同時押出しプロセスおよび延伸プロセス後、または、キャスティングと完全延伸との間に、任意の数の塗膜でコーティングまたは処理することができる。このような塗膜は、シートの特性、例えば印刷性を改善するために、または防湿層を形成するために、または拡散体シートをヒートシール可能にするために、または接着力を改善するために使用することができる。例えば、印刷性のためにはアクリル塗膜が使用され、ヒートシール特性のためには、ポリ塩化ビニリデンから成る塗膜が使用される。さらなる例としては、印刷性または接着力を改善するためのフレーム処理、プラズマまたはコロナ放電処理が挙げられる。マイクロボイドを有するコア上にボイドを有していない少なくとも１つのスキンを有することにより、シートの引張り強さが増大され、シートをより製造し易くする。このことにより、ボイド化された全ての層で形成される場合よりも、シートはより広い幅で、より高い延伸速度で形成可能になる。非ボイド化層（複数可）は、フィルム製造後、剥離することができる。層を同時押出しすることにより、製造プロセスがさらに簡単になる。
【０１０２】
　本発明の反射媒体は、ポリマーから形成されたフィルムまたはシートと組合せて使用することができる。このようなポリマーの例は、ポリエステル、例えばポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートおよびポリエチレンナフタレート、アクリルポリマー、例えばポリメチルメタクリレート、およびポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリアリーレートおよびトリアセチルセルロースである。反射媒体を支持体用のガラスシートに取り付けることができる。
【０１０３】
　本発明の反射媒体には、入射角に伴って光散乱特性を変化させる光学特性を悪化させない範囲で、フィルムの延伸性および表面滑性を改善するために、例えばシリカのような添加剤または滑剤を混和させることができる。このような添加剤の例は、有機溶剤、例えばキシレン、アルコールまたはケトン、それにアクリル樹脂、シリコーン樹脂またはデルタ金属酸化物の微粒子または充填剤である。
【０１０４】
　反射媒体は、印刷性を含むシートの特性を改良するために、防湿性を提供するために、ヒートシール可能にするために、または接着性を改良するために、使用することができる任意の数の塗膜で、被覆または処理することができる。これの例は、印刷性のためのアクリル塗膜、ヒートシール性のための塩化ポリビニリデン塗膜であろう。さらなる例は、印刷性または接着性を改良するための、フレーム、プラズマまたはコロナ放電処理が含まれる。
【０１０５】
　本発明の反射媒体は、光拡散体、例えばバルク拡散体、レンチキュラー層、ビーズ層、表面拡散体、ホログラフィック拡散体、ミクロ構造拡散体、別のレンズ配列、またはこれらの種々の組合せと組合せて使用することもできる。小型レンズ拡散体フィルムは、光を分散し、または拡散させるので、規則的な周期的レンズ配列の付加により発生する回折パターンを破壊する。小型レンズ拡散体フィルムは、拡散体またはレンズ配列の前または後で配置することができる。
【０１０６】
　本発明の反射媒体はまた、別の態様において、１つまたは複数の光学塗膜を含んで１つまたは複数の小型レンズチャネルを通る光学透過性を改善することができる。拡散体の効率を高めるために、拡散体を反射防止（ＡＲ）塗膜の層で被覆することが好ましいことが多い。
【０１０７】
　表面テクスチャを有する樹脂を、その片方の面に樹脂コートしたポリマーフィルムを有する反射媒体を製造することが知られている。この種のポリマーフィルムは、熱可塑性エンボス加工により作成され、ここで原料の（未被覆）ポリマーフィルムは溶融樹脂（例えば、ポリエチレン）で被覆される。溶融樹脂を上に有するポリマーフィルムを、表面パターンを有する冷却ロールと接触させる。ロールから冷却水をポンプで流して、樹脂から熱を除去して、固化させてポリマーフィルムに接着させる。この工程中、冷却ロール表面上の表面テクスチャは、樹脂コートしたポリマーフィルム中にエンボス加工される。従って、冷却ロール上の表面パターンは、コートされたポリマーフィルム上の樹脂中で生成される表面に対して非常に重要である。
【０１０８】
　本発明の複合レンズ光拡散素子反射媒体の製造プロセスにおいて、好適なレンズポリマーは、スリットダイから溶融押し出しされる。一般に、好ましくはＴダイまたはコートハンガーダイが使用される。このプロセスでは、スリットダイを通してポリマーまたはポリマーブレンドを押し出し、好適なレンズの形を有する冷却キャスティングドラム上で、押出しウェブを急速に冷却し、その結果、シートのレンズポリマー成分が、そのガラス固化温度以下に冷却され、拡散レンズの形を保持することを含む。
【０１０９】
　拡散フィルム集成体を作成する方法を開発した。好適な方法は、複数の複合レンズを有するポジのマスター冷却ロールを提供する工程を含む。溶融ポリマー材料を冷却ロールの面にキャストし、小型レンズ構造を有するポリマー材料を透明のポリマーフィルムに移すことにより、拡散フィルムを、マスター冷却ロールから複製する。
【０１１０】
　銅の層をロールの表面に電気メッキし、次に銅層の表面をビーズ（例えば、ガラスまたは二酸化ケイ素）で研磨するようにブラストして、半球構造を有する表面テクスチャを作成する工程を含むプロセスにより、冷却ロールが製造される。得られたブラスト表面を、ロール中へ凹形でまたはロールから外へ凸形の特徴を有する表面テクスチャが得られる深さまで、光沢ニッケル電気メッキするかまたはクロムメッキする。冷却ロール表面の剥離特性のために、樹脂はロールの表面には接着しない。
【０１１１】
　ビーズブラスティング操作は、自動直接加圧装置を使用して行われ、ここでノズル供給速度、ロール表面からのノズル距離、ブラスティング操作中のロール回転速度、および粒子の速度は正確に制御されて、所望の小型レンズ構造を生み出す。
【０１１２】
　単位面積当たりの冷却ロール中の特徴の数は、ビーズのサイズとパターンの深さにより決定される。ビーズ直径が大きくなるほど、そしてパターンが深くなるほど、所与の領域中での特徴の数は少なくなる。従って特徴の数は、ビーズサイズとパターンの深さにより本質的に決定される。
【０１１３】
　本発明の反射媒体はまた、パターンの周りの真空成形、レンズの射出成形、およびポリマーウェブ中のレンズのエンボス加工により製造される。これらの製造法は、光を効率的に拡散することができる受け入れ可能なレンズを与えるが、ポリマーをパターンロールに溶融キャストコーティングし、次に透明のポリマーウェブに移すと、本発明のレンズをロール内に形成することが可能であり、拡散レンズの製造コストを低下させる。さらにキャストコーティングポリマーは、エンボス加工および真空成形と比較して、所望の複合レンズの形を、より効率的に複製することが分った。
【０１１４】
　金属フィルム等を含んでなる反射層を適用することによって、本発明の反射媒体をバルク反射フィルムまたはバルク透過反射フィルムに転換して、本発明のフィルムの表面拡散およびスペキュラー反射領域を、信号機の再帰反射部材として用いることができる。それを、車、自転車、人間等に貼り付けた状態で用いることができる。印刷された反射媒体を金属フィルム上に置くと、フィルム全体にわたって、反射と拡散反射の量を、拡散からほとんどスペキュラーに変えさせることができる。これにより、拡散セクションおよび鏡面のようなセクションと備えた反射信号（例えば、テキスト）を創出することができる。また、反射媒体の表面を部分的に金属化して、可変拡散透過反射体、ＬＣＤの光学フィルム（ＬＣＤを反射モードと透過モードの両方で用いることができる）を作成することもできる。
【０１１５】
　本発明の反射媒体フィルムは、このフィルムを背面照明システムの光散乱フィルムとして使用すると、輝度を均等に広げることができる。背面照明ＬＣＤディスプレイスクリーン（例えば、ポータブルコンピューターで使用されるもの）は、相対的に局在化した光源（例えば、蛍光灯）を有するか、または、相対的に局在化した光源の配列が、ＬＣＤスクリーンの比較的近くに配置され、その結果光源に対応する個々の「ホットスポット」が検出可能になる場合がある。拡散体フィルムは、ディスプレイ全体に輝度が広がるように機能する。液晶ディスプレイ装置は、アクティブマトリックス駆動と単純マトリックス駆動から選択される駆動法と、ツイストネマチック、スーパーツイストネマティック、強誘電性液晶および反強誘電性液晶から選択される液晶様式との組合せを有するディスプレイ装置を含むが、本発明は、上記組合せに限定されない。液晶ディスプレイ装置では、本発明の延伸フィルムを、背面照明の前面に配置することが必要である。本発明の拡散体フィルムは、このフィルムが光源付近の明るさと光源から遠いより少ない光強度を補償するように変えることができるので、液晶ディスプレイ装置の光をディスプレイ全体にわたって均一にすることができる。また、複合レンズは光を広げてすべての方向に優れた視野を与えるという優れた光散乱性を有する。上記作用は、そのような可変拡散体フィルムの単独の使用により達成できるが、複数のフィルムを組合せて使用してもよい。ディスプレイからの光を分配しこれをディスプレイ全体にさらに均一にするために、可変拡散体フィルムをＬＣＤ材料の前面に置いてもよい。
【０１１６】
　本発明の反射媒体は、ＬＣＤ内の導波管上のドットプリントを置き換えることができる。一般的に、導波管は、光源から垂直にディスプレイに光をガイドし、そして背面照明からの光をディスプレイ全体に均一にするように設計されている厚い（約０．５ｃｍ）アクリル片である。輝度の均一化は導波管の裏面（リフレクタに向いた側）に印刷されたドットパターンによってなされる。このドットパターンは、ディスプレイ全体にわたって大きさが変わり、光源から離れたところに導波管からの光を多く向け、そして光源の近くにはディスプレイからの光をより少なく向けるようにする。それぞれの導波管を別々にスクリーン印刷し、本発明のロールツーロールプロセスとは異なるので、この印刷は非常にコストがかかり、また時間がかかる。導波管の最上部に拡散勾配（光源近くで多く拡散し光源から遠いと少なく拡散する）を付けた可変拡散体を用いると、スクリーン印刷されるドットの必要性を無くし、処理工程を省き、製造の時間とコストを節約する。
【０１１７】
　この反射媒体は、拡散領域によって囲まれるテキストの艶消し領域および光沢領域の量を種々変えて、テキストを表示することができる。これらのテキスト拡散体をディスプレイに用いることができ、またオーバーヘッドとして用いることができる。オーバーヘッドとして、可変拡散体は実用性を追加した。予想外に、可変拡散体をオーバーヘッドプロジェクタに配置したら、拡散領域が暗くなり、スペキュラー領域が明るくなった。オーバーヘッドプロジェクタ内の光源からの光が拡散体シートの拡散領域をヒットすると、光が拡散され、焦点レンズはこの光を集めず、投影画像が暗くなったために、この現象が起こった。スペキュラー領域はスペキュラー光を透過して、ディスプレイ上に明領域を生成した。拡散およびスペキュラー領域を使って、テキストおよび形状を生成することができる可変拡散体シートを、投影されるシートのコントラストを改善するためのプロジェクト材料として用いて、明るい部屋でこのディスプレイをより読み取り易くすることができ、変わったディスプレイ効果を生成することができる。
【０１１８】
　本発明の態様は、改良されたバーコードシステムおよび媒体のみでなく、ユニーク且つ面白いディスプレイ媒体も提供する。
　本明細書で引用した特許明細書および他の刊行物の内容は全て、引用することにより本明細書の内容とする。
【実施例】
【０１１９】
　この例では、本発明の反射媒体を、複合レンズ形状を有するパターン付けされた冷却ロールに対して、押し出しグレードのポリオレフィンポリマーを押し出しキャストすることによって作製した。パターン付けされたポリオレフィンポリマー（複合レンズアレイの形態）を、ポリエステルウェブ上に移動して、複合表面レンズ形態の拡散要素を備えた反射媒体を形成した。この例は、透明ポリマーウェブ材料上に形成された複合レンズおよびこのレンズの選択溶融ならびに追加の着色によって、着色された反射情報またはバーコード媒体を生成することを示す。さらに、この反射媒体が安価であり、バーコード包装および走査システムにおける使用を可能にする機械特性を有することは、明らかであろう。
【０１２０】
　冷却ロールの表面をグリット（ガラスまたは他の材料となることができる）で研磨ブラストして、半球構造を有する表面テクスチャを形成する工程を含むプロセスにより、パターンを付けた冷却ロールを製造した。得られたブラストされた表面を、ロール中へ凹形でまたはロールから外へ凸形の特徴を有する表面テクスチャが得られる深さまで、クロムメッキした。ビーズブラスティング操作は、自動直接加圧装置を使用して行い、ここでノズル供給速度、ロール表面からのノズル距離、ブラスティング操作中のロール回転速度、および粒子の速度は、所望の複合レンズ構造を生み出すように正確に制御される。単位面積当たりの冷却ロール中の特徴の数は、ビーズのサイズとパターンの深さにより決定される。ビーズ直径が大きくなるほど、そしてパターンが深くなるほど、所与の領域中での特徴の数は少なくなる。
【０１２１】
　複合レンズパターン付けされたロールを、スチールのロールブランクから始めて、サイズ１４グリットで４４７MPaの圧力でグリットブラストして製造した。次にロールをクロムメッキした。ロールの表面上に生じた複合レンズは凸形であった。
【０１２２】
　このパターン付き冷却ロールを使用して、コ−トハンガースロットダイから、９４．２％のａ％光透過率を有する１００μｍの透明延伸ウェブポリエステルウェブ上に、実質的に９６．５％ＬＤＰＥ（Eastman Chemical グレード、D4002P）、３％酸化亜鉛、および０．５％のステアリン酸カルシウムを含むポリオレフィンポリマーを押出しコーティングして反射媒体を作成した。ポリオレフィンキャストコーティング被覆量は２５．８８g/m2であった。
【０１２３】
　複合レンズを有する本発明の材料は、平均直径２７．１μｍを有する大レンズと、この大レンズの表面上の平均直径６．７μｍの小レンズを含む、ランダムに配分されたレンズを有した。平均小レンズ対大レンズ比は、１７．２対１であった。
　キャストコートされた拡散シートの構造は以下の通りである：
【０１２４】
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
形成されたポリオレフィンレンズ　　　
透明ポリエステルベース　　　　　　　
【０１２５】
　その後、この反射媒体をポスト製造印刷して色を付加し、そして表面反射を選択的に変更した。このフィルムを感熱色素昇華を用いるサーマルプリント(Kodak モデルPSサーマルプリンタ)で印刷した。サーマルプリントヘッドが、熱と圧力を加えて、レンズを溶融し、そして感熱カラー供与体からイエロー色を付与した。この加熱と加圧によりレンズが溶融され、ガラス転移温度より下に冷却すると、それらは新しい平坦状態に硬化した。加熱と加圧によりレンズを溶融し、フィルム中にほとんど完全な光沢領域を生じさせ、同時にこの光沢領域を着色した。印刷された特徴は、フォントサイズ６〜フォントサイズ３０のTime New Romanフォントの光沢テキストで、マゼンタ着色されていた。もう一つの特徴は、イエローに着色された０．５ｃｍ光沢領域で満たされたグループであった。印刷された第三の特徴は、シアン着色された光沢バーコードであった。これらの特徴を選定したが、いずれの特徴（例えば、テキスト、線、またはグラフィックス）も用いることができ、着色されるか、透明なままであった。全ての光沢特徴を印刷されていない艶消し背景に対して設定した。
【０１２６】
　上記由来の印刷された反射媒体を、ａ*、およびｂ*について測定した。ａ*は、赤色度または緑色度の尺度であり、１つの数字として表され、色が赤であれば正であり、緑であれば負である。同様に、黄色度または青色度は、ｂ*で表され、黄色の場合は正であり、青の場合は負である。ａ*およびｂ*の場合、絶対値が大きくなるほどよりフィルムの色がより飽和されている。これらのフィルムのａ*およびｂ*値を、1964観者およびＤ６５照明で、ＣＩＥｌａｂ比色計を使って測定した。
【０１２７】
　この反射媒体を、積分球を備えたHitachi U4001 UV/Vis/NIR分光光度計で測定した。試料を、複合レンズを有する前表面を積分球に向けた状態でビームポートに置くことにより、全透過スペクトルを測定した。基準試料ポートには、較正した９９％拡散反射標準（ＮＩＳＴ−追跡可能）を置いた。全てのスペクトルを３５０〜８００ｎｍで獲得した。光学的結果は９９百分位数に対して見積もられるので、その値は絶対的なものではなく、９９百分位数の較正報告により修正される必要がある。
【０１２８】
　グロス(光沢）をハンドヘルド式Micro-glossメーター（BYK-Gardner Inc.）を使って画像表面の垂線に対して６０度で、ASTM 523にしたがって測定した。
【０１２９】
　全透過光百分率は、すべての角度で試料を透過する光の百分率を意味する。拡散透過率は、入射光角度から２．５°の角度を除いて試料を通過する光の百分率と定義される。拡散光透過率は、拡散透過によって試料を通過した光の百分率である。「拡散効率」および「ヘイズ」とは、５００ｎｍのところでの全透過光（％）に対する５００ｎｍのところでの拡散透過光（％）の比を１００倍したものである。全反射率は試料によって反射された光の百分率と定義される。例中で引用された百分率は５００ｎｍで測定されたものである。
【０１３０】
　本発明例の測定値を、下記表１に示す。
【０１３１】
【表１】
2004142461.tif 000002
【０１３２】
　データが明らかに示すように、透明ポリマーの表面上に形成された光拡散要素としてのポリマー複合レンズは、鮮明な色ならびに印刷領域と非印刷領域との間の大きな光沢差を提供した。この光沢測定値差（印刷部８０〜９０から非印刷部２０）は容易に測定できる非常に大きな差である。
【０１３３】
　この光沢差はバーコードシステムによる容易な可読性を可能にする。そのようなシステムの一つはレーザーおよび検出器を含み、表面から拡散反射された光およびスペキュラー反射された光の程度を測定する。光が反射される程度を用いる粉とによって、バーコードの表面は変わる必要があるが、着色は変わらない。この反射媒体を用いるバーコードは無色となることができ、ラベル上の他の情報、例えば、絵または栄養情報の上に配置されることができる。このバーコードは大きな黒および白の印刷領域ではないので、ラベル上のスペースを節約し、包装の外観をより魅力有るものとする。このバーコードシステムは表面反射率（光沢対艶消し）を測定することによって機能し、反射ラベルと透明ラベルならびに包装と一緒に用いることができる。
【０１３４】
　本発明の反射媒体は、拡散、艶消し領域によって囲まれた光沢量および種々の色を変えて、テキスト、形状、および画像を表示して、目で見て面白く、容易に読み取り可能なラベルおよび媒体を生成する。この光沢／艶消し反射媒体を用いて、透かし模様、またはセキュリティ特徴等の表示記号を生成することもできる。セキュリティ特徴の一つの例は、観者には不可視であるが、マシン読み取り可能な示差光沢を有する反射媒体である。
【０１３５】
　この例は、主として反射媒体の使用に向けられているが、本発明の材料は別の用途、例えば、バックライト表示媒体、拡散層を有する画像形成要素、スペキュラー家庭照明用拡散体およびプライバシースクリーン、画像形成媒体、温室光拡散媒体、セキュリティ特徴、表示記号、およびオーバーヘッドプロジェクションディスプレイ媒体においても価値を有する。
【０１３６】
　本発明は、以下の態様を含む；
　艶消し領域が複合レンズを含む；
　ポリマー層がＵＶ硬化性ポリマーを含む；
　ポリマー層がポリオレフィン、ポリエステル、またはポリカーボネートを含む；
　艶消し領域が少なくとも７０％のヘイズを有する；
　光沢領域と艶消し領域との間の光沢差が少なくとも３％、好ましくは少なくとも１０％、より好ましくは少なくとも５０％である；
　ポリマー層がさらに色素もしくは顔料、またはマイカ粒子を含む；
　反射媒体が基体、例えばポリマーを含み、好ましくは少なくとも８５％の反射率を有し、着色されていてもよい；
　反射媒体がさらに感圧接着剤を含む；
　艶消し領域および光沢領域が他の表示記号、画像、またはテキストをオーバーレイする；
　反射媒体が包装である；
　黒光沢領域が少なくとも２．０の濃度を有する。
【０１３７】
　本発明の他の好ましい態様を次に記載する。
　　（態様１）Ｔｇが７５℃未満であり、艶消し領域および光沢領域の形態のマシン走査可能な情報を有するポリマー層を含んでなる反射媒体。
　　（態様２）前記艶消し領域がポリマービーズを含む態様１に記載の反射媒体。
　　（態様３）前記艶消し領域が湾曲面を含む態様１に記載の反射媒体。
　　（態様４）前記艶消し領域がボイド構造を含む態様１に記載の反射媒体。
　　（態様５）前記ポリマー層が二酸化チタンを含有する態様１に記載の反射媒体。
【０１３８】
　　（態様６）前記ポリマー層が着色材受容層である態様１に記載の反射媒体。
　　（態様７）前記ポリマー層が着色材を含有する態様１に記載の反射媒体。
　　（態様８）前記ポリマー層が金属粒子を含む態様１に記載の反射媒体。
　　（態様９）前記媒体がホログラフィである基体を有する態様１に記載の反射媒体。
　　（態様１０）前記光沢領域が黒である態様１に記載の反射媒体。
【０１３９】
　　（態様１１）前記光沢領域が着色されている態様１に記載の反射媒体。
　　（態様１２）Ｔｇが７５℃未満であり、艶消領域を有するポリマー層を含んでなる、主としてマシン走査可能な情報を受け入れるのに適した反射媒体。
　　（態様１３）光沢領域を選択的に創出するために加熱および／または加圧することを含んでなる態様１記載の反射媒体の書き込み方法。
　　（態様１４）表面スペキュラー反射領域が表示記号を含む態様１３に記載の方法。
　　（態様１５）前記表示記号がバーコードを含む態様１４に記載の方法。
【０１４０】
　　（態様１６）前記表示記号がセキュリティ特徴を含む態様１４に記載の方法。
　　（態様１７）平行光の光源、態様１記載の反射媒体、および検出器を含んでなるバーコード読み取りシステム。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】図１は本発明の反射媒体の断面図である。
【符号の説明】
【０１４２】
２…透明基体
４…ポリマー層
６…艶消し層
８…光沢領域
１０…複合レンズ
【図１】
2004142461.tif 000003