(57)【要約】【課題】模造が困難で隠密性に優れる記号を得て、偽造されにくい認証手段を得ること。【解決手段】電磁波の照射で発光する発光部（１）の複数を配置して暗号を形成してなり、その発光部が発光波長よりも長い長辺（ａ）と短い短辺（ｂ）を有する棒状体からなる隠密記号、前記発光部の複数が平行に配列した発光領域を１箇所又は２箇所以上に配置してなる認証領域を有する認証手段、その認証手段を有する物品、前記認証手段に非偏光の電磁波を照射して発光部の発光を直線偏光子を介して検知する、又は前記認証手段に電磁波を直線偏光として照射して発光部の発光を検知する認証方法、及び前記認証手段に非偏光の電磁波を照射する光源と発光部の発光を直線偏光子を介して検知する受光部又は前記認証手段に電磁波を直線偏光として照射する光源と発光部の発光を検知する受光部とを少なくとも具備する認証装置。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からの電磁波の照射で発光する発光部の複数を配置して暗号を形成してなり、その発光部が平面形状に基づいて発光波長よりも長い長辺と発光波長よりも短い短辺を有する棒状体からなる隠密記号。
【請求項２】
請求項１に記載の発光部の複数がその長辺に基づいて平行に配列した発光領域を１箇所又は２箇所以上に配置してなる認証領域を有する認証手段。
【請求項３】
請求項２において、発光部長辺の配列方向が相違する２種以上の発光領域の組合せにて認証領域が形成されてなる認証手段。
【請求項４】
請求項２又は３において、認証領域が複数の発光領域からなり、それら発光領域における発光部の配列方向が、一の発光領域における発光部長辺の任意に選択できる方向を基準にして、平行関係又は直交関係あるいは４５度又は１３５度の交差関係にある認証手段。
【請求項５】
上記２〜４の各請求項の一において、発光部長辺の配列方向が相違する２種以上の発光領域がその発光部長辺の配列方向の相違にて認証パターンを形成してなる認証手段。
【請求項６】
請求項５において、認証パターンが発光領域を縦、横、斜め又は厚さの１又は２以上の方向に配列させてなるバーコードである認証手段。
【請求項７】
上記２〜６の各請求項の一に記載の認証手段を有する物品。
【請求項８】
請求項７において、認証手段が貼付シールとして接着されてなる、又は認証手段が表面に形成されてなる物品。
【請求項９】
請求項７又は８において、クレジットカード、ＩＤカード、プリペイドカード、貼付シール、電子部品又は電気製品からなる物品。
【請求項１０】
上記２〜６の各請求項の一に記載の認証手段に非偏光の電磁波を照射して、認証手段を形成する発光部の発光を直線偏光子を介して検知する、又は前記認証手段に電磁波を直線偏光として照射して前記発光部の発光を検知する認証方法。
【請求項１１】
上記２〜６の各請求項の一に記載の認証手段に非偏光の電磁波を照射する光源と、認証手段を形成する発光部の発光を直線偏光子を介して検知する受光部とを少なくとも具備する認証装置。
【請求項１２】
上記２〜６の各請求項の一に記載の認証手段に電磁波を直線偏光として照射する光源と、認証手段を形成する発光部の発光を検知する受光部とを少なくとも具備する認証装置。
【請求項１３】
請求項１２において、光源が直線偏光を出射するレーザー、又は直線偏光子を具備するものである認証装置。
【請求項１４】
上記１１〜１３の各請求項の一において、受光部が認証手段を形成する発光部の発光パターンを識別するものである認証装置。
【請求項１５】
上記１１〜１４の各請求項の一において、受光部と認証手段の間に配置されるピンホール又はスリットとその操作手段を有して、そのピンホール又はスリットを介して認証手段を形成する発光部の発光を受光部で検知する認証装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偽造が困難でカード類等の各種物品に好適な隠密記号、認証手段、その使用物品、及びその認証方法、認証装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
クレジットカード等では偽造カードによる被害の増大が報告されており、偽造が困難な認証手段が求められている。従来、クレジットカードやＩＤカード等の真贋を確認する認証手段としては、磁気記録やホログラム画像、反射層上の位相差フィルムに潜像を形成したものや、位相差層の光学軸の方位角を変えて潜像を形成したものが知られていた。位相差層に設けた潜像は、偏光を照射して偏光子を介し観察される。
【特許文献１】米国特許明細書第５３９３０９９号
【特許文献２】米国特許明細書第５５７４７９０号
【特許文献３】特開２００１−２３２９７８号公報
【特許文献４】特表２００１−５２５０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ミクロンオーダーの凹凸にアルミニウム等からなる高反射率の金属薄膜を設けて形成されるホログラム画像では、その凹凸パターンを目視できて切削装置による模造品の製造が容易であり、偽造されやすい問題点があった。
【０００４】
また位相差フィルムに潜像を設ける方法においても、フィルムの位相差が高分子の配向の偏りに基づくため歪の境界を急峻にすることや微細なパターンとすることが困難で、潜像を熱加工等にて容易に形成でき、偽造されやすい問題点があった。
【０００５】
さらに位相差層の光学軸の方位角を変化させた潜像においても、それを観察する偏光板を回転させて光強度の変化を調べるだけで偏光状態を容易に解析でき、位相差膜に偏光紫外線を照射するだけの操作で容易に複製できて偽造されやすい問題点があった。
【０００６】
一方、ミリメートルオーダーのバーの配列で光の吸収／非吸収のパターンを形成してなるバーコードは、そのパターンを目視で容易に認識できてセキュリティを必要とする用途には不向きであるが、この場合には現在の一次元型のバーコードでは会杜数や品種等の記録情報の増大に対処できない問題点があった。
【０００７】
上記に鑑みて本発明は、模造が困難で隠密性に優れる記号を得て、偽造されにくい認証手段を得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、外部からの電磁波の照射で発光する発光部の複数を配置して暗号を形成してなり、その発光部が平面形状に基づいて発光波長よりも長い長辺と発光波長よりも短い短辺を有する棒状体からなる隠密記号、及び前記の発光部の複数がその長辺に基づいて平行に配列した発光領域を１箇所又は２箇所以上に配置してなる認証領域を有する認証手段、並びにその認証手段を有する物品を提供するものである。
【０００９】
また本発明は、前記の認証手段に非偏光の電磁波を照射して、認証手段を形成する発光部の発光を直線偏光子を介して検知する、又は前記認証手段に電磁波を直線偏光として照射して前記発光部の発光を検知する認証方法、並びに前記の認証手段に非偏光の電磁波を照射する光源と、認証手段を形成する発光部の発光を直線偏光子を介して検知する受光部とを少なくとも具備する認証装置、及び前記の認証手段に電磁波を直線偏光として照射する光源と、認証手段を形成する発光部の発光を検知する受光部とを少なくとも具備する認証装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１０】
紫外線や可視光等の電磁波の照射で発光部が発光し、その発光は、発光部の形状特性に基づいて、非偏光の電磁波を照射した場合でも長辺方向の振動面を有する直線偏光であり、その直線偏光は、偏光子なしで観察すると一様な発光として視覚され、偏光子を介した観察で偏光の方向により明暗差が視覚される。
【００１１】
また電磁波を直線偏光として照射した場合にもその偏光の方向により視覚される発光強度（明るさ）が変化し、電磁波の振動方向と発光体の長辺方向がなす交差角によっては、例えば交差角が０度と９０度の組合せでは発光／非発光の状態を創出することができる。
【００１２】
前記の発光部によればその複数を長辺方向を相違させて配置することにより、偏光の振動方向が異なる組合せを形成できて偏光発光の明暗差によるパターンを形成することができる。その場合、発光部は、その短辺が発光波長よりも短いことから、その形成にサブミクロンオーダーの極微細なパターニングを要して偽造を制約し、肉眼では個々の発光部の認識も困難で全体が均質な発光体として認識されて、発光パターンも認識されにくくパターンが解析されにくくて模造が困難である。
【００１３】
また前記の発光部によれば、その形成材料や照射電磁波の選択で波長の異なる発光とすることができて照射電磁波と発光波長とに隠密性があり、吸収波長と発光波長とが相違する発光部を積層して波長の相違に基づく暗号なども形成でき、発光部の配置や発光パターンの工夫でより機密性の高い記号を形成できて模造ないし複製が困難である。
【００１４】
さらに前記の積層方式では同じ平面内に情報を多層に記録でき、情報の記録量に優れている。加えてバーコード方式においても偏光方向の変化も情報として利用でき、従来の二値記録式バーコードに比べて情報の記録容量を大幅に増大させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明による隠密記号は、外部からの電磁波の照射で発光する発光部の複数を配置して暗号を形成したものである。その例を図１に示した。図１は、認証手段を形成する発光領域１０を例とした平面拡大図であり、１が発光部、２が非発光部である。図例より明らかな如く前記の発光部１は、平面形状に基づいて発光波長よりも長い長辺ａと発光波長よりも短い短辺ｂを有する棒状体１にて形成される。これにより長辺方向の振動面を有する直線偏光として発光させることができる。
【００１６】
発光部は、外部からの電磁波の照射で発光する適宜な発光性材料の１種又は２種以上を用いて形成でき、その材料について特に限定はない。就中、紫外線又は可視光線の照射で励起されて蛍光や燐光等の光エネルギーを発するもの、特に可視光域、殊に中心波長が３９０〜７００nmの範囲にある光を発する材料が好ましく用いられる。
【００１７】
ちなみに前記発光性材料の例としては、テルフェニルやクアテルフェニル、ポリフェニル１，７Ｈ−ベンズイミダゾ（２，１−ア）ベンズ（デ）イソキノリン−7−オン（ＢＢＱ）の如きオリゴフェニレン類、２−（４−ビフェニルイル）−５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）や１，４−ビス（５−フェニルオキサゾール−２−イル）ベンゼン（ＰＯＰＯＰ）の如きオキサゾール及びオキサジアゾール誘導体があげられる。
【００１８】
また７−ヒドロキシクマリンや７−ヒドロキシ−４−メチルクマリン（４−ＭＣ）、７−ジエチルアミノ−４−メチルクマリン（ＤＡＭＣ）やクマリン１２０の如きクマリン誘導体、キノリノール誘導体、フタロシアニン誘導体、フルオレン及びその誘導体、アントラセン及びその誘導体も前記発光性材料の例としてあげられる。
【００１９】
さらにローダミン６Ｇやローダミン１１０の如きキサンテン系（ピロニン系、ローダミン系、フロレセイン系）色素、クレシルバイオレットやオキサジン１の如きオキサジン系色素、トランス−４，４'−ジフェニルスチルベンの如きスチルベン系色素、シアニン系色素、ポリアセチレン系化合物、フェニレンビニレン系化合物、フェニレンエチニレン系化合物、五員環及び六員環の複素環化合物なども前記発光性材料の例としてあげられる。
【００２０】
前記の発光性材料は、例えばポリマーからなるマトリックス中に分散させてカード類や貼付シール等の支持基材に塗工する方法などにて好ましく用いうる。発光性材料の使用量は、適宜に決定しうるが、一般にはマトリックスポリマー１００重量部あたり、１〜５００重量部、就中５〜２５０重量部、特に１０〜１００重量部とされる。発光性材料を高濃度で用いると濃度消光の起きることがあり、必要に応じて発光性材料をコアとしたデンドリマーとしてマトリックスポリマーに分散させてもよい。
【００２１】
前記のマトリックスポリマーとしては適宜なものを１種又は２種以上用いることができ、そのポリマーの種類について特に限定はない。就中、照射する電磁波に対して透明性に優れるものが好ましい。ちなみにその例としては、ポリメチルメタクリレートやポリアクリレート、ポリカーボネートやポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンやヒドロキシエチルセルロース、セルロースアセテートブチレートやセルロースプロピオネートがあげられる。
【００２２】
またポリビニルクロライドやポリエチレンテレフタレート、ポリα−ナフタレンメタクリレートやポリビニルナフタレン、ポリｎ−ブチルメタクリレートやポリシクロヘキシルメタクリレート、ポリ（４−メチルペンテン）やエポキシ系樹脂、ポリスルホンやポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトンやポリアリレート、ポリアミドやポリイミド、ポリエーテルイミドやポリエーテルスルホン、ポリアクリロニトリルやポリエチレンも前記マトリックスポリマーの例としてあげられる。
【００２３】
さらにポリシクロペンタジエンの水添物及び共重合体やポリシクロヘキサジエンの水添物及び共重合体、スチレン・無水マレイン酸共重合体やスチレン・アクリロニトリル共重合体、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体やベンゾシクロブタン共重合体、それらの誘導体なども前記マトリックスポリマーの例としてあげられる。
【００２４】
一方、上記の発光性材料は、高分子からなるものであってもよい。ちなみにその例としては、ポリパラフェニレン誘導体やポリチオフェン誘導体、ポリアセチレン誘導体やポリビニルカルバゾール誘導体、ポリフルオレン誘導体やポリシラン誘導体などがあげられる。高分子からなる発光性材料は、例えば溶剤による溶液等としてカード類や貼付シール等の支持基材に塗工する方法などにて好ましく用いうる。
【００２５】
また上記の発光性材料は、無機物質からなるものであってもよい。ちなみにその例としては、Ｃａ１０（ＰＯ４）６（Ｆ，Ｃｌ）２：Ｓｂ，ＭｎやＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ、ＣｅＭｇＡｌ１１Ｏ１９：ＴｂやＹ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｙ（Ｖ，Ｐ）Ｏ４：ＥｕやＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎなどがあげれられる。無機物質からなる発光性材料は、例えば真空蒸着法やスパッタリング法等の薄膜形成法にて無機物質をカード類や貼付シール等の支持基材にコーティングする方法などにて好ましく用いうる。
【００２６】
発光部の形成は、例えば支持基材上に設けた発光性材料からなる塗工膜やコーティング膜を、レーザー光によるアブレーション加工法やフォトリソグラフィー法等で部分的に除去して、発光波長よりも長い長辺と発光波長よりも短い短辺を有する棒状体からなる状態に加工してパターニングする方法などにより行うことができる。そのパターニングに際しては、必要に応じ加工パターンを形成したマスクなども用いうる。またレーザー光の照射やフォトリソグラフィーの露光に際しては、必要に応じレンズ等を介して照射光の照射幅の微細化を図ることができる。
【００２７】
前記のパターニングにて形成される棒状体からなる発光部の長辺長は、電磁波の照射で発光する波長λの２倍以上、就中３倍以上、特に５倍以上とすることが加工性等の点より好ましい。長辺長の上限は、任意でありカード類等の適用対象の大きさなどにより適宜に決定でき１〜２０mm程度の長さであってもよいが、一般には単位面積当たりの情報量の増大を図る点などより５００μm以下、就中１００μm以下、特に１０μm以下とされる。
【００２８】
また発光部の短辺長は、直線偏光からなる発光を得る点より前記発光波長λの０．０５〜０．８倍、就中０．１〜０．６倍、特に０．２〜０．４倍とすることが好ましい。発光部の厚さは、１０nm〜１０μm、就中３０nm〜５μm、特に６０nm〜１μmが一般的である。
【００２９】
隠密記号は、複数の発光部を任意に配置してなる暗号として形成することができる。ちなみに図１の例では、発光部１が短辺方向の横方向に平行に配列されており、また長辺方向の縦方向にも配列されて発光領域１０が形成されている。従って発光部は、不連続な状態で配列されている。
【００３０】
同じ電磁波の照射で同じ発光波長を示す同種の発光部の配置に際しては、その各発光部の区切りを明確にして発光される直線偏光の偏光特性等の相違を明確化する点より、最寄りの発光部間において発光波長以上、就中、発光波長の１．５倍以上、特に２倍以上の間隔を設けることが好ましい。その間隔、特に発光部短辺方向の間隔が狭すぎると発光部の境界を明確に形成することが困難になり、発光の偏光度が低下する場合がある。
【００３１】
一方、複数の発光部を同じ方向に配列させて各発光部が同じ振動方向の直線偏光を発光する領域（発光領域）を形成する場合、その領域での一様な発光の達成性、すなわち発光部の間隔が広すぎて疎らな発光となることを防止する点より同じ発光領域における発光部の間隔は、１００μm以下、就中１０μm以下、特に５μm以下であることが好ましい。発光領域の形成は、直線偏光の偏光度と発光強度を高めて発光特性の検知精度の向上に有利である。
【００３２】
複数の発光部の配置形態、従って暗号の形態は、上記のように任意であり、発光部を縦、横、斜め又は厚さの１又は２以上の方向に配置してなる適宜な暗号とすることができる。ちなみにその配置の例としては複数の発光部１がその長辺に基づいて、図１の如く発光部の短辺方向又は／及び長辺方向に平行に配列された形態、ある方向を基準に角度を相違させた配列形態、リング形態や多角形形態、波形形態やその他の図形形態、各種の文字形態やその他の記号形態などがあげられ、２種以上の配列形態が複合したものであってもよい。
【００３３】
また発光部は、２層又は３層以上が積層された配置形態、すなわち同種又は異種の発光部を厚さ方向に同じ又は異なる寸法で２層又は３層以上を重畳させた配置形態にあってもよい。その重畳は、下層の発光部の全体を上層が被覆する状態にあってもよいし、上下層が部分的に重複する状態にあってもよく、下層の発光部の長辺に対して上層の発光部の長辺が平行にあってもよいし、交差していてもよい。
【００３４】
隠密記号は、発光波長が相違する複数の発光部の組合せによる配置にて形成されていてもよい。その配置形態は、前記に準じうる。特に発光させるための照射波長とそれによる発光波長が相違する発光部の組合せ、すなわちそれらの波長を明確に区別できる発光部の組合せとしたときには、前記した積層配置の場合にあっても上下等における各発光部の発光／非発光を制御でき、多層記録による情報記録量の増大を図ることができて、複製の困難性や情報の機密性を高めることができる。
【００３５】
波長相違の発光は、例えば波長の選択透過性を示すフィルタやダイクロイックミラーなどで分離できて区別が可能である。照射波長と発光波長が相違する発光部の組合せは、発光性材料の選択で達成でき、この場合には発光波長の相違も情報の形成に利用することができる。照射波長と発光波長が相違する発光部の組合せでは、照射（吸収）波長領域と発光波長領域とが可及的に狭い発光部の組合せとすることが情報記録量の増大に有利である。
【００３６】
上記した配置形態は、発光部を単位として達成されていてもよいし、上記した発光領域を単位としてその複数の配置において達成されていてもよい。すなわち発光領域は、複数の発光部を同じ方向に配列させて各発光部が同じ振動方向の直線偏光を発光する領域であり、その発光領域を単位とした縦、横、斜め又は厚さの１又は２以上の方向の配置に基づいて上記した配置形態が達成されていてもよい。
【００３７】
発光領域を単位とした隠密記号は、領域内の各発光部による同じ振動方向の直線偏光による発光が総和して輝度が向上し、明るい発光が得られて記号の検知精度が向上する。発光領域の大きさは任意であり、カード類等の適用対象の大きさなどにより適宜に決定することができる。一般には２体〜１万体、就中５体〜１千体、特に１０体〜１００体の発光部が存在する発光領域の大きさとされる。
【００３８】
従って隠密記号は、発光部又は発光領域を縦、横、斜め又は厚さの１又は２以上の方向に配列させてなるバーコードとして形成することができる。そのバーコードは、発光部又は発光領域が縦、横、斜め又は厚さの一方向に配列した形態のもの、発光部又は発光領域が縦、横、斜め又は厚さの内の二方向以上に配列した形態のものなどとすることができる。
【００３９】
ちなみに図１の例では発光部の横配列を単位として、それが多段に配列（縦配列）してなり、発光部が縦と横の二方向に配列した形態のものとして形成されている。なお厚さ方向の配列は、上記した積層配置の如く発光部又は発光領域が部分的に又は全体として重畳していることを意味し、その重畳形態の発光部又は発光領域が縦、横又は斜めの一方向又は二方向以上に配列した形態のバーコードなども形成することができる。
【００４０】
隠密記号は、認証手段などの機密性ないし隠密性が求められる記号の形成に好ましく用いうる。認証手段の形成にはその認証精度の点より上記した発光領域を単位としてそれを１箇所又は２箇所以上に配置して認証領域を形成することが好ましい。
【００４１】
認証領域は、上記した発光領域の配置例の如く、例えば発光部長辺の配列方向が相違する２種又は３種以上の発光領域を組合せる方式などにて形成することができる。これにより発光部長辺の方向の相違に基づいて振動方向が異なる直線偏光の発光パターンを形成することができる。認証手段は、２カ所又は３カ所以上に配置された同種又は異種の認証領域にて形成されていてもよい。
【００４２】
認証領域を形成する複数の発光領域の組合せを、一の発光領域における発光部長辺の任意に選択できる方向を基準にして、発光領域における発光部の配列方向が例えば平行関係（０度）又は直交関係（９０度）あるいは４５度又は１３５度の交差関係にある発光領域の２種以上の組合せとした場合の如く、予め各発光領域における発光部長辺の方向を規格化することで、直線偏光の方向をより容易に検知することができる。
【００４３】
前記の規格化をせずに任意な発光部長辺の方向の組合せとし、その組合せを暗号化して発光部や発光領域として記録しておいてもよい。これによれば認証手段の機密性ないし隠密性を向上でき、かつ偏光方向の検知性も向上させることができる。
【００４４】
また前記の如く認証領域を形成する複数の発光領域における発光部長辺の配列方向の相違にて明暗差からなる認証パターンを形成することができる。ちなみに前記の０度と４５度と９０度の組合せによる発光領域からなる認証領域の発光を、吸収軸を０度方向とした偏光子を介して観察した場合、偏光子を透過する光強度が理想的には０％、５０％、１００％となり、明るさが暗、中間、明の３値からなる明暗パターンを形成することができる。
【００４５】
従って前記の例にては明るさの相違に基づく３値の記録とその読み出しを達成することできる。なお前記の０度や４５度などとして特定される発光領域における発光部長辺の方向は、明暗差の明確化による検知精度などの点より５度以内の誤差範囲にあることが好ましい。
【００４６】
前記した発光部長辺の配列方向が相違する２種以上の発光領域による明暗差のある発光パターンは、発光領域からなるバーコードの認証パターンとして利用することができる。そのバーコードは、上記したように発光領域が縦、横、斜め又は厚さの１又は２以上の方向に配列して認証パターンを形成するものであってよい。
【００４７】
上記した明暗差による認証パターンの例を図２に示した。これは、横方向を０度として、発光部の長辺方向が０度にある発光領域１０ａと、４５度にある発光領域１０ｂと、９０度にある発光領域１０ｃを１０ａ・１０ｂ・１０ｃ・１０ｂ・１０ａの順序で配列して認証領域を形成し、０度の方向に透過軸を有する偏光子を介して発光パターンを観察したものである。
【００４８】
図から明らかなように前記発光領域１０ａ〜ｃの配置順序に対応して光の透過率が変化し、明・中間・暗・中間・明の発光パターンが形成される。なお偏光子を介さないで観察したときは、１０ａ、１０ｂ、１０ｃに明暗差は現れずそれぞれの発光領域で一様な明るさの発光を示す。パターン検出用の偏光子の透過軸方向を変化させるか、透過軸方向の異なるものを複数用意することにより、より複雑な偏光軸の検出と多値記録を行うことができる。
【００４９】
上記のように発光パターンにおける直線偏光の振動面の向きは、発光体の長辺方向を変えることで容易かつ自由に制御することができる。また発光体の長辺方向が異なる発光領域の組合せで偏光方向を情報として利用する認証パターンを形成することができる。
【００５０】
さらに発光体の長辺方向が異なる発光領域の組合せでバーコードを形成した場合には、従来の２値記録によるバーコード情報に加えて前記した偏光方向に基づく情報も記録でき、斯かる多値情報記録の達成で記録容量を飛躍的に増大させることができる。その上に上記した発光波長の異なる発光部を重畳する積層方式も適用することで、一定の区画内における情報の多層記録が達成されて、情報の記録容量がより増大する。
【００５１】
発光部は、その短辺方向では光が振動できずその振動は長辺方向でのみ可能である結果、電磁波の照射で長辺方向の振動面を有する直線偏光を放射する発光特性を示す。その発光は、非偏光の照射でかつ偏光子を通さない普通の観察では一様な明るさの発光に見えるが、偏光子を介した観察や直線偏光の照射で偏光発光の特性を顕在させることができる。
【００５２】
前記において発光物質に偏光子を積層して偏光発光の仕組みを形成しても、その偏光方向を制御できなければ認証手段としては不向きである。ちなみに位相差層を介した楕円偏光では、偏光子の透過軸を変化させても明るさに変化が現れにくい。認証手段には本発明による発光部の如く直線偏光を発光してその長辺と短辺の各方向での偏光のコントラストの大きいことが必要である。それにより精度の高い情報の書き込みと読み取りを行うことができて認証が容易となる。
【００５３】
前記の偏光子を介した発光の観察では、偏光子の透過軸方向と発光部の長辺方向が平行なときに光の最大透過率を示し、その透過軸方向と発光部の短辺方向が平行なときに光の最小透過率を示す。またそれらの間の配置角度では、偏光子の透過軸の角度をθp、発光部の長辺方向の角度をθ1、偏光子を介さない発光部の発光強度をＩ0としたとき、透過強度Ｉは、Ｉ＝Ｉ0・｛ｃｏｓ（θp−θ1）｝２で表すことができる。従って発光に対して相対的に偏光子を回転することで、発光部ないし発光領域における偏光方向を容易に判定することができる。
【００５４】
本発明による認証方法は、上記の発光部ないし発光領域からなる認証手段に非偏光の電磁波を照射して、認証手段を形成する発光部の発光を直線偏光子を介して検知するもの、又は前記の認証手段に電磁波を直線偏光として照射して前記発光部の発光を検知するものである。
【００５５】
前記の認証方法は、例えば認証手段に非偏光の電磁波を照射する光源と、認証手段を形成する発光部の発光を直線偏光子を介して検知する受光部とを少なくとも具備する認証装置や、認証手段に電磁波を直線偏光として照射する光源と、認証手段を形成する発光部の発光を検知する受光部とを少なくとも具備する認証装置などにより実施することができる。
【００５６】
前記において非偏光の電磁波を照射する光源としては、高圧水銀灯やキセノンランプの如く紫外線を照射するもの、白熱灯や陰極管の如く可視光線を照射するものなどの適宜なものを用いうる。発光ダイオードなども用いうる。また電磁波を直線偏光として照射する光源としては、前記の非偏光系光源に直線偏光子を組み合わせたものや紫外線や可視光線等からなる直線偏光を出射するレーザーなどの適宜なものを用いうる。
【００５７】
発光部の発光を必要に応じ直線偏光子を介して検知する受光部としては、例えば輝度計や光電子倍増管、ＣＣＤの如く明暗差を検知できるもの、就中、定量できるものなどの適宜なものを用いうる。認証手段を形成する発光部の発光パターンを識別できる受光部が好ましい。
【００５８】
直線偏光子としては、ヨウ素等の二色性物質を染色したポリビニルアルコール系延伸フィルムの如き吸収型偏光子や反射型偏光子、例えば延伸フィルムの多層積層物や１／４波長板と組合せたコレステリック液晶層などの適宜なものを用いうる。
【００５９】
認証手段における発光パターンないし認証パターンの検知に際しては、受光部と認証手段の間に配置されるピンホール又はスリットとその操作手段を有する認証装置を用いて、そのピンホール又はスリットを操作手段を介し受光部と認証手段の間に配置して、認証手段を形成する発光部の発光をピンホール又はスリットを介して受光部で検知する方式なども採ることができる。ピンホールやスリットは、隣接又は近傍の発光部又は発光領域からの光の混入を防止して検知精度を向上させることを目的とする。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明による認証手段は、偏光子を介してのみ読み取り可能なバーコードなどとすることができ、認証を要する各種の物品に好ましく適用することができる。その場合、認証手段は、物品の表面等の適宜な位置に直接形成してもよいし、支持基材に認証手段を設けてなる貼付シールとして付設してもよい。
【００６１】
貼付シールの支持基材には、上記したマトリックスポリマーで例示したもの等の各種のポリマー類や紙類、セラミック類や金属類などからなるフィルムやシート等の薄葉体、板体や棒体などの適宜な形態のものを用いうる。支持基材は、透明体又は不透明体のいずれであってもよく、光反射性のものであってもよい。貼付シールは、必要に応じ粘着剤や接着剤等の接着手段を介して物品に接着することもできる。
【００６２】
認証手段を設ける物品としては、例えばクレジットカードやプリペイドカードの如き金融系カード、ＩＤカードの如き身分証明系カードなどの各種のカード類、ソフトウエアないしプログラム記録媒体やＬＣＤ、ＣＶＤやＤＶＤなどの電子部品や電気製品、あるいは貼付シール用の支持基材、認証を要する書面や送付品などがあげられる。
【００６３】
ちなみに図３に、本発明による認証手段を用いたクレジットカードを例示した。１００がクレジットカードの一領域に直接形成した認証手段である。これは、普通の観察では格子状に示した発光領域からなる認証領域の形状に応じた一様な明るさの発光を視覚されるが、矢印で抜き出した如く偏光子を介して観察すると発光領域における発光部の長辺方向で特定された像が視覚される。斯かる認証手段は、カード毎にパターンを変更できて個人の認証手段としても用いることができる。
【００６４】
また図４に、本発明による認証手段を貼付シール１１０として形成し、それを接着層を介して電気製品に接着した例を示した。図例は、ＤＶＤプレーヤーを示している。貼付シールではそれを剥離する際に、その一部又は全部が被着体としての物品に残留するようにして、事前に剥離を受けたものであるか否かを判定できるようにすることもできる。またその場合、剥離側又は残留側のシールに特定のメッセージないし情報が残るようにすることもできる。
【００６５】
前記した貼付シールの形成は、例えばシールにおける発光領域ないし認証手段の形成面に物品（被着体）に対する接着手段を設け、その接着手段の接着力を部分的に相違させて、発光領域ないし認証手段に対応する一部又は全部の位置の接着力を、発光領域ないし認証手段とそれを支持する透明基材との密着力よりも高くして、シールを剥離すると当該高接着力の発光領域部分ないし認証手段部分と透明基材とが分離して物品に残留する方式などにより行うことができる。
【００６６】
以下に実施例と比較例をあげて本発明を説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【実施例１】
【００６７】
ガラス基板上に発光性の高分子であるＭＥＨ−ＰＰＶ（ポリ（２−メトキシ，５−（２'−エチル・ヘキシロキシ）−１，４−フェニレンビニレン）の０．６重量％テトラクロロエタン溶液をスピンコートして加熱乾燥させ、厚さ１５０nmの薄膜を形成した。
【００６８】
次に前記の薄膜に対し、予め準備した図５の如き０度、９０度、４５度、１３５度の方向に長辺が形成される光の透過部と遮蔽部とからなるａ〜ｄのストライプを１５μmの周期で有するマスクを介して波長２４８nmのＫｒＦエキシマーレーザー光を照射し、その照射像をレンズを介し１／３０に縮小投影してアブレーション加工し、短辺長が発光波長よりも小さい０．１２μmの発光部を長辺が平行な状態で０．５μmの周期で有する縦横２mmの発光領域を形成した。
【００６９】
前記の発行領域をガラス基板を２mmずつ送りながマスクを替えて露光を繰り返す方式で形成し、マスクに基づいてａ，ｂ，ｃ，ｄ，ａ，ｂ，ｃ，ｄの順序で発光領域が配置された認証領域からなる認証手段をガラス基板上に形成した。なお各発行領域における発光部の周期や短辺長は電子顕微鏡観察にて確認した。
【実施例２】
【００７０】
実施例１に準じてマスクに基づいてａ，ｃ，ｂ，ｄ，ａ，ｃ，ｂ，ｄの順序で発光領域が配置された認証領域からなる認証手段をガラス基板上に形成した。
【００７１】
比較例１
実施例１に準じてガラス基板上に設けたＭＥＨ−ＰＰＶの薄膜に対してマスクとアブレーション加工によるパターン化を行わない認証領域からなる認証手段を形成した。
【００７２】
比較例２
ストライプの周期が６０μmのマスクを用いて短辺長が発光波長よりも大きい１μmの発光部を長辺が平行な状態で２μmの周期で有する発光領域をマスクに基づいてａ，ｂ，ｃ，ｄ，ａ，ｂ，ｃ，ｄの順序で配置した認証領域からなる認証手段を実施例１に準じて形成した。
【００７３】
評価試験
実施例及び比較例の認証領域に対してガラス基板の下面から紫外線を照射し、発生した蛍光をそのまま目視観察したところ、全ての例において一様な明るさの発光が視覚され、偏光による発光パターンの相違は確認できなかった。
【００７４】
次に実施例１について前記の紫外線照射による蛍光を偏光子を介して目視観察したところ、偏光子の透過軸と当該ａの発光部の長辺方向が平行な関係では当該ａの領域で明るい光を視覚でき、当該ｂの領域では光を視覚できなかった。また当該ｃ，ｄの領域では当該ａとｂの領域の中間の明るさの（暗い）光が視覚された。
【００７５】
一方、偏光子の透過軸を当該ａの発光部の長辺方向に対して垂直とした観察では、当該ｂの領域で明るい光を視覚でき、当該ａの領域では光を視覚できなかった。また当該ｃ，ｄの領域では暗い光が視覚された。さらに偏光子の透過軸を当該ａの発光部の長辺方向に対して４５度の交差角とした観察では、当該ｃの領域で明るい光を視覚でき、当該ｄの領域では光を視覚できなかった。また当該ａ，ｂの領域では暗い光が視覚された。
【００７６】
ついで偏光子の透過軸を当該ａの発光部の長辺方向に対して１３５度の交差角とした観察では、当該ｄの領域で明るい光を視覚でき、当該ｃの領域では光を視覚できなかった。また当該ａ，ｂの領域では暗い光が視覚された。前記より実施例１では、発光部の長辺方向に応じて一の発光領域あたり４値の記録ができており、偏光子を介した観察で偏光方向の相違による発光パターンを明確に判別できることが判る。
【００７７】
実施例２でも前記と同様の観察結果が得られ、偏光子を介した観察で実施例１とは異なる発光パターンであることが確認でき、実施例の１と２では異なる情報が記録されていることが確認できた。これに対し比較例１、２では前記と同様にして観察すると、偏光子の透過軸と発光部の長辺方向との角度に関係なく、全ての場合に同程度の光を視覚でき、発光パターンの相違を得ることができなかった。これより比較例による発光は直線偏光でないことが判る。
【００７８】
他方、実施例１の認証領域にガラス基板の下面より非偏光の紫外線レーザー光を照射し、ガラス基板を動かしながら偏光子を介して発光領域による蛍光の強度を観察したところ、明、暗、中間、中間、明、暗、中間、中間の発光パターンが観察され、そのパターンの順序を読み取ることができた。また実施例２による同様の観察では明、中間、暗、中間、明、中間、暗、中間の発光パターンが観察され、実施例１とは異なるパターンの順序であることを読み取ることができた。しかし比較例を用いた同様の観察では、発光の明るさは変化せず発光にパターンのあることが視覚できなかった。
【００７９】
また実施例１の認証領域にガラス基板の下面より発振方向が０度（マスクａの領域に対応）の直線偏光からなる紫外線レーザー光を照射し、ガラス基板を動かしながら発光領域による蛍光の強度を観察したところ、明、暗、中間、中間、明、暗、中間、中間の発光パターンが観察され、そのパターンの順序を読み取ることができた。実施例２による同様の観察では明、中間、暗、中間、明、中間、暗、中間の発光パターンが観察され、実施例１とは異なるパターンの順序であることを読み取ることができた。しかし比較例を用いた同様の観察では、発光の明るさは変化せず発光にパターンのあることが視覚できなかった。
【００８０】
以上より、本発明による実施例では直線偏光による発光が得られて、発光部の長辺方向による偏光方向の制御でその偏光方向の相違による発光パターンが得られ、その発光パターンの相違も明確に区別できて認証手段として有効であることが判る。しかし比較例では発光パターンを形成できず、認証手段として利用できないことが判る。
【実施例３】
【００８１】
実施例１に準じてマスクｂによる発光領域を形成した後、その領域中にマスクａを介しＮ字を重畳形成して認証領域を形成し、その認証領域にガラス基板の下面から紫外線を照射して、その蛍光を偏光子を介し目視観察したところ、偏光子の透過軸と当該ａの発光部の長辺方向が平行な関係では、黒地の中にＮ字の発光領域が観察された。また偏光子の透過軸と当該ａの発光部の長辺方向が直交する関係では、明るい発光領域中にＮ字が黒で観察された。また偏光子の透過軸と当該ａの発光部の長辺方向が４５度で交差する関係では、一様な明るさの発光が観察されてＮ字は視覚されなかった。
【００８２】
以上より本発明による認証手段は、クレジット等のカード類の表面にも容易に付設でき、これは発光波長以下のパターニングにて直線偏光の発光を実現すると共に、その直線偏光の振動面の相違を利用して発光パターン自体に暗号情報を記録できるので、偽造が困難であり、また偏光子や直線偏光を介し発光パターンの読み取りができるので各種次元のバーコードも容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】発光部からなる発光領域の拡大説明平面図
【図２】発光領域からなる認証領域の拡大説明平面図
【図３】クレジットカードの説明平面図
【図４】貼付シール適用例の説明斜視図
【図５】マスクの説明平面図
【符号の説明】
【００８４】
１：発光部
ａ：長辺    ｂ：短辺
２：非発光部
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ：発光領域
１００：認証領域（認証手段）
１１０：貼付シール
特許出願人    日東電工株式会社
代理人        藤本  勉
【図１】
2005032124.tif 000003
【図２】
2005032124.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005032124.tif 000006
【図５】
2005032124.tif 000007