(57)【要約】  複数の結合微細レンズアレイ（たとえば、結合微細レンチキュラ・レンズ・アレイおよび／または結合微細非シリンドリカル・レンズ・アレイ）で構成される、マイクロ光学システムでの使用に適したセキュア・レンズ・シートまたは層が提供される。各アレイは、隣接または連続するアレイと異なるレンズピッチを有し、かつ／または隣接または連続するアレイと異なる方向に向いている。本発明によるセキュア・レンズ・シートと、マイクロサイズの画像アイコン（たとえばラインデータ）の１つまたは複数の上部または下部配列とを利用する、マイクロ光学セキュリティデバイスも提供される。画像アイコン配列およびセキュアレンズ層は、セキュリティデバイスにより１つまたは複数の合成画像が投影されるように構成される。これらの投影画像は、いくつかの異なる光学効果を示してよい。このような組み合わせレンズ層では、デバイスを１つの方向に傾けると、一部の領域が光学的にアクティブとなることができ、反対の方向に傾けると、一部がアクティブとなることができ、デバイスをいずれかの（またはあらゆる）方向に傾けると、一部の領域がアクティブとなることができる。本発明によるマイクロ光学セキュリティデバイスは、セキュリティ物品（たとえば、紙またはポリマーのセキュリティ文書、ラベル、カード）の表面に部分的に埋め込まれてもよく、かつ／またはセキュリティ物品の表面に取り付けられてもよく、あるいはその内部に一体化されてもよい。
2017536563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の結合微細レンズアレイを備え、
各アレイが隣接または連続するアレイと異なるレンズピッチを有し、かつ／または
各アレイが隣接または連続するアレイと異なる方向に向いている、
マイクロ光学システムでの使用に適したセキュア・レンズ・シートまたは層。
【請求項２】
前記複数の結合微細レンズアレイが、実質的に同一平面上にあるレンズアレイである、請求項１に記載のセキュア・レンズ・シートまたは層。
【請求項３】
前記複数の結合微細レンズアレイが、結合微細レンチキュラ・レンズ・アレイと、結合微細非シリンドリカル・レンズ・アレイと、結合微細球面レンズアレイと、結合微細非球面レンズアレイと、結合微細レンチキュラ・レンズ・アレイ及び結合微細非シリンドリカル・レンズ・アレイの組み合わせと、からなる群から選択される請求項２に記載のセキュア・レンズ・シートまたは層。
【請求項４】
前記複数の結合微細レンズアレイが、レンチキュラ・レンズ・アレイであり、各レンズアレイが、略平行に、かつ、隣り合って配置されたレンズを含む請求項１に記載のセキュア・レンズ・シートまたは層。
【請求項５】
長さおよび幅を有する細長いレンズシートであり、
その幅の全体にわたって、かつその長さに沿って延在する正方形および／または長方形レンチキュラ・レンズ・アレイであって、各レンズアレイが、隣接または連続するアレイと異なる方向に向き、かつ、同一のまたは異なるレンズピッチを有し、１つまたは複数のレンズアレイが、その内部に全体的または部分的に配置された別のレンチキュラ・レンズ・アレイを任意に有する正方形および／または長方形レンチキュラ・レンズ・アレイと、
鋭角二等辺三角形レンチキュラ・レンズ・アレイと、複数対の直角二等辺三角形レンチキュラ・レンズ・アレイであって、一方のレンズアレイが前記対の他方のレンズアレイに垂直な方向に向いて、各対が正方形を形成した状態で、その幅の全体にわたって、かつその長さに沿って延在する複数対の直角二等辺三角形レンチキュラ・レンズ・アレイとからなる群から選択される三角形レンチキュラ・レンズ・アレイと、
これらの組み合わせと、
の配列で構成されている請求項１に記載のセキュア・レンズ・シートまたは層。
【請求項６】
少なくとも１つのレンズアレイが、約２０００〜約５０００レンズ／インチの一定のレンズピッチを有する規則的なレンズアレイである請求項１に記載のセキュア・レンズ・シートまたは層。
【請求項７】
前記一定のレンズピッチが約３０００〜約４０００レンズ／インチである請求項６に記載のセキュア・レンズ・シートまたは層。
【請求項８】
少なくとも１つのレンズアレイが、２つ以上のレンズピッチを有する不規則なレンズアレイであり、前記不規則なレンズアレイが任意により２つのレンズピッチを有し、第１のレンズピッチが約３０００〜約３５００レンズ／インチであり、第２のレンズピッチが３５００〜約４０００レンズ／インチである請求項１に記載のセキュア・レンズ・シートまたは層。
【請求項９】
前記シートまたは層の厚さが約３０ミクロン未満である請求項１に記載のセキュア・レンズ・シートまたは層。
【請求項１０】
前記シートまたは層の厚さが約２５ミクロン未満である請求項９に記載のセキュア・レンズ・シートまたは層。
【請求項１１】
前記シートまたは層の厚さが約２０ミクロン未満である請求項９に記載のセキュア・レンズ・シートまたは層。
【請求項１２】
前記レンズアレイが部分的または全体的に材料に埋め込まれることで、光劣化を引き起こす外部効果に対する前記レンズアレイの耐性を向上させる請求項１に記載のセキュア・レンズ・シートまたは層。
【請求項１３】
マイクロ光学セキュリティデバイスであって、請求項１に記載の前記セキュア・レンズ・シートまたは層と、マイクロサイズの画像アイコンの１つまたは複数の上部または下部配列とを備え、前記１つまたは複数の画像アイコン配列および前記セキュア・レンズ・シートまたは層が、前記セキュリティデバイスにより１つまたは複数の合成画像が投影されるように構成される、マイクロ光学セキュリティデバイス。
【請求項１４】
セキュア物品であって、対向面を有し、かつ前記セキュア物品の表面に部分的に埋め込まれた、かつ／または前記セキュア物品の表面に取り付けられた、あるいはその内部に一体化された、請求項１３に記載のマイクロ光学セキュリティデバイスを少なくとも１つ備える、セキュア物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１４年９月１６日出願の米国仮特許出願第６２／０５０８６５号の利益および優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、セキュアレンズ層に関し、より詳細には、このようなセキュアレンズ層を利用するマイクロ光学システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
光学材料は、長い間、セキュア物品（たとえば、文書、ラベル、カード）への高く評価される付加物として認識されてきた。こうした材料は、様々な自己認証光学効果を可能にし、それによって、セキュア物品が偽造に対してより耐性を持つようにする。
【０００４】
一例として、Ｓｔｅｅｎｂｌｉｋらの米国特許第７３３３２６８号明細書は、レンズの規則的な２次元アレイを利用してマイクロ画像を拡大する、マイクロ光学フィルム材料または構造の形態のセキュリティデバイスを示している。このフィルム材料または構造は、（ａ）１つまたは複数の光学スペーサと、（ｂ）光学スペーサの１つの表面上に配置された画像アイコンのアレイと、（ｃ）光学スペーサの反対側の表面上に配置されたマイクロレンズのアレイとを備える。このフィルム構造によって投影される画像は、視差直交移動を含めて、いくつかの視覚効果を示す。
【０００５】
このようなフィルム構造に使用してよいマイクロレンズ強化表面の一般的な形態は、レンチキュラ・レンズ・シートである。レンチキュラ・レンズ・シートは、略平行な屈折光学的山部（または略平行な反射光学的谷部）の並列アレイを持つ上面を有し、略平坦な底面を有する、基材を備える。
【０００６】
当業者にはよく知られているように、物品のセキュリティ保護用のマイクロ光学セキュリティデバイスを設計または選択する際に最も重要な要素は、あらゆるレベルの高度化の試みによる模倣に対するセキュリティデバイスの耐性である。模倣に対する耐性は、簡単でありながら、一般の人々が引き続き防御のメインラインとなるのに十分明白な方法によるのが一番良い。六方最密、方形球面、および平行シリンドリカル（レンチキュラ）アレイなどの単純なレンズアレイを使用すると、市販のレンズシートを使用して複雑な光学効果を模倣しようとする試みを引き起こす可能性がある。レンチキュラ・レンズ・シートは、約２００レンズ／インチ（ＬＰＩ）または７９レンズ／センチメートル（ＬＰＣＭ）まで簡単に入手でき、総厚約１２５ミクロン以上である。こうした市販のレンチキュラ・レンズ・シートの厚さは、物品セキュリティ用のマイクロ光学セキュリティデバイスの大部分に使用されるレンズ層の厚さよりも大きいが、このような２００ＬＰＩレンチキュラ・レンズ・シートの解像度は、見る人を満足させるのに十分である場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、実際には、レンチキュラ・レンズ・アレイを利用する高い偽造耐性を持つマイクロ光学セキュリティデバイスを提供することは困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、複数の結合微細レンズアレイ（たとえば、結合微細シリンドリカル（レンチキュラ）および／または結合微細非シリンドリカル・レンズ・アレイ）で構成され、各アレイが、隣接または連続するアレイと異なるレンズピッチ（ＬＰＩまたはＬＰＣＭ）を有し、かつ／または隣接または連続するアレイと異なる方向に向いている、マイクロ光学システムでの使用に適したセキュア・レンズ・シートまたは層を提供することによって、この課題に対処する。
【０００９】
本明細書で使用する場合、「結合」という用語は、各アレイが、隣接または連続するアレイに接触しているか、または小さな間隙（たとえば、約１ミリメートル（ｍｍ）以下、好ましくは約５ミクロン（μ）未満）で隔てられていることを意味するものであり、「微細」という用語は、約７００ＬＰＩ（２７５ＬＰＣＭ）以上のレンズピッチ（ＬＰＩまたはＬＰＣＭ）を有するレンズアレイを意味するものである。
【００１０】
例示的な実施形態では、レンズアレイは、シリンドリカル（レンチキュラ）・レンズ・アレイであり、各レンチキュラ・レンズ・アレイは、略平行かつ／または隣り合って配置されたレンズを含み、他のアレイと実質的に同一平面上にある。各アレイ内のレンチキュラレンズは、直線状、曲線状とすることができ、または複数の湾曲部を含むことができる（すなわち、蛇行レンチキュラ・レンズ・アレイ）。各アレイは、どのようなサイズまたは形状を採用してもよく（たとえば、正方形、長方形、三角形、六角形）、その１つまたは複数の縁部に沿って、１つまたは複数の他のアレイに結合される。
【００１１】
いくつかのこのように企図される実施形態では、本発明によるレンズシートは、長さおよび幅を有する細長いレンズシートであり、
その幅の全体または一部にわたって、かつその長さに沿って延在する正方形および／または長方形レンチキュラ・レンズ・アレイであって、各レンズアレイが、隣接または連続するアレイと異なる方向に向き、かつ、同一のまたは異なるレンズピッチを有し、１つまたは複数のこのようなアレイが、その内部に全体的または部分的に配置された別のレンチキュラ・レンズ・アレイ（たとえば、より大きな正方形または長方形レンチキュラ・レンズ・アレイ内に配置された、より小さな六角形レンチキュラ・レンズ・アレイ）を任意に有する正方形および／または長方形レンチキュラ・レンズ・アレイと、
鋭角二等辺三角形レンチキュラ・レンズ・アレイと、複数対の直角二等辺三角形レンチキュラ・レンズ・アレイであって、一方のレンズアレイが対の他方のレンズアレイに垂直な方向に向いて、各対が正方形を形成した状態で、その幅の全体にわたって、かつその長さに沿って延在する複数対の直角二等辺三角形レンチキュラ・レンズ・アレイと、を含むがこれらに限定されない三角形レンチキュラ・レンズ・アレイと、
これらの組み合わせと、
の配列で構成されている。
【００１２】
上述のレンチキュラ・レンズ・アレイは、単独で使用してもよく、または非シリンドリカル・レンズ・アレイを含むがこれに限定されない集束要素アレイと組み合わせて使用してもよい。非シリンドリカル・レンズ・アレイは、円形、楕円形、または多角形の底面形状を有するレンズを含んでもよく、規則的または不規則な１次元または２次元アレイ状に配置されてもよい。一例として、鋭角二等辺三角形シリンドリカル・レンズ・アレイは、多角形（たとえば六角形）の底面形状を有するレンズの規則的または不規則な２次元アレイに、少なくとも部分的に入り込むように配置されてよい。例示的な一実施形態では、非シリンドリカル・レンズ・アレイは、レンチキュラまたはシリンドリカル・レンズ・アレイに隣接または連続して配置され、あるいはレンチキュラまたはシリンドリカル・レンズ・アレイ内に配置される。別の実施形態では、シリンドリカル・レンズ・アレイは、非シリンドリカルアレイ内に配置される。本明細書で使用する場合、「内に配置される」という用語は、別のアレイ内に部分的または全体的に含まれるアレイを指す。たとえば、１つのアレイの境界または縁部の少なくとも一部が、別のアレイの境界内に含まれてよい。
【００１３】
さらなる例示的な実施形態では、レンズアレイは非シリンドリカル（たとえば、球面または非球面）・レンズ・アレイであり、各非シリンドリカル・レンズ・アレイは、一般に上述のように配置されたレンズを含み、他のアレイと実質的に同一平面上にある。各アレイは、どのようなサイズまたは形状を採用してもよく、その１つまたは複数の縁部に沿って、１つまたは複数の他のアレイに結合される。非シリンドリカル・レンズ・アレイは、１つまたは複数の他のアレイに隣接または連続して配置されてもよく、あるいは、１つまたは複数の他のアレイ内に部分的または全体的に含まれてもよい。
【００１４】
上述のように、本発明によるレンズシートに使用するレンズアレイは、同一のまたは異なるレンズピッチ（ＬＰＩまたはＬＰＣＭ）を有してよい。例示的な一実施形態では、少なくとも１つのレンズアレイは、約２０００〜約５０００ＬＰＩ、好ましくは約３０００〜約４０００ＬＰＩの一定のレンズピッチを有する規則的なレンズアレイである。本明細書で使用する場合、「規則的な」という用語は、均一または一定のレンズピッチを有するレンズアレイを指す。別の例示的な実施形態では、少なくとも１つのレンズアレイは、変化するレンズピッチ（たとえば、約３０００〜約３５００ＬＰＩ、および約３５００〜約４０００ＬＰＩのレンズピッチ）を有する不規則なレンズアレイであり、異なる移動速度などの異なる光学効果を可能にする。本明細書で使用する場合、「不規則な」という用語は、不均一なまたは変化するレンズピッチを有するレンズアレイを指す。レンズピッチは、徐々に、あるいは１つまたは複数の不連続な段階で変化してよく、それによって、異なるレンズピッチのゾーンまたは領域をレンズアレイ内に形成する。変化するレンズピッチは、シリンドリカルまたは非シリンドリカルレンズ（たとえば、扇形または屈曲）の長さに沿った、均一なピッチ変化または不均一なピッチ変化としてよい。
【００１５】
本発明によるレンズシートの厚さは、好ましくは約３０ミクロン未満、より好ましくは約２５ミクロン未満、最も好ましくは約２０ミクロン未満である。レンズピッチが大きくなるにつれて、またレンズ層の厚さが減少するにつれて、このようなシートの偽造耐性が上がることを当業者であれば容易に理解するであろう。これは、製作、ならびに必要なレベルの印刷解像度およびレンズと下部または上部の印刷との間の位置合わせの達成が、より困難になるためである。
【００１６】
本発明はまた、上述のセキュア・レンズ・シートまたは層と、マイクロサイズの画像アイコン（たとえばラインデータ）の１つまたは複数の上部または下部配列とを備える、マイクロ光学セキュリティデバイスを提供する。画像アイコン配列およびセキュアレンズ層は、セキュリティデバイスにより１つまたは複数の合成画像が投影されるように構成される。これらの投影画像は、いくつかの異なる光学効果を示してよい。このような組み合わせレンズ層では、デバイスを１つの方向に傾けると、一部の領域がアクティブとなることができ（すなわち、合成画像を投影し）、反対軸に傾けると、一部がアクティブとなることができ、デバイスをいずれかの（またはあらゆる）方向に傾けると、一部の領域がアクティブとなることができる。本発明によるセキュリティデバイスの総厚は、約５０ミクロン未満、約４５ミクロン未満、約１０〜約４０ミクロン、およびそれらの間に存在する範囲の厚さを含む（がこれらに限定されない）、約３ミリメートル（ｍｍ）以下であってよい。
【００１７】
本発明は、セキュア物品（たとえば、紙またはポリマーのセキュリティ文書、ラベル、カード）であって、対向面を有し、セキュア物品の表面に部分的に埋め込まれた、かつ／またはセキュア物品の表面に取り付けられた、あるいはその内部に一体化された、上述のようなマイクロ光学セキュリティデバイスを少なくとも１つ備える、セキュア物品をさらに提供する。
【００１８】
以下の詳細な説明および添付図面から、本発明の他の特徴および利点が当業者に明らかになるであろう。特に定義しない限り、本明細書で使用するすべての技術・科学用語は、本発明の属する技術分野における当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書で挙げるすべての出版物、特許出願、特許、および他の参照文献は、その全体が参照により組み込まれる。不一致がある場合には、定義を含めて本明細書が優先する。さらに、材料、方法／プロセス、および例は例示にすぎず、限定を意図するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
本開示は、以下の図面を参照してよりよく理解されるであろう。図面を通じて、一致する参照符号は対応する部分を表し、図面中の構成要素は必ずしも原寸に比例したものではなく、それよりも、本開示の原理を明確に示すことに重点を置いている。図面に関連して例示的な実施形態を開示するが、本明細書で開示する１つまたは複数の実施形態に本開示を限定することを意図するものではない。それどころか、すべての代替案、変更形態、および等価物を包含することを意図するものである。
【００２０】
下記の添付図面を参照して、開示される発明の特定の特徴を説明する。
【図１】図１は、本発明のマイクロ光学セキュリティデバイスの実施形態の上平面図であり、レンズ層の幅にわたって、かつレンズ層の長さに沿って延在するゾーンに配置された、正方形および長方形レンチキュラ・レンズ・アレイでレンズ層が構成されている。
【図２】図２は、本発明のマイクロ光学セキュリティデバイスの別の実施形態の上平面図であり、シリンドリカル・レンズ・アレイおよび非シリンドリカル・レンズ・アレイの両方を含むレンズアレイのより複雑な組み合わせでレンズ層が構成されている。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明として、複数のレンズアレイまたは型式の簡単な組み合わせと複雑な組み合わせをともに、同一のセキュリティデバイスまたはツールに使用する。このような組み合わせは、一般に市販のレンチキュラフィルムによって与えられる認証効果の模倣に対する重要な抑止力として機能する。上述のように、このような新規性のある組み合わせレンズ層では、デバイスを１つの方向に傾けると、一部の領域またはゾーンがアクティブとなることができ、デバイスを反対の方向に傾けると、一部がアクティブとなることができ、一方、デバイスをいずれかの（またはあらゆる）方向に傾けると、他の領域またはゾーンがアクティブとなることができる。
【００２２】
本発明のセキュア・レンズ・シートまたは層は、複数の結合微細レンズアレイで構成されており、各アレイは、隣接または連続するアレイとどこか異なっている。こうした違いは、たとえば、方向、レンズピッチ、またはこれらの組み合わせとすることができる。企図されるレンズアレイの実施形態は、微細シリンドリカル（レンチキュラ）・レンズ・アレイ、微細非シリンドリカル（たとえば、球面または非球面）・レンズ・アレイ、または、微細レンチキュラ・レンズ・アレイと微細非シリンドリカル・レンズ・アレイの両方の組み合わせで構成されているものを含む。上述のように、個々のレンズアレイが規則的または不規則なレンズピッチを有してよいことも企図されている。たとえば、レンズアレイは、一定のレンズピッチを有してもよく、または異なるピッチを有するアレイ内の特定の領域またはゾーンを有してもよく、かつ／または、レンズピッチは、アレイの全部または一部にわたって徐々に変化してもよい。本発明のセキュア・レンズ・シートまたは層を形成する複数の結合微細レンズアレイの各レンズアレイは、別のレンズアレイに隣接または連続して配置され、または別のレンズアレイ内に少なくとも部分的に配置される。１つのこのような実施形態では、少なくとも１つのレンズアレイが、その境界がすべて他方のレンズアレイの境界内に位置する状態で、別のレンズアレイ内に完全に配置される。
【００２３】
企図される微細レンズとしては、シリンドリカルおよび非シリンドリカル屈折レンズ、反射レンズ、ハイブリッド屈折／反射レンズ、およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【００２４】
これらのレンズアレイの埋め込みは、光劣化を引き起こす外部効果に対するその耐性を向上させる働きをする。１つのこのような実施形態では、本発明によるレンズシートまたは層の外表面から屈折界面までの屈折率は、第１および第２の屈折率の間で変化し、第１の屈折率は、第２の屈折率と実質的にまたは測定可能な程度に異なる。本明細書で使用する場合、「実質的にまたは測定可能な程度に異なる」という表現は、少なくとも０．０４屈折率単位である屈折率の差を意味する。レンズは、曲面が見る人に向いた状態で配置することができ、かつ／または湾曲部が見る人から遠ざかる方向に向いた状態で逆さにすることができる。
【００２５】
埋込材は、透明、半透明、薄色、または色素性としてよく、光学効果、電気伝導率または電気容量、磁界検出に依存する、自動貨幣認証、確認、追跡、計数、および検出システムのサポートを含め、セキュリティおよび認証を目的とする追加の機能性を提供してよい。好適な材料には、粘着剤、ゲル、接着剤、ラッカ、液体、成形ポリマー、および有機または金属分散系を含むポリマーまたはその他の材料を含めることができる。
【００２６】
本発明によるレンズシートまたは層を、マイクロサイズの画像アイコンまたはライン（たとえば、特定の幅、角度、ピッチのラインデータまたはラインパターン）の１つまたは複数の上部または下部配列とともに使用して、本発明のマイクロ光学セキュリティデバイスを形成する。ここで、関連するレンズアレイおよびマイクロサイズの画像アイコンのグループ（「結像グループ」）は、デバイスを傾けると、または視野角が変わると、１つまたは複数の合成拡大画像を共同で形成、拡大、および投影する。レンズアレイおよび画像アイコン（たとえば、パターンライン状オブジェクトの形態のラインデータ）は、ともに回転して、観察される異なる統合角度で光学効果を生じさせる。これらの結像グループは、同一のまたは異なる視覚効果を持つ同一のまたは異なる画像を投影してよい。セキュリティデバイスの１つの部分を見ると、同時投影画像またはいわゆる「スーパーアイコン」が現れてもよく、デバイスの他の部分を見ると、固定投影画像、および／または１つの形態から別の形態に変化する連続投影画像が現れてもよい。いずれか１つの位置において、投影画像は、デバイス表面の上方または下方の空間的平面に位置するように現れてもよく、あるいは、動くようにまたは点滅するように現れてもよい（たとえば、移動バー、回転輪、フリッカ画像など）。
【００２７】
Ｓｔｅｅｎｂｌｉｋらの米国特許第７３３３２６８号明細書に記載されているように、画像の倍率または合成倍率の大きさ、および上述の視覚効果は、集束要素（たとえばレンズ）の配列（たとえばアレイ）と画像アイコンまたはラインデータとの間の「スキュー」の程度、２つのアレイの相対的な大きさ、および集束要素またはレンズのＦ値に依存し、Ｆ値はレンズの焦点距離（ｆ）をレンズの有効最大直径（Ｄ）で割ることによって得られる商として定義される。
【００２８】
所望により、本発明によるマイクロ光学セキュリティデバイスのレンズアレイと、マイクロサイズの画像アイコンまたはラインとの間に、１つまたは複数の光学スペーサ層が含まれてよい。この層は、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエチレン、ポリエチレンナフタレート（ｎａｐｔｈａｌａｔｅ）、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデンなどを含むがこれらに限定されない、１つまたは複数の本質的に半透明または透明なポリマーを使用して形成してよい。例示的な実施形態では、ポリエステルまたはポリエチレンテレフタレートを使用して、所望の光学スペーサ層を形成する。
【００２９】
マイクロサイズの画像アイコンまたはラインは、レンズ層に直接、または光学スペーサ層に印刷（すなわち、インクジェット、レーザジェットなどの印刷方式から形成）してよい。好ましい実施形態では、画像アイコンは、レンズまたはスペーサ層の表面に対して隆起するか、あるいはくぼんでいる。より具体的には、画像アイコンは、レンズまたはスペーサ層上またはその中に、空隙またはくぼみとして形成されるか、あるいは層に対して隆起している。
【００３０】
本発明によるマイクロ光学セキュリティデバイスのマイクロサイズの画像アイコンまたはラインのセキュアレンズ層および配列は、押出成形（たとえば、押出エンボス加工、ソフトエンボス加工）、放射線硬化鋳造、および射出成形、反応射出成形、および反応鋳造を含め、マイクロ光学および微細構造複製の技術分野において知られている多数の方法を用いて、アクリル、アクリレート化ポリエステル、アクリレート化ウレタン、エポキシ、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエステル、ウレタンなどの、略透明の、または有色透明もしくは無色透明のポリマーなどの、種々の材料から形成してよい。
【００３１】
マイクロ光学セキュリティデバイスの製造の例示的なシートまたはウェブ加工方法は、レンズおよび画像アイコン微細構造を別々に組み込むツールを利用する。この例示的な方法では、フォトマスクおよびフォトレジスト法を用いて、レンズツールおよびアイコンツールの両方を作り出す。７５ゲージの接着促進ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムなどのベースフィルム（すなわち光学スペーサ）に対して流延した放射線硬化液体ポリマー（たとえばアクリレート化ウレタン）内に、画像アイコンを空隙として形成し、次いで、ベースフィルムの反対側の面上に、画像アイコンに対して正確に整列または傾斜させて、放射線硬化ポリマーから結合微細レンズアレイを形成し、次いで、フィルム表面に対してグラビア印刷のようなドクターブレード法を用いることにより、画像アイコン空隙をサブミクロン粒子色素性着色材で充填し、適切な手段（たとえば、溶媒除去、放射線硬化、または化学反応）により充填材を凝固させる。
【００３２】
次に、図面と併せて、本発明によるマイクロ光学セキュリティデバイスの例示的な実施形態を説明する。図１に第１の例示的な実施形態を示し、本発明によるマイクロ光学セキュリティデバイスに符号１０を付す。デバイス１０は、細長いレンズシートまたは層１２と、マイクロサイズの画像アイコンまたはラインデータ（図示せず）の下部配列とを備える。レンズ層１２は、レンズ層１２の幅の全体にわたって、かつレンズ層１２の長さに沿って延在するゾーン（ゾーンＡ〜Ｃ）に配置された、正方形および長方形レンチキュラ・レンズ・アレイで構成されている。各レンズアレイまたはゾーン内のレンズは、隣接または連続するゾーン内のレンズに垂直な方向に向いている。ゾーンＡおよびＣのレンズピッチが、ゾーンＢのレンズピッチより大きいので、レンズピッチはレンズ層１２の長さに沿って変化する。
【００３３】
図１の矢印で示すように、ゾーンＡおよびゾーンＣは、デバイス１０を垂直に傾けると同一方向に動く合成画像を投影するので、光学的にアクティブである。ゾーンＢは、デバイス１０を水平に傾けると、ゾーンＢ内の矢印で示すように異なる方向に、かつ、このゾーンのレンズピッチが小さいために減少した移動速度で動く、合成画像を投影するので、同様にアクティブである。
【００３４】
図２にマイクロ光学セキュリティデバイス１０の第２の例示的な実施形態を示す。この実施形態では、デバイス１０は、細長いレンズシートまたは層１４と、マイクロサイズの画像アイコンまたはラインデータ（図示せず）の下部配列とを備える。レンズ層１４は、ゾーン（ゾーンＡ−１，Ａ−２，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｃ，Ｄ）に配置された、シリンドリカルおよび非シリンドリカル・レンズ・アレイの両方を含むレンズアレイのより複雑な組み合わせを構成する。図２に示すレンズのない領域は、下部領域による望ましい効果の一部を成してよい。たとえば、これらの領域は、動画のない下部アイコンカラーの部分的な（たとえば３０％）色調として現れてよい。
【００３５】
ゾーンＡ−１およびゾーンＡ−２は、１対の直角二等辺三角形レンチキュラ・レンズ・アレイを構成し、一方のアレイ内のレンズが、対の他方のアレイ内のレンズに垂直な方向に向いている。これらのアレイは、層１４の幅にわたって、かつ層１４の長さに沿って延在する、正方形をともに形成する。ゾーンＡ−１は、デバイス１０を垂直に傾けると、ゾーンＡ−１内の矢印で示す方向に動く合成画像を投影するので、アクティブであり、ゾーンＡ−２は、デバイス１０を水平に傾けると、ゾーンＡ−２内の矢印で示す方向に動く合成画像を投影するので、アクティブである。両アレイが同一または類似のレンズピッチを有する場合には、これらのアレイ内の合成画像の移動速度は同一または類似であろう。
【００３６】
ゾーンＡ−１の直角二等辺三角形レンチキュラ・レンズ・アレイは、ゾーンＢ−１内の長方形レンチキュラ・レンズ・アレイに結合され、ゾーンＢ−１は、その内部にゾーンＢ−２内に配置されたより小さい六角形の鈍角レンチキュラ・レンズ・アレイを有する。ゾーンＢ−１内のレンズは、ゾーンＡ−１内のレンズに平行な方向に向いている。さらに、ゾーンＢ−１は、ゾーンＡ−１と異なるレンズピッチを有し、このレンズピッチは、ゾーンＢ−２の右側に位置する中間領域Ｒ内で大きくなる。ゾーンＢ−１は、デバイス１０を垂直に傾けると、ゾーンＢ−１内の矢印で示す方向に動く合成画像を投影するので、アクティブであり、この動きは、中間領域Ｒにおいて、この領域のレンズピッチが大きいために速度を増す。ゾーンＢ−２は、デバイス１０を右上から左下に、またはその逆に傾けると、アクティブである。ゾーンＢ−２によって投影される合成画像の移動速度は、ゾーンＢ−１内の領域Ｒの上下の領域によって投影される画像の移動速度に類似している。
【００３７】
ゾーンＢ−１内の長方形レンチキュラ・レンズ・アレイは、さらにデバイス１０の幅にわたって延在する、ゾーンＣ内の鋭角二等辺三角形レンズアレイに結合される。ゾーンＣ内のレンズは、ゾーンＢ−１内のレンズに対して鋭角に向いている。ゾーンＣは、減少するレンズ長の方向に大きくなるレンズピッチを有する。ゾーンＣは、デバイス１０を左上から右下に、またはその逆に傾けるとアクティブであり、ピッチが小さくなるにつれて、所望により移動速度が増す。
【００３８】
ゾーンＣ内の鋭角二等辺三角形レンズアレイは、ゾーンＤ内の六角形の底面形状を有するレンズの規則的な２次元アレイに、部分的に入り込む。このアレイは、さらにデバイス１０の幅にわたって延在する。ゾーンＤ内の矢印で示すように、このアレイはあらゆる方向の傾きにおいてアクティブである。このアレイは、角度および／またはピッチにおいて規則的な（一定の）または不規則な（変化する）アレイとすることができる。
【００３９】
上述のように、本発明のマイクロ光学セキュリティデバイスは、セキュア物品の表面に部分的に埋め込まれてもよく、かつ／またはセキュア物品の表面に取り付けられてもよく、あるいはその内部に一体化されてもよい。セキュア物品としては、紙やポリマーのセキュリティ文書、ラベル、およびカードが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４０】
本発明の種々の実施形態について上記に説明したが、限定としてではなく単に例としてこれを示したことが理解されるべきである。したがって、本発明の広さおよび範囲は、例示的な実施形態のいずれによっても制限されるべきではない。
【００４１】
下記を特許請求する。
【図１】
2017536563.tif 000003
【図２】
2017536563.tif 000004
【国際調査報告】
2017536563.tif 000005
2017536563.tif 000006