(57)【要約】  観察者に違和感を与えることなしに、広い角度範囲内で連続変化画像を表示可能とする。表示体（１）は、複数の第１サブ画素（ＳＰＸ１）と複数の第２サブ画素（ＳＰＸ２）とを各々が含んだ複数の画素（ＰＸ）を備え、前記複数の画素（ＰＸ）の各々において、前記複数の第１サブ画素（ＳＰＸ１）の各々は、法線方向から照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、第１回折光を第１角度範囲内で射出し、前記複数の第２サブ画素（ＳＰＸ２）の各々は、前記法線方向から前記照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、前記第１回折光と波長が等しい第２回折光を、前記第１角度範囲よりも広角の第２角度範囲内で及び前記第１回折光よりも低い強度で射出し、前記複数の画素（ＰＸ）は、前記第１及び第２回折光によって連続変化画像を表示するように構成されている。
2019167452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１サブ画素と複数の第２サブ画素とを各々が含んだ複数の画素を備え、
前記複数の画素の各々において、
前記複数の第１サブ画素の各々は、法線方向から照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、第１回折光を第１角度範囲内で射出し、
前記複数の第２サブ画素の各々は、前記法線方向から前記照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、前記第１回折光と波長が等しい第２回折光を、前記第１角度範囲よりも広角の第２角度範囲内で及び前記第１回折光よりも低い強度で射出し、
前記複数の画素は、前記第１及び第２回折光によって連続変化画像を表示するように構成された表示体。
【請求項２】
前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第１サブ画素は、前記第１回折光の射出角が互いに異なる２以上の第１サブ画素を含み、
前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第２サブ画素は、前記第２回折光の射出角が互いに異なる２以上の第２サブ画素を含み、
前記２以上の第１サブ画素が射出する前記第１回折光の射出角の差の最小値は、前記２以上の第２サブ画素が射出する前記第２回折光の射出角の差の最小値よりも小さい請求項１に記載の表示体。
【請求項３】
前記複数の画素の各々は複数の第３サブ画素を更に含み、
前記複数の画素の各々において、
前記複数の第３サブ画素の各々は、前記法線方向から前記照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、前記第１回折光と波長が等しい第３回折光を、前記第１角度範囲を間に挟んで前記第２角度範囲と隣り合った第３角度範囲内で及び前記第１回折光よりも低い強度で射出し、
前記複数の画素は、前記第１乃至第３回折光によって連続変化画像を表示するように構成された請求項１に記載の表示体。
【請求項４】
前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第１サブ画素は、前記第１回折光の射出角が互いに異なる２以上の第１サブ画素を含み、
前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第２サブ画素は、前記第２回折光の射出角が互いに異なる２以上の第２サブ画素を含み、
前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第３サブ画素は、前記第３回折光の射出角が互いに異なる２以上の第３サブ画素を含み、
前記２以上の第１サブ画素が射出する前記第１回折光の射出角の差の最小値は、前記２以上の第２サブ画素が射出する前記第２回折光の射出角の差の最小値、及び、前記２以上の第３サブ画素が射出する前記第３回折光の射出角の差の最小値の各々よりも小さい請求項３に記載の表示体。
【請求項５】
複数の第１サブ画素と複数の第２サブ画素とを各々が含んだ複数の画素を備え、
前記複数の画素の各々において、
前記複数の第１サブ画素の各々は、法線方向から照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、第１回折光を第１角度範囲内で射出し、
前記複数の第２サブ画素の各々は、前記法線方向から前記照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、前記第１回折光と波長が等しい第２回折光を、前記第１角度範囲よりも広角の第２角度範囲内で射出し、
前記複数の画素は、前記第１及び第２回折光によって連続変化画像を表示するように構成され、
前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第１サブ画素は、前記第１回折光の射出角が互いに異なる２以上の第１サブ画素を含み、
前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第２サブ画素は、前記第２回折光の射出角が互いに異なる２以上の第２サブ画素を含み、
前記２以上の第１サブ画素が射出する前記第１回折光の射出角の差の最小値は、前記２以上の第２サブ画素が射出する前記第２回折光の射出角の差の最小値よりも小さい表示体。
【請求項６】
前記複数の画素の各々は複数の第３サブ画素を更に含み、
前記複数の画素の各々において、
前記複数の第３サブ画素の各々は、前記法線方向から前記照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、前記第１回折光と波長が等しい第３回折光を、前記第１角度範囲を間に挟んで前記第２角度範囲と隣り合った第３角度範囲内で射出し、
前記複数の画素は、前記第１乃至第３回折光によって連続変化画像を表示するように構成され、
前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第３サブ画素は、前記第３回折光の射出角が互いに異なる２以上の第３サブ画素を含み、
前記２以上の第１サブ画素が射出する前記第１回折光の射出角の差の最小値は、前記２以上の第３サブ画素が射出する前記第３回折光の射出角の差の最小値よりも小さい請求項５に記載の表示体。
【請求項７】
複数の第１サブ画素と複数の第２サブ画素とを各々が含んだ複数の画素を備え、
前記複数の画素の各々において、
前記複数の第１サブ画素の各々は、回折格子を含んでいないか、又は、幅方向に配列し且つ長さ方向が第１範囲内にある稜又は溝からなる第１回折格子を含み、
前記複数の第２サブ画素の各々は、回折格子を含んでいないか、又は、幅方向に配列し且つ長さ方向が第１範囲とは異なる第２範囲内にある稜又は溝からなる第２回折格子を含み、前記第１サブ画素の各々と比較して面積がより小さく、
前記複数の画素は、前記第１及び第２回折格子が射出する回折光によって連続変化画像を表示するように構成された表示体。
【請求項８】
前記複数の画素の各々は複数の第３サブ画素を更に含み、
前記複数の画素の各々において、
前記複数の第３サブ画素の各々は、回折格子を含んでいないか、又は、幅方向に配列し且つ長さ方向が第１及び第２範囲とは異なる第３範囲内にある稜又は溝からなる第３回折格子を含み、前記第１サブ画素の各々と比較して面積がより小さく、
前記複数の画素は、前記第１乃至第３回折格子が射出する回折光によって連続変化画像を表示するように構成された請求項７に記載の表示体。
【請求項９】
複数の第１サブ画素と複数の第２サブ画素とを各々が含んだ複数の画素を備え、
前記複数の画素の各々において、
前記複数の第１サブ画素の各々は、回折格子を含んでいないか、又は、幅方向に配列し且つ長さ方向が第１範囲内にある稜又は溝からなる第１回折格子を含み、
前記複数の第２サブ画素の各々は、回折格子を含んでいないか、又は、幅方向に配列し且つ長さ方向が第１範囲とは異なる第２範囲内にある稜又は溝からなる第２回折格子を含み、
前記複数の画素は、前記第１及び第２回折格子が射出する回折光によって連続変化画像を表示するように構成され、
前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第１サブ画素は、前記第１回折格子の前記稜又は溝の長さ方向が互いに異なる２以上の第１サブ画素を含み、
前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第２サブ画素は、前記第２回折格子の前記稜又は溝の長さ方向が互いに異なる２以上の第２サブ画素を含み、
前記第１回折格子間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値は、前記第２回折格子間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値と比較してより小さい表示体。
【請求項１０】
前記複数の画素の各々は複数の第３サブ画素を更に含み、
前記複数の画素の各々において、
前記複数の第３サブ画素の各々は、回折格子を含んでいないか、又は、幅方向に配列し且つ長さ方向が第１及び第２範囲とは異なる第３範囲内にある稜又は溝からなる第３回折格子を含み、
前記複数の画素は、前記第１乃至第３回折格子が射出する回折光によって連続変化画像を表示するように構成され、
前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第３サブ画素は、前記第３回折格子の前記稜又は溝の長さ方向が互いに異なる２以上の第３サブ画素を含み、
前記第１回折格子間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値は、前記第３回折格子間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値と比較してより小さい請求項９に記載の表示体。
【請求項１１】
前記複数の第１サブ画素の各々の第１面積Ｓ１は、前記複数の第２サブ画素の各々の第２面積Ｓ２よりも大きい請求項１、２、５及び９の何れか１項に記載の表示体。
【請求項１２】
前記第１面積Ｓ１と前記第２面積Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２は１．２以上である請求項１１に記載の表示体。
【請求項１３】
前記複数の第１サブ画素の各々の第１面積Ｓ１は、前記複数の第２サブ画素の各々の第２面積Ｓ２及び前記複数の第３サブ画素の各々の第３面積Ｓ３の各々よりも大きい請求項３、４、６及び１０の何れか１項に記載の表示体。
【請求項１４】
前記第１面積Ｓ１と前記第２面積Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２及び前記第１面積Ｓ１と前記第３面積Ｓ３との比Ｓ１／Ｓ３の各々は１．２以上である請求項１３に記載の表示体。
【請求項１５】
前記連続変化画像としてフルカラー画像を表示するように構成された請求項１乃至１４の何れか１項に記載の表示体。
【請求項１６】
表面にレリーフ構造を有するレリーフ構造形成層と、
前記表面を被覆した反射層と
を具備し、前記レリーフ構造は、前記レリーフ構造形成層と前記反射層との界面又は前記反射層の表面に回折格子を形成した請求項１乃至１５の何れか１項に係る表示体。
【請求項１７】
前記反射層は可視光透過性を有する請求項１６に記載の表示体。
【請求項１８】
請求項１乃至１７の何れか１項に記載の表示体を含んだ転写材層と、前記転写材層を剥離可能に支持した支持体とを具備した転写箔。
【請求項１９】
請求項１乃至１７の何れか１項に記載の表示体と、前記表示体の一方の主面に設けられた粘着層とを具備した粘着ラベル。
【請求項２０】
請求項１乃至１７の何れか１項に記載の表示体と、これを支持した物品とを備えた表示体付き物品。
【請求項２１】
前記物品は一方向に延びた形状を有し、前記表示体の中心は、前記物品の中心を通り且つ前記物品の長さ方向に対して垂直な平面から離間しており、前記表示体の前記中心から延び且つ前記第１サブ画素から射出される回折光の角度範囲を等分割する線分は、前記平面に向けて傾いている請求項２０に記載の表示体付き物品。
【請求項２２】
前記物品は印刷パターンを含み、前記印刷パターンは文字を表示し、前記表示体の中心は、前記物品の中心を通り且つ前記文字の幅方向に対して垂直な平面から離間しており、前記表示体の前記中心から延び且つ前記第１サブ画素から射出される回折光の角度範囲を等分割する線分は、前記平面に向けて傾いている請求項２０に記載の表示体付き物品。
【請求項２３】
広範囲表示用の領域と狭範囲表示用の領域とを各々が含んだ複数の画素を備え、
前記複数の画素の各々において、
前記広範囲表示用の領域は、回折格子を含んでいないか、又は、円弧状に湾曲し且つ幅方向に配列した第１稜又は溝からなる広範囲表示用の回折格子を含み、
前記狭範囲表示用の領域は、回折格子を含んでいないか、又は、円弧状に湾曲し且つ前記幅方向に配列した第２稜又は溝からなる狭範囲表示用の回折格子を含み、
前記第１稜又は溝が形成する円弧は、第１中心角を有する第１円弧又はその一部であり、前記第２稜又は溝が形成する円弧は、前記第１中心角よりも小さな第２中心角を有する第２円弧又はその一部であり、
前記複数の画素は、前記広範囲表示用の回折格子が射出する回折光と前記狭範囲表示用の回折格子が射出する回折光とによって連続変化画像を表示するように構成された表示体。
【請求項２４】
広範囲表示用の領域と狭範囲表示用の領域とを各々が含んだ複数の画素を備え、
前記複数の画素の各々において、
前記広範囲表示用の領域は、回折格子を含んでいないか、又は、円弧状に湾曲し且つ幅方向に配列した第１稜又は溝からなる広範囲表示用の回折格子を含み、
前記狭範囲表示用の領域は、回折格子を含んでいないか、又は、円弧状に湾曲し且つ前記幅方向に配列した第２稜又は溝からなる狭範囲表示用の回折格子を含み、
前記広範囲表示用の領域と前記狭範囲表示用の領域とは、前記幅方向に垂直な方向の寸法が等しく、
前記第２稜又は溝が形成する円弧の曲率は、前記第１稜又は溝が形成する円弧の曲率と比較してより小さく、
前記複数の画素は、前記広範囲表示用の回折格子が射出する回折光と前記狭範囲表示用の回折格子が射出する回折光とによって連続変化画像を表示するように構成された表示体。
【請求項２５】
前記広範囲表示用の領域及び前記狭範囲表示用の領域の各々は、前記幅方向と直交する方向に配列した複数のサブ画素を含んだ請求項２３又は２４に記載の表示体。
【請求項２６】
前記連続変化画像としてフルカラー画像を表示するように構成された請求項２３乃至２５の何れか１項に記載の表示体。
【請求項２７】
前記複数の画素の各々は、前記広範囲表示用の領域として第１乃至第３サブ領域を含むとともに、前記狭範囲表示用の領域として第４乃至第６サブ領域を含み、前記第１及び第４サブ領域は第１色を表示するための領域であり、前記第２及び第５サブ領域は前記第１色とは異なる第２色を表示するための領域であり、前記第３及び第６サブ領域は前記第１及び第２色とは異なる第３色を表示するための領域である請求項２３乃至２６の何れか１項に記載の表示体。
【請求項２８】
前記複数の画素の各々において、
前記第１乃至第６サブ領域は、前記第１稜又は溝の配列方向及び前記第２稜又は溝の配列方向と交差する第１方向に延びた形状を各々が有し、
前記第１乃至第３サブ領域は、前記第１方向と交差する第２方向に配列し、
前記第４乃至第６サブ領域は、前記第２方向に配列し、
前記第１乃至第３サブ領域が形成する列と、前記第４乃至第６サブ領域が形成する列とは、前記第２方向に配列し、
前記第１サブ領域と前記第４サブ領域との間には、前記第２、第３、第５及び第６サブ領域のうちの２つが介在し、
前記第２サブ領域と前記第５サブ領域の間には、前記第１、第３、第４及び第６サブ領域のうちの２つが介在し、
前記第３サブ領域と前記第６サブ領域との間には、前記第１、第２、第４及び第５サブ領域うちの２つが介在している請求項２７に記載の表示体。
【請求項２９】
前記複数の画素の各々において、
前記第１乃至第６サブ領域は、前記第１稜又は溝の配列方向及び前記第２稜又は溝の配列方向と交差する第１方向に延びた形状を各々が有し、
前記第１サブ領域と前記第４サブ領域とは、前記第１方向と交差する第２方向に配列し、
前記第２サブ領域と前記第５サブ領域とは、前記第２方向に配列し、
前記第３サブ領域と前記第６サブ領域とは、前記第２方向に配列し、
前記第１サブ領域と前記第４サブ領域とが形成する列と、前記第２サブ領域と前記第５サブ領域とが形成する列と、前記第３サブ領域と前記第６サブ領域とが形成する列とは、前記第２方向に配列している請求項２７に記載の表示体。
【請求項３０】
前記複数の画素の各々において、
前記第１乃至第６サブ領域は、前記第１稜又は溝の配列方向及び前記第２稜又は溝の配列方向と交差する第１方向に延びた形状を各々が有し、
前記第１乃至第３サブ領域は、前記第１方向と交差する第２方向に配列し、
前記第４乃至第６サブ領域は、前記第２方向に配列し、
前記第１乃至第３サブ領域が形成する列と、前記第４乃至第６サブ領域が形成する列とは、前記第１方向に配列し、
前記第１サブ領域と前記第４サブ領域とは前記第１方向に隣り合い、
前記第２サブ領域と前記第５サブ領域とは前記第１方向に隣り合い、
前記第３サブ領域と前記第６サブ領域とは前記第１方向に隣り合っている請求項２７に記載の表示体。
【請求項３１】
表面にレリーフ構造を有するレリーフ構造形成層と、
前記表面を被覆した反射層と
を具備し、前記レリーフ構造は、前記レリーフ構造形成層と前記反射層との界面又は前記反射層の表面に、前記広範囲表示用の回折格子と前記狭範囲表示用の回折格子とを形成した請求項２３乃至３０の何れか１項に係る表示体。
【請求項３２】
前記反射層は可視光透過性を有する請求項３１に記載の表示体。
【請求項３３】
請求項２３乃至３２の何れか１項に記載の表示体を含んだ転写材層と、前記転写材層を剥離可能に支持した支持体とを具備した転写箔。
【請求項３４】
請求項２３乃至３２の何れか１項に記載の表示体と、前記表示体の一方の主面に設けられた粘着層とを具備した粘着ラベル。
【請求項３５】
請求項２３乃至３２の何れか１項に記載の表示体と、これを支持した物品とを具備した表示体付き物品。
【請求項３６】
前記物品は一方向に延びた形状を有し、前記表示体の中心は、前記物品の中心を通り且つ前記物品の長さ方向に対して垂直な平面から離間しており、前記表示体の前記中心から延び且つ前記広範囲表示用の回折格子から射出される回折光の角度範囲を等分割する線分は、前記平面に向けて傾いている請求項３５に記載の表示体付き物品。
【請求項３７】
前記物品は印刷パターンを含み、前記印刷パターンは文字を表示し、前記表示体の中心は、前記物品の中心を通り且つ前記文字の幅方向に対して垂直な平面から離間しており、前記表示体の前記中心から延び且つ前記広範囲表示用の回折格子から射出される回折光の角度範囲を等分割する線分は、前記平面に向けて傾いている請求項３５に記載の表示体付き物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示体、転写箔、粘着ラベル及び表示体付き物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、商品等の物品が真正品であることを示すために、偽造や複製が困難なレリーフ型ホログラムが用いられている。【０００３】
レリーフ型ホログラムは、複数のレリーフ型回折格子で構成されている。レリーフ型ホログラムが射出する回折光の色や射出角は、溝のピッチや長さ方向に応じて適宜設定することができる。従って、レリーフ型ホログラムに適切な設計を採用すると、照明又は観察方向の変化に応じて形状及び位置の少なくとも一方が変化する画像、例えば、アニメーション画像や立体画像（三次元画像）などの連続変化画像を表示することが可能である（日本国特開平６−２８１８０４号及び日本国特開平７−１０４２１１号）。
【発明の概要】
【０００４】
狭い観察角度範囲内で連続変化画像を表示するように設計されたレリーフ型ホログラムは、上記角度範囲内の全域に亘って鮮明な画像を表示することができる。しかしながら、本発明者らは、広い観察角度範囲内で連続変化画像を表示するように設計されたレリーフ型ホログラム、特には、画像の形状及び位置の少なくとも一方が照明又は観察方向の変化に応じて大きく変化するように設計されたレリーフ型ホログラムは、それが表示する画像が観察者に違和感を与える可能性があることを見出した。
【０００５】
本発明の目的は、観察者に違和感を与えることなしに、広い角度範囲内で連続変化画像を表示可能とすることにある。
【０００６】
本発明の第１側面によると、複数の第１サブ画素と複数の第２サブ画素とを各々が含んだ複数の画素を備え、前記複数の画素の各々において、前記複数の第１サブ画素の各々は、法線方向から照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、第１回折光を第１角度範囲内で射出し、前記複数の第２サブ画素の各々は、前記法線方向から前記照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、前記第１回折光と波長が等しい第２回折光を、前記第１角度範囲よりも広角の第２角度範囲内で及び前記第１回折光よりも低い強度で射出し、前記複数の画素は、前記第１及び第２回折光によって連続変化画像を表示するように構成された表示体が提供される。
【０００７】
ここで、「連続変化画像」は、照明方向及び観察方向を一定にしたまま、それら方向に対する表示体の傾きを連続的に変化させた場合に、位置及び形状の少なくとも一方が連続的に変化する画像を意味する。「連続変化画像」は、「動画」とも称する。「連続変化画像」を表示する表示体は、照明方向及び観察方向に対する表示体の傾きを連続的に変化させた場合に、位置及び形状の少なくとも一方が僅かに異なる画像を順次表示するように設計される。
【０００８】
「連続変化画像」は、照明方向を一定にしたまま観察方向を僅かに変化させた場合に、最初に表示されていた画像がフェードアウトするとともに、その画像とは位置及び形状の少なくとも一方が僅かに異なる画像がフェードインするため、それら画像の変化が連続的な変化として視認される画像である。「連続変化画像」には、アニメーション画像、立体画像等が含まれる。
【０００９】
上記の表示体では、各画素が含んでいる１以上のサブ画素は、照明方向及び観察方向に対する表示体の傾きが或る角度である場合に観察者に知覚させるべき画像の一部（画像要素）に利用する。そして、この表示体は、或る画像を、複数の画素に亘って分布した或るサブ画素群で表示し、他の画像を、複数の画素に亘って分布した他のサブ画素群で表示するように設計されている。
【００１０】
なお、同一の画像を右眼と左眼とで知覚するように画素を設計すると、平面画像（又はアニメーション画像）が表示される。また、同一の物体を異なる角度又は異なる位置から観察した画像に相当する右眼用画像及び左眼用画像をそれぞれ右眼と左眼とで知覚するように画素を設計すると、両眼視差を利用した立体画像が表示される。
【００１１】
上記の表示体は、観察者に違和感を与えることなしに、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。また、上記の表示体は、鮮明な連続変化画像を表示できる。つまり、上記の表示体は、視認性及び鮮明度が高い画像を表示できる。このメカニズムについて、以下に説明する。
【００１２】
屋内では、通常、表示体の照明に使用する光源は、点光源ではなく、また、平行光線を射出するものでもない。即ち、通常、屋内では、表示体には様々な方向から光が入射する。それ故、或る方向から表示体を観察した場合、その方向から表示体を観察した場合に見えるべき画像（以下、正像という）と、他の方向から表示体を観察した場合に見えるべき１以上の画像（以下、ゴースト像という）とが部分的に重なって見える可能性がある。
【００１３】
但し、実際には、表示体には、全方向から同じ強さの光が入射する訳ではない。通常、特定の方向から表示体へ入射する光が最大強度を示し、その方向からのズレが大きくなるほど入射光の強度は低下する。
【００１４】
また、最大強度を示す入射光に対する回折光の回折角と、この入射光とは入射角が僅かに異なる入射光に対する回折光の回折角との差は、それら回折角が大きくなるのに伴って増大する。即ち、回折角が小さな回折光が表示する画像を観察する観察条件下では、入射角が僅かに異なる入射光に由来する正像及びゴースト像は、形状及び位置の相違が小さい。これに対し、回折角が大きな回折光が表示する画像を観察する観察条件下では、入射角が僅かに異なる入射光に由来する正像及びゴースト像は、形状及び位置の相違が大きい。
【００１５】
それ故、上記の重なり合いが画像の鮮明さに及ぼす影響は、回折角が小さな回折光が表示する画像を観察する観察条件下では、知覚不可能な程度に小さい。これに対し、回折角が大きな回折光が表示する画像を観察する観察条件下では、上記の重なり合いに起因して、画像がぼやけて見えることがある。このような画像は、観察者に違和感を与える。
【００１６】
この問題は、例えば、照明又は観察方向の変化に応じた画像の形状及び位置の変化を小さくすることにより解消できる。しかしながら、この場合、表現可能な連続変化画像に大きな制限が加わる。
【００１７】
或いは、この問題は、上述した画像の形状及び位置の変化を知覚可能な観察方向の角度範囲を狭めることによっても解消できる。しかしながら、この場合、観察方向を僅かに変えただけで、この方向が上記範囲から外れる。即ち、観察方向を僅かに変えただけで、上述した画像の形状及び位置の変化を知覚できなくなる。それ故、そのような構造を採用した表示体は、上記範囲が狭く、観察者に違和感を与える。
【００１８】
これに対し、第１側面に係る表示体では、各画素は、例えば、第１サブ画素と第２サブ画素とのペアから構成される。第１サブ画素は第２サブより狭い観察角度範囲で回折光を射出する狭角画素であり、第２サブ画素は第１サブ画素より広い観察角度範囲で回折光を射出する広角画素である。そして、複数の画素は、第１及び第２回折光によって連続変化画像を表示するように構成されている。即ち、第１サブ画素の配列と第２サブ画素の配列とは、単一の連続変化画像を表示できる。
【００１９】
第１側面に係る表示体では、より低角の第１角度範囲内で第１回折光を射出する第１サブ画素と、より広角の第２角度範囲内で第２回折光を射出する第２サブ画素とを、第１回折光が第２回折光よりも高い強度（輝度）を有するように設計している。従って、観察者は、観察方向が第１角度範囲内にある場合、第１サブ画素から射出される第１回折光が表示する鮮明な第１画像を観察可能である。
【００２０】
他方、第２回折光が表示する第２画像は、第１回折光が表示する第１画像と比較してより暗い。従って、例えば、観察方向を第１角度範囲内の方向から第２角度範囲内の方向へ変化させた場合に、画像の明るさが低下する。
【００２１】
表示画像が暗くなると、ゴースト像の明るさも低下し、ゴースト像が画像の鮮明さに及ぼす影響は小さくなる。また、表示画像が暗くなると、正像とゴースト像との重なり合いに起因したぼやけも知覚され難くなる。従って、この表示体は、観察方向が第１角度範囲内にある場合には鮮明な連続変化画像を表示することが可能であり、また、観察者に違和感を与えることなしに、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。つまり、この表示体は、視認性及び鮮明度が高い連続変化画像を表示できる。そのような連続変化画像は、場合によっては、観察者に芸術的な印象を与える。
【００２２】
本発明の第２側面によると、前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第１サブ画素は、前記第１回折光の射出角が互いに異なる２以上の第１サブ画素を含み、前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第２サブ画素は、前記第２回折光の射出角が互いに異なる２以上の第２サブ画素を含み、前記２以上の第１サブ画素が射出する前記第１回折光の射出角の差の最小値は、前記２以上の第２サブ画素が射出する前記第２回折光の射出角の差の最小値よりも小さい第１側面に係る表示体が提供される。
【００２３】
第１回折光の射出角の差の最小値を小さくすると、観察方向に応じた第１画像の変化は滑らかになる。一方、第２回折光の射出角の差の最小値を大きくすると、観察方向に応じた第２画像の変化の滑らかさは低下する。但し、上記の通り、第２回折光が表示する第２画像は、第１回折光が表示する第１画像と比較してより暗い。それ故、観察方向に応じた第２画像の変化の滑らかさが低いとしても、それが観察者に違和感を与える可能性は小さい。
【００２４】
それ故、この表示体によると、各画素の面積に占める第２サブ画素の合計面積の割合を小さくすることができ、これにより、各画素の面積に占める第１サブ画素の合計面積の割合を大きくすることができる。従って、この表示体によれば、例えば、観察者に違和感を与えることなく、第１画像の変化をより滑らかにすることができる。
【００２５】
本発明の第３側面によると、前記複数の画素の各々は複数の第３サブ画素を更に含み、前記複数の画素の各々において、前記複数の第３サブ画素の各々は、前記法線方向から前記照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、前記第１回折光と波長が等しい第３回折光を、前記第１角度範囲を間に挟んで前記第２角度範囲と隣り合った第３角度範囲内で及び前記第１回折光よりも低い強度で射出し、前記複数の画素は、前記第１乃至第３回折光によって連続変化画像を表示するように構成された第１側面に係る表示体が提供される。
【００２６】
この表示体は、例えば、観察方向を左右又は上下方向へ移動させた場合でも、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。
【００２７】
本発明の第４側面によると、前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第１サブ画素は、前記第１回折光の射出角が互いに異なる２以上の第１サブ画素を含み、前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第２サブ画素は、前記第２回折光の射出角が互いに異なる２以上の第２サブ画素を含み、前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第３サブ画素は、前記第３回折光の射出角が互いに異なる２以上の第３サブ画素を含み、前記２以上の第１サブ画素が射出する前記第１回折光の射出角の差の最小値は、前記２以上の第２サブ画素が射出する前記第２回折光の射出角の差の最小値、及び、前記２以上の第３サブ画素が射出する前記第３回折光の射出角の差の最小値の各々よりも小さい第３側面に係る表示体が提供される。
【００２８】
この表示体によれば、例えば、観察方向を左右又は上下方向へ移動させた場合でも、観察者に違和感を与えることなしに、第１画像の変化をより滑らかにすることができる。
【００２９】
本発明の第５側面によると、複数の第１サブ画素と複数の第２サブ画素とを各々が含んだ複数の画素を備え、前記複数の画素の各々において、前記複数の第１サブ画素の各々は、法線方向から照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、第１回折光を第１角度範囲内で射出し、前記複数の第２サブ画素の各々は、前記法線方向から前記照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、前記第１回折光と波長が等しい第２回折光を、前記第１角度範囲よりも広角の第２角度範囲内で射出し、前記複数の画素は、前記第１及び第２回折光によって連続変化画像を表示するように構成され、前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第１サブ画素は、前記第１回折光の射出角が互いに異なる２以上の第１サブ画素を含み、前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第２サブ画素は、前記第２回折光の射出角が互いに異なる２以上の第２サブ画素を含み、前記２以上の第１サブ画素が射出する前記第１回折光の射出角の差の最小値は、前記２以上の第２サブ画素が射出する前記第２回折光の射出角の差の最小値よりも小さい表示体が提供される。
【００３０】
上記の通り、第１回折光の射出角の差の最小値を小さくすると、観察方向に応じた第１画像の変化は滑らかになる。一方、第２回折光の射出角の差の最小値を大きくすると、観察方向に応じた第２画像の変化の滑らかさは低下する。但し、第１回折光の射出角の差の最小値を小さくすると、観察方向等の変化に伴って順次表示される複数の第１画像によって表現される連続変化画像はより明るくなる。これとは逆に、第２回折光の射出角の差の最小値を大きくすると、観察方向等の変化に伴って順次表示される複数の第２画像によって表現される連続変化画像はより暗くなる。
【００３１】
従って、観察方向に応じた第２画像の変化の滑らかさが低いとしても、それが観察者に違和感を与える可能性は小さい。また、第２画像を観察する場合、ゴースト像の明るさがより低いため、ゴースト像が画像の鮮明さに及ぼす影響は小さい。そして、画像が暗くなると、正像とゴースト像との重なり合いに起因したぼやけも知覚され難くなる。
【００３２】
それ故、この表示体によると、各画素の面積に占める第２サブ画素の合計面積の割合を小さくすることができ、これにより、各画素の面積に占める第１サブ画素の合計面積の割合を大きくすることができる。従って、この表示体によれば、例えば、観察者に違和感を与えることなしに、第１画像の変化を滑らかにすることができる。即ち、この表示体は、観察者に違和感を与えることなしに、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。これにより、表示体の表示する画像は、一例によれば、観察者に洗練された印象を与える。
【００３３】
本発明の第６側面によると、前記複数の画素の各々は複数の第３サブ画素を更に含み、前記複数の画素の各々において、前記複数の第３サブ画素の各々は、前記法線方向から前記照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、前記第１回折光と波長が等しい第３回折光を、前記第１角度範囲を間に挟んで前記第２角度範囲と隣り合った第３角度範囲内で射出し、前記複数の画素は、前記第１乃至第３回折光によって連続変化画像を表示するように構成され、前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第３サブ画素は、前記第３回折光の射出角が互いに異なる２以上の第３サブ画素を含み、前記２以上の第１サブ画素が射出する前記第１回折光の射出角の差の最小値は、前記２以上の第３サブ画素が射出する前記第３回折光の射出角の差の最小値よりも小さい第５側面に係る表示体が提供される。
【００３４】
この表示体は、例えば、観察方向を左右又は上下方向へ移動させた場合でも、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。
【００３５】
本発明の第７側面によると、複数の第１サブ画素と複数の第２サブ画素とを各々が含んだ複数の画素を備え、前記複数の画素の各々において、前記複数の第１サブ画素の各々は、回折格子を含んでいないか、又は、幅方向に配列し且つ長さ方向が第１範囲内にある稜又は溝からなる第１回折格子を含み、前記複数の第２サブ画素の各々は、回折格子を含んでいないか、又は、幅方向に配列し且つ長さ方向が第１範囲とは異なる第２範囲内にある稜又は溝からなる第２回折格子を含み、前記第１サブ画素の各々と比較して面積がより小さく、前記複数の画素は、前記第１及び第２回折格子が射出する回折光によって連続変化画像を表示するように構成された表示体が提供される。
【００３６】
この表示体も、第１側面に係る表示体と同様に、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。つまり、この表示体は、視認性及び鮮明度が高い連続変化画像を表示できる。そのような連続変化画像は、場合によっては、観察者に芸術的な印象を与える。
【００３７】
本発明の第８側面によると、前記複数の画素の各々は複数の第３サブ画素を更に含み、前記複数の画素の各々において、前記複数の第３サブ画素の各々は、回折格子を含んでいないか、又は、幅方向に配列し且つ長さ方向が第１及び第２範囲とは異なる第３範囲内にある稜又は溝からなる第３回折格子を含み、前記第１サブ画素の各々と比較して面積がより小さく、前記複数の画素は、前記第１乃至第３回折格子が射出する回折光によって連続変化画像を表示するように構成された第７側面に係る表示体が提供される。
【００３８】
この表示体は、例えば、観察方向を左右又は上下方向へ移動させた場合でも、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。
【００３９】
本発明の第９側面によると、複数の第１サブ画素と複数の第２サブ画素とを各々が含んだ複数の画素を備え、前記複数の画素の各々において、前記複数の第１サブ画素の各々は、回折格子を含んでいないか、又は、幅方向に配列し且つ長さ方向が第１範囲内にある稜又は溝からなる第１回折格子を含み、前記複数の第２サブ画素の各々は、回折格子を含んでいないか、又は、幅方向に配列し且つ長さ方向が第１範囲とは異なる第２範囲内にある稜又は溝からなる第２回折格子を含み、前記複数の画素は、前記第１及び第２回折格子が射出する回折光によって連続変化画像を表示するように構成され、前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第１サブ画素は、前記第１回折格子の前記稜又は溝の長さ方向が互いに異なる２以上の第１サブ画素を含み、前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第２サブ画素は、前記第２回折格子の前記稜又は溝の長さ方向が互いに異なる２以上の第２サブ画素を含み、前記第１回折格子間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値は、前記第２回折格子間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値と比較してより小さい表示体が提供される。
【００４０】
この表示体も、第５側面に係る表示体と同様に、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。つまり、この表示体は、視認性及び鮮明度が高い連続変化画像を表示できる。そのような連続変化画像は、場合によっては、観察者に芸術的な印象を与える。
【００４１】
本発明の第１０側面によると、前記複数の画素の各々は複数の第３サブ画素を更に含み、前記複数の画素の各々において、前記複数の第３サブ画素の各々は、回折格子を含んでいないか、又は、幅方向に配列し且つ長さ方向が第１及び第２範囲とは異なる第３範囲内にある稜又は溝からなる第３回折格子を含み、前記複数の画素は、前記第１乃至第３回折格子が射出する回折光によって連続変化画像を表示するように構成され、前記複数の画素が含んでいる前記複数の前記第３サブ画素は、前記第３回折格子の前記稜又は溝の長さ方向が互いに異なる２以上の第３サブ画素を含み、前記第１回折格子間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値は、前記第３回折格子間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値と比較してより小さい第９側面に係る表示体が提供される。
【００４２】
この表示体は、例えば、観察方向を左右又は上下方向へ移動させた場合でも、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。
【００４３】
前記第２回折格子間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値と、前記第１回折格子間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値との差は、０．１°乃至２．０°の範囲内にあることが好ましく、０．２°乃至１．５°の範囲内にあることがより好ましい。また、前記第３回折格子間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値と、前記第１回折格子間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値との差は、０．１°乃至２．０°の範囲内にあることが好ましく、０．２°乃至１．５°の範囲内にあることがより好ましい。
【００４４】
本発明の第１１側面によると、前記複数の第１サブ画素の各々の第１面積Ｓ１は、前記複数の第２サブ画素の各々の第２面積Ｓ２よりも大きい第１、第２、第５及び第９側面の何れかに係る表示体が提供される。
【００４５】
例えば、第１面積Ｓ１を第２面積Ｓ２と比較してより大きくすると、第２回折光の強度を第１回折光の強度に対して相対的に低めることができる。或いは、第１サブ画素の回折効率を第２サブ画素の回折効率と比較してより高くすると、第２回折光の強度を第１回折光の強度に対して相対的に低めることができる。前者の構成を採用した場合、表示体の設計及び製造が容易である。
【００４６】
本発明の第１２側面によると、前記第１面積Ｓ１と前記第２面積Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２は１．２以上である第１１側面に係る表示体が提供される。比Ｓ１／Ｓ２は、１．２乃至５の範囲内にあることが好ましく、１．４乃至３．５の範囲内にあることがより好ましい。
【００４７】
この比を大きくすると、第２回折光の強度を第１回折光の強度に対して相対的により低めることができる。但し、この比を過剰に大きくすると、第２回折光の強度が低くなりすぎる可能性がある。
【００４８】
本発明の第１３側面によると、前記複数の第１サブ画素の各々の第１面積Ｓ１は、前記複数の第２サブ画素の各々の第２面積Ｓ２及び前記複数の第３サブ画素の各々の第３面積Ｓ３の各々よりも大きい第３、第４、第６及び第１０側面の何れかに係る表示体が提供される。
【００４９】
例えば、第１面積Ｓ１を第２面積Ｓ２及び第３面積Ｓ３と比較してより大きくすると、第２及び第３回折光の強度を第１回折光の強度に対して相対的に低めることができる。或いは、第１サブ画素の回折効率を第２及び第３サブ画素の回折効率と比較してより高くすると、第２及び第３回折光の強度を第１回折光の強度に対して相対的に低めることができる。前者の構成を採用した場合、表示体の設計及び製造が容易である。
【００５０】
本発明の第１４側面によると、前記第１面積Ｓ１と前記第２面積Ｓ２との比Ｓ１／Ｓ２及び前記第１面積Ｓ１と前記第３面積Ｓ３との比Ｓ１／Ｓ３の各々は１．２以上である第１３側面に係る表示体が提供される。比Ｓ１／Ｓ２及び比Ｓ１／Ｓ３の各々は、１．２乃至５の範囲内にあることが好ましく、１．４乃至３．５の範囲内にあることがより好ましい。
【００５１】
これら比を大きくすると、第２及び第３回折光の強度を第１回折光の強度に対して相対的により低めることができる。但し、この比を過剰に大きくすると、第２及び第３回折光の強度が低くなりすぎる可能性がある。
【００５２】
本発明の第１５側面によると、前記連続変化画像としてフルカラー画像を表示するように構成された第１乃至第１４側面の何れかに係る表示体が提供される。ここで、「フルカラー画像」は、肉眼で観察した場合に、色度が異なる３色以上の色を知覚可能な画像を意味している。他方、「モノクローム画像」は、肉眼で観察した場合に、全体に亘って色度が一定であると知覚される画像を意味している。フルカラー画像及びモノクローム画像の各々は、中間調画像であってもよい。
【００５３】
上記の表示体には、モノクローム画像を表示する構成を採用することも、フルカラー画像を表示する構成を採用することも可能である。フルカラー画像を表示するには、例えば、各画素内に、赤色用サブ画素、緑色用サブ画素及び青色用サブ画素の組を観察方向毎に配置すればよい。青色用サブ画素は、一例によれば４００ｎｍ以上４９０ｎｍ未満の範囲、他の例によれば４３５ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲の波長の光を回折できる。この回折した光は、画像を表示できる。緑色用サブ画素は、一例によれば４９０ｎｍ以上５８０ｎｍ以下の範囲、他の例によれば５００ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の範囲の波長の光を回折できる。この回折した光は、画像を表示できる。赤色用サブ画素は、一例によれば５９５ｎｍ以上８００ｎｍ以下の範囲、他の例によれば６１０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の範囲の波長の光を回折できる。この回折した光は、画像を表示できる。
【００５４】
本発明の他の側面によると、前記第１及び第２サブ画素の各々又は前記第１乃至第３サブ画素の各々は、幅方向に配列した複数の稜又は溝からなる回折格子である上記側面の何れかに係る表示体が提供される。或いは、本発明の他の側面によると、前記第１及び第２サブ画素の各々又は前記第１乃至第３サブ画素の各々は、幅方向に配列した複数の第１稜又は溝と、幅方向に配列し且つ前記第１稜又は溝と交差した複数の第２稜又は溝とからなるクロスグレーティングである上記側面の何れかに係る表示体が提供される。
【００５５】
本発明の更に他の側面によると、前記第１サブ画素における前記稜又は溝の長さ方向は−α１乃至＋α１の角度範囲内にあり、前記第２サブ画素における前記稜又は溝の長さ方向は−α２乃至−α１又は＋α１乃至＋α２の角度範囲内にあり、前記第３サブ画素における前記稜又は溝の長さ方向は＋α１乃至＋α２又は−α２乃至−α１の角度範囲内にある（０°＜α１＜α２＜９０°）。α１は、１０°乃至２０°の範囲内にあることが好ましい。α２は、１５°乃至３０°の範囲内にあることが好ましい。α２とα１との差は、３°乃至１２°の範囲内にあることが好ましい。
【００５６】
本発明の更に他の側面によると、前記第１サブ画素のうち前記第１回折光を射出するものの間における、前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値は１°以下である。また、前記第２サブ画素のうち前記第２回折光を射出するものの間における、前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値は１°以下である。更に、前記第３サブ画素のうち前記第３回折光を射出するものの間における、前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値は１°以下である。なお、局所的に１°を少し超える部分があってもよく、平均で１°以下であればよい。但し、局所的であっても１．５°は超えないようにすることが好ましい。
【００５７】
本発明の第１６側面によると、広範囲表示用の領域と狭範囲表示用の領域とを各々が含んだ複数の画素を備え、前記複数の画素の各々において、前記広範囲表示用の領域は、回折格子を含んでいないか、又は、円弧状に湾曲し且つ幅方向（図２０乃至図２４においてはＹ方向）に配列した第１稜又は溝からなる広範囲表示用の回折格子を含み、前記狭範囲表示用の領域は、回折格子を含んでいないか、又は、円弧状に湾曲し且つ前記幅方向に配列した第２稜又は溝からなる狭範囲表示用の回折格子を含み、前記第１稜又は溝が形成する円弧は、第１中心角を有する第１円弧又はその一部であり、前記第２稜又は溝が形成する円弧は、前記第１中心角よりも小さな第２中心角を有する第２円弧又はその一部であり、前記複数の画素は、前記広範囲表示用の回折格子が射出する回折光と前記狭範囲表示用の回折格子が射出する回折光とによって連続変化画像を表示するように構成された表示体が提供される。
【００５８】
ここで、第１円弧は、複数の画素が含んでいる第１稜又は溝を平行移動させて重ね合わせることによって得られる１以上の曲線を含んだ最小の円弧である。また、第２円弧は、例えば、複数の画素が含んでいる第２稜又は溝を平行移動させて重ね合わせることによって得られる１以上の曲線を含んだ最小の円弧である。
【００５９】
なお、広範囲表示用の回折格子及び狭範囲表示用の回折格子の各々が全角度範囲に亘って最大の明るさで回折光を射出するように設計された画素が存在している場合、その画素の上記幅方向と直交する方向（横方向）に並んだ第１及び第２端の一方から他方まで各々が延びた第１稜又は溝及び第２稜又は溝が上記画素に存在していることがある。そのような画素では、第１端から第２端まで各々が延びた第１稜又は溝及び第２稜又は溝が、それぞれ、第１円弧及び第２円弧である。
【００６０】
従って、例えば、図２３の構造では、第１中心角は、回折格子ＤＧ１が含んでいる稜又は溝のうちＸ方向の寸法が最大のものが形成している円弧の中心角である。また、図２３の構造において、第２中心角は、回折格子ＤＧ２が含んでいる稜又は溝のうちＸ方向の寸法が最大のものが形成している円弧の中心角である。
【００６１】
また、第１端から第２端まで延びた第１稜又は溝が、画素に存在していないことがある。そのような画素が、同一円上で互いから離間し、一方が第１端から第２端へ向けて延び、他方が第２端から第１端へ向けて延びた２つの第１稜又は溝を含んでいる場合は、これら２つの第１稜又は溝を含み且つ長さが最も短い円弧が第１円弧である。即ち、これら２つの第１稜又は溝に対応した２つの円弧を補間することによって得られる１つの円弧が第１円弧である。
【００６２】
同様に、第１端から第２端まで延びた第２稜又は溝が、画素に存在していないことがある。そのような画素が、同一円上で互いから離間し、一方が第１端から第２端へ向けて延び、他方が第２端から第１端へ向けて延びた２つの第２稜又は溝を含んでいる場合は、これら２つの第２稜又は溝を含み且つ長さが最も短い円弧が第２円弧である。即ち、これら２つの第２稜又は溝に対応した２つの円弧を補間することによって得られる１つの円弧が第２円弧である。
【００６３】
この表示体では、全観察範囲のうち部分観察範囲では、即ち、上記の第１角度範囲内では、広範囲表示用の回折格子が射出する回折光と狭範囲表示用の回折格子が射出する回折光とが表示に寄与する。他方、全観察範囲の残りの範囲、即ち、上記の第２及び／又は第３角度範囲内では、広範囲表示用の回折格子が射出する回折光のみが表示に寄与する。それ故、この表示体も、第１、第５、第７又は第９側面に係る表示体と同様に、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。つまり、この表示体は、視認性及び鮮明度が高い連続変化画像を表示できる。そのような連続変化画像は、場合によっては、観察者に芸術的な印象を与えることができる。この表示体は、例えば、彫刻の画像などの連続変化画像を表示できる。
【００６４】
本発明の第１７側面によると、前記第２円弧の曲率は前記第１円弧の曲率と比較してより小さい第１６側面に係る表示体が提供される。
【００６５】
この構成を採用すると、例えば、広範囲表示用の回折格子及び狭範囲表示用の回折格子の上記幅方向に垂直な方向における寸法をほぼ等しくすることができる。この場合、例えば、広範囲表示用の回折格子と狭範囲表示用の回折格子とを上記幅方向に配列させたときに、画素の面積に占めるそれら回折格子の合計面積の割合を高くすることができる。即ち、この場合、広範囲表示用の回折格子及び狭範囲表示用の回折格子のレイアウトが容易である。
【００６６】
本発明の第１８側面によると、広範囲表示用の領域と狭範囲表示用の領域とを各々が含んだ複数の画素を備え、前記複数の画素の各々において、前記広範囲表示用の領域は、回折格子を含んでいないか、又は、円弧状に湾曲し且つ幅方向に配列した第１稜又は溝からなる広範囲表示用の回折格子を含み、前記狭範囲表示用の領域は、回折格子を含んでいないか、又は、円弧状に湾曲し且つ前記幅方向に配列した第２稜又は溝からなる狭範囲表示用の回折格子を含み、前記広範囲表示用の領域と前記狭範囲表示用の領域とは、前記幅方向に垂直な方向の寸法が等しく、前記第２稜又は溝が形成する円弧の曲率は、前記第１稜又は溝が形成する円弧の曲率と比較してより小さく、前記複数の画素は、前記広範囲表示用の回折格子が射出する回折光と前記狭範囲表示用の回折格子が射出する回折光とによって連続変化画像を表示するように構成された表示体が提供される。
【００６７】
この表示体も、第１７側面に係る表示体と同様に、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。つまり、この表示体は、視認性及び鮮明度が高い連続変化画像を表示できる。そのような連続変化画像は、場合によっては、観察者に芸術的な印象を与えることができる。この表示体は、例えば、彫刻の画像などの連続変化画像を表示できる。
【００６８】
また、この表示体では、広範囲表示用の領域と狭範囲表示用の領域とは、幅方向に垂直な方向の寸法が等しい。それ故、例えば、広範囲表示用の回折格子と狭範囲表示用の回折格子とを上記幅方向に配列させたときに、画素の面積に占めるそれら回折格子の合計面積の割合を高くすることができる。即ち、広範囲表示用の回折格子及び狭範囲表示用の回折格子のレイアウトが容易である。
【００６９】
本発明の第１９側面によると、前記広範囲表示用の領域及び前記狭範囲表示用の領域の各々は、前記幅方向と直交する方向に配列した複数のサブ画素を含んだ第１６乃至第１８側面の何れかに係る表示体が提供される。
【００７０】
この構成では、広範囲表示用の領域及び狭範囲表示用の領域の各々において、複数のサブ画素は、それぞれ、異なる観察方向のもとで観察される複数の画像の表示に寄与する。各サブ画素の面積に占める、そのサブ画素において回折格子が設けられている領域の面積の割合は、そのサブ画素が表示に寄与する画像における、そのサブ画素を含んだ画素の明るさに対応している。
【００７１】
この表示体も、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲で連続変化画像を表示することが可能である。そして、この表示体は、サブ画素により、豊かな階調の画像を表示できる。
【００７２】
本発明の第２０側面によると、前記連続変化画像としてフルカラー画像を表示するように構成された第１６乃至第１９側面の何れかに係る表示体が提供される。
【００７３】
上記の表示体には、モノクローム画像を表示する構成を採用することも、フルカラー画像を表示する構成を採用することも可能である。フルカラー画像を表示するには、例えば、各画素内に、赤色用サブ画素、緑色用サブ画素及び青色用サブ画素の組を観察方向毎に配置すればよい。
【００７４】
本発明の他の側面によると、第１円弧の一端と円の中心とを結ぶ線分が上記幅方向に対してなす角度は−γ１であり、第１円弧の他端と円の中心とを結ぶ線分が上記幅方向に対してなす角度は＋γ１であり、第２円弧の一端と円の中心とを結ぶ線分が上記幅方向に対してなす角度は−γ２であり、第１円弧の他端と円の中心とを結ぶ線分が上記幅方向に対してなす角度は＋γ２である（０°＜γ２＜γ１）。この場合、第１中心角は２γ１であり、第２中心角は２γ２である。
【００７５】
本発明の更に他の側面によると、前記広範囲表示用の領域が含んでいる前記サブ画素間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値と、前記狭範囲表示用の領域が含んでいる前記サブ画素間における前記稜又は溝の長さ方向の相違の最小値との差は、０．１°乃至２．０°の範囲内にあり、好ましくは０．２°乃至１．５°の範囲内にある。
【００７６】
本発明の更に他の側面によると、前記広範囲表示用の領域の面積に対する前記狭範囲表示用の領域の面積の比は、０．５乃至２．０の範囲内にある。この面積比を小さくすると、前記狭範囲表示用の領域の表示への寄与が小さくなる。この面積比を大きくすると、前記広範囲表示用の領域の表示への寄与が小さくなる。
【００７７】
本発明の更に他の側面によると、隣り合った前記稜又は溝のピッチは、５００ｎｍ乃至２０００ｎｍの範囲内にある上記側面に係る表示体が提供される。
【００７８】
本発明の更に他の側面によると、前記複数の画素の各々は、縦方向及び横方向の寸法の各々が、１０μｍ乃至２００μｍの範囲内にあり、好ましくは５０μｍ乃至１００μｍの範囲内にある上記側面の何れかに係る表示体が提供される。ここで、「縦方向」は、表示体が表示する画像の上下方向である。また、「横方向」は、表示体が表示する画像の左右方向である。
【００７９】
本発明の更に他の側面によると、前記サブ画素の各々は、縦方向の寸法が０．５μｍ乃至５０μｍ、横方向の寸法が５０μｍ乃至０．５μｍの範囲内にあり、面積が１０μｍ２μｍ２乃至１００μｍ２の範囲内にある上記側面の何れかに係る表示体が提供される。
【００８０】
カラー表示を行う場合は、前記サブ画素の各々は、特定の角度で赤色を表示するサブ画素（サブ画素Ｒ）、先の特定の角度で緑色を表示するサブ画素（サブ画素Ｇ）、先の特定の角度で青色を表示するサブ画素（サブ画素Ｂ）へ更に分けることができる。サブ画素Ｒ、サブ画素Ｇ、及びサブ画素Ｂの寸法の範囲は、上述した前記サブ画素の寸法の範囲と同様である。
【００８１】
本発明の更に他の側面によると、前記複数の画素の各々は、前記広範囲表示用の領域として第１乃至第３サブ領域を含むとともに、前記狭範囲表示用の領域として第４乃至第６サブ領域を含み、前記第１及び第４サブ領域は第１色を表示するための領域であり、前記第２及び第５サブ領域は前記第１色とは異なる第２色を表示するための領域であり、前記第３及び第６サブ領域は前記第１及び第２色とは異なる第３色を表示するための領域である上記側面の何れかに係る表示体が提供される。
【００８２】
本発明の更に他の側面によると、前記複数の画素の各々において、前記第１乃至第６サブ領域は、前記第１稜又は溝の配列方向及び前記第２稜又は溝の配列方向と交差する第１方向に延びた形状を各々が有し、前記第１乃至第３サブ領域は、前記第１方向と交差する第２方向に配列し、前記第４乃至第６サブ領域は、前記第２方向に配列し、前記第１乃至第３サブ領域が形成する列と、前記第４乃至第６サブ領域が形成する列とは、前記第２方向に配列し、前記第１サブ領域と前記第４サブ領域との間には、前記第２、第３、第５及び第６サブ領域のうちの２つが介在し、前記第２サブ領域と前記第５サブ領域の間には、前記第１、第３、第４及び第６サブ領域のうちの２つが介在し、前記第３サブ領域と前記第６サブ領域との間には、前記第１、第２、第４及び第５サブ領域うちの２つが介在している上記側面に係る表示体が提供される。
【００８３】
この構造を採用した表示体は、例えば、人物や動物（例えばライオン及びシマウマ）の顔画像を、高精細であり且つ中程度の鮮やかさの回折画像として表示可能である。即ち、上記の構造を採用した表示体は、観察者に自然な印象を与える回折画像を表示することができる。この構造を採用した表示体は、人物や動物、特に哺乳類の画像を好適に表示することができる。
【００８４】
或いは、本発明の更に他の側面によると、前記複数の画素の各々において、前記第１乃至第６サブ領域は、前記第１稜又は溝の配列方向及び前記第２稜又は溝の配列方向と交差する第１方向に延びた形状を各々が有し、前記第１サブ領域と前記第４サブ領域とは、前記第１方向と交差する第２方向に配列し、前記第２サブ領域と前記第５サブ領域とは、前記第２方向に配列し、前記第３サブ領域と前記第６サブ領域とは、前記第２方向に配列し、前記第１サブ領域と前記第４サブ領域とが形成する列と、前記第２サブ領域と前記第５サブ領域とが形成する列と、前記第３サブ領域と前記第６サブ領域とが形成する列とは、前記第２方向に配列している上記側面に係る表示体が提供される。
【００８５】
この構造を採用した表示体は、例えば、建造物、花、及び動物（例えば、鳥及び熱帯魚）などのソリッドな又はカラフルな対象物の画像を、回折画像として表示することができる。この構造を採用した表示体は、建造物、花、鳥、熱帯魚、昆虫の画像を好適に表示できる。
【００８６】
或いは、本発明の更に他の側面によると、前記複数の画素の各々において、前記第１乃至第６サブ領域は、前記第１稜又は溝の配列方向及び前記第２稜又は溝の配列方向と交差する第１方向に延びた形状を各々が有し、前記第１乃至第３サブ領域は、前記第１方向と交差する第２方向に配列し、前記第４乃至第６サブ領域は、前記第２方向に配列し、前記第１乃至第３サブ領域が形成する列と、前記第４乃至第６サブ領域が形成する列とは、前記第１方向に配列し、前記第１サブ領域と前記第４サブ領域とは前記第１方向に隣り合い、前記第２サブ領域と前記第５サブ領域とは前記第１方向に隣り合い、前記第３サブ領域と前記第６サブ領域とは前記第１方向に隣り合っている上記側面に係る表示体が提供される。
【００８７】
この構造を採用した表示体は、奥行き感が弱い画像を、回折画像として表示するのに適している。この構造を採用した表示体は、立体文字、カメオ、及びコインの画像を好適に表示できる。
本発明の更に他の側面によると、前記第１乃至第６サブ領域の各々は、前記第２方向の寸法に対する前記第１方向の寸法の比が１乃至５の範囲内にある上記側面の何れかに係る表示体が提供される。
【００８８】
本発明の更に他の側面によると、前記複数の画素の各々において、前記第１乃至第６サブ領域の隣り合ったものの間の距離は、３００μｍ以下である上記側面の何れかに係る表示体が提供される。
【００８９】
本発明の更に他の側面によると、前記複数の画素の各々において、前記第１乃至第６サブ領域の隣り合ったものの間の距離は、３００μｍ以下である上記側面の何れかに係る表示体が提供される。本発明の更に他の側面によると、前記複数の画素の各々において、前記第１乃至第６サブ領域の隣り合ったものの間の距離は、５０μｍ以下である上記側面の何れかに係る表示体が提供される。
【００９０】
本発明の更に他の側面によると、表面にレリーフ構造を有するレリーフ構造形成層と、前記表面を被覆した反射層とを具備し、前記レリーフ構造は、前記レリーフ構造形成層と前記反射層との界面又は前記反射層の表面に、前記第１及び第２回折光又は前記第１乃至第３回折光を射出する回折格子を形成した上記側面の何れかに係る表示体が提供される。
【００９１】
本発明の更に他の側面によると、表面にレリーフ構造を有するレリーフ構造形成層と、前記表面を被覆した反射層とを具備し、前記レリーフ構造は、前記レリーフ構造形成層と前記反射層との界面又は前記反射層の表面に、前記回折格子を形成した上記側面の何れかに係る表示体が提供される。
【００９２】
レリーフ構造形成層の材料としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、又は紫外線若しくは電子線硬化性樹脂を使用できる。熱可塑性樹脂としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、セルロース樹脂又はビニル樹脂を使用できる。熱硬化性樹脂としては、反応性水酸基を有するアクリルポリオール若しくはポリエステルポリオールにポリイソシアネートを架橋剤として添加して架橋させたウレタン樹脂、メラミン樹脂又はフェノール樹脂を使用できる。紫外線又は電子線硬化性樹脂としては、アクリル樹脂を使用できる。アクリル樹脂としては、例えば、エポキシアクリル、エポキシメタクリル、ウレタンアクリレート又はウレタンメタクリレートを使用できる。
【００９３】
レリーフ構造形成層は、以下の方法より形成することができる。例えば、熱可塑性樹脂層に、レリーフ構造が設けられた原版を、熱を印加しながら押し当て、その後、熱可塑性樹脂層から原版を取り除く（離す）。或いは、紫外線硬化性樹脂からなる塗膜を支持体又はキャリア上に形成し、これに原版を押し当てながら紫外線を照射して紫外線硬化性樹脂を硬化させ、その後、塗膜から原版を取り除く（離す）。或いは、熱硬化性樹脂からなる塗膜を形成し、これに原版を押し当てながら加熱して熱硬化性樹脂を硬化させ、その後、塗膜から原版を取り除く（離す）。レリーフ構造形成層の厚さは、例えば、１μｍ以上２５μｍ以下とすることができる。
【００９４】
反射層の材料としては、金属を使用できる。反射層としては、アルミニウム、銀、金、及びそれらの合金などの金属材料からなる金属層を使用することができる。或いは、反射層として、レリーフ構造形成層とは屈折率が異なる誘電体層を使用できる。或いは、反射層として、隣り合うもの同士の屈折率が異なる誘電体層の積層体、即ち、誘電体多層膜を使用できる。なお、誘電体多層膜が含む誘電体層のうち、レリーフ構造形成層と接触しているものの屈折率は、レリーフ構造形成層の屈折率とは異なっていることが望ましい。反射層は、物理堆積法及び／又は化学堆積法により形成できる。物理堆積法としては、真空蒸着法及びスパッタリング法などの物理気相堆積法を適用できる。誘電体層又は誘電体多層膜には、無機化合物又は有機化合物を使用できる。或いは、反射層として、無機化合物又は有機化合物からなる誘電体層と金属層から形成される多層膜を使用することができる。
【００９５】
無機化合物としては、例えば、酸化物、硫化物、フッ化物及び窒化物を使用できる。酸化物としては、例えば、金属酸化物やシリコン酸化物（ＳｉＯ）を用いることができる。フッ化物としては、金属フッ化物を用いることができる。窒化物としては、例えば、金属窒化物を用いることができる。硫化物としては、例えば、金属硫化物を用いることができる。金属酸化物としては、例えば、チタン酸化物（ＴｉＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、又はアルミナを用いることができる。硫化物としては、例えば、硫化亜鉛（ＺｎＳ）又は硫化アルミニウム（ＡｌＳ）を用いることができる。窒化物としては、例えば、窒化カルシウム（ＣａＮ）又は窒化マグネシウム（ＭｇＮ）を用いることができる。金属フッ化物としては、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ）又はフッ化カルシウム（ＣａＦ）を用いることができる。
【００９６】
反射層は、レリーフ構造形成層の２つの主面のうち、レリーフ構造が形成された主面であるレリーフ構造面の一部又は全部を覆っている。反射層がレリーフ構造面の一部を覆っている場合、反射層の輪郭の形状に対応したパターンを表示することができる。反射層の輪郭が表示するパターンは、レリーフ構造が表示するパターンと関連したものとすることができる。反射層の輪郭が表示するパターンは、レリーフ構造を縁取るパターンとすることができる。
【００９７】
反射層は、可視光を透過させない層であってもよい。或いは、反射層は、可視光透過性を有する層、例えば、透明蒸着層などの透明層であってもよい。ここでは、「可視光透過性を有する層」は、波長が５５０ｎｍの光に関する光学濃度（ＯＤ）が１．５以下である層を意味することとする。なお、「光学濃度（ＯＤ）」は、上記波長を有する入射光の強度をＩ０、上記波長を有する透過光の強度をＩ１とした場合に、下記等式から算出される値である。
【００９８】
ＯＤ＝ｌｏｇ１０（Ｉ０／Ｉ１）
反射層が可視光透過性を有する層である場合、照明光の一部は反射層によって反射され、照明光の他の一部は反射層を透過する。反射光を透過した光の一部は、表示体の背後に位置した物品によって反射され、反射層を再度透過する。即ち、表示体の背後に位置した物品が反射した光も表示に寄与し得る。
【００９９】
それ故、例えば、後述する表示体付き物品は、表示体の位置に印刷パターンを有している場合、表示体が表示する画像と印刷パターンが表示する画像とを重ね合わせてなる画像を表示することが可能である。このような画像を表示する表示体付き物品を偽造することや、このような画像を複製品で再現することは困難である。なお、「表示体付き物品」は、「ラベル付き物品」とも称する。
【０１００】
反射層のレリーフ構造面側とは反対側の面には、反射保護層が設けられていてもよい。反射保護層を部分的に開口した層として形成し、この反射保護層をエッチングマスクとして用いて、反射層のうち反射保護層で覆われていない部分を選択的にエッチングすることで、レリーフ構造面を部分的に覆った反射層を得ることができる。
【０１０１】
反射保護層には、例えば、無機化合物、ポリマー、又はそれらの組み合わせを用いることができる。無機化合物としては、例えば、酸化物又は窒化物を用いることができる。酸化物は、例えば、シリコン酸化物（ＳｉＯ）又はアルミナであり、窒化物は、例えば、窒化カルシウム（ＣａＮ）、窒化チタン（ＴｉＮ）又は窒化アルミニウム（ＡｌＮ）である。ポリマーは、例えば、ウレタン樹脂又はアクリル樹脂である。  
反射層の厚さは、例えば、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下とすることができる。
【０１０２】
本発明の更に他の側面によると、上記側面の何れかに係る表示体を含んだ転写材層と、前記転写材層を剥離可能に支持した支持体又はキャリアとを具備した転写箔が提供される。
【０１０３】
一例によれば、転写材層は、互いに隣接した転写部及び非転写部を含んでいる。転写部は、転写材層のうち、物品へ転写される部分であって、上記の表示体を含んでいる。非転写部は、転写材層のうち、物品へ転写されずに残留する部分である。非転写部は、転写部と同様の層構成を有している。
【０１０４】
支持体又はキャリアは、例えば、樹脂（プラスチック）フィルム又は樹脂（プラスチック）シートである。支持体又はキャリアとしては、熱可塑性プラスチックを用いることができる。熱可塑性プラスチックとしては、ポリエチレンテレフタレートなどの耐熱性に優れた材料を用いることができる。支持体又はキャリアの転写材層を支持している主面には、例えばフッ素樹脂又はシリコーン樹脂を含んだ離型層が設けられていてもよい。支持体又はキャリアの厚さは、４μｍ以上５０μｍ以下とすることができる。
【０１０５】
本発明の更に他の側面によると、前記転写材層は、前記表示体と前記支持体との間に介在した剥離保護層を更に含んだ上記側面に係る転写箔が提供される。  
剥離保護層は、転写部の支持体又はキャリアからの剥離を容易にするとともに、剥離した転写部、即ち、表示体の表面を損傷及び劣化から保護する役割を果たす。剥離保護層は、例えば、光透過性を有している。剥離保護層は、例えば樹脂からなる。剥離保護層を構成している樹脂は、例えば、紫外線硬化した樹脂、熱硬化した樹脂、又は、熱可塑性樹脂である。この樹脂には、例えば、アクリル樹脂を用いることができる。剥離保護層の厚さは、例えば、０．５μｍ以上５μｍ以下とすることができる。剥離保護層は、粉体を含有していてもよい。粉体は、シリカパウダー、シリコーンパウダー、フッ素樹脂パウダー、ポリエステルパウダー、アクリルパウダー、及びＥＴＦＥ樹脂パウダーの何れか又はそれらの２以上を含んだブレンドとすることができる。なお、「ＥＴＦＥ」は、エチレンとテトラフルオロエチレンとの共重合体の略称である。
【０１０６】
本発明の更に他の側面によると、前記転写材層を被覆した接着層を更に具備した転写箔が提供される。
【０１０７】
接着層は、例えば熱可塑性樹脂からなる。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、又はオレフィン樹脂を用いることができる。接着層の厚さは、例えば、０．５μｍ以上２０μｍ以下とすることができる。
【０１０８】
本発明の更に他の側面によると、上記側面の何れかに係る表示体と、前記表示体の一方の主面に設けられた粘着層とを具備した粘着ラベルが提供される。
【０１０９】
粘着層は、感圧接着剤などの粘着剤からなる。粘着剤としては、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル系ポリアミド、又は、アクリル系、ブチルゴム系、天然ゴム系、シリコーン系若しくはポリイソブチル系粘着剤を使用することができる。
【０１１０】
粘着剤は、添加剤を更に含んでいてもよい。添加剤としては、アルキルメタクリレート、ビニルエステル、アクリルニトリル、スチレン及びビニルモノマーなどの凝集成分；不飽和カルボン酸、ヒドロキシ基含有モノマー及びアクリルニトリルなどの改質成分；重合開始剤；可塑剤；硬化剤；硬化促進剤；酸化防止；又はそれらの２つ以上を含んだ混合物を使用することができる。
【０１１１】
本発明の更に他の側面によると、上記側面の何れかに係る表示体と、前記表示体を支持した物品とを具備した表示付き物品が提供される。
【０１１２】
物品は、どのような方法で表示体を支持していてもよい。例えば、表示体は、物品の表面に貼り付けられていてもよく、物品内に埋め込まれていてもよい。表示体付き物品は、具体的には、表示体を具備した転写箔から物品表面に表示体を転写したものや、表示体を具備したラベルを物品に貼付したものとすることができる。また、表示体付き物品は、表示体を具備した転写箔から物品本体の表面に表示体を転写し、表示体を覆うように物品表面層を設けたものや、表示体を具備したラベルを物品本体の表面に貼付し、ラベルを覆うように物品表面層を設けたものとすることができる。
【０１１３】
本発明の更に他の側面によると、前記物品は一方向に延びた形状を有し、前記表示体の中心は、前記物品の中心を通り且つ前記物品の長さ方向に対して垂直な平面から離間しており、前記表示体の前記中心から延び且つ前記第１サブ画素から射出される回折光の角度範囲を等分割する線分は、前記平面に向けて傾いている上記側面に係る表示体付き物品が提供される。
【０１１４】
本発明の更に他の側面によると、前記物品は一方向に延びた形状を有し、前記表示体の中心は、前記物品の中心を通り且つ前記物品の長さ方向に対して垂直な平面から離間しており、前記表示体の前記中心から延び且つ前記広範囲表示用の回折格子から射出される回折光の角度範囲を等分割する線分は、前記平面に向けて傾いている上記側面に係る表示体付き物品が提供される。
【０１１５】
物品が一方向に延びた形状を有している場合、そのような物品の多くは、その長さ方向が観察者の両眼を結ぶ線に対して平行になるように観察した場合に、画像が正しく表示されるように設計される。そして、上記の物品がそのように設計されている場合、観察者は、通常、両眼の中間点を通り且つ両眼を結ぶ線に対して垂直な平面上に物品の中心が位置するように、表示体付き物品を観察する。それ故、表示体の中心が上記平面から離間している場合、先の線分を上記のように傾けると、観察者は、例えば、物品を観察するための通常の観察条件で、表示体が表示する最も明るい画像を知覚することができる。従って、上記の構成を採用した表示体付き物品は、表示体が表示する画像の視認が容易である。
【０１１６】
或いは、本発明の更に他の側面によると、前記物品は印刷パターンを含み、前記印刷パターンは文字を表示し、前記表示体の中心は、前記物品の中心を通り且つ前記文字の幅方向に対して垂直な平面から離間しており、前記表示体の前記中心から延び且つ前記第１サブ画素から射出される回折光の角度範囲を等分割する線分は、前記平面に向けて傾いている上記側面に係る表示体付き物品が提供される。
【０１１７】
本発明の更に他の側面によると、前記物品は印刷パターンを含み、前記印刷パターンは文字を表示し、前記表示体の中心は、前記物品の中心を通り且つ前記文字の幅方向に対して垂直な平面から離間しており、前記表示体の前記中心から延び且つ前記広範囲表示用の回折格子から射出される回折光の角度範囲を等分割する線分は、前記平面に向けて傾いている上記側面に係る表示体付き物品が提供される。
【０１１８】
物品が印刷パターンを含み、この印刷パターンが文字を表示する場合、観察者は、通常、文字の幅方向が観察者の両眼を結ぶ線に対して平行になるように表示体付き物品を観察する。そして、観察者は、通常、両眼の中間点を通り且つ両眼を結ぶ線に対して垂直な平面上に物品の中心が位置するように、表示体付き物品を観察する。それ故、表示体の中心が上記平面から離間している場合、先の線分を上記のように傾けると、観察者は、例えば、物品を観察するための通常の観察条件で、表示体が表示する最も明るい画像を知覚することができる。従って、上記の構成を採用した表示体付き物品は、表示体が表示する画像の視認が容易である。
【０１１９】
本発明の更に他の側面によると、前記物品は、プラスチック、金属、紙、又はそれらの複合体から上記側面に係る表示体付き物品が提供される。
【０１２０】
本発明の更に他の側面によると、前記物品は紙を含み、前記表示体は前記紙に漉き込まれ、前記紙は前記表示体の位置で開口している上記側面の何れかに係る表示体付き物品が提供される。
【０１２１】
本発明の更に他の側面によると、前記表示体付き物品は、紙幣、有価証券、証明書類、クレジットカード、パスポート及びＩＤ（identification）カードなどの個人認証媒体、内容物を包装した包装体である上記側面の何れかに係る表示体付き物品が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る表示体を概略的に示す平面図。
【図２】図１の表示体の一部を拡大して示す平面図。
【図３】図１及び図２の表示体が含んでいる画素を拡大して示す平面図。
【図４】図３の画素が含んでいる第１サブ画素の一例を拡大して示す概略平面図。
【図５】図３の画素が含んでいる第２サブ画素の一例を拡大して示す概略平面図。
【図６】図３の画素が含んでいる第３サブ画素の一例を拡大して示す概略平面図。
【図７】図１及び図２の表示体を概略的に示す拡大断面図。
【図８】図１及び図２の表示体を観察者が観察している様子を示す概略図。
【図９】比較例に係る表示体が、正面から観察した場合に表示する画像の一例を示す図。
【図１０】比較例に係る表示体が、右斜め方向から観察した場合に表示する画像の一例を示す図。
【図１１】比較例に係る表示体が、左斜め方向から観察した場合に表示する画像の一例を示す図。
【図１２】比較例に係る表示体が、右斜め方向からより深い角度で観察した場合に表示する画像の一例を示す図。
【図１３】比較例に係る表示体が、左斜め方向からより深い角度で観察した場合に表示する画像の一例を示す図。
【図１４】図１及び図２の表示体が、図１２と同様の条件下で表示する画像の一例を示す図。
【図１５】図１及び図２の表示体が、図１３と同様の条件下で表示する画像の一例を示す図。
【図１６】本発明の第２実施形態に係る表示体が含んでいる画素を拡大して示す平面図。
【図１７】サブ画素に採用可能な構造の一例を概略的に示す拡大平面図。
【図１８】サブ画素に採用可能な構造の他の例を概略的に示す拡大平面図。
【図１９】本発明の第３実施形態に係る表示体が含んでいる画素を拡大して示す平面図。
【図２０】本発明の第３実施形態に係る表示体の一部を拡大して示す平面図。
【図２１】図２０の表示体が含んでいる画素の一例を拡大して示す平面図。
【図２２】図２０の表示体が含んでいる画素の他の例を拡大して示す平面図。
【図２３】図２１に示す画素と第１及び第２円弧との関係を示す平面図。
【図２４】変形例に係る画素と第１及び第２円弧との関係を示す平面図。
【図２５】フルカラー画像の表示に利用可能な構造の一例を概略的に示す平面図。
【図２６】図２５の構造と類似した構造を採用した表示体の電子顕微鏡写真。
【図２７】フルカラー画像の表示に利用可能な構造の他の例を概略的に示す平面図。
【図２８】フルカラー画像の表示に利用可能な構造の更に他の例を概略的に示す平面図。
【図２９】本発明の一実施形態に係る転写箔を概略的に示す断面図。
【図３０】本発明の一実施形態に係る粘着ラベルを概略的に示す断面図。
【図３１】本発明の一実施形態に係る表示体付き物品を概略的に示す平面図。
【図３２】本発明の他の実施形態に係る表示体付き物品を概略的に示す平面図。
【図３３】図３２の表示体付き物品を観察者が観察している様子を示す概略図。
【図３４】図３２の表示体付き物品が含んでいる表示体において、第１サブ画素などに採用可能な構造の一例を拡大して示す概略平面図。
【図３５】図３２の表示体付き物品が含んでいる表示体において、第２サブ画素に採用可能な構造の一例を拡大して示す概略平面図。
【図３６】図３２の表示体付き物品が含んでいる表示体において、第３サブ画素に採用可能な構造の一例を拡大して示す概略平面図。
【発明を実施するための形態】
【０１２３】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、同様又は類似した機能を有する要素については、同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【０１２４】
先ず、本発明の第１実施形態について説明する。第１実施形態は、上記側面の何れかをより具体化したものである。
【０１２５】
図１は、本発明の第１実施形態に係る表示体を概略的に示す平面図である。図２は、図１の表示体の一部を拡大して示す平面図である。図３は、図１及び図２の表示体が含んでいる画素を拡大して示す平面図である。図４は、図３の画素が含んでいる第１サブ画素の一例を拡大して示す概略平面図である。図５は、図３の画素が含んでいる第２サブ画素の一例を拡大して示す概略平面図である。図６は、図３の画素が含んでいる第３サブ画素の一例を拡大して示す概略平面図である。図７は、図１及び図２の表示体を概略的に示す拡大断面図である。
【０１２６】
なお、図７に示す断面は、図４に示す構造のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面である。また、図１乃至図７において、Ｘ方向及びＹ方向は、表示体１の主面に平行であり且つ互いに直交する方向である。ここでは、Ｘ方向及びＹ方向は、それぞれ、表示体１の横方向及び縦方向である。Ｚ方向は、Ｘ方向及びＹ方向に垂直な方向であり、表示体１の厚さ方向である。
【０１２７】
図１、図２及び図７に示す表示体１は、図７に示すように、レリーフ構造形成層１１と反射層１２とを含んでいる。この表示体１は、レリーフ構造形成層１１側が観察者と向き合う前面であり、反射層１２側が背面である。この表示体１は、反射層１２側が観察者と向き合う前面であり、レリーフ構造形成層１１側が背面であってもよい。何れの場合も、反射層１２は、レリーフ構造形成層１１のレリーフ面と接するように設置される。
【０１２８】
この表示体１は、図２に示すように、互いに交差する方向に配列した複数の画素ＰＸを含んでいる。ここでは、画素ＰＸは、Ｘ方向及びＹ方向に配列している。画素ＰＸの少なくとも一方の配列方向は、Ｘ方向及びＹ方向に対して斜めであってもよい。
【０１２９】
各画素ＰＸは、図３に示すように、第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２、及び第３領域Ｒ３を含んでいる。第１領域Ｒ１の面積は、第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３の各々の面積と等しくてもよく、それらよりも小さくてもよい。但し、第１領域Ｒ１の面積は、第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３の各々の面積よりも大きいことが好ましい。
【０１３０】
第１領域Ｒ１の配列には、低角度の観察条件下で表示体１が表示すべき複数の画像が記録されている。ここで、「低角度の観察条件」は、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対してＺ方向が成す角度が小さい観察条件下である。第１領域Ｒ１の配列は、例えば、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対してＺ方向を平行とした状態から、照明方向と観察方向とＹ方向とを一定に保ったまま、先の平面に対してＺ方向が成す角度を増加させると、形状及び位置の少なくとも一方が僅かに異なる複数の画像を順次表示する。
【０１３１】
各第１領域Ｒ１は、複数の第１サブ画素ＳＰＸ１を含んでいる。第１サブ画素ＳＰＸ１の各々は、法線方向から照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、第１回折光を第１角度範囲内で射出する。
【０１３２】
各画素ＰＸが含んでいる１つの第１サブ画素ＳＰＸ１は、第１領域Ｒ１の配列が表示すべき複数の画像のうちの１つが含んでいる画像要素として利用する。また、各画素ＰＸが含んでいる他の１つの第１サブ画素ＳＰＸ１は、第１領域Ｒ１の配列が表示すべき複数の画像のうちの他の１つが含んでいる画像要素として利用する。このように、各画素ＰＸが含んでいる複数の第１サブ画素ＳＰＸ１は、それぞれ、第１領域Ｒ１の配列が表示すべき複数の画像の画像要素に対応している。
【０１３３】
回折光を射出しない第１サブ画素ＳＰＸ１は、回折格子を含んでいない。他方、第１回折光を射出する第１サブ画素ＳＰＸ１は、例えば、図４に示す回折格子ＤＧを含んでいる。この回折格子ＤＧは、幅方向に配列した複数の稜又は溝ＰＲからなるレリーフ型の回折格子である。１つの画素ＰＸが、第１回折光を射出する第１サブ画素ＳＰＸ１を２以上含んでいる場合、それら第１サブ画素ＳＰＸ１は、回折格子ＤＧの稜又は溝ＰＲの長さ方向が僅かに異なっている。第１サブ画素ＳＰＸ１の回折格子ＤＧは、稜又は溝ＰＲの長さ方向がＸ方向に対して成す角度が、例えば、−α１乃至＋α１（０°＜α１）の範囲内にある。なお、ここでは、Ｘ方向を基準とした角度は、Ｘ方向に対して時計回りの角度をプラスとし、Ｘ方向に対して反時計回りの角度をマイナスとしている。
【０１３４】
第２領域Ｒ２の配列及び第３領域Ｒ３の配列の各々には、広角度の観察条件下で表示体１が表示すべき複数の画像が記録されている。ここで、「広角度の観察条件」は、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対してＺ方向が成す角度が大きい観察条件下である。第２領域Ｒ２の配列は、例えば、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対してＺ方向を傾けた状態から、照明方向と観察方向とＹ方向とを一定に保ったまま、先の平面に対してＺ方向が成す角度を増加させると、形状及び位置の少なくとも一方が僅かに異なる複数の画像を順次表示する。第３領域Ｒ３の配列は、例えば、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対してＺ方向を逆向きに傾けた状態から、照明方向と観察方向とＹ方向とを一定に保ったまま、先の平面に対してＺ方向が成す角度を増加させると、形状及び位置の少なくとも一方が僅かに異なる複数の画像を順次表示する。
【０１３５】
第２領域Ｒ２は、複数の第２サブ画素ＳＰＸ２を含んでいる。第２サブ画素ＳＰＸ２の各々は、法線方向から照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、第２回折光を第１角度範囲よりも広角の第２角度範囲内で及び第１回折光よりも低い強度で射出する。ここでは、各第２サブ画素ＳＰＸ２の面積を、各第１サブ画素ＳＰＸ１の面積よりも小さくすることにより、第２回折光の強度を第１回折光の強度よりも低くしている。
【０１３６】
各画素ＰＸが含んでいる１つの第２サブ画素ＳＰＸ２は、第２領域Ｒ２の配列が表示すべき複数の画像のうちの１つが含んでいる画像要素として利用する。また、各画素ＰＸが含んでいる他の１つの第２サブ画素ＳＰＸ２は、第２領域Ｒ２の配列が表示すべき複数の画像のうちの他の１つが含んでいる画像要素として利用する。このように、各画素ＰＸが含んでいる複数の第２サブ画素ＳＰＸ２は、それぞれ、第２領域Ｒ２の配列が表示すべき複数の画像の画像要素に対応している。
【０１３７】
回折光を射出しない第２サブ画素ＳＰＸ２は、回折格子を含んでいない。他方、第２回折光を射出する第２サブ画素ＳＰＸ２は、例えば、図５に示す回折格子ＤＧを含んでいる。この回折格子ＤＧは、幅方向に配列した複数の稜又は溝ＰＲからなるレリーフ型の回折格子である。１つの画素ＰＸが、第２回折光を射出する第２サブ画素ＳＰＸ２を２以上含んでいる場合、それら第２サブ画素ＳＰＸ２は、回折格子ＤＧの稜又は溝ＰＲの長さ方向が僅かに異なっている。第２サブ画素ＳＰＸ２の回折格子ＤＧは、稜又は溝ＰＲの長さ方向がＸ方向に対して成す角度が、例えば、−α２乃至−α１（α１＜α２＜９０°）の範囲内にある。
【０１３８】
第３領域Ｒ３は、複数の第３サブ画素ＳＰＸ３を含んでいる。第３サブ画素ＳＰＸ３の各々は、法線方向から照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、第３回折光を、第１角度範囲を間に挟んで第２角度範囲と隣り合った第３角度範囲内で及び第１回折光よりも低い強度で射出する。ここでは、各第３サブ画素ＳＰＸ３の面積を、各第１サブ画素ＳＰＸ１の面積よりも小さくすることにより、第３回折光の強度を第１回折光の強度よりも低くしている。
【０１３９】
各画素ＰＸが含んでいる１つの第３サブ画素ＳＰＸ３は、第３領域Ｒ３の配列が表示すべき複数の画像のうちの１つが含んでいる画像要素として利用する。また、各画素ＰＸが含んでいる他の１つの第３サブ画素ＳＰＸ３は、第３領域Ｒ３の配列が表示すべき複数の画像のうちの他の１つが含んでいる画像要素として利用する。このように、各画素ＰＸが含んでいる複数の第３サブ画素ＳＰＸ３は、それぞれ、第３領域Ｒ３の配列が表示すべき複数の画像の画像要素に対応している。
【０１４０】
回折光を射出しない第３サブ画素ＳＰＸ３は、回折格子を含んでいない。他方、第３回折光を射出する第３サブ画素ＳＰＸ３は、例えば、図６に示す回折格子ＤＧを含んでいる。この回折格子ＤＧは、幅方向に配列した複数の稜又は溝ＰＲからなるレリーフ型の回折格子である。１つの画素ＰＸが、第３回折光を射出する第３サブ画素ＳＰＸ３を２以上含んでいる場合、それら第３サブ画素ＳＰＸ３は、回折格子ＤＧの稜又は溝ＰＲの長さ方向が僅かに異なっている。第３サブ画素ＳＰＸ３の回折格子ＤＧは、稜又は溝ＰＲの長さ方向がＸ方向に対して成す角度が、例えば、＋α１乃至＋α２の範囲内にある。
【０１４１】
この表示体１は、或る画像を、複数の画素ＰＸに亘って分布した或るサブ画素群で表示し、他の画像を、複数の画素ＰＸに亘って分布した他のサブ画素群で表示するように設計されている。そして、この表示体１は、例えば、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対してＺ方向を平行とした状態から、照明方向と観察方向とＹ方向とを一定に保ったまま、先の平面に対してＺ方向が成す角度を増加させると、各画素ＰＸにおいて、表示に寄与するサブ画素群が順次切り替わる。その結果、形状及び位置の少なくとも一方が僅かに異なる複数の画像が順次表示され、観察者は、これを連続変化画像として知覚する。
【０１４２】
この表示体１は、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。これについて、図８乃至図１５を参照しながら説明する。
【０１４３】
図８は、図１及び図２の表示体を観察者が観察している様子を示す概略図である。図９は、比較例に係る表示体が、正面から観察した場合に表示する画像の一例を示す図である。図１０は、比較例に係る表示体が、右斜め方向から観察した場合に表示する画像の一例を示す図である。図１１は、比較例に係る表示体が、左斜め方向から観察した場合に表示する画像の一例を示す図である。図１２は、比較例に係る表示体が、右斜め方向からより深い角度で観察した場合に表示する画像の一例を示す図である。図１３は、比較例に係る表示体が、左斜め方向からより深い角度で観察した場合に表示する画像の一例を示す図である。図１４は、図１及び図２の表示体が、図１２と同様の条件下で表示する画像の一例を示す図である。図１５は、図１及び図２の表示体が、図１３と同様の条件下で表示する画像の一例を示す図である。
【０１４４】
表示体１が表示する連続変化画像を観察する場合、例えば、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対して表示体１の法線を平行とした状態から、照明方向と観察方向とを一定に保ったまま、表示体１を、その中心を通り且つ縦方向に平行な軸の周りで揺動させる。そのような観察条件下で、比較例に係る表示体は、以下に説明する画像を表示する。なお、ここでは、比較例に係る表示体として、第１サブ画素ＳＰＸ１、第２サブ画素ＳＰＸ２及び第３サブ画素ＳＰＸ３のうち、回折光を射出するものは全て、同一の正面条件下で、波長及び強度が等しい回折光を射出するものを想定する。
【０１４５】
表示体の法線が、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対して平行である場合、例えば、図８において、中央の観察者ＯＢが表示体１を観察する場合、表示体１は、図９に示す画像Ｉ１を表示できる。
【０１４６】
表示体の法線を、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対して右へ僅かに傾けると、表示体は、例えば、図１０に示す画像Ｉ２ａを表示する。また、表示体の法線を、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対して左へ僅かに傾けると、表示体は、例えば、図１１に示す画像Ｉ３ａを表示できる。
【０１４７】
この傾きが小さい場合、例えば、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面が図８に示す角度範囲θ１内にある場合、比較例に係る表示体であっても、鮮明な画像を表示できる。しかしながら、比較例に係る表示体は、その法線を、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対して大きく傾けると、不鮮明な画像を表示する。
【０１４８】
即ち、表示体の法線を、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対して右へ大きく傾けた場合、例えば、図８において、右側の観察者ＯＢが表示体１を観察する場合、表示体は、図１２に示す画像Ｉ２ｂ’を表示する。また、表示体の法線を、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対して左へ大きく傾けた場合、例えば、図８において、左側の観察者ＯＢが表示体１を観察する場合、表示体は、図１３に示す画像Ｉ３ｂ’を表示できる。
【０１４９】
即ち、この傾きが大きい場合、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面が図８に示す角度範囲θ２又はθ３内にある場合、比較例に係る表示体は、正像及びゴースト像の重なり合いに起因して不鮮明な画像を表示する。
【０１５０】
これに対し、図１乃至図７を参照しながら説明した表示体１は、第２及び第３回折光が第１回折光よりも低い強度を有する構成である。
【０１５１】
従って、表示体１の法線を、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対して右へ大きく傾けた場合、例えば、図８において、右側の観察者ＯＢが表示体１を観察する場合、表示体１は、図１４に示す画像Ｉ２ｂを表示できる。即ち、表示体１は、図１２の画像Ｉ２ｂ’と比較して、より暗い画像Ｉ２ｂを表示できる。
【０１５２】
また、表示体１の法線を、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対して左へ大きく傾けた場合、例えば、図８において、左側の観察者ＯＢが表示体１を観察する場合、表示体１は、図１５に示す画像Ｉ３ｂを表示できる。即ち、表示体１は、図１３の画像Ｉ３ｂ’と比較して、より暗い画像Ｉ３ｂを表示できる。
【０１５３】
画像が暗くなると、ゴースト像の明るさも低下し、ゴースト像が画像の鮮明さに及ぼす影響は小さくなる。また、画像が暗くなると、正像とゴースト像との重なり合いに起因したぼやけも知覚され難くなる。従って、この表示体１は、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。
【０１５４】
表示体１に表示させる画像は、例えば、セキュリティパターン、識別パターン、又は認証パターンとできる。セキュリティパターンとしては、例えば、立体像、幾何学模様、ランドマーク、風景、及び肖像、胸像、彫刻、動物、鳥、熱帯魚、昆虫が挙げられる。肖像は、特に高精細な画像である場合に、真正品が表示する肖像と偽造品が表示する肖像との違いが僅かであったとしても、その違いを違和感として感知しやすい画像である。それ故、肖像を表示する表示体１は、真贋を判定しやすい。また、ランドマーク及び風景などの画像も、特に高精細な画像である場合、真正品が表示する画像と偽造品が表示する画像との違いが画像の小さな部分のみであったとしても、その違いを違和感として感知しやすい画像である。それ故、ランドマークや風景などを表示する表示体１も、真贋を判定しやすい。
【０１５５】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、上記側面の何れかをより具体化したものである。
【０１５６】
図１６は、本発明の第２実施形態に係る表示体が含んでいる画素を拡大して示す平面図である。
【０１５７】
第２実施形態に係る表示体は、以下に説明する構造を画素ＰＸに採用したこと以外は、第１実施形態に係る表示体１と同様である。
【０１５８】
即ち、第２実施形態に係る表示体では、図１６に示すように、各画素ＰＸは、広範囲表示用の領域ＲＡと、狭範囲表示用の領域ＲＢとを含んでいる。
【０１５９】
領域ＲＡの配列には、低角度から広角度までの観察条件下で表示体１が表示すべき複数の画像が記録されている。領域ＲＡの配列は、例えば、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対してＺ方向を大きく傾けた状態から、照明方向と観察方向とＹ方向とを一定に保ったまま、Ｚ方向を逆方向へ大きく傾けると、形状及び位置の少なくとも一方が僅かに異なる複数の画像を順次表示する。
【０１６０】
領域ＲＡは、領域Ｒ１ａと、第１実施形態において説明した第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３とを含んでいる。
【０１６１】
領域Ｒ１ａの配列には、低角度の観察条件下で表示体１が表示すべき複数の画像が記録されている。領域Ｒ１ａの配列は、例えば、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対してＺ方向を平行とした状態から、照明方向と観察方向とＹ方向とを一定に保ったまま、先の平面に対してＺ方向が成す角度を増加させると、形状及び位置の少なくとも一方が僅かに異なる複数の画像を順次表示する。
【０１６２】
各領域Ｒ１ａは、複数のサブ画素ＳＰＸ１ａを含んでいる。サブ画素ＳＰＸ１ａの各々は、法線方向から照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、第１回折光を第１角度範囲内で射出する。
【０１６３】
各画素ＰＸが含んでいる１つのサブ画素ＳＰＸ１ａは、領域Ｒ１ａの配列が表示すべき複数の画像のうちの１つが含んでいる画像要素として利用する。また、各画素ＰＸが含んでいる他の１つのサブ画素ＳＰＸ１ａは、領域Ｒ１ａの配列が表示すべき複数の画像のうちの他の１つが含んでいる画像要素として利用する。このように、各画素ＰＸが含んでいる複数のサブ画素ＳＰＸ１ａは、それぞれ、領域Ｒ１ａの配列が表示すべき複数の画像の画像要素に対応している。
【０１６４】
回折光を射出しないサブ画素ＳＰＸ１ａは、回折格子を含んでいない。他方、第１回折光を射出するサブ画素ＳＰＸ１ａは、例えば、図４に示す回折格子ＤＧを含んでいる。この回折格子ＤＧは、幅方向に配列した複数の稜又は溝ＰＲからなるレリーフ型の回折格子である。１つの画素ＰＸが、第１回折光を射出するサブ画素ＳＰＸ１ａを２以上含んでいる場合、それらサブ画素ＳＰＸ１ａは、回折格子ＤＧの稜又は溝ＰＲの長さ方向が僅かに異なっている。サブ画素ＳＰＸ１ａの回折格子ＤＧは、稜又は溝ＰＲの長さ方向がＸ方向に対して成す角度が、例えば、−α１乃至＋α１の範囲内にある。
【０１６５】
サブ画素ＳＰＸ１ａ、第２サブ画素ＳＰＸ２、及び第３サブ画素ＳＰＸ３は、面積が互いに等しい。サブ画素ＳＰＸ１ａが射出する第１回折光の強度は、例えば、第２サブ画素ＳＰＸ２及び第３サブ画素ＳＰＸ３がそれぞれ射出する第２及び第３回折光の強度と等しい。
【０１６６】
領域ＲＢの配列には、低角度の観察条件下で表示体１が表示すべき複数の画像が記録されている。領域ＲＢの配列は、例えば、観察者の両眼を結ぶ線分に垂直な平面に対してＺ方向を平行とした状態から、照明方向と観察方向とＹ方向とを一定に保ったまま、先の平面に対してＺ方向が成す角度を増加させると、形状及び位置の少なくとも一方が僅かに異なる複数の画像を順次表示する。
【０１６７】
各領域ＲＢは、複数のサブ画素ＳＰＸ１ｂを含んでいる。サブ画素ＳＰＸ１ｂの各々は、法線方向から照明光で照明した場合に、回折光を射出しないか、又は、第１回折光を第１角度範囲内で射出する。
【０１６８】
各画素ＰＸが含んでいる１つのサブ画素ＳＰＸ１ｂは、領域ＲＢの配列が表示すべき複数の画像のうちの１つが含んでいる画像要素として利用する。また、各画素ＰＸが含んでいる他の１つのサブ画素ＳＰＸ１ｂは、領域ＲＢの配列が表示すべき複数の画像のうちの他の１つが含んでいる画像要素として利用する。このように、各画素ＰＸが含んでいる複数のサブ画素ＳＰＸ１ｂは、それぞれ、領域ＲＢの配列が表示すべき複数の画像の画像要素に対応している。
【０１６９】
回折光を射出しないサブ画素ＳＰＸ１ｂは、回折格子を含んでいない。他方、第１回折光を射出するサブ画素ＳＰＸ１ｂは、例えば、図４に示す回折格子ＤＧを含んでいる。この回折格子ＤＧは、幅方向に配列した複数の稜又は溝ＰＲからなるレリーフ型の回折格子である。１つの画素ＰＸが、第１回折光を射出するサブ画素ＳＰＸ１ｂを２以上含んでいる場合、それらサブ画素ＳＰＸ１ｂは、回折格子ＤＧの稜又は溝ＰＲの長さ方向が僅かに異なっている。サブ画素ＳＰＸ１ｂの回折格子ＤＧは、稜又は溝ＰＲの長さ方向がＸ方向に対して成す角度が、例えば、−α１乃至＋α１の範囲内にある。
【０１７０】
第１回折光を射出するサブ画素ＳＰＸ１ｂは、第１回折光を射出するサブ画素ＳＰＸ１ａとは、回折格子ＤＧの稜又は溝ＰＲの長さ方向がＸ方向に対して成す角度が異なっている。第１回折光を射出するサブ画素ＳＰＸ１ｂの１以上は、第１回折光を射出するサブ画素ＳＰＸ１ａと、回折格子ＤＧの稜又は溝ＰＲの長さ方向がＸ方向に対して成す角度が等しくてもよい。
【０１７１】
ここでは、サブ画素ＳＰＸ１ｂの面積は、サブ画素ＳＰＸ１ａの面積と等しい。サブ画素ＳＰＸ１ｂの面積は、サブ画素ＳＰＸ１ａの面積とは異なっていてもよい。
【０１７２】
第２実施形態に係る表示体も、第１実施形態に係る表示体１と同様に、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。これについて、以下に説明する。
【０１７３】
第１回折光の射出角の差の最小値を小さくすると、観察方向に応じた第１画像の変化は滑らかになる。一方、第２回折光の射出角の差の最小値を大きくすると、観察方向に応じた第２画像の変化の滑らかさは低下する。同様に、第３回折光の射出角の差の最小値を大きくすると、観察方向に応じた第３画像の変化の滑らかさは低下する。
【０１７４】
但し、第１回折光の射出角の差の最小値を小さくすると、観察方向等の変化に伴って順次表示される複数の第１画像によって表現される連続変化画像はより明るくなる。これとは逆に、第２回折光の射出角の差の最小値を大きくすると、観察方向等の変化に伴って順次表示される複数の第２画像によって表現される連続変化画像はより暗くなる。同様に、第３回折光の射出角の差の最小値を大きくすると、観察方向等の変化に伴って順次表示される複数の第３画像によって表現される連続変化画像はより暗くなる。
【０１７５】
従って、観察方向に応じた第２及び第３画像の変化の滑らかさが低いとしても、それが観察者に違和感を与える可能性は小さい。また、第２又は第３画像を観察する場合、ゴースト像の明るさがより低いため、ゴースト像が画像の鮮明さに及ぼす影響は小さい。そして、画像が暗くなると、正像とゴースト像との重なり合いに起因したぼやけも知覚され難くなる。
【０１７６】
それ故、この表示体によると、各画素の面積に占める第２及び第３サブ画素の合計面積の割合を小さくすることができ、これにより、各画素の面積に占めるサブ画素ＳＰＸ１ａ及びＳＰＸ１ｂの合計面積の割合を大きくすることができる。従って、この表示体によれば、例えば、観察者に違和感を与えることなく、第１画像の変化を滑らかにすることができる。即ち、この表示体は、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。
【０１７７】
以上の効果について、表１乃至表６を参照しながら、更に説明する。  
表１及び表２に、それぞれ、比較例１及び２に係る表示体に採用可能な構成を示す。表３に、実施例１に係る表示体における構成を示す。表４及び表５に、実施例２に係る表示体における構成を示す。表６に、比較例１及び２並びに実施例１及び２に係る表示体に採用した構成の概要を示す。
【０１７８】
なお、表６において、「角度範囲」は、サブ画素に設ける回折格子の稜又は溝の長さ方向が表示体の横方向に対して成す角度の最大値と最小値との差を表している。また、表６において、「角度差」は、サブ画素に設ける回折格子の稜又は溝の長さ方向が表示体の横方向に対して成す角度のサブ画素間での差を表している。
【０１７９】
【表１】
2019167452.tif 000003
【０１８０】
【表２】
2019167452.tif 000004
【０１８１】
【表３】
2019167452.tif 000005
【０１８２】
【表４】
2019167452.tif 000006
【０１８３】
【表５】
2019167452.tif 000007
【０１８４】
【表６】
2019167452.tif 000008
【０１８５】
表１には、比較例１として、各画素に３０個のサブ画素を配置した場合に採用可能な構成の一例を示している。具体的には、表１は、比較例に係る表示体において、３０個のサブ画素に設ける回折格子の稜又は溝の長さ方向が表示体の横方向に対して成す角度の最小値及び最大値をそれぞれ−２５°及び＋２５°とした場合に、各サブ画素において先の角度をどのようにすべきかを示している。
【０１８６】
表１に示すように、各画素に３０個のサブ画素を配置し、上記角度の範囲を−２５°乃至＋２５°とした場合、サブ画素間での上記角度の差は、表６に示すように１．７°を超える。即ち、この構成では、サブ画素間での回折光の射出角の差が大きい。従って、この構成を採用した表示体が表示する画像は、観察方向等を変化させた場合に、滑らかに変化しない。また、この構成を採用した場合、正像とゴースト像との重なり合いに起因して、画像がぼやけて見えることがある。
【０１８７】
なお、各画素に配置するサブ画素の数を３０個としたまま、上記角度の範囲を−１５°乃至＋１５°とした場合、この構成を採用した表示体は、回折光を低角度域にのみ射出する。そのため、正像とゴースト像との重なり合いが画像の鮮明さに及ぼす影響は十分に小さい。
【０１８８】
また、この構成を採用した表示体では、サブ画素間での上記角度の差を、比較例１に係る表示体よりも小さくすることができる。
【０１８９】
但し、この構成を採用した場合であっても、サブ画素間での上記角度の差は、１°を超える。即ち、この構成であっても、サブ画素間での回折光の射出角の差が大きい。従って、この構成を採用した表示体が表示する画像は、観察方向等を変化させた場合に、滑らかに変化しない。
【０１９０】
また、回折光の射出角の範囲が狭いと、観察方向等を僅かに変えただけで、観察者は画像の形状及び位置の変化を知覚できなくなる。  
それ故、このような構成を採用した表示体は、観察者に違和感を与える。
【０１９１】
表２には、比較例２として、各画素に５０個のサブ画素を配置した場合に採用可能な構成の一例を示している。具体的には、表２は、比較例に係る表示体において、５０個のサブ画素に設ける回折格子の稜又は溝の長さ方向が表示体の横方向に対して成す角度の最小値及び最大値をそれぞれ−２５°及び＋２５°とした場合に、各サブ画素において先の角度をどのようにすべきかを示している。
【０１９２】
表２に示すように、上記角度の範囲は−２５°乃至＋２５°であるので、観察方向等を大きく変えたとしても、観察者は画像の形状及び位置の変化を知覚できる。
【０１９３】
但し、この構成を採用した場合も、サブ画素間での上記角度の差は、表６に示すように１°を超える。即ち、この構成でも、サブ画素間での回折光の射出角の差が大きい。従って、この構成を採用した表示体が表示する画像は、観察方向等を変化させた場合に、滑らかに変化しない。また、この構成を採用した場合、正像とゴースト像との重なり合いに起因して、画像がぼやけて見えることがある。
【０１９４】
表３には、実施例１として、図１６の画素ＰＸに採用可能な構成の一例を示している。この例では、各画素ＰＸに、６個の第２サブ画素ＳＰＸ２と、６個の第３サブ画素ＳＰＸ３と、１８個のサブ画素ＳＰＸ１ａと、３０個のサブ画素ＳＰＸ１ｂとを配置している。表３において、第１乃至第６番目のサブ画素は第３サブ画素ＳＰＸ３であり、第７乃至第２４番目のサブ画素はサブ画素ＳＰＸ１ａであり、第２５乃至第３０番目のサブ画素は、第２サブ画素ＳＰＸ２である。また、表３において、第３１乃至第６０番目のサブ画素は、サブ画素ＳＰＸ１ｂである。
【０１９５】
この構成では、サブ画素ＳＰＸ１ａ及びＳＰＸ１ｂの各々が含んでいる回折格子ＤＧの稜又は溝ＰＲの長さ方向がＸ方向に対して成す角度は、−１５°乃至＋１５°の範囲内にある。そして、サブ画素ＳＰＸ１ａ及びＳＰＸ１ｂ間における上記角度の差は平均で１°未満である。即ち、これらサブ画素ＳＰＸ１ａ及びＳＰＸ１ｂ間では、回折光の射出角の差は十分に小さい。従って、この構成を採用した表示体が表示する画像は、低角度域で観察方向等を変化させた場合に、滑らかに変化する。また、この構成を採用した表示体では、サブ画素ＳＰＸ１ａ及びＳＰＸ１ｂは回折光を低角度域にのみ射出するため、サブ画素ＳＰＸ１ａ及びＳＰＸ１ｂが表示する画像の鮮明さに、正像とゴースト像との重なり合いが及ぼす影響は十分に小さい。
【０１９６】
更に、この構成では、サブ画素ＳＰＸ１ａ及びＳＰＸ１ｂが低角度域に回折光を射出する一方、第２サブ画素ＳＰＸ２並びに第３サブ画素ＳＰＸ３は広角度域に回折光を射出する。それ故、観察方向等を大きく変えたとしても、観察者は画像の形状及び位置の変化を知覚できる。
【０１９７】
しかも、この構成では、広角度域で表現される連続変化画像は、低角度域で表現される連続変化画像と比較してより暗い。それ故、広角度域では、画像の変化の滑らかさが低いとしても、それが観察者に違和感を与える可能性は小さく、また、正像とゴースト像との重なり合いに起因したぼやけは知覚されない。
【０１９８】
それ故、この構成を採用した表示体によると、各画素ＰＸの面積に占める第２サブ画素ＳＰＸ２及び第３サブ画素ＳＰＸ３の合計面積の割合を小さくすることができ、これにより、各画素ＰＸの面積に占めるサブ画素ＳＰＸ１ａ及びＳＰＸ１ｂの合計面積の割合を大きくすることができる。従って、この表示体によれば、例えば、観察者に違和感を与えることなく、画像の変化を滑らかにすることができる。即ち、この表示体は、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。
【０１９９】
表４及び表５には、実施例２として、図１６の画素ＰＸに採用可能な構成の他の例を示している。この例では、各画素ＰＸに、１０個の第２サブ画素ＳＰＸ２と、１０個の第３サブ画素ＳＰＸ３と、３０個のサブ画素ＳＰＸ１ａと、５０個のサブ画素ＳＰＸ１ｂとを配置している。表４において、第１乃至第１０番目のサブ画素は第３サブ画素ＳＰＸ３であり、第１１乃至第４０番目のサブ画素はサブ画素ＳＰＸ１ａであり、第４１乃至第５０番目のサブ画素は、第２サブ画素ＳＰＸ２である。また、表５において、第５１乃至第１００番目のサブ画素は、サブ画素ＳＰＸ１ｂである。
【０２００】
この表示体によれば、実施例１に係る表示体と同様に、例えば、観察者に違和感を与えることなく、画像の変化を滑らかにすることができる。即ち、この表示体は、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。
【０２０１】
また、この表示体では、実施例１に係る表示体と比較して、より多くのサブ画素を各画素に配置している。従って、この表示体によれば、実施例１に係る表示体と比較して、観察方向等を変化させた場合における画像の変化をより滑らかにすることができる。
【０２０２】
第１及び第２実施形態に係る表示体には、様々な変形が可能である。  
図１７は、サブ画素に採用可能な構造の一例を概略的に示す拡大平面図である。図１８は、サブ画素に採用可能な他の構造を概略的に示す拡大平面図である。
【０２０３】
第１及び第２実施形態では、図１７に示すように、回折格子ＤＧを直線状の稜又は溝ＰＲで構成している。稜又は溝ＰＲは、直線状でなくてもよい。例えば、図１８に示すように、稜又は溝ＰＲは、円弧状などの曲線状であってもよい。なお、この場合、稜又は溝ＰＲの長さ方向は、曲線の近似直線の長さ方向である。
【０２０４】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、上記側面の何れかをより具体化したものである。
【０２０５】
図１９は、本発明の第３実施形態に係る表示体が含んでいる画素を拡大して示す平面図である。図２０は、本発明の第３実施形態に係る表示体の一部を拡大して示す平面図である。図２１は、図２０の表示体が含んでいる画素の一例を拡大して示す平面図である。図２２は、図２０の表示体が含んでいる画素の他の例を拡大して示す平面図である。図２３は、図２１に示す画素と第１及び第２円弧との関係を示す平面図である。図２４は、変形例に係る画素と第１及び第２円弧との関係を示す平面図である。
【０２０６】
なお、図２１などでは、見易さのために、広範囲表示用の領域ＲＡと狭範囲表示用の領域ＲＢとを、互いから離間させて描いている。広範囲表示用の領域ＲＡと狭範囲表示用の領域ＲＢとは、互いから離間していてもよく、互いに隣接していてもよい。
【０２０７】
第３実施形態に係る表示体は、以下に説明する構造を画素ＰＸに採用したこと以外は、第２実施形態に係る表示体と同様である。
【０２０８】
即ち、第３実施形態に係る表示体１では、図１９に示す広範囲表示用の領域ＲＡは、回折格子を含んでいないか、又は、図２０乃至図２３に示す広範囲表示用の回折格子ＤＧ１を含んでいる。回折格子ＤＧ１は、図２１乃至図２３に示すように、円弧状に湾曲し且つ幅方向（Ｙ方向）に配列した稜又は溝ＰＲ（第１稜又は溝）からなる。第１稜又は溝が形成する円弧は、図２３に示すように第１中心角φ１を有する第１円弧ＡＲ１であるか、又は、第１円弧ＡＲ１の一部である。
【０２０９】
また、図１９に示す狭範囲表示用の領域ＲＢは、回折格子を含んでいないか、又は、図２０乃至図２３に示す狭範囲表示用の回折格子ＤＧ２を含んでいる。回折格子ＤＧ２は、図２１乃至図２３に示すように、円弧状に湾曲し且つ幅方向（Ｙ方向）に配列した稜又は溝ＰＲ（第２稜又は溝）からなる。第２稜又は溝が形成する円弧は、図２３に示すように第２中心角φ２を有する第２円弧ＡＲ２であるか、又は、第２円弧ＡＲ２の一部である。
【０２１０】
ここで、第１円弧ＡＲ１は、複数の画素ＰＸが含んでいる稜又は溝ＰＲのうち、図１９に示す広範囲表示用の領域ＲＡが含んでいるもの（第１稜又は溝）を平行移動させて重ね合わせることによって得られる１以上の曲線を含んだ最小の円弧である。
【０２１１】
何れかの画素ＰＸにおいて、図２１及び図２３に示すように、広範囲表示用の回折格子ＤＧ１が全角度範囲に亘って最大の明るさで回折光を射出するように設計されている場合、その画素ＰＸの横方向（Ｙ方向）に並んだ第１及び第２端の一方から他方まで各々が延びた第１稜又は溝が上記画素ＰＸに存在していることがある。そのような画素ＰＸを表示体１が含んでいる場合には、第１円弧ＡＲ１は、第１端から第２端まで延びた第１稜又は溝である。
【０２１２】
また、第１端から第２端まで延びた第１稜又は溝が、画素ＰＸに存在していないことがある。これら画素ＰＸの１以上が、図２４に示すように、第１円Ｃ１上で互いから離間し、一方が第１端から第２端へ向けて延び、他方が第２端から第１端へ向けて延びた２つの第１稜又は溝を含んでいる場合は、これら２つの第１稜又は溝を含み且つ長さが最も短い円弧が第１円弧ＡＲ１である。即ち、これら２つの第１稜又は溝に対応した２つの円弧を補間することによって得られる１つの円弧が第１円弧ＡＲ１である。
【０２１３】
他方、第２円弧ＡＲ２は、複数の画素ＰＸが含んでいる稜又は溝ＰＲのうち、図１９に示す狭範囲表示用の領域ＲＢが含んでいるもの（第２稜又は溝）を平行移動させて重ね合わせることによって得られる１以上の曲線を含んだ最小の円弧である。
【０２１４】
何れかの画素ＰＸにおいて、図２１及び図２３に示すように、狭範囲表示用の回折格子ＤＧ２が全角度範囲に亘って最大の明るさで回折光を射出するように設計されている場合、その画素ＰＸの横方向（Ｙ方向）に並んだ第１及び第２端の一方から他方まで各々が延びた第２稜又は溝が上記画素ＰＸに存在していることがある。そのような画素ＰＸを表示体１が含んでいる場合には、第２円弧ＡＲ２は、第１端から第２端まで延びた第２稜又は溝である。
【０２１５】
また、第１端から第２端まで延びた第２稜又は溝が、画素ＰＸに存在していないことがある。これら画素ＰＸの１以上が、図２４に示すように、第２円Ｃ２上で互いから離間し、一方が第１端から第２端へ向けて延び、他方が第２端から第１端へ向けて延びた２つの第１稜又は溝を含んでいる場合は、これら２つの第２稜又は溝を含み且つ長さが最も短い円弧が第２円弧ＡＲ２である。即ち、これら２つの第２稜又は溝に対応した２つの円弧を補間することによって得られる１つの円弧が第２円弧ＡＲ２である。
【０２１６】
第２円弧ＡＲ２の第２中心角φ２は、第１円弧ＡＲ１の第１中心角φ１よりも小さい。また、第２円弧ＡＲ２の曲率は、第１円弧ＡＲ１の曲率と比較してより小さい。即ち、第２円弧ＡＲ２を含む第２円Ｃ２の半径は、第１円弧ＡＲ１を含む第１円Ｃ１の半径よりも大きい。
【０２１７】
図１９に示す領域ＲＡ及びＲＢの各々は、上記幅方向（Ｙ方向）と直交する方向（Ｘ方向）に配列した複数のサブ画素を含んでいる。領域ＲＡ及びＲＢの各々において、複数のサブ画素は、それぞれ、異なる観察方向のもとで観察される複数の画像の表示に寄与する。
【０２１８】
これらサブ画素のうち、図２１及び図２３に示す回折格子ＤＧ１の中央部ＤＧ１ａの位置で配列しているものは、図１６を参照しながら説明したサブ画素ＳＰＸ１ａに相当している。また、これらサブ画素のうち、図２１及び図２３に示す回折格子ＤＧ１の端部ＤＧ１ｂの位置で配列しているものは、図１６を参照しながら説明したサブ画素ＳＰＸ２に相当し、図２１及び図２３に示す回折格子ＤＧ１の端部ＤＧ１ｃの位置で配列しているものは、図１６を参照しながら説明したサブ画素ＳＰＸ３に相当している。そして、これらサブ画素のうち、図２１及び図２３に示す回折格子ＤＧ２の位置で配列しているものは、図１６を参照しながら説明したサブ画素ＳＰＸ１ｂに相当している。
【０２１９】
第３実施形態に係る表示体１も、第２実施形態に係る表示体と同様に、例えば、観察者に違和感を与えることなく、画像の変化を滑らかにすることができる。即ち、この表示体１は、観察者に違和感を与えることなく、広い角度範囲内で連続変化画像を表示することが可能である。
【０２２０】
第１乃至第３実施形態に係る表示体１には、モノクローム画像を表示する構成を採用することも、フルカラー画像を表示する構成を採用することも可能である。
【０２２１】
図２５は、フルカラー画像の表示に利用可能な構造の一例を概略的に示す平面図である。図２５に示す構造は、以下の点を除き、図１９至図２２を参照しながら説明した構造と同様である。
【０２２２】
即ち、図２５に示す構造では、各画素ＰＸは、図１９を参照しながら説明した広範囲表示用の領域ＲＡとして、赤色を表示するための広範囲表示用の第１サブ領域ＲＡＲと、緑色を表示するための広範囲表示用の第２サブ領域ＲＡＧと、青色を表示するための広範囲表示用の第３サブ領域ＲＡＢとを含んでいる。
【０２２３】
各画素ＰＸにおいて、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢは、稜又は溝ＰＲの配列方向と交差する第１方向に延びた形状を各々が有しており、第１方向と交差する第２方向に配列している。ここでは、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢは、Ｘ方向に延びた形状を各々が有しており、Ｙ方向に配列している。各画素ＰＸでは、サブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢは、この順に配列している。
【０２２４】
広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢの各々には、図２０乃至図２４を参照しながら説明した回折格子ＤＧ１が設けられているか、又は、回折格子が設けられていない。第１サブ領域ＲＡＲに設けられた回折格子ＤＧ１は、第１中心角φ１が互いに等しく、稜又は溝ＰＲのピッチも互いに等しい。第２サブ領域ＲＡＧに設けられた回折格子ＤＧ１は、第１中心角φ１が互いに等しく、稜又は溝ＰＲのピッチも互いに等しい。第３サブ領域ＲＡＢに設けられた回折格子ＤＧ１は、第１中心角φ１が互いに等しく、稜又は溝ＰＲのピッチも互いに等しい。第１サブ領域ＲＡＲに設けられた回折格子ＤＧ１と、第２サブ領域ＲＡＧに設けられた回折格子ＤＧ１と、第３サブ領域ＲＡＢに設けられた回折格子ＤＧ１とは、第１中心角φ１が互いに等しく、稜又は溝ＰＲのピッチが異なっている。
【０２２５】
図２５に示す構造では、各画素ＰＸは、図１９を参照しながら説明した狭範囲表示用の領域ＲＢとして、赤色を表示するための狭範囲表示用の第４サブ領域ＲＢＲと、緑色を表示するための狭範囲表示用の第５サブ領域ＲＢＧと、青色を表示するための狭範囲表示用の第６サブ領域ＲＢＢとを更に含んでいる。
【０２２６】
各画素ＰＸにおいて、狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢは、第１方向に延びた形状を各々が有しており、第２方向に配列している。ここでは、狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢは、Ｘ方向に延びた形状を各々が有しており、Ｙ方向に配列している。各画素ＰＸでは、サブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢは、この順に配列している。
【０２２７】
各画素ＰＸでは、サブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢからなる列と、サブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢからなる列とは、Ｙ方向に隣り合っている。第１サブ領域ＲＡＲと第４サブ領域ＲＢＲとの間には、第２サブ領域ＲＡＧ及び第３サブ領域ＲＡＢが介在している。第２サブ領域ＲＡＧと第５サブ領域ＲＢＧとの間には、第３サブ領域ＲＡＢ及び第４サブ領域ＲＢＲが介在している。第３サブ領域ＲＡＢと第６サブ領域ＲＢＢとの間には、第４サブ領域ＲＢＲ及び第５サブ領域ＲＢＧが介在している。
【０２２８】
狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢの各々には、図２０乃至図２４を参照しながら説明した回折格子ＤＧ２が設けられているか、又は、回折格子が設けられていない。
【０２２９】
第４サブ領域ＲＢＲに設けられた回折格子ＤＧ２は、第２中心角φ２が互いに等しく、稜又は溝ＰＲのピッチも互いに等しい。第４サブ領域ＲＢＲに設けられた回折格子ＤＧ２は、第１サブ領域ＲＡＲに設けられた回折格子ＤＧ１と、稜又は溝ＰＲのピッチが等しい。
【０２３０】
第５サブ領域ＲＢＧに設けられた回折格子ＤＧ２は、第２中心角φ２が互いに等しく、稜又は溝ＰＲのピッチも互いに等しい。第５サブ領域ＲＢＧに設けられた回折格子ＤＧ２は、第２サブ領域ＲＡＧに設けられた回折格子ＤＧ１と、稜又は溝ＰＲのピッチが等しい。
【０２３１】
第６サブ領域ＲＢＢに設けられた回折格子ＤＧ２は、第２中心角φ２が互いに等しく、稜又は溝ＰＲのピッチも互いに等しい。第６サブ領域ＲＢＢに設けられた回折格子ＤＧ２は、第３サブ領域ＲＡＢに設けられた回折格子ＤＧ１と、稜又は溝ＰＲのピッチが等しい。
【０２３２】
第４サブ領域ＲＢＲに設けられた回折格子ＤＧ２と、第５サブ領域ＲＢＧに設けられた回折格子ＤＧ２と、第６サブ領域ＲＢＢに設けられた回折格子ＤＧ２とは、第２中心角φ２が互いに等しく、稜又は溝ＰＲのピッチが異なっている。上記と同様に、第２中心角φ２は第１中心角φ１よりも小さい。
【０２３３】
この構造では、表示体１が回折画像としてフルカラー画像を表示するように、画素ＰＸを設計している。この設計により、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢから射出される回折光の強度比や、狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢから射出される回折光の強度比を、画素ＰＸ間で適宜異なるものとすることができる。
【０２３４】
この構造では、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢは、第１方向に延びた形状を各々が有し、それらの幅方向である第２方向に配列している。それ故、各画素ＰＸにおいてサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢを互いから近く配置した場合、それらから射出される回折光の混色を生じ易い。
【０２３５】
また、この構造では、狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢも、第１方向に延びた形状を各々が有し、それらの幅方向である第２方向に配列している。それ故、各画素ＰＸにおいてサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢを互いから近く配置した場合、それらから射出される回折光の混色を生じ易い。
【０２３６】
従って、この構造を採用した表示体１は、例えば、人物や動物（例えばライオン及びシマウマ）の顔画像を、高精細であり且つ中程度の鮮やかさの回折画像として表示可能である。即ち、上記の構造を採用した表示体１は、観察者に自然な印象を与える回折画像を表示することができる。
【０２３７】
図２７は、フルカラー画像の表示に利用可能な構造の他の例を概略的に示す平面図である。
【０２３８】
図２７に示す構造は、以下の点を除き、図２５を参照しながら説明した構造と同様である。即ち、図２７に示す構造の各画素ＰＸでは、第１サブ領域ＲＡＲと第４サブ領域ＲＢＲとは第２方向に配列し、第２サブ領域ＲＡＧと第５サブ領域ＲＢＧとは第２方向に配列し、第３サブ領域ＲＡＢと第６サブ領域ＲＢＢとは第２方向に配列している。そして、第１サブ領域ＲＡＲと第４サブ領域ＲＢＲとが形成する列と、第２サブ領域ＲＡＧと第５サブ領域ＲＢＧとが形成する列と、第３サブ領域ＲＡＢと第６サブ領域ＲＢＢとが形成する列とは、第２方向に配列している。
【０２３９】
つまり、図２７に示す構造の各画素ＰＸでは、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢ並びに狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢは、同じ色を表示するものがそれらの幅方向に隣り合うように配列している。ここでは、各画素ＰＸにおいて、サブ領域ＲＡＲ、ＲＢＲ、ＲＡＧ、ＲＢＧ、ＲＡＢ及びＲＢＢは、この順に配列している。
【０２４０】
この構造では、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢは、第１方向に延びた形状を各々が有し、それらの幅方向である第２方向に配列している。但し、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ及びＲＡＧ間には狭範囲表示用の第４サブ領域ＲＢＲが介在し、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＧ及びＲＡＢ間には狭範囲表示用の第５サブ領域ＲＢＧが介在している。それ故、この構造を採用した場合、各画素ＰＸにおいてサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢを互いから近く配置したとしても、それらから射出される回折光の混色は、図２５を参照しながら説明した構造を採用した場合と比較して生じ難い。
【０２４１】
また、この構造では、狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢも、第１方向に延びた形状を各々が有し、それらの幅方向である第２方向に配列している。但し、狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ及びＲＢＧ間には広範囲表示用の第２サブ領域ＲＡＧが介在し、狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＧ及びＲＢＢ間には広範囲表示用の第３サブ領域ＲＡＢが介在している。それ故、この構造を採用した場合、各画素ＰＸにおいてサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢを互いから近く配置したとしても、それらから射出される回折光の混色は、図２５を参照しながら説明した構造を採用した場合と比較して生じ難い。
【０２４２】
但し、この構造を採用した表示体１は、以下に説明するように、例えば、建造物、花、及び動物（例えば、鳥及び熱帯魚）などのソリッドな又はカラフルな対象物の画像を、回折画像として表示するのに適している。
【０２４３】
或る画素ＰＸにおいて、同じ色を表示する領域間の距離が長くなると、それら領域と観察者の眼とを結ぶ線分の方向のずれが大きくなる。例えば、或る画素ＰＸにおいて、同じ色を表示する領域を、稜又は溝ＰＲの配列方向に大きく離間させると、それら領域と観察者の眼とを結ぶ線分の方向のずれが大きくなり、その結果、それら領域が観察者の眼へ向けて射出する回折光の波長に大きなずれを生じることとなる。
【０２４４】
図２７を参照しながら説明した構造では、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢ並びに狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢの幅方向は、稜又は溝ＰＲの配列方向と等しい。そして、上記の通り、各画素ＰＸでは、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢ並びに狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢのうち、同じ色を表示するものは、それらの幅方向に隣り合っており、同じ色を表示する領域を、互いから近く配置することができる。それ故、上述した波長のずれを生じ難くすることができる。従って、この構造を採用した表示体１は、ソリッドな又はカラフルな対象物の画像を、回折画像として表示するのに適している。
【０２４５】
図２８は、フルカラー画像の表示に利用可能な構造の更に他の例を概略的に示す平面図である。
【０２４６】
図２８に示す構造は、以下の点を除き、図２５を参照しながら説明した構造と同様である。即ち、図２８に示す構造の各画素ＰＸでは、サブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢは第２方向に配列し、サブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢは第２方向に配列し、サブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢが形成する列と、サブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢが形成する列とは第１方向に配列している。そして、第１サブ領域ＲＡＲと第４サブ領域ＲＢＲとは第１方向に隣り合い、第２サブ領域ＲＡＧと第５サブ領域ＲＢＧとは第１方向に隣り合い、第３サブ領域ＲＡＢと第６サブ領域ＲＢＢとは第１方向に隣り合っている。
【０２４７】
つまり、図２８に示す構造の各画素ＰＸでは、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢ並びに狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢは、同じ色を表示するものがそれらの長さ方向に隣り合い、異なる色を表示するものがそれらの幅方向に隣り合うように配列している。ここでは、各画素ＰＸにおいて、サブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢはＹ方向へこの順に配列し、サブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢは、Ｙ方向へこの順に配列し、サブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢからなる列とサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢからなる列とはＸ方向に隣り合っている。
【０２４８】
この構造では、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢは、第１方向に延びた形状を各々が有し、それらの幅方向である第２方向に配列している。それ故、各画素ＰＸにおいてサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢを互いから近く配置すると、それらから射出される回折光の混色を生じ易くすることができる。
【０２４９】
また、この構造では、狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢも、第１方向に延びた形状を各々が有し、それらの幅方向である第２方向に配列している。それ故、各画素ＰＸにおいてサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢを互いから近く配置すると、それらから射出される回折光の混色を生じ易くすることができる。
【０２５０】
また、この構造では、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢ並びに狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢの幅方向は、稜又は溝ＰＲの配列方向と等しい。そして、上記の通り、各画素ＰＸでは、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢ並びに狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢのうち、同じ色を表示するものは、それらの長さ方向に隣り合っている。このような配置を採用した場合、各画素ＰＸの同じ色を表示する領域が観察者の眼へ向けて射出する回折光の波長に大きなずれを防ぐことができる。
【０２５１】
但し、この構造では、上記の通り、各画素ＰＸでは、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢ並びに狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢのうち、同じ色を表示するものは、それらの長さ方向に隣り合っている。それ故、それら隣り合った領域の一方が右眼へ向けて射出する回折光の方向は、それら隣り合った領域の他方が右眼へ向けて射出する回折光の方向と相違する。同様に、それら隣り合った領域の一方が左眼へ向けて射出する回折光の方向も、それら隣り合った領域の他方が左眼へ向けて射出する回折光の方向と相違する。従って、表示体１に回折画像として奥行き感が強い画像を表示させる場合、この構造を採用すると、画像がぼやけていると観察者が感じる可能性が高い。それ故、この構造を採用した表示体１は、例えば、立体文字、カメオ、及びコインの画像などの奥行き感が弱い画像を、回折画像として表示するのに適している。奥行き感が弱い画像は、立体文字、カメオ、及びコインの画像などである。
【０２５２】
なお、図２５乃至図２８を参照しながら説明した構造は、表示体１に回折画像としてフルカラー画像を表示させるためのものであるが、類似の構造により、表示体１にモノクローム画像を表示させることも可能である。
【０２５３】
具体的には、図２５乃至図２８を参照しながら説明した構造を、例えば、広範囲表示用のサブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢから射出される回折光の強度比と、狭範囲表示用のサブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢから射出される回折光の強度比とを、画素ＰＸ内で及び画素ＰＸ間で一定となるように変更する。このような構造を採用すると、表示体１に回折画像としてモノクローム画像、白黒画像を表示させることができる。
【０２５４】
上記の通り、図２５を参照しながら説明した構造は、各画素ＰＸにおいて、サブ領域ＲＡＲ、ＲＡＧ及びＲＡＢから射出される回折光の混色と、サブ領域ＲＢＲ、ＲＢＧ及びＲＢＢから射出される回折光の混色とを生じさせるのに適している。従って、この構造を先の通りに変更してなる表示体１は、回折画像として、高精細であり且つ中程度の彩度のモノクローム画像、例えば白黒画像を表示するのにも適している。
【０２５５】
次に、本発明の一実施形態に係る転写箔について説明する。  
図２９は、本発明の一実施形態に係る転写箔を概略的に示す断面図である。
【０２５６】
図２９に示す転写箔２は、支持体２１と転写材層２２と接着層２３とを含んでいる。  
支持体２１は、転写材層２２を剥離可能に支持している。  
接着層２３は、転写材層２２を被覆している。
【０２５７】
転写材層２２は、レリーフ構造形成層２２１と、反射層２２２と、剥離保護層２２３とを含んでいる。剥離保護層２２３、レリーフ構造形成層２２１、及び反射層２２２は、この順に、支持体２１上に積層されている。
【０２５８】
転写材層２２は、互いに隣接した転写部ＴＰ１及び非転写部ＴＰ２を含んでいる。  
転写部ＴＰ１は、転写材層２２のうち、物品へ転写される部分であって、上記の表示体１を含んでいる。非転写部ＴＰ２は、転写材層２２のうち、物品へ転写されずに残留する部分である。
【０２５９】
次に、本発明の一実施形態に係る粘着ラベルについて説明する。  
図３０は、本発明の一実施形態に係る粘着ラベルを概略的に示す断面図である。
【０２６０】
図３０に示す粘着ラベル３は、基材３１と表示体１と粘着層３２とを含んでいる。なお、図３６において、なお、参照符号４は、台紙を表している。
【０２６１】
基材３１は、例えば、透明樹脂フィルムである。基材３１は、その一方の主面に、表示体１を支持している。
【０２６２】
粘着層３２は、表示体１の一方の主面に設けられている。粘着層３２は、表示体１を間に挟んで基材３１と向き合っている。粘着層３２は、粘着ラベル３の使用直前まで、台紙４によって保護される。
【０２６３】
次に、本発明の一実施形態に係る表示体付き物品について説明する。  
図３１は、本発明の一実施形態に係る表示体付き物品を概略的に示す平面図である。
【０２６４】
図３１に示す表示体付き物品５は、印刷物である。表示体付き物品５としては、例えば、商品券、有価証券、紙幣、ＩＤ（identification）カード、及びパスポートが挙げられる。
【０２６５】
この表示体付き物品５は、表示体１と、これを支持した物品５１とを含んでいる。  
物品５１は、紙などの印刷基材と、これに設けられた印刷層とを含んでいる。印刷基材としては、例えば、紙基材、透明樹脂基材、又は不透明樹脂基材を用いることができる。
【０２６６】
表示体１は、例えば、この物品５１の表面に貼り付けるか又はこの物品５１内に埋め込まれることにより、物品５１によって支持されている。一例によれば、表示体１は、粘着ラベル又は転写箔を用いて、物品５１に貼り付けられる。
【０２６７】
物品５１が透明である場合には、表示体１は物品５１の中に埋め込まれていてもよい。このような構造は、例えば、複数の透明樹脂基材の間に表示体１を挟み込み、これら透明樹脂基材をラミネートすることにより得ることができる。
【０２６８】
また、印刷基材として紙基材や不透明樹脂基材を用いた場合のように、物品５１が不透明である場合には、上記の構造は、例えば、以下の方法により得ることができる。先ず、複数の紙基材又は不透明樹脂基材の間に表示体１を挟み込んで、これらを一体化する。次に、表示体１を視認可能となるように、それら基材の１以上の表示体１に対応する部分にウインドウを設ける。
【０２６９】
物品５１の印刷層は、表示体１が表示する上記画像の元となる画像を用いて作成された印刷画像を表示するものであってもよい。この場合、この印刷画像と表示体１が表示する上記画像とは対応しているため、印刷画像及び表示体１の何れか一方が不正に交換されたか又は書き換えられたとしても、不正行為がなされたことを検知できる。一例によれば、動物又は人物等の同一の画像を、印刷画像及び表示体１が表示する元画像とする。
【０２７０】
次に、本発明の他の実施形態に係る表示体付き物品について説明する。  
図３２は、本発明の他の実施形態に係る表示体付き物品を概略的に示す平面図である。
【０２７１】
図３２において、物品５１は、一方向に延びた形状、ここでは、Ｘ方向に延びた形状を有している。物品５１は、紙などの印刷基材５２と、これに設けられた印刷層５３とを含んでいる。印刷層５３は、複数の文字を表示する印刷パターンを構成している。ここでは、文字の幅方向はＸ方向に対して平行である。
【０２７２】
表示体１は、例えば、この物品５１の表面に貼り付けるか又はこの物品５１内に埋め込まれることにより、物品５１によって支持されている。ここでは、表示体１の中心は、物品５１の中心を通り且つＸ方向に対して垂直な平面から離間している。
【０２７３】
この表示体１は、以下の構成を採用したこと以外は、第１又は第２実施形態に係る表示体と同様である。  
図３３は、図３２の表示体付き物品を観察者が観察している様子を示す概略図である。
【０２７４】
図３２に示す表示体付き物品５が含んでいる表示体１では、図３３に示すように、表示体１の中心から延び且つ第１サブ画素から射出される回折光の角度範囲を等分割する線分ＣＬが、物品５１の中心を通り且つＸ方向に対して垂直な平面に向けて傾いている。この構成は、サブ画素に以下の構造を採用することにより達成できる。
【０２７５】
図３４は、図３２の表示体付き物品が含んでいる表示体において、第１サブ画素などに採用可能な構造の一例を拡大して示す概略平面図である。図３５は、図３２の表示体付き物品が含んでいる表示体において、第２サブ画素に採用可能な構造の一例を拡大して示す概略平面図である。図３６は、図３２の表示体付き物品が含んでいる表示体において、第３サブ画素に採用可能な構造の一例を拡大して示す概略平面図である。
【０２７６】
図３２に示す表示体付き物品５が含んでいる表示体１では、第１サブ画素ＳＰＸ１又はサブ画素ＳＰＸ１ａ及びＳＰＸ１ｂのうち、第１回折光を射出するものは、回折格子ＤＧの稜又は溝ＰＲの長さ方向がＸ方向に対して成す角度が、β１乃至β２（β１＜β２、０°＜β１＋β２）の範囲内にある。また、第２サブ画素ＳＰＸ２のうち第２回折光を射出するものは、回折格子ＤＧの稜又は溝ＰＲの長さ方向がＸ方向に対して成す角度が、β０乃至β１（β０＜β１）の範囲内にある。そして、第３サブ画素ＳＰＸ３のうち第３回折光を射出するものは、回折格子ＤＧの稜又は溝ＰＲの長さ方向がＸ方向に対して成す角度が、β２乃至β３（β２＜β３）の範囲内にある。
【０２７７】
図３２に示す物品５１は、Ｘ方向が観察者の両眼を結ぶ線に対して平行になるように観察した場合に、画像が正しく表示されるように設計されている。物品５１がそのように設計されている場合、観察者は、通常、両眼の中間点を通り且つ両眼を結ぶ線に対して垂直な平面上に物品の中心が位置するように、表示体付き物品５を観察する。
【０２７８】
但し、この表示体付き物品５では、表示体１の中心は、物品５１の中心を通り且つＸ方向に対して垂直な平面から離間している。そのため、上記の配置で表示体付き物品５を観察した場合、表示体１の中心は、両眼の中間点を通り且つ両眼を結ぶ線に対して垂直な平面から離れて位置することになる。それ故、第１又は第２実施形態において説明した構成を表示体１に採用した場合、即ち、表示体１の中心から延び且つ第１サブ画素から射出される回折光の角度範囲を等分割する線分がＺ方向に平行である構成を採用した場合、表示体１が表示する連続変化画像を観察するためには、例えば、表示体付き物品５を、表示体１の中心が、両眼の中間点を通り且つ両眼を結ぶ線に対して垂直な平面に位置するように移動させるなどの追加の動作が必要になる。
【０２７９】
これに対し、図３２乃至図３６を参照しながら説明した表示体付き物品５では、図３３に示すように、第１サブ画素から射出される回折光の角度範囲を等分割する線分ＣＬを上記のように傾けている。それ故、観察者ＯＢは、例えば、物品５１を観察するための通常の観察条件で、表示体１が表示する最も明るい画像を知覚することができる。従って、上記の構成を採用した表示体付き物品５は、表示体１が表示する画像の視認が容易である。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【国際調査報告】
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