JP5169781B2 - 情報記録体及びその情報記録方法 - Google Patents
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Description
て一瞥で確認出来る様に記録する事はできなかった。
特に、レンチキュラーレンズの焦点側の平面に対してインクジェット印刷方式によって直接印刷する方法を用いると、要求があり次第すぐに立体画像を提示することが出来るいわゆるオンデマンドでの記録への対応が可能となる。
合わせることによって、観察者が情報記録体と特定の距離でのみ画像を観察できるような情報記録体を提供できる。
ている。
図2は、本発明に係る情報記録体の第2の実施の形態例を断面で示した説明図である。情報記録体12は、平凸レンズの機能をもつ単位セルを平面状に隣り合って間隙がないように配置して成るレンズ集合体層2とレーザー光の照射で発色する発色層3との層間に焦点距離調整層4を備えた構成である。焦点距離調整層4は、レンズ集合体層2のレンズ焦点位置が前記発色層3付近となる様に距離を調整する為のスペーサーの役割を果たす。
情報記録体13は、平凸レンズの機能をもつ単位セルを平面状に隣り合って間隙がないように配置して成るレンズ集合体層2とレーザー光の照射で発色する発色層3との層間に焦点距離調整層4を備えた構成である。焦点距離調整層4は、レンズ集合体層2のレンズ焦点位置が議発色層3付近となる様に距離を調整する為のスペーサーの役割を果たす。
図である。
右目903は、レンズにより拡大された右視情報記録部分303を視認し、左目904は、レンズにより拡大された左視情報記録部分304を視認することとなる。この為、観察者は、左右の画像情報をそれぞれの目にのみ視認させることができ、視差を得ることができる。これにより観察者は、立体画像として認知することが可能となる。
発色層は、レーザー光によりマーキングが可能となるものであれば良く、無機系、金属系、有機色素系、高分子材料等の制限は特に無く、レーザーエングレービングに用いられる材料系や追記型光記録媒体に用いられるような公知の材料系はすべて使用可能である。
また、これら前記の材料のフィルム形成体を使用することや、溶媒中に溶解、又は分散させてウェットコーティングしたり、真空蒸着やスパッタ等のドライコーティングをして得
られる塗膜を使用することが可能である。
材料の特性としては、特定の強度以上の光によって発色が開始されるような閾値特性を有することが望ましい。
レンズ集合体層は、集光要素を持つレンズ機能をもつ単位セルを平面状に隣り合って間隙がないように配置させた構造になっており、代表的な例としては、蝿の目レンズ、マイクロレンズアレイなどが挙げられるが、この限りでない。
なお、これら公知の製造方法により、レンズ集合体層を、発色層上、又は焦点距離層上に直接形成しても良い。
焦点距離調整層は、レンズ集合体層と発色層の間に設置され、レーザー集合体層を構成する個々のレンズ焦点が、発色層の表面、又は内部に位置するように、層間距離を調整する機能が有る。
また、焦点距離調整層を形成する方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、CVD法、ウェットコーティング、熱エンボス法など公知の方法によって設けることが可能である。
また、レンズ集合体層によって集光されたレーザー光を透過させる特性が必要である事から、使用するレーザー光、パルスレーザー光の照射量、照射周波数、レンズ集合体層の集光作用に相応した耐熱性が必要となる。特に発色層との界面にて集光する為、界面での耐熱性が重要となる。この場合、発色層が発色する為に必要なレーザーの照射量に相応する耐熱性が必要と考えられる。耐熱性のないレンズ集合体を使用した場合には、情報記録時の照射後にレンズが変形、又は変質してしまい、記録した画像情報を正確に再生する事ができなくなる。
回折構造発色層は、発色層自体がレリーフ型回折構造を形成していることが特徴であり、前記回折構造は近接した反射層によって、観察角度による鮮やかな色変換機能を有する。
レリーフ型回折構造層は、例えば特許文献2に記載の公知の技術により成形する事ができる。
本発明の反射層は、回折構造体を覆うようにして設けられた光学薄膜からなり、回折構造体により発生する回折光を反射させる事を特徴とする。この為、回折構造体よりも屈折率が高い高屈折率材料を使用することによって光学効果を得ることもできる。この場合、両層の屈折率の差は、0.2以上であることが好ましい。屈折率の差を0.2以上にすることによって、回折構造体と反射層との界面で屈折および反射が起こり、回折構造体の構造
による光学効果を得ることができる。
体積ホログラム層は、特許文献5に記載の公知の方法で形成すれば良い。例えば、体積ホログラム用の感光性樹脂組成物を乾燥後膜厚10μmとなるように塗布して体積型ホログラム形成用層を得た後、体積型ホログラム形成用層をミラー原版に密着させ、アルゴンイオンレーザー光(波長514.5nm)を乾燥塗膜の法線方向から35°で入射し、入射光と反射光を干渉させて体積型ホログラム(ホログラムミラー)を記録した後に、加熱、紫外線定着露光により固定化された体積型ホログラムを得る事もできる。
マーキングするレーザーの種類としては、CO2 レーザーに代表される遠赤外線レーザー、Nd:YAGレーザー、Nd:YVOレーザーに代表される近赤外線パルスレーザー、可視光のパルスレーザー、エキシマレーザー、Nd:YAGレーザー又はNd:YVOレーザーの第3高調波を用いた紫外線レーザー、半導体レーザー、フェムト秒レーザー、ピコ秒レーザー等があげられる。特に、Nd:YAGレーザー、Nd:YVOレーザーは、高出力、高パルス安定性が利点としてあげられる。また、Nd:YAGレーザー又はNd:YVOレーザーの第3高調波を用いたレーザーは、高解像度、マーキング材料のUV光吸収性等が利点としてあげられる。また、フェムト秒レーザー、ピコ秒レーザー等の超短パルスレーザーは、材料を高温状態にすることなく分子の結合を切ることができるため、非熱での書き込みが可能となる。また、YAGもしくはダイオードレーザーは比較的小型の装置で大きな熱エネルギーを発する装置とすることができ、オンデマンドでの情報記録も実施可能である。
更には、綺麗な再生像を得る、立体画像を得る、又は焦点距離を調整する為に照射するレーザーを集光させたり、拡散させたりする事も可能である。この様な場合は公知の集光素子や光拡散素子を利用すればよい。
本発明における情報記録体は、情報を記録する前、及び少なくとも一部の情報を記録した後の両方の状態である、請求項1から8に記載の情報記録体である。
このため、例えば請求項6に記載の情報記録体の様な体積ホログラムと情報記録層とが複層となっている情報記録体の場合、個別情報がレーザーによって印刷されていない状態であっても本発明に該当する。この様な情報記録体を製造しておき、実際に使用する際に個別情報などの情報を追記することでセキュリティ性が飛躍的に向上するほか、オンデマンドでの情報追記が可能となる。
本発明の情報記録方法は、レンズ集合体層側より照射されたレーザーが、レンズ集合体層の各レンズによって集光し、この集光したレーザーによって発色層を発色、記録すること
を特徴としている。なお、照射するレーザーの方向を変えることで複数の画像情報などの情報を記録することが可能である。
前記の立体画像は、得られる再生像の例である。本発明の情報記録体は複数の画像情報を記録できることを特徴とする情報記録方法であり、得られる再生像は複数の2次元画像情報、2次元アニメーション(動画)、3次元画像情報であって良く、これらに限定されない。
以下、具体的実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
φ5.0mm半球を六方細密充填方式にて並べた金型を形成し、射出成型により溶融したアクリル樹脂を射出し冷却することにより、φ5. 0mm半球の単位セルから成る六方細密充填パターンに整列されたレンズ集合体層を作成した。得られたレンズ集合体層に下記組成のドライラミネート用接着剤を4g/m2(固形重量)塗布し、発色層であるレーザーエングレービング用ポリエステルフィルム(TEIJIN-DUPON製MERINEX-LEO 100μm)とドライラミネートし、情報記録体を得た。
〔接着剤配合〕
タケラックA511(ポリオール 三井竹田ケミカル製) 10部
タケラックA-50(ポリイソシアネート 三井竹田ケミカル製) 1部
酢酸エチル/トルエン(重量比1/1) 9部。
φ0.5mm半球を六方細密充填方式にて並べた金型を形成し、フォトポリマー法によって、
レーザーエングレービング用ポリエステルフィルム(TEIJIN-DUPON製MERINEX-LEO 100μm)上に直接φ0.5mm半球の単位セルから成る六方細密充填パターンに整列されたレンズ集合体層を作成し、情報記録体を得た。
単位セルとして、φ0.1mm半球を六方細密充填方式にて並べた金型を使用したこと以外は実施例2と同様の方法で情報記録体を得た。
レーザーエングレービング用ポリエステルフィルム(TEIJIN-DUPON製MERINEX-LEO 100μm)上に、単位セルとして、φ0.5mmのガラスビーズを六方細密充填方式にて平面に並べた後、ポリエステル系透明樹脂を塗布しガラスビーズを固定して情報記録体を得た。
曲率半径50ミクロンで、レンズ頂点位置から基体裏面までの130μmのレンチキュラーレンズシートの平面側に、レーザー発色インキ(東洋インキ製 Elbima-Z117)を10g/m2(固形重量)塗布し、情報記録体を得た。
走査速度 : 500mm/s
レーザーパワー : 5%
線幅 : 0.2mm
線数 : 4本
前記の方法によって記録された実施例1から5の情報記録体は、垂直方向から観察すると図9にしめすような画像情報91が確認できた。また、垂線より30°斜方から観察すると図10にしめすような画像情報92が確認出来た。これにより、本発明の情報記録体を用いて、本発明の情報記録方法に基づく情報の記録を行い、その結果を観察することができた。
12・・・第2の情報記録体
13・・・第3の情報記録体
14・・・第4の情報記録体
15・・・第5の情報記録体
16・・・第6の情報記録体
2・・・レンズ集合体層
3・・・発色層
31・・レリーフ型回折構造発色層
301・・・1番目の画像情報に対応する着色層の各単位セルのレンズの焦点で発色した部分
302・・・2番目の画像情報に対応する着色層の各単位セルのレンズの焦点で発色した部分
303・・・右視情報記録部分
304・・・左視情報記録部分
4・・・焦点距離調整層
5・・・反射層
6・・・レリーフ型回折構造層
7・・・体積ホログラム層
81・・・垂直に照射されるレーザー光
82・・・任意の角度802の方向から照射されるレーザー光
83・・・右視画像情報のパターンを照射するレーザー光
84・・・左視画像情報のパターンを照射するレーザー光
801・・・レンズ集合体に対して垂直な方向
802・・・レンズ平面の垂線に対して任意の角度
91・・・1番目の画像情報
92・・・2番目の画像情報
901・・・レンズ平面の垂線の方向における観察点
902・・・レンズ平面の垂線に対して任意の角度802の方向における観察点
903・・・右目
904・・・左目
Claims (10)
- 少なくとも、特定の強度以上の光の照射で、発色するか、または色が変化する発色層と、レンズ集合体層とを有する情報記録体であって、該レンズ集合体層が、集光作用を有するレンズ機能をもつ単位セルを平面状に隣り合って間隙がないように配置して成り、さらに、前記発色層を、前記レンズ集合体層に対して入射した光の集光される側に配置して成り、前記レンズ集合体層のレンズ焦点位置が、前記発色層の位置となるようにするための焦点距離調整層を有し、該焦点距離調整層が、前記発色層と前記レンズ集合体層との間に配置され、前記レンズ集合体層および焦点距離調整層の少なくともいずれか一方が任意のパターン状に部分的に配置されることを特徴とする情報記録体。
- 情報記録体であって、少なくともレンズ集合体層が配置され、次に焦点距離調整層が配置され、次に発色層が配置され、該焦点距離調整層と該発色層の少なくも一部に、レリーフ型回折素子の機能を有するレリーフ型回折構造部が形成され、さらに該発色層の該レリーフ型回折構造部が形成された部分を含む面の少なくとも一部に反射層が配置される事を特徴とする請求項1に記載の情報記録体。
- 情報記録体であって、少なくともレンズ集合体層が配置され、さらに少なくとも発色層が配置され、次に、レリーフ型回折素子の機能を有するレリーフ型回折構造層が配置され、該レリーフ型回折構造層の配置された面の少なくも一部分に反射層が配置される事を特徴とする請求項1〜2のいずれか1項に記載の情報記録体。
- 情報記録体であって、前記レンズ集合体層の光の照射される側の反対側の面の下に配置
されるいずれかの層として体積ホログラム層が配置されている事を特徴とする請求項1〜
3のいずれか1項に記載の情報記録体。 - 前記発色層において、前記光が照射される前の前記発色層の光の透過率が50%以上であり、該光の波長が360nmから830nmの範囲であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の情報記録体。
- 請求項1に記載の光がレーザー光であることを特徴とする請求項1〜5に記載の情報記録体。
- 前記レンズ集合体層の集光効果により集光した光によって、前記発色層を発色させる事を特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の情報記録体への情報記録方法であって、前記レンズ集合体層の各単位セルの頂点から成る仮想平面に対する光の照射角度を2つ以上の複数の角度から照射することで、該複数の角度のそれぞれの光の照射角度でのみ確認出来る画像の情報を、同一の情報記録体にそれぞれ記録することを特徴とする情報記録方法。
- 前記レンズ集合体層の集光効果により集光した光によって、前記発色層を発色させる事を特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の情報記録体への情報記録方法であって、前記レンズ集合体層の各単位セルの頂点から成る仮想平面に対する光の照射角度が、観察点における観察者の両眼を想定した2つの角度から成り、それぞれの角度から光を照射し、該それぞれの角度に対応する画像の情報を一対の視差画像情報として記録することで、観察者が両眼で該一対の視差画像情報を視認した際に視差を得られて、立体画像として認知できるようにすることを特徴とした情報記録方法。
- 情報記録体への情報記録方法であって、前記一対の視差画像情報を、前記光の照射角度に対応して、情報記録体にそれぞれ記録することにより、該一対の視差画像情報を同一の情報記録体に複数記録することを特徴とする請求項8に記載の情報記録方法。
- 前記光が、レーザー光であることを特徴とする請求項7〜9のいずれか1項に記載の情報記録方法。
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