Поверхностная структура изделия, способ формирования поверхностной структуры изделия и устройство для формирования поверхностной структуры изделия

Поверхностная структура изделия, способ формирования поверхностной структуры изделия и устройство для формирования поверхностной структуры изделия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к поверхностной структуре изделия, обладающей функцией управления светом, для чего используются оптические явления, такие как дифракция и интерференция, способу формирования этой структуры и устройству для выполнения способа формирования данной структуры. Более конкретно, оно относится к поверхностной структуре изделия, в которой структурированный цвет проявляется благодаря микроструктуре, имеющей большой количество периодически расположенных выемок, способу формирования этой структуры и устройству для выполнения способа формирования данной структуры.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Генерация цвета включает в себя химическую генерацию цвета, при которой используются пигментные вещества, и генерацию структурированного цвета, при которой цвет генерируется благодаря таким явлениям, как дифракция и интерференция света, возникающим в результате формирования микроструктуры.

Последняя генерация структурированного цвета вызывается, например, интерференцией в тонких пленках, интерференцией в многослойной пленке, явлением рассеяния света, дифракционной решеткой и фотонным кристаллом.

Однако искусственное образование такого структурированного цвета представляет собой трудную задачу, и известны только несколько примеров практических промышленных применений его.

При наличии таких обстоятельств изобретатель настоящего изобретения образовал периодическую микроструктуру путем облучения светом и обосновал способ формирования структуры, в которой структурированный цвет проявляется сразу же после представления исследователям, и затем подал заявку на патент (например, см. патентную литературу 1).

Более конкретно, согласно этому способу формирования структуры лазерный свет подводят к структуре, имеющей многослойное строение, чтобы образовать неровную периодическую микроструктуру на поверхности или поверхности раздела структуры.

Периодическая микроструктура имеет большое количество выемок или выступов с мелким шагом, которые периодически расположены по вертикали и по горизонтали. В этой периодической микроструктуре проявляется структурированный цвет.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

ПАТЕНТНАЯ ЛИТЕРАТУРА

Патентная литература 1: публикация №2010-030279 выложенной заявки на патент Японии.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА

Однако для упомянутого выше способа согласно патентной литературе 1 характерна следующая ситуация.

Например, способ согласно этой литературе предназначен для формирования неровной периодической микроструктуры на поверхности или поверхности раздела структуры. Однако, как показано на фиг.20, периодическая микроструктура имеет большое количество выемок 110, которые периодически расположены по вертикали и по горизонтали. Хотя множество областей 120, в которых периодические микроструктуры образованы, расположены в структуре 100, но, как показано на фиг.20 и фиг.21А, все выемки 110 расположены по одним и тем же вертикальным и горизонтальным направлениям в каждой из областей 120. Следует отметить, что на фиг.21А линиями сетки, показанными в каждой из областей 120, представлено направление компоновки выемок 110.

Поэтому, например, при рассматривании поверхности структуры 100 с вертикального направления или горизонтального направления (направления S, показанного на фиг.21В), в которой выемки 110 периодически расположены, проявление структурированного цвета можно визуально распознать. Однако, при рассматривании поверхности структуры 100 с других направлений, таких как направление Т, показанное на фиг.21С, генерацию структурированного цвета нельзя визуально распознать.

Это происходит потому, что для проявления структурированного цвета в периодической микроструктуре требуется, чтобы выемки 110 были периодически расположены с расстоянием между ними, близким к длине волны видимого света (приблизительно от 400 нм до 700 нм), и тогда структурированный цвет будет проявляться в этом направлении компоновки. Поэтому, например, при рассматривании поверхности структуры 100 с направления S, показанного на фиг.21В, генерация структурированного цвета может визуально распознаваться, поскольку выемки 110 периодически расположены с расстоянием между ними, близким к длине волны видимого света. В отличие от этого, при рассматривании поверхности структуры 100 с направления Т, показанного на фиг.21С, генерация структурированного цвета не может визуально распознаваться, поскольку выемки 110 не расположены с расстоянием между ними, близким к длине волны видимого света.

То есть в обычной структуре 100 углы, под которыми генерацию структурированного цвета можно визуально распознавать, ограничены, и генерацию структурированного цвета нельзя визуально распознавать с других углов. Это приводит к ситуации, в которой даже при образовании периодической микроструктуры в структуре 100, предназначенной для декорирования, декоративные эффекты ослабляются.

Настоящее изобретение сделано с учетом изложенных выше обстоятельств. Задача настоящего изобретения заключается в создании поверхностной структуры изделия, способа формирования этой структуры и устройства для выполнения способа формирования данной структуры, при этом на структуре генерация структурированного цвета может визуально распознаваться при рассматривании структуры с любого угла, вследствие чего усиливается декоративный эффект, приписываемый генерации структурированного цвета.

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ

Для решения изложенной выше задачи поверхностная структура изделия имеет обработанную часть, образованную благодаря возникновению фотораспада, приписываемого подведению импульсного лазерного света, при этом периодическая микроструктура, которая обеспечивает проявление структурированного цвета и в которой множество обработанных частей расположены в виде перекрестных точек сетки, образована в одной области изделия, большое количество областей расположено в изделии, каждая из множества зон, полученных разделением поверхности, в которой области расположены, представляет собой зону образования областей, одна или несколько областей расположены в одной зоне образования областей и направления компоновки обработанных частей, образованных в каждой из большого количества областей, изменяются соответственно зонам образования областей.

При этом в указанной поверхностной структуре изделия множество областей расположено в одной зоне образования областей, а обработанные части при одинаковом направлении компоновки образованы в каждой из областей, и

когда множество областей составляют группу областей, направление компоновки обработанных частей, образованных в каждой из областей, составляющих одну группу областей, является отличным от направления компоновки обработанных частей, образованных в каждой из областей, составляющих другую группу областей.

Кроме того, форма зоны образования областей, в которой множество областей расположено, является квадратной, круговой, эллиптической или многоугольной, а обработанная часть включает в себя выемку, образованную в поверхности поверхностной структуры изделия или в поверхности раздела множества слоев поверхностной структуры изделия, или

полость, образованную внутри поверхностной структуры изделия, в поверхности раздела множества слоев поверхностной структуры изделия или внутри слоя, который составляет множество слоев поверхностной структуры изделия.

А также поверхностная структура изделия, в которой образована периодическая микроструктура, включает в себя

покрытие, предусмотренное на поверхности материала металлического или пластикового основания, и материал основания

представляет собой металлическую крышку, металлическую банку, пластиковую крышку или пластиковую бутылку, а

покрытие образовано на внешней стороне верхней пластинки металлической крышки или пластиковой крышки или на внешней стороне цилиндрической части металлической банки или пластиковой бутылки.

Согласно второму аспекту изобретения предусмотрен способ формирования поверхностной структуры изделия, в изделии формируют периодическую микроструктуру, которая проявляет структурированный цвет, и в которой обработанные части, образованные благодаря возникновению фотораспада, приписываемого подведению импульсного лазерного света, расположены регулярно в виде

перекрестных точек сетки, в котором выводят лазерный свет из лазерного генератора, расщепляют лазерный свет на множество световых потоков с помощью расщепителя пучка, с помощью линзы вызывают интерференцию световых потоков и к тому же подводят световые потоки к изделию для формирования периодической микроструктуры, и когда периодические микроструктуры формируют во множестве областей в изделии, угол положения расщепителя пучка изменяют для каждой из областей или для каждой из соседних областей, а направление интерференции световых потоков изменяют для формирования периодических микроструктур.

Согласно другому аспекту изобретения предусмотрен способ формирования поверхностной структуры изделия, в изделии формируют периодическую микроструктуру, которая проявляет структурированный цвет, и в которой обработанные части, образованные благодаря возникновению фотораспада, приписываемого подведению импульсного лазерного света, расположены регулярно в виде перекрестных точек сетки, при этом выводят лазерный свет из лазерного генератора, с помощью сканера лазерного света отражают лазерный свет и к тому же осуществляют распространение лазерного света к расщепителю пучка, имеющему множество дифракционных оптических элементов, различающихся углом расщепления, расщепляют лазерный свет на множество световых потоков с помощью дифракционного оптического элемента из числа дифракционных оптических элементов расщепителя пучка, который принимает лазерный свет, с помощью линзы вызывают интерференцию световых потоков и к тому же подводят световые потоки к изделию для формирования периодической микроструктуры, и когда периодические микроструктуры формируют в большом количестве областей в изделии, с помощью сканера лазерного света угол отражения лазерного света изменяют так, что переключают дифракционный оптический элемент, принимающий лазерный свет, с переходом от формирования периодических микроструктур в соседних областях из числа большого количества областей к формированию периодических микроструктур в других областях.

Кроме того, в указанных вариантах способов расщепитель пучка расщепляет лазерный свет по трем или большему количеству направлений, и формируется периодическая микроструктура, в которой обработанные части расположены в виде перекрестных точек сетки многоугольника, форма которого изменяется в зависимости от количества расщеплений.

Согласно еще одному аспекту изобретения предусмотрено устройство для формирования поверхностной структуры изделия, выполненное с возможностью подведения импульсного лазерного света к изделию для формирования в изделии периодической микроструктуры, которая проявляет структурированный цвет, и в которой обработанные части формируются благодаря возникновению фотораспада и располагаются регулярно в виде перекрестных точек сетки, которое содержит лазерный генератор, из которого выводится лазерный свет; расщепитель пучка, который расщепляет лазерный свет на множество световых потоков и который вращается или поворачивается вокруг направления распространения лазерного света; линзу, которая вызывает интерференцию световых потоков и к тому же подводит световые потоки к структуре для формирования периодической микроструктуры; и регулирующее угол средство для изменения угла расщепителя пучка всякий раз, когда периодическая микроструктура должна формироваться в любой из множества областей в изделии во время формирования периодических микроструктур в областях.

Кроме того, предусмотрено устройство для формирования поверхностной структуры изделия, выполненное с возможностью подведения импульсного лазерного света к изделию для формирования в изделии периодической микроструктуры, которая проявляет структурированный цвет, и в которой обработанные части формируются благодаря возникновению фотораспада и располагаются регулярно в виде перекрестных точек сетки, которое содержит лазерный генератор, из которого выводится лазерный свет; сканер лазерного света, который отражает лазерный свет; расщепитель пучка, который принимает лазерный свет, отражаемый сканером лазерного пучка и к тому же расщепляет лазерный свет на множество световых потоков; и линзу, которая вызывает интерференцию световых потоков и к тому же подводит световые потоки к структуре для формирования периодической микроструктуры,

в котором расщепитель пучка имеет множество дифракционных оптических элементов, различающихся углом расщепления, и

сканер лазерного света изменяет угол отражения лазерного света так, что переключается дифракционный оптический элемент, принимающий лазерный свет, с переходом от формирования периодических микроструктур в соседних областях из числа большого количества областей в структуре к формированию периодических микроструктур в других областях.

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с поверхностной структурой изделия, способом формирования этой структуры и устройством для выполнения способа формирования данной структуры настоящего изобретения направления компоновки (направления сеток обработанных частей, расположенных в виде перекрестных точек сетки) множества обработанных частей, составляющих периодическую микроструктуру, изменяются соответственно зонам образования областей, в которых одна или несколько областей расположены. Поэтому генерация структурированного цвета в любой области может визуально распознаваться при рассматривании структуры с любого угла.

При изменении направления рассматривания структуры меняется область, в которой генерацию структурированного цвета можно визуально распознавать, так что можно получать яркие декоративные изображения и можно усиливать декоративный эффект.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На чертежах:

Фиг.1 - внешний перспективный вид конфигурации структуры и полученные растровым электронным микроскопом изображения (увеличенные виды основных частей), иллюстрирующие конфигурации структуры и обработанных частей (периодических микроструктур), согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.2А - вид спереди, иллюстрирующий конфигурацию структуры согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.2В - вид спереди, иллюстрирующий генерацию структурированного цвета в каждой области при рассматривании структуры, показанной на фиг.2А, с направления S;

Фиг.2С - вид спереди, иллюстрирующий генерацию структурированного цвета в каждой области при рассматривании структуры, показанной на фиг.2А, с направления Т;

Фиг.3 - внешний перспективный вид конфигурации структуры и полученные растровым электронным микроскопом изображения (увеличенные виды основных частей), иллюстрирующие конфигурации структуры и обработанных частей (периодических микроструктур), согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.4А - вид спереди, иллюстрирующий конфигурацию структуры согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.4В - вид спереди, иллюстрирующий генерацию структурированного цвета в каждой области при рассматривании структуры, показанной на фиг.4А, с направления S;

Фиг.4С - вид спереди, иллюстрирующий генерацию структурированного цвета в каждой области при рассматривании структуры, показанной на фиг.4А, с направления Т;

Фиг.5А - схематичное представление, иллюстрирующее структуру, в которой периодические микроструктуры образованы в крупноразмерной области, при этом (i) - схематичный вид, иллюстрирующий расположение областей в структуре и направления компоновки обработанных частей, образованных в областях, и (ii) - перспективное изображение, иллюстрирующее внешнюю поверхность структуры;

Фиг.5В - схематичное представление, иллюстрирующее структуру, в которой периодические микроструктуры образованы в крупноразмерной области, при этом (i) - схематичный вид, иллюстрирующий расположение областей в структуре и направления компоновки обработанных частей, образованных в областях, и (ii) - перспективное изображение, иллюстрирующее внешнюю поверхность структуры;

Фиг.6 - схематичное представление, иллюстрирующее структуру, в которой форма зоны (зоны образования областей), имеющей множество областей, составляющих одну группу областей, образованную множеством соседних областей, является четырехугольной, а периодические микроструктуры образованы таким образом, что направления компоновки обработанных частей изменяются соответственно группам областей, при этом (i) - схематичный вид, иллюстрирующий расположение областей в структуре и форму зоны образования областей, и (ii) - перспективное изображение, иллюстрирующее внешнюю поверхность структуры;

Фиг.7 - схематичное представление, иллюстрирующее структуру, в которой форма зоны образования областей является круговой, при этом (i) - схематичный вид, иллюстрирующий расположение областей в структуре и форму зоны образования областей, и (ii) - перспективное изображение, иллюстрирующее внешнюю поверхность структуры;

Фиг.8 - схематичное представление, иллюстрирующее структуру, в которой форма зоны образования областей является звездообразной, при этом (i) - схематичный вид, иллюстрирующий расположение областей в структуре и форму зоны образования областей, и (ii) - перспективное изображение, иллюстрирующее внешнюю поверхность структуры;

Фиг.9А - разрез, иллюстрирующий конфигурацию выемок в направлении толщины структуры;

Фиг.9В - разрез, иллюстрирующий конфигурацию полостей в направлении толщины структуры;

Фиг.9С - разрез, иллюстрирующий другую конфигурацию полостей в направлении толщины структуры;

Фиг.9D - разрез, иллюстрирующий еще одну конфигурацию полостей в направлении толщины структуры;

Фиг.10 - схематичный перспективный вид, иллюстрирующий конфигурацию структурирующего устройства согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.11 - схематичные виды сетчатых картин расщепителя пучка, схематичные виды, иллюстрирующие места, где расщепленный световой поток проходит через линзу в соответствии с сетчатой картиной расщепителя пучка, и полученные растровым электронным микроскопом изображения (увеличенные виды основных частей), иллюстрирующие сетчатые картины обработанных частей, образованных в соответствии с сетчатыми картинами расщепителя пучка;

Фиг.12 - вид сверху, иллюстрирующий конфигурацию механизма вращения расщепителя пучка;

Фиг.13 - схематичный перспективный вид, иллюстрирующий другую конфигурацию структурирующего устройства согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.14 - вид спереди, иллюстрирующий конфигурацию расщепителя пучка;

Фиг.15А - внешний перспективный вид, иллюстрирующий конфигурацию структурирующего устройства, трассу светового потока, и полученное растровым электронным микроскопом изображение (увеличенный вид основных частей), иллюстрирующее направление компоновки обработанных частей, когда угол наклона расщепителя пучка является нулевым;

Фиг.15В - внешний перспективный вид, иллюстрирующий конфигурацию структурирующего устройства, трассу светового потока, и полученное растровым электронным микроскопом изображение (увеличенный вид основных частей), иллюстрирующее направление компоновки обработанных частей, когда угол наклона расщепителя пучка является косым углом 45°;

Фиг.15С - внешний перспективный вид, иллюстрирующий конфигурацию структурирующего устройства, трассу светового потока, и полученное растровым электронным микроскопом изображение (увеличенный вид основных частей), иллюстрирующее направление компоновки обработанных частей, когда угол наклона расщепителя пучка составляет 90°;

Фиг.16 - схематичное представление, иллюстрирующее область интерференции множества световых потоков;

Фиг.17А - внешний перспективный вид структурирующего устройства с показом трассы светового потока и полученное растровым электронным микроскопом изображение (увеличенный вид основных частей), иллюстрирующее направление компоновки обработанных частей, образованных в структуре при подведении лазерного света к первому дифракционному оптическому элементу расщепителя пучка;

Фиг.17В - внешний перспективный вид структурирующего устройства с показом трассы светового потока и полученное растровым электронным микроскопом изображение (увеличенный вид основных частей), иллюстрирующее направление компоновки обработанных частей, образованных в структуре при подведении лазерного света к второму дифракционному оптическому элементу расщепителя пучка;

Фиг.17С - внешний перспективный вид структурирующего устройства с показом трассы светового потока и полученное растровым электронным микроскопом изображение (увеличенный вид основных частей), иллюстрирующее направление компоновки обработанных частей, образованных в структуре при подведении лазерного света к третьему дифракционному оптическому элементу расщепителя пучка;

Фиг.17D - внешний перспективный вид структурирующего устройства с показом трассы светового потока и полученное растровым электронным микроскопом изображение (увеличенный вид основных частей), иллюстрирующее направление компоновки обработанных частей, образованных в структуре при подведении лазерного света к четвертому дифракционному оптическому элементу расщепителя пучка;

Фиг.18А - перспективное изображение (i) структуры согласно первому примеру настоящего изобретения при рассматривании с направления s, перспективное изображение (ii) структуры согласно первому примеру настоящего изобретения при рассматривании с направления t, и схематичный вид (iii), иллюстрирующий направления рассматривания структуры;

Фиг.18В - перспективное изображение (i) структуры согласно первому сравнительному примеру при рассматривании с направления s и перспективное изображение (ii) структуры согласно первому сравнительному примеру при рассматривании с направления t;

Фиг.19 - схематичное представление структуры согласно второму примеру настоящего изобретения, при этом (i) - схематичный вид, иллюстрирующий расположение областей, и (ii) - перспективное изображение, иллюстрирующее внешнюю поверхность структуры;

Фиг.20 - внешний перспективный вид, иллюстрирующий конфигурацию обычной структуры, и полученные растровым электронным микроскопом изображения (увеличенные виды основной части), иллюстрирующие обработанную часть (периодическую микроструктуру);

Фиг.21А - вид спереди, иллюстрирующий конфигурацию обычной структуры;

Фиг.21В - вид спереди, иллюстрирующий генерацию структурированного цвета в каждой области при рассматривании структуры, показанной на фиг.21А с направления S; и

Фиг.21С - вид спереди, иллюстрирующий генерацию структурированного цвета в каждой области при рассматривании структуры, показанной на фиг.21А, с направления Т.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Ниже с обращением к чертежам будут описаны предпочтительные варианты осуществлений структуры, структурирующего способа и структурирующего устройства согласно настоящему изобретению.

Варианты осуществлений будут описаны в соответствии со следующими разделами.

(1) Структура.

(2) Структурирующее устройство.

(3) Структурирующий способ.

(4) Примеры.

(1) Структура

(1-1) Первый вариант осуществления структуры

Первый вариант осуществления структуры будет описан с обращением к фиг.1.

На фиг.1 представлены внешний перспективный вид, иллюстрирующий построение структуры согласно настоящему варианту осуществления, и полученные растровым электронным микроскопом изображения (увеличенные виды основных частей) периодических микроструктур, образованных в структуре.

Как показано на фиг.1, структура 10а включает в себя множество областей (областей образования периодических микроструктур) 11, имеющих периодические микроструктуры, расположенные в покрытии 13, которое предусмотрено на поверхности материала 12 основания.

Периодической микроструктурой называется микроструктура, в которой обработанные части 14, образованные благодаря возникновению фотораспада, приписываемого подведению импульсного лазерного света, расположены в виде перекрестных точек сетки.

Расстояние между обработанными частями 14 близко к длине волны видимого света (приблизительно от 400 нм до 700 нм). Такие обработанные части 14 в большом количестве расположены периодически, так что на них происходит дифракция света, а за счет разности оптических путей интерференция света создается на участке (проекции) между одной обработанной частью 14 и соседней обработанной частью 14. В результате проявляется структурированный цвет.

Обработанные части 14 включают в себя выемку 14-1 и полость 14-2, которые будут подробно описаны ниже.

Периодическую микроструктуру формируют в поверхности 17 покрытия 13 или в заданной внутренней области, используя устройство облучения лазерным светом (структурирующее устройство 20, описываемое ниже). Зона, в которой периодическую микроструктуру формируют путем подведения импульса лазерного света, привязана к области 11, видимой с направления подведения лазерного света к покрытию 13.

Точнее, эта область 11 привязана к зоне образования периодической микроструктуры, формируемой в покрытии 13 путем распределения области высокой интенсивности в пространственной области (области интерференции), в которой множество световых потоков пересекаются в одной точке и взаимодействуют друг с другом (см. фиг.16). То есть когда имеется множество пространственных областей, в которых множество световых потоков пересекаются в одной точке и взаимодействуют друг с другом, периодическая микроструктура образуется в каждой из пространственных областей в пределах данной зоны. Каждая из зон образования периодических микроструктур, сформированных в пространственных областях, имеет область 11.

Множество областей 11 расположено в структуре 10а. Например, области 11 расположены на 16 местах в структуре 10а, показанной на фиг.1.

Хотя обработанные части 14 расположены и образованы в виде перекрестных точек сетки в каждой из областей 11, направления сеток (направления компоновки обработанных частей 14) изменяются соответственно областям 11.

Например, как показано на фиг.1, обработанная часть 14, образованная в одной области 11-1, сформирована на месте, соответствующем каждой перекрестной точке сетки, которая состоит из множества параллельных горизонтальных поперечных линий (линий сетки) и множества параллельных продольных линий (линий сетки), которые пересекаются по существу под прямыми углами с поперечными линиями. В этом случае множество обработанных частей 14 образованы в виде перекрестных точек сетки полностью в области 11 вдоль поперечных линий и продольных линий.

Обработанная часть 14, образованная в другой области 11-2, сформирована на месте, соответствующем каждой перекрестной точке сетки, которая состоит из множества параллельных, наклоненных вправо диагональных линий (линий сетки) и множества параллельных, наклоненных влево диагональных линий (линий сетки), которые пересекаются по существу под прямыми углами с наклоненными вправо диагональными линиями. В этом случае множество обработанных частей 14 образованы в виде перекрестных точек сетки полностью в области 11 вдоль наклоненных вправо диагональных линий и наклоненных влево диагональных линий.

Таким образом, направления компоновки (направления сеток) обработанных частей 14, расположенных и образованных в виде перекрестных точек сетки, изменяются соответственно областям 11, так что генерацию структурированного цвета в любой из областей 11 можно визуально распознавать при рассмотрении структуры 10а с любого направления.

Например, в структуре 10а, показанной на фиг.2А, имеется 81 область 11 (с 11-11 по 11-99). В каждой из областей 11 образована периодическая микроструктура, в которой множество обработанных частей 14 расположены в виде перекрестных точек сетки. Направления компоновки обработанных частей 14 изменяются соответственно областям 11. На фиг.2А линии сетки, показанные в каждой из областей 11, обозначают направления сеток, то есть направления компоновки обработанных частей 14.

Как описывается ниже, направление компоновки обработанных частей 14 может быть любым направлением (любым наклоном). Однако для простоты пояснения направления компоновки обработанных частей 14 на фиг.2А включают в себя направления двух видов: продольное/поперечное направление (имеющее наклон 0°) и диагональное направление, имеющее наклон 45°. Более конкретно, направление компоновки обработанных частей 14 в областях 11-11, 11-13, 11-15, 11-17, 11-19, 11-22, 11-24, …, 11-99 представляет собой продольное/поперечное направление. Направление компоновки обработанных частей 14 в областях 11-12, 11-14, 11-16, 11-18, 11-21, 11-23, …, 11-98 представляет собой диагональное направление, имеющее наклон 45°. Следует отметить, что для исключения неясностей на фиг.2А, некоторые перечисленные позиции не показаны на фиг.2А.

В данном случае при рассматривании структуры 10а, показанной на фиг.2А, с направления S, показанного на фиг.2В (продолжающегося в продольном/поперечном направлении (имеющего наклон 0°), которое представляет собой направление компоновки обработанных частей 14 в области 11-11 и других), генерацию структурированного цвета в областях 11-11, 11-13, 11-15, 11-17, 11-19, 11-22, 11-24, …, 11-99 можно визуально распознавать.

При рассматривании структуры 10а, показанной на фиг.2А, с направления Т, показанного на фиг.2С (продолжающегося в диагональном направлении, имеющего наклон 45°, которое представляет собой направление компоновки обработанных частей 14 в области 11-12 и других), генерацию структурированного цвета в областях 11-12, 11-14, 11-16, 11-18, 11-21, 11-23, …, 11-98 можно визуально распознавать.

Таким образом, генерацию структурированного цвета в любой из областей 11 можно визуально распознавать при рассматривании структуры 10а, показанной на фиг.2А, с направления S и направления Т.

Для простоты пояснения на фиг.2А-2С направления компоновки обработанных частей 14 включают в себя направления двух видов (продольное/поперечное направление, имеющее наклон 0°, и диагональное направление, имеющее наклон 45°). Однако направления компоновки обработанных частей 14 не ограничены направлениями этих двух видов и могут быть направлениями трех или большего количества видов. Например, направления компоновки обработанных частей 14 могут быть направлениями трех или большего количества видов: продольным/поперечным направлением, имеющим наклон 0°, диагональным направлением, имеющим наклон 30°, и диагональным направлением, имеющим наклон 60°. Таким образом, если наклон (угол) направления компоновки обработанных частей 14 возрастает, угол, под котором генерация структурированного цвета может визуально распознаваться, может увеличиваться.

Кроме того, если направление рассматривания структуры 10а изменяется, область 11, в которой можно видеть генерацию структурированного цвета, меняется. Например, область 11, в которой генерацию структурированного цвета можно визуально распознавать при рассматривании с направления S, показанного на фиг.2В, отличается от области 11, в которой генерацию структурированного цвета можно визуально распознавать при рассматривании с направления Т, показанного на фиг.2С. Это обстоятельство справедливо при условии, что наклон направления компоновки обработанных частей 14 изменяется понемногу для каждой из областей 11; например, направление компоновки обработанных частей 14 в одной области 11 представляет собой продольное/поперечное направление, имеющее наклон 0°, направление компоновки обработанных частей 14 в соседней области 11 представляет собой диагональное направление, имеющее наклон 15°, и направление компоновки обработанных частей 14 в более отдаленной соседней области 11 представляет собой диагональное направление, имеющее наклон 30°. Таким образом, при постепенном изменении направления рассматривания структуры 10а область 11, в которой можно визуально распознавать генерацию структурированного цвета, постепенно меняется, и может быть получены переливающиеся декоративные изображения. Кроме того, если на структуре 10а образовать много мест, на которых наклон направления компоновки обработанных частей 14 изменяется понемногу, для каждой из областей 11, можно получить яркие декоративные изображения.

На фиг.2А область 11, в которой наклон направления компоновки обработанных частей 14 составляет 0°, и область 11, в которой наклон направления компоновки обработанных частей 14 составляет 45°, расположены поочередно. Однако эти области 11 не обязательно располагать поочередно, а можно располагать случайным образом. В частности, когда имеются направления компоновки обработанных частей 14 множества видов и эти направления компоновки расположены случайным образом, генерацию структурированного цвета в не определенных точно областях 11 можно визуально распознавать при рассматривании структуры 10а. Кроме того, при постепенном изменении направления рассматривания структуры 10а области 11, в которых генерацию структурированного цвета можно визуально распознавать, в свою очередь меняются, и большое количество областей 11 производят такое впечатление, как если бы эти области выполняли последовательную генерацию структурированного цвета. Следовательно, можно получать яркие декоративные изображения.

В настоящем, описанном выше варианте осуществления направления компоновки обработанных частей 14 изменяются соответственно областям 11. В отличие от этого в структуре 10а каждая из множества зон, полученных разделением поверхности, в которых области 11 расположены, представляет собой зону 16 образования областей, и одна область 11 расположена в каждой зоне 16 образования областей. В таком случае направления компоновки обработанных частей 14, образованных в каждой из большого количества областей 11 в структуре 10а, изменяются соответственно зонам 16 образования областей (см. фиг.1 и фиг.2А).

Линии сетки представлены на полученных растровым электронным микроскопом изображениях, показанных на фиг.1, для пояснения, что обработанные части 14 образованы в виде перекрестных точек сетки. Это не означает, что линии сетки формируют при образовании обработанных частей 14. Это также применимо к фиг.3, фиг.11, фиг.15А-15С, фиг.17А-17С и фиг.20.

(1-2) Второй вариант осуществления структуры

Теперь с обращением к фиг.3 будет описан второй вариант осуществления структуры.

Структура 10а, описанная в разделе «(1-1) Первый вариант осуществления структуры», характеризуется тем, что, как показано на фиг.1, направления компоновки обработанных частей 14 изменяются соответственно областям 11. То есть направление компоновки обработанных частей 14, образованных в одной области 11, и направление компоновки обработанных частей 14, образованных в соседней области 11, при сравнении друг с другом оказываются различными.

Напротив, структура 10b согласно настоящему варианту осуществления характеризуется тем, что направления компоновки обработанных частей 14 изменяются соответственно областям 11. То есть структура 10b согласно настоящему варианту осуществления характеризуется тем, что соседние области 11 составляют одну группу 15 областей, а направление компоновки обработанных частей 14, образованных в каждой из областей 11, составляющих одну группу 15 областей, и направление компоновки обработанных частей 14, образованных в каждой из областей 11, составляющих соседнюю группу 15 областей, изменяется соответственно группам 15 областей, что видно при сравнении их друг с другом.

Например, как показано на фиг.3 и фиг.4А, обработанная часть 14, образованная в каждой из множества областей с 11-11 по 11-19, составляю