JP6399316B2 - Diffraction grating recording medium - Google Patents

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Description

本発明は、物品等に貼付又は転写することで、物品の偽造を防止する回折格子記録媒体に関するものである。   The present invention relates to a diffraction grating recording medium that prevents forgery of an article by being attached or transferred to the article or the like.

従来から、キャッシュカード、クレジットカード、小切手カード等のカード類、金券類、身分証明書、重要書類等のような認証とともに偽造防止を必要とする物品に対して、各種の偽造防止手段が図られている。例えば、クレジットカードにおいては、金属反射層を有するレリーフホログラムからなるレインボーホログラムが、目視によるカードの真贋判定のための認証構造としてカードの表面に設けられている。このようなホログラムの記録装置が特許文献1に開示されている。   Conventionally, various anti-counterfeiting measures have been taken for goods that require anti-counterfeiting as well as authentication such as cards such as cash cards, credit cards, check cards, cash vouchers, identification cards, important documents, etc. ing. For example, in a credit card, a rainbow hologram composed of a relief hologram having a metal reflection layer is provided on the surface of the card as an authentication structure for visually checking the authenticity of the card. Such a hologram recording apparatus is disclosed in Patent Document 1.

特公昭60−30948号公報Japanese Patent Publication No. 60-30948 特開2004−212927号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-212927

しかしながら、ホログラムのような回折格子のうち、格子ピッチが比較的粗いものは、二光束干渉又はドットマトリクス法などにより、比較的容易に作成することが可能である。したがって、一見似ているレベルの回折格子が簡単に作製されるおそれがあった。   However, a diffraction grating such as a hologram having a relatively coarse grating pitch can be produced relatively easily by two-beam interference or the dot matrix method. Therefore, there is a possibility that a diffraction grating having a level similar to that at first glance may be easily produced.

本発明は、偽造防止性が高く、セキュリティ的にも信頼性がさらに高い回折格子記録媒体を提供する。   The present invention provides a diffraction grating recording medium having high anti-counterfeiting properties and higher security and reliability.

上記目的を達成する本発明の回折格子記録媒体は、
元画像を形成する第1の観察画像用光回折構造を有する第1の観察画像用単位セル及び元画像を形成する第2の観察画像用光回折構造を有する第2の観察画像用単位セルからなる第1の記録部分と、
隠し画像を形成する第1の隠し画像用光回折構造を有する第1の隠し画像用単位セル、隠し画像を形成する第2の隠し画像用光回折構造を有する第2の隠し画像用単位セル、及び隠し画像を形成する第3の隠し画像用光回折構造を有する第3の隠し画像用単位セルを含み、それぞれ直線状に並んだ前記第1の隠し画像用単位セル、前記第2の隠し画像用単位セル及び前記第3の隠し画像用単位セルで形成される第2の記録部分と、
を備え、
前記第1の観察画像用単位セル及び前記第2の観察画像用単位セルの格子ピッチは、可視光の波長以上であり、
前記第1の隠し画像用単位セル、前記第2の隠し画像用単位セル、及び前記第3の隠し画像用単位セルは、可視光の波長以下の格子ピッチであり曲線の回折格子を有し、
前記第2の記録部分は、直線状に並んだ前記第1の隠し画像用単位セル、直線状に並んだ前記第2の隠し画像用単位セル及び直線状に並んだ前記第3の隠し画像用単位セルに対し、同一の直線上に並んで配列された前記第1の観察画像用単位セル、前記第2の観察画像用単位セル、又は可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向と異なる回折格子セルのいずれかを含む
ことを特徴とする。
The diffraction grating recording medium of the present invention that achieves the above object provides:
From the first observation image unit cell having the first observation image light diffraction structure forming the original image and the second observation image unit cell having the second observation image light diffraction structure forming the original image A first recording portion comprising:
A first hidden image unit cell having a first hidden image light diffraction structure for forming a hidden image; a second hidden image unit cell having a second hidden image light diffraction structure for forming a hidden image; And a third hidden image unit cell having a third hidden image light diffraction structure for forming a hidden image, and each of the first hidden image unit cells and the second hidden image arranged in a straight line. A second recording portion formed of a unit cell for use and a unit cell for the third hidden image;
With
The lattice pitch of the first observation image unit cell and the second observation image unit cell is not less than the wavelength of visible light,
The first hidden image unit cell, the second hidden image unit cell, and the third hidden image unit cell have a grating pitch that is less than or equal to the wavelength of visible light and have a curved diffraction grating,
The second recording portion includes the first hidden image unit cells arranged linearly, the second hidden image unit cells arranged linearly, and the third hidden image linearly arranged. The first observation image unit cell, the second observation image unit cell, or the second observation image unit cell arranged in a line on the same straight line with respect to the unit cell, or a grating angle having a pitch equal to or less than the wavelength of visible light. Or a diffraction grating cell different from the above.

また、前記第1の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が赤色に対応する波長となるように形成され、前記第2の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が緑色に対応する波長となるように形成され、前記第3の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が青色に対応する波長となるように形成されることを特徴とする。   The grating pitch of the first hidden image unit cell is formed so that the wavelength of the first-order diffracted light is a wavelength corresponding to red, and the grating pitch of the second hidden image unit cell is the first-order diffraction The wavelength of light is formed so as to be a wavelength corresponding to green, and the grating pitch of the third hidden image unit cell is formed so that the wavelength of the first-order diffracted light is a wavelength corresponding to blue. Features.

また、本発明の回折格子記録媒体は、
前記第1の隠し画像用単位セル、前記第2の隠し画像用単位セル、及び前記第3の隠し画像用単位セルは、
一様に同じ割合で形成され、輝度最大値に対する各単位セルの色の輝度の割合に応じた面積を有する
ことを特徴とする。
The diffraction grating recording medium of the present invention is
The first hidden image unit cell, the second hidden image unit cell, and the third hidden image unit cell are:
It is formed uniformly at the same ratio, and has an area corresponding to the ratio of the luminance of the color of each unit cell to the maximum luminance value.

また、前記第2の記録部分は、前記第1の記録部分よりも小さく、前記第1の記録部分に対して平行な直線状に形成されることを特徴とする。   Further, the second recording portion is smaller than the first recording portion and is formed in a straight line parallel to the first recording portion.

さらに、前記隠し画像用単位セルを構成する微細凹凸は、計算機合成ホログラムであることを特徴とする。   Further, the fine unevenness constituting the hidden image unit cell is a computer-generated hologram.

本発明によれば、偽造防止性が高く、セキュリティ的にも信頼性がさらに高い回折格子記録媒体を提供することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to provide a diffraction grating recording medium having high anti-counterfeiting properties and higher security.

第1実施形態の元画像の画像データを示す図である。It is a figure which shows the image data of the original image of 1st Embodiment. 第1実施形態の画像データの各部分の単位セルを示す図である。It is a figure which shows the unit cell of each part of the image data of 1st Embodiment. 第1実施形態の立体隠し画像の画像データを示す図である。It is a figure which shows the image data of the solid hidden image of 1st Embodiment. 第1実施形態の立体隠し画像の単位セルを示す図である。It is a figure which shows the unit cell of the three-dimensional hidden image of 1st Embodiment. 回折格子に対する光源と観察者の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the light source with respect to a diffraction grating, and an observer. 回折格子に対する光源と観察者の第1の観察状態を示す図である。It is a figure which shows the 1st observation state of the light source with respect to a diffraction grating, and an observer. 回折格子に対する光源と観察者の第2の観察状態を示す図である。It is a figure which shows the light source with respect to a diffraction grating, and the 2nd observation state of an observer. 第1実施形態の回折格子記録媒体を示す図である。It is a figure which shows the diffraction grating recording medium of 1st Embodiment. 第1実施形態の図10の領域Aの部分を拡大した図である。It is the figure which expanded the part of the area | region A of FIG. 10 of 1st Embodiment. 第1実施形態の図10の領域Bの部分を拡大した図である。It is the figure which expanded the part of the area | region B of FIG. 10 of 1st Embodiment. 第1実施形態の図10の領域Cの部分を拡大した図である。It is the figure which expanded the part of the area | region C of FIG. 10 of 1st Embodiment. 第1実施形態の図10の領域Dの部分を拡大した図である。It is the figure which expanded the part of the area | region D of FIG. 10 of 1st Embodiment. 第1実施形態の回折格子記録媒体の他の例の一部を示す図である。It is a figure which shows a part of other example of the diffraction grating recording medium of 1st Embodiment. 第1実施形態の回折格子記録媒体の隠し画像を観察した図である。It is the figure which observed the hidden image of the diffraction grating recording medium of 1st Embodiment. 第2実施形態のカラーの立体隠し画像の各色の単位セルを示す図である。It is a figure which shows the unit cell of each color of the solid three-dimensional hidden image of 2nd Embodiment. 第2実施形態のカラーの立体隠し画像の任意の一部分の各色の単位セルの輝度の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship of the brightness | luminance of the unit cell of each color of the arbitrary parts of the color three-dimensional hidden image of 2nd Embodiment. 第2実施形態のカラーの立体隠し画像の任意の一部分の各色の単位セル面積の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship of the unit cell area of each color of the arbitrary parts of the color three-dimensional hidden image of 2nd Embodiment. 第2実施形態のカラーの立体隠し画像の各色の単位セルの概念図である。It is a conceptual diagram of the unit cell of each color of the color three-dimensional hidden image of 2nd Embodiment. 第2実施形態の図10の領域Aの部分を拡大した図である。It is the figure which expanded the part of the area | region A of FIG. 10 of 2nd Embodiment. 第2実施形態の図10の領域Bの部分を拡大した図である。It is the figure which expanded the part of the area | region B of FIG. 10 of 2nd Embodiment. 第2実施形態の図10の領域Cの部分を拡大した図である。It is the figure which expanded the part of the area | region C of FIG. 10 of 2nd Embodiment. 第2実施形態の図10の領域Dの部分を拡大した図である。It is the figure which expanded the part of the area | region D of FIG. 10 of 2nd Embodiment. 第2実施形態の回折格子記録媒体の他の例の一部を示す図である。It is a figure which shows a part of other example of the diffraction grating recording medium of 2nd Embodiment. 第3実施形態の計算機合成ホログラムの単位セルを示す図である。It is a figure which shows the unit cell of the computer composition hologram of 3rd Embodiment.

以下、図面を参照にして本発明にかかる回折格子記録媒体について説明する。   The diffraction grating recording medium according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、第1実施形態の元画像1の画像データを示す図である。   FIG. 1 is a diagram illustrating image data of an original image 1 according to the first embodiment.

第1実施形態の元画像1は、コンピュータ上で電子情報として作製される図柄であって、第1の図柄部分11と、第2の図柄部分12と、第3の図柄部分13とを有する。   The original image 1 of the first embodiment is a symbol produced as electronic information on a computer, and includes a first symbol portion 11, a second symbol portion 12, and a third symbol portion 13.

図2は、第1実施形態の画像データの各部分の単位セルを示す図である。   FIG. 2 is a diagram illustrating a unit cell of each part of the image data according to the first embodiment.

図2(a)は、第1の図柄部分11に対応する第1の観察画像用単位セル11aを示している。第1の図柄部分11に対応する第1の観察画像用単位セル11aは、格子ピッチ1.0μm、格子角度45°で形成されている。図2(b)は、第2の図柄部分12に対応する第2の観察画像用単位セル12aを示している。第2の図柄部分12に対応する第2の観察画像用単位セル12aは、格子ピッチ1.0μm、格子角度0°で形成されている。図2(c)は、第3の図柄部分13に対応する第3の観察画像用単位セル13aを示している。第3の図柄部分13に対応する第3の観察画像用単位セル13aは、格子ピッチ1.0μm、格子角度90°で形成されている。   FIG. 2A shows a first observation image unit cell 11 a corresponding to the first symbol portion 11. The first observation image unit cell 11a corresponding to the first symbol portion 11 is formed with a lattice pitch of 1.0 μm and a lattice angle of 45 °. FIG. 2B shows a second observation image unit cell 12 a corresponding to the second symbol portion 12. The second observation image unit cell 12a corresponding to the second symbol portion 12 is formed with a lattice pitch of 1.0 μm and a lattice angle of 0 °. FIG. 2C shows a third observation image unit cell 13 a corresponding to the third symbol portion 13. The third observation image unit cell 13a corresponding to the third symbol portion 13 is formed with a lattice pitch of 1.0 μm and a lattice angle of 90 °.

なお、図1に示すように、元画像1は、第1実施形態では、第1の図柄部分11と、第2の図柄部分12と、第3の図柄部分13との3種類の部分を有するが、少なくとも第1の図柄部分11を有すればよい。   As shown in FIG. 1, the original image 1 has three types of parts, a first symbol part 11, a second symbol part 12, and a third symbol part 13 in the first embodiment. However, what is necessary is just to have the 1st symbol part 11 at least.

図3は、第1実施形態の立体隠し画像2の画像データを示す図である。   FIG. 3 is a diagram illustrating image data of the stereoscopic hidden image 2 according to the first embodiment.

図3に示すように、第1実施形態の立体隠し画像2は、所定の観察条件でのみ確認可能な立体の画像、図形、又は文字等が好ましい。立体隠し画像2は、図1に示した元画像1に対して、元画像1の特徴を損なわないように埋め込まれ、視認可能な元画像1とは別の情報をいう。   As shown in FIG. 3, the three-dimensional hidden image 2 of the first embodiment is preferably a three-dimensional image, figure, or character that can be confirmed only under predetermined observation conditions. The three-dimensional hidden image 2 is embedded in the original image 1 shown in FIG. 1 so as not to impair the characteristics of the original image 1 and is different from the visible original image 1.

図4は、第1実施形態の立体隠し画像2の単位セルを示す図である。   FIG. 4 is a diagram illustrating a unit cell of the stereoscopic hidden image 2 according to the first embodiment.

図4に示すように、立体隠し画像2を構成する隠し画像用単位セル2aは、曲線回折格子から形成される。
回折格子の曲線は、半径rの円周の一部であり、隠し画像用単位セル2a内に同一のピッチdaで形成される。
As shown in FIG. 4, the hidden image unit cell 2a constituting the stereoscopic hidden image 2 is formed of a curved diffraction grating.
Curve of the diffraction grating is a part of the circumference of radius r, it is formed at the same pitch d a hidden image for the unit cell 2a.

次に、単位セルの格子ピッチについて説明する。   Next, the lattice pitch of the unit cell will be described.

図5は回折格子Dに対する光源Lと観察者Eの関係を示す図、図6は第1の観察状態の場合を示す図、図7は第2の観察状態の場合を示す図である。   5 is a diagram showing the relationship between the light source L and the observer E with respect to the diffraction grating D, FIG. 6 is a diagram showing the case of the first observation state, and FIG. 7 is a diagram showing the case of the second observation state.

回折格子Dに対する光源Lからの光L1の入射角をθ1とし、回折角θ2の位置で観察者Eが回折格子Dによる回折格子図柄を観察する場合、回折の次数をnとすると、以下の式(1)が成り立つ。
λ=d(sinθ1+sinθ2)/n (1)
ここで、
λは回折光の波長、
dは回折格子の格子ピッチ、
θ1は入射角、
θ2は回折角、
nは回折の次数、
である。
When the incident angle of the light L 1 from the light source L with respect to the diffraction grating D is θ1, and the observer E observes the diffraction grating pattern by the diffraction grating D at the position of the diffraction angle θ2, when the diffraction order is n, Equation (1) holds.
λ = d (sin θ1 + sin θ2) / n (1)
here,
λ is the wavelength of the diffracted light,
d is the grating pitch of the diffraction grating,
θ1 is the incident angle,
θ2 is the diffraction angle,
n is the order of diffraction,
It is.

本実施形態では、図6に示すように、通常、人間が元画像1を観察しやすい第1の観察状態と、図7に示すように、立体隠し画像2を確認するための第2の観察状態とを設定する。   In the present embodiment, as shown in FIG. 6, normally, a first observation state in which a human can easily observe the original image 1 and a second observation for confirming the three-dimensional hidden image 2 as shown in FIG. Set the status.

第1の観察状態は、図6に示すように、光源からの入射光L1を入射角θ1=0°として、回折格子Dに入射する。この場合、回折格子Dの格子ピッチd=1μmの部分の1次回折光は、λ=400nmの場合、実線a11のように回折し、λ=700nmの場合、破線b11のように回折する。 In the first observation state, as shown in FIG. 6, the incident light L 1 from the light source is incident on the diffraction grating D at an incident angle θ 1 = 0 °. In this case, the first-order diffracted light at the portion of the diffraction grating D where the grating pitch d = 1 μm is diffracted as indicated by a solid line a 11 when λ = 400 nm, and is diffracted as indicated by a broken line b 11 when λ = 700 nm.

図2に示した第1の観察画像用単位セル11a、第2の観察画像用単位セル12a、及び第3の観察画像用単位セル13aの格子ピッチdを1μmと設定したので、観察者は、第1領域αの範囲であれば、図1に示した元画像1を容易に観察することができる。   Since the lattice pitch d of the first observation image unit cell 11a, the second observation image unit cell 12a, and the third observation image unit cell 13a shown in FIG. 2 is set to 1 μm, the observer If it is the range of 1st area | region (alpha), the original image 1 shown in FIG. 1 can be observed easily.

しかしながら、回折格子Dの格子ピッチd=400nmの部分の1次回折光は、λ=400nmの場合、実線a21のように回折し、λ=700nmの場合、式(1)より、存在しない。図4に示した隠し画像用単位セル2aの格子ピッチdを400nmと設定したので、λ=400nm及びλ=700nmのどちらの場合でも、観察者は、図3に示した隠し画像2を観察することができない。 However, the first-order diffracted light in the portion of the diffraction grating D where the grating pitch d = 400 nm is diffracted as indicated by the solid line a 21 when λ = 400 nm, and does not exist when λ = 700 nm, according to Equation (1). Since the lattice pitch d of the hidden image unit cell 2a shown in FIG. 4 is set to 400 nm, the observer observes the hidden image 2 shown in FIG. 3 in both cases of λ = 400 nm and λ = 700 nm. I can't.

第2の観察状態は、図7に示すように、光源からの入射光L1を入射角θ1=90°として、回折格子Dに入射する。この場合、回折格子Dの格子ピッチd=1μmの部分の1次回折光は、λ=400nmの場合、実線a11のように回折し、λ=700nmの場合、破線b11のように回折する。また、回折格子Dの格子ピッチd=1μmの部分の2次回折光は、λ=400nmの場合、実線a12のように回折し、λ=700nmの場合、破線b12のように回折する。 In the second observation state, as shown in FIG. 7, the incident light L 1 from the light source is incident on the diffraction grating D at an incident angle θ 1 = 90 °. In this case, the first-order diffracted light at the portion of the diffraction grating D where the grating pitch d = 1 μm is diffracted as indicated by a solid line a 11 when λ = 400 nm, and is diffracted as indicated by a broken line b 11 when λ = 700 nm. Further, the second-order diffracted light at the grating pitch d = 1 μm of the diffraction grating D is diffracted as indicated by a solid line a 12 when λ = 400 nm, and is diffracted as indicated by a broken line b 12 when λ = 700 nm.

図2に示した第1の観察画像用単位セル11a、第2の観察画像用単位セル12a、及び第3の観察画像用単位セル13aの格子ピッチdを1μmと設定したので、観察者は、第1領域α及び第2領域βの範囲であれば、図1に示した元画像1を容易に観察することができる。   Since the lattice pitch d of the first observation image unit cell 11a, the second observation image unit cell 12a, and the third observation image unit cell 13a shown in FIG. 2 is set to 1 μm, the observer If it is the range of 1st area | region (alpha) and 2nd area | region (beta), the original image 1 shown in FIG. 1 can be observed easily.

次に、回折格子Dの格子ピッチd=400nmの部分の1次回折光は、λ=400nmの場合、実線a21のように回折し、λ=700nmの場合、破線b21のように回折する。図4に示した隠し画像用単位セル2aの格子ピッチdを400nmと設定したので、観察者は、第3領域γの範囲であれば、隠し画像2を観察することができる。しかしながら、実際には、第2領域βと重なっている第3b領域γ2では、図1に示した元画像1と重なってしまい、図3に示した隠し画像2はほとんど観察できない。したがって、第3a領域γ1で図3に示した隠し画像2を観察することができる。 Next, the first-order diffracted light in the portion of the diffraction grating D where the grating pitch d = 400 nm is diffracted as indicated by a solid line a 21 when λ = 400 nm, and is diffracted as indicated by a broken line b 21 when λ = 700 nm. Since the lattice pitch d of the hidden image unit cell 2a shown in FIG. 4 is set to 400 nm, the observer can observe the hidden image 2 within the range of the third region γ. However, in practice, in the third b region γ 2 that overlaps the second region β, it overlaps with the original image 1 shown in FIG. 1, and the hidden image 2 shown in FIG. 3 can hardly be observed. Therefore, the hidden image 2 shown in FIG. 3 can be observed in the 3a region γ 1 .

立体隠し画像2を構成する単位セル2aの場合、例えば、一次回折光の波長λが可視光の波長λaである約400nm〜670nmになるように格子ピッチdaを設定すればよい。例えば、図7に示した第2の観察状態において、一次回折光の波長λを赤色の波長λRである約670nmにするためには、式(1)より、単位セル2aの格子ピッチdaは、400nmと設定すればよい。なお、一般に、赤色に対応する波長λRは、625nm〜740nmである。 If the unit cell 2a constituting the three-dimensional hidden image 2, for example, may be set to the grating pitch d a as the wavelength lambda of the primary diffracted light is about 400nm~670nm the wavelength lambda a visible light. For example, in the second observation state shown in FIG. 7, in order to set the wavelength λ of the first-order diffracted light to about 670 nm which is the red wavelength λ R , the grating pitch d a of the unit cell 2a is obtained from the equation (1). May be set to 400 nm. In general, the wavelength λ R corresponding to red is 625 nm to 740 nm.

また、単位セル2aの格子ピッチdaを400nm以下に設定すると、式(1)より、第1の観察状態では、それぞれの1次回折光の波長λが280nm以下となり、可視光が回折しないため、観察することが困難である。 Since, by setting the grating pitch d a of the unit cell 2a to 400nm or less, from the equation (1), in the first observation state, the wavelength λ of each of the first-order diffracted light becomes 280nm or less, the visible light is not diffracted, It is difficult to observe.

さらに、元画像1を回折する第1の観察画像用単位セル11a、第2の観察画像用単位セル12a、及び第3の観察画像用単位セル13aの格子ピッチdは、1μmと設定したので、式(1)より、第2の観察状態では、二次回折光による回折像が生じる。しかしながら、二次回折光の波長は850nmであるが、二次回折光は一次回折光と比較して光強度が数%程度であり、波長も赤外領域にあるため、二次回折光による元画像1は暗くて観察することが困難である。   Furthermore, since the lattice pitch d of the first observation image unit cell 11a, the second observation image unit cell 12a, and the third observation image unit cell 13a that diffracts the original image 1 is set to 1 μm, From equation (1), in the second observation state, a diffraction image by the second-order diffracted light is generated. However, although the wavelength of the second-order diffracted light is 850 nm, the light intensity of the second-order diffracted light is about several percent compared to the first-order diffracted light, and the wavelength is also in the infrared region. It is dark and difficult to observe.

このように、隠し画像を、通常の観察状態では観察できず、所定の角度で観察した場合のみに観察可能とするので、従来技術よりも偽造防止性がさらに高く、セキュリティ的にも信頼性がさらに高い回折格子記録媒体を提供することが可能となる。   As described above, the hidden image cannot be observed in a normal observation state, but can be observed only when observed at a predetermined angle. Therefore, the anti-counterfeiting property is higher than the conventional technology, and the security is also reliable. It is possible to provide a higher diffraction grating recording medium.

また、単位セル2aの格子ピッチは、一次回折光の波長が可視光に対応する波長となるように形成されるので、隠し画像を再現することが可能となる。   Moreover, since the grating pitch of the unit cell 2a is formed such that the wavelength of the first-order diffracted light is a wavelength corresponding to visible light, it is possible to reproduce a hidden image.

図8は第1実施形態の回折格子記録媒体3を示す図、図9は図8の領域Aの部分を拡大した図である。   FIG. 8 is a diagram showing the diffraction grating recording medium 3 of the first embodiment, and FIG. 9 is an enlarged view of a region A in FIG.

図8に示すように、回折格子記録媒体3は、図1に示した元画像1を形成する回折格子に対して、図3に示した立体隠し画像2を形成する微細凹凸が埋め込まれたように記録された媒体である。   As shown in FIG. 8, in the diffraction grating recording medium 3, the fine irregularities forming the three-dimensional hidden image 2 shown in FIG. 3 are embedded in the diffraction grating forming the original image 1 shown in FIG. It is a medium recorded on

回折格子記録媒体3は、図1に示した元画像1に対応する第1の記録部分31と、図3に示した立体隠し画像2に対応する第2の記録部分32と、を分割して配置している。例えば、図9に示すように、本実施形態では、回折格子記録媒体3における第1の記録部分31と第2の記録部分32の割合は、面積比5:1で設定されている。なお、第1の記録部分31と第2の記録部分32の割合は5:1〜10:1程度が好ましい。   The diffraction grating recording medium 3 divides the first recording portion 31 corresponding to the original image 1 shown in FIG. 1 and the second recording portion 32 corresponding to the stereoscopic hidden image 2 shown in FIG. It is arranged. For example, as shown in FIG. 9, in this embodiment, the ratio of the first recording portion 31 and the second recording portion 32 in the diffraction grating recording medium 3 is set at an area ratio of 5: 1. The ratio of the first recording portion 31 and the second recording portion 32 is preferably about 5: 1 to 10: 1.

このように、第2の記録部分32は、第1の記録部分31よりも小さく、第1の記録部分31に対して平行な直線状に形成されるので、第1の観察状態で元画像1の再生画像を損ねることなく、第2の観察状態で立体隠し画像2を見やすくすることが可能となる。   Thus, since the second recording portion 32 is smaller than the first recording portion 31 and is formed in a straight line parallel to the first recording portion 31, the original image 1 in the first observation state. It is possible to make the stereoscopic hidden image 2 easier to see in the second observation state without impairing the reproduced image.

次に、第1実施形態の回折格子記録媒体3の各部分について説明する。   Next, each part of the diffraction grating recording medium 3 of the first embodiment will be described.

図9は、第1実施形態の図8の領域Aの部分を拡大した図である。   FIG. 9 is an enlarged view of a region A in FIG. 8 of the first embodiment.

領域Aは、立体隠し画像2を含まない元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分である。領域Aの第1の記録部分31において、元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分には第1の観察画像用単位セル11aが形成される。また、領域Aは、立体隠し画像2を含まないので、領域Aの第2の記録部分32は、空白セル32Sとなっている。   Region A is a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1 that does not include the three-dimensional hidden image 2. In the first recording portion 31 of the area A, a first observation image unit cell 11 a is formed in a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1. Further, since the area A does not include the stereoscopic hidden image 2, the second recording portion 32 of the area A is a blank cell 32S.

なお、空白セル32Sとせず、第1の観察画像用単位セル11aを形成してもよい。空白セル32Sを形成した場合、空白セル32Sの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第1の観察画像用単位セル11aを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して90°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。   Instead of the blank cell 32S, the first observation image unit cell 11a may be formed. When the blank cell 32S is formed, there is a possibility that the blank cell 32S portion looks like a boundary. However, by forming the first observation image unit cell 11a, a blank appears as a boundary. The possibility can be prevented. Further, it may be a diffraction grating cell having a pitch equal to or less than the wavelength of visible light and having a grating angle of about 90 ° with respect to the observation direction. In this case, there is no first-order diffracted light, but since the cell is not blank, the possibility of appearing as a boundary can be prevented.

図10は、第1実施形態の図8の領域Bの部分を拡大した図である。   FIG. 10 is an enlarged view of a region B in FIG. 8 of the first embodiment.

領域Bは、立体隠し画像2を含む元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分及び立体隠し画像2を含まない元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分の両方を有する。   The region B has both a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1 including the stereoscopic hidden image 2 and a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1 not including the stereoscopic hidden image 2. .

領域Bの第1の記録部分31において、元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分には、第1の観察画像用単位セル11aが形成される。また、領域Bの立体隠し画像2を含む第2の記録部分32には、赤色単位セル2Rが形成されている。さらに、領域Bのカラー隠し画像2を含まない第2の記録部分32は、空白セル32Sとなっている。   In the first recording portion 31 of the region B, the first observation image unit cell 11a is formed in a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1. The red unit cell 2R is formed in the second recording portion 32 including the stereoscopic hidden image 2 in the region B. Further, the second recording portion 32 that does not include the color hidden image 2 in the region B is a blank cell 32S.

なお、空白セル32Sとせず、第1の観察画像用単位セル11aを形成してもよい。空白セル32Sを形成した場合、空白セル32Sの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第1の観察画像用単位セル11aを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して90°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、第1実施形態では、領域Bの立体隠し画像2を含む第2の記録部分32に赤色単位セル2Rを形成したが、赤色である必要はなく、緑色又は青色等の可視光に対応するものであればよい(以下の第1実施形態の赤色単位セル2Rに関しても同様である。)。   Instead of the blank cell 32S, the first observation image unit cell 11a may be formed. When the blank cell 32S is formed, there is a possibility that the blank cell 32S portion looks like a boundary. However, by forming the first observation image unit cell 11a, a blank appears as a boundary. The possibility can be prevented. Further, it may be a diffraction grating cell having a pitch equal to or less than the wavelength of visible light and having a grating angle of about 90 ° with respect to the observation direction. In this case, there is no first-order diffracted light, but since the cell is not blank, the possibility of appearing as a boundary can be prevented. In the first embodiment, the red unit cell 2R is formed in the second recording portion 32 including the three-dimensional hidden image 2 in the region B. However, the red unit cell 2R does not have to be red, and corresponds to visible light such as green or blue. Anything may be used (the same applies to the red unit cell 2R of the following first embodiment).

図11は、第1実施形態の図8の領域Cの部分を拡大した図である。   FIG. 11 is an enlarged view of a region C in FIG. 8 of the first embodiment.

領域Cは、立体隠し画像2を含む元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分、立体隠し画像2を含む元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分、立体隠し画像2を含まない元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分、及び立体隠し画像2を含まない元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分を有する。   A region C includes a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1 including the stereoscopic hidden image 2, a portion corresponding to the second symbol portion 12 of the original image 1 including the stereoscopic hidden image 2, and the stereoscopic hidden image 2. A portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1 that does not include the image, and a portion corresponding to the second symbol portion 12 of the original image 1 that does not include the three-dimensional hidden image 2.

領域Cの第1の記録部分31において、元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分には第1の観察画像用単位セル11aが形成され、元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分には第2の観察画像用単位セル12aが形成される。   In the first recording portion 31 of the area C, a first observation image unit cell 11a is formed in a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1, and the second symbol portion 12 of the original image 1 is formed. A second observation image unit cell 12a is formed in the portion corresponding to.

また、領域Cの立体隠し画像2を含む第2の記録部分32には、赤色単位セル2Rが形成されている。さらに、領域Cの立体隠し画像2を含まない第2の記録部分32は、空白セル32Sとなっている。   The red unit cell 2R is formed in the second recording portion 32 including the three-dimensional hidden image 2 in the area C. Furthermore, the second recording portion 32 that does not include the three-dimensional hidden image 2 in the region C is a blank cell 32S.

なお、空白セル32Sとせず、元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分には第1の観察画像用単位セル11aを形成し、元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分には第2の観察画像用単位セル12aを形成してもよい。空白セル32Sを形成した場合、空白セル32Sの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第1の観察画像用単位セル11a又は第2の観察画像用単位セル12aを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して90°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。   Note that the first observation image unit cell 11a is formed in a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1 and not the blank cell 32S, and corresponds to the second symbol portion 12 of the original image 1. A second observation image unit cell 12a may be formed in the portion. When the blank cell 32S is formed, there is a possibility that the blank cell 32S part looks like a boundary, but the first observation image unit cell 11a or the second observation image unit cell 12a is formed. Can prevent the possibility of seeing white space like a border. Further, it may be a diffraction grating cell having a pitch equal to or less than the wavelength of visible light and having a grating angle of about 90 ° with respect to the observation direction. In this case, there is no first-order diffracted light, but since the cell is not blank, the possibility of appearing as a boundary can be prevented.

図12は、第1実施形態の図8の領域Dの部分を拡大した図である。   FIG. 12 is an enlarged view of a region D in FIG. 8 of the first embodiment.

領域Dは、立体隠し画像2を含む元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分、立体隠し画像2を含む元画像1の第3の図柄部分13に対応する部分、立体隠し画像2を含まない元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分、及び立体隠し画像2を含まない元画像1の第3の図柄部分13に対応する部分を有する。   A region D includes a portion corresponding to the second symbol portion 12 of the original image 1 including the stereoscopic hidden image 2, a portion corresponding to the third symbol portion 13 of the original image 1 including the stereoscopic hidden image 2, and the stereoscopic hidden image 2. And a portion corresponding to the second symbol portion 12 of the original image 1 not including the stereoscopic hidden image 2 and a portion corresponding to the third symbol portion 13 of the original image 1 not including the three-dimensional hidden image 2.

領域Dの第1の記録部分31において、元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分には第2の観察画像用単位セル12aが形成され、第3の図柄部分13に対応する部分には第3の観察画像用単位セル13aが形成される。また、領域Cの立体隠し画像2を含む第2の記録部分32には、赤色単位セル2Rが形成されている。さらに、領域Cの立体隠し画像2を含まない第2の記録部分32は、空白セル32Sとなっている。   In the first recording portion 31 of the area D, the second observation image unit cell 12a is formed in the portion corresponding to the second symbol portion 12 of the original image 1, and the portion corresponding to the third symbol portion 13 The third observation image unit cell 13a is formed. The red unit cell 2R is formed in the second recording portion 32 including the three-dimensional hidden image 2 in the area C. Furthermore, the second recording portion 32 that does not include the three-dimensional hidden image 2 in the region C is a blank cell 32S.

なお、空白セル32Sとせず、元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分には第2の観察画像用単位セル12aを形成し、元画像1の第3の図柄部分13に対応する部分には第3の観察画像用単位セル13aを形成してもよい。空白セル32Sを形成した場合、空白セル32Sの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第2の観察画像用単位セル12a又は第3の観察画像用単位セル13aを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して90°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。   Note that the second observation image unit cell 12a is formed in a portion corresponding to the second symbol portion 12 of the original image 1 without forming the blank cell 32S, and corresponds to the third symbol portion 13 of the original image 1. A third observation image unit cell 13a may be formed in the portion. When the blank cell 32S is formed, the portion of the blank cell 32S may look like a boundary, but the second observation image unit cell 12a or the third observation image unit cell 13a is formed. Can prevent the possibility of seeing white space like a border. Further, it may be a diffraction grating cell having a pitch equal to or less than the wavelength of visible light and having a grating angle of about 90 ° with respect to the observation direction. In this case, there is no first-order diffracted light, but since the cell is not blank, the possibility of appearing as a boundary can be prevented.

図13は、第1実施形態の他の例の回折格子記録媒体3を示す図である。   FIG. 13 is a diagram showing a diffraction grating recording medium 3 of another example of the first embodiment.

なお、第1実施形態では、図9〜図12に示したように、第1の記録部分31に直線上の第2の記録部分32を水平に並べて形成したが、図13に示すように、他の例として、第1の記録部分31に傾斜した直線上の第2の記録部分32を並べて形成してもよい。   In the first embodiment, as shown in FIGS. 9 to 12, the second recording portion 32 on the straight line is formed side by side on the first recording portion 31. However, as shown in FIG. As another example, the second recording portion 32 on the inclined straight line may be formed side by side on the first recording portion 31.

図14は、第1実施形態の回折格子記録媒体の隠し画像を観察した図である。   FIG. 14 is a view obtained by observing a hidden image of the diffraction grating recording medium according to the first embodiment.

形成した回折格子記録媒体3を、第1の観察状態及び第2の観察状態で観察した場合について説明する。   The case where the formed diffraction grating recording medium 3 is observed in the first observation state and the second observation state will be described.

まず、図6で示した第1の観察状態で回折格子記録媒体3を観察した場合、観察者は、図1に示した元画像1を観察することが可能である。第1の状態では、立体隠し画像2は、観察することができない。   First, when the diffraction grating recording medium 3 is observed in the first observation state shown in FIG. 6, the observer can observe the original image 1 shown in FIG. In the first state, the stereoscopic hidden image 2 cannot be observed.

次に、図7で示した第2の観察状態で回折格子記録媒体3を観察した場合、観察者は、図14に示したように、暗い元画像1に明るい立体隠し画像2が浮き出ているように観察することが可能である。   Next, when the diffraction grating recording medium 3 is observed in the second observation state shown in FIG. 7, the observer sees a bright three-dimensional hidden image 2 in the dark original image 1 as shown in FIG. It is possible to observe as follows.

次に、第2実施形態について説明する。   Next, a second embodiment will be described.

第2実施形態では、図3に示した立体隠し画像2を、カラーで観察できるように形成する。すなわち、第2実施形態のカラーの立体隠し画像2は、所定の観察条件でのみ確認可能な立体且つカラーの画像、図形、又は文字等が好ましい。カラーの立体隠し画像2は、図1に示した元画像1に対して、元画像1の特徴を損なわないように埋め込まれ、視認可能な元画像1とは別の情報をいう。なお、第2実施形態の元画像1は図1及び図2に示したものと同様の構成でよい。   In the second embodiment, the three-dimensional hidden image 2 shown in FIG. 3 is formed so that it can be observed in color. That is, the color stereoscopic hidden image 2 of the second embodiment is preferably a stereoscopic and color image, figure, character, or the like that can be confirmed only under predetermined viewing conditions. The color stereoscopic hidden image 2 is embedded in the original image 1 shown in FIG. 1 so as not to impair the features of the original image 1 and is different from the visually recognizable original image 1. The original image 1 of the second embodiment may have the same configuration as that shown in FIGS.

図15は、第2実施形態のカラーの立体隠し画像2の各色の単位セルを示す図である。   FIG. 15 is a diagram illustrating unit cells of each color of the color stereoscopic hidden image 2 according to the second embodiment.

図15(a)は、カラーの立体隠し画像2の赤色を構成する第1の隠し画像用単位セルとしての赤色単位セル2Rを示している。また、図15(b)は、カラーの立体隠し画像2の緑色を構成する第2の隠し画像用単位セルとしての緑色単位セル2Gを示している。さらに、図15(c)は、カラーの立体隠し画像2の青色を構成する第3の隠し画像用単位セルとしての青色単位セル2Bを示している。   FIG. 15A shows a red unit cell 2R as a first hidden image unit cell constituting the red color of the color stereoscopic hidden image 2. FIG. 15B shows a green unit cell 2G as a second hidden image unit cell constituting the green color of the three-dimensional hidden image 2. Further, FIG. 15C shows a blue unit cell 2B as a third hidden image unit cell constituting the blue color of the color stereoscopic hidden image 2.

単位セルの格子ピッチについては、図5〜図7で説明したものと同様であるが、カラーの立体隠し画像2は、カラーにするため、赤色、緑色、及び青色のそれぞれに対して格子ピッチを設定する。   The lattice pitch of the unit cell is the same as that described with reference to FIGS. 5 to 7. However, in order to make the color three-dimensional hidden image 2 a color, the lattice pitch is set for each of red, green, and blue. Set.

まず、通常、人間が元画像1を観察しやすい第1の観察状態と、カラーの立体隠し画像2を確認するための第2の観察状態とを設定する。   First, usually, a first observation state in which a human can easily observe the original image 1 and a second observation state for confirming the color three-dimensional hidden image 2 are set.

第1の観察状態は、図6に示すように、入射角θ1が0°、回折角が45°とする。この場合、図1に示した元画像1を構成する第1の観察画像用単位セル11a、第2の観察画像用単位セル12a、及び第3の観察画像用単位セル13aの格子ピッチdを1μmと設定したので、λ=約700nmの可視光の波長内の一次回折光が生じ、元画像1が容易に観察できる。   In the first observation state, as shown in FIG. 6, the incident angle θ1 is 0 ° and the diffraction angle is 45 °. In this case, the lattice pitch d of the first observation image unit cell 11a, the second observation image unit cell 12a, and the third observation image unit cell 13a constituting the original image 1 shown in FIG. Therefore, first-order diffracted light within a visible light wavelength of λ = about 700 nm is generated, and the original image 1 can be easily observed.

カラーの立体隠し画像2は、第1の観察状態では観察することが困難であり、第2の観察状態で観察できるように設定する。第2の観察状態は、図7に示すように、入射角θ1が80°、回折角が45°とする。   The color three-dimensional hidden image 2 is set so that it is difficult to observe in the first observation state and can be observed in the second observation state. In the second observation state, as shown in FIG. 7, the incident angle θ1 is 80 ° and the diffraction angle is 45 °.

カラーの立体隠し画像2の赤色を構成する赤色単位セル2Rの場合、一次回折光の波長λが赤色の波長λRである約670nmになるように格子ピッチdRを設定すればよい。図7に示した第2の観察状態において、一次回折光の波長λを赤色の波長λRである約670nmにするためには、式(1)より、赤色単位セル2Rの格子ピッチdRは、400nmと設定すればよい。なお、一般に、赤色に対応する波長λRは、625nm〜740nmである。 In the case of the red unit cell 2R constituting the red color of the color three-dimensional hidden image 2, the grating pitch d R may be set so that the wavelength λ of the first-order diffracted light is about 670 nm which is the red wavelength λ R. In the second observation state shown in FIG. 7, in order to set the wavelength λ of the first-order diffracted light to about 670 nm which is the red wavelength λ R , the grating pitch d R of the red unit cell 2R is , 400 nm may be set. In general, the wavelength λ R corresponding to red is 625 nm to 740 nm.

次に、カラーの立体隠し画像2の緑色を構成する緑色単位セル2Gの場合、一次回折光の波長λが緑色の波長λGである約555nmになるように格子ピッチdGを設定すればよい。図7に示した第2の観察状態において、一次回折光の波長λを緑色の波長λGである約555nmにするためには、式(1)より、緑色単位セル2Gの格子ピッチdGは、330nmと設定すればよい。なお、一般に、緑色に対応する波長λGは、500nm〜565nmである。 Next, in the case of the green unit cell 2G constituting the green of the color stereoscopic hidden image 2, the grating pitch d G may be set so that the wavelength λ of the first-order diffracted light is about 555 nm, which is the green wavelength λ G. . In the second observation state shown in FIG. 7, in order to set the wavelength λ of the first-order diffracted light to about 555 nm, which is the green wavelength λ G , the lattice pitch d G of the green unit cell 2G is , 330 nm may be set. In general, the wavelength λ G corresponding to green is 500 nm to 565 nm.

次に、カラーの立体隠し画像2の青色を構成する青色単位セル2Bの場合、一次回折光の波長λが青色の波長λBである約454nmになるように格子ピッチdBを設定すればよい。図7に示した第2の観察状態において、一次回折光の波長λを青色の波長λBである約454nmにするためには、式(1)より、青色単位セル2Bの格子ピッチdBは、270nmと設定すればよい。なお、一般に、青色に対応する波長λBは、450nm〜485nmである。 Next, in the case of the blue unit cell 2B constituting the blue color of the color three-dimensional hidden image 2, the grating pitch d B may be set so that the wavelength λ of the first-order diffracted light is about 454 nm which is the blue wavelength λ B. . In the second observation state shown in FIG. 7, in order to make the wavelength lambda of the primary diffracted light at about 454nm is a blue wavelength lambda B, from equation (1), the grating pitch d B of the blue unit cell. 2B What is necessary is just to set with 270 nm. In general, the wavelength λ B corresponding to blue is 450 nm to 485 nm.

また、赤色単位セル2Rの格子ピッチdRを400nm、緑色単位セル2Gの格子ピッチdGを330nm、及び青色単位セル2Bの格子ピッチdBを270nmと設定すると、式(1)より、第1の観察状態では、それぞれの1次回折光の波長λが280nm以下となり、可視光が回折しないため、観察することが困難である。 Furthermore, 400 nm of the grating pitch d R of the red unit cell 2R, when the grating pitch d G of the green unit cell 2G 330 nm, and the grating pitch d B of the blue unit cell 2B is set to 270 nm, from equation (1), first In this observation state, the wavelength λ of each first-order diffracted light is 280 nm or less, and visible light is not diffracted, so that it is difficult to observe.

さらに、元画像1を回折する第1の観察画像用単位セル11a、第2の観察画像用単位セル12a、及び第3の観察画像用単位セル13aの格子ピッチdは、1μmと設定したので、式(1)より、第2の観察状態では、二次回折光による回折像が生じる。しかしながら、二次回折光の波長は850nmであるが、二次回折光は一次回折光と比較して光強度が数%程度であり、波長も赤外領域にあるため、二次回折光による元画像1は暗くて観察することが困難である。   Furthermore, since the lattice pitch d of the first observation image unit cell 11a, the second observation image unit cell 12a, and the third observation image unit cell 13a that diffracts the original image 1 is set to 1 μm, From equation (1), in the second observation state, a diffraction image by the second-order diffracted light is generated. However, although the wavelength of the second-order diffracted light is 850 nm, the light intensity of the second-order diffracted light is about several percent compared to the first-order diffracted light, and the wavelength is also in the infrared region. It is dark and difficult to observe.

このように、隠し画像を、通常の観察状態では観察できず、所定の角度で観察した場合のみに観察可能とするので、従来技術よりも偽造防止性がさらに高く、セキュリティ的にも信頼性がさらに高い回折格子記録媒体を提供することが可能となる。   As described above, the hidden image cannot be observed in a normal observation state, but can be observed only when observed at a predetermined angle. Therefore, the anti-counterfeiting property is higher than the conventional technology, and the security is also reliable. It is possible to provide a higher diffraction grating recording medium.

また、赤色単位セル2Rの格子ピッチは、一次回折光の波長が赤色に対応する波長となるように形成され、緑色単位セル2Gの格子ピッチは、一次回折光の波長が緑色に対応する波長となるように形成され、青色単位セル2Bの格子ピッチは、一次回折光の波長が青色に対応する波長となるように形成されるので、隠し画像を立体且つカラーで再現することが可能となる。   Further, the grating pitch of the red unit cell 2R is formed so that the wavelength of the first-order diffracted light is a wavelength corresponding to red, and the grating pitch of the green unit cell 2G is the wavelength corresponding to the wavelength of the first-order diffracted light is green. Since the grating pitch of the blue unit cell 2B is formed so that the wavelength of the first-order diffracted light is a wavelength corresponding to blue, the hidden image can be reproduced in three-dimensional and color.

次に、この立体カラー隠し画像の各色の色単位セルの面積を求める方法について説明する。   Next, a method for determining the area of the color unit cell for each color of the stereoscopic color hidden image will be described.

図16は第2実施形態の立体カラー隠し画像の任意の一部分の各色の単位セルの輝度の関係を示す図、図17は第2実施形態の立体カラー隠し画像の任意の一部分の各色の単位セルの面積の関係を示す図である。   FIG. 16 is a diagram showing the luminance relationship of each color unit cell of an arbitrary part of the stereoscopic color hidden image of the second embodiment, and FIG. 17 is a unit cell of each color of an arbitrary part of the stereoscopic color hidden image of the second embodiment. It is a figure which shows the relationship of an area.

赤色単位セル2R、緑色単位セル2G、及び青色単位セル2Bは、カラーの立体隠し画像2内で、一様に同じ割合で形成される。赤色単位セル2R、緑色単位セル2G、及び青色単位セル2Bは、カラーの立体隠し画像2のR値、G値、又はB値のうち選択された色に対応するR値、G値、又はB値の輝度に応じた面積を有する。   The red unit cell 2R, the green unit cell 2G, and the blue unit cell 2B are uniformly formed at the same ratio in the color stereoscopic hidden image 2. The red unit cell 2R, the green unit cell 2G, and the blue unit cell 2B are the R value, G value, or B corresponding to the color selected from the R value, G value, or B value of the three-dimensional hidden image 2 of color. It has an area according to the brightness of the value.

例えば、まず、単位セルそれぞれに、任意の一様に同じ割合で形成される赤色単位セル2R、緑色単位セル2G、及び青色単位セル2Bを当てはめる。次に、カラーの立体隠し画像2の各単位セルの色ごとの輝度を求める。   For example, first, a red unit cell 2R, a green unit cell 2G, and a blue unit cell 2B, which are formed at an arbitrary same ratio, are applied to each unit cell. Next, the luminance of each unit cell of the color stereoscopic hidden image 2 is obtained.

次に、輝度最大値255に対する各単位セルに当てはめられた色の輝度の割合を求める。例えば、図16の左上の緑色単位セル2Gは、R=10,G=10,B=220のうち、G=10の値をとり、10/255である。また、図16の右下の青色単位セル2Bは、R=10,G=10,B=220のうち、B=220の値をとり、220/255である。   Next, the ratio of the luminance of the color applied to each unit cell with respect to the luminance maximum value 255 is obtained. For example, the green unit cell 2G in the upper left of FIG. 16 takes a value of G = 10 out of R = 10, G = 10, and B = 220 and is 10/255. Also, the blue unit cell 2B in the lower right of FIG. 16 takes a value of B = 220 out of R = 10, G = 10, and B = 220, and is 220/255.

次に、図17に示すように、求めた各単位セルに当てはめられた色の輝度の割合に応じて、各単位セルの面積を決めて、各単位セルを形成する。例えば、図16の左上の緑色単位セル2Gは、10/255の割合であったので、図17の左上に示すように、全面積の10/255の面積となる。また、図16の右下の青色単位セル2Bは、220/255の割合であったので、図17の右下に示すように、全面積の220/255の面積となる。   Next, as shown in FIG. 17, the area of each unit cell is determined according to the obtained luminance ratio of the color applied to each unit cell, and each unit cell is formed. For example, since the green unit cell 2G in the upper left in FIG. 16 has a ratio of 10/255, as shown in the upper left in FIG. 17, the total area is 10/255. In addition, since the blue unit cell 2B in the lower right in FIG. 16 has a ratio of 220/255, as shown in the lower right in FIG. 17, the total area is 220/255.

このように、赤色単位セル2R、緑色単位セル2G、及び青色単位セル2Bは、カラー隠し画像2の輝度最大値255に対する各単位セルに当てはめられた色の輝度の割合に応じた面積を有するので、3D写真のようにきれいで立体的な立体カラー隠し画像を再現することが可能となる。   Thus, the red unit cell 2R, the green unit cell 2G, and the blue unit cell 2B have areas according to the ratio of the luminance of the color applied to each unit cell with respect to the luminance maximum value 255 of the color hidden image 2. It becomes possible to reproduce a beautiful and three-dimensional stereoscopic color hidden image like a 3D photograph.

次に、第2実施形態の回折格子記録媒体3について説明する。   Next, the diffraction grating recording medium 3 of the second embodiment will be described.

第1実施形態と同様に、図10に示したように、第2実施形態の回折格子記録媒体3は、図1に示した元画像1を形成する回折格子に対して、図3に示したカラーの立体隠し画像2を形成する回折格子が埋め込まれたように記録された媒体である。   Similar to the first embodiment, as shown in FIG. 10, the diffraction grating recording medium 3 of the second embodiment is shown in FIG. 3 with respect to the diffraction grating forming the original image 1 shown in FIG. This is a medium in which a diffraction grating forming a color three-dimensional hidden image 2 is recorded.

回折格子記録媒体3は、図1に示した元画像1に対応する第1の記録部分31と、図3に示したカラーの立体隠し画像2に対応する第2の記録部分32と、を分割して配置している。例えば、第2実施形態では、回折格子記録媒体3における第1の記録部分31と第2の記録部分32の割合は、面積比5:1で設定されている。なお、第1の記録部分31と第2の記録部分32の割合は5:1〜10:1程度が好ましい。   The diffraction grating recording medium 3 divides the first recording portion 31 corresponding to the original image 1 shown in FIG. 1 and the second recording portion 32 corresponding to the color stereoscopic hidden image 2 shown in FIG. It is arranged. For example, in the second embodiment, the ratio of the first recording portion 31 and the second recording portion 32 in the diffraction grating recording medium 3 is set at an area ratio of 5: 1. The ratio of the first recording portion 31 and the second recording portion 32 is preferably about 5: 1 to 10: 1.

このように、第2の記録部分32は、第1の記録部分31よりも小さく、第1の記録部分31に対して平行な直線状に形成されるので、第1の観察状態で元画像1の再生画像を損ねることなく、第2の観察状態でカラーの立体隠し画像2を見やすくすることが可能となる。   Thus, since the second recording portion 32 is smaller than the first recording portion 31 and is formed in a straight line parallel to the first recording portion 31, the original image 1 in the first observation state. It is possible to make it easy to see the color stereoscopic hidden image 2 in the second observation state without impairing the reproduced image.

次に、第2実施形態の回折格子記録媒体3の各部分について説明する。   Next, each part of the diffraction grating recording medium 3 of the second embodiment will be described.

図18は、第2実施形態のカラーの立体隠し画像の各色の単位セルの概念図である。   FIG. 18 is a conceptual diagram of unit cells of each color of the color stereoscopic hidden image according to the second embodiment.

第2実施形態の回折格子記録媒体3の各部分の説明では、区別を明確にするため、赤色単位セル2R、緑色単位セル2G、及び青色単位セル2Bをそれぞれ図18のように示す。   In the description of each part of the diffraction grating recording medium 3 of the second embodiment, the red unit cell 2R, the green unit cell 2G, and the blue unit cell 2B are respectively shown in FIG.

図18(a)は、カラーの立体隠し画像2の赤色を構成する第1の隠し画像用単位セルとしての赤色単位セル2Rを示している。また、図18(b)は、カラーの立体隠し画像2の緑色を構成する第2の隠し画像用単位セルとしての緑色単位セル2Gを示している。さらに、図18(c)は、カラーの立体隠し画像2の青色を構成する第3の隠し画像用単位セルとしての青色単位セル2Bを示している。   FIG. 18A shows a red unit cell 2R as a first hidden image unit cell constituting the red color of the color stereoscopic hidden image 2. FIG. FIG. 18B shows a green unit cell 2G as a second hidden image unit cell constituting the green color of the three-dimensional hidden image 2. Further, FIG. 18C shows a blue unit cell 2B as a third hidden image unit cell constituting the blue color of the color stereoscopic hidden image 2.

図19は、第2実施形態の図10の領域Aの部分を拡大した図である。   FIG. 19 is an enlarged view of a region A in FIG. 10 of the second embodiment.

領域Aは、カラーの立体隠し画像2を含まない元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分である。領域Aの第1の記録部分31において、元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分には第1の観察画像用単位セル11aが形成される。また、領域Aは、カラーの立体隠し画像2を含まないので、領域Aの第2の記録部分32は、空白セル32Sとなっている。   The area A is a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1 that does not include the color stereoscopic hidden image 2. In the first recording portion 31 of the area A, a first observation image unit cell 11 a is formed in a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1. In addition, since the area A does not include the color stereoscopic hidden image 2, the second recording portion 32 of the area A is a blank cell 32S.

なお、空白セル32Sとせず、第1の観察画像用単位セル11aを形成してもよい。空白セル32Sを形成した場合、空白セル32Sの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第1の観察画像用単位セル11aを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して90°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。   Instead of the blank cell 32S, the first observation image unit cell 11a may be formed. When the blank cell 32S is formed, there is a possibility that the blank cell 32S portion looks like a boundary. However, by forming the first observation image unit cell 11a, a blank appears as a boundary. The possibility can be prevented. Further, it may be a diffraction grating cell having a pitch equal to or less than the wavelength of visible light and having a grating angle of about 90 ° with respect to the observation direction. In this case, there is no first-order diffracted light, but since the cell is not blank, the possibility of appearing as a boundary can be prevented.

図20は、第2実施形態の図10の領域Bの部分を拡大した図である。   FIG. 20 is an enlarged view of a region B in FIG. 10 of the second embodiment.

領域Bは、カラーの立体隠し画像2を含む元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分及びカラーの立体隠し画像2を含まない元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分の両方を有する。   Region B is a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1 including the color stereoscopic hidden image 2 and a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1 not including the color stereoscopic hidden image 2. Have both.

領域Bの第1の記録部分31において、元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分には、第1の観察画像用単位セル11aが形成される。また、領域Bのカラーの立体隠し画像2を含む第2の記録部分32には、赤色単位セル2R、緑色単位セル2G、及び青色単位セル2Bが形成されている。さらに、領域Bのカラーの立体隠し画像2を含まない第2の記録部分32は、空白セル32Sとなっている。   In the first recording portion 31 of the region B, the first observation image unit cell 11a is formed in a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1. Further, in the second recording portion 32 including the color three-dimensional hidden image 2 in the region B, a red unit cell 2R, a green unit cell 2G, and a blue unit cell 2B are formed. Further, the second recording portion 32 that does not include the color stereoscopic hidden image 2 in the region B is a blank cell 32S.

なお、空白セル32Sとせず、第1の観察画像用単位セル11aを形成してもよい。空白セル32Sを形成した場合、空白セル32Sの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第1の観察画像用単位セル11aを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して90°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。   Instead of the blank cell 32S, the first observation image unit cell 11a may be formed. When the blank cell 32S is formed, there is a possibility that the blank cell 32S portion looks like a boundary. However, by forming the first observation image unit cell 11a, a blank appears as a boundary. The possibility can be prevented. Further, it may be a diffraction grating cell having a pitch equal to or less than the wavelength of visible light and having a grating angle of about 90 ° with respect to the observation direction. In this case, there is no first-order diffracted light, but since the cell is not blank, the possibility of appearing as a boundary can be prevented.

図21は、第2実施形態の図10の領域Cの部分を拡大した図である。   FIG. 21 is an enlarged view of a region C in FIG. 10 of the second embodiment.

領域Cは、カラーの立体隠し画像2を含む元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分、カラーの立体隠し画像2を含む元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分、カラーの立体隠し画像2を含まない元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分、及びカラーの立体隠し画像2を含まない元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分を有する。   A region C includes a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1 including the color stereoscopic hidden image 2, a portion corresponding to the second symbol portion 12 of the original image 1 including the color stereoscopic hidden image 2, A portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1 not including the color stereoscopic hidden image 2 and a portion corresponding to the second symbol portion 12 of the original image 1 not including the color stereoscopic hidden image 2; .

領域Cの第1の記録部分31において、元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分には第1の観察画像用単位セル11aが形成され、元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分には第2の観察画像用単位セル12aが形成される。   In the first recording portion 31 of the area C, a first observation image unit cell 11a is formed in a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1, and the second symbol portion 12 of the original image 1 is formed. A second observation image unit cell 12a is formed in the portion corresponding to.

また、領域Cのカラーの立体隠し画像2を含む第2の記録部分32には、赤色単位セル2R、緑色単位セル2G、及び青色単位セル2Bが形成されている。さらに、領域Cのカラー隠し画像2を含まない第2の記録部分32は、空白セル32Sとなっている。   Further, in the second recording portion 32 including the color three-dimensional hidden image 2 in the region C, a red unit cell 2R, a green unit cell 2G, and a blue unit cell 2B are formed. Further, the second recording portion 32 not including the color hidden image 2 in the area C is a blank cell 32S.

なお、空白セル32Sとせず、元画像1の第1の図柄部分11に対応する部分には第1の観察画像用単位セル11aを形成し、元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分には第2の観察画像用単位セル12aを形成してもよい。空白セル32Sを形成した場合、空白セル32Sの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第1の観察画像用単位セル11a又は第2の観察画像用単位セル12aを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して90°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。   Note that the first observation image unit cell 11a is formed in a portion corresponding to the first symbol portion 11 of the original image 1 and not the blank cell 32S, and corresponds to the second symbol portion 12 of the original image 1. A second observation image unit cell 12a may be formed in the portion. When the blank cell 32S is formed, there is a possibility that the blank cell 32S part looks like a boundary, but the first observation image unit cell 11a or the second observation image unit cell 12a is formed. Can prevent the possibility of seeing white space like a border. Further, it may be a diffraction grating cell having a pitch equal to or less than the wavelength of visible light and having a grating angle of about 90 ° with respect to the observation direction. In this case, there is no first-order diffracted light, but since the cell is not blank, the possibility of appearing as a boundary can be prevented.

図22は、第2実施形態の図10の領域Dの部分を拡大した図である。   FIG. 22 is an enlarged view of a region D in FIG. 10 of the second embodiment.

領域Dは、カラーの立体隠し画像2を含む元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分、カラーの立体隠し画像2を含む元画像1の第3の図柄部分13に対応する部分、カラーの立体隠し画像2を含まない元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分、及びカラーの立体隠し画像2を含まない元画像1の第3の図柄部分13に対応する部分を有する。   A region D includes a portion corresponding to the second symbol portion 12 of the original image 1 including the color stereoscopic hidden image 2, a portion corresponding to the third symbol portion 13 of the original image 1 including the color stereoscopic hidden image 2, A portion corresponding to the second symbol portion 12 of the original image 1 not including the color three-dimensional hidden image 2 and a portion corresponding to the third symbol portion 13 of the original image 1 not including the color three-dimensional hidden image 2; .

領域Dの第1の記録部分31において、元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分には第2の観察画像用単位セル12aが形成され、第3の図柄部分13に対応する部分には第3の観察画像用単位セル13aが形成される。また、領域Cのカラーの立体隠し画像2を含む第2の記録部分32には、赤色単位セル2R、緑色単位セル2G、及び青色単位セル2Bが形成されている。さらに、領域Cのカラーの立体隠し画像2を含まない第2の記録部分32は、空白セル32Sとなっている。   In the first recording portion 31 of the area D, the second observation image unit cell 12a is formed in the portion corresponding to the second symbol portion 12 of the original image 1, and the portion corresponding to the third symbol portion 13 The third observation image unit cell 13a is formed. Further, in the second recording portion 32 including the color three-dimensional hidden image 2 in the region C, a red unit cell 2R, a green unit cell 2G, and a blue unit cell 2B are formed. Further, the second recording portion 32 that does not include the color stereoscopic hidden image 2 in the area C is a blank cell 32S.

なお、空白セル32Sとせず、元画像1の第2の図柄部分12に対応する部分には第2の観察画像用単位セル12aを形成し、元画像1の第3の図柄部分13に対応する部分には第3の観察画像用単位セル13aを形成してもよい。空白セル32Sを形成した場合、空白セル32Sの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第2の観察画像用単位セル12a又は第3の観察画像用単位セル13aを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して90°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。   Note that the second observation image unit cell 12a is formed in a portion corresponding to the second symbol portion 12 of the original image 1 without forming the blank cell 32S, and corresponds to the third symbol portion 13 of the original image 1. A third observation image unit cell 13a may be formed in the portion. When the blank cell 32S is formed, the portion of the blank cell 32S may look like a boundary, but the second observation image unit cell 12a or the third observation image unit cell 13a is formed. Can prevent the possibility of seeing white space like a border. Further, it may be a diffraction grating cell having a pitch equal to or less than the wavelength of visible light and having a grating angle of about 90 ° with respect to the observation direction. In this case, there is no first-order diffracted light, but since the cell is not blank, the possibility of appearing as a boundary can be prevented.

図23は、第2実施形態の回折格子記録媒体3の他の例を示す図である。   FIG. 23 is a diagram illustrating another example of the diffraction grating recording medium 3 according to the second embodiment.

なお、第2実施形態では、図19〜図22に示したように、第1の記録部分31に直線上の第2の記録部分32を水平に並べて形成したが、図23に示すように、他の例として、第1の記録部分31に傾斜した直線上の第2の記録部分32を並べて形成してもよい。   In the second embodiment, as shown in FIGS. 19 to 22, the second recording portion 32 on the straight line is formed side by side on the first recording portion 31. However, as shown in FIG. 23, As another example, the second recording portion 32 on the inclined straight line may be formed side by side on the first recording portion 31.

第2実施形態のように形成した回折格子記録媒体3を、第1の観察状態及び第2の観察状態で観察した場合について説明する。   The case where the diffraction grating recording medium 3 formed as in the second embodiment is observed in the first observation state and the second observation state will be described.

まず、図6で示した第1の観察状態で回折格子記録媒体3を観察した場合、第1実施形態と同様、観察者は、図1に示した元画像1を観察することが可能である。第1の状態では、カラーの立体隠し画像2は、観察することができない。   First, when the diffraction grating recording medium 3 is observed in the first observation state shown in FIG. 6, the observer can observe the original image 1 shown in FIG. 1 as in the first embodiment. . In the first state, the color stereoscopic hidden image 2 cannot be observed.

続いて、図7で示した第2の観察状態で回折格子記録媒体3を観察した場合、観察者は、図14に示したように、暗い元画像1に明るいカラーの立体隠し画像2が浮き出ているように観察することが可能である。   Subsequently, when the diffraction grating recording medium 3 is observed in the second observation state shown in FIG. 7, as shown in FIG. 14, the observer sees the bright three-dimensional hidden image 2 in the dark original image 1. It is possible to observe.

次に、第3実施形態について説明する。   Next, a third embodiment will be described.

図24は、第3実施形態の計算機合成ホログラムの単位セルを示す図である。   FIG. 24 is a diagram illustrating a unit cell of a computer-generated hologram according to the third embodiment.

図24に示すように、例えば、隠し画像用単位セルを構成する微細な凹凸を計算機合成ホログラムによって形成してもよい。   As shown in FIG. 24, for example, fine irregularities constituting the hidden image unit cell may be formed by a computer-generated hologram.

立体隠し画像2を構成する計算機合成ホログラムの単位セル2cの場合、例えば、一次回折光の波長λが可視光の波長λaである約400nm〜670nmになるように格子ピッチdcを設定すればよい。例えば、図7に示した第2の観察状態において、一次回折光の波長λを赤色の波長λRである約670nmにするためには、式(1)より、計算機合成ホログラムの単位セル2cの格子ピッチdcは、400nmと設定すればよい。なお、一般に、赤色に対応する波長λRは、625nm〜740nmである。 If the unit cell 2c of the computer-generated hologram constituting the stereoscopic hidden image 2, for example, by setting the grating pitch d c as the wavelength lambda of the primary diffracted light is about 400nm~670nm the wavelength lambda a visible light Good. For example, in the second observation state shown in FIG. 7, in order to set the wavelength λ of the first-order diffracted light to about 670 nm which is the red wavelength λ R , the unit cell 2c of the computer-generated hologram is obtained from the equation (1). grating pitch d c may be set with 400 nm. In general, the wavelength λ R corresponding to red is 625 nm to 740 nm.

また、計算機合成ホログラムの単位セル2cの格子ピッチdaを400nm以下に設定すると、式(1)より、第1の観察状態では、それぞれの1次回折光の波長λが280nm以下となり、可視光が回折しないため、観察することが困難である。 Further, when a grating pitch d a of the unit cell 2c of the computer-generated hologram is set to 400nm or less, from the equation (1), in the first observation state, the wavelength λ of each of the first-order diffracted light becomes 280nm or less, the visible light It is difficult to observe because it does not diffract.

さらに、元画像1を回折する第1の観察画像用単位セル11a、第2の観察画像用単位セル12a、及び第3の観察画像用単位セル13aの格子ピッチdは、1μmと設定したので、式(1)より、第2の観察状態では、二次回折光による回折像が生じる。しかしながら、二次回折光の波長は850nmであるが、二次回折光は一次回折光と比較して光強度が数%程度であり、波長も赤外領域にあるため、二次回折光による元画像1は暗くて観察することが困難である。   Furthermore, since the lattice pitch d of the first observation image unit cell 11a, the second observation image unit cell 12a, and the third observation image unit cell 13a that diffracts the original image 1 is set to 1 μm, From equation (1), in the second observation state, a diffraction image by the second-order diffracted light is generated. However, although the wavelength of the second-order diffracted light is 850 nm, the light intensity of the second-order diffracted light is about several percent compared to the first-order diffracted light, and the wavelength is also in the infrared region. It is dark and difficult to observe.

このように、隠し画像を、通常の観察状態では観察できず、所定の角度で観察した場合のみに観察可能とするので、従来技術よりも偽造防止性がさらに高く、セキュリティ的にも信頼性がさらに高い回折格子記録媒体を提供することが可能となる。   As described above, the hidden image cannot be observed in a normal observation state, but can be observed only when observed at a predetermined angle. Therefore, the anti-counterfeiting property is higher than the conventional technology, and the security is also reliable. It is possible to provide a higher diffraction grating recording medium.

また、計算機合成ホログラムの単位セル2cの格子ピッチは、一次回折光の波長が可視光に対応する波長となるように形成されるので、隠し画像を再現することが可能となる。したがって、立体で解像度が高く精細な隠し画像を再現することが可能となる。   Moreover, since the grating pitch of the unit cell 2c of the computer-generated hologram is formed so that the wavelength of the first-order diffracted light becomes a wavelength corresponding to visible light, it is possible to reproduce a hidden image. Therefore, it is possible to reproduce a three-dimensional hidden image with high resolution and high definition.

さらに、第2実施形態のように、計算機合成ホログラムの赤色単位セル2Rの格子ピッチを一次回折光の波長が赤色に対応する波長となるように形成し、計算機合成ホログラムの緑色単位セル2Gの格子ピッチを一次回折光の波長が緑色に対応する波長となるように形成し、計算機合成ホログラムの青色単位セル2Bの格子ピッチを一次回折光の波長が青色に対応する波長となるように形成することで、立体且つカラーで解像度が高く精細な隠し画像を再現することが可能となる。   Further, as in the second embodiment, the grating pitch of the red unit cell 2R of the computer-generated hologram is formed so that the wavelength of the first-order diffracted light corresponds to the red color, and the grating of the green unit cell 2G of the computer-generated hologram The pitch is formed so that the wavelength of the first-order diffracted light is a wavelength corresponding to green, and the grating pitch of the blue unit cell 2B of the computer-generated hologram is formed so that the wavelength of the first-order diffracted light is a wavelength corresponding to blue. Thus, it is possible to reproduce a three-dimensional, color, high-resolution, fine hidden image.

次に、本実施形態の回折格子記録媒体3の使用方法について説明する。   Next, a method for using the diffraction grating recording medium 3 of the present embodiment will be described.

通常、印刷物等に貼着して用いる回折格子記録媒体3としては、凹凸のレリーフ構造の回折格子のレリーフ面あるいは平面に蒸着等で金属反射膜を設けて反射型とした回折格子が用いられるが、それ以外に、振幅が周期的に変化する振幅型回折格子を構成するもの又は屈折率が周期的に変化して位相型回折格子を構成するものの裏面に金属反射膜を設けて反射型とした回折格子、体積型感光材料中に干渉縞で回折格子を構成した体積型回折格子等を用いてもよい。   Usually, as the diffraction grating recording medium 3 used by being attached to a printed material or the like, a reflection type diffraction grating is used in which a metal reflective film is provided by vapor deposition or the like on the relief surface or plane of a diffraction grating having an uneven relief structure. Other than that, a reflection type is provided by providing a metal reflection film on the back surface of an amplitude type diffraction grating whose amplitude changes periodically or a phase type diffraction grating whose refractive index changes periodically. You may use the diffraction grating, the volume type diffraction grating etc. which comprised the diffraction grating by the interference fringe in the volume type photosensitive material.

もちろん、反射型でなく透過型のもので構成し、回折格子も透過型の回折格子で構成してもよい。   Of course, it is possible to use a transmission type instead of a reflection type, and the diffraction grating may be a transmission type diffraction grating.

さて、回折格子記録媒体3は、転写箔、ラベル、フィルム等種々の形態に構成することができる。転写箔形態の場合には、例えば商品券、クレジットカード、パッケージ等に適用でき、ラベル形態の場合には、例えばソフトウエア、カートリッジ、医薬品等のパッケージ等に適用でき、フィルム形態の場合には、例えばそのフィルムを1〜2mm程度の幅にマイクロスリットし、用紙の抄造時に紙中に共に抄き込んで偽造防止を図ることができる。また、ラベル形態の場合には、脆質層を層構成中に介在させて、偽造のためにラベルを剥離しようとしたときにその脆質層から剥がれるようにして偽造のために表示体を剥がすことを困難にすることができる(脆質ラベル)。   The diffraction grating recording medium 3 can be configured in various forms such as a transfer foil, a label, and a film. In the case of a transfer foil form, it can be applied to, for example, gift certificates, credit cards, packages, etc., in the case of a label form, it can be applied to packages such as software, cartridges, pharmaceuticals, etc., and in the case of a film form, For example, the film can be micro-slit to a width of about 1 to 2 mm, and the sheet can be made into paper together to prevent forgery. In the case of the label form, a brittle layer is interposed in the layer structure, and when the label is peeled off for counterfeiting, the label is peeled off from the brittle layer and the display body is peeled off for counterfeiting. Can be difficult (brittle label).

本実施形態の光回折構造による隠し画像2を内包する回折格子記録媒体3を、転写箔、ラベル、脆質ラベル、フィルムの各形態に構成する場合の、層構成とその作製工程は、特許文献2等に記載されたものと同様である。   When the diffraction grating recording medium 3 including the hidden image 2 by the light diffraction structure of the present embodiment is configured in each form of a transfer foil, a label, a brittle label, and a film, It is the same as that described in 2nd grade.

以上、回折格子記録媒体をいくつかの実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。   Although the diffraction grating recording medium has been described based on several embodiments, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made.

1…元画像
11…第1の図柄部分
11a…第1の観察画像用単位セル
12…第2の図柄部分
12a…第2の観察画像用単位セル
13…第3の図柄部分
13a…第3の観察画像用単位セル
2…立体隠し画像
2a…単位セル(隠し画像用単位セル)
2R…赤色単位セル(第1の隠し画像用単位セル)
2G…緑色単位セル(第2の隠し画像用単位セル)
2B…青色単位セル(第3の隠し画像用単位セル)
3…回折格子記録媒体
31…第1の記録部分
32…第2の記録部分
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Original image 11 ... 1st symbol part 11a ... 1st observation image unit cell 12 ... 2nd symbol part 12a ... 2nd observation image unit cell 13 ... 3rd symbol part 13a ... 3rd Observation image unit cell 2 ... 3D hidden image 2a ... unit cell (hidden image unit cell)
2R: Red unit cell (first hidden image unit cell)
2G: Green unit cell (second hidden image unit cell)
2B: Blue unit cell (third hidden image unit cell)
3 ... Diffraction grating recording medium 31 ... First recording portion 32 ... Second recording portion

Claims (5)

元画像を形成する第1の観察画像用光回折構造を有する第1の観察画像用単位セル及び元画像を形成する第2の観察画像用光回折構造を有する第2の観察画像用単位セルからなる第1の記録部分と、
隠し画像を形成する第1の隠し画像用光回折構造を有する第1の隠し画像用単位セル、隠し画像を形成する第2の隠し画像用光回折構造を有する第2の隠し画像用単位セル、及び隠し画像を形成する第3の隠し画像用光回折構造を有する第3の隠し画像用単位セルを含み、それぞれ直線状に並んだ前記第1の隠し画像用単位セル、前記第2の隠し画像用単位セル及び前記第3の隠し画像用単位セルで形成される第2の記録部分と、
を備え、
前記第1の観察画像用単位セル及び前記第2の観察画像用単位セルの格子ピッチは、可視光の波長以上であり、
前記第1の隠し画像用単位セル、前記第2の隠し画像用単位セル、及び前記第3の隠し画像用単位セルは、可視光の波長以下の格子ピッチであり曲線の回折格子を有し、
前記第2の記録部分は、直線状に並んだ前記第1の隠し画像用単位セル、直線状に並んだ前記第2の隠し画像用単位セル及び直線状に並んだ前記第3の隠し画像用単位セルに対し、同一の直線上に並んで配列された前記第1の観察画像用単位セル、前記第2の観察画像用単位セル、又は可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向と異なる回折格子セルのいずれかを含む
ことを特徴とする回折格子記録媒体。
From the first observation image unit cell having the first observation image light diffraction structure forming the original image and the second observation image unit cell having the second observation image light diffraction structure forming the original image A first recording portion comprising:
A first hidden image unit cell having a first hidden image light diffraction structure for forming a hidden image; a second hidden image unit cell having a second hidden image light diffraction structure for forming a hidden image; And a third hidden image unit cell having a third hidden image light diffraction structure for forming a hidden image, and each of the first hidden image unit cells and the second hidden image arranged in a straight line. A second recording portion formed of a unit cell for use and a unit cell for the third hidden image;
With
The lattice pitch of the first observation image unit cell and the second observation image unit cell is not less than the wavelength of visible light,
The first hidden image unit cell, the second hidden image unit cell, and the third hidden image unit cell have a grating pitch that is less than or equal to the wavelength of visible light and have a curved diffraction grating,
The second recording portion includes the first hidden image unit cells arranged linearly, the second hidden image unit cells arranged linearly, and the third hidden image linearly arranged. The first observation image unit cell, the second observation image unit cell, or the second observation image unit cell arranged in line on the same straight line with respect to the unit cell, or a grating angle having a pitch equal to or less than the wavelength of the visible light. And a diffraction grating recording medium comprising a diffraction grating cell different from the above.
前記第1の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が赤色に対応する波長となるように形成され、
前記第2の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が緑色に対応する波長となるように形成され、
前記第3の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が青色に対応する波長となるように形成される
ことを特徴とする請求項1に記載の回折格子記録媒体。
The grating pitch of the first hidden image unit cell is formed such that the wavelength of the first-order diffracted light is a wavelength corresponding to red,
The grating pitch of the second hidden image unit cell is formed such that the wavelength of the first-order diffracted light is a wavelength corresponding to green,
2. The diffraction grating recording medium according to claim 1, wherein the grating pitch of the third hidden image unit cell is formed such that the wavelength of the first-order diffracted light is a wavelength corresponding to blue.
前記第1の隠し画像用単位セル、前記第2の隠し画像用単位セル、及び前記第3の隠し画像用単位セルは、
一様に同じ割合で形成され、輝度最大値に対する各単位セルの色の輝度の割合に応じた面積を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の回折格子記録媒体。
The first hidden image unit cell, the second hidden image unit cell, and the third hidden image unit cell are:
3. The diffraction grating recording medium according to claim 2, wherein the diffraction grating recording medium is uniformly formed at the same ratio and has an area corresponding to the ratio of the luminance of each unit cell color to the maximum luminance value.
前記第2の記録部分は、前記第1の記録部分よりも小さく、前記第1の記録部分に対して平行な直線状に形成される
ことを特徴とする請求項1に記載の回折格子記録媒体。
2. The diffraction grating recording medium according to claim 1, wherein the second recording portion is smaller than the first recording portion and is formed in a straight line parallel to the first recording portion. .
前記隠し画像用単位セルを構成する微細な凹凸は、計算機合成ホログラムである
ことを特徴とする請求項1に記載の回折格子記録媒体。
The diffraction grating recording medium according to claim 1, wherein the fine unevenness constituting the hidden image unit cell is a computer-generated hologram.
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