CN103518163A - 体积全息图及其制造方法、衍射光的波长谱的偏移方法 - Google Patents

Abstract

一种体积全息图的制造方法，包括：将信息记录到全息图记录层的全息图记录步骤，和压印记录有信息的全息图记录层的至少一部分的全息图记录层压印步骤。全息图记录层压印步骤伴随着记录有信息的全息图记录层的变化。

Description

体积全息图及其制造方法、衍射光的波长谱的偏移方法

技术领域

本公开涉及体积全息图及其制造方法，衍射光的波长谱的偏移方法。更具体地，本公开涉及具有衍射光的波长谱不同的区域的体积全息图及其制造方法，及衍射光的波长谱的偏移方法。

背景技术

能够显示三维图像的全息图用于信用卡，身份证等以判定其真伪。近年来，常使用全息图中的体积全息图。体积全息图记录干涉图案作为记录层中的折射率差异。这是因为在体积全息图的制造过程中需要高度复杂的技术制作记录图像，并且获得记录材料也比较困难。

例如，通过使全息图记录材料紧密接触或接近记录有全息图的母板（在本文中指的是原板）并且激光照射原板和全息图记录材料来制造（大规模生产）体积全息图。利用激光再现记录在母板中的全息图并将该全息图复制到紧密接触或接近该母板的全息图记录材料的方法被称为接触式复制。

依照接触式复制方法，并不是完全不可能通过使未曝光的全息图记录材料接近真正制造的体积全息图并照射波长接近记录波长的激光进行非法复制。因此，真正制造的体积全息图有必要具有复制保护功能。

提出一种为体积全息图提供复制保护功能的方法，例如，在以下示出的专利文献1中。专利文献1教导了在相对于全息图记录层更靠近观察者的一侧附上部分图案化的光学功能膜。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP2010-217864A

发明内容

技术问题

期望改善体积全息图的复制保护功能。

技术方案

在体积全息图的优选实施方式中，体积全息图包括衍射光的波长谱不同的一个或多个区域。

在体积全息图的优选实施方式中，衍射光的波长谱不同的区域的厚度与残余区域的厚度不同。

在体积全息图的另一个优选实施方式中，体积全息图包括伴随变化形成的一个或多个区域的全息图记录层。

伴随变化形成的区域是通过压印记录有信息的全息图记录层的至少一部分而获得的。

制造体积全息图的方法的优选实施方式包括：全息图记录步骤，用于在全息图记录层中记录信息；以及全息图记录层的压印步骤，用于压印其中记录了信息的全息图记录层的至少一部分。

全息图记录层的压印步骤伴随着记录有信息的全息图记录层的变化。

在衍射光的波长谱的偏移方法的优选实施方式中，通过部分地压印光敏材料，衍射光的波长谱部分地变化。

在本技术中，压印记录有全息图的全息图记录层的至少一部分，并且这使得记录有信息的全息图记录层发生变化。例如，通过在压印至少一部分全息图记录层的同时固化全息图记录层使经压印的部分伴随着该发生而固化。可替换地，通过在压印至少一部分全息图记录层的同时固化全息图记录层使未经压印的部分伴随着该变化而固化。

这种变化包括以下变化：在执行接触式复制时记录在复制对象（复制品）中的干涉图案的清晰度的降低，在厚度方向上的折射率的变化，干涉图案的变化，厚度变化，或者在从预定角度发射白光时衍射光的波长谱的变化。例如，当该变化是在执行接触式复制时记录至复制对象的干涉图案的清晰度降低的变化时，记录在复制品中的干涉图案的清晰度降低，即使人们试图进行非法接触式复制。因此，体积全息图的复制保护功能得到改善。

例如，在全息图记录层中，当从预定角度发射白光时衍射光的波长谱会发生变化，来自全息图的衍射光的波长谱在压印区域与残余区域之间变得不同。因此，当使用波长接近记录波长的激光执行接触式复制时，并没有从衍射光的波长谱不同的区域清楚地再生所记录的全息图，因此，在复制品中，对应该区域的区域记录是不完整的。更具体地，体积全息图的复制保护功能得到改善。

在本技术中，在全息图记录到全息图记录层之后，至少在一部分全息图记录层中产生变化。因此，衍射光的波长谱不同的区域在体积全息图中形成，并因此不需要使用记录波长不同的多个激光源。

技术效果

根据至少一个实施方式，可以提供对于接触式复制具有改善的复制保护功能的体积全息图及其制造方法。

附图说明

图1A是示出根据本公开的实施方式的体积全息图的配置示例的顶视图。图1B是示出图1A所示的体积全息图的A-A横截面部分的示意图。

图2A是说明针对所记录的光敏材料的光谱特性的测量方法的示意图。图2B是示出光谱特性的测量结果示例的图。

图3A到3C是示出针对光固化光敏聚合物的曝光过程的示意图。

图4A是用于说明接触式复制的示意图。图4B是用于说明在使用本公开的体积全息图作为母板执行非法接触式复制时记录干涉图案的示意图。图4C是示意性示出从本公开的体积全息图再生的再现图像的顶视图。图4D是示意性示出由使用本公开的体积全息图作为母板进行非法接触式复制所产生的记录介质中再生的再现图案的顶视图。

图5A到5D是用于说明全息图记录层形成步骤的示图。

图6A到6B是用于说明全息图记录层形成步骤的另一配置示例的示图。

图7A到7D是用于说明全息图记录步骤的示图。

图8A是示出用于全息图的压印步骤和曝光步骤的压印模的配置示例的透视图。图8B到8D是用于说明全息图的压印步骤和曝光步骤的示图。

图9A是用于说明使用以下压印模的压印步骤的示图：其中，与全息图记录层的曝光表面的区域尺寸相比，突出部分的区域尺寸比例较小。图9B是用于说明使用以下压印模的压印步骤的示图：其中，与全息图记录层的曝光表面的区域尺寸相比，突出部分的区域尺寸的比例较大。

图10A是示出取样1-1到取样1-4的光谱特性的测量结果的示图。图10B是示出对应于由CIE定义的Yxy颜色体系的色度图中示出的取样1-1到取样1-4的衍射效率峰值的点的示图。

图11A是示出取样2-1到取样2-4的光谱特性测量结果的示图。图11B是示出对应于由CIE定义的Yxy颜色体系的色度图中示出的取样2-1到取样2-4的衍射效率峰值的点的示图。

图12A是示出体积全息图的第一变形例的顶视图。图12B是示出体积全息图的第二变形例的顶视图。图12C是示出体积全息图的第三变形例的顶视图。

图13A是示出体积全息图的第四变形例的顶视图。图13B到13D是用于说明体积全息图的第四变形例的制造步骤的示图。

具体实施方式

在下文中，将对体积全息图的实施方式、体积全息图的制造方法和衍射光的波长谱的偏移方法进行说明。按照以下顺序进行阐述。

<1.实施方式>

[实施方式概述]

[体积全息图的配置]

[复制保护]

[体积全息图的制造方法]

<2.变形例>

[体积全息图的第一变形例]

[体积全息图的第二变形例]

[体积全息图的第三变形例]

[体积全息图的第四变形例]

应当注意，以下阐述的实施方式是体积全息图的第一变形例的优选具体示例。在下面的说明中给出了技术方面优选的限制，但是除非指示特别限制本技术的说明，否则应理解体积全息图及其制造方法和衍射光的波长谱的偏移方法的示例不限于以下示出的实施方式。

<1.实施方式>

本公开的体积全息图，体积全息图制造方法，及衍射光的波长谱的偏移方法设想为以下讨论的结果。

[实施方式概述]

在使用接触式复制的非法复制过程中，来自真正制造的体积全息图的衍射光（再生光）被用作物光，并且将全息图记录到与真正制造的体积全息图紧密接触或接近的全息图记录材料中。更具体地，有必要对于记录在真正制造的体积全息图中的信息进行再生，并因此，在接触式复制中使用波长接近于真正的体积全息图的记录波长的激光。

体积全息图的特征在于其能够通过白光再生。由对应于衍射效率峰值的白光照射的体积全息图的波长与用于记录到体积全息图的记录波长相同。例如，当通过波长约为532nm的绿激光将原始母板的全息图记录到体积全息图时，对应衍射效率峰值的体积全息图的波长约为532nm。因此，当观察者在白光下观察体积全息图时可以感知所再生的图像为绿色。

在这种情况下，本申请的发明人发现通过以下方式可以有效地阻止非法接触式复制：例如，在体积全息图中设置区域，在该区域中衍射光的波长谱与从其他部分衍射的光的波长谱不同。例如，假设当用白光照射体积全息图时，存在着其中的记录全息图被感知为绿色的区域以及其中的记录全息图被感知为红色的区域。例如，在为了使用接触式复制来非法复制该体积全息图而使用绿激光时，在其中的全息图被感知为绿色的区域中的信息被再生，但是在其中的全息图被感知为红色的区域中的信息未被再生。因此，在其中的全息图被感知为红色的区域中的信息未被记录到非法复制产品中。

为了设置衍射光的波长谱不同的区域，例如，可以使用振荡波长不同的两个以上光源，并且可以使用两个以上波长将全息图从原始母板记录到体积全息图上。

然而，在使用振荡波长不同的两个以上激光光源时，全息图的记录装置的尺寸增加，并且有必要使记录材料支持两个以上记录波长。当全息图用作原始母板时，在原始母板的生产中曝光量和衍射效率调整是困难的，并且有必要慎重地选择激光光源的波长并对准激光。因此，与利用单波长进行记录的情况相比，全息图的制造步骤变得复杂。

使用振荡波长不同的两个以上激光光源生产原始母板是复杂的。因此，使用振荡波长不同的两个以上激光光源不适合制造具有衍射光的波长谱不同的一个或多个区域的体积全息图，并且更具体地，不适合小批量生产许多产品。因此，由于大规模生产，许多产品通常使用相同全息图的图案，这样使得更不可能改善体积全息图真伪判定的安全性。

因此，本申请的发明人孜孜不倦地研究了这个问题，最终本申请的发明人发现一种体积全息图及其制造方法，执行全息图记录使用单波长但是具有衍射光的波长谱不同的一个或多个区域。

[体积全息图的配置]

根据实施方式，体积全息图包括衍射光的波长谱不同的一个或多个区域。因此，即使人们试图使用单波长激光非法地进行接触式复制体积全息图，非法复制的全息图包括再生不完全的区域。更具体地，体积全息图的复制保护功能可以得到改善。

在实施方式中，体积全息图包括衍射光的波长谱不同的一个或多个区域。更优选地，当从预定角度发射白光时，相邻区域之间的色差是0.5以上。更优选地，相对于残余区域的厚度，衍射光的波长谱不同的区域的厚度与残余区域的厚度的差的绝对值在大于0小于等于30%的范围内。根据本技术，有可能不太明显地使体积全息图具有衍射光的波长谱不同的区域。从使用分光光度计的测量中确定体积全息图是否包括衍射光的波长谱不同的区域。更具体地，在不使用设备的情况下难以确定的隐蔽技术元素也可提供到体积全息图中。

在本发明书中提及的色差是在CIE1976L^*a^*b^*颜色体系中的色差。CIE1976L^*a^*b^*颜色体系是由国际照射委员会（CIE）定义的颜色空间，并且是典型的均匀颜色空间（UCS）。因此，CIE1976L^*a^*b^*颜色体系具有的优势在于具有均匀的色差性质并且能够均匀地测量色差。在下文中，CIE1976L*a*b*颜色体系中的色差将根据需要被描述为色差△E^* _ab。CIE1976L^*a^*b^*颜色体系根据需要被描述为L^*a^*b^*颜色体系。

在L^*a^*b^*颜色体系中，如果第一颜色和第二颜色的（L^*,a^*,b^*）是已知的，则色差△E^* _ab表示为第一颜色和第二颜色（L^*,a^*,b^*）之间的欧几里得距离。更具体地，当第一颜色和第二颜色的（L^*,a^*,b^*）分别为（L^* ₁,a^* ₁,b^* ₁），（L^* ₂,a^* ₂,b^* ₂）时，则色差△E^* _ab由以下表达式（1）定义。

[算式1]

$\mathrm{\&Delta;}{E}_{\mathrm{ab}}^{*}=\sqrt{{(L_2^{*}-L_1^{*})}^2+{(a_2^{*}-a_1^{*})}^2+{(b_2^{*}-b_1^{*})}^2}...\left(1\right)$

从表达式（1）可以理解，通过求和两个颜色的L^*差的平方、两个颜色的a^*差的平方，和两个颜色的b^*差的平方并求相加结果的平方根可以得到色差△E^* _ab。应当注意，L*称作心理测量亮度，并在0≤L^*≤100的范围内。L^*=0表示黑色，L^*=100表示白色的跨三颜色。a^*和b^*称作心理测量色度坐标，并且a^*和b^*的值根据转换的原点的颜色空间而不同。a^*和b^*表示对应颜色空间中色调和饱和度的位置。

图1A是示出根据本公开的实施方式的体积全息图的配置示例的顶视图。如图1A所示，例如，以全息方式记录体积全息图1，并且记录有从原始母板等再生的图像信息。

例如，在诸如荧光灯的照明下观察体积全息图1的观察者可以观察到记录在体积全息图1中的全息图。在这种情况下，例如，当通过波长约为532nm的绿激光将原始母板的全息图记录到体积全息图1时，从体积全息图1的再生图像感知到的颜色是绿色。这是因为对应于体积全息图1的衍射效率峰值的波长约为532nm，其与记录波长基本相等。

在实施方式中，体积全息图1具有区域R2，在该区域中衍射光的波长谱与其他区域的衍射光的波长谱不同。更具体地，例如，体积全息图1不仅具有衍射效率峰值的波长与记录波长基本相同约为532nm的区域R1，还具有衍射效率峰值的波长与区域R1不同的区域R2。在如图1示出的配置示例中，以字母“COPY”的形状设置区域R2。在图1A中，区域R2示为阴影区域。

应当注意，区域R2的形状以及由此相对于整个体积全息图1所占据的位置和尺寸可以设置为任意形状、位置、和尺寸，而不限制于字母的形状。例如，区域R2的形状可以是点，条纹，格子，其它图案，圆形形状，多边形形状，符号状的形状，标记状的形状，条形码的形状，或它们的组合。除了区域R2，还可以设置衍射光的波长谱与区域R1的衍射光的波长谱不同的多个区域。在这种情况下，各区域的衍射效率峰值的波长优选地被配置为相互不同。这是因为能够改善体积全息图1的复制保护功能。

在这种情况下，在本说明书中提及的衍射光的波长谱指的是通过测量全息图的衍射效率（光谱特性）所获得的波长谱。在本说明书中提及的全息图的衍射效率是根据以下方法测量的。

图2A是说明针对记录光敏材料的光谱特性的测量方法的示意图。图2B是示出光谱特性的测量结果示例的示图。如图2A所示，在记录光敏材料的光谱特性的测量中，依次布置以下各项：光源53，准直透镜55，光圈57，测量基板51，和检测设备63。分光光度计61由检测设备63和分光计65组成，并且来自分光光度计61的输出被发送到分析计算机67。在下文中示出的是用在该测量中的分光光度计和光源。

分光光度计…OCEAN OPTICS USB4000

光源（白光光源）…卤素灯（在Yxy色度图中Y：96.0，x：0.4508，y：0.4075）

例如，其光谱特性待测量的测量基板51是记录体积全息图。测量基板51被设置成表面的法线N与入射到其上的来自光源53的光的光轴的角度θ是预定角度。例如，该预定角度是45°。

来自光源53的照射光IL经由准直透镜55和光圈57入射在测量基板51上。入射在测量基板51上的一些照射光IL被测量基板衍射，而剩余的光TL（透射光）通过测量基板51，并且到达检测设备63。来自测量基板51的透射光TL入射在检测设备63上，并且分析计算机67计算针对入射在测量基板51上的光的每个波长的透射率T[%]。

图2B是水平轴表示透射光的波长λ[nm]，垂直轴表示透射率T[%]的曲线图。在图2B中，在测量基板51上，印有白色的那部分的透射率由实线表示，印有黑色的那部分的透射率由虚线表示。应当注意，图2B中示出的FWHM表示最大衍射光强度的一半的全宽。

衍射效率由以下表达式（2）定义。

（衍射效率）=（I/I₀）×100[%]   （2）

在这种情况下，图2B中示出的I₀是特定波长λ_d处的印有黑色的那部分的透射率。图2B中示出的I是在波长λ_d处的印有黑色的那部分透射率与印有白色的那部分透射率之差。

图1B是示出图1A中示出的体积全息图的A-A横截面部分的示意图。如图1B所示，根据实施方式的体积全息图1包括由全息图光敏材料（如光敏聚合物）制成的全息图记录层5。在图1B示出的配置示例中，体积全息图1在观看全息图记录层5的观察者侧（图1B中的上侧）包括保护层3。在如图1B示出的配置示例中，体积全息图1在与观看全息图记录层5的观察者相对侧包括基材层7，粘着层11，和隔离体13。在下文中，将按顺序说明全息图记录层5，保护层3，基材层7，和粘着层11。

（全息图记录层）

全息图记录层5是体积全息图记录在其中的层。构成全息图记录层5的材料示例包括光敏材料，诸如光聚合性树脂材料，光致交联树脂材料，银盐材料，重铬酸盐明胶。例如，光聚合性树脂材料优选为光固化光敏聚合物，因为在曝光之后不需要执行任何特殊的显影处理。

图3A到3C是示出光固化光敏聚合物的曝光过程的示意图。在初始状态下，如图3A所示，光固化光敏聚合物是单体M均匀地分散在基体聚合物中。相反，如图3B所示，当发射功率约10到400mJ/cm²的光LA时，单体M在曝光部分聚合。然后，随着聚合进行，单体M从其周围移动，进而单体M的密度根据位置而不同，并且因此发生折射率调制。在下文中，如图3C所示，功率约为mJ/cm²的紫外线或可见光LB照射在整个表面上，借此完成单体M的聚合。如上面的描述，光固化光敏聚合物的折射率依照入射光变得不同，并且因此由物光和参考光的干涉产生的干涉图案被记录为折射率的变化。

使用光固化光敏聚合物的体积全息图1在曝光之后需要进行任意特殊的显影处理。因此，通过在全息图记录层5中使用光固化光敏聚合物，用于制造体积全息图1的制造装置的配置可以简化。

如将在随后说明的，在实施方式中，压印至少一部分全息图记录层5。例如，压印至少一部分全息图记录层5可以与用于完成单体M的聚合的光LB的发射同时执行。通过压印至少部分全息图记录层5并在全息图记录层5的整个表面上照射预定功率的光，全息图记录层5伴随着变化而固化。这种变化是，例如，在使用体积全息图1作为母板执行接触式复制时记录到复制对象的干涉图案的清晰度降低的变化。

压印至少一部分全息图记录层5可能不与用于完整单体M的聚合的光LB的发射一起执行，只要在信息被记录到全息图记录层5之后。例如，可以在用于完成单体M的聚合的光LB的发射之前或之后压印至少部分全息图记录层5。通过压印至少部分全息图记录层5，可以形成衍射光的波长谱与区域R1不同的区域R2。在图1B中，区域R2显示为阴影区域。

（保护层）

保护层3（例如）是由树脂材料制成的透明保护膜。设置保护层3从而（例如）防止损坏和带电，形成膜的形状，稳定全息图形状。构成保护层3的树脂材料的示例可以是，例如，紫外线固化树脂，但不限制于此。构成保护层3的材料优选具有足够低程度的双折射。另外，优选地，保护层3的光学折射率不与全息图记录层5的光学折射率差别较大。这是因为在观察全息图时保护层3不会成为阻碍。

（基材层）

例如，在与观察全息图记录层5的观察者的相对侧设置基材层7。设置基材层7从而保护并支撑全息图记录层5。构成基材层7的材料示例可以是树脂材料。树脂材料的示例可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯，聚碳酸酯，聚甲基丙烯酸甲酯，聚酯和聚酰亚胺。

基材层7可能不需要是透明的，但是基材层7优选是透明的。这是因为当记录在原始母板的全息图被记录到全息图记录层5时，激光可以经由基材层7照射在全息图记录层5上。另外，这是因为，在用于聚合光敏聚合物的曝光期间，例如，紫外线等可以经由基材层7照射在全息图记录层5上。

（粘着层）

在图1B示出的配置示例中，粘着层11被设置为在观察全息图记录层5的观察者的相对侧与基材层7相邻，并且隔离体13被设置为与粘着层11相邻。隔离体13，例如，是由树脂（如聚对苯二甲酸乙二醇酯）制成的离型膜。粘着层11和隔离体13是根据需要而设置的。在设置了粘着层11和隔离体13的情况下，体积全息图1可以通过粘着层11而轻易地附接到主体（如产品）。

构成粘着层11的材料示例包括丙烯酸树脂，丙烯酸酯树脂，它们的共聚物，苯乙烯-丁二烯共聚物，天然橡胶，酪蛋白，明胶，松香酯，萜烯树脂，酚醛树脂，苯乙烯树脂，苯并二氢吡喃-茚树脂，聚乙烯醚和有机硅树脂。α-氰基丙烯酸酯，聚硅氧烷，马来酰亚胺，苯乙烯，聚烯烃，间苯二酚，聚乙烯醚，有机硅粘接剂可以用作粘接层11。粘着层11的厚度优选在包括两端值的4μm到300μm之间。

粘着层11可以是以聚酰胺树脂，聚烯烃树脂，聚酯，烯烃改性的，反应性的氨基甲酸乙酯，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等为基的热塑性热熔粘接剂。在这种情况下，体积全息图1可以配置成所谓的转印箔。

在基材层7是透明的情况下，粘着层11优选为黑色。作为全息图背景的粘着层11是黑色的原因是当其附接到产品时会增强全息图的对比度，这使得可以容易地看到记录在体积全息图1中的信息。在这种情况下，“黑色”指的是OD（OPTICAL DENSITY，光密度）为1.0或更多，由JIS Z8729定义的L^*a^*b^*颜色体系的亮度为30或更小，或者波长为400到750nm的可见光区域的平均折射率是20%或更小。当OD、亮度、或平均折射率在上述范围内时，便可以容易地观察到全息图，这是优选的。应当理解，基材层7也可以是黑色的。

优选地，与全息图记录层5的断裂强度或自持力相比，粘着层11的粘着力更强。当有人试图使用体积全息图1作为母板进行非法接触式复制时，并且试图从其附接的主体移走全息图1时，全息图记录层5在体积全息图1从主体移走之前毁坏。按照这种方式，可以阻止使用体积全息图1作为母板进行非法接触式复制。

[复制保护]

现在，将对体积全息图1的复制保护功能进行说明。

图4A是用于说明接触式复制的示意图。图4B是用于说明在使用本公开的体积全息图作为母板进行非法接触式复制时记录衍射图案的示意图。图4C是示意性示出从本公开的体积全息图再生的再生图像的顶视图。图4D是示意性示出通过使用本公开的体积全息图作为母板进行非法接触式复制产生的记录介质中再生的再生图像的顶视图。

在使用体积全息图1作为母板的非法接触式复制中，例如，如图4A所示，使再生记录介质71紧密接触体积全息图1，或者利用插入其间的折射率调节液等与其紧密接触。再生记录介质71是，例如，形成有在透明基材上的全息图记录层的记录介质，并且再生记录介质71的全息图记录层紧密接触体积全息图1的保护层3。进一步地，经由空间滤光器75和准直透镜77，来自激光光源73的激光照射到体积全息图1和再生记录介质71上。

通过发射激光可以对记录在体积全息图1中的信息进行再生。通过对记录在体积全息图1中的信息进行再生，由来自体积全息图1和入射激光的衍射光（再生光）形成的干涉图案记录到再生记录介质71中。因此，记录在体积全息图1中的信息在再生记录介质71中再生。

在这种情况下，体积全息图1具有衍射光的波长谱与其他区域的衍射光的波长谱不同的区域R2。更具体地，例如，体积全息图1不仅具有衍射效率峰值的波长与记录波长基本相同的区域R1，还具有衍射效率峰值的波长与区域R1不同的区域R2。换言之，体积全息图1的衍射效率峰值的波长根据区域R1和区域R2而不同。

图4B是放大并示意性示出图4A中示出的体积全息图1和再生记录介质71部分的横截面图。在非法接触式复制期间，选择尽可能接近体积全息图1的记录波长的波长作为激光的波长。因此，相对于激光的发射B，来自体积全息图1的区域R1的衍射光D₁的强度更高，并且记录在再生记录介质71中的干涉图案更明亮。更具体地，在再生记录介质71中，在对应于体积全息图1的区域R1的区域r1中对记录在体积全息图1的区域R1中的信息进行再生。

另一方面，相对于激光的发射B，由区域R2在与衍射光D₁相同角度所衍射的衍射光D₂的强度小于来自区域R1的衍射光D₁的强度。这是因为，体积全息图1的区域R2的衍射效率峰值的波长偏离于区域R1的衍射效率峰值的波长。因此，记录在再生记录介质71中的干涉图案变得较暗。

例如，假设使用波长接近记录波长的激光来接触式复制记录有如图4C所示的图像信息的体积全息图1。那么，在再生记录介质71中，记录在体积全息图1的区域R2中的信息未完全地复制到对应于体积全息图1的区域R2的区域r2。如上所述，在体积全息图1的区域R1和体积全息图1的区域R2中，对复制过程做出贡献的衍射光的强度是不同的，并因此记录在再生记录介质71中的干涉图案的清晰度变得不同。

当从预定角度发射白光时，区域R1与区域R2之间的色差△E^* _ab优选为0.5或更高。换言之，在随后说明的全息图记录层压印步骤中，压印区域和未压印区域之间在色差方面的衍射光的波长谱的变化优选为0.5或更高。这是因为，当不同区域之间的色差△E^* _ab是0.5或更高时，能够提供针对接触式复制体积全息图1的复制保护功能。从减小用于非法接触式复制的再生记录介质中记录的干涉图案的清晰度的观点来看，并不特别限制色差△E^* _ab的上限。

应当注意，色差值的评估参考是由美国标准国家统计局设定的。在下文中示出的是关于色差程度和色差幅值△E^* _ab的描述之间的对应关系。下文中示出的△E^* _ab是由NBS（美国国家标准局）单位表示的值。

细微略有不同（微量）△E^* _ab：0至0.5

略有不同（轻微）△E^* _ab：0.5至1.5

能被觉察的不同（明显）△E^* _ab：1.5至3.0

显著差异（可感知的）△E^* _ab：3.0至6.0

极显著差异（多）△E^* _ab：6.0至12.0

不同的颜色系统（非常）△E^* _ab：12.0或以上

（以上值是与印刷材料和显示屏有关的评估。）

在全息图的情况下，取决于光源的波长分量，照射角度，观察角度等，观察的颜色和亮度即使在相同部分也会变得不同，但是只要色差△E^* _ab是1.5或更多，就可以将光谱特性测量中的测量误差的影响减小到足够低的水平。

当色差△E^* _ab的范围设置在包括两端值的0.5到6的范围内时，这使得观察者更不可能在白光中扫视时注意到体积全息图1的区域R2的存在。在图4C中，为了便于说明，区域R2示为阴影区域，但是当色差△E^* _ab在包括两端值的0.5到6的范围内时，扫视时更不可能注意到设置在体积全息图1中的区域R2的存在，这是优选的。

当设置在体积全息图1中的区域R1和区域R2被配置成在扫视时不容易注意到时，试图进行非法接触式复制的人将试图采用单波长进行接触式复制。然而，当采用单波长接触式复制体积全息图1时，再生到再生记录介质72的信息变得模糊，如上描述。更具体地，如图4D所示，在记录到再生记录介质71的信息中，对应区域r2的信息丢失或者变得模糊。在图4D中，为了便于说明，区域r2被指示为虚线包围的区域。

另一方面，当色差△E^* _ab大于6并且观察者在白光下观察体积全息图1时，观察者可能注意到在区域R2中观察到的颜色与在区域R1中观察到的颜色不同。从确认记录在体积全息图1中的全息图的观点来看，优选地，体积全息图1中的区域R2不会妨碍观察全息图。即使在色差△E^* _ab大于6时，区域R2相对于整个体积全息图1占据的比率减小，所以使得设置在体积全息图1中的区域R2更不明显。例如，根据区域R2相对于整个体积全息图1占据的比率和区域R2相对于体积全息图1的整个表面所处的位置，区域R1和区域R2之间的衍射光的色差△E^* _ab可以配置为大于6。

区域R1和区域R2之间的衍射光的色差△E^* _ab可以是60或更大。当色差△E^* _ab可以是60或更大时，这样是优选的，因为当在白光下观察体积全息图1时察觉到的区域R2的颜色和区域R1的颜色更加不同。此时，从抑制记录在体积全息图1中的信息劣化的观点来看，色差△E^* _ab优选是80或更小。这是因为，当色差△E^* _ab是80或更小时，可以抑制由于在稍后说明的全息图记录层压印步骤中压印部分发生的非常大的变化所导致的再生图像劣化。即使当色差△E^* _ab等于或大于60时，区域R2相对于整个体积全息图1占据的比率减小，所以使得设置在体积全息图1中的R2区域更不明显。

当使用本公开的体积全息图作为母版执行再生时，例如，形成R2的图案出现在再生的全息图中。因此，在通过非法接触式复制获得的再生产品中观察到的信息与在真正的体积全息图1中观察到的信息不同。在体积全息图1中设置的区域R2对于再生的全息图提供水印效果。因此，这样使得能够在扫视时发现全息图是否是复制品，并增强体积全息图真伪判定的安全性。

进一步地，在本公开中，即使试图进行非法接触式复制的人注意到体积全息图1包括区域R1和区域R2，这也不意味着体积全息图1立刻失去复制保护功能。

例如，假设体积全息图1包括衍射光的波长谱不同的区域。在这种情况下，为了对记录在包括多个区域之间的衍射效率峰值的波长变化的体积全息图1中的信息进行再生，有必要执行多次曝光。然而，通常在使用振荡波长不同的两个以上激光光源进行全息图多次曝光时，很难调整波长间的衍射效率和曝光量。进一步地，在本公开中，当使用振荡波长不同的多个激光光源进行接触式复制时，但是利用某波长再生区域中的图像，然后，即使是弱水平但其他区域的图像被不经意地再生，并且难以执行对应每个波长的曝光。

如上面的描述，在本公开中，使用非法接触式复制对真正的体积全息图1中观察到的信息进行再生是极其困难的。因此，在本公开中，能够改善改善对于体积全息图接触式复制的复制保护功能。

[体积全息图的制造方法]

在下文中，将参考图5到8对根据实施方式的体积全息图制造方法的每个步骤进行说明。应当注意，由于附图尺寸的限制，一系列的制造步骤分成多个图，但是考虑到生产率，一些或所有制造方法的过程可以通过卷对卷实现。

在实施方式中，体积全息图的制造步骤包括用于将信息记录到全息图记录层的全息图记录步骤，和用于压印记录有信息的全息图记录层的至少一部分的全息图记录层压印步骤。在全息图记录层压印步骤中，记录有信息的全息图记录层会发生变化。

在实施方式中，压印至少一部分全息图记录层5。例如，该压印至少一部分全息图记录层5可以与用于完成单体M的聚合的光LB的发射同时执行。可替换地，压印至少一部分全息图记录层5可以在用于完成单体M的聚合的光LB发射之前执行。至少部分体积全息图被压印，并且在记录有干涉图案的感光聚合物层的性质发生变化。为此，在记录有信息的全息图记录层中，会发生以下变化：记录到复制对象的干涉图案的清晰度的减小变化，在厚度方向上的折射率的变化，干涉图案的变化，厚度的变化，或者当从预定角度发射白光时衍射光的波长谱的变化。在全息图记录层中，在感光聚合物层发生特性变化的区域构成体积全息图1的区域R2。更具体地，通过部分地压印记录有全息图的光敏材料，光敏材料中衍射光的波长谱部分地变化，由此可以偏移衍射光的波长谱。

（形成全息图记录层）

首先，如图5A所示，例如，由树脂材料形成薄板状或薄膜状的基材层7。形成方法的示例包括但不限制于熔融挤出法和注射成型法。

然后，如图5B所示，例如，通过将光敏材料（如，光固化感光聚合物）涂覆在基材层7的主面上来形成全息图记录层5。光固化感光聚合物的涂覆示例包括模具涂布法，微型凹版涂布法，线棒涂布法，直接凹版涂布法，浸涂法，喷涂法，逆辊涂布法，帘式涂布法，逗号涂布法，刮刀涂布法，旋涂法。

必要时，所涂覆的光固化感光聚合物通过远红外线和热风干燥。为了防止所涂覆的光固化感光聚合物滴落而进行干燥处理。例如，经干燥的光固化感光聚合物是尚未固化的或者半固化的状态（这种状态在下文中指的是必要的湿态）。在以下的说明中，基材层7和全息图记录层5的层叠体将称作层叠体1a。如图5B所示，层叠体1a具有曝光表面PS。

如图5C所示，例如，可以提供其中事先层压了基材层7，全息图记录层5，和隔离体83的层叠体1s。在如图5C所示的配置示例中，层叠体1s从供应辊在箭头方向D1供应。图5D示出沿着图5c中虚线指示的X部分取得的层叠体1s的横截面部分示意图。层叠体1s以板状而非卷状提供。

从供应辊10供应的层叠体1s依次在滚子91、92上移动，进而被引入到滚子93和滚子94之间。滚子91、92被配置为使用扭转螺旋弹簧等项层叠体1s提供张力以防止层叠体1s松弛。

此时，隔离体83从层叠体1s分离。所分离的隔离体83在滚子95上传递，并且此后，在箭头方向D2移动，进而绕着卷辊30卷起。应当注意，从供应辊提供的层叠体可以配置为不包括隔离体83。在这种情况下，可以省略滚子95和卷辊30。

另一方面，隔离体83与其分离的层叠体围绕滚子94的周面卷起，并且导致在箭头方向D3移动。隔离体83与其分离的层叠体1s成为基材层7和具有曝光表面PS的全息图记录层5的层叠体1a。图5B中示出的横截面示意图对应沿图5C中的虚线示出的Y部分的层叠体的横截面示意图。例如，在箭头方向D3移动的层叠体1a被引进多个装置100以记录全息图。

应当注意，形成全息图记录层5可以是通过将光敏材料（诸如，光固化感光聚合物）连续涂覆到从供应辊20提供的基材层7的主面上而实现的，如图6A所示。例如，如图6A所示，基材层7从供应辊20在箭头方向D1供应。例如，基材层7以像卷一样的围绕供应辊20卷起的卷状或者板状来提供。

从供应辊20供应的基材层7依次在滚子91、92上移动，并穿过滚子93和滚子94之间，并且围绕滚子94的周面卷起。滚子91、92配置成使用扭转螺旋弹簧等为基材层7提供张力以防止基材层7变松。

然后，使用狭缝模头99向围绕滚子94周面卷起的基材层7涂覆光敏材料（如，光固化感光聚合物）以便使薄膜的厚度均匀。必要时，所涂覆的光固化感光聚合物通过远红外线或热风进行干燥。在干燥处理之后，全息图记录层5（涂覆光固化感光聚合物的）的厚度可以由薄膜厚度测量装置测量，并且可以控制狭缝模头99的狭缝的打开的宽度和打开/关闭以便涂覆的光固化感光聚合物的厚度处于恒定水平。

在其主面具有光固化感光聚合物的基材层7构成基材层7和具有曝光表面PS的全息图记录层5的层叠体并在箭头方向D3移动。图6B中示出的横截面示意图对应示出沿图6A中虚线示出的Y部分的层叠体1a的横截面示意图。在如图6A示出的配置示例中，与图5C中示出的配置示例类似，在箭头D3方向移动的层叠体1a（例如）被引入多个装置100以便记录全息图。

（记录全息图）

然后，在全息图记录层5中，例如，记录到全息图母板105的全息图被再生。

层叠体1a（例如）被引入多个装置100以便记录全息图。在多个装置100中，在层叠体1a停止的同时使全息图记录层5和全息图母板105相互紧密接触，并且将记录激光发射到全息图记录层5和全息图母板105。全息图母板105配置成包括，例如，夹在玻璃板105b、105c之间的记录全息图层105a。来自全息图母板105和记录激光的衍射光的干涉图案被记录到全息图记录层5作为折射率的变化。如上面的描述，全息图母板105的全息图被复制到全息图记录层5作为全息图。

如图7A到7D所示，多个装置100包括室C（链双虚线指示的）用于密封包括全息图母板105和外围宽度与全息图母板105的宽度相等或更大的滚子101、102、103、104的再生区域。必要时，可以设置排空装置使整个室C在真空环境中。全息图母板105设置成朝向层叠体1a的全息图记录层5的曝光表面PS。滚子101到104设置在相对于层叠体1a的基材层7侧。在滚子101到104中，滚子101和104分别设置在多个装置100的入口和出口。固定滚子101和104的设置位置。在滚子101到104中，滚子102和103设置成接近多个装置100中层叠体1a的出口，并且滚子102位于全息图母板105的边缘的下方。滚子102和103配置成可以沿着层叠体1a的传输方向和垂直方向滑动。

如图7A所示，当层叠体1a被引进多个装置100时，层叠体1a被传输直到层叠体1a的再生区域位于全息图母板105的下方，并且随后层叠体1a一旦停止。更具体地，层叠体1a以间歇方式供应到多个装置100。当层叠体1a一旦停止时，室C根据需要被排空。排空室C的原因是可以防止空气进入层叠体1a的全息图记录层5和全息图母板105之间。

然后，如图7B所示，滚子102和103上升，进而层叠体1a上升。滚子102、103上升到稍微高于层叠体1a接触全息图母板105的边缘的位置。因此，层叠体1a的全息图记录层5抵在全息图母板105的边缘挤压。

接着，如图7C所示，滚子102和103基本上在水平方向朝向多个装置100的入口滑动。通过滚子103，层叠体1a抵在全息图母板105的出口侧边缘挤压。滚子102滑向全息图母板105的入口边缘，以便层叠体1a的全息图记录层5与全息图母板105加压接触。组成全息图记录层5的光固化感光聚合物处于湿态，并且因此，防止空气进入全息图母板105和全息图记录层5之间，并且可以稳定全息图的再生。另外，不需要单独地使用粘合液，并且因此可以消除在全息图母板105和全息图记录层5之间的界面处涂覆粘合液并使它们紧密接触进而去除全息图母板105和全息图记录层5之间的空气的步骤。

随后，在全息图母板105和全息图记录层5彼此紧密接触的同时，从较低侧发射记录激光。通过发射B记录激光，全息图母板105的全息图被复制到全息图记录层5。记录激光的波长与在全息图母板105的全息图记录期间所使用的波长相同。

然后，如图7D所示，滚子103降低，并且层叠体1a从位于多个装置100的出口边缘处从全息图母板105释放。当室C排空时，大气在滚子103降低之前引进。当层叠体1a从全息图母板105释放时，滚子102和103返回到图7A示出的初始位置。然后，层叠体1a被传输直到后续记录区域位于全息图母板105的下方，并且执行与上述相同的全息图记录步骤。

（压印步骤和曝光步骤）

然后，为了将记录图像固定到全息图记录层5，在记录全息图之后执行后处理。通过对层叠体1a进行后处理，完成单体M的聚合。在实施方式中，在层叠体1a的后处理中，在发射预定功率的光时或之前或之后，压印至少一部分层叠体1a。通过发射预定功率的光，光固化感光聚合物的折射率的调制度增加，并且记录图像固定在全息图记录层5。当压印至少一部分层叠体1a时，压印至少部分全息图记录层5。在全息图记录层5中，压印部分或未压印部分的特性发生变化。压印全息图记录层5包括，例如，当执行接触式复制时记录在复制对象的干涉图案的清晰度减小。

为了压印至少部分层叠体1a，例如，可以使用在部分区域形成凸起部分的压印模。如图8A所示，例如，使用形成有字母状凸起部分“COPY”的压印模107，以便可以在字母状区域“COPY”中选择性压印全息图记录层5。在这种情况下，在压印模中形成的凸起部分的形状对应体积全息图1的区域R2的形状。在压印模中形成的凸起部分的形状设置为任意形状，并且不限制于字母形状“COPY”。构成压印模107的材料示例包括但不限制于玻璃，石英，金属，树脂材料等。压印模107可以不形成为平板形状。例如，其可以是辊状压印模。

层叠体1a设置在未弯曲的支撑体109上，并且此后，如图8B所示，形成有凸起部分的压印模107的表面设置成朝向全息图记录层5的曝光表面PS。与构成压印模107的材料类似，构成支撑体109的材料示例包括但不限制于玻璃，石英，金属，树脂材料等。在支撑体109是透明的情况下，预定功率的光可以经由支撑体109照射到层叠体1a。

随后，如图8C所示，通过在压印模107上施加压力P，放置在支撑体109上的层叠体1a通过压印模107压印。此时，压印模107形成有凸起部分，并且因此，仅需向对应压印模107中形成的凸起部分形状的全息图记录层5部分施加压力。当发射预定功率的光时压印至少部分层叠体1a的情况下，例如，预定功率的光经由支撑体109照射到层叠体1a，同时压印至少部分层叠体1a。例如，通过紫外线灯等发射L预定功率的紫外线，记录图像固定在全息图记录层5中。通过使压印模107使用透明材料并使发射光经由压印模107可实现向层叠体1a的预定功率的光。

为了在压印层叠体1a的同时发射预定功率的光，例如，使压印模107和支撑体109中的至少一个是透明的，并且压印模107和支撑体109两者都可以配置为具有比层叠体1a更大的尺寸。例如，向压印模107和支撑体109施加夹紧压力以便夹住比层叠体1a更大的压印模107和支撑体109的外部边缘部分。通过这样做，夹紧压力被施加到压印模107和支撑体109，并且因此，可以选择性压印层叠体1a仅与压印模107中形成的凸起部分接触的那部分。另外，经由压印模107和支撑体109中的至少一个可以发射预定功率的光，并且因此，可以同时进行压印层叠体1a和发射预定功率的光。图8D示意性示出压印和发射预定功率的光之后的层压体1a的顶视图。在图8C和8D中，区域R2示出为阴影区域。

当在发射预定功率的光之前压印至少部分层叠体1a时，层叠体1a可以通过压印模107压印并且此后可以发射预定功率的光。当在发射预定功率的光之后压印至少部分层叠体1a时，可以向层叠体1a发射预定功率的光，并且此后可以通过压印模107压印层叠体1a。无论是在发射预定功率的光之前还是之后压印至少部分层叠体1a，压印模107和支撑体109两者不需要都是透明的或它们中的任一个不需要是透明的。

应当注意，根据本技术，可以通过改变压印模107中形成的凸起部分和除了该凸起部分以外的部分的比率或者改变凸起部分的高度和宽度（凹陷部分的深度和宽度）来控制全息图记录层5的特性变化。

例如，如图9A所示，当使用凸起部分占据的比率被配置成小于全息图记录层5的曝光表面PS的区域大小的压印模107时，通过凸起部分压印的全息图记录层5那部分的特性发生变化，如在图8C中示出的情况。另一方面，如图9B所示，当使用凸起部分占据的比率配置被成大于全息图记录层5的曝光表面PS的区域大小的压印模107b时，未接触压印模107b的凸起部分的层叠体1a那部分进入压印模107b的凹陷部分。更具体地，没有被压印模107b的凸起部分压印的层叠体1a那部分进入压印模107b的凹陷部分。在这种情况下，进入压印模107b的凹陷部分的层叠体1a那部分主动形成，因此导致未经压印的全息图记录层5那部分的特性发生变化。

向对应于压印模107中形成的凸起部分形状的全息图记录层5的那部分施加所需压力。在压印的或未压印的全息图记录层5的压印部分中，例如，发生变化，即，当执行接触式复制时记录在复制对象中的干涉图案的清晰度减小。更具体地，在全息图记录层5中，压印部分或未压印部分变成对应体积全息图1的区域R2的区域。为此，在压印部分或未压印部分中发生以下变化：记录在复制对象中的干涉图案的清晰图减小的变化，厚度方向上的折射率的变化，记录在全息图记录层5中的干涉图案的变化，厚度变化，或者当从预定角度发射白光时衍射光的波长谱的变化。

当在全息图记录层5中发生变化时，例如，当观察者观察体积全息图1时，在区域R2中观察到的颜色变得与区域R1中观察到的颜色不同。例如，当从预定角度发射白光时衍射光的波长谱的范围变得更宽（更广）。

当全息图记录层的变化包括厚度变化时，相对于未压印区域的厚度，压印区域与未压印区域的厚度差的绝对值优选在大于0小于等于30%的范围内。当压印区域的厚度和未压印区域的厚度不同时，在执行接触式复制时记录在压印区域和未压印区域的复制对象中的干涉图案的清晰度减小。这是因为当厚度变化的绝对值是30%或更小时，在执行接触式复制时记录在复制对象中的干涉图案的清晰度减小，并且这样可以抑制由于压印部分的变化的过量增加所导致的全息图再生图像的劣化。在执行接触式复制时记录在复制对象中的干涉图案的清晰度减小的原因被认为是因为在全息图记录层的变化包括由于压印导致的厚度变化时，记录在全息图记录层中的干涉图案发生变化。

在体积全息图中，干涉条纹的间隔和全息图的衍射效率峰值的波长（全息图的再生波长）呈反比的关系。例如，当全息图的再生波长从约532nm（Yxy色度图中Y:29.53,x:0.177,y:0.718）变化到约492nm（Yxy色度图中Y:30.21,x:0.07,y:0.35）时，色差△E^* _ab约为80.11。此时，在模拟中，厚度变化约为-7.5%。例如，当全息图的再生波长从约532nm（Yxy色度图中Y:29.53,x:0.177,y:0.718）变化到约562nm（Yxy色度图中Y:30.21,x:0.36,y:0.56）时，色差△E^* _ab约为79.64，并且此时厚度变化约为+5.4%。

当全息图记录层的变化包括厚度变化时，相比于未压印区域的厚度，小压印区域和未压印区域的厚度差的绝对值优选在大于0小于15%的范围内，并且优选地，在大于0小于8%或更小的范围内。这是因为这种配置不仅可以实现由于向全息图记录层施加压力导致的再生波长偏移而且可以抑制从全息图再生的再生图像的劣化。

（后处理步骤）

然后，在必要时，形成其他功能层并且其他功能材料附接到层叠体1a。例如，通过涂覆并固化紫外线固化树脂，在全息图记录层5的曝光表面PS形成保护层3。例如，层叠体1a粘结到具有在由树脂（如聚对苯二甲酸乙二醇酯）形成的隔离体13的主面上形成的粘结层11的层叠体。

上述步骤的结果是可以获得根据实施方式的体积全息图1。必要时，体积全息图1是模切或切出的，并且体积全息图1进行检查步骤，积累步骤等。

[示例]

在下文中，将使用参考图10A，10B，11A和11B的示例对本技术进行更详细地说明，但是本技术不限制于仅这些示例。

[示例1.按照光谱特性测量的评估]

首先，通过测量光谱特性，研究由于压印记录有全息图的全息图记录层导致的衍射光的波长谱变化。

（样品1-1）

首先，制备厚度为36μm的由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的树脂片作为基材层。

然后，使用模具涂布法，在聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的树脂板的主面上形成厚度约为15μm的由光固化感光聚合物形成的全息图记录层（必要时在下文中称作感光聚合物PP1）。

随后，通过波长532nm的激光曝光整个表面都是白色的白板和全息图母板，并且全息图被记录在全息图母板中。然后使用接触式复制将全息图母板的全息图复制到全息图记录层。在接触式复制中，使用波长为532nm的激光。

然后，在包括基材层和全息图记录层的层叠体被切成10nm的方块时，其被夹在两块玻璃基材之间，并且向两块玻璃基材施加加紧压力，进而向全息图记录层施加压力。在两块玻璃基材中，形成有多个凸起部分的玻璃基材被用于全息图记录层处的玻璃基材，以便全息图记录层和凸起部分朝向彼此。与图9A中示出的压印模107a类似，在全息图记录层处的玻璃基材使用以下材料，其中，多个凸起部分相对全息图记录层占据的比率比非凸出部分（凹陷部分）占据的比率小。更具体地，多个凸起部分和除了凸起部分之外的部分（凹陷部分）相对整个全息图记录层占据的比率在全息图记录层的玻璃基材中被设置成1:2。此时，当向两块玻璃基材施加加紧压力时，使用紫外线灯发射紫外线到全息图记录层，同时经由接触全息图记录层的玻璃基材。在下文中将示出紫外线发射和向全息图记录层和基材层的叠层体施加压力条件。

压力：500kgf/cm²（49MPa）

紫外线发射能量：7mW/cm²×30min

根据上述步骤获得样品1-1的体积全息图。

（样品1-2）

样品1-2的体积全息图按照与样品1-1相同的方式获得，除了基材层和全息图记录层的层叠体夹在两块玻璃基材之间，并且向两块玻璃基材施加夹紧压力，并在夹紧压力释放之后发射紫外线。

（样品1-3）

样品1-3的体积全息图按照与样品1-1相同的方式获得，除了基材层和全息图记录层的层叠体夹在两个玻璃基材之间，并在紫外线发射之后向两块玻璃基材施加夹紧压力。

（样品1-4）

样品1-4的体积全息图按照与样品1-1相同的方式获得，除了在未向两块玻璃基材施加夹紧压力的情况下发射紫外线。

[光谱特性]

对于样品1-1到样品1-4中的每一个，根据图2A中示出的测量方法对包括接触玻璃基材的凸起部分的区域部分的光谱特性进行测量。图10A示出样品1-1到样品1-4的光谱特性的测量结果。

图10A是水平轴表示透射光的波长λ[nm]，垂直轴表示透射率T[%]的图。在图10A中，L11，L12，L13和L14分别对应样品1-1到样品1-4的光谱特性测量结果。当在图10A中比较样品1-1的体积全息图和样品1-2到1-4的体积全息图时，应当理解样品1-1的体积全息图是衍射效率峰值的波长变化到更短的波长侧。在下文中，对于每个样品，将示出从光谱特性测量获得的衍射效率峰值的波长。

样品1-1:492.6nm

样品1-2：523.9nm

样品1-3：526.7nm

样品1-4：527.5nm

图10B是示出对应样品1-1到样品1-4的衍射效率峰值的点，呈现在由CIE定义的Yxy颜色体系的色度图中。在图10B中，点“○”表示对应示例1-1的衍射效率峰值的点的色度坐标。类似地，点“□”，点“Δ”，和点“●”分别表示对应样品1-2，样品1-3，和样品1-4的衍射效率峰值的点的色度坐标。

在图10B中，阴影表示的区域Rg是观察到的颜色基本为绿色的区域，光影表示的区域Rb是观察到的颜色基本为蓝色的区域。因此，当观察样品1-1的体积全息图时，样品1-1的体积全息图呈现为类似绿色的颜色。

关于样品1-1到样品1-4的衍射效率峰值的波长，下面在表1示出Yxy颜色体系中的（Y,x,y）和L^*a^*b^*颜色体系中的（L^*,a^*,b^*）。

[表1]

在下文中，将示出从表1示出的（L^*,a^*,b^*）中获得的样品1-4和样品1-1到样品1-3的色差△E^* _ab。

样品1-1和样品1-4之间：△E^* _ab=65.04

样品1-2和样品1-4之间：△E^* _ab=14.85

样品1-3和样品1-4之间：△E^* _ab=13.81

从图10A，图10B，和表1中发现以下事实。

如样品1-1到样品1-4的测量结果可以看到，应当理解，通过向全息图记录层施加压力可以偏移衍射效率峰值的波长。在样品1-1中，衍射效率峰值的波长向短波长侧偏移了30nm，当同时执行发射预定功率的光和压印时，这增强衍射效率峰值的波长偏移效果。

然后，利用全息图记录层侧的玻璃基材，多个凸起部分和除了凸起部分以外的部分（凹陷部分）相对全息图记录层的区域尺寸占据的比率发生变化，并执行相同的评估。

（样品2-1）

首先，制备厚度为36μm由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的树脂板作为基材层。

然后，使用模具涂布法，在聚对苯二甲酸乙二醇酯的树脂板的主面上形成由不同于感光聚合物PP1的光固化感光聚合物制成的厚度为15μm的全息图记录层。

接着，使用波长为532nm的激光曝光整个表面都是白色的白板和全息图母板，并且全息图记录到全息图母板中。然后，使用接触式复制，全息图母板的全息图被复制到全息图记录层。在接触式复制中，使用波长为532nm的激光。

然后，在包括基材层和全息图记录层的层叠体被切成尺寸为10mm的方块后，使其夹在两块玻璃基材之间，并且向两块玻璃基材施加夹紧压力，进而对全息图记录层施加压力。在两块玻璃基材中，形成有多个凸起部分的玻璃基材用于全息图记录层处的玻璃基材，以便全息图记录层和凸起部分朝向彼此。与图9B中示出的压印模107b类似，全息图记录层处的玻璃基材使用以下材料，其中多个凸起部分相对全息图记录层的区域尺寸占据的比率大于除了凸起以外的部分（凹陷部分）占据的比率。更具体地，多个凸起部分和除了凸起以外的部分（凹陷部分）相对全息图记录层的区域尺寸占据的比率在全息图记录层处的玻璃基材中设置成2:1。此时，当向两块玻璃基材施加夹紧压力时，使用紫外线灯发射紫外线到全息图记录层，同时通过与全息图记录层接触的玻璃基材。在下文中，将示出紫外线发射和相全息图记录层和基材层的层叠体施加压力条件。

压力：500kgf/cm²（49MPa）

紫外线发射能量：7mW/cm²×30min

根据上面的步骤获得样品2-1的体积全息图。

（样品2-2）

样品2-2的体积全息图按照与样品2-1相同的方式获得，除了基材层和全息图记录层的层叠体夹在两块玻璃基材之间，并向两块玻璃基材施加夹紧压力，并在释放夹紧压力之后发射紫外线。

（样品2-3）

样品2-3的体积全息图按照与样品2-1相同的方式获得，除了基材层和全息图记录层的层叠体夹在两块玻璃基材之间，并在发射紫外线之后向两块玻璃基材施加夹紧压力。

（样品2-4）

样品2-4的体积全息图按照与样品2-1相同的方式获得，除了在未向两块玻璃基材施加夹紧压力的情况下发射紫外线。

[光谱特性]

对于每个样品2-1到样品2-4，根据图2A中示出的测量方法对包括未接触玻璃基材的凸起部分的部分的区域的光谱特性进行测量。图11A示出样品2-1到样品2-4的光谱特性测量结果。

图11A是水平轴表示透射光的波长λ[nm]，垂直轴表示透射率T[%]的图。在图11A中，L21，L22，L23和L24分别对应样品2-1到样品2-4的光谱特性测量结果。当在图11A中比较样品2-1的体积全息图和样品2-2到2-4的体积全息图时，应当理解样品2-1的体积全息图使得衍射效率峰值的波长偏移到长波长侧。在下文中，对于每个样品，将示出从光谱特性测量中获得的衍射效率峰值的波长。

样品2-1：536.2nm

样品2-2：524.9nm

样品2-3：525.7nm

样品2-4：525.7nm

图11B是示出对应样品2-1到样品2-4的衍射效率峰值的点的图，其在由CIE定义的Yxy颜色体系的色度图中示出。在图11B中，点“○”表示对应样品2-1的衍射效率峰值的点的色度坐标。类似地，点“□”，点“Δ”，和点“●”分别表示对应样品2-2，样品2-3，和样品2-4的衍射效率峰值的点的色度坐标。

在图11B中，阴影表示的区域Rg是观察到的颜色基本为绿色的区域，光影表示的区域Rb是观察到的颜色基本为黄色的区域。因此，当观察样品2-1的体积全息图时，样品2-1的体积全息图呈现为类似黄色的颜色。

关于样品2-1到样品2-4的衍射效率峰值的波长，下面在表2示出Yxy颜色体系中的（Y,x,y）和L^*a^*b^*颜色体系中的（L^*,a^*,b^*）。

[表2]

在下文中，将示出在从表2示出的（L^*,a^*,b^*）中获得的样品2-4和样品2-1到样品2-3的色差△E^* _ab。

样品2-1和样品2-4之间：△E^* _ab=69.28

样品2-2和样品2-4之间：△E^* _ab=13.11

样品2-3和样品2-4之间：△E^* _ab=13.71

从图11A，图11B，和表2中发现以下事实。

从样品2-1到样品2-4的测量结果可以看到，应当理解通过向全息图记录层施加压力可以使从预定角度发射白光时的衍射光的波长谱更宽。在样品2-1中，衍射效率峰值的波长向长波长侧偏移了10nm，并且应当理解，当执行发射预定功率的光和压印的同时，衍射效率峰值的波长可以偏移。

当比较图10A和10B和表1以及图11A和11B和表2时可以发现以下事实。

在全息图记录层处的玻璃基材中，可以发现通过改变多个凸起部分和除了凸起以外的部分（凹陷部分）相对全息图记录层的区域尺寸占据的比率可以使衍射效率峰值的波长偏移到短波长侧。样品2-1偏移量比样品1-1的偏移量更小的原因被考虑是，与直接压印凸起部分到全息图记录层相比，在使全息图记录层压印到凹陷部分的毁坏情况中，全息图记录层的变形量更小。换言之，可以说，即使使用相同的压力，仍然可以通过改变凸起部分和凹陷部分相对全息图记录层的区域尺寸占据的比率控制衍射效率峰值的波长偏移量。

如上面的描述，通过向记录有全息图的全息图记录层执行压印操作可以使衍射光的波长谱偏移。因此，根据本技术，在体积全息图中，衍射效率峰值的波长也可以在全息图再生之后偏移。进一步地，通过根据需要设置压印区域可以在体积全息图的一些区域中选择性偏移衍射效率峰值的波长。

[示例2.基于模拟的评估]

然后，根据模拟将对体积全息图的厚度变化和全息图的再生波长之间的关系进行研究。

（样品3-1）

首先，准备厚度为36μm的由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的树脂板作为基材层。用于制造树脂板的聚对苯二甲酸乙二醇酯的每个物理属性值将在下面示出。

透射率：88%

雾度：2到3%

折射率：1.66

光程差：700到1500nm

然后，使用模具涂布法在聚对苯二甲酸乙二醇酯的树脂板的主面上形成由感光聚合物PP1制成的全息图记录层。

接着，使用波长为532nm的激光曝光整个表面都是白色的白板和全息图母板，并且全息图记录到全息图母板中。然后，使用接触式复制将全息图母板的全息图复制到全息图记录层。在接触式复制中使用波长为532nm的激光。

然后，在包括基材层和全息图记录层的层叠体被切成尺寸为10mm的方块之后，将其夹在两块玻璃基材之间，并向两块玻璃基材施加夹紧压力，进而向全息图记录层施加压力。在两块玻璃基材中，形成有多个凸起部分的玻璃基材用于全息图记录层处的玻璃基材，以便全息图记录层和凸起部分朝向彼此。与图9A中示出的压印模107a类似，全息图记录层处的玻璃基材使用以下材料，其中多个凸起部分相对全息图记录层的区域尺寸占据的比率小于除了凸起以外的部分（凹陷部分）占据的比率。更具体地，多个凸起部分和除了凸起以外的部分（凹陷部分）相对整个全息图记录层占据的比率在全息图记录层处的玻璃基材中被设置成1:2。此时，当向两块玻璃基材施加加紧压力时，使用紫外线灯发射紫外线到全息图记录层，同时通过接触全息图记录层的玻璃基材。在下文中将示出紫外线发射和向全息图记录层和基材层的叠层体施加压力条件。

压力：500kgf/cm²（49MPa）

紫外线发射能量：7mW/cm²×30min

根据上面的步骤获得样品3-1的体积全息图。

当在白光光源下观察由玻璃基材的凸起部分制造的样品3-1全息图的压印区域时，在该区域中的再生图像的颜色是蓝色。

（样品3-2）

然后，按照与样品3-1相同的方式获得样品3-2的体积全息图，除了改变向全息图记录层施加压力的玻璃基材的表面形状。与图9B中示出的压印模107b类似，在全息图记录层的压印中，全息图记录层处的玻璃基材使用以下材料，其中多个凸起部分相对全息图记录层的区域尺寸占据的比率比除了凸起部分以外的部分（凹陷部分）占据的比率大。更具体地，多个凸起部分和除了凸起部分之外的部分（凹陷部分）相对全息图记录层的区域尺寸占据的比率在全息图记录层处的玻璃基材中设置成2:1。

当在白光光源下观察未被玻璃基材的凸起部分压印的样品3-2体积全息图的未压印区域时，该区域中的再生图像的颜色是红色。

（样品3-3）

样品3-3的体积全息图按照与样品3-1相同的方式获得，除了在未向两块玻璃基材施加夹紧压力的情况下发射紫外线。在下文中将示出感光聚合物在固化之前或之后的折射率。

折射率（固化之前）：1.492

折射率（固化之后）：1.485

当在白光下观察样品3-3的体积全息图时，再生图像的颜色是绿色。

在这种情况下，通过测量每个样品的表面形状对由于压印导致的全息图记录层厚度变化进行研究。在下文中将示出在该测量中使用的测量机和数据分析软件。

极高精确度非接触三维表面特性测量机...Taylor Hboson有限公司，Talysurf CCI6000

数据分析软件…Taylor Hboson有限公司，TalyMap Platinum

进一步地，从关于每个样品的全息图记录层厚度变化数量预期的全息图的再生波长是由计算推出的，并比较表面形状的测量结果和全息图的再生波长。

在下文中将说明全息图再生波长的计算概述。

首先，假设平板型全息图记录层一侧长度为L且厚度为t，并且在xyz直角坐标中，与长度为L的一侧平行的方向和厚度方向分别应用在x轴方向和z轴方向。

首先，推出由入射在全息图记录层上的光形成的干涉条纹间隔λ_V和入射光的波长λ之间的关系。在下面的说明中，光源和观察者的视角被视为距离全息图记录层的表面足够远，并且任一光都被视为平面波，并且在这种条件下执行计算。

物光的入射角和入射到全息图记录层的来自空气（折射率为1）的参考光的入射角分别表示为θ_S，θ_R，zx平面内，物光的振幅分布Σ_S和参考光的振幅分布Σ_R表示为以下示出的表达式（3）和（4）。在这种情况下，在表达式中，i表示虚数单位，k表示波数（k=2π/λ）。

[算式2]

${\mathrm{\&Sigma;}}_S=\exp \left[\mathrm{ik}(x\sin {\mathrm{\&theta;}}_S+z\cos {\mathrm{\&theta;}}_S)\right]...\left(3\right)$

[算式3]

${\mathrm{\&Sigma;}}_R=\exp \left[\mathrm{ik}(x\sin {\mathrm{\&theta;}}_R+z\cos {\mathrm{\&theta;}}_R)\right]...\left(4\right)$

因此，由物光和参考光的干涉导致的振幅分布强度从以下表达式（5）推出。

[算式4]

$\begin{array}{c}{|{\mathrm{\&Sigma;}}_S+{\mathrm{\&Sigma;}}_R|}^2=({\mathrm{\&Sigma;}}_S+{\mathrm{\&Sigma;}}_R)*({\mathrm{\&Sigma;}}_S+{\mathrm{\&Sigma;}}_R)\\ =2\{1+\cos [\frac{2\mathrm{\&pi;}}{\mathrm{\&lambda;}}\{x(\sin {\mathrm{\&theta;}}_S-\sin {\mathrm{\&theta;}}_R)+z(\cos {\mathrm{\&theta;}}_S-\cos {\mathrm{\&theta;}}_R)\}\left]\right\}\end{array}...\left(5\right)$

因此，关于物光和参考光的合成波的前进方向，振幅强度最大的点的间隔从以下表达式（6）推出，其中N是整数。

[算式5]

$\cos \left[\frac{2\mathrm{\&pi;}}{\mathrm{\&lambda;}}\right\{x(\sin {\mathrm{\&theta;}}_S-\sin {\mathrm{\&theta;}}_R)+z(\cos {\mathrm{\&theta;}}_S-\cos {\mathrm{\&theta;}}_R)\left\}\right]=\cos 2\mathrm{\&pi;N}...\left(6\right)$

其中，设置θ_F=（θ_S+θ_R）/2，并化简表达式（6）。然后可以获得以下等式（7）。

[算式6]

$x\cos {\mathrm{\&theta;}}_F-z\sin {\mathrm{\&theta;}}_F=\frac{\mathrm{N\&lambda;}}{2\sin \left(\frac{{\mathrm{\&theta;}}_S-{\mathrm{\&theta;}}_R}{2}\right)}\&CenterDot;\&CenterDot;\&CenterDot;\left(7\right)$

从表达式（7）可以理解，干涉条纹与相对z轴形成角θ_F的方向平行地形成。其中j是整数，从N=（j+1）的表达式（7）和N=j的表达式（7）之间推出差，并且可以从中理解的是，干涉条纹的间隔λ通过以下表达式（8）表示。

[算式7]

$\mathrm{\&Lambda;}=\frac{\mathrm{\&lambda;}}{\left|2\sin \left(\frac{{\mathrm{\&theta;}}_S-{\mathrm{\&theta;}}_R}{2}\right)\right|}...\left(8\right)$

因此，应当理解，当全息图记录层的折射率表示为n时，必然地，入射在全息图记录层上的光所形成的干涉条纹的间隔λ表示为以下表达式（9）。在表达式（9）中，θ_S表示全息图记录层中物光的入射角，θ_R是全息图记录层中参考光的入射角。

[算式8]

${\mathrm{\&Lambda;}}_V=\frac{\mathrm{\&lambda;}/n}{2\left|\sin \left(\frac{{\mathrm{\&Theta;}}_S-{\mathrm{\&Theta;}}_R}{2}\right)\right|}...\left(9\right)$

因此，将考虑来自全息图记录层的再生光（衍射光）的输出方向和再生波长之间的关系。为此，首先，推出相对再生光从全息图记录层再生该记录图像的条件。

为了避免复杂的计算，将全息图记录层的折射率n视为1。在这种情况下，再生全息图记录层的振幅透过率分布中直射光的分量T_A通过以下表达式（10）表示。

[算式9]T_A＝exp[ik{x(sinθ_S-sinθ_R)+z(cosθ_S-cosθ_R)}]...(10)

假设作为照射光的由以下表达式（11）表示的平行光Σ_C入射到全息图记录层入射，在方向θ_C输出的光的复振幅分布Σ_C’表示为以下表达式（12）的形式。在表达式中，k_C表示与平行光Σ_C相关的波数。

[算式10]

${\mathrm{\&Sigma;}}_C=\exp \left[{\mathrm{ik}}_C\right(x\sin {\mathrm{\&theta;}}_C+z\cos {\mathrm{\&theta;}}_C\left)\right]...\left(11\right)$

[算式11]

$\begin{array}{c}{\mathrm{\&Sigma;}}_C^{\&prime;}={\&Integral;}_{-L/2}^{+L/2}{\&Integral;}_0^t{T}_A\exp \left[{\mathrm{ik}}_C\right\{x(\sin {\mathrm{\&theta;}}_C-\sin {\mathrm{\&theta;}}_C^{\&prime;})+z(\cos {\mathrm{\&theta;}}_C-\cos {\mathrm{\&theta;}}_C^{\&prime;})\left\}\right]\mathrm{dzdx}\\ =\frac{\sin \mathrm{\&alpha;}}{\mathrm{\&alpha;}}\frac{\sin \mathrm{\&beta;}}{\mathrm{\&beta;}}\end{array}...\left(12\right)$

在这种情况下，表达式（12）中的α和β分别由以下表达式（13）和（14）表示。

[算式12]

$\mathrm{\&alpha;}=\frac{L}{2}\{k(\sin {\mathrm{\&theta;}}_S-\sin {\mathrm{\&theta;}}_R)+k_C(\sin {\mathrm{\&theta;}}_C-\sin {\mathrm{\&theta;}}_C^{\&prime;})\}...\left(13\right)$

[算式13]

$\mathrm{\&beta;}=\frac{t}{2}\{k(\cos {\mathrm{\&theta;}}_S-\cos {\mathrm{\&theta;}}_R)+k_C(\cos {\mathrm{\&theta;}}_C-\cos {\mathrm{\&theta;}}_C^{\&prime;})\}...\left(14\right)$

为了从全息图记录层对记录图像进行再生，复振幅分布Σ_C需要是最大值。更具体地，需要满足α=0且β=0而t≠0，并且因此，为了从全息图记录层中再生记录图像作为虚拟图像，需要满足以下表达式：λ_C=λ且θ_C=θ_R且θ_C’=θ_S。应当注意λ_C是平行光Σ_C的波长。

随后，将考虑全息图记录层的厚度和全息图的复制波长之间的关系。

为了将全息图记录层的折射率考虑在内，将与全息图记录层的厚度和全息图的再生波长有关的表达式（14）重写为以下表达式（15）的形式。进一步地，当使用引入上述说明的表达式（8）中的干涉条纹间隔λ_V时，获得以下表达式（16）。在表达式（15）和表达式（16）中，θ_C是全息图记录层中照射光的入射角，θ_C’是全息图记录层中再生光的输出角。在表达式（16）中，维持θ_F=（θ_S+θ_R）/2。

[算式14]

$\mathrm{\&beta;}=\frac{t}{2}\{\frac{2\mathrm{\&pi;n}}{\mathrm{\&lambda;}}(\cos {\mathrm{\&Theta;}}_S-\cos {\mathrm{\&Theta;}}_R)+\frac{2\mathrm{\&pi;n}}{{\mathrm{\&lambda;}}_C}(\cos {\mathrm{\&Theta;}}_C-\cos {\mathrm{\&Theta;}}_C^{\&prime;})\}...\left(15\right)$

[算式15]

$\mathrm{\&beta;}=\mathrm{\&pi;tP}\{\frac{1}{{\mathrm{\&Lambda;}}_V}\sin {\mathrm{\&Theta;}}_F+\frac{n}{{\mathrm{\&lambda;}}_C}(\cos {\mathrm{\&Theta;}}_C-\cos {\mathrm{\&Theta;}}_C^{\&prime;})\}...\left(16\right)$

作为从全息图记录层再生虚拟图像的条件λ_C=λ且θ_C=θ_R且θ_C’=θ_S重写为λ_C=λ且θ_C=θ_R且θ_C’=θ_S，并且当以上应用到表达式（16）时，其中β=0，t≠0且sinθ_F≠0，获得以下表达式（17）。

[算式16]

$\mathrm{\&lambda;}=2n{\mathrm{\&Lambda;}}_V\sin {\mathrm{\&Theta;}}_B...\left(17\right)$

如上面的描述，获得来自全息图记录层的再生光的输出方向和再生光的波长之间的关系为表达式（17）。在表达式（17）中，θ_B=（θ_S-θ_R）/2是由照射光的光轴和干涉条纹形成的角度大小。

在这种情况下，当全息图记录层的厚度t变化时，对应干涉条纹相对轴z倾斜和角度θ_F和干涉条纹的间隔λ_V被视作依照厚度t变化而变化。依照角度θ_F的变化，由照射光的光轴和干涉条纹形成的角度θ_B也被视作发生变化。

表达式（17）显示，当干涉条纹的间隔λ_V和角度θ_B依照全息图记录层的厚度t的变化发生改变时，再生光的波长改变。更具体地，当使用与观察未压印的体积全息图一样的照射观察压印之后的压印体积全息图时，在压印的体积全息图中观察的颜色与未压印的体积全息图中观察到的颜色不同。

在全息图记录层的厚度t变化之后的再生光的波长可以使用表达式（17）通过推出由全息图记录层的厚度变化t所导致的干涉条纹的角度θ_B变化和间隔λ_V变化来计算。

以下表3示出由于压印导致的全息图记录层的厚度变化的测量结果和从与每个样品相关的全息图记录层的厚度变化量预期的全息图再生波长的模拟结果。在以下图3中示出了全息图的再生波长的模拟结果，其根据表达式（17）从全息图记录层的厚度变化的测量结果推出。

在表3中，Ttotal表示每个样品的总厚度的测量结果。Tph表示每个样品的每个全息图记录层的厚度，且Tph是Ttotal-（聚对苯二甲酸乙二醇酯的厚度：36μm）。Dif表示与每个样品相关的Tph的平均值和与作为参考的样品3-3相关的Tph平均值之间的差。另一方面，λsim是根据表达式（17）从与每个样品相关的Dif值的模拟推出的全息图再生波长。在全息图记录波长的模拟中，角度按照以下设置：物光的入射角θ_S是180°，参考光的入射角θ_R是45°，且参考光的入射角θ_C是45°。

[表3]

当从表3确认全息图的再生波长的模拟结果时，可以发现以下事实。

已知在450到495[nm]波段内的光被识别为蓝色的光，而在620到750[nm]波段内的光被识别为红色的光。另一方面，已知在495到570[nm]波段内的光被识别为绿色的光。更具体地，根据全息图再生波长的模拟结果，从样本3-1和样本3-2的全息图记录层的厚度变化量预期的再生图像的颜色分别是蓝色和红色。

如上面的描述，样本3-1的体积全息图的压印区域中的再生图像的颜色和样本3-2的体积全息图的未压印区域中再生图像的颜色分别为蓝色和红色。样本3-3的体积全息图的再生图像的颜色为绿色。因此，可以理解的是能够实现全息图记录层的厚度变化和再生图像的颜色之间的相互关系。

如上面的描述，发现在记录全息图期间，全息图记录层的厚度没有变化，但是在记录全息图之后，全息图记录层的厚度发生变化，由此全息图的再生波长变化，进而可以偏移衍射光的波长谱。此时，当与记录全息图期间的全息图记录层厚度相比，全息图记录层的厚度减小时，全息图的再生波长偏移到短波长侧。当与记录全息图期间的全息图记录层厚度相比，全息图记录层的厚度增大时，全息图的再生波长偏移到长波长侧。

更具体地，通过对记录有全息图的全息图记录层实施压印操作可以偏移衍射光的波长谱。因此，根据本技术，在体积全息图中，在全息图复制之后也可以偏移衍射效率峰值的波长。进一步地，通过根据需要设置压印区域可以选择性在体积全息图的一些区域中偏移衍射效率峰值的波长。

根据本技术，在记录全息图之后，衍射效率峰值的波长可以偏移。因此，当形成衍射效率峰值的波长被配置为不同的区域时，不需要使用多个波长的光源。换言之，根据本技术，在记录全息图之后控制全息图记录层的厚度，由此可以获得准颜色直方图，即使是通过使用单独的光源执行一个全息图记录步骤。另外，在本技术中，与通过提前膨胀全息图记录层记录全息图的方法不同，不必要预先导出依照预期再生波长的膨胀率，并且因此，可以高度灵活地设置记录全息图期间的波长。

根据本技术，在没有复杂化体积全息图的制造步骤的情况下，能够改善体积全息图的复制保护功能。

<2.变形例>

[全息图的第一变形例]

图12A是示出体积全息图的第一变形例的顶视图。例如，体积全息图1va记录有从原始母板等再生的图像信息。体积全息图1va包括区域R2，其中衍射光的波长谱与区域R1的波长谱不同。图12A示出配置示例n，区域R2提供为字母“COPY”的形状。在图12A中，区域R2示出为阴影区域。

在图12A示出的配置示例中。体积全息图1va不仅包括图像信息，还包括以全息方式记录的数字串“490349521234”作为附加信息。在这种情况下，以全息方式记录的数字串是作为标识信息ID添加到体积全息图1va的信息。

如图12A所示，体积全息图1va可包括至少一条以全息方式记录的标识信息ID。当体积全息图1va包括一条唯一的标识信息ID（如序列号）作为附加信息时，能够改善用于判定体积全息图1va真伪的判定功能。附加信息可以表示在单独的介质中，而不是将附加信息以全息方式记录到体积全息图1va或者与全息记录结合在一起。例如，体积全息图1va可以粘结到标签板配置成一个整体，而附加信息可以通过印刷等的方式表示在标签板中。

只要作为附加信息记录的标识信息ID是唯一的，标识信息ID便不限制于数字排列，并且可以使用多种信息。例如，可以记录多种信息，如序列号，生产厂家，批号，以及生物信息。记录的形式不限制于字母，符号，数字，图形，以及它们的组合，并且可以记录非标识信息的图像信息，如一维条形码或二维条形码。可以记录两条或多条附加信息。

[体积全息图的第二变形例]

图12B是示出体积全息图的第二变形例的顶视图。在图12B示出的配置示例中，体积全息图1vb包括以全息方式记录的标识信息ID作为附加信息。体积全息图1vb进一步包括以全息方式记录的二维条形码BC作为附加信息。应当理解，可以记录一维条形码，而不是二维条形码。通过这样做，例如，标识信息ID和二维条形码相互关联，并且可以改善体积全息图1vb的真伪判定功能。

标识信息ID与二维条形码BC之间的关联可以是，例如，将至少一部分二维条形码和至少一部分标识信息ID匹配。更具体地，例如，通过解码二维条形码BC获得的信息表示数字，并且其最后数字可以匹配至少一部分记录成标识信息ID的数字串“490349521234”。可替换地，可以认为，通过使用计算表达式进行关联，可以从通过解码二维条形码BC获得的信息解码至少一部分标识信息ID。标识信息ID与二维条形码BC之间的关联不需要是一对一的，而且可以关联多条与多条。在标识信息ID和二维条形码BC的关联中可以插入加密过程。

例如，如图12B所示，可以关联区域R2的形状和标识信息ID和二维条形码BC中的至少一个。在如图12B示出的配置示例中，设置在体积全息图1vb中的区域R2的形状为字母“1234”形状。更具体地，区域R2的形状匹配至少一部分记录为标识信息ID的数字串“490349521234”。换言之，与区域R2的形状相关的信息关联标识信息ID。在这种情况下，可以在与区域R2的形状相关的信息和标识信息ID的关联中插入加密过程。

[体积全息图的第三变形例]

图12C是示出体积全息图的第三变形例的顶视图。在如图12C示出的配置示例中，体积全息图1vc包括以全息方式记录的标识信息ID和以全息方式记录的二维条形码BC作为附加信息。在图12C示出的配置示例中，例如，区域R2设置在相对于体积全息图1vc的记录平面的左下方，并且该形状是，例如，呈圆形。通过这样做，例如，可以使区域R2的形状，位置，或区域大小，或者它们的组合关联标识信息ID和二维条形码BC中的至少一个，并且可以改善体积全息图1vc的真伪判定功能。在区域R2的形状，位置，或区域大小，或者它们的组合与标识信息ID和二维条形码BC中的至少一个的关联中可以插入加密过程。

此时，区域R2的区域大小优选在1mm²到50mm²的范围内。这是因为可以向体积全息图1vc提供隐蔽的技术元素，该隐蔽的技术元素若不借助设备是难以确定的。

区域R2的区域大小在50mm²或更小的范围内，并且通过扫视难以注意到体积全息图1vc具有衍射光的波长不同的区域R2。体积全息图1vc的发行者可能事先拥有与设置在体积全息图1vc中的区域R2的形状，位置，或区域大小，或它们的组合有关的信息。体积全息图1vc的发行者可以从分光光度计的测量中确定体积全息图1vc是否具有区域R2。只要区域R2的区域大小是1mm²或更大，就能够测量分光光度计的光谱特性。

如图12C所示，体积全息图1vc的形状或状态可以具有特征。

在如图12C示出的配置示例中，在体积全息图1vc的左上方设置切出部分CC。更具体地，当设置切出部分CC时，与切出部分的位置，数量，和尺寸相关的信息可以被添加到体积全息图1vc中作为与体积全息图1vc的形状或状态有关的信息。通过冲孔等可以在体积全息图1vc中设置开口部分，而不是设置切出部分或者与切出部分的布置结合在一起。

与体积全息图1vc的形状或状态的特征有关的信息包括，例如，体积全息图1vc的外形，外形和记录标识信息的相对设置，表面的凸起/凹陷形状，开口部分的数量，尺寸，以及其位置，和外部尺寸中的任一个，或者它们的组合。

与体积全息图1vc的形状或状态的特征有关的信息可以关联区域R2的形状，位置，或区域大小，或它们的组合，以及标识信息ID，和二维条形码BC中的至少一个。在这种情况下也可以在关联中介入加密过程。

[体积全息图的第四变形例]

图13A是示出体积全息图的第四变形例的顶视图。在如图13A示出的配置示例中，体积全息图1vd包括衍射光的波长谱与区域R1不同的区域R2，并且R2具有不均匀的形状。区域R2中的不平坦形状是，例如，光衍射图案。更具体地，例如，在体积全息图1vd的区域R2中，形成与模压全息图（也指彩虹全息图）相同的光衍射图案。因此，可以说体积全息图1vd是具有体积全息图和模压全息图的特征的复合型全息图。

与体积全息图类似，模压全息图也通过白光再生信息。因此，当使用白光从预定角度照射体积全息图1vd时，记录成体积全息图1vd的全息图记录层5中的折射率的差异的信息（体积全息图）和记录成区域R2中模压全息图的信息从相同的再生角度进行再生。更具体地，当通过从预定角度发射发光观察体积全息图1vd时，可以从区域R2以重叠的方式观察到全息图记录层5的体积全息图和区域R2的模压全息图。此时，当照射体积全息图1vd的角度方向和体积全息图1vd的观察方向改变时，在体积全息图中观察到的颜色不变，而在区域R2的模压全息图中观察到的颜色发生变化。

在这种情况下，如参考图4A到4D的说明，假设有人试图进行非法接触式复制使用体积全息图1vd作为母板制造再生记录介质。在接触式复制中，当发射激光到体积全息图1vd以便对记录成全息图记录层5中的折射率差异的信息进行再生时，记录成区域R2中模压全息图的信息也以相同的复制角度进行再生。更具体地，再生记录介质记录有作为体积全息图1vd的全息图记录层5中的折射率的差异记录的信息和作为区域R2中的模压全息图记录的信息。

然而，在非法接触式复制（在下文中指的是非法复制）的再生记录介质中，作为体积全息图1vd的全息图记录层5的折射率的差异记录的信息和作为区域R2中模压全息图记录的信息被记录为体积全息图。因此，当在白光下观察非法复制时，在对应区域R2的区域r2中观察到的颜色不变，即使照射非法复制品的角度方向和观察非法复制品的方向改变。换言之，即使执行了接触式复制，非法复制也不能获得与体积全息图1vd同样的复合全息图。因此，根据本技术，可以改善体积全息图1vd针对接触式复制的复制保护功能，并且另外可以轻易地确定真正的产品和非法复制品，并改善体积全息图1vd的真伪判定功能。

图13B到13D是用于说明体积全息图的第四变形例的制造步骤的示图。如图13A所示的体积全息图1vd可以根据与制造根据以上说明的体积全息图1实施方式相同的步骤进行制造。

如图13B到13D所示的压印模108是用在体积全息图1vd的压印步骤和制造步骤的曝光步骤中的压印模的配置示例。压印模108与图8A到8C示出的压印模107不同的是配置成接触全息图记录层5的曝光表面PS的凸起部分的表面是不平坦的平面CS，对应模压全息图的光衍射图案。

通过按照这种方式压印层叠体1a，压印模108的不平坦平面CS朝向全息图记录层5的曝光表面PS，可以选择性压印与压印模108的不平台平面CS接触的层叠体1a部分。在全息图记录层5的压印部分发生特性变化，并且压印模108的不平坦平面CS的不平坦形状在此处转印。更具体地，在区域R2中，可以选择性形成模压全息图的光衍射图案。根据体积全息图1vd的目的，可以在体积全息图1vd的整个表面上形成模压全息图的光衍射图案。在图13A和13D中，区域R2表示为阴影区域。

应当理解第四配置示例可以结合上述第一配置示例，第二配置示例，或第三配置示例。例如，体积全息图1vd不仅可以包括图像信息，还包括全息方式记录的标识信息ID和二维条形码BC作为附加信息。体积全息图1vd可以配置成其特征在于体积全息图1vd的形状或状态。例如，体积全息图1vd可以具有切出部分CC等。区域R2的形状，位置，或区域大小，或它们的组合，标识信息ID，二维条形码，或者体积全息图1vd的形状或状态可以相互关联。

优选实施方式已经在上文中说明，但是优选示例不限制于上面的说明。

例如，在上面的实施方式中描述的配置，方法，步骤，形状，材料，数值等仅仅是示例，并且必要时，也可以使用与上述不同的配置，方法，步骤，形状，材料，数值等。在上面的实施方式中描述的配置，方法，步骤，形状，材料，数值等可以相互结合，而不脱离本公开的主旨。

例如，本技术可以按以下配置。

（1）一种体积全息图的制造方法，包括：

全息图记录步骤，用于在全息图记录层中记录信息；以及

所述全息图记录层的压印步骤，用于压印其中记录了所述信息的所述全息图记录层的至少一部分，

其中，所述全息图记录层的所述压印步骤伴随着记录有所述信息的所述全息图记录层的变化。

（2）根据（1）所述的体积全息图制造方法，其中，所述全息图记录层的所述压印步骤与用于固化记录有所述信息的所述全息图记录层的、预定功率的光的发射一起执行。

（3）根据（1）所述的体积全息图制造方法，其中，所述全息图记录层的所述压印步骤在用于固化记录有所述信息的所述全息图记录层的、预定功率的光的发射之前执行。

（4）根据（1）所述的体积全息图制造方法，其中，所述全息图记录层的所述压印步骤在用于固化记录有所述信息的所述全息图记录层的、预定功率的光的发射之后执行。

（5）根据（1）到（4）任一项所述的体积全息图制造方法，其中，所述变化是在执行接触式复制时记录到复制对象的干涉图案的清晰度减低的变化。

（6）根据（1）到（5）任一项所述的体积全息图制造方法，其中，所述变化是厚度方向上的折射率的变化。

（7）根据（1）到（6）任一项所述的体积全息图制造方法，其中，所述变化是记录在所述全息图记录层中的干涉图案的变化。

（8）根据（1）到（7）任一项所述的体积全息图制造方法，其中，所述变化是所述全息图记录层的厚度的变化。

（9）根据（1）到（8）任一项所述的体积全息图制造方法，其中，所述变化是在从预定角度发射白光时衍射光的波长谱的变化。

（10）根据（5）到（9）任一项所述的体积全息图制造方法，其中，所述衍射光的所述波长谱的变化使得压印区域与残余区域之间的色差是0.5以上。

（11）根据（6）到（10）任一项所述的体积全息图制造方法，其中，相对于残余区域的厚度，压印区域的厚度和所述残余区域的厚度的差的绝对值在大于0小于30%的范围内。

（12）一种包括一个或多个区域的体积全息图，在所述一个或多个区域中衍射光的波长谱不同，其中，衍射光的波长谱不同的区域的厚度与残余区域的厚度不同。

（13）根据（12）所述的体积全息图，其中

当从预定角度发射白光时，衍射光的波长谱不同的区域与所述残余区域的色差是0.5以上，以及

相对于所述残余区域的厚度，衍射光的波长谱不同的区域的厚度与所述残余区域的厚度的差的绝对值在大于0小于30%的范围内。

（14）根据（12）或（13）所述的体积全息图，包括至少一条以全息方式记录的标识信息。

（15）根据（14）所述的体积全息图，其特征在于形状或状态，

其中，与所述形状或所述状态相关的信息从以下各项中的任一项或其组合确定：形状，所述形状和所记录的标识信息的相对设置，不平坦的表面形状，开口部的数量、大小、位置，以及外形尺寸；以及

与所述形状或所述状态有关的信息与所述标识信息中的至少一条关联。

（16）根据（12）到（15）所述的体积全息图，所述衍射光的波长谱不同的区域的至少一个区域的区域面积在大于等于1mm²小于等于50mm²的范围内。

（17）一种包括全息图记录层的体积全息图，所述全息图记录层包括伴随变化形成的一个或多个区域，

其中，形成有所述变化的所述区域是通过压印记录了信息的全息图记录层的至少一部分所获得的。

（18）一种衍射光的波长谱的偏移方法，其中，通过部分地压印记录了全息图的光敏材料，所述衍射光的所述波长谱部分地变化

在上述实施方式中，将光固化感光聚合物涂覆在基材层的主面上，从而构造全息图记录层和基材层的层压体。但实施方式不限于此。

例如，保护层可以用作支撑体，光固化感光聚合物可以涂覆在保护层的主面上，从而构造全息图记录层和基材层的层压体。在这种情况下，体积全息图被构造为，例如，粘着层、全息图记录层以及保护层的层压体，而基材层可以省略。此时，为了防止全息图记录层和粘着层之间的化学反应，在全息图记录层和粘着层之间优选地插入阻隔层。

本技术可以应用于对诸如以下各项的真伪进行识别的标识介质：包装物品的包装、非接触式IC卡、ID卡、银行卡、信用卡、雇员ID卡、学生卡、通勤卡、驾照、护照、签证、有价证券、银行存折、邮票、移动电话、货币、金券、证书、礼物证书、油画、门票、以及公共体育表决票。

参考符号列表

1  体积全息图

1va  体积全息图

1vb  体积全息图

1vc  体积全息图

1vd  体积全息图

3  保护层

5  全息图记录层

7  基材层

R1  衍射效率的峰值波长基本上与记录波长相同的区域

R2  与其他区域的波长谱不同的区域

107  压印模

108  压印模

109  支撑体

P  压力

L  预定功率的紫外线的发射

ID  标识信息

BC  二维码

CC  切除部分

CS  非均匀面

Claims (18)

1.一种体积全息图的制造方法，包括：

全息图记录步骤，用于在全息图记录层中记录信息；以及

所述全息图记录层的压印步骤，用于压印其中记录了所述信息的所述全息图记录层的至少一部分，

其中，所述全息图记录层的所述压印步骤伴随着记录有所述信息的所述全息图记录层的变化。

2.根据权利要求1所述的体积全息图制造方法，其中，所述全息图记录层的所述压印步骤与用于固化记录有所述信息的所述全息图记录层的、预定功率的光的发射一起执行。

3.根据权利要求1所述的体积全息图制造方法，其中，所述全息图记录层的所述压印步骤在用于固化记录有所述信息的所述全息图记录层的、预定功率的光的发射之前执行。

4.根据权利要求1所述的体积全息图制造方法，其中，所述全息图记录层的所述压印步骤在用于固化记录有所述信息的所述全息图记录层的、预定功率的光的发射之后执行。

5.根据权利要求1所述的体积全息图制造方法，其中，所述变化是在执行接触式复制时记录到复制对象的干涉图案的清晰度减低的变化。

6.根据权利要求1所述的体积全息图制造方法，其中，所述变化是折射率在厚度方向上的变化。

7.根据权利要求1所述的体积全息图制造方法，其中，所述变化是记录在所述全息图记录层中的干涉图案的变化。

8.根据权利要求1所述的体积全息图制造方法，其中，所述变化是所述全息图记录层的厚度的变化。

9.根据权利要求1所述的体积全息图制造方法，其中，所述变化是在从预定角度发射白光时衍射光的波长谱的变化。

10.根据权利要求9所述的体积全息图制造方法，其中，所述衍射光的所述波长谱的变化使得压印区域与残余区域之间的色差是0.5以上。

11.根据权利要求8所述的体积全息图制造方法，其中，相对于残余区域的厚度，压印区域的厚度和所述残余区域的厚度的差的绝对值在大于0小于30%的范围内。

12.一种包括一个或多个区域的体积全息图，在所述一个或多个区域中衍射光的波长谱不同，

其中，衍射光的波长谱不同的区域的厚度与残余区域的厚度不同。

13.根据权利要求12所述的体积全息图，其中

当从预定角度发射白光时，衍射光的波长谱不同的区域与所述残余区域的色差是0.5以上，以及

相对于所述残余区域的厚度，衍射光的波长谱不同的区域的厚度与所述残余区域的厚度的差的绝对值在大于0小于30%的范围内。

14.根据权利要求12所述的体积全息图，包括至少一条以全息方式记录的标识信息。

15.根据权利要求12所述的体积全息图，其中，所述衍射光的波长谱不同的区域的至少一个区域的区域面积在大于等于1mm²小于等于50mm²的范围内。

16.根据权利要求14所述的体积全息图，其特征在于形状或状态，

其中，与所述形状或所述状态相关的信息从以下各项中的任一项或其组合确定：形状，所述形状和所记录的标识信息的相对设置，不平坦的表面形状，开口部的数量、大小、位置，以及外形尺寸；以及

与所述形状或所述状态有关的信息与所述标识信息中的至少一条关联。

17.一种包括全息图记录层的体积全息图，所述全息图记录层包括伴随变化形成的一个或多个区域，

其中，形成有所述变化的所述区域是通过压印记录了信息的全息图记录层的至少一部分所获得的。

18.一种衍射光的波长谱的偏移方法，其中，通过部分地压印记录了全息图的光敏材料，所述衍射光的所述波长谱部分地变化。

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