JP2002283775A - カードの真贋判定装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 短周期構造と長周期構造とを有する格子パタ
ーンが一定周期で配列されたホログラムシールを有する
カードであっても、その真贋を客観的に判定できるその
真贋を客観的に判定できるカードの真贋判定装置を提供
する。 【解決手段】 本発明のカードの真贋判定装置は、一方
向に配置された回折格子からなり回折格子の配列方向が
互いに異なる複数種の格子パターン５〜７が周期的に交
互に配列されているカード１上のホログラムシール２
に、所定方向から測定光束Ｌを集光投影する測定光投影
系２３と、ホログラムシール２上で反射回折された測定
光束Ｌの反射回折光Ｒ１を受光する受光素子２４ｂと、
受光素子２４ｂの受光信号に基づきカード１の真贋を判
定する判定手段２５とを備えている。
ーンが一定周期で配列されたホログラムシールを有する
カードであっても、その真贋を客観的に判定できるその
真贋を客観的に判定できるカードの真贋判定装置を提供
する。 【解決手段】 本発明のカードの真贋判定装置は、一方
向に配置された回折格子からなり回折格子の配列方向が
互いに異なる複数種の格子パターン５〜７が周期的に交
互に配列されているカード１上のホログラムシール２
に、所定方向から測定光束Ｌを集光投影する測定光投影
系２３と、ホログラムシール２上で反射回折された測定
光束Ｌの反射回折光Ｒ１を受光する受光素子２４ｂと、
受光素子２４ｂの受光信号に基づきカード１の真贋を判
定する判定手段２５とを備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ホログラムを有す
るカードの真贋判定装置に関する。
るカードの真贋判定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、図１に示すように、例えば、
クレジットカード等のカード１には、ホログラムシール
２が設けられているものが知られている。そのホログラ
ムシール２には格子パターン３に基づく画像４が形成さ
れている。
クレジットカード等のカード１には、ホログラムシール
２が設けられているものが知られている。そのホログラ
ムシール２には格子パターン３に基づく画像４が形成さ
れている。
【０００３】従来、そのカード１の真贋を肉眼により判
断していたが、このホログラムシール２に形成された画
像を肉眼視して、カード１の真贋を判断するのは、入射
光線の方向によって画像４が変化したり、カード１に傷
があったりして客観的に判断するのが困難である。
断していたが、このホログラムシール２に形成された画
像を肉眼視して、カード１の真贋を判断するのは、入射
光線の方向によって画像４が変化したり、カード１に傷
があったりして客観的に判断するのが困難である。
【０００４】近時、客観的にカード１の真贋の判定を行
うために、測定光束をホログラムシールに投光し、ホロ
グラムシールにより反射された測定光束に基づく反射回
折光を受光素子で受光して、反射回折光の光量分布のピ
ーク強度、その重心位置、その広がり幅、ピークの個数
等に基づきカードの真贋判定装置が開発されつつある
（例えば、特願２０００−１１８０６７号参照）。
うために、測定光束をホログラムシールに投光し、ホロ
グラムシールにより反射された測定光束に基づく反射回
折光を受光素子で受光して、反射回折光の光量分布のピ
ーク強度、その重心位置、その広がり幅、ピークの個数
等に基づきカードの真贋判定装置が開発されつつある
（例えば、特願２０００−１１８０６７号参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、そのホログ
ラムシール２には、図２に示すように、所定ピッチ幅で
かつ回折格子の延びる方向が例えば略４５°毎に異なる
回折格子３を有する３つの格子パターン５、６、７を周
期的に配列したものがある。格子パターン５の回折格子
３の延びる方向は格子パターン６、７の回折格子３の延
びる方向に対して例えば略４５度傾いており、格子パタ
ーン６の回折格子３と格子パターン７の回折格子３の延
びる方向とは互いに例えば略９０度傾いている。なお、
符号８は回折格子３が形成されていないパターンであ
る。
ラムシール２には、図２に示すように、所定ピッチ幅で
かつ回折格子の延びる方向が例えば略４５°毎に異なる
回折格子３を有する３つの格子パターン５、６、７を周
期的に配列したものがある。格子パターン５の回折格子
３の延びる方向は格子パターン６、７の回折格子３の延
びる方向に対して例えば略４５度傾いており、格子パタ
ーン６の回折格子３と格子パターン７の回折格子３の延
びる方向とは互いに例えば略９０度傾いている。なお、
符号８は回折格子３が形成されていないパターンであ
る。
【０００６】これらの矩形状の格子パターンの辺幅は例
えば２０ミクロン程度の微細構造になっている。
えば２０ミクロン程度の微細構造になっている。
【０００７】すなわち、このホログラムシール２では、
各格子パターンを構成する回折格子の短周期構造とは別
に、格子パターン自体も２つの長周期構造で配置されて
おり、図２において、符号Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は各格子パ
ターン５、６、７それぞれの第１長周期構造のピッチを
示し、符号Ｐ１’、Ｐ２’、Ｐ３’は各格子パターン
５、６、７それぞれの第２長周期構造のピッチを示して
いる。
各格子パターンを構成する回折格子の短周期構造とは別
に、格子パターン自体も２つの長周期構造で配置されて
おり、図２において、符号Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は各格子パ
ターン５、６、７それぞれの第１長周期構造のピッチを
示し、符号Ｐ１’、Ｐ２’、Ｐ３’は各格子パターン
５、６、７それぞれの第２長周期構造のピッチを示して
いる。
【０００８】この種のホログラムシール２に、図３に示
す測定光投影系９から平行光束としての測定光束Ｐを投
影すると、各格子パターン５、６、７を形成する３種類
の各回折格子により、３つの反射回折光Ｒ１、Ｒ２、Ｒ
３が生じる。なお、符号Ｒ４はパターン８による正反射
光を示している。
す測定光投影系９から平行光束としての測定光束Ｐを投
影すると、各格子パターン５、６、７を形成する３種類
の各回折格子により、３つの反射回折光Ｒ１、Ｒ２、Ｒ
３が生じる。なお、符号Ｒ４はパターン８による正反射
光を示している。
【０００９】ここで、反射回折光Ｒ１は例えば格子パタ
ーン５に基づくものであり、反射回折光Ｒ２は例えば格
子パターン６に基づくものであり、反射回折光Ｒ３は例
えば格子パターン７に基づくものである。
ーン５に基づくものであり、反射回折光Ｒ２は例えば格
子パターン６に基づくものであり、反射回折光Ｒ３は例
えば格子パターン７に基づくものである。
【００１０】その各反射回折光Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３はフー
リエ変換レンズ１０を介して受光素子としてのラインセ
ンサ１１で検出され、そのラインセンサ１１の各素子の
受光出力に基づき、各反射回折光Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の光
量分布の有無、光量分布のピーク強度、広がり幅を図示
を略す演算手段で求めれば、カードの真贋の判定を行う
ことができることになる。
リエ変換レンズ１０を介して受光素子としてのラインセ
ンサ１１で検出され、そのラインセンサ１１の各素子の
受光出力に基づき、各反射回折光Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の光
量分布の有無、光量分布のピーク強度、広がり幅を図示
を略す演算手段で求めれば、カードの真贋の判定を行う
ことができることになる。
【００１１】なお、その図３において、符号９ａは半導
体レーザーであり、符号９ｂはその半導体レーザー９ａ
から出射された発散光束を平行光束に変換するコリメー
トレンズである。
体レーザーであり、符号９ｂはその半導体レーザー９ａ
から出射された発散光束を平行光束に変換するコリメー
トレンズである。
【００１２】ところで、この種の格子パターン５〜７を
有するホログラムシール２の場合、各格子パターン５〜
７が前述したように長周期構造を有しているので、各格
子パターン５〜７それ自体が回折格子としての作用を果
たし、反射回折光の中に細かな反射回折光が生じ、例え
ば、図４に示すように、反射回折光Ｒ１の中に多数の小
さなスポットＳが分離して得られることになる。
有するホログラムシール２の場合、各格子パターン５〜
７が前述したように長周期構造を有しているので、各格
子パターン５〜７それ自体が回折格子としての作用を果
たし、反射回折光の中に細かな反射回折光が生じ、例え
ば、図４に示すように、反射回折光Ｒ１の中に多数の小
さなスポットＳが分離して得られることになる。
【００１３】従って、この反射回折光Ｒ１をラインセン
サ１１で受光した場合に、多数のスポットＳのわずかな
位置ズレで各素子１１ａの受光信号が大きく変化するこ
とになり、反射回折光全体としての光量分布のピーク、
その幅を平均的に検出できず、カードの真贋を客観的に
判定できないことになる。
サ１１で受光した場合に、多数のスポットＳのわずかな
位置ズレで各素子１１ａの受光信号が大きく変化するこ
とになり、反射回折光全体としての光量分布のピーク、
その幅を平均的に検出できず、カードの真贋を客観的に
判定できないことになる。
【００１４】本発明は、上記の事情に鑑みて為されたも
ので、短周期構造と長周期構造とを有する格子パターン
が一定周期で配列されたホログラムシールを有するカー
ドであっても、その真贋を客観的に判定できるカードの
真贋判定装置を提供することを目的とする。
ので、短周期構造と長周期構造とを有する格子パターン
が一定周期で配列されたホログラムシールを有するカー
ドであっても、その真贋を客観的に判定できるカードの
真贋判定装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のカード
の真贋判定装置は、一方向に配置された回折格子からな
り回折格子の配列方向が互いに異なる複数種の格子パタ
ーンが周期的に交互に配列されているカード上のホログ
ラムシールに、所定方向から測定光束を集光投影する測
定光投影系と、前記ホログラムシール上で反射回折され
た測定光束の反射回折光を受光する受光素子と、該受光
素子の受光信号に基づき前記カードの真贋を判定する判
定手段とを備えていることを特徴とする。
の真贋判定装置は、一方向に配置された回折格子からな
り回折格子の配列方向が互いに異なる複数種の格子パタ
ーンが周期的に交互に配列されているカード上のホログ
ラムシールに、所定方向から測定光束を集光投影する測
定光投影系と、前記ホログラムシール上で反射回折され
た測定光束の反射回折光を受光する受光素子と、該受光
素子の受光信号に基づき前記カードの真贋を判定する判
定手段とを備えていることを特徴とする。
【００１６】請求項２に記載のカードの真贋判定装置
は、測定光束の照射領域に存在する前記格子パターンの
総占有面積が最長周期の格子パターンによって規定され
る面積以上であって、かつ、その２〜３倍以下の面積で
あることを特徴とする請求項１に記載のカードの真贋判
定装置。
は、測定光束の照射領域に存在する前記格子パターンの
総占有面積が最長周期の格子パターンによって規定され
る面積以上であって、かつ、その２〜３倍以下の面積で
あることを特徴とする請求項１に記載のカードの真贋判
定装置。
【００１７】
【発明の実施の形態】図５は本発明に係わるカード真贋
判定装置の一例を示す斜視図であって、２０はそのカー
ド真贋判定装置のボックスを示す。そのボックス２０に
はカード１の出入り口２１が設けられ、その上部にはカ
ード１の真贋を表示する表示パネル２２が設けられてい
る。カード１のホログラムシール２には図２に示す格子
パターン５〜７、パターン８が形成されているものとす
る。
判定装置の一例を示す斜視図であって、２０はそのカー
ド真贋判定装置のボックスを示す。そのボックス２０に
はカード１の出入り口２１が設けられ、その上部にはカ
ード１の真贋を表示する表示パネル２２が設けられてい
る。カード１のホログラムシール２には図２に示す格子
パターン５〜７、パターン８が形成されているものとす
る。
【００１８】そのカード１は図示を略すカード搬送手段
によって、ボックス２０内に引き込まれ、真偽判定が終
わるとカード１は自動的に排出されるものとなってい
る。
によって、ボックス２０内に引き込まれ、真偽判定が終
わるとカード１は自動的に排出されるものとなってい
る。
【００１９】そのボックス２１内には、図６、図７に示
す測定光投影系２３と反射回折光検出系２４とが設けら
れている。
す測定光投影系２３と反射回折光検出系２４とが設けら
れている。
【００２０】測定光投影系２３は半導体レーザー２３ａ
と集束レンズ２３ｂとからなっている。集束レンズ２３
ｂは半導体レーザー２３ａから出射されたレーザー光を
集束光束としての測定光束Ｌに変換してカード１に投光
する役割を果たす。
と集束レンズ２３ｂとからなっている。集束レンズ２３
ｂは半導体レーザー２３ａから出射されたレーザー光を
集束光束としての測定光束Ｌに変換してカード１に投光
する役割を果たす。
【００２１】反射回折光検出系２４はフーリエ変換レン
ズ２４ａと受光素子としてのラインセンサ２４ｂとから
構成されている。カード１はボックス２０内に引き込ま
れて、フーリエ変換レンズ２４ａの前側焦点位置ｆにセ
ットされる。ラインセンサ２４ｂはフーリエ変換レンズ
２４ａの後側焦点位置ｆ’（ｆ＝ｆ’）にセットされて
いる。
ズ２４ａと受光素子としてのラインセンサ２４ｂとから
構成されている。カード１はボックス２０内に引き込ま
れて、フーリエ変換レンズ２４ａの前側焦点位置ｆにセ
ットされる。ラインセンサ２４ｂはフーリエ変換レンズ
２４ａの後側焦点位置ｆ’（ｆ＝ｆ’）にセットされて
いる。
【００２２】図示を略すスイッチの操作により、半導体
レーザー２３ａが点灯されると、測定光束Ｌが図６、図
７に示すようにそのホログラムシール２に対するその入
射角度θを一定としてホログラムシール２に投影され、
ホログラムシール２の所定の領域に図８に拡大して示す
ように投影スポットＳ’が形成され、この投影スポット
Ｓ’による反射回折光Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が図６に示すよ
うに形成されることになる。
レーザー２３ａが点灯されると、測定光束Ｌが図６、図
７に示すようにそのホログラムシール２に対するその入
射角度θを一定としてホログラムシール２に投影され、
ホログラムシール２の所定の領域に図８に拡大して示す
ように投影スポットＳ’が形成され、この投影スポット
Ｓ’による反射回折光Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が図６に示すよ
うに形成されることになる。
【００２３】その投影スポットＳ’によるホログラムシ
ール２上の照射面積は、その照射領域に存在する格子パ
ターンの総占有面積が最長周期の格子パターン６によっ
て規定される面積以上であって、かつ、その２〜３倍以
下の面積であることが望ましい。
ール２上の照射面積は、その照射領域に存在する格子パ
ターンの総占有面積が最長周期の格子パターン６によっ
て規定される面積以上であって、かつ、その２〜３倍以
下の面積であることが望ましい。
【００２４】このように、投影スポットＳ’の照射面積
を最長周期の格子パターン６によって規定される面積の
２〜３倍以下の面積にすると、回折格子に起因する各反
射回折光Ｒ１〜Ｒ３のラインセンサ２４ｂ上でのスポッ
ト内に格子パターンの周期に起因して二次的に生ずる細
かな回折現象を回避でき、図９に示すように、ラインセ
ンサ２４ｂ上での反射回折光Ｒ１’を全体としてガウス
分布Ｇに基づく反射回折光に近づけることができる。
を最長周期の格子パターン６によって規定される面積の
２〜３倍以下の面積にすると、回折格子に起因する各反
射回折光Ｒ１〜Ｒ３のラインセンサ２４ｂ上でのスポッ
ト内に格子パターンの周期に起因して二次的に生ずる細
かな回折現象を回避でき、図９に示すように、ラインセ
ンサ２４ｂ上での反射回折光Ｒ１’を全体としてガウス
分布Ｇに基づく反射回折光に近づけることができる。
【００２５】また、ホログラムシール２に投影する光束
は平行光束ではなく、ある所定の広がり角を有する集光
光束として投影されている。そのため、照射面積との関
係で、仮に多少の複数個のスポット光に分離したとして
も、その個々のスポット光は、平行光束で投影する場合
に較べて広がった像として形成される。従って、これら
の広がったスポット増が互いに一部重なり合って全体と
しての反射回折光はガウス分布に近い光束にすることが
できる。
は平行光束ではなく、ある所定の広がり角を有する集光
光束として投影されている。そのため、照射面積との関
係で、仮に多少の複数個のスポット光に分離したとして
も、その個々のスポット光は、平行光束で投影する場合
に較べて広がった像として形成される。従って、これら
の広がったスポット増が互いに一部重なり合って全体と
しての反射回折光はガウス分布に近い光束にすることが
できる。
【００２６】そのラインセンサ２４ｂの各受光素子２４
ｃから出力される受光信号は判定手段２５に入力され、
判定手段２５は、例えば光量分布のピーク強度、その重
心位置、その広がり幅等の許容値と比較することによっ
て、カード１の真贋を判定し、その判定結果は表示パネ
ル２２に表示される。
ｃから出力される受光信号は判定手段２５に入力され、
判定手段２５は、例えば光量分布のピーク強度、その重
心位置、その広がり幅等の許容値と比較することによっ
て、カード１の真贋を判定し、その判定結果は表示パネ
ル２２に表示される。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、短周期構造と長周期構
造とを有する格子パターンが一定周期で配列されたホロ
グラムシールを有するカードであっても、その真贋を客
観的に判定できる。
造とを有する格子パターンが一定周期で配列されたホロ
グラムシールを有するカードであっても、その真贋を客
観的に判定できる。
【図１】 ホログラムシールを有するカードの一例を示
す平面図である。
す平面図である。
【図２】 ホログラムシールに形成されている格子パタ
ーンの説明図である。
ーンの説明図である。
【図３】 そのホログラムシールへの測定光の投影に基
づく回折反射光の説明図である。
づく回折反射光の説明図である。
【図４】 図２に示す格子パターンの反射回折光の説明
図である。
図である。
【図５】 本発明に係わるカードの真贋判定装置のボッ
クスを示す斜視図である。
クスを示す斜視図である。
【図６】 図５に示すボックス内に設置の測定光投影系
と回折反射光検出系とを示す光学系の平面図である。
と回折反射光検出系とを示す光学系の平面図である。
【図７】 図５に示すボックス内に設置の測定光投影系
と回折反射光検出系とを示す光学系の正面図である。
と回折反射光検出系とを示す光学系の正面図である。
【図８】 図８に示す測定光投影系によって投影された
測定光束のホログラムシール上での照射領域の説明図で
ある。
測定光束のホログラムシール上での照射領域の説明図で
ある。
【図９】 ラインセンサ上での反射回折光の光量分布の
説明図である。
説明図である。
１…カード ２…ホログラム ７…格子パターン ２３…測定光投影系 ２４ｂ…ラインセンサ（受光素子） ２５…判定手段 Ｌ…測定光束 Ｒ１〜Ｒ３…反射回折光
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｋ 19/10 Ｇ０７Ｄ 7/12 ５Ｂ０７２ Ｇ０７Ｄ 7/12 Ｇ０６Ｋ 19/00 Ｒ Ｆターム(参考） 2C005 HA02 HB20 JA18 JB08 2K008 AA13 CC03 HH01 HH06 3E041 AA10 BB03 DB01 5B035 AA15 BB05 5B058 KA32 5B072 CC35
Claims (2)
- 【請求項１】 一方向に配置された回折格子からなり回
折格子の配列方向が互いに異なる複数種の格子パターン
が周期的に交互に配列されているカード上のホログラム
シールに、所定方向から測定光束を集光投影する測定光
投影系と、前記ホログラムシール上で反射回折された測
定光束の反射回折光を受光する受光素子と、該受光素子
の受光信号に基づき前記カードの真贋を判定する判定手
段とを備えていることを特徴とするカードの真贋判定装
置。 - 【請求項２】 測定光束の照射領域に存在する前記格子
パターンの総占有面積が最長周期の格子パターンによっ
て規定される面積以上であって、かつ、その２〜３倍以
下の面積であることを特徴とする請求項１に記載のカー
ドの真贋判定装置。
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