JP2005049675A

JP2005049675A - 付加情報の付いたホログラム記録フィルム、及び、その記録方法とその真偽判定方法

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Publication number: JP2005049675A
Application number: JP2003282445A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kashiwagi; 剛柏木
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2003-07-30
Filing date: 2003-07-30
Publication date: 2005-02-24
Anticipated expiration: 2023-07-30
Also published as: JP4349613B2

Abstract

【課題】同一の体積ホログラム感光材料中に、立体模型等の立体物の像と平面の文宇・画像等のパターンを個別情報として重畳記録されてホログラム記録フィルム及びその記録方法において、平面付加情報の二重像が再生されず、ホログラム面の前方あるい後方のみに平面付加情報が再生するように記録されている。
【解決手段】反射型で体積ホログラムからなるホログラム記録フィルム２２において、体積ホログラムからの再生像Ｉ’、Ｉ”に重畳して、平面付加情報Ｂ’がホログラム面の前方あるい後方に再生可能に記録され、ホログラム面にはその平面付加情報の影像Ａ’が再生しないように記録されている付加情報の付いたホログラム記録フィルム。
【選択図】図８

Description

本発明は、付加情報の付いたホログラム記録フィルム、及び、その記録方法とその真偽判定方法に関し、特に、立体物等が記録された反射型の体積ホログラムに平面の文字・画像等のパターンを各ホログラムの個別情報（可変情報）として重畳記録したホログラム記録フィルム、及び、その記録方法とその真偽判定方法に関するものである。

反射型体積ホログラムを作成するには、通常、フォトポリマー等の体積ホログラム感光材料を被複製用の反射型体積ホログラム原版に密着あるいは近接して配置し、ホログラム感光材料側から複製用の照明光を入射させ、反射型ホログラム原版からの反射回折光と入射光とをそのホログラム感光材料中で干渉させることにより、反射型ホログラム原版と同一特性の反射型体積ホログラムを複製記録している。

この場合に、複製されるホログラム個々に通し番号等の可変情報を追加する場合、従来は、例えば特許文献１に開示されているように、被写体像を結像する反射型体積ホログラム原版に対して距離をおいてホログラム感光材料を配置し、そのホログラム感光材料の反射型体積ホログラム原版と反対側に平面付加情報パターンが記録された透明シートを配置し、その透明シート側から反射型体積ホログラム原版を複製するための複製照明光を照射して、反射型体積ホログラム原版からの回折光とその複製照明光とをホログラム感光材料中で干渉させることにより記録する方法が提案されている。
特開２００３−２９６０７号公報

上記の特許文献１で提案されている透明シートに記録した個別情報あるいは可変情報を重畳記録する方法では、体積ホログラムからの再生像に重畳して、同一パターンで同一色の平面付加情報がホログラム面とホログラム面の前方あるい後方に同時に再生可能に記録されているので、このような平面付加情報がホログラム面には再生せず、ホログラム面の前方あるいは後方のどちらかのみに再生するようにすることは不可能であり、必ず二重像が再生されてしまう欠点があった。

本発明は従来技術のこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、同一の体積ホログラム感光材料中に、立体模型等の立体物の像と平面の文宇・画像等のパターンを個別情報として重畳記録されてホログラム記録フィルム及びその記録方法において、平面付加情報の二重像が再生されず、ホログラム面の前方あるい後方のみに平面付加情報が再生するホログラム記録フィルムとその記録方法、及び、その真偽判定方法を提供することである。

上記目的を達成する本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルムは、反射型で体積ホログラムからなるホログラム記録フィルムにおいて、前記体積ホログラムからの再生像に重畳して、平面付加情報がホログラム面の前方あるい後方に再生可能に記録され、ホログラム面にはその平面付加情報の影像が再生しないように記録されていることを特徴とするものである。

この場合に、その体積ホログラムは２波長以上で記録されたホログラムからなるものとすることができる。

また、その平面付加情報はカラーパターンとして再生可能に記録されているものとすることができる。

本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルムの記録方法は、付加情報の付いたホログラム記録フィルムの記録方法において、被写体像を結像する反射型体積ホログラム原版に対して距離をおいてホログラム感光材料を配置し、前記ホログラム感光材料の前記反射型体積ホログラム原版と反対側に平面付加情報パターンが記録された透明シートを配置し、前記透明シート側から前記反射型体積ホログラム原版を複製するための複製照明光を前記ホログラム感光材料の面の法線に対して斜め方向から照射して、前記反射型体積ホログラム原版からの回折光と前記複製照明光とを前記ホログラム感光材料中で干渉させることにより記録し、記録されたホログラム記録フィルムのホログラム面に再生される前記平面付加情報パターンに対応した付加情報パターンの部分を切断除去し、ホログラム面の前方あるい後方にのみ前記平面付加情報パターンに対応した付加情報パターンが再生されるようにすることを特徴とする方法である。

この場合に、その記録されたホログラム記録フィルムにおいて、ホログラム面に再生される平面付加情報パターンに対応した付加情報パターンは正面から観察したときに画面の相対的に周辺部に、ホログラム面の前方あるい後方に再生される平面付加情報パターンに対応した付加情報パターンは正面から観察したときに画面の相対的に中心部に再生されるように記録されており、正面から観察したときに、ホログラム面に再生される平面付加情報パターンに対応した付加情報パターンと、ホログラム面の前方あるい後方に再生される平面付加情報パターンに対応した付加情報パターンとの間の位置で画面の周辺部を切断除去することが望ましい。

また、透明シートが前記ホログラム感光材料の透明保護シートからなり、平面付加情報パターンをレーザーマーカー、インクジェットプリンター、昇華転写、印刷又はレーザープリンター等の電子写真方式を用いて透明保護シート上に記録することができる。

本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルムの真偽判定方法は、体積ホログラムからの再生像に重畳して、平面付加情報がホログラム面の前方あるい後方に再生可能に記録され、ホログラム面にはその平面付加情報の影像が再生しないように記録されている付加情報の付いたホログラム記録フィルムの真偽判定方法において、ホログラム面の前方あるい後方に再生可能に記録されている平面付加情報のホログラム面からの距離をｄとし、正面方向から見た場合の前記平面付加情報からホログラムの画面の端部までの距離をｓとし、前記体積ホログラムからの再生像の再生に係わる照明光の入射角をαとするとき、ｓ≦ｄ・ｔａｎαの関係の成立の有無によってその真偽を判定することを特徴とする方法である。

以下の実施の形態の説明から明らかなように、本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルム、及びその記録方法と真偽判定方法によると、体積ホログラムからの再生像に重畳して、平面付加情報がホログラム面の前方あるい後方に再生可能に記録され、ホログラム面にはその平面付加情報の影像が再生しないように記録されているので、ホログラム毎に個別情報として異なる平面付加情報を重畳記録する場合でも、原版に何ら手を加えずに、従来のホログラム複製記録方法の配置に対して格別の変更を必要とせず、また、格別の設備等を要しない簡単な配置で、特別の付加工程も必要とせずに、平面付加情報を記録することができるものであり、その場合に再生される平面付加情報は目障りなの二重像として再生されない。したがって、平面付加情報のパターン形状、及び、色で目視判別が容易に可能となり、さらに、再生される平面付加情報のホログラムの画面の端部に対する位置関係から真偽判定が可能となり、偽造が困難なホログラム記録フィルムを提供することが可能となる。

以下、本発明による付加情報の付いたホログラム記録フィルムをその記録方法に従って説明する。なお、その記録方法の前半は特許文献１に開示された方法と同じであるが、本発明全体を分かりやすくするために詳細に説明する。

図１は、本発明に基づいて、反射型ホログラム原版からそれと略同一特性の反射型体積ホログラムを複製記録する際に、複製されるホログラム個々に通し番号等の可変情報を追加する基本配置を示す図である。図中、符号１は反射型の体積ホログラム原版であり、立体模型等の立体物の像がホログラム記録されている。この反射型ホログラム原版１の上に一定厚の透明板３が貼り付けてあり、その透明板３の上に、表面に透明保護シート４が貼り付けられたフォトポリマー等の体積ホログラム感光材料２が貼り付けられており、その透明保護シート４の表面の適当な位置に、通し番号等の可変情報５が書き込まれる。

この可変情報５としては、レーザーマーカー、インクジェットプリンター、昇華転写、印刷、レーザープリンター等の電子写真方式によるプリンター等の、文宇・画像等のカラーあるいは白黒パターンを書き込みできる手段により記録されるものであれば何れでもよい。

このような配置で、通常の反射型ホログラムのホログラム複製記録方法と同様に、反射型ホログラム原版１作製時の照明光の入射方向と反対方向から、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）３色の光を同時にあるいは任意の順で複製照明光６として体積ホログラム感光材料２の側から入射させると、複製照明光６は透明保護シート４上の可変情報５を介して透明保護シート４、体積ホログラム感光材料２、透明板３を透過して反射型ホログラム原版１に入射し、反射型ホログラム原版１から回折光７が反射方向に生じ、その反射回折光７と入射光（複製照明光）６とが体積ホログラム感光材料２中で干渉することにより、反射型ホログラム原版１と略同一特性の反射型体積ホログラムが体積ホログラム感光材料２中に複製記録されるが、この際、透明保護シート４表面に記録された可変情報５が同時にホログラフィックに重畳記録される。複製記録後に、体積ホログラム感光材料２を透明板３から剥離し、また、その上の透明保護シート４も剥離分離することにより、付加情報の付いたホログラム記録フィルムが得られる。

この体積ホログラム感光材料２中に重畳記録される付加情報の形態は、可変情報５を通過する色と同じ色の影像を伴った意匠性、表現性の豊かなものであり、しかも、図１の配置から明らかなように、従来のホログラム複製記録方法の配置に対して格別の変更を必要とせず、また、格別の設備等を要しない簡単な配置で、特別の付加工程も必要とせずに記録できるものである。

以下、体積ホログラム感光材料２中に複製記録された立体物の像と共に重畳記録される付加情報の形態について説明する。

図２は、反射型体積ホログラム原版１をデニシュークホログラムとして記録する際の配置を示す図であり、立体模型等の立体被写体Ｏを用意し、それからある程度の距離をおいて体積ホログラム感光材料１１を配置する。この場合には、体積ホログラム感光材料１１として、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色に感度を持ちホログラムの重畳記録が可能な体積ホログラム感光材料を用いているが、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色それぞれに感度を持つ感光層を積層してなる３層構成の体積ホログラム感光材料を用いてもよい。このような配置で、所定の入射角で同時にあるいはＲ、Ｇ、Ｂ３色の光を任意の順で照明光１２として体積ホログラム感光材料１１側から入射させると、照明光１２は体積ホログラム感光材料１１を透過して立体被写体Ｏに入射し、被写体Ｏから反射方向に散乱光１３が生じる。この散乱光１３と照明光１２が体積ホログラム感光材料１１中で干渉して、立体被写体Ｏのフルカラーの反射型ホログラム１が記録される。この反射型ホログラム１が反射型体積ホログラム原版１（図１、図３）として用いられる。

図３は、図２の配置で記録した反射型体積ホログラム原版１を、図１の配置で可変情報５と共に複製記録する際の光路を示す図であり、図１の配置とは上下を反転しており、かつ、透明板３の図示を省いてある。図２の反射型ホログラム原版１作製時の照明光１２の入射方向と反対方向から複製照明光６を透明保護シート４と体積ホログラム感光材料２を介して反射型ホログラム原版１に入射させると、反射型ホログラム原版１からの反射回折光７により、反射型ホログラム原版１記録時の立体被写体Ｏの位置にその被写体Ｏの像Ｉ（被写体Ｏの表側のみの像）が結像される。

この被写体Ｏの像Ｉを結像する回折光７と入射光（複製照明光）６とが体積ホログラム感光材料２中で干渉することにより、反射型ホログラム原版１と略同一特性の反射型体積ホログラムが複製記録される。

ここで、透明保護シート４上の可変情報５が例えばＲ光のみを透過する透明インクで記録されているとして（もちろん、他の色の光を透過するものでもよいし、色を通さない黒でもよい。）、可変情報５の部分に当たった照明光６はＲ光のみとなり、体積ホログラム感光材料２の可変情報５の影になる領域Ａと、反射型ホログラム原版１の可変情報５の影になる領域Ｂには、照明光６中のＲ光のみしか入射しない。

体積ホログラム感光材料２と反射型ホログラム原版１のそれ以外の領域には、通常、Ｒ光だけでなく、Ｇ光もＢ光も入射している。したがって、反射型ホログラム原版１の領域ＢからはＲ光だけしか回折されず、また、体積ホログラム感光材料２の領域Ａには、Ｒ光の干渉縞しか記録されない。これに対して、反射型ホログラム原版１の領域Ｂ以外の領域からは、像Ｉを結像する通常のＲ、Ｇ、Ｂの光が当たり回折される。また、体積ホログラム感光材料２の領域Ａ以外の領域には、像Ｉを結像する通常のＲ、Ｇ、Ｂの光の干渉縞が記録される。

図４は、図３（図１）のようにして体積ホログラム感光材料２中に複製記録された体積ホログラム２２から記録像を再生する際の光路を示す図であり、その複製記録時の複製照明光６の入射方向と反対方向から白色照明光２３を体積ホログラム２２に入射させると、回折光は体積ホログラム２２の面近傍に立体被写体Ｏの像Ｉの像Ｉ’（被写体Ｏの表側のみの像）を再生する。それと共に、図３の領域Ａに対応する体積ホログラム２２の領域Ａ’にはＲ光の干渉縞しか記録されていないので、可変情報５と同一パターンの領域Ａ’は赤の回折光２４のみを回折することになり、観察者の眼Ｅには赤い第１の付加情報パターンＡ’として観察される。他方、図３の反射型ホログラム原版１の領域Ｂに対応する体積ホログラム２２の前方の空間中の領域Ｂ’には、体積ホログラム２２からＲ光の回折光しか入射しないので、可変情報５と同一パターンの空間領域Ｂ’からは赤の回折光２５のみしか出ないことになり、観察者の眼Ｅには赤い第２の付加情報パターンＢ’として観察される。２つの同じ色の第１の付加情報パターンＡ’と第２の付加情報パターンＢ’は空間中に固定されて見えるので、眼Ｅの移動に伴って相互の位置は変化するものとなる。

図３は、反射型ホログラム原版１に対して、それから再生される被写体Ｏの像Ｉの面が反射型ホログラム原版１に向いている場合に、付加情報パターンＡ’、Ｂ’が重畳して見えるように記録する場合であったが、次の例として、反射型ホログラム原版１に対して、それから再生される被写体Ｏの像Ｉ’の面が反射型ホログラム原版１とは反対側に向いている場合について説明する。

図５は、まずそのような反射型ホログラム原版１の記録方法の１例を説明するための図であり、図５（ａ）は、図２の場合と同じで、被写体Ｏからある程度の距離をおいて体積ホログラム感光材料１１を配置し、所定の入射角で照明光１２を体積ホログラム感光材料１１側から入射させる。被写体Ｏから散乱光１３と照明光１２を体積ホログラム感光材料１１中で干渉させて、立体被写体Ｏのフルカラーの反射型ホログラム３１（図５（ｂ））を記録する。

この反射型ホログラム３１を中間ホログラム原版として、図５（ｂ）の配置で、反射型ホログラム原版１を記録する。そのためには、図５（ｂ）に示すように、記録時の立体被写体Ｏに対して中間ホログラム原版３１と反対側に体積ホログラム感光材料３２を配置し、図５（ａ）の中間ホログラム原版３１作製時の照明光１２の入射方向と反対方向から照明光６’を体積ホログラム感光材料３２を介して中間ホログラム原版３１に入射させると、中間ホログラム原版３１からの反射回折光７’により、中間ホログラム原版３１記録時の立体被写体Ｏの位置にその被写体Ｏの像Ｉ（被写体Ｏの表側のみの像）が結像される。この被写体Ｏの像Ｉを結像する回折光７’と入射光（照明光）６’とが体積ホログラム感光材料３２中で干渉することにより、別の反射型体積ホログラムが体積ホログラム感光材料３２に記録される。この反射型体積ホログラムを反射型体積ホログラム原版１（図６）とするが、この反射型ホログラム原版１は、図５（ｃ）に示すように、図５（ｂ）の記録時の照明光６’の入射方向と反対方向から照明光６を入射させると、それからの反射回折光７により、被写体Ｏの像Ｉ（被写体Ｏの表側のみの像）の位置に、その像Ｉの像Ｉ’、すなわち、被写体Ｏの像Ｉ’を結像再生するが、被写体Ｏの像Ｉ’の面が反射型ホログラム原版１とは反対側に向いているものとなる。

このような反射型体積ホログラム原版１を用いて、図６のような図３と同様の配置で、反射型ホログラム原版１と略同一特性の反射型体積ホログラムを複製記録すると共に、透明保護シート４上の可変情報５を同時にホログラフィックに重畳記録する。ただし、図６の配置は、図３の配置と上下を反転しており、図１の配置と同じである。図３と同様に、図６では透明板３の図示を省いてある。

図６において、図５（ｂ）の反射型ホログラム原版１作製時の照明光６’の入射方向と反対方向から複製照明光６を透明保護シート４と体積ホログラム感光材料２を介して反射型ホログラム原版１に入射させると、反射型ホログラム原版１からの反射回折光７により、反射型ホログラム原版１記録時の被写体Ｏの像Ｉの位置にその被写体Ｏの像Ｉ’（被写体Ｏの表側のみの像）が結像される。この被写体Ｏの像Ｉ’を結像する回折光７と入射光（複製照明光）６とが体積ホログラム感光材料２中で干渉することにより、反射型ホログラム原版１と略同一特性の反射型体積ホログラムが複製記録される。

図７は、図６（図１）のようにして体積ホログラム感光材料２中に複製記録された体積ホログラム２２から記録像を再生する際の光路を示す図であり、その複製記録時の複製照明光６の入射方向と同じ方向（図４の場合は、反対方向）から白色照明光２３を体積ホログラム２２に入射させると、回折光は体積ホログラム２２の面近傍に立体被写体Ｏの像Ｉの像Ｉ’の像Ｉ”（被写体Ｏの表側のみの像）を再生する。それと共に、図６の領域Ａに対応する体積ホログラム２２の領域Ａ’にはＲ光の干渉縞しか記録されていないので、可変情報５と同一パターンの領域Ａ’は赤の回折光２４のみを回折することになり、観察者の眼Ｅには赤い第１の付加情報パターンＡ’として観察される。他方、図６の反射型ホログラム原版１の領域Ｂに対応する体積ホログラム２２の後方（図４の場合は、前方）の空間中の領域Ｂ’には、体積ホログラム２２からＲ光の回折光の延長線しか入射しないので、可変情報５と同一パターンの空間領域Ｂ’からは赤の回折光２５のみしか出ないのと同じ状態になり、観察者の眼Ｅには赤い第２の付加情報パターンＢ’として観察される。２つの同じ色の第１の付加情報パターンＡ’と第２の付加情報パターンＢ’は空間中に固定されて見えるので、眼Ｅの移動に伴って相互の位置は変化するものとなる。

ここで、図４の付加情報の付いたホログラム記録フィルムと図７の付加情報の付いたホログラム記録フィルムとでは、ホログラム面から離れて再生される第２の付加情報パターンＢ’の位置がホログラム面の前方であるか（図４）、後方であるか（図７）の違いがあるが、再生される立体被写体Ｏの像Ｉ’とＩ”は同じで違いはない。また、第１の付加情報パターンＡ’は、何れの場合も、ホログラム面に再生されることになる。

なお、以上の説明では、可変情報５としては、Ｒ光のみを透過するものとしたが、他の単色あるいは複数の色の光を透過するものであってよいし、色を通さない黒であってもよい。また、付加情報パターンＡ’、Ｂ’の色については、その再生される位置の背景に対応する色がない場合には、必ずしも可変情報５の透過色と同じ色で再生されない。この傾向は、特に第１の付加情報パターンＡ’において現れやすい。

さて、本発明に基づいて、以上のような可変情報５の同一パターンの二重像として記録された付加情報パターンＡ’、Ｂ’の中、ホログラム面に再生される第１の付加情報パターンＡ’をなくしてホログラム面の前方（図４）又は後方（図７）に第２の付加情報パターンＢ’のみが再生されるように、複製記録された体積ホログラム２２を加工する方法について説明する。

図８は、そのために付加情報パターンＡ’、Ｂ’が同時に再生される複製記録された体積ホログラム２２をトリミングする方法を示している。図８（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図４、図７に対応する図であるが、図８（ａ）においては、付加情報パターンＡ’、Ｂ’は立体被写体Ｏの像Ｉ”の頭上でなく足元に記録されている点で若干異なる。

通常、反射型ホログラム原版１作製時の照明光（参照光）１２のホログラム面への入射角は９０°以外の斜め方向から所定の入射角αで入射させるため、複製照明光６、６’の入射角、立体被写体Ｏの像Ｉ’とＩ”の再生に係わる白色照明光２３の入射角も同じαとなる。そのため、第１の付加情報パターンＡ’と第２の付加情報パターンＢ’の位置関係は、図８（ａ）（図４）の場合は、白色照明光２３の入射方向に付加情報パターンＢ’が、その影位置に付加情報パターンＡ’が位置し、図８（ｂ）（図７）の場合は、白色照明光２３の入射方向に付加情報パターンＡ’が、その影位置に付加情報パターンＢ’が位置し、何れも斜め方向に整列して相互に離間して位置している。したがって、付加情報パターンＡ’、Ｂ’を観察者の眼Ｅが正面方向から観測した場合には、付加情報パターンＡ’とＢ’は重なるのではなく相互に分離した二重像として見える。

そこで、図４のケースでは、可変情報５を斜めに入射する複製照明光６の入射側とは反対側に位置する端部近傍に配置して、その可変情報５の付加情報パターンＡ’、Ｂ’を斜めに入射する再生に係わる白色照明光２３の入射側とは反対側に位置する端部近傍に記録すると、図８（ａ）に示すように、ホログラム面の前方に再生される第２の付加情報パターンＢ’は体積ホログラム２２の画面のより中心に近い位置に再生され、ホログラム面に再生される第１の付加情報パターンＡ’は体積ホログラム２２の画面のより周辺側の位置に再生される位置関係になる。

そこで、付加情報パターンＡ’、Ｂ’を正面方向から観測した場合に、付加情報パターンＡ’とＢ’の間で、かつ、可能な限り付加情報パターンＡ’に近い位置で切断線３３によって体積ホログラム２２の周辺部２２’を切り落とす（トリミングする）と、残りの体積ホログラム２２からは付加情報パターンＡ’は見えず、ホログラム面の前方にのみ第２の付加情報パターンＢ’が再生されるようになり、付加情報の二重像は解消される。したがって、このようにしてトリミングした体積ホログラム２２からは、白色照明光２３を入射させると、体積ホログラム２２の面近傍に立体被写体Ｏの像Ｉの像Ｉ’（被写体Ｏの表側のみの像）が再生されると共に、体積ホログラム２２の前方の空間中に可変情報５と同一パターンの第２の付加情報パターンＢ’が固定されて再生され、観察者の眼Ｅの移動に伴って立体被写体Ｏの像Ｉ’と付加情報パターンＢ’の相互の位置は変化するものとなる。

また、図７のケースでは、可変情報５を斜めに入射する複製照明光６の入射側に位置する端部近傍に配置して、その可変情報５の付加情報パターンＡ’、Ｂ’を斜めに入射する再生に係わる白色照明光２３の入射側に位置する端部近傍に記録すると、図８（ｂ）に示すように、ホログラム面の後方に再生される第２の付加情報パターンＢ’は体積ホログラム２２の画面のより中心に近い位置に再生され、ホログラム面に再生される第１の付加情報パターンＡ’は体積ホログラム２２の画面のより周辺側の位置に再生される位置関係になる。

したがって、この場合も、付加情報パターンＡ’、Ｂ’を正面方向から観測した場合に、付加情報パターンＡ’とＢ’の間で、かつ、可能な限り付加情報パターンＡ’に近い位置で切断線３３によって体積ホログラム２２の周辺部２２’を切り落とす（トリミングする）と、残りの体積ホログラム２２からは付加情報パターンＡ’は見えず、ホログラム面の後方にのみ第２の付加情報パターンＢ’が再生されるようになり、付加情報の二重像は解消される。したがって、このようにしてトリミングした体積ホログラム２２からは、白色照明光２３を入射させると、体積ホログラム２２の面近傍に立体被写体Ｏの像Ｉの像Ｉ’の像Ｉ”（被写体Ｏの表側のみの像）が再生されると共に、体積ホログラム２２の後方の空間中に可変情報５と同一パターンの第２の付加情報パターンＢ’が固定されて再生され、観察者の眼Ｅの移動に伴って立体被写体Ｏの像Ｉ”と付加情報パターンＢ’の相互の位置は変化するものとなる。

ところで、図８（ａ）、（ｂ）において、切断線３３は、付加情報パターンＡ’とＢ’を正面方向から観測した場合に、最も画面の外側に位置させたとしても、付加情報パターンＡ’に接する線でしか切断できない。そのように切断すると、正面方向から見た場合の付加情報パターンＢ’の切断線３３（ホログラムの画面の端部）から画面内側に入った距離ｓは、ホログラム面から付加情報パターンＢ’までの距離をｄとして、ｄ・ｔａｎα以下になる。すなわち、ｓ≦ｄ・ｔａｎαの関係が成り立つ。

ここで、αは、上記のように、立体被写体Ｏの像Ｉ’又はＩ”の再生に係わる白色照明光２３の入射角であるため、体積ホログラム２２自身から計測できる。また、ホログラム面から付加情報パターンＢ’までの距離ｄも、体積ホログラム２２を用いて三角測量の原理等で計測できる。

ところで、本発明のような方法で複製記録された体積ホログラム２２を偽造する場合に、付加情報パターンＢ’に対応する付加情報パターンを最終的な体積ホログラム２２のホログラム面から離れた位置に記録しようとするとき、上記のｓ≦ｄ・ｔａｎαの関係を満たして記録することは必ずしも容易ではない。一般的に、付加情報パターンからホログラムの画面の端部までの距離ｓをより長くとろうとするのが通常であるので、真偽を判定すべき付加情報の付いたホログラム記録フィルムの付加情報パターンに関する上記のｓを計測し、そのｓがｓ≦ｄ・ｔａｎαの関係を満たすか否かを検討することによって、その付加情報パターンからホログラムフィルムの真偽を判定することができる。

なお、本発明において、通し番号等の可変情報５は、図１の配置の透明板３の上に貼り付ける前の体積ホログラム感光材料２の透明保護シート４の表面に、レーザーマーカー、インクジェットプリンター、昇華転写、印刷、レーザープリンター等を用いて予め書き込んでおいてもよいし、透明板３の上に貼り付けてから上記のような複製記録の前にそのような書き込み手段で書き込むようにしてもよい。また、液晶表示素子のような光スイッチング可能な光透過シャッターを透明保護シート４に重ね合わせ、その光透過シャッターに可変情報５を表示させながら複製記録するようにしてもよい。

以下、図面を参照にして本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルム、及び、その記録方法とその真偽判定方法の実施例を説明する。

図６は、この実施例に用いる反射型体積ホログラム原版１の模式図である。反射型体積ホログラム原版１は、その上方（像Ｉ’の頭上方向）に追加情報（可変情報）５を記録するスペースが配置されている。

反射型体積ホログラム原版１と複製するホログラム感光材料２の距離を１０ｍｍとして、ホログラム記録フィルム２（例えば、デュポン社製フォトポリマー、オムニデックス８０１フィルム）を反射型体積ホログラム原版１に透明板３を介して密着させ、透明保護フィルム４（例えば、ホログラム記録フィルム２の表面保護用ＰＥＴフィルム）に追加情報５を天地方向の長さを５ｍｍとして（例えば、インクジェットプリンターで）記録し、クリプトンレーザー（波長６４７．１ｎｍ）、レーザーダイオード励起ヤグレーザー（波長５３２ｎｍ）、アルゴンレーザ（波長４５７．９ｎｍ）を発振させ、これらを記録フィルム２側から複製照明光６として入射角４５°で入射させて露光し、被複製用反射型ホログラム原版１からの反射回折光と入射光とをホログラム記録フィルム２中で干渉させてホログラム複製を行った。このとき、２つの付加情報パターンは天地方向に１０ｍｍずれて記録されていた。付加情報パターンの天地方向の長さは５ｍｍのため、付加情報パターンＡ’（図７、図８（ｂ））の天地方向の下部０ｍｍの位置で切断除去することにより、２つの付加情報Ａ’、Ｂ’が同時に再生されることはなく付加情報パターンＢ’のみが再生されるホログラム記録フィルムが作製された。

得られたホログラム記録フィルムにおいて再生された付加情報パターンＢ’のホログラム面からの距離を測ったところ、ｄ≒１０ｍｍであり、また、正面方向から見た場合の付加情報パターンＢ’の天地方向の下部のホログラム記録フィルムの上側端からの距離は、ｓ≒１０ｍｍであり、さらに、そのホログラム記録フィルムに記録された立体物の像を歪みなく再生させるための照明光の入射角は、α≒４５であったので、ｓ≦ｄ・ｔａｎαの関係を満足することが分かり、真偽判定の結果、真のホログラム記録フィルムと判定された。

以上、本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルム、及び、その記録方法とその真偽判定方法を実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこの実施例に限定されず種々の変形が可能である。なお、本発明による付加情報パターンＢ’は、ホログラム感光材料面に対し浮いた位置あるいは沈んだ位置に見える像なので、図１の透明板３の厚みによっては蛍光灯下では視認性が悪くぼけた像となるが、スポットライト下では視認性の良い潜像的な像として得ることができるものである。

本発明に基づいて反射型ホログラム原版から反射型体積ホログラムを複製記録する際に複製されるホログラム個々に可変情報を追加する基本配置を示す図である。反射型体積ホログラム原版をデニシュークホログラムとして記録する際の配置を示す図である。図２の配置で記録した反射型体積ホログラム原版を図１の配置で可変情報と共に複製記録する際の光路を示す図である。図３の配置で複製記録された体積ホログラムから記録像を再生する際の光路を示す図である。別の実施例に用いる反射型ホログラム原版の記録方法の１例を説明するための図である。図５による反射型体積ホログラム原版を図１の配置で可変情報と共に複製記録する際の光路を示す図である。図６の配置で複製記録された体積ホログラムから記録像を再生する際の光路を示す図である。図４、図７に対応する場合に、２つの付加情報パターンが同時に再生される複製記録された体積ホログラムをトリミングする方法を示すための図である。

符号の説明

１…反射型体積ホログラム原版
２…体積ホログラム感光材料
３…透明板
４…透明保護シート
５…可変情報
６…複製照明光
６’…照明光
７…反射回折光
７’…反射回折光
１１…体積ホログラム感光材料
１２…照明光
１３…散乱光
２２…体積ホログラム（トリミング前の本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルム）
２３…白色照明光
２４…回折光
２５…回折光
３１…反射型ホログラム（中間ホログラム原版）
３２…体積ホログラム感光材料
３３…切断線
Ｏ…立体被写体
Ｉ…被写体の像
Ｉ’…被写体の像の像
Ｉ”…被写体の像の像の像
Ｅ…観察者の眼
Ａ…体積ホログラム感光材料の可変情報の影になる領域
Ｂ…反射型ホログラム原版の可変情報の影になる領域
Ａ’…領域Ａに対応する体積ホログラムの領域（第１の付加情報パターン）
Ｂ’…領域Ｂに対応する体積ホログラム前方（後方）空間中の領域（第２の付加情報パターン）

Claims

反射型で体積ホログラムからなるホログラム記録フィルムにおいて、前記体積ホログラムからの再生像に重畳して、平面付加情報がホログラム面の前方あるい後方に再生可能に記録され、ホログラム面にはその平面付加情報の影像が再生しないように記録されていることを特徴とする付加情報の付いたホログラム記録フィルム。
前記体積ホログラムは２波長以上で記録されたホログラムからなることを特徴とする請求項１記載の付加情報の付いたホログラム記録フィルム。
前記平面付加情報はカラーパターンとして再生可能に記録されていることを特徴とする請求項１又は２記載の付加情報の付いたホログラム記録フィルム。
付加情報の付いたホログラム記録フィルムの記録方法において、被写体像を結像する反射型体積ホログラム原版に対して距離をおいてホログラム感光材料を配置し、前記ホログラム感光材料の前記反射型体積ホログラム原版と反対側に平面付加情報パターンが記録された透明シートを配置し、前記透明シート側から前記反射型体積ホログラム原版を複製するための複製照明光を前記ホログラム感光材料の面の法線に対して斜め方向から照射して、前記反射型体積ホログラム原版からの回折光と前記複製照明光とを前記ホログラム感光材料中で干渉させることにより記録し、記録されたホログラム記録フィルムのホログラム面に再生される前記平面付加情報パターンに対応した付加情報パターンの部分を切断除去し、ホログラム面の前方あるい後方にのみ前記平面付加情報パターンに対応した付加情報パターンが再生されるようにすることを特徴とする付加情報の付いたホログラム記録フィルムの記録方法。
前記の記録されたホログラム記録フィルムにおいて、ホログラム面に再生される前記平面付加情報パターンに対応した付加情報パターンは正面から観察したときに画面の相対的に周辺部に、ホログラム面の前方あるい後方に再生される前記平面付加情報パターンに対応した付加情報パターンは正面から観察したときに画面の相対的に中心部に再生されるように記録されており、正面から観察したときに、ホログラム面に再生される前記平面付加情報パターンに対応した付加情報パターンと、ホログラム面の前方あるい後方に再生される前記平面付加情報パターンに対応した付加情報パターンとの間の位置で画面の周辺部を切断除去することを特徴とする請求項４記載の付加情報の付いたホログラム記録フィルムの記録方法。
前記透明シートが前記ホログラム感光材料の透明保護シートからなり、前記平面付加情報パターンをレーザーマーカー、インクジェットプリンター、昇華転写、印刷又はレーザープリンター等の電子写真方式を用いて前記透明保護シート上に記録することを特徴とする請求項４又は５記載の付加情報の付いたホログラム記録フィルムの記録方法。
体積ホログラムからの再生像に重畳して、平面付加情報がホログラム面の前方あるい後方に再生可能に記録され、ホログラム面にはその平面付加情報の影像が再生しないように記録されている付加情報の付いたホログラム記録フィルムの真偽判定方法において、ホログラム面の前方あるい後方に再生可能に記録されている平面付加情報のホログラム面からの距離をｄとし、正面方向から見た場合の前記平面付加情報からホログラムの画面の端部までの距離をｓとし、前記体積ホログラムからの再生像の再生に係わる照明光の入射角をαとするとき、ｓ≦ｄ・ｔａｎαの関係の成立の有無によってその真偽を判定することを特徴とする付加情報の付いたホログラム記録フィルムの真偽判定方法。