JP2007163730A - Method of producing hologram and hologram produced by the method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ホログラム作製方法及びその方法により作製されたホログラムに関し、特に、真偽判定を可能とし偽造困難なセキュリティ性の高いホログラムを作製する方法とその方法により作製されたホログラムに関するものである。 The present invention relates to a hologram manufacturing method and a hologram manufactured by the method, and more particularly, to a method of manufacturing a highly secure hologram that enables authenticity determination and is difficult to counterfeit, and a hologram manufactured by the method.
ホログラムを体積型のイメージホログラムとして作製し、通常照明下で3D(3次元)像を観察可能にするために2ステップ法によりホログラム記録することが知られている(非特許文献1)。また、そのような体積型のイメージホログラムにおいて、平面パターン像を同時に記録することで、セキュリティ性と意匠性に優れたホログラムを作製する方法も知られている(特許文献1)。
特許文献1記載の方法は、2ステップ法により2段階目に得られたホログラムを1つの原版とし、その上に平面パターン像を特殊な方法で記録した別のホログラムを重ね合わせて、その上に別のホログラム感材を重ね合わせ、ホログラム複製法により複製するという複雑な方法をとっており、必ずしも簡単な方法でセキュリティ性の高いホログラムを得ることができるものではなかった。 In the method described in Patent Document 1, a hologram obtained at the second stage by the two-step method is used as one original plate, and another hologram on which a plane pattern image is recorded by a special method is overlaid on the hologram. A complicated method of superimposing different hologram sensitive materials and duplicating them by the hologram duplicating method is employed, and a hologram with high security cannot always be obtained by a simple method.
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、通常照明下では観察することができない情報(コバート情報)を含んだホログラムを簡単な方法で作製することができる方法とその方法により作製されたホログラムを提供することである。 The present invention has been made in view of such a situation in the prior art, and an object thereof is to produce a hologram including information (cover information) that cannot be observed under normal illumination by a simple method. And a hologram produced by the method.
上記目的を達成する本発明のホログラム作製方法は、ホログラム記録材料に物体光と参照光を同時に入射させてホログラム記録することで1段階目のホログラムを記録し、その記録した1段階目のホログラムから物体像を再生させ、その再生物体像近傍に2段階目のホログラム記録材料を配置して反射型あるいは透過型のホログラムとして記録するホログラム作製方法において、
2段階目のホログラムを作製する際に、1段階目のホログラムの面近傍にパターン情報を配置し、そのパターン情報にも再生照明光が同時に当たるように1段階目のホログラムに再生照明光を照射して、1段階目のホログラムから物体像を再生させると共に、パターン情報から物体光を発生させ、その再生物体像近傍に2段階目のホログラム記録材料を配置して物体の像とパターン情報をホログラム記録することで2段階目のホログラムとして記録することを特徴とする方法である。
The hologram manufacturing method of the present invention that achieves the above object records a first-stage hologram by simultaneously recording an object beam and a reference beam on a hologram recording material, and records the first-stage hologram from the recorded first-stage hologram. In a hologram manufacturing method in which an object image is reproduced and a hologram recording material in the second stage is arranged in the vicinity of the reproduced object image and recorded as a reflection type or transmission type hologram,
When producing the second stage hologram, pattern information is arranged near the surface of the first stage hologram, and the first stage hologram is irradiated with the reproduction illumination light so that the reproduction illumination light simultaneously strikes the pattern information. Then, the object image is reproduced from the hologram of the first stage, the object light is generated from the pattern information, the hologram recording material of the second stage is arranged in the vicinity of the reproduced object image, and the object image and the pattern information are holograms. It is a method characterized by recording as a second stage hologram by recording.
この場合、2段階目のホログラムが体積ホログラムとして記録されることが望ましい。 In this case, it is desirable that the second stage hologram is recorded as a volume hologram.
また、1段階目のホログラム及び2段階目のホログラム記録時に用いる参照光として略平行な光を用いることが望ましい。 In addition, it is desirable to use substantially parallel light as reference light used when recording the first stage hologram and the second stage hologram.
本発明のホログラムは、所定の再生照明光を照射したときに、ホログラム面近傍に物体像が再生され、かつ、ホログラム面から所定距離離間した位置に窓とその窓内に配置したパターン情報とが再生されるように記録されていることを特徴とするものである。 In the hologram of the present invention, when a predetermined reproduction illumination light is irradiated, an object image is reproduced in the vicinity of the hologram surface, and a window and pattern information arranged in the window are located at a predetermined distance from the hologram surface. It is recorded so as to be reproduced.
この場合、体積ホログラムからなることが望ましい。 In this case, it is desirable to consist of a volume hologram.
本発明によれば、イメージホログラムとして記録された物体情報とは別に、コバート情報としてのパターン情報がホログラム面から離れた位置に同時に記録でき、通常照明下では観察することができないパターン情報を含んだホログラムを作製することができる。そのホログラムはコヒーレント光で観察すると、物体情報とは別にホログラムから離れた位置にパターン情報である文字、数字、記号等が観察できるため、コヒーレント光照明下でそのようなパターン情報が観察できるか否かによってそのホログラムの真贋判定が可能になり、偽造困難なセキュリティ性の高いホログラムを作製することができる。しかも、コバート情報を記録したホログラムを作製しなくてよく、ホログラムを重ね合せて作製する必要もなく、少ない工程で作製することができる。 According to the present invention, apart from object information recorded as an image hologram, pattern information as covert information can be recorded simultaneously at a position away from the hologram surface, and includes pattern information that cannot be observed under normal illumination. A hologram can be produced. When the hologram is observed with coherent light, characters, numbers, symbols, etc., which are pattern information, can be observed apart from the object information apart from the object information, so whether such pattern information can be observed under coherent light illumination. As a result, the authenticity of the hologram can be determined, and a highly secure hologram that is difficult to forge can be produced. In addition, it is not necessary to produce a hologram on which covert information is recorded, and it is not necessary to produce holograms by superimposing them.
以下、本発明のホログラム作製方法と作製されたホログラムを実施例に基づいて説明する。 Hereinafter, the hologram production method of the present invention and the produced hologram will be described based on examples.
本発明のホログラム作製方法は、2ステップ法により体積ホログラムを作製する場合に、2段階目のホログラム(以下、H2ホログラムと呼ぶ。)を作製する際に、1段階目のホログラム(以下、H1ホログラムと呼ぶ。)の面近傍に文字、数字、記号等のパターン情報を配置し、そのパターン情報にも同時に再生照明光が当たるように再生照明光をH1ホログラムに照射してH1ホログラムから記録物体像を再生させ、その再生物体像近傍に2段階目のホログラム用のホログラム記録材料を配置して反射型あるいは透過型の体積ホログラムとして記録する方法である。 When producing a volume hologram by a two-step method, the hologram production method of the present invention produces a first-stage hologram (hereinafter referred to as an H1 hologram) when producing a second-stage hologram (hereinafter referred to as an H2 hologram). The pattern information such as letters, numbers, symbols, etc. is arranged in the vicinity of the surface), and the reproduction illumination light is applied to the H1 hologram so that the reproduction illumination light is simultaneously applied to the pattern information. The hologram recording material for the second stage hologram is arranged in the vicinity of the reproduced object image and recorded as a reflection type or transmission type volume hologram.
以下、図面を参照にして説明する。図1は、本発明に基づいて2ステップ法によりホログラムを作製する際の1段階目のH1ホログラムの撮影配置(a)と2段階目のH2ホログラムの撮影配置(b)とを示す側面図である。また、図2(a)は図1(b)に対応する斜視図、図2(b)はパターン情報を配置しH1ホログラムの正面図である。 Hereinafter, description will be given with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view showing a first-stage H1 hologram imaging arrangement (a) and a second-stage H2 hologram imaging arrangement (b) when producing a hologram by a two-step method according to the present invention. is there. 2A is a perspective view corresponding to FIG. 1B, and FIG. 2B is a front view of the H1 hologram in which pattern information is arranged.
フォトポリマー、銀塩材料等のH1ホログラム記録用感光材料11を用い、図1(a)に示すように、本発明のホログラムに記録する物体(ここでは、立方体で示してある。)Oに面してその感光材料11を配置する。そして、物体Oを所定波長のレーザ光で照明して物体Oで散乱された物体光1を感光材料11に入射させると共に、感光材料11の面に入射角θで物体光1と可干渉な同一光源からの平行光からなる参照光2を同時に入射させ、感光材料11に物体Oのホログラムを露光する。このホログラムが露光された感光材料11を後処理してH1ホログラム11を作製する。ここで、感光材料11とH1ホログラム11を同じ符号11で示す。
Using an H1 hologram recording
次いで、図2(b)に示すように、得られたH1ホログラム11の面上あるいはその近傍の一部の領域、例えば、その周辺の一部に文字、数字、記号等のパターン情報12を配置する。このパターン情報12としては、H1ホログラム11の面に書き込んだり、H1ホログラム11にホログラムを記録するときに感光材料11にパターン情報12も記録する等の方法で直接設けてもよく、あるいは、別の透明シート等に所定の文字、数字、記号等のパターン情報12を描いたものをH1ホログラム11の面上あるいはその近傍に配置してもよい。そして、このようなパターン情報12を配置したH1ホログラム11に、図1(b)、図2(a)に示すように、記録のときの参照光2と反対に進む再生照明光3をH1ホログラム11に対して記録のときの参照光2が入射する側とは反対側から入射させる。その際、再生照明光3はパターン情報12も照明するように入射させる。すると、H1ホログラム11から回折光4が生じ、H1ホログラム11の面に対して記録のときの物体Oの相対位置と同じ位置に物体Oの像O’が再生結像される。この物体Oの像O’が結像される位置近傍にフォトポリマー、銀塩材料等からなる2段階目のH2ホログラム記録用感光材料21を配置し、再生照明光3と可干渉な同一光源からの平行光からなる参照光5を回折光4と反対側あるいは同じ側から任意の入射角で同時に入射させ、感光材料21中に2段階目のH2ホログラムを露光する。この際、再生照明光3が当たったパターン情報12からは散乱光又は回折光が生じ、その散乱光又は回折光が物体光となって参照光5と干渉することで、パターン情報12の像もホログラムとして露光される。この2段階目のH2ホログラムが露光された感光材料21を後処理してH2ホログラム21を作製する。ここで、感光材料21とH2ホログラム21を同じ符号21で示す。
Next, as shown in FIG. 2B,
以上のようにして記録されたH2ホログラム21は体積ホログラムであり、参照光5を回折光4と反対側から入射させる図2の場合は反射型ホログラムとして記録され、参照光5を回折光4と同じ側から入射させる場合は透過型ホログラムとして記録される。
The
図3(a)に側面図、(b)に斜視図を示すように、このようにして記録されたH2ホログラム21に記録のときの参照光5と反対に進むコヒーレンシーの高い再生照明光6を、H2ホログラム21に対して記録のときの参照光5とは反対側から入射させると、回折光7により物体Oの像O’の像O”がH2ホログラム21近傍に再生されると共に、元のH1ホログラム11の位置にH1ホログラム11の記録面と同じ大きさの窓25が再生され、その窓25内にパターン情報12の像12’も再生される。したがって、所定方向(記録のときの参照光5と反対方向で反対側)にコヒーレント光6を照射すると、観察者にはH2ホログラム21近傍に物体Oの像O”が、また、H2ホログラム21から離間した窓25の中にパターン情報12の像12’が観察できる。
As shown in the side view of FIG. 3A and the perspective view of FIG. 3B, the reproduction illumination light 6 having high coherency that travels opposite to the reference light 5 at the time of recording is recorded on the
しかしながら、蛍光灯等からの照明光のようなコヒーレンシーの低い再生照明光6の下では、H2ホログラム21面から離間した窓25の位置に再生されるパターン情報12の像12’はボケて分解可能には見えない。
However, under reproduction illumination light 6 with low coherency such as illumination light from a fluorescent lamp or the like, the
したがって、通常照明下では観察することができないパターン情報12の像12’を含んだホログラム21が作製され、そのホログラム21をレーザ光等のコヒーレント光又は太陽光等の平行度の高い光で再生すると、物体Oの像O”とは別にホログラム21から離れた位置にパターン情報12の像12’である文字、数字、記号等が観察できるため、コヒーレント光又は太陽光照明下でそのようなパターン情報12の像12’が観察できるか否かによってそのホログラム21の真贋判定が可能になる。
Therefore, when a
以上において、文字、数字、記号等のパターン情報12は微細なパターン程発見され難く偽造が困難になり、セキュリティ性が向上する。また、パターン情報12のH1ホログラム11の面上での配置位置は、パターン情報12が微細なパターンであれば、その周辺に限らず中心部近傍であってもよい。
In the above, the
なお、図1(a)の配置において、H1ホログラム11撮影時の参照光2として発散光を用いると、図1(b)、図2のH2ホログラム21を作製する際の再生照明光3として収束光を用いなければならず、感光材料11よりも大きな大口径の凸レンズを用いて感光材料11全域をカバーする収束光を発生させることが必要となり、記録装置が高価になってしまう。したがって、参照光2、再生照明光3として平行光を用いることにより、感光材料11と同等サイズのレンズ若しくは放物面鏡を使用すればよいことになる。
In the arrangement of FIG. 1A, when divergent light is used as the reference light 2 when the
以上、本発明のホログラム作製方法及びその方法により作製されたホログラムを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。 As described above, the hologram manufacturing method of the present invention and the hologram manufactured by the method have been described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made.
1…物体光
2…参照光
3…再生照明光
4…回折光
5…参照光
6…再生照明光
11…H1ホログラム記録用感光材料(H1ホログラム)
12…パターン情報
12’…パターン情報の像
21…H2ホログラム記録用感光材料(H2ホログラム)
25…窓
O…物体
O’…物体の像
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Object light 2 ... Reference light 3 ...
12 ... Pattern information 12 '...
25 ... Window O ... Object O '... Object image
Claims (5)
2段階目のホログラムを作製する際に、1段階目のホログラムの面近傍にパターン情報を配置し、そのパターン情報にも再生照明光が同時に当たるように1段階目のホログラムに再生照明光を照射して、1段階目のホログラムから物体像を再生させると共に、パターン情報から物体光を発生させ、その再生物体像近傍に2段階目のホログラム記録材料を配置して物体の像とパターン情報をホログラム記録することで2段階目のホログラムとして記録することを特徴とするホログラム作製方法。 The first-stage hologram is recorded by recording the hologram with the object light and the reference light simultaneously incident on the hologram recording material, the object image is reproduced from the recorded first-stage hologram, and 2 near the reproduced object image. In the hologram production method in which the hologram recording material at the stage is arranged and recorded as a reflection type or transmission type hologram,
When producing the second stage hologram, pattern information is arranged near the surface of the first stage hologram, and the first stage hologram is irradiated with the reproduction illumination light so that the reproduction illumination light simultaneously strikes the pattern information. Then, the object image is reproduced from the hologram of the first stage, the object light is generated from the pattern information, the hologram recording material of the second stage is arranged in the vicinity of the reproduced object image, and the object image and the pattern information are holograms. A hologram manufacturing method comprising recording as a second-stage hologram by recording.
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