JP3306135B2 - ホログラム情報の読み取り方法 - Google Patents
ホログラム情報の読み取り方法Info
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- JP3306135B2 JP3306135B2 JP32923392A JP32923392A JP3306135B2 JP 3306135 B2 JP3306135 B2 JP 3306135B2 JP 32923392 A JP32923392 A JP 32923392A JP 32923392 A JP32923392 A JP 32923392A JP 3306135 B2 JP3306135 B2 JP 3306135B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hologram
- information
- reading
- light beam
- card
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ホログラム形態で記録
された情報の機械的な読み取り方法に関し、特に、ホロ
グラム面のキズ、汚れ等による影響の少ないホログラム
情報の読み取り方法に関する。
された情報の機械的な読み取り方法に関し、特に、ホロ
グラム面のキズ、汚れ等による影響の少ないホログラム
情報の読み取り方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】本出願人は、特願平３−３０４５２２
号、特願平３−３２７６８３号において、バーコード状
のパターンが記録されたホログラムに細い光束を当てて
再生することを提案している。ホログラムに細い光束を
当てて再生すると、再生像の焦点深度が深くなり、その
ため、再生像の解像性の検出位置に対する依存性が少な
くなり、読み取りセンサーの設置位置の制約が少なくな
る点で有利である。
号、特願平３−３２７６８３号において、バーコード状
のパターンが記録されたホログラムに細い光束を当てて
再生することを提案している。ホログラムに細い光束を
当てて再生すると、再生像の焦点深度が深くなり、その
ため、再生像の解像性の検出位置に対する依存性が少な
くなり、読み取りセンサーの設置位置の制約が少なくな
る点で有利である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに再生光が細いビーム状の光束の場合、その照射領域
のホログラム面にキズ、汚れ等があると、回折光が出な
かったり減少するため、記録された情報が読み取れなか
ったり誤って読み取られることが発生する。
うに再生光が細いビーム状の光束の場合、その照射領域
のホログラム面にキズ、汚れ等があると、回折光が出な
かったり減少するため、記録された情報が読み取れなか
ったり誤って読み取られることが発生する。
【０００４】本発明は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、ホログラムに細い光束を当て
て再生する場合に、光束をホログラム面に対して走査し
て照射することにより、ホログラム面のキズ、汚れ等の
読み取り精度への影響をなくすようにすることである。
ものであり、その目的は、ホログラムに細い光束を当て
て再生する場合に、光束をホログラム面に対して走査し
て照射することにより、ホログラム面のキズ、汚れ等の
読み取り精度への影響をなくすようにすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のホログラム情報の読み取り方法は、フレネルホログ
ラムの形で記録された情報の光電的な読み取り方法にお
いて、記録された情報が平行な複数のバーからなるパタ
ーンであり、ホログラム記録領域に比較して断面が小さ
い光束によってホログラム面を走査して照明し、かつ、
ホログラムを前記光束に対して相対的に前記走査方向と
交差する方向に移動させることにより、記録された同一
情報を異なるホログラム領域から別々に再生して読み取
ることを特徴とする方法である。
明のホログラム情報の読み取り方法は、フレネルホログ
ラムの形で記録された情報の光電的な読み取り方法にお
いて、記録された情報が平行な複数のバーからなるパタ
ーンであり、ホログラム記録領域に比較して断面が小さ
い光束によってホログラム面を走査して照明し、かつ、
ホログラムを前記光束に対して相対的に前記走査方向と
交差する方向に移動させることにより、記録された同一
情報を異なるホログラム領域から別々に再生して読み取
ることを特徴とする方法である。
【０００６】この場合に、その光束を走査する方向が各
バーに平行な方向であることが好ましい。なお、このよ
うなホログラムをカードに設けて読み取るようにするこ
とができ、その場合、記録された情報によりカードの真
偽を判別することができる。
バーに平行な方向であることが好ましい。なお、このよ
うなホログラムをカードに設けて読み取るようにするこ
とができ、その場合、記録された情報によりカードの真
偽を判別することができる。
【０００７】また、ホログラムからの０次回折光を検出
し、０次回折光の遮断時間からホログラムに開けられた
パンチ穴を同時に検出するようにすることもできる。
し、０次回折光の遮断時間からホログラムに開けられた
パンチ穴を同時に検出するようにすることもできる。
【０００８】
【作用】本発明においては、ホログラム記録領域に比較
して断面が小さい光束によってホログラム面を走査して
照明し、かつ、ホログラムをその光束に対して相対的に
走査方向と交差する方向に移動させることにより、記録
された同一情報である平行な複数のバーからなるパター
ンを異なるホログラム領域から別々に再生して読み取る
ので、ホログラムの照明領域にキズ又は汚れがあって
も、照明光束はその近傍のキズ又は汚れのない部分も前
後して照明して再生するため、フレネルホログラムの冗
長性によってキズ又は汚れによって瞬間的に再生が不能
になったそのパターンを補償して全体を読み取ることが
でき、同時に、細い光束で再生することにより再生像の
焦点深度が深くなり、読み取りセンサーの設置位置の制
約が少なくなる。
して断面が小さい光束によってホログラム面を走査して
照明し、かつ、ホログラムをその光束に対して相対的に
走査方向と交差する方向に移動させることにより、記録
された同一情報である平行な複数のバーからなるパター
ンを異なるホログラム領域から別々に再生して読み取る
ので、ホログラムの照明領域にキズ又は汚れがあって
も、照明光束はその近傍のキズ又は汚れのない部分も前
後して照明して再生するため、フレネルホログラムの冗
長性によってキズ又は汚れによって瞬間的に再生が不能
になったそのパターンを補償して全体を読み取ることが
でき、同時に、細い光束で再生することにより再生像の
焦点深度が深くなり、読み取りセンサーの設置位置の制
約が少なくなる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明のホログラム情報の読み取り方
法を実施例に基づいて説明する。図１はバーコードのフ
レネルホログラムが設けられているカードの読み取り方
法を説明するための斜視図であり、カード１のストライ
プ領域にバーコードのフレネルホログラム２が貼り付け
られており、ホログラム２面に細いビーム状の再生光３
を照射する。その微小な照射領域４からの回折光５によ
り、ホログラムストライプ領域２を横切る方向にバーが
向いたバーコードパターン６が再生される。再生光３を
固定してカード１をストライプ領域２の長手方向に送る
と、再生されたバーコードパターン６も同じ方向に移動
するので、再生位置に受光素子７を配置しておくと、カ
ード１の移動に伴って図２に示したような読み取り信号
が得られる。
法を実施例に基づいて説明する。図１はバーコードのフ
レネルホログラムが設けられているカードの読み取り方
法を説明するための斜視図であり、カード１のストライ
プ領域にバーコードのフレネルホログラム２が貼り付け
られており、ホログラム２面に細いビーム状の再生光３
を照射する。その微小な照射領域４からの回折光５によ
り、ホログラムストライプ領域２を横切る方向にバーが
向いたバーコードパターン６が再生される。再生光３を
固定してカード１をストライプ領域２の長手方向に送る
と、再生されたバーコードパターン６も同じ方向に移動
するので、再生位置に受光素子７を配置しておくと、カ
ード１の移動に伴って図２に示したような読み取り信号
が得られる。
【００１０】このようにして、ホログラム２に記録され
たバーコードを読み取ることができるが、照射領域４に
キズがついていたり、汚れがあると、回折光５が発生し
ないため、バーコードパターン６が正確に読み取れない
場合が生じる。そこで、本発明においては、図１に両矢
符で示したように、照射領域４をカード１移動方向に直
交する方向に走査しながら読み取るようにする。
たバーコードを読み取ることができるが、照射領域４に
キズがついていたり、汚れがあると、回折光５が発生し
ないため、バーコードパターン６が正確に読み取れない
場合が生じる。そこで、本発明においては、図１に両矢
符で示したように、照射領域４をカード１移動方向に直
交する方向に走査しながら読み取るようにする。
【００１１】図３にこのように再生光の照射領域４を走
査しながら読み取るための光学系の１例の配置を示す。
図１の場合と同様、カード１のストライプ領域にバーコ
ードのフレネルホログラム２が貼り付けられており、そ
れから再生されるバーコードパターンのバーはストライ
プ領域２を横切る方向に向いており、カード１はストラ
イプ領域２の長手方向に速度Ｖで送られる。ホログラム
２に照射される再生光３は、細く絞った平行光束９をレ
ンズＬ１により一旦集光し、その集光点にガルバノミラ
ーＭを配置し、ガルバノミラーＭから反射された発散光
をレンズＬ２により平行な細いビームに変換したもので
あり、ガルバノミラーＭを図示のように振動させること
により、再生光３はホログラム２面上をカード１移動方
向に直交する方向に走査する。そして、この走査速度は
カード１の移動速度Ｖに比較してずっと高速に設定され
ている。
査しながら読み取るための光学系の１例の配置を示す。
図１の場合と同様、カード１のストライプ領域にバーコ
ードのフレネルホログラム２が貼り付けられており、そ
れから再生されるバーコードパターンのバーはストライ
プ領域２を横切る方向に向いており、カード１はストラ
イプ領域２の長手方向に速度Ｖで送られる。ホログラム
２に照射される再生光３は、細く絞った平行光束９をレ
ンズＬ１により一旦集光し、その集光点にガルバノミラ
ーＭを配置し、ガルバノミラーＭから反射された発散光
をレンズＬ２により平行な細いビームに変換したもので
あり、ガルバノミラーＭを図示のように振動させること
により、再生光３はホログラム２面上をカード１移動方
向に直交する方向に走査する。そして、この走査速度は
カード１の移動速度Ｖに比較してずっと高速に設定され
ている。
【００１２】ここで、ホログラム２の特定の照射領域に
キズ又は汚れがあっても、再生光３はその近傍のキズ又
は汚れのない部分も前後の走査で照射するので、この時
ホログラム２の冗長性によりバーコードパターンが再生
され、受光素子７により読み取られる。すなわち、細い
再生光３を走査してホログラム２上の多数の点を読み取
ることにより、キズ又は汚れによって瞬間的に再生が不
能になったのを補償することができ、併せて細い光束で
再生することによりボケの少ない再生像が得られる。
キズ又は汚れがあっても、再生光３はその近傍のキズ又
は汚れのない部分も前後の走査で照射するので、この時
ホログラム２の冗長性によりバーコードパターンが再生
され、受光素子７により読み取られる。すなわち、細い
再生光３を走査してホログラム２上の多数の点を読み取
ることにより、キズ又は汚れによって瞬間的に再生が不
能になったのを補償することができ、併せて細い光束で
再生することによりボケの少ない再生像が得られる。
【００１３】ところで、このような読み取り方法によれ
ば、プリペイドカードの度数表示等のために、ホログラ
ム２領域へパンチ穴を開けた場合に、ホログラム情報の
読み取りと同時にそのパンチ穴の検出が可能となる。そ
のためには、例えば図４に示すように、ホログラム２か
ら正反射された０次回折光１０を検出するように、レン
ズＬ３とその焦点に設けた受光素子１１を配置する。ホ
ログラム２にパンチ穴１２が設けられていると、パンチ
穴１２の径によって決まる一定時間、０次回折光１０が
出なくなるので、受光素子１１から得られる信号からこ
れを検出することにより、パンチ穴１２を認識すること
ができる。なお、パンチ穴１２か、キズ又は汚れかの区
別は、受光素子１１から得られる信号の遮断時間を検出
することにより可能となる。
ば、プリペイドカードの度数表示等のために、ホログラ
ム２領域へパンチ穴を開けた場合に、ホログラム情報の
読み取りと同時にそのパンチ穴の検出が可能となる。そ
のためには、例えば図４に示すように、ホログラム２か
ら正反射された０次回折光１０を検出するように、レン
ズＬ３とその焦点に設けた受光素子１１を配置する。ホ
ログラム２にパンチ穴１２が設けられていると、パンチ
穴１２の径によって決まる一定時間、０次回折光１０が
出なくなるので、受光素子１１から得られる信号からこ
れを検出することにより、パンチ穴１２を認識すること
ができる。なお、パンチ穴１２か、キズ又は汚れかの区
別は、受光素子１１から得られる信号の遮断時間を検出
することにより可能となる。
【００１４】本発明に用いられるフルネルホログラムの
記録形態として、レリーフの凹凸によるものが安価に大
量複製でき、ホログラム像の再生時における再生光の入
射角度の撮影時の参照光の入射角度に対する角度依存性
が少ないため、好ましい。この場合、レレーフの凹凸形
態としてホログラムを記録するには、例えば、シュプレ
イ社（アメリカ）のバイクロポジット１３００や東京応
化（株）のＯＦＰＲ等のフォトレシストを感光材料と
し、この感光材料上に物体光と参照光との干渉縞に相当
する光の強度分布をレリーフの凹凸形状として記録し
て、レリーフホログラムを作り、そのレリーフ面にニッ
ケル等のメッキをすることで、レリーフ型を作製し、こ
のレリーフ型を用いて、公知の方法によりエンボス複製
し、複製体の凹凸面にＡｌやＺｎＳ、ＴｉＯ2 等を蒸着
して反射層を形成することにより得られる。
記録形態として、レリーフの凹凸によるものが安価に大
量複製でき、ホログラム像の再生時における再生光の入
射角度の撮影時の参照光の入射角度に対する角度依存性
が少ないため、好ましい。この場合、レレーフの凹凸形
態としてホログラムを記録するには、例えば、シュプレ
イ社（アメリカ）のバイクロポジット１３００や東京応
化（株）のＯＦＰＲ等のフォトレシストを感光材料と
し、この感光材料上に物体光と参照光との干渉縞に相当
する光の強度分布をレリーフの凹凸形状として記録し
て、レリーフホログラムを作り、そのレリーフ面にニッ
ケル等のメッキをすることで、レリーフ型を作製し、こ
のレリーフ型を用いて、公知の方法によりエンボス複製
し、複製体の凹凸面にＡｌやＺｎＳ、ＴｉＯ2 等を蒸着
して反射層を形成することにより得られる。
【００１５】以上、本発明のホログラム情報の読み取り
方法をバーコードが記録されたフレネルホログラムの読
み取りを例にあげて説明してきたが、本発明はこのよう
な情報以外の各種情報が記録されたホログラムの読み取
りに適用できる。さらに、本発明は、上記実施例に限定
されず種々の変形が可能である。なお、ホログラムに記
録する情報としては、カードの真偽を判定するための情
報等、如何なる種類の情報であってもよい。また、ホロ
グラムを設けるカードとしては、ＣＤカード、プリペイ
ドカード、定期券等、種々のものが可能である。
方法をバーコードが記録されたフレネルホログラムの読
み取りを例にあげて説明してきたが、本発明はこのよう
な情報以外の各種情報が記録されたホログラムの読み取
りに適用できる。さらに、本発明は、上記実施例に限定
されず種々の変形が可能である。なお、ホログラムに記
録する情報としては、カードの真偽を判定するための情
報等、如何なる種類の情報であってもよい。また、ホロ
グラムを設けるカードとしては、ＣＤカード、プリペイ
ドカード、定期券等、種々のものが可能である。
【００１６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のホログラム情報の読み取り方法によると、ホログラム
記録領域に比較して断面が小さい光束によってホログラ
ム面を走査して照明し、かつ、ホログラムをその光束に
対して相対的に走査方向と交差する方向に移動させるこ
とにより、記録された同一情報である平行な複数のバー
からなるパターンを異なるホログラム領域から別々に再
生して読み取るので、ホログラムの照明領域にキズ又は
汚れがあっても、照明光束はその近傍のキズ又は汚れの
ない部分も前後して照明して再生するため、フレネルホ
ログラムの冗長性によってキズ又は汚れによって瞬間的
に再生が不能になったそのパターンを補償して全体を読
み取ることができ、同時に、細い光束で再生することに
より再生像の焦点深度が深くなり、読み取りセンサーの
設置位置の制約が少なくなる。
のホログラム情報の読み取り方法によると、ホログラム
記録領域に比較して断面が小さい光束によってホログラ
ム面を走査して照明し、かつ、ホログラムをその光束に
対して相対的に走査方向と交差する方向に移動させるこ
とにより、記録された同一情報である平行な複数のバー
からなるパターンを異なるホログラム領域から別々に再
生して読み取るので、ホログラムの照明領域にキズ又は
汚れがあっても、照明光束はその近傍のキズ又は汚れの
ない部分も前後して照明して再生するため、フレネルホ
ログラムの冗長性によってキズ又は汚れによって瞬間的
に再生が不能になったそのパターンを補償して全体を読
み取ることができ、同時に、細い光束で再生することに
より再生像の焦点深度が深くなり、読み取りセンサーの
設置位置の制約が少なくなる。
【図１】バーコードのフレネルホログラムが設けられて
いるカードの読み取り方法を説明するための斜視図であ
る。
いるカードの読み取り方法を説明するための斜視図であ
る。
【図２】図１による読み取り信号の１例を示す波形図で
ある。
ある。
【図３】本発明の読み取り方法の１つの実施例を実施す
るための光学系の配置を示す図である。
るための光学系の配置を示す図である。
【図４】他の実施例を実施するための光学系の配置を示
す図である。
す図である。
１…カード ２…ホログラム ３…再生光 ４…照射領域 ５…回折光 ６…再生パターン ７…受光素子 ９…細い平行光束 １０…０次回折光 １１…受光素子 １２…パンチ穴 Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３…レンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06K 7/12 G03H 1/22
Claims (5)
- 【請求項１】 フレネルホログラムの形で記録された情
報の光電的な読み取り方法において、記録された情報が
平行な複数のバーからなるパターンであり、ホログラム
記録領域に比較して断面が小さい光束によってホログラ
ム面を走査して照明し、かつ、ホログラムを前記光束に
対して相対的に前記走査方向と交差する方向に移動させ
ることにより、記録された同一情報を異なるホログラム
領域から別々に再生して読み取ることを特徴とするホロ
グラム情報の読み取り方法。 - 【請求項２】 前記光束を走査する方向が各バーに平行
な方向であることを特徴とする請求項１記載のホログラ
ム情報の読み取り方法。 - 【請求項３】 前記ホログラムがカードに設けられてい
ることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム情
報の読み取り方法。 - 【請求項４】 前記記録された情報によりカードの真偽
を判別することを特徴とする請求項３記載のホログラム
情報の読み取り方法。 - 【請求項５】 前記ホログラムからの０次回折光を検出
し、０次回折光の遮断時間から前記ホログラムに開けら
れたパンチ穴を同時に検出することを特徴とする請求項
１から４の何れか１項記載のホログラム情報の読み取り
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32923392A JP3306135B2 (ja) | 1991-12-20 | 1992-12-09 | ホログラム情報の読み取り方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-338783 | 1991-12-20 | ||
| JP33878391 | 1991-12-20 | ||
| JP32923392A JP3306135B2 (ja) | 1991-12-20 | 1992-12-09 | ホログラム情報の読み取り方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0696259A JPH0696259A (ja) | 1994-04-08 |
| JP3306135B2 true JP3306135B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=26573126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32923392A Expired - Lifetime JP3306135B2 (ja) | 1991-12-20 | 1992-12-09 | ホログラム情報の読み取り方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3306135B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU616212B2 (en) * | 1987-09-21 | 1991-10-24 | Terumo Kabushiki Kaisha | Medical instrument and production thereof |
-
1992
- 1992-12-09 JP JP32923392A patent/JP3306135B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0696259A (ja) | 1994-04-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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|
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|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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