JPH11508073A

JPH11508073A - 偽造対抗方法

Info

Publication number: JPH11508073A
Application number: JP9503661A
Authority: JP
Inventors: キースローダールイス
Original assignee: UK Secretary of State for Defence
Current assignee: UK Secretary of State for Defence
Priority date: 1995-06-22
Filing date: 1996-06-19
Publication date: 1999-07-13
Also published as: CA2224731A1; AU6131796A; GB9512698D0; AU735446B2; EP0834159A1; WO1997001156A1; TW331616B

Abstract

(57)【要約】信憑性のマークとして光学フィルタを本物の物品に適用する手段によって本物と偽物の物品を区別する、人目に付かない方法。該方法に利用するフィルタは、分光特性の少なくとも１つの極大値と少なくとも１つの極小値とを有する多層膜スタックと、可視波長範囲にわたる選択的吸収体を含む場合がある。分光特性は、通常の照明条件下で肉眼で見るときには際立った特徴がないが、選択波長で照射されると特徴的な光学的作用を生じるような分光特性をフィルタが有するようなものである。この特徴的作用により、フィルタの認証識別特性が得られる。フィルタが存在しない場合は、照射によって特徴的な作用を生じない。認証特性が得るために、２種類以上の波長でフィルタによって反射または透過される放射線の強度が利用される場合もある。代替実施例において、フィルタは、放射線を２種類以上の入射角度で照射する場合もある。こうして得られた、フィルタで反射または透過された放射線の強度または空間分布は、そのフィルタについて観察された特性と既知の特性とを比較することによって、物品の信憑性を確認するのに利用できる。

Description

【発明の詳細な説明】偽造対抗方法本発明は、本物および偽物の物品を識別する手段を提供するものであり、且つ秘密処理に役立つものである。本発明は、特に（但し、排他的にではなく）小売取引に適している。物品の偽造は、例えば、小売取引ならびにクレジットカード業界において長年にわたる国際的問題であり、偽造に対抗する効果的手段に大きな関心が寄せられている。特定の物品の信憑性を示すためのテクニックの１つは、商標の利用によるものである。そのような商標は、例えば、ホログラムや回析図形などの光学効果を取り込むなど、設計が複雑化している。しかしながら、大規模な偽造組織は相当なリソースにアクセスし、最も複雑なマークでさえもコピーに成功することが増えてきている。偽造対抗システムにおける赤外線技術の使用は既に立証されている。例えば、ＧＢ２２８４２９２号明細書は、電磁スペクトラムの近赤外線領域の出力光に感応する装置を利用して走査したときに外観が著しく異なるラベルを本物に付与する秘密マーキングシステムに関するものである。別の実施例（特許出願第ＷＯ９１／０８５５６号明細書）において、赤外線吸収材料の存在は、吸収ピークに近い波長で照明して検出信号を処理し、その吸収種の信号特性を引き出すことによって検出できる。同様にＧＢ２１９０９９６Ａ号明細書は、単一の蛍光、燐光、または吸収バンドの包絡線の特性を判定することによって物品を認証するための技術に関するものである。秘密偽造対抗システムの別の例である英国特許第ＧＢ９４０９１２８.７号明細書は、本物と偽物を区別するシステムに関するものであり、該装置は、本物に適用される第１の光学フィルタと、走査目的で使用される第２の光学フィルタから成る。第２の光学フィルタを利用して本物を走査することにより、そうでなければ識別しえない光学的効果を生じる。本発明は、これらの概念を光学フィルタならびに放射光源の利用にまで拡張したものである。通常の照明条件下で観察したとき、フィルタはニュートラルな特性を表すが、選択波長成分の出力光を当てた場合に、フィルタが無い場合もしくは適切な照明放射線が使用されない場合に存在しえない光学的効果を生じる。該システムは、通常の照明条件下で有効であり、人目につかずに運用できるという長所がある。たとえ偽造者がその用途を知ったといえども、本物の物品に適用するラベルを定期的に変更したり、バーコードと協同して使用できるという長所がある。本明細書中、「物品」は上記物品または関連する梱包または包装に関するものであると解釈される。本発明の一態様において、物品を秘密裏にマーキングして、その信憑性をチェックするための方法は、（ｉ）少なくとも１個の極小値と少なくとも１個の極大値とを含む分光特性を有し、通常の照明条件下で観察するときにニュートラルな特性を表す光学フィルタを本物の物品に適用するステップと、（ii）認証対象物品を、少なくとも２種類の波長成分を含む電磁放射線で照射するステップと、（iii）前記照明時に、認証対象物品が反射または透過する放射線を検出するステップと、（iv）前記波長の前記反射または透過放射線のそれぞれの強度を比較してフィルタ特性比を求めるステップと、（ｖ）前記比をフィルタの標準比と比較して、物品の信憑性をチェックするステッブと、を含む。好適な実施態様において、フィルタの分光特性の極大値に対応する少なくとも１種類の波長の成分を含む。電磁放射線は、フィルタの分光特性の極小値に対応する少なくとも１種類の波長の成分も含むことが好ましい。本発明の第２の態様において、物品を秘密裏にマーキングして、その信憑性をチェックするための方法は、（ｉ）少なくとも１個の最大値及び少なくとも１個の最小値から成るスペクトル特徴を有し、通常の照明条件下で観察するときにニュートラルな特性を表す光学フィルタを本物の物品に適用するステップと、（ii）認証対象物品を、少なくとも２種類の波長の成分を含む電磁放射線により照射するステップと、（iii）前記照射時に、認証対象物品が反射または透過する放射線（３ｂ）を検出するステップと、（iv）前記フィルタに対する特性比を得るために、前記波長での前記反射又は透過放射線の各強度を比較するを比較するステップと、を含む。光学フィルタの分光特性は、複数の極大値と極小値を有することが好ましい。反射または透過放射線の空間分布と、フィルタによる既知の反射または透過放射線空間分布と、を比較する場合もある。あるいは、前記放射線入射角度についての反射または透過放射線の強度と、前記放射線入射角度についてのフィルタによる既知の反射または透過放射線強度とを比較する場合もある。フィルタは、フィルタの分光特性のスペクトルバンドに対応する波長成分を有する電磁放射線によって照射される場合もある。フィルタの分光特性のスペクトルバンドに対応する波長成分を有する電磁放射線は、本物の物品に適用されたフィルタの分光特性を有する第２のフィルタを放射源の前に置くことによって生成される場合もある。本発明に使用されるフィルタは、本物の物品に適用されるラベルに組み込まれる場合もある。あるいは、該フィルタは、塗料に含まれる場合もあるし、または、本物の物品に後から適用されるポリマーフィルムに付着される場合もある。フィルタは複数の成分から得ることが出来る。各成分はポリマーフィルムの層に堆積され、これらフィルムは、次に、積層されて、フィルタが作り出される。フィルタをバーコードの形態のラベル上に設けることが出来る。先行する請求項のいずれかで使用されるフィルタは、（ｉ）少なくとも１個の最大値と少なくとも１個の最小値を分光特性に有する多層積層体と、（ii）可視波長の範囲に渡っての選択的吸収体とからなる。フィルタは、通常な光照射条件下で観察した場合はニュートラルな特性を表すが、選択された波長成分を有する放射で照射した場合は、特徴的な光学的効果を生じる。ここで、一例として、添付図面を参照しながら本発明を以下に説明する。図１に、（ａ）反射モードと（ｂ）透過モードの場合の本発明の使用法を模式的に示す。図２、３、および４に、本発明に含まれる３種類の典型的フィルタの分光特性を示す。図１（ａ）を参照すると、認証対象物品１は、既知の分光特性を有する光学フィルタを組み込んだラベル２でマーキングされている。実施時、電磁放射源４から放射線３ａがラベル２に照射され、検出器５によって２種類以上の波長での反射放射線３ｂの強度が測定される。放射源３は、レーザアレイ、発光ダイオードアレイ、またはフィルタ付のランプから成り、ラベルに入射する放射線が２種類以上の波長を含むようにする。例えば、前方にフィルタを取付けた、特定の波長成分のみを伝送するタングステンランプを使用することか出来る。例えばガラス瓶または容器などの認証対象物品１は到来放射線を透過してもよく、それ故、図１（ｂ）に示される様に、物品をはさんで放射源３と反対側に検出器５を配置することによって、ラベル２を透過した放射線を検出する場合もある。検出器５は、反射（または透過）放射線の波長に対応する波長成分範囲に感応する検出システムまたはカメラである。例えば、適切な検出手段はＣＣＤ検出器アレイである。この配置構成の場合、放射線３ｂを検出器５に合焦するためにレンズ６も必要である。前述の方法は、以下のどの例においても、フィルタによる反射または透過放射線の測定に適用できる。図２を参照すると、図示の分光特性（反射率対波長の曲線）は、吸収端７００ nmの多色性(polychromatic)黒色染料の下に組み込まれているフィルタに対応している。通常の照明下でフィルタを見た場合には、フィルタは際立った特徴のない外観を呈し黒色に見える。フィルタは、例えば、白色、灰色、銀色に見えるようにデザインすることもできる。フィルタは、反射率ピーク５を有し、赤外線波長領域において狭い反射バンドを提供する。ピーク７のそれに対応する波長を有する単色光源を用いてフィルタを照射すると、観察者は８５０nmに感応する赤外線検出器で反射放射線を測定することができる。可視的に光学的効果が観察されることはないので、このシステムは秘密裏に実施できる。分光特性の極小値８に対応する波長で放射線を発する第２の放射源が使用され、この放射線に感応する第２の検出器が使用される場合、２個の検出器の出力のそれぞれの強度の比は、フィルタ独特の識別特性を呈する。かかる概念は、多数の入射波長、または各々が別々の入射波長の放射線に感応する多数の検出器を含むように拡張できる。その際、分光特性の１個または複数個の極大値および極小値における強度が測定される場合もある。図３を参照すると、図示の分光特性は、(ＨＬ)²ＨＨ(ＬＨ)²タイプの透過フィルタ（例えば、ファブリーペロエタロン）に対応するものである。但し、ＨとＬは各々、高および低反射率の材料を表し、各層は設計波長の４分の１波長の厚さである。この例では、設計波長は分光特性の極小値１０の波長である。材料ＨとＬは、各々、ＴｉＯ₂とＳｉＯ₂にできる。そのようなフィルタの構成は当業者にとって従来通りのものである。この例では、フィルタは、従来例のように、広帯域吸収体（例えば、カーボンを基剤とするインク）の上に形成され、多色性黒色染料で被覆される。従って、通常の照明条件下では、フィルタはニュートラルな（分光的に平坦な）特性を表し、黒く見える。分光特性の対象波長領域に対応する選択波長成分を有する放射線が照射されると、フィルタは識別手段として利用できる光学的干渉効果を生じる。分光特性は、８００nmにおける極大値９と８５０nmにおける極小値１０とを有し、および低波長領域に至る吸収バンド１１を有している。波長８００nmならびに８５０nmの放射線でフィルタを照射し、前述の波長に感応する検出器を利用して、２個の検出器の出力の各強度を比較することにより、フィルタ特性比が出せる。これを当該フィルタの既知の標準比と比較することにより、物品の信憑性をチェックすることができる。図４を参照すると、フィルタの分光特性１２は、可視波長領域に分散された一連の極大値１３と極小値１４とを含んでいる。極大値と極小値（反射バンド）の間隔は、通常の照明条件下で見たときにフィルタがニュートラルな特性を表すように選択される。例えば、フィルタは、設計に応じて灰色、白色、または黒色に見えるようにもできる。図４に図示された特性は、多層膜スタック構造(２０ＬＨ)⁶、すなわち２０層のＬ材料と１層のＨ材料を６重のスタックに配列したもの、を備えたブラッグ反射体に対応するものである。各層は、設計波長において４分の１波長の厚さである。この例では、設計波長は、図４でカバーされている範囲よりかなり大きい（すなわち、７００nmより大きい）。この様な反射体の構造は当業者には常套的なものであり、この反射体の他の変形例、特に、金属−誘電体設計に基づいたものを使用することが出来る。前述の例のように、分光特性１２の１個または複数個の最大ならびに極小値に対応する波長における反射（または透過）強度を測定することにより、この特定フィルタを認証する識別特性１２が得られる。かかる概念は、多数の入射波長、または各々が別々の入射波長の放射線に感応する多数の検出器を含むように拡張できる。例えば、フィルタを、最初に分光特性７の極大値１３に対応する一連の波長で照射し、次に、極小値１４に対応する一連の波長で照射する。最大波長でフィルタを照射したときに測定される積分強度と、最小波長でフィルタを照射したときに測定される積分強度とを比較することによって、フィルタの特性比が得られる。所望の比が測定されなかった場合、その物品には認証フィルタが付けられていない。強度の測定は、例えば、個々の対象波長の強度を測定するために線形可変フィルタが前面に接着されたＣＣＤを用いて行われる場合もある。あるいは、別々の波長の放射線に各々が感応する複数の検出器を用いる事も可能である。入射光の波長成分は、反射率−波長曲線（図４参照）のスペクトルバンドに対応していることが好ましいが、分光特性の極大値または極小値に正確に対応している必要はない。例えば、図２を参照すると、入射放射線は、１５と１６に対応する波長成分を含む場合がある。この場合、使用される検出システムは、これらの波長成分に感応する。波長１５と１６の各強度を測定することにより、最大ならびに最小反射率が検出されなくともフィルタの特性比が求められる。いずれの例においても、１つの放射源（または複数の放射源）は、不連続的な波長のみを発する必要はなく、分光特性の対象波長領域を包含するような波長範囲にわたる放射線を発する放射源が利用される場合がある。照射線の入射角度による反射強度の変動が識別特性として利用される場合もある。例えば、図４に記載の分光特性を参照すると、（分光特性１２の極大値１３に対応する）５３２nmの放射源を利用して識別を行うと、入射角の減少に伴って反射率が変化する。この作用は、観察者の面前で保護対象物品を傾けて肉眼で見ることができる。例えば（分光特性１２の極小値１４に対応する）６３３nmの第２の放射源を利用した場合は反転作用が見られ、対象物を傾けることによって反射強度が増す。この作用は、適切な検出器を使用することによって定量化することができる。選択角度で測定された強度とフィルタのこれら角度における既知の強度との比較結果は、フィルタの信憑性をチェックする別の手段を提供するために利用される場合もある。あるいは、フィルタによって変更される通り、反射（または透過）放射線の空間分布が信憑性の識別特性に利用される場合もある。好適構成において、ランプから発せられた放射線が、図４の実施例の構造（すなわち、２０(ＨＬ)⁶）を有するフィルタを通過する場合は、複数の波長成分を有する放射源、例えば、フィルタ付タングステンランプを使用することもできる。従って、選択された波長成分だけ、この本例では、分光特性の極大値と極小値に対応するのだが、これが、が光学フィルタに入射する。フィルタ（すなわち、フィルタが付けられている物品）を傾けると、人間の肉眼で反射率の変化を観察できる。ランプとフィルタの組合せからの放射線が物品に照射されると、認証光学的効果のことを知っている情報に通じたオペレータは、観察される光学的効果を、物品の信憑性を確認する手段として利用できる。従来、空間的に広がる放射源を利用して物品を照射し、固定検出器に対して物品を傾けることによって所定の角度範囲を評価している。あるいは、物品（例えば、クレジットカード）が読取器を通過する角度識別特性を判定している、ここにおいて、読取器は、適切な放射源ならびに検出器と共に固定配置構成に取付けられ、物品に対して固定的幾何学関係にある。フィルタの傾斜を利用して所要の信憑性識別特性を得るという概念は、適切な１つの放射源（または複数の放射源）とカメラなどの適切な検出手段とを利用して、可視波長領域の外部にまで拡張され得る。フィルタの設計は、設計波長を定義することおよび(ｍＬＨ)⁶または(ｍＨＬ)ⁿ における秩序パラメータｍを選択することによって、最も好都合な光波長でフィルタを利用できるように調整できる。この場合、ブラッグ反射体における層の組数ｎによって、反射バンドの極大値において達成されるコントラストレベルが決まる。フィルタは、単独または吸収材料と組み合わせて表面に適用され、適切な反射特性を提供する。物品に付けられたフィルタ（またはラベル）の特徴は、例えば、商標、表面施飾、またはバーコード等の物品の可視特徴に組み込まれる場合もある。フィルタをバーコードの形でラベルに配置した場合、バーコードパターンのそれぞれの線に対して１種類または複数種類の異なる分光特性を利用できる。フィルタは、日光またはタングステンライトの下で見たときに同等であるように設計されるので、観察者またはカメラに対してバーコードの全部のラインは相等しい強度である。適正な照射波長で照らすと観察者またはカメラに違いが見えるので、バーコードに付加的なセキュリティレベルが提供される。ラベルに組み込むフィルタは、フィルタの薄片を適切な結合剤に混合して塗料の形にすることにより、容易に塗布できる。あるいは、フィルタを形成する層をポリマーフィルム上に付着させてから、そのフィルムを物品に適用する場合もある。屈折率曲線の極大値と極小値の数が少ないフィルタは、そのような一連のフィルムに付着した後に一緒に積層して別の組合せにすることもできる。これにより、使用フィルタの特性が連続的に変化する好都合な手段が得られる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９７年５月１４日【補正内容】明細書偽造対抗方法本発明は、本物および偽物の物品を識別する手段を提供するものであり、且つ秘密処理に役立つものである。本発明は、特に（但し、排他的にではなく）小売取引に適している。物品の偽造は、例えば、小売取引ならびにクレジットカード業界において長年にわたる国際的問題であり、偽造に対抗する効果的手段に大きな関心が寄せられている。特定の物品の信憑性を示すためのテクニックの１つは、商標の利用によるものである。そのような商標は、例えば、ホログラムや回析図形などの光学効果を取り込むなど、設計が複雑化している。しかしながら、大規模な偽造組織は相当なリソースにアクセスし、最も複雑なマークでさえもコピーに成功することが増えてきている。偽造対抗システムにおける赤外線技術の使用は既に立証されている。例えば、ＧＢ２２８４２９２号明細書は、電磁スペクトラムの近赤外線領域の出力光に感応する装置を利用して走査したときに外観が著しく異なるラベルを本物に付与する秘密マーキングシステムに関するものである。別の実施例（特許出願第ＷＯ９１／０８５５６号明細書）において、赤外線吸収材料の存在は、吸収ピークに近い波長で照明して検出信号を処理し、その吸収種の信号特性を引き出すことによって検出できる。同様にＧＢ２１９０９９６Ａ号明細書は、単一の蛍光、燐光、または吸収バンドの包絡線の特性を判定することによって物品を認証するための技術に関するものである。秘密偽造対抗システムの別の例である英国特許第ＧＢ９４０９１２８.７号明細書は、本物と偽物を区別するシステムに関するものであり、該装置は、本物に適用される第１の光学フィルタと、走査目的で使用される第２の光学フィルタから成る。第２の光学フィルタを利用して本物を走査することにより、そうでなければ識別しえない光学的効果を生じる。本発明は、これらの概念を光学フィルタならびに放射光源の利用にまで拡張したものである。通常の照明条件下で観察したとき、フィルタはニュートラルな特性を表すが、選択波長成分の出力光を当てた場合に、フィルタが無い場合もしくは適切な照明放射線が使用されない場合に存在しえない光学的効果を生じる。該システムは、通常の照明条件下で有効であり、人目につかずに運用できるという長所がある。たとえ偽造者がその用途を知ったといえども、本物の物品に適用するラベルを定期的に変更したり、バーコードと協同して使用できるという長所がある。本明細書中、「物品」は上記物品または関連する梱包または包装に関するものであると解釈される。本発明の一態様において、物品（１）を秘密裏にマーキングして、その信憑性をチェックするための方法は、（ｉ）少なくとも１個の極小値と少なくとも１個の極大値とを含む分光特性を有し、通常の照明条件下で観察するときにニュートラルな特性を表す光学フィルタを本物の物品（１）に適用するステップと、（ii）認証対象物品（１）を、少なくとも２種類の波長成分を含む電磁放射線（３ａ）で照射するステップと、（iii）前記照明時に、認証対象物品（１）が反射または透過する放射線（３ｂ）を検出するステップと、（iv）前記波長の前記反射または透過放射線（３ｂ）のそれぞれの強度を比較してフィルタ特性比を求めるステップと、（ｖ）前記比をフィルタの標準比と比較して、物品（１）の信憑性をチェックするステップと、を含み、電磁放射線（３ａ）が照射されたときにフィルタが特徴的な干渉効果を生じるように選択された厚さならびに屈折率を有する、少なくとも２種類の材料を含む多層膜干渉フィルタを物品（１）に適用するステップを特徴とする。電磁放射線は、フィルタの分光特性の極大値に対応する少なくとも１種類の波長の成分を含むことが好ましい。電磁放射線は、フィルタの分光特性の極小値に対応する少なくとも１種類の波長の成分も含むことが好ましい。本発明の第２の態様において、物品を秘密裏にマーキングして、その信憑性をチェックするための方法は、（ｉ）光学フィルタを本物の物品に適用するステップと、（ii）認証対象物品を、少なくとも１種類の波長の成分を含む電磁放射線により２種類以上の入射角度で照射するステップと、（iii）前記照射時に、各放射線入射角度について認証対象物品が反射または透過する放射線（３ｂ）を検出するステップと、（iv）各放射線入射角度について反射または透過される放射線の特性と、前記放射線入射角度についてフィルタで反射または透過された既知の放射線特性と、を比較するステップと、を含む。好適実施例において、フィルタは、分光特性の少なくとも１個の極小値と少なくとも１個の極大値を含むと共に、通常の照明条件下で観察した場合に際立った特徴のない外観を呈する多層膜干渉フィルタの場合もあり、該多層膜干渉フィルタは、電磁放射線（３ａ）が照射されたときにフィルタが特徴的な干渉効果を生じるように選択された厚さならびに屈折率を有する、少なくとも２種類の材料を含む。該光学フィルタの分光特性は、複数の極大値と極小値を有することが好ましい。反射または透過放射線の空間分布と、前記放射線入射角度についてのフィルタによる既知の反射または透過放射線空間分布と、を比較する場合もある。あるいは、前記放射線入射角度についての反射または透過放射線の強度と、前記放射線入射角度についてのフィルタによる既知の反射または透過放射線強度とを比較する場合もある。フィルタは、フィルタの分光特性のスペクトルバンドに対応する波長成分を有する電磁放射線によって照射される場合もある。フィルタの分光特性のスペクトルバンドに対応する波長成分を有する電磁放射線は、本物の物品に適用されたフィルタの分光特性を有する第２のフィルタを放射源の前に置くことによって生成される場合もある。本発明に使用されるフィルタは、本物の物品に適用されるラベルに組み込まれる場合もある。あるいは、該フィルタは、塗料に含まれる場合もあるし、または、本物の物品に後から適用されるポリマーフィルムに付着される場合もある。フィルタは、ポリマーフィルム層に付着された後に一緒に積層されてフィルタとなる複数の構成要素から構成される場合もある。フィルタは、バーコードの形でラベルに配置される場合もある。本発明の更に別の態様において、先行する請求の範囲のいずれかにおいて使用される多層膜干渉フィルタは、選択された厚さと屈折率とを有する少なくとも２種類の材料を含む多層膜スタックと、可視波長範囲にわたる選択的吸収体と、を含み、材料の厚さと屈折率とは、電磁放射線照射時にフィルタが特徴的な干渉効果を生じるように選択され、それにより、フィルタは通常の照明条件下で観察した場合にニュートラルな特性を表すことを特徴とする。ここで、一例として、添付図面を参照しながら本発明を以下に説明する。図１に、（ａ）反射モードと（ｂ）透過モードの場合の本発明の使用法を模式的に示す。図２、３、および４に、本発明に含まれる３種類の典型的フィルタの分光特性を示す。図１（ａ）を参照すると、認証対象物品１は、既知の分光特性を有する光学フィルタを組み込んだラベル２でマーキングされている。実施時、電磁放射源４から放射線３ａがラベル２に照射され、検出器５によって２種類以上の波長での反射放射線３ｂの強度が測定される。放射源３は、レーザアレイ、発光ダイオードアレイ、またはフィルタ付のランプから成り、ラベルに入射する放射線が２種類以上の波長を含むようにする。例えば、前方にフィルタを取付けた、特定の波長成分のみを伝送するタングステンランプを使用することが出来る。ラベル２に組み込まれる光学フィルタは、干渉効果を基礎として作用する。従って、該フィルタは、透明な基板上に作成したり、透明な物品１に直接に作成することができ、透過ならびに反射による操作を可能にする。例えば、図１（ｂ）を参照すると、例えばガラス瓶または容器などの認証対象物品１は到来放射線を透過してもよく、それ故、物品をはさんで放射源３と反対側に検出器５を配置することによって、ラベル２を透過した放射線を検出する場合もある。検出器５は、反射（または透過）放射線の波長に対応する波長成分範囲に感応する検出システムまたはカメラである。例えば、適切な検出手段はＣＣＤ検出器アレイである。この配置構成の場合、放射線３ｂを検出器５に合焦するためにレンズ６も必要である。前述の方法は、以下のどの例においても、フィルタによる反射または透過放射線の測定に適用できる。図２を参照すると、図示の分光特性（反射率対波長の曲線）は、吸収端７００ nmの多色性(Polychromatic)黒色染料の下に組み込まれているフィルタに対応している。通常の照明下でフィルタを見た場合には、フィルタは際立った特徴のない外観を呈し黒色に見える。フィルタは、例えば、白色、灰色、銀色に見えるようにデザインすることもできる。フィルタは、反射率ピーク５を有し、赤外線波長領域において狭い反射バンドを提供する。ピーク７のそれに対応する波長を有する単色光源を用いてフィルタを照射すると、観察者は８５０nmに感応する赤外線検出器で反射放射線を測定することができる。可視的に光学的効果が観察されることはないので、このシステムは秘密裏に実施できる。分光特性の極小値８に対応する波長で放射線を発する第２の放射源が使用され、この放射線に感応する第２の検出器が使用される場合、２個の検出器の出力のそれぞれの強度の比は、フィルタ独特の識別特性を呈する。かかる概念は、多数の入射波長、または各々が別々の入射波長の放射線に感応する多数の検出器を含むように拡張できる。その際、分光特性の１個または複数個の極大値および極小値における強度が測定される場合もある。図３を参照すると、図示の分光特性は、(ＨＬ)²ＨＨ(ＬＨ)²タイプの透過または干渉フィルタ（例えば、ファブリーペロエタロン）に対応するものである。但し、ＨとＬは各々、高および低反射率の材料を表し、各層は設計波長の４分の１波長の厚さである。この例では、設計波長は分光特性の極小値１０の波長である。材料ＨとＬは、各々、ＴｉＯ₂とＳｉＯ₂にできる。フィルタに組み込まれる材料ならびに層の厚さは、フィルタが特徴的な干渉効果を発揮するように選択される。そのようなフィルタの構成は当業者にとって従来通りのものである。この例では、フィルタは、従来例のように、広帯域吸収体（例えば、カーボンを基剤とするインク）の上に形成され、多色性黒色染料で被覆される。従って、通常の照明条件下では、フィルタはニュートラルな（分光的に平坦な）特性を表し、黒く見える。分光特性の対象波長領域に対応する選択波長成分を有する放射線が照射されると、フィルタは識別手段として利用できる光学的干渉効果を生じる。分光特性は、８００nmにおける極大値９と８５０nmにおける極小値１０とを有し、および低波長領域に至る吸収バンド１１を有している。波長８００nmならびに８５０nmの放射線でフィルタを照射し、前述の波長に感応する検出器を利用して、２個の検出器の出力の各強度を比較することにより、フィルタ特性比が出せる。これを当該フィルタの既知の標準比と比較することにより、物品の信憑性をチェックすることができる。図４を参照すると、フィルタの分光特性１２は、可視波長領域に分散された一連の極大値１３と極小値１４とを含んでいる。極大値と極小値（反射バンド）の間隔は、通常の照明条件下で見たときにフィルタがニュートラルな特性を表すように選択される。例えば、フィルタは、設計に応じて灰色、白色、または黒色に見えるようにもできる。図４に図示された特性は、多層膜スタック構造(２０ＬＨ)⁶、すなわち２０層のＬ材料と１層のＨ材料を６重のスタックに配列したもの、を備えたブラッグ反射体に対応するものである。各層は、設計波長において４分の１波長の厚さである。この例では、設計波長は、図４でカバーされている範囲よりかなり大きい（すなわち、７００nmより大きい）。前述の例（図３）のように、フィルタは、フィルタ干渉効果を基礎として作用し、好ましくは、分光特性が急峻であるように構成される。例えば、図４を参照すると、反射バンドのバンド幅は約２０nmである。そのような反射体の構成は当業者には従来通りのものである。特に金属−誘電体設計を基礎とするものなど、当該反射体の別の変更態様が利用される場合もある。前述の例のように、分光特性１２の１個または複数個の最大ならびに極小値に対応する波長における反射（または透過）強度を測定することにより、この特定フィルタを認証する識別特性１２が得られる。かかる概念は、多数の入射波長、または各々が別々の入射波長の放射線に感応する多数の検出器を含むように拡張できる。例えば、フィルタを、最初に分光特性７の極大値１３に対応する一連の波長で照射し、次に、極小値１４に対応する一連の波長で照射する。最大波長でフィルタを照射したときに測定される積分強度と、最小波長でフィルタを照射したときに測定される積分強度とを比較することによって、フィルタの特性比が得られる。所望の比が測定されなかった場合、その物品には認証フィルタが付けられていない。強度の測定は、例えば、個々の対象波長の強度を測定するために線形可変フィルタが前面に接着されたＣＣＤを用いて行われる場合もある。あるいは、別々の波長の放射線に各々が感応する複数の検出器を用いる事も可能である。入射光の波長成分は、反射率−波長曲線（図４参照）のスペクトルバンドに対応していることが好ましいが、分光特性の極大値または極小値に正確に対応している必要はない。例えば、図２を参照すると、入射放射線は、１５と１６に対応する波長成分を含む場合がある。この場合、使用される検出システムは、これらの波長成分に感応する。波長１５と１６の各強度を測定することにより、最大ならびに最小反射率が検出されなくともフィルタの特性比が求められる。いずれの例においても、１つの放射源（または複数の放射源）は、不連続的な波長のみを発する必要はなく、分光特性の対象波長領域を包含するような波長範囲にわたる放射線を発する放射源が利用される場合がある。照射線の入射角度による反射強度の変動が識別特性として利用される場合もある。例えば、図４に記載の分光特性を参照すると、（分光特性１２の極大値１３に対応する）５３２nmの放射源を利用して識別を行うと、入射角の減少に伴って反射率が変化する。この作用は、観察者の面前で保護対象物品を傾けて肉眼で見ることができる。例えば（分光特性１２の極小値１４に対応する）６３３nmの第２の放射源を利用した場合は反転作用が見られ、対象物を傾けることによって反射強度が増す。この作用は、適切な検出器を使用することによって定量化することができる。選択角度で測定された強度とフィルタのこれら角度における既知の強度との比較結果は、フィルタの信憑性をチェックする別の手段を提供するために利用される場合もある。あるいは、フィルタによって変更される通り、反射（または透過）放射線の空間分布が信憑性の識別特性に利用される場合もある。好適構成において、ランプから発せられた放射線が、図４の実施例の構造（すなわち、２０(ＨＬ)⁶）を有するフィルタを通過する場合は、複数の波長成分を有する放射源、例えば、フィルタ付タングステンランプを使用することもできる。従って、選択された波長成分だけ、この本例では、分光特性の極大値と極小値に対応するのだが、これが、が光学フィルタに入射する。フィルタ（すなわち、フィルタが付けられている物品）を傾けると、人間の肉眼で反射率の変化を観察できる。ランプとフィルタの組合せからの放射線が物品に照射されると、認証光学的効果のことを知っている情報に通じたオペレータは、観察される光学的効果を、物品の信憑性を確認する手段として利用できる。従来、空間的に広がる放射源を利用して物品を照射し、固定検出器に対して物品を傾けることによって所定の角度範囲を評価している。あるいは、物品（例えば、クレジットカード）が読取器を通過する角度識別特性を判定している、ここにおいて、読取器は、適切な放射源ならびに検出器と共に固定配置構成に取付けられ、物品に対して固定的幾何学関係にある。フィルタの傾斜を利用して所要の信憑性識別特性を得るという概念は、適切な１つの放射源（または複数の放射源）とカメラなどの適切な検出手段とを利用して、可視波長領域の外部にまで拡張され得る。フィルタの設計は、設計波長を定義することおよび(ｍＬＨ)⁶または（ｍＨＬ）ⁿにおける秩序パラメータｍを選択することによって、最も好都合な光波長でフィルタを利用できるように調整できる。この場合、ブラッグ反射体における層の組数ｎによって、反射バンドの極大値において達成されるコントラストレベルが決まる。また、フィルタは、反射バンドが比較的に狭帯域になるように構成される場合もある。フィルタは、単独または吸収材料と組み合わせて表面に適用され、適切な反射特性を提供する。物品に付けられたフィルタ（またはラベル）の特徴は、例えば、商標、表面施飾、またはバーコード等の物品の可視特徴に組み込まれる場合もある。フィルタをバーコードの形でラベルに配置した場合、バーコードパターンのそれぞれの線に対して１種類または複数種類の異なる分光特性を利用できる。フィルタは、日光またはタングステンライトの下で見たときに同等であるように設計されるので、観察者またはカメラに対してバーコードの全部のラインは相等しい強度である。適正な照射波長で照らすと観察者またはカメラに違いが見えるので、バーコードに付加的なセキュリティレベルが提供される。ラベルに組み込むフィルタは、フィルタの薄片を適切な結合剤に混合して塗料の形にすることにより、容易に塗布できる。あるいは、フィルタを形成する層をポリマーフィルム上に付着させてから、そのフィルムを物品に適用する場合もある。屈折率曲線の極大値と極小値の数が少ないフィルタは、そのような一連のフィルムに付着した後に一緒に積層して別の組合せにすることもできる。これにより、使用フィルタの特性が連続的に変化する好都合な手段が得られる。請求の範囲１．物品（１）を秘密裏にマーキングして、その信憑性をチェックするための方法であって、（ｉ）少なくとも１個の極大値と少なくとも１個の極小値とを含む分光特性を有し、通常の照明条件下で観察するときにはニュートラルな特性を表す光学フィルタを、本物の物品（１）に適用するステップと、（ii）認証対象物品（１）を、少なくとも２種類の波長成分を含む電磁放射線（３ａ）で照射するステップと、（iii）前記照射時に、認証対象物品（１）が反射または透過する放射線（３ｂ）を検出するステップと、（iv）前記波長の前記反射または透過放射線（３ｂ）のそれぞれの強度を比較して、フィルタ特性比を求めるステップと、（ｖ）前記比をフィルタの標準比と比較して、物品（１）の信憑性をチェックするステップと、を含み、電磁放射線（３ａ）が照射されたときにフィルタが特徴的な干渉効果を生じるように選択された厚さならびに屈折率を有する、少なくとも２種類の材料を含む多層膜干渉フィルタを、物品（１）に適用するステップを特徴とする、前記方法。２．電磁放射線（３ａ）は、少なくとも１種類の波長の成分を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。３．電磁放射線（３ａ）は、フィルタの分光特性の極小値に対応する少なくとも１個の波長成分を含むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。４．物品（１）を秘密裏にマーキングして、その信憑性をチェックするための方法であって、（ｉ）光学フィルタを本物の物品（１）に適用するステップと、（ii）認証対象物品を、少なくとも１種類の波長の成分を含む電磁放射線（３ｂ）により２種類以上の入射角度で照射するステップと、（iii）前記照射時に、各放射線入射角度で認証対象物品が反射または透過する放射線（３ｂ）を検出するステップと、（iv）各放射線入射角度で反射または透過される放射線（３ｂ）の特性と、前記放射線入射角度においてフィルタによって反射または透過される既知の放射線特性とを比較するステップと、を含む前記方法。５．フィルタは、分光特性の少なくとも１個の極小値と少なくとも１個の極大値を含むと共に、通常の照明条件下で観察した場合にニュートラルな特性を表す多層膜干渉フィルタであり、多層膜干渉フィルタは、電磁放射線（３ａ）で照射されたときにフィルタが特徴的な干渉効果を生じるように選択された厚さならびに屈折率を有する少なくとも２種類の材料を含むことを特徴とする、請求項４に記載の方法。６．フィルタの分光特性は、複数の極大値と極小値を有することを特徴とする、請求項４または５に記載の方法。７．前記放射線入射角度における反射または透過放射線（３ｂ）の空間分布と、前記放射線入射角度についてフィルタの既知の反射または透過放射線空間分布とを比較することを特徴とする、請求項６に記載の方法。８．前記放射線入射角度における反射または透過放射線（３ｂ）の強度と、前記放射線入射角度におけるフィルタによる既知の反射または透過放射線強度とを比較することを特徴とする、請求項７に記載の方法。９．フィルタは、フィルタの分光特性のスペクトルバンドに対応する波長成分を有する電磁放射線（３ａ）によって照射されることを特徴とする、請求項４乃至８のいずれか１項に記載の方法。 10．フィルタの分光特性のスペクトルバンドに対応する波長成分を有する電磁放射線（３ａ）は、第２のフィルタを放射源（４）の前に置くことによって生成され、前記第２のフィルタは、本物の物品（１）に付けられたフィルタの分光特性を有することを特徴とする、請求項９に記載の方法。 11．本物の物品（１）に適用されるフィルタは、本物の物品（１）に適用されるラベル（２）に組み込まれることを特徴とする、前記請求項いずれか一項に記載の方法。 12．本物の物品（１）に適用されるフィルタは、本物の物品（１）に後から塗布される塗料に混合されることを特徴とする、特許請求の範囲１１に記載の方法。 13．本物の物品（１）に適用されるフィルタは、本物の物品（１）に後から適用されるポリマーフィルムに付着されることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。 14．本物の物品（１）に適用されるフィルタは、ポリマーフィルム層に付着された後に一緒に積層されてフィルタとなる複数の構成要素から構成されることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。 15．本物に物品（１）に適用されるフィルタは、バーコードの形でラベルに配置されることを特徴とする、前記請求項いずれか一項に記載の方法。 16．選択された厚さと屈折率とを有する少なくとも２種類の材料を含む多層膜スタックと、可視波長範囲にわたる選択的吸収体と、を含み、材料の厚さと屈折率とは、電磁放射線照射時にフィルタが特徴的な干渉効果を生じるように選択され、それにより、フィルタは通常の照明条件下で観察した場合にニュートラルな特性を表すことを特徴とする、前記請求項のいずれか一項において利用される多層膜干渉フィルタ。【図２】【図３】【図４】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims

【特許請求の範囲】１．物品を秘密裏にマーキングして、その信憑性をチェックするための方法であって、（ｉ）少なくとも１個の極大値と少なくとも１個の極小値とを含む分光特性を有し、通常の照明条件下で観察するときにはニュートラルな特性を表す光学フィルタを、本物の物品に適用するステップと、（ii）認証対象物品を、少なくとも２種類の波長成分を含む電磁放射線で照射するステップと、（iii）前記照射時に、認証対象物品が反射または透過する放射線を検出するステップと、（iv）前記波長の前記反射または透過放射線のそれぞれの強度を比較して、フィルタ特性比を求めるステップと、（ｖ）前記比をフィルタの標準比と比較して、物品の信憑性をチェックするステップと、を含む前記方法。２．電磁放射線は、少なくとも１種類の波長の成分を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。３．電磁放射線は、フィルタの分光特性の極小値に対応する少なくとも１個の波長成分を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。４．物品を秘密裏にマーキングして、その信憑性をチェックするための方法であって、（ｉ）少なくとも１個の最大値及び少なくとも１個の最小値を有する分光特性及び通常の照明条件下で観察するときにはニュートラルな特性を表す光学フィルタを本物の物品に適用するステップと、（ii）認証対象物品を、少なくとも１種類の波長の成分を含む電磁放射線により２種類以上の入射角度で照射するステップと、（iii）前記照射時に、各放射線入射角度で認証対象物品が反射または透過する放射線を検出するステップと、（iv）各放射線入射角度で反射または透過される放射線の特性と、前記放射線入射角度においてフィルタによって反射または透過される既知の放射線特性とを比較するステップと、を含む前記方法。５．フィルタの分光特性は、複数の極大値と極小値を有することを特徴とする、請求項４に記載の方法。６．前記放射線入射角度における反射または透過放射線の空間分布と、前記放射線入射角度についてフィルタの既知の反射または透過放射線空間分布とを比較することを特徴とする、請求項５に記載の方法。７．前記放射線入射角度における反射または透過放射線の強度と、前記放射線入射角度におけるフィルタによる既知の反射または透過放射線強度とを比較することを特徴とする、請求項５に記載の方法。８．フィルタは、フィルタの分光特性のスペクトルバンドに対応する波長成分を有する電磁放射線（３ａ）によって照射されることを特徴とする、請求項４乃至７のいずれか１項に記載の方法。９．フィルタの分光特性のスペクトルバンドに対応する波長成分を有する電磁放射線は、第２のフィルタを放射源の前に置くことによって生成され、前記第２のフィルタは、本物の物品に付けられたフィルタの分光特性を有することを特徴とする、請求項８に記載の方法。 10．本物の物品に適用されるフィルタは、本物の物品に適用されるラベルに組み込まれることを特徴とする、前記請求項いずれか一項に記載の方法。 11．本物の物品に適用されるフィルタは、本物の物品に後から塗布される塗料に混合されることを特徴とする、特許請求の範囲１１に記載の方法。 12．本物の物品に適用されるフィルタは、本物の物品に後から適用されるポリマーフィルムに付着されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。 13．本物の物品に適用されるフィルタは、ポリマーフィルム層に付着された後に一緒に積層されてフィルタとなる複数の構成要素から構成されることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。 14．本物に物品に適用されるフィルタは、バーコードの形でラベルに配置されることを特徴とする、前記請求項いずれか一項に記載の方法。 15．（ｉ）選択された厚さと屈折率とを有する少なくとも２種類の材料を含む多層膜スタックと、（ii）可視波長範囲にわたる選択的吸収体と、を含み、前記フィルタは通常の照明条件下で観察したときにニュートラルな特性を表すが、選択された波長成分を有する放射で照明した場合は、特徴的な光学的効果を生じることを特徴とする、前記特許請求の範囲のいずれか一項において利用される多層膜干渉フィルタ。