JPH04147180A

JPH04147180A - パターニングした計算機ホログラム

Info

Publication number: JPH04147180A
Application number: JP2270897A
Authority: JP
Inventors: Eiji Kawamura; 川村　英司
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1990-10-09
Filing date: 1990-10-09
Publication date: 1992-05-20

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、ホログラフィを応用した技術に関し、特に、
特定の形状にパターニングした計算機ホログラムに関す
る。

〔従来の技術〕

これまで、計算機ホログラムを作成及び再生することは
知られていた。また、計算機ホログラムではなく、一般
の干渉露光法によるホログラムをパターニングすること
も行われている。

上記公知の計算機ホログラムは、特殊な光学要素として
のホログラムや計算機の３次元表示素子等の用途が考え
られているが、装飾的効果を持たず、また、そのような
用途も考えられていなかった。また、これまでのパター
ニングした干渉露光法によるホログラムは、装飾効果は
あるが、任意の人工的な再生像を形成することはできな
かった。

〔発明がＭ決しよとする課題〕

本発明はこのようにな状況に鑑みてなされたものであり
、その目的は、人工的物体に関する複数の計算機ホログ
ラムをパターニングし支持体上にレイアウトして配置す
ることにより、装飾効果を有し、かつ、任意の人工的物
体を再生して偽造困難なホログラムを得ることを目的と
する。

〔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パターニングした計算機ホ
ログラムは、外形形状が整えられた個々の計算機ホログ
ラムを支持体上に一定のパターンになるように配列して
構成したことを特徴とするものである。

この場合、前記個々の計算機ホログラムをフーリエ変換
型ホログラムにすると、極めて多様なパターンを再現す
ることができ、偽造困難なものとすることができる。

また、前記個々の計算機ホログラムをレリーフ型ホログ
ラムにすると、複製が容易になる。

なお、前記個々の計算機ホログラムの干渉縞のピッチは
２μｍ〜６０μｍとなる。

さらに、前記個々の計算機ホログラムの全て又は一部を
それぞれ異なる仮想物体の情報を有するようにすること
で、識別性、偽造困難性、装飾性を向上させることがで
きる。

なお、パターニングには、個々の計算機ホログラムの外
形形状を整え、支持体上に一定のパターンになるように
配列して配置する方法、感光体上の全面に個々の計算機
ホログラムを並べて構成した計算機ホログラムを露光し
た後に、該感光体の所望のパターンの外側を一様に露光
して特定のレイアウトにパターニングする方法、樹脂材
料上の全面にレリーフ型の個々の計算機ホログラム並べ
て構成した計算機ホログラムを複製した後に、該樹脂材
料の所望のパターンの外側を加熱、加圧により消去して
特定のレイアウトにパターニングする方法、１面全面に
個々の計算機ホログラム並べて構成した計算機ホログラ
ム上に、所望のパターンに対応する部分に開口を設けた
マスクを重畳することによってパターニングする方法等
がある。

〔作用〕

パターニングされた個々の計算機ホログラムは、基本的
には回折格子であるため、肉眼では個々の計算機ホログ
ラムのみが虹のように着色して見えるた狛、パターニン
グされた所定の形状が虹のようなパターンとして装飾性
豊かに観察される。また、個々の計算機ホログラムは、
仮想的な物体情報を再生するため、再生光学系により、
多様な情報を肉眼又は光電的に識別することができ、識
別性を有することができる。そして、個々の計算機ホロ
グラムは、特定の光学系を用いなければ、記録された情
報を直接肉眼で見ることはできず、また、記録されてい
る物体情報は計算機によって任意に多様に合成できるた
め、偽造防止効果が高いものとなる。さらには、個々の
計算機ホログラムに情報を記録し、情報記憶媒体として
も使用できる。

〔実施例〕

以下、図面を参照にして、本発明のパターニングした計
算機ホログラム及びその製造方法のいくつかの実施例に
ついて説明する。

計算機ホログラムは、レーザー光を実際に照射すること
が困難な物体、その他の任意の仮想物体からの透過光又
は反射光と参照光との干渉パターンを計算機によりフー
リエ変換することにより振幅と位相を算出し、擬似の干
渉パターンとなるようにバイナリ−な量に変換して開口
の位置と大きさを決める。電子ビームで直接描画するか
、簡易な方法としてプロッターで作図し、次に、写真縮
小等により干渉縞のピッチが２〜６０μｍ程度になるよ
うにホログラムとして構成したものである。

本発明においては、これを原ホログラム１とする（第１
図（ａ））。

次に、第１図（ａ）に示すように、支持体４、クロム層
３及びフォトレジスト２の順に積層した感光体Ｐに、原
ホログラム１をマスクとして紫外線、レーザー光等を用
いてプロキシミティ露光する。この場合、上記のような
プロキシミティ露光に代えて、投影縮小露光により原ホ
ログラム１を感光体Ｐへ露光してもよい。レジスト２の
未硬化部を第１図（ｂ）に示すように溶剤で除去して、
レジズトパターンをマスクとしてクロム層３をエツチン
グする。このようにして、第１ｆＺ　（ｃ）に示すよう
に、支持体４とエツチングされたクロム層３とからなる
計算機ホログラム原版６ができあがる。

パターニングは、上記の方法で作成した複数の計算機ホ
ログラム原版６−１．６−２、・・・又は、計算機ホロ
グラム原版を複製して製作した個々のホログラム６−１
．６−２、・・・を第２図に示すように一定の外形形状
に整えて、平面５上に所望の全体形状をなるようにレイ
アウトして固定する。そして、個々のホログラム６−１
．６２、・・・を固定した平面５全体を複製することに
より、パターニングした計算機ホログラムが完成する。

このようにして形成されたパターニングした計算機ホロ
グラムは、回折による着色によりホログラム部分が際立
ち、装飾性豊かなパターンとして見えると共に、個々の
ホログラム６−１．６−２、・・・をそれぞれ異なる物
体情報を有するものとすることによって、識別性、偽造
防止効果を向上させることができる。

この場合、識別は、第３図に示すように、パタニングし
た計算機ホログラム７にレーザー光を照射して、回折光
の再生像面９に配置した光電手段により、個別の情報を
読み取ることにより行われる。また、再生光学系を介し
て肉眼によっても個別の情報を識別することができる。

第３図の場合は、パターニングした計算機ホログラム７
の個々のホログラムをフーリエ変換ホログラムとして構
成し、回折光をフーリエ変換レンズ８を介して再生して
いる。この時、個々のホログラムからの再生像は、再生
像面９上で重畳されるため、ホログラムの組み合わせに
より極めて多様な情報（パターン）を再現できる。した
がって、パターニングした計算機ホログラム７を物品、
カード等に貼り付けて識別用とすることにより、多種類
の物品、カード等を識別することができると共に、偽造
が極めて困難となる。

なお、個々のホログラム６−１．６−２、・・・をフレ
ネルホログラムとすると、識別のための再生光学系にお
ける第３図のレンズ８等の結像素子を省略することがで
きる。

ところで、前記個々のホログラムをレリーフホログラム
とすることができる。この場合は、パタニングした計算
機ホログラムを原版として、エンボス法によりプラスチ
ックシートに容易に複製することができる。さらに、複
製前のプラスチックシート又は複製されたプラスチック
シートに反射性を与えるコーティングを施すか、又は、
反射層を積層することにより、回折効率の高い反射型の
パターニングした計算機ホログラム７を得ることができ
る。

個々の計算機ホログラムを所望のパターンに配列する方
法としては、前記の方法以外に、シート全面に個々のホ
ログラムをアレイ状に配列し、特定のホログラムを消去
することによりパターニングする方法や、計算機ホログ
ラムの原ホログラム１を作成する段階で、全面にアレイ
状に配列した計算機ホログラムを形成し、この原ホログ
ラム１を全面に露光した後、所望のパターンの外側部分
に均一露光してその部分を消去し、パターニングする方
法等がある。さらに、パターニングされていない計算機
ホログラム原版をレリーフホログラムで作成し、プラス
チックシート上にｍｌし、その後に、所望のパターンの
外側部分を均一に加熱、プレスすることにより消去して
パターニングした計算機ホログラムとすることもできる
。また、第４図の分解斜視図に示すように、シート全面
に個々のホログラム６−Ｌ　６−２、・・・を並べて計
算機ホログラム原版６を構成し、その上に所望のパター
ンに対応する開口１１を有するマスク１０を重畳するこ
とにより、パターニングした計算機ホログラムを構成す
ることもできる。

なお、上記の何れの実施例においても、パターニングし
た計算機ホログラム表面に保護層１２（第４図参照）を
剥離困難となるように被覆し、ホログラムの汚損、偽造
を防止するようにすることができる。

以上、本発明のパターニングした計算機ホログラム及び
その製造方法をいくつかの実施例について説明してきた
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではなく
、種々の変形が可能なことは明らかであろう。

〔発明の効果〕

本発明の上記パターニングした計算機ホログラムによる
と、パターニングされた個々の計算機ホログラムは、基
本的には回折格子であるため、肉眼では個々の計算機ホ
ログラムのみが虹のように着色して見えるため、パター
ニングされた所定の形状が虹のようなパターンとして装
飾性豊かに観察される。また、個々の計算機ホログラム
は、仮想的な物体情報を再生するため、再生光学系によ
り、多様な情報を肉眼又は光電的に識別することができ
、識別性を有することができる。そして、個々の計算機
ホログラムは、特定の光学系を用いなければ、記録され
た情報を直接肉眼で見ることまできす、また、記録され
ている物体情報は計算機によって任意に多様に合成でき
るため、偽造防止効果が高いものとなる。さらには、個
々の計算機ホログラムに情報を記録し、情報記憶媒体と
しても使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のパターニングした計算機ホログラムの
ための計算機ホログラム原版を作成する工程を示す図、
第２図はパターニングされた計算機ホログラムの１実施
例の斜視図、第３図はパタニングされた計算機ホログラ
ムから情報を再生する光学系の１例を示す図、第４図は
パターニングされた計算機ホログラムの他の実施例の分
解斜視図である。１・・・原ホログラム、２・・・フォトレジスト、３・
・・クロム層、４・・・支持体、５・・・平面、６・・
・計算機ホログラム原版、６−１．６−２・・・個々の
計算機ホログラム、？・・・パターニングした計算機ホ
ログラム、８・・・フーリエ変換レンズ、９・・・再生
像面、１Ｇ・・・マスク、１・・・開口、１２・・・保護層、Ｐ・・・感光体出願人大日本印刷株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）外形形状が整えられた個々の計算機ホログラムを
支持体上に一定のパターンになるように配列して構成し
たことを特徴とするパターニングした計算機ホログラム
。
（２）前記個々の計算機ホログラムがフーリエ変換型ホ
ログラムであることを特徴とする請求項１記載のパター
ニングした計算機ホログラム。
（３）前記個々の計算機ホログラムがレリーフ型ホログ
ラムであることを特徴とする請求項１又は２記載のパタ
ーニングした計算機ホログラム。
（４）前記個々の計算機ホログラムの干渉縞のピッチが
２μｍ〜６０μｍであることを特徴とする請求項１から
３の何れか１項記載のパターニングした計算機ホログラ
ム。
（５）前記個々の計算機ホログラムの全て又は一部がそ
れぞれ異なる仮想物体の情報を有していることを特徴と
する請求項１から４の何れか１項記載のパターニングし
た計算機ホログラム。
（６）個別に作成した個々の計算機ホログラムの外形形
状を整え、支持体上に一定のパターンになるように配列
して配置することによって構成したことを特徴とする請
求項１から５の何れか１項記載のパターニングした計算
機ホログラム。
（７）感光体上の全面に個々の計算機ホログラムを並べ
て構成した計算機ホログラムを露光した後に、該感光体
の所望のパターンの外側を一様に露光して特定のレイア
ウトにパターニングしたことを特徴とする請求項１から
５の何れか１項記載のパターニングした計算機ホログラ
ム。
（８）樹脂材料上の全面にレリーフ型の個々の計算機ホ
ログラム並べて構成した計算機ホログラムを複製した後
に、該樹脂材料の所望のパターンの外側を加熱、加圧に
より消去して特定のレイアウトにパターニングしたこと
を特徴とする請求項３から６の何れか１項記載のパター
ニングした計算機ホログラム。
（９）１面全面に個々の計算機ホログラム並べて構成し
た計算機ホログラム上に、所望のパターンに対応する部
分に開口を設けたマスクを重畳することによってパター
ニングしたことを特徴とする請求項１から５の何れか１
項記載のパターニングした計算機ホログラム。