JPH0743509A - 回折格子検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】フィルム上の回折格子マークの有無の検出が良
好なことは勿論のこと、組み立て設置時の調整が容易で
あり、更には本発明に係わる装置の周辺からの外乱光
（例えば照明用光源）による光ノイズ耐性も考慮され、
また回折格子の向きの振れによる回折光検出力の低下防
止も可能な、信頼性の高い回折格子検出装置を提供す
る。 【構成】発光手段は、回折格子に向けて単一波長光を出
力し回折光の光軸が照射箇所を通る法線上にあるように
設け、好ましくは回折光の受光手段はその軸が前記法線
中に配置され、特には回折光を受光しようとする際に、
前記単一波長光が属する波長の光を受光手段へ選択的に
導く手段を配設したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回折格子を検出する装
置に関するものであり、前記回折格子を備えた媒体に対
して回折格子の有無の検出は勿論のこと、さらには前記
媒体の位置決めの為にも応用される。

【０００２】

【従来の技術】冊子やカード等に文字やキャラクタ等の
画像を印刷する方式として、中間転写媒体を用いる方式
がある。この方式の一例を、長尺のフィルムを中間転写
媒体として用いる場合について簡単に説明する。中間転
写媒体として用いる長尺のフィルムの一方の面には接着
層が形成されており、フィルム上に形成された画像を冊
子やカード等に転写する際には、画像（文字情報も含
む）が形成された層（画像層）とこの接着層とが一緒に
冊子やカードに転写される。尚、画像層自体が接着層を
兼ねる層構成であるものを使用する場合には、当然なが
ら、画像層の他に接着層を別途設ける必要は無い。

【０００３】さて、前記フィルムはその長手方向に運搬
されて、色材がコーティングされた転写リボン上の前記
色材側と前記フィルムの前記画像層側とが、互いに向き
合うように位置決めされる。前記転写リボンの色材の種
類としては、熱溶融性インキや熱昇華性インキ（熱昇華
する前に僅かではあるが熱溶融状態を経る性質のインキ
もこれに含む）が通常的に用いられる。そして、その使
い分けは目的に応じて行なわれるのが通常であり、前者
のみの場合や後者のみの場合、または両者を併用する場
合がある。また、各々が単色か多色か、さらには転写す
る色によっても適宜選択して使用することも可能であ
る。

【０００４】尚、ＯＣＲ用の転写としては黒（好ましく
は熱溶融性インキ）を用い、また階調性の良い画像を得
ようとする場合には（サーマルヘッドを制御する電気信
号により色材の転写の具合を制御し易いことから転写さ
れる画像の階調性の表現が豊であることから）熱昇華性
インキを用いるのが好ましい。

【０００５】フィルムが位置決めされると、次にサーマ
ルヘッドと転写リボンとそしてフィルムとを圧接する。
そして、印刷パターンに応じた画像情報を電気信号とし
てサーマルヘッドに供給し、これによって転写リボンの
色材領域中の特定部分が加熱され、そこの箇所の色材が
転写リボン側からフィルム側へ移動（すなわち熱転写）
し、前記印刷パターンに応じた画像情報に係わる画像が
フィルム上に形成される。転写リボンからフィルムに全
ての画像が転写され、前記色材からなる画像のフィルム
上への形成が終わると、フィルムは長手方向に搬送され
て、冊子やカード等と対向する箇所に位置決めされる。
そして、加熱ロール等の加熱加圧手段によって、フィル
ム上に用意されてある前記画像層や接着層が、冊子やカ
ード等に転写されて、所定の画像を有する冊子やカード
等の製作が完了する。

【０００６】さて、上述の方式で、例えばパスポートや
トラベラーズチェックあるいは免許証に印刷を行う場合
には、縞模様等からなる偽造防止用のマークが前記画像
と共にパスポートやトラベラーズチェックあるいは免許
証等に転写されることがある。この偽造防止用のマーク
を転写する場合には、接着層が形成された面とは反対側
のフィルム面上、或いはフィルム内部に、フィルムの長
手方向へ前記所定量ずつ間隔を置いて、回折格子（ホロ
グラフィック格子等）が記録されたマーク（以下これを
「ホロマーク」と称す）を予め複数形成しておく。そし
て、前記画像の形成されたフィルムから、パスポートや
トラベラーズチェックあるいは免許証等へ画像や接着層
を転写する際には、転写する画像の近傍のホロマークを
任意の手段を用いて、やはりパスポートやトラベラーズ
チェックあるいは免許証等に転写する。尚、画像とホロ
マークとは、同時にまたは同工程で転写する場合が多
い。

【０００７】ところでフィルムを用いる転写方式では、
先に述べたように長手方向に搬送されるフィルムを転写
リボンや冊子、カード等と対向する箇所で位置決めする
必要がある。この位置決めの問題は、当然ながら製品と
しての冊子やカードの仕様にもよるが、一般には製品の
体裁（画像の配置、等）上の要求、製品の印刷品質を確
保する（多色の場合は特に重要である）為の要求、ある
いは製品を機械読み取りに適用させる為の規格からくる
要求があり、これらに由来するものである。

【０００８】従って、フィルムの位置決めを確実に行う
ためには、フィルム上にその長手方向に等しい間隔を置
いて位置検出用のマークや切欠を複数設け、転写リボン
や冊子、カード等と対向する箇所でそのマークや切欠を
検出することが望ましい。そして、先に述べたように、
偽造防止用のマークを画像と一緒に転写する際に使用さ
れるフィルムには、その長手方向に所定の間隔（通常は
等間隔）を置いて複数のホロマークが既に形成されてい
るの場合が多く、そのホロマークを検出してフィルムの
位置決めを行うようにすれば便利である。

【０００９】尚、ホロマークに記録されたホログラフィ
ック格子は当然の事ながら回折格子の一種であり、従っ
て上述したようなフィルム上のホロマークの検出が行え
るようになれば、種々の分野で使用される回折格子（ホ
ログラフィック格子を含む）の有無の検出も出来ること
になる。例えば、ホログラフィックメモリに対してアプ
ローチする読み出し手段の位置決め制御等の際にも、便
利となることは言うまでも無い。

【００１０】さて、回折格子の有無を検出するには、回
折格子に光を照射して回折格子からの回折光を検出する
方式が考えられる。この場合、回折光の法線に対する照
射光の入射角と回折光の法線に対する出射角とを等しく
設定すると、照射光の入射角と等しい角度で回折格子か
ら出射される反射光と回折光との区別がつきにくくなる
ので、照射光の入射角と回折光の出射角とを異なるよう
にすれば、反射光と回折光の区別を付けやすくすること
が出来る。

【００１１】しかし、回折光の出射角は、照射光の入射
角が定まったうえで初めて決定されるものである。この
為、回折格子に対する照射光の入射方向と回折光の出射
方向とが、回折格子の法線に対して各々ある傾き角を有
するように設定してしまうと、照射光の発光側と回折光
の受光側との各部品の設置の際に、双方共に位置調整を
行う必要が生じる。従って、調整が簡単でなくなり面倒
で複雑な作業を強いることなってしまう問題点がある。

【００１２】また、回折格子からの回折光を検出する受
光手段側には、当該回折格子からの回折光の他に、「外
乱光」（当該回折格子の精度の高い検出を妨害してしま
い検出には不要な光、例えば照明用光源からの光。）が
入射してしまう危惧がある。この為、前記外乱光を除去
出来るようにしておかないと、回折格子の検出精度が低
下するという問題もある。

【００１３】さらには次のような問題点もある。つまり
一般に、回折格子が延在するフィルムに振れや捩れが生
じた場合には、回折格子の向きがずれて「回折光の光路
ずれ」が生じてしまう。一方で、回折光の指向性を高め
ることにより、回折格子による拡散反射に伴うノイズ光
の影響を受けにくくなり、検出対象である回折格子をく
することが出来る。そして、回折光の前記指向性を高め
てゆくと、フィルムの前記の振れや捩れがたとえほんの
僅であっても、このことが「回折光の光路ずれ」に大き
く影響を及ぼすようになり、回折光を受光手段に導くこ
とが次第に困難になってゆく。

【００１４】その結果、回折格子の検出性能が、精度が
低下してしまったり、あるいは検出装置としての信頼性
を大きく劣化させてしまうことになる。これによると、
フィルムを良好に位置決めすることが出来なくなり、フ
ィルムに対して何らかの加工（転写、印刷、エンボス、
成膜、表面改質、等々）を施そうと問題もある。従っ
て、なんとしても回折光を受光手段側に導くことが重要
となり、そのための対策を講じる事が望ましい。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記問題点に
鑑みてなされたものであり、その第一の目的とするとこ
ろは、中間転写媒体として用いられるフィルム上の回折
格子マークの検出等、回折格子の有無の判定を行うこと
が出来ると共に、組み立て設置時の調整が容易にでき、
更には、回折格子検出装置の周辺からの（例えば蛍光灯
や白熱電球等の光源による）外乱光による耐光ノイズ性
を考慮した回折格子検出装置を提供することである。ま
た、本発明の第２の目的とするところは、前記のごとく
回折光の指向性を高めた時に、回折格子の向きのずれに
よる光路ずれを補正して回折光を受光手段側に確実に導
くことができる回折格子検出装置を提供することにあ
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために請求項１記載の本発明は、回折格子を検出する
装置であって、（イ）該回折格子に向けて単一波長光を
出力する発光手段と、（ロ）該回折格子からの回折光を
受光する受光手段と、（ハ）入射する光の波長に応じ
て、少なくとも前記回折光が属する波長帯域のものを選
択的に前記受光手段へ導く入射光選別手段、以上
（イ）、（ロ）および（ハ）を備えており、前記発光手
段は、前記回折光の光軸が前記回折格子の法線に平行と
なる向きで配設されてあること、前記入射光選別手段
は、前記回折光の光路上で前記回折格子と前記受光手段
との間に配設されてあること、以上を具備することを特
徴とする。

【００１７】さらに請求項２では、前記受光手段が、前
記法線に平行となる向きで、前記単一波長光の回折格子
上での照射箇所を通る法線上に配設されてあることが好
ましい。尚、受光手段の配置に関して請求項１では特に
述べていないが、回折格子から受光手段までの間で所謂
ミラーやプリズム等の手段により光路が曲げられている
場合でも、当然ながら曲げられた光路上にあればよい。
但し、このときは受光手段は、前記法線方向に対してず
れていたり、法線方向以外の方向に姿勢が傾いていたり
（法線に垂直とか斜めとか）する場合もある。装置の設
計上からスペースに制約がある場合には、このように受
光手段を前記法線上に沿った配置以外の配置でよい。

【００１８】さらに請求項３では、前記入射光選別手段
に光学フィルタまたはダイクロイックミラーを用いたも
のを示している。

【００１９】また、上記第２の目的を達成するために請
求項４記載の本発明は、前記回折光の光路上に、該回折
光を散乱させるべく光散乱手段を介設した。

【００２０】そして、上記第２の目的を達成するために
請求項５記載の本発明は、前記回折光の光路上に、該光
路を前記受光手段の方向に導く導光手段を介設した。

【００２１】さらに、上記第２の目的を達成するために
請求項６記載の本発明は、前記導光手段として、少なく
とも光の透過部と、該透過部の外側に内向きに配設され
た反射部とからなり、前記受光手段側に近ずくにつれて
該透過部の断面積が次第に窄まる構造のものを介設し
た。

【００２２】さらに、請求項７記載の本発明は、前記導
光手段を、コニカルコンジット光ファイバまたはコニカ
ルコンジット光ロッドで構成した。

【００２３】尚、請求項８記載の本発明は、前記導光手
段を光学レンズ系で構成した。

【００２４】さらには、請求項９記載の本発明は、前記
発光手段が、レーザー装置または発光ダイオードからな
る構成とした。

【００２５】さらには、請求項１０記載の本発明は、前
記回折格子が、フィルムまたはシートの上に形成された
ホログラムである構成とした。

【００２６】尚、前記光学フィルタやダイクロイックミ
ラーは、これらに入射する光に対して次の如き波長選択
性を有している。すなわち、前者はある波長帯域の光は
よく透過させるがそれ以外の波長の光は透過を妨げてし
まうフィルタであり、また後者はある波長帯域の光とそ
れ以外の光に対して、一方はよく透過させるが、もう片
方は前記透過光とは別の方向へ反射させてしまう。前者
は、帯域フィルタ、バンドパスフィルタあるいはバンド
パス光フィルタ等とも称されており、いわゆるハイパス
フィルタ、ローパスフィルタ等もこれらのうちの一種で
ある。

【００２７】

【作用】請求項１記載の本発明によれば、回折格子の光
軸が回折格子の法線に平行となるため、回折格子による
回折光を容易に且つ確実に受光手段で受光することが出
来る。その上、発光手段が出力する検出光が単一波長で
あるため、検出光の照射により回折格子で回折された回
折光の光強度が、回折格子で反射された反射光の光強度
に比べ十分強くなり、回折光と反射光との区別が付きや
すくなって、回折格子の検出を確実に行わせる事が出来
る。さらに、単一波長である検出光により回折されやは
り単一波長である回折光に対応した光学フィルタを回折
光の光路上に介設してあるために、回折格子検出装置の
周辺の例えば蛍光灯や白熱電球等からの外乱光による光
ノイズ耐性を向上させることができので、検出精度の良
い検出が行える。

【００２８】さらに、請求項２記載の本発明によれば、
受光手段が検出光の照射箇所を通る回折格子の法線上に
ある。このことから、当該回折光の受光をさらに容易に
且つ確実に出来ることは勿論のこと、また回折格子が付
与された品物の位置検出や位置合わせをよりいっそう精
確よく行なえるようになる。そのうえ、受光手段をコン
パクトで簡単な構造にすることもできる。

【００２９】また、請求項４及至８記載の本発明によれ
ば回折格子が延在する面内での回折格子の向きにずれが
ある場合にも、そのずれによって生じる光路のずれを補
正して回折光を受光手段に確実に導くことができ、回折
格子の検出が確実に行われるようにする上で有利であ
る。

【００３０】そして、請求項９記載の本発明によれば、
前記発光手段が出力する光の単一波長性が極めて高いの
で、回折光による回折格子の検出を、さらにいっそう確
実に行うことが出来る。

【００３１】そして、請求項１０記載の本発明によれ
ば、回折格子がフィルムまたはシート上に記載されたホ
ログラムである場合には、このホログラムの存在により
セキュリティ性あるいは装飾性が高まり。またこのホロ
グラムに情報を持たせておきその情報を後で読み取るこ
とにより、情報記録媒体としても機能させることができ
る。

【００３２】

【実施例】まず、回折格子が形成された部材について
（図５）を参照して説明する。（図５）において１は透
明フィルム、１１は画像、１３はホロマーク（回折格子
に相当）である。透明フィルム１は、中間転写媒体を用
いた方式でパスポートやトラベラーズチェック、免許
証、（いずれも図示せず）等への画像の印刷を行う際
に、中間転写媒体として用いられるもので、長尺に形成
され、その一方の面１５には、透明若しくは白色や灰色
等の色の接着層１６が形成されている。画像１１は、例
えば昇華性色材がコーティングされたインクリボン（図
示せず）から、サーマルヘッド（図示せず）の加熱によ
り転写されたもので、接着層１６が形成された透明フィ
ルム１の面１５に形成されている。

【００３３】画像１１は、転写ロール（図示せず）によ
り透明フィルム１を加熱加圧することで、接着層１６と
共にパスポートやトラベラーズチェック、免許証等に転
写される。ホロマーク１３は、画像１１と共にパスポー
トやトラベラーズチェック、免許証等に転写する縞模様
等の偽造防止用ののマークに応じたホログラフィック格
子（図示せず）が記録されたもので、接着層１６が形成
された面１５とは反対側の透明フィルム１の面１７上に
形成されている。このホロマーク１３は、透明フィルム
１上における１つの画像１１の転写領域につき１つの対
応で、透明フィルム１上にその長手方向Ｘに等しい間隔
をおいて複数形成されている。

【００３４】このような構成の透明フィルム１を中間転
写媒体として用いる印刷装置（図示せず）では、インク
リボンから透明フィルム１への画像１１の転写や、透明
フィルム１からパスポートやトラベラーズチェック、免
許証等への画像１１の転写が透明フィルム１をその長手
方向Ｘに搬送させながら連続的に繰り返し行われる。

【００３５】次に、上述の印刷装置において、インクリ
ボンやパスポート、トラベラーズチェック、免許証等の
配設箇所で透明フィルム１を位置決め、停止させるため
に使用される、本発明の一実施例による回折格子検出装
置の概略構成を、（図１）を参照して説明する。（図
１）に於て全体符号３で示す本実施例の回折格子検出装
置は、長手方向Ｘに搬送される透明フィルム１のホロマ
ーク１３が通過する領域の上方に、透明フィルム１の面
１７に臨むよう配設されるもので、ＬＥＤ光源３１（発
光手段に相当）、先端部にバンドパス光フィルタを設け
た光ファイバ３５（受光手段に相当）、支持フレーム３
７、３９を備えている。

【００３６】ＬＥＤ光源３１は、単一波長のＬＥＤ光Ｌ
１（検出光に相当）を透明フィルム１の面１７に向けて
出力するものである。このＬＥＤ光源３１は、集光レン
ズ３２により集光され単一波長光線Ｌ１を出力する。光
ファイバ３５は、単一波長光線Ｌ１が搬送中の透明フィ
ルム１の面１７に設けられたホロマーク１３からの回折
光Ｌ３を受光するもので、回折光Ｌ３の波長域以外をカ
ットさせるバンドパス光フィルタ３６を介設させてあ
る。ちなみにバンドパス光フィルタ３６は、アクリルや
ゼラチンの板やフィルムに回折光Ｌ３の波長のみを通過
させる色素が含有させてあるもの等を使用できる。回折
格子検出装置の周辺の例えば蛍光灯や白熱電球等からの
外乱光による耐光ノイズは、回折光Ｌ３の波長域以外の
光が殆どの為、これらの外乱光はバンドパス光フィルタ
３６を殆ど通過することが出来ず、回折光Ｌ３のみが光
ファイバ３５に入射してその内部に導入される。

【００３７】支持フレーム３７は光ファイバ３５を支持
するものであり、この支持フレーム３７に支持された光
ファイバ３５は、（図１）に示すように、ＬＥＤ光源３
１から出力された単一波長光線Ｌ１がホロマーク１３上
に照射される状態で、その照射箇所Ｐ１（回折格子上の
検出光照射箇所に相当）を通る法線Ｙ上の箇所に位置決
めされ、且つ、光ファイバ３５の光軸Ｓ１がホロマーク
１３の法線Ｙと平行となる向きとされる。支持フレーム
３９はＬＥＤ光源３１を支持するものであり、この支持
フレーム３９に支持されたＬＥＤ光源３１は、ホロマー
ク１３からの回折光Ｌ３の光軸Ｓ３がホロマーク１３の
法線Ｙと平行となるように単一波長光線Ｌ１を出力する
向きとされる。

【００３８】尚、本実施例の回折格子検出装置３では
（図１）に示すように、透明フィルム１とバンドパス光
フィルタ３６との間は、単一波長光線Ｌ１がホロマーク
１３上の照射箇所Ｐ１で反射され単一波長光線Ｌ１の光
軸Ｓ５と法線をなす角度に等しい角度でホロマーク１３
上から出射する反射光Ｌ５（図１）がバンドパス光フィ
ルタ３６に入射しないよう十分引き離して設定してい
る。

【００３９】この様な構成による本実施例の回折格子検
出装置３では、ＬＥＤ光源３１から集光レンズ３２によ
り集光された単一波長光線Ｌ１が出力されると，その単
一波長光線Ｌ１が搬送中の透明フィルム１の面１７上に
照射される。そして、透明フィルム１の搬送中にホロマ
ーク１３が単一波長光線Ｌ１の光軸Ｓ５（図１）上に差
し掛かると、集光された単一波長光線Ｌ１がホロマーク
に照射される。

【００４０】ホロマーク１３上に単一波長光線Ｌ１が照
射されると、単一波長光線Ｌ１の一部は透明フィルムの
面１７面から面１５側に透過する。しかしながら一部の
単一波長光線Ｌ１はホロマーク１３上の照射箇所Ｐ１で
反射され単一波長光線Ｌ１の光軸Ｓ５と法線をなす角度
に等しい角度でホロマーク１３上から出射する反射光Ｌ
５（図１）を生じる。また、透明フィルム１の面１５に
形成された接着層１６が非透明体である場合は、Ｐ１及
びＰ３で若干拡散反射され、ばんやりと明るい部分が生
じる．さらに、一部の単一波長光線Ｌ１は、ホロマーク
１３上の照射箇所Ｐ１で回折され、ホロマーク１３の上
の法線Ｙと平行する向きの光軸Ｓ３を有する回折光Ｌ３
を生じる。

【００４１】これらのうち反射光Ｌ５は、透明フィルム
１とバンドパス光フィルタ３６との間が、単一波長光線
Ｌ１がホロマーク１３上の照射箇所Ｐ１で反射され単一
波長光線Ｌ１の光軸Ｓ５と法線をなす角度に等しい角度
でホロマーク１３上から出射する反射光Ｌ５（図１）が
バンドパス光フィルタ３６に入射しないよう十分引き離
して設定しているため、バンドパス光フィルタ３６に入
射されない。また、接着層１６等で拡散反射された光の
内、バンドパス光フィルタ３６に入射される光は、拡散
反射された光でホロマーク１３の上の法線Ｙと平行する
向きの光軸Ｓ３を有するもののみであるので、次に述べ
る回折光Ｌ３に比べて弱く、検出の邪魔にならない。

【００４２】一方、一部の回折光Ｌ３は、ホロマーク１
３と平行する向きの光軸Ｓ３を有しているため、ホロマ
ーク１３上の照射箇所Ｐ１を通る法線上の箇所に位置決
めされた光ファイバ３５の先端であるバンドパス光フィ
ルタ３６に達し、端面であるバンドパス光フィルタ３６
から光ファイバ３５内に入射される。この、バンドパス
光フィルタ３６には、この回折光Ｌ３の他にも数々の外
乱光が入射されるが、光ファイバ３５内に導入されるの
は、バンドパス光フィルタ３６の回折光Ｌ３に対応した
透過波長のみであるので、殆ど外乱光は光ファイバ３５
内に導入されず、Ｓ／Ｎ比を向上させることが出来る。
尚、装置設計上の都合から、回折光の光路を曲げて（例
えばバンドパス光フィルタ３６の通過後）にミラーを配
置しておき、ミラーで反射した後の回折光を受光させて
も良い。

【００４３】光ファイバ３５の端面であるバンドパス光
フィルタ３６から入射された一部の回折光Ｌ３は、光フ
ァイバ３５を介して（図示していない）受光素子に導か
れ、その後に光電変換手段により電気信号に変換され、
その電気信号値が次段の（図示していない）比較部で所
定のシュレッシュホールドと比較される。そして、電気
信号値がシュレッシュホールドを上回ると、次段の制御
回路（図示せず）が、光ファイバ３５で回折光Ｌ３が検
出されたものとして、透明フィルムの搬送を停止させて
これを長手方向Ｘの所定の箇所に位置決めさせる。

【００４４】このように、本実施例では、外乱光の影響
を受けにくく、さらに接着層等の拡散反射光や透明フィ
ルム１での反射光Ｌ５の影響も受けにくい、確実な検出
を行うことができる。そして、ホロマーク１３の法線Ｙ
に平行な光軸Ｓ３を有する回折光Ｌ３が入射される箇所
に光ファイバ３５を位置させたことから、回折格子検出
装置３の組み立て設定次には、ＬＥＤ光源３１の光軸Ｓ
５と法線のなす角度の調整だけを行えばよく、光ファイ
バ３５側の調整が不要となり、調整作業を容易なものと
することが出来る。

【００４５】ところで、透明フィルム１がその搬送中に
斜行し、ホロマーク１３の向きが透明フィルム１の延在
する面内でずれると、回折光Ｌ３の光路が（図１）中紙
面方向にずれてしまう。そこで、例えば（図２）に示す
ように、回折光Ｌ３の光路上に光散乱手段３３介設し、
光散乱手段３３の通過時に回折光Ｌ３を散乱させて、そ
の散乱光の一部が光ファイバ３５の先端に設けたバンド
パス光フィルタ３６に入射させるようにしたり、（図
３）に示すように、回折光Ｌ３の光路上に、コニカルコ
ンジットファイバ３４（コニカルコンジット光ロッドで
も可）を介設し、コニカルコンジットファイバ３４の通
過により回折光Ｌ３の光路を光ファイバ３５の端面に向
けて折り曲げたりしてもよい。ここで、光散乱手段３３
の具体例としては、曇ガラスや磨りガラス、表面を粗加
工若しくはエンボス加工したプラスチック板、あるいは
レンチキュラーシート、あるいはメンディングテープ
（例えば住友スリーエム製）等が挙げられる。

【００４６】ちなみに（図４）は、先に述べた光散乱手
段を用いた他の実施例で、検出光源としては半導体レー
ザーを用いている。この半導体レーザー５２から放射さ
れた単一波長光は、集光レンズ５１を経てホロマークと
しての回折格子６１に照射する。ホロマークの回折格子
６１により回折された回折光６０は、光散乱部材６３が
貼られたバンパス光フィルタ６２に入射される。この、
光散乱部材６３が貼られたバンパス光フィルタ６２は、
ホロマーク上の検出光照射スポットに比べて十分大きい
開口部を持っており、透明フィルム１の多少の斜行また
は振れに起因する回折光光路ずれがあっても、回折光６
０を十分入射できるようになっている。

【００４７】この入射された回折光６０は、内側を向い
た反射面を有する円錐状ミラー（Ｂ）に導かれ、このミ
ラー内での多重反射により受光素子部に導かれ、受光し
た光を光電変換手段（図面には示さず）による処理をへ
て電気信号とされる。その後に、この電気信号に基づき
ホロマークの有無の判定が制御基盤８０内の電気回路に
よりなされる。ちなみに、本実施例では、検出感度の調
整用の感度調整トリマ８１（半固定抵抗）と検出モニタ
のためのインジケータとして検出モニタＬＥＤ８２を装
備してある。

【００４８】ここで、（図４）の実施例でのレーザーユ
ニット４９からの照射光と回折格子の法線とのなす角度
θは、格子線数１１９０本／ｍｍのホロマークを用いた
場合、波長７８０ｎｍでの検出光では約６９゜、波長６
７０ｎｍでの検出光では約５３．５゜となるが、ホロマ
ークの格子線数の安定性や透明フィルム１の各部材での
屈折率等の影響があっても容易に調整出来るように、角
度調整用穴５４と固定ねじ５３で前記θを微調整できる
ようにしてある。

【００４９】ちなみに（図６）は、（図４）の実施例の
光散乱部材が貼られたバンパス光フィルタの代りに、集
光レンズとバンパス光フィルタとの組合わせにしたもの
である。これも回折光の光軸のずれが補正でき、外乱光
の影響の受けにくい検出器である。さて、今までに述べ
てきた実施例では、発光手段としてレーザー光源かＬＥ
Ｄ光源を用いたが、単一の波長を出力するものであれ
ば、これらレーザー光やＬＥＤ光以外を発する光源を用
いる事ができる。

【００５０】そして、本実施例では、冊子やカード等に
文字やキャラクタ等の画像を印刷する際に使用される中
間転写媒体として、各種材料からなる透明（または、半
透明）フィルム上のホロマークを検出するばあいについ
て説明した。しかし、本発明の回折格子検出装置は、こ
れらの部材上のホロマークに限らず、たとえばホログラ
フィックメモリやホログラフィック格子以外の回折格子
や全体が透明、或いは半透明、或いは非透明部材で形成
された数々の回折格子の検出に適応可能であることは言
うまでも無い。

【００５１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、回折格子
を検出する装置であって、前記回折格子に向けて単一波
長の検出光を出力する発光手段と、前記検出光が照射さ
れた前記回折格子からの回折光を受光する受光手段とを
備え、前記発光手段は、前記回折光の光軸が前記回折格
子の法線に平行となる向きで配設され、前記受光手段は
前記法線に平行となる向きで、且つ前記回折格子上の前
記検出光の照射箇所を通る法線上の箇所に配設する構成
としたので、これによって回折格子の有無の検出を容易
に行うことができ、且つ、組み立て設置時の調整が容易
な装置構成とすることができた。特に、少なくとも一部
が非透明部材で形成された回折格子の有無を検出するの
に好適なものとすることができる。さらには検出装置の
周辺の照明をはじめとする外乱光の影響を除去し、精度
の高い検出を安定して行なうことが出来るようになっ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる回折格子検出装置の一実施例に
ついて、構成の概略を示す説明図である。

【図２】本発明に係わる回折格子検出装置の他の一実施
例について、構成の概略を示す説明図である。

【図３】本発明に係わる回折格子検出装置の別の一実施
例について、構成の概略を示す説明図である。

【図４】図３に示す実施例に関連した異なる一実施例に
ついて、回折格子検出装置の構成の概略を示す説明図で
ある。

【図５】本発明に係わり、ホロマークが複数個形成され
た透明フィルムの構成の概略を示す平面図である。

【図６】図４に示す一実施例に対して構成を一部置換し
た一実施例について、回折格子検出装置の構成の概略を
示す説明図である。

【符号の説明】

３・・・回折格子検出装置 １３・・・ホロマーク（ホログラフィックマーク：回折
格子からなる） １６・・・接着層（透明でない部材） ３１・・・レーザー光源（発光手段） ３１Ａ・・・レーザーダイオード（発光手段） ３１Ｂ・・・コリメータレンズユニット（発光手段） ３３・・・光散乱手段 ３４・・・コニカルコンジットファイバ ３５・・・光ファイバ（受光手段） ３５Ａ・・・受光素子（受光手段） ４９・・・レーザーユニット ５０・・・入射レーザー光 ５１・・・集光レンズ ５２・・・半導体レーザー ５３・・・固定ネジ ５４・・・角度調整用ネジ ５５・・・取り付け用穴 ６０・・・回折光 ６１・・・回折格子 ６２・・・バンドパス光フィルタ ６３・・・光散乱手段（メンディングテープ） ６４・・・集光レンズ ７０・・・受光素子 ８０・・・制御基板 ８１・・・感度調整トリマ ８２・・・検出モニターＬＥＤ Ｌ１・・・レーザービーム（検出光） Ｌ３・・・回折光 Ｓ１・・・光ファイバ光軸 Ｓ３・・・回折光光軸 Ｐ１・・・レーザービーム照射箇所（回折格子上の検出
光照射箇所） Ｙ・・・ホロマーク法線 Ｂ・・・円錐状ミラー

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回折格子を検出する装置であって、（イ）
   該回折格子に向けて単一波長光を出力する発光手段と、
   （ロ）該回折格子からの回折光を受光する受光手段と、
   （ハ）入射する光の波長に応じて、少なくとも前記回折
   光が属する波長帯域のものを選択的に前記受光手段へ導
   く入射光選別手段、以上（イ）、（ロ）および（ハ）を
   備えており、 前記発光手段は、前記回折光の光軸が前記回折格子の法
   線に平行となる向きで配設されてあること、 前記入射光選別手段は、前記回折光の光路上で前記回折
   格子と前記受光手段との間に配設されてあること、以上
   を具備することを特徴とする回折格子検出装置。
2. 【請求項２】前記受光手段が、前記法線に平行となる向
   きで、前記単一波長光の前記回折格子上の照射箇所を通
   る法線上に配設されてあることを特徴とする請求項１記
   載の回折格子検出装置。
3. 【請求項３】前記入射光選別手段が、光学フィルタまた
   はダイクロイックミラーを用いていることを特徴とする
   請求項１乃至２記載の回折格子検出装置。
4. 【請求項４】前記回折光の光路上には、該回折光を散乱
   させるべく光散乱手段が設けてあることを特徴とする請
   求項１乃至３記載の回折格子検出装置。
5. 【請求項５】前記回折光の光路上に、該光路を前記受光
   手段の方向に導く導光手段が設けてあることを特徴とす
   る請求項１乃至４記載の回折格子検出装置。
6. 【請求項６】前記導光手段は、少なくとも光透過部と、
   該透過部の外側に内向きに配設された光反射部とからな
   り、前記受光手段側に近ずくにつれて該光透過部の断面
   積が次第に窄まる構造であることを特徴とする請求項５
   記載の回折格子検出装置。
7. 【請求項７】前記導光手段が、コニカルコンジット光フ
   ァイバまたはコニカルコンジット光ロッドからなること
   を特徴とする請求項６記載の回折格子検出装置。
8. 【請求項８】前記導光手段が、光学レンズからなること
   を特徴とする請求項７記載の回折格子検出装置。
9. 【請求項９】前記発光手段が、レーザー装置または発光
   ダイオードからなることを特徴とする請求項１乃至８記
   載の回折格子検出装置。
10. 【請求項１０】前記回折格子が、フィルムまたはシート
    の上に形成されたホログラムであることを特徴とする請
    求項１乃至９記載の回折格子検出装置。