JPH1115380A

JPH1115380A - 識別マーク、マーク識別方法及びマーク識別装置

Info

Publication number: JPH1115380A
Application number: JP18033497A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Yasuda; 成留安田; Hayami Hosokawa; 速美細川
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1997-06-20
Filing date: 1997-06-20
Publication date: 1999-01-22

Abstract

(57)【要約】【課題】技術的に偽造が困難で、また類似品や偽造品
に対しても高い精度で識別することが可能な識別マーク
と、その識別マークを識別するためのマーク識別識別装
置を提供する。【解決手段】識別マーク１１のホログラム１２を構成
する回折格子をブレーズ形回折格子とする。ブレーズ形
回折格子は非対称であるため、−１次回折光と＋１次回
折光とで光強度が異なる。従って、発光素子１７から識
別マーク１１に光ビームを当て、−１次回折光と＋１次
回折光を受光素子１９，２０で受光し、−１次回折光の
光強度と＋１次回折光の光強度の比が所定値となるか否
かによって識別マークが真正のものであるか、偽造であ
るかを判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は識別マーク、マーク
識別方法及びマーク識別装置に関する。具体的にいう
と、本発明は、回折格子やホログラムからなる識別用パ
ターンを利用して複数の対象物の区別や正規の対象物で
あることの判別を行なうための識別マークに関する。さ
らに、その識別マークを判別するためのマーク識別方法
及びマーク識別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近では、クレジットカードのようなプ
ラスチックカードの表面にホログラムを記録した識別マ
ーク（ホログラムシール）を一体に埋め込んだり、商品
券やギフトカードのような有価証券の表面にホログラム
を記録した識別マークを織り込んだりしたものが広く用
いられるようになっている。

【０００３】このようなホログラムを記録した識別マー
クは、作製するのに高度の技術を要し、また多大なコス
トも掛かることから、識別マークを目で見ることによ
り、あるいはマーク識別装置で読み取ることにより、識
別マークを貼られたクレジットカードや有価証券等の真
贋を判断するのに有効であると考えられている。

【０００４】このような識別マークは、例えば特開平４
−３４０５８３号公報に開示されている。従来の識別マ
ーク１は、図１に示すように複数の回折格子３の配置を
工夫することによってホログラム（識別用パターン）２
を記録したものであって、各回折格子３は図２に断面を
示すように単純なステップ形の基本回折格子からなって
いる。そして、適当な角度から見たときに、所定のパタ
ーンや図形が浮び上がるか否かによって識別マークの真
贋を判定される。また、図３に示すようなマーク識別装
置４を用いて投光部５から識別マーク１にコリメート光
を照射し、識別マーク１から所定方向へ回折される回折
光を受光部６で受光し、受光部６で受光した光強度の大
きさから識別マーク１の真贋を判定している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ホログ
ラムを用いた識別マークの普及と近年の微細加工技術の
向上により、識別マークの偽造に対する技術的障壁が低
くなってきており、見た目にも本物と区別がつかないよ
うなものが容易に作製可能となってきている。特に、従
来の識別マークでは、ホログラムの見え方に方向性がな
く、右側から見ても左側から見ても同じように見え、単
調であるために識別性が低下している。

【０００６】また、識別マークを機械的に判別するため
の上記識別装置においては、回折格子の向きが少々異な
るものでも同一のホログラムを記録された識別マークで
あると判断する恐れがあった。このような誤検知をなく
し、ホログラムを安定検出するためには受光部をかなり
大きくする必要があるが、偽造の精度が向上するとそれ
だけ受光部を大きくしなければならず、誤検知の可能性
が大きくなる。

【０００７】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、技術的に偽
造が困難で、また類似品や偽造品に対しても高い精度で
識別することが可能な識別マークを提供することにあ
る。さらに、本発明は、当該識別マークを識別するため
のマーク識別方法及びマーク識別装置を提供することを
目的とする。

【０００８】

【発明の開示】本発明の第１の識別マークは、回折格子
やホログラム等の識別用パターンを表面に形成された識
別マークであって、前記識別用パターンを構成する回折
格子は、不特定の角度で光を当てても同一次数の２つの
回折光の光強度が互いに異なるものであることを特徴と
している。たとえば、この識別マークは、識別用パター
ンをブレーズ形回折格子によって構成したものである。

【０００９】これらの識別マークにあっては、いろいろ
な角度から光を当てたときに、識別用パターンによって
生成された同一次数の回折光、例えば±１次回折光の光
強度が異なっているので、識別マークを見る方向によっ
て識別用パターンの光り方や色づき方が変わったり、記
録されている識別用パターンが異なって見えたりする。
従って、目で見て偽造品の真贋や類似品の識別をする際
の識別性が高くなり、また偽造品の製作も困難になる。

【００１０】また、この識別マークは、識別マークの識
別用パターンにより生成された同一次数の２つの回折光
の光強度を比較することによって光学的に判別すること
ができる。同一の識別用パターンであれば、例えば２つ
の回折光の光強度の比は一定となるから、光強度の比が
一定範囲内にあるか否かによって判別することができ
る。

【００１１】このように視覚に頼らず、光学的に判定で
きるようにすれば、識別マークの真贋等の判定をより確
実に行なうことができ、信頼性が向上する。

【００１２】このためのマーク識別装置は、少なくと
も、前記識別マークに光を投射する投光部と、前記識別
マークで反射した同一次数の２つの回折光をそれぞれ受
光する受光部と、前記受光部における受光強度を比較す
ることによって識別マークを判別する手段とを備えてい
ればよい。

【００１３】ここで２つの受光部は、投光部から識別マ
ークに投射された光の同一次数の回折光の回折方向に配
置してあればよく、本発明の識別マークを自動的に判別
することができる。

【００１４】さらに、識別用パターンの表面に、識別の
ための複屈折材料からなる層を形成してもよい。このよ
うな識別マークは、識別マークに直線偏光を投射する投
光部と、識別マークで反射した同一次数の２つの回折光
をそれぞれ受光する受光部と、識別マークで反射した反
射光の偏光方向の変化に基づく物理量の変化を検出する
手段と、受光部における受光強度を比較することによっ
て識別マークを判別する手段と、物理量検出手段によっ
て検出された物理量の変化から複屈折材料からなる層の
有無もしくは複屈折特性の違いを判断して識別マークを
判別する手段とを備えたマーク識別装置により判別され
る。

【００１５】このような識別マークでは、投光部から投
射された直線偏光が複屈折材料層を通過するとき、同一
の識別マークでは同じだけ偏光方向が回転するので、物
理量の変化から識別マークで反射した光の偏光方向の変
化を検知することにより、複屈折材料層の有無やその複
屈折特性の違いを知ることができ、それに基づいて識別
マークの真偽を判別することができる。従って、識別マ
ークの表面に複屈折材料層を設けることによって識別マ
ークの識別性をより一層高めることができ、識別マーク
の偽造を困難にすることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】

（第１の実施形態）図４は本発明の一実施形態にかかる
識別マーク１１の概略断面図である。この識別マーク１
１は、回折格子の複数パターン（図１参照）を組み合わ
せて構成されたホログラム１２をアルミシート１３の表
面に形成したものである。このようなホログラム１２
は、微細加工技術で作製されたスタンパを用いてアルミ
シート１３の表面にプレス加工することにより作成され
る。しかして、この識別マーク１１の表面には識別用図
形や文字等のホログラム１２が形成されており、見る角
度によって異なった図形や文字等が浮き上がったり、ス
ペクトル状に色づいて見えたりする。

【００１７】しかも、本発明の識別マーク１１では、図
４に示すように、ホログラム１２を構成する回折格子
が、非対称な断面形状の単位回折格子からなるブレーズ
形回折格子によって構成されている。従来より用いられ
ている左右対称なステップ形の回折格子では、−１次回
折光の光強度と＋１次回折光の光強度とは等しい（図５
に破線で示す）が、非対称なブレーズ形回折格子では、
その非対称性のため−１次回折光よりも＋１次回折光の
光強度が大きくなる（図５に実線で示す；ただし、ブレ
ーズ形回折格子の場合でも、特殊な光入射角では、等し
い光強度となることはある）。なお、この明細書におい
ては、＋１次回折光と−１次回折光は、ブレーズ形回折
格子に対して図８に示すような方向へ反射されるものを
いう。

【００１８】従来の左右対称なステップ形の回折格子か
らなる識別マーク１では、右側から見ても左側から見て
も、同じ角度では同じように色づいたり、同じ図形や文
字等が表れたりする。これに対し、本発明の識別マーク
１１では、右側への光の反射強度と左側への光の反射強
度が異なる。そのため、同じ角度で見ても識別マーク１
１を右側から見るのと左側から見るのとでは（あるい
は、識別マーク１１を１８０度回して見ると）、異なっ
た色づきかたをしたり、異なった図形や文字が見えたり
する。そのため、従来の左右対称なステップ形の回折格
子を用いたホログラム２とは肉眼で観察しても違いが分
り、識別性の高い識別マーク１１を製作することができ
る。また、従来の左右対称なステップ形の回折格子を用
いて同じ図形や文字のホログラム１２を作成しても識別
マーク１１を方向を変えて見ることによって容易に判別
できるので、偽造防止の効果も高くなる。さらには、ブ
レーズ形の回折格子でホログラム１２を偽造しようとす
ると、格子ピッチだけでなくブレーズ角も知る必要があ
るので、偽造を困難にすることができる。よって、ブレ
ーズ形回折格子を用いてホログラム１２を形成した本発
明によれば、類似品や偽造品との識別性が高く、偽造の
困難な識別マーク１１を製作することができる。

【００１９】また、この識別マーク１１は、マーク識別
装置を用いることによって、より確実に類似品や偽造品
と識別することができ、高い精度で識別マーク１１を識
別でき、信頼性を高めることができる。図６及び図７は
マーク識別装置の一例を示す斜視図及び断面図である。
このマーク識別装置１４は手に持って操作するハンディ
タイプとなっており、ケーシング１５内部に納められた
回路基板１６には発光ダイオード（ＬＥＤ）や半導体レ
ーザー素子（ＬＤ）等の発光素子１７、コリメートレン
ズ１８、２つのフォトダイオード等の受光素子１９，２
０が実装されている。ケーシング１５の先端部下面は開
口しており、発光素子１７及び受光素子１９，２０は当
該開口２１に対向するように配置されている。また、ケ
ーシング１５の外面には、識別判定を行なった結果、正
規の識別マーク１１と一致した（以下、これを識別ＯＫ
という）と判定した場合に点灯する表示部２２と、正規
の識別マーク１１と一致しない（以下、これを識別ＮＧ
という）と判定した場合に点灯する表示部２３とを備え
ている。しかして、ギフトカード２４等に貼り付けられ
た識別マーク１１を判別する場合には、図６又は図７に
示すように、下面の開口２１を識別マーク１１の上に被
せるようにして使用する。

【００２０】図８はマーク識別装置１４の光学系の作用
説明図である。発光素子１７は、開口２１を通して識別
マーク１１に垂直に光ビームを投射するように配置され
ており、識別マーク１１に垂直に投射された光ビームの
±１次回折光の回折角θ₁の方向に２つの受光素子１
９，２０が配置されており、一方の受光素子１９は正規
の識別マーク１１で反射及び回折された−１次回折光を
受光し、他方の受光素子２０は正規の識別マーク１１で
反射及び回折された＋１次回折光を受光する。

【００２１】図９はもマーク識別装置１４の信号処理回
路２５を示すブロック図である。発光素子１７は発光素
子駆動回路２６によって駆動され、識別マーク１１に向
けて光ビームを投射する。２つの受光素子１９，２０か
ら出力された受光信号は、増幅器２７，２８で増幅され
た後、除算回路２９へ入力される。除算回路２９は一方
の受光素子１９からの受光信号Ｐ₁を他方の受光素子２
０からの受光信号Ｐ_-1で除算し、その結果Ｐ₁／Ｐ_-1を
比較器３０へ出力する。比較器３０は、受け取った値Ｐ
₁／Ｐ_-1を所定値α、βと比較し、 α≦Ｐ₁／Ｐ_-1≦β … であれば、識別ＯＫと判定して識別ＯＫの表示部２２を
点灯させ、Ｐ₁／Ｐ_-1≦α 又は β≦Ｐ₁／Ｐ_-1 … であれば、識別ＮＧと判定して識別ＮＧの表示部２３を
点灯させる。なお、除算回路２９及び比較器３０は、マ
イコンによって構成してもよい。

【００２２】ここで、ブレーズ形回折格子を用いたホロ
グラム１２の場合には、＋１次回折光の光強度は−１次
回折光の光強度よりも大きく、図５に示したように同じ
識別マーク１１では一定の比率となる。従って、上記
α、βで規定される範囲を、正規の識別マーク１１にお
ける（＋１次回折光の光強度）／（−１次回折光の光強
度）を中心として測定誤差を見込んだ範囲に設定してお
けば、正規の識別マーク１１の場合には、上記式を満
たし、比較器３０において識別ＯＫと判断されることに
なる。これに対し、識別マークが異なれば、（＋１次回
折光の光強度）／（−１次回折光の光強度）の値、ある
いは２つの受光素子１９，２０で検出される受光信号の
比Ｐ₁／Ｐ_-1は異なった値となるから、上記式を満た
さず、比較器３０により識別ＮＧと判定されることにな
る。例えば、対称なステップ形の回折格子からなるホロ
グラム１２の場合には、Ｐ₁／Ｐ_-1＝１となるので、
式の場合となる（α＞１である）。

【００２３】よって、このマーク識別装置１４によれ
ば、＋１次回折光の光強度と−１次回折光の光強度を比
較することによって、正規の識別マーク１１と類似の識
別マークや偽造の識別マークとを高精度で判別すること
ができる。特に、両者の比に基づいて判別しているの
で、一層高精度となるとともに、増幅器２７，２８の変
動や外乱光の影響を小さくできる。

【００２４】なお、図１０はマーク識別装置１４の信号
処理回路２５における判別動作の手順を具体的に示すフ
ロー図である。このフロー図に従えば、信号処理回路２
５は、スイッチ等の操作によって発光素子１７から光ビ
ームが出射され、識別マーク１１で反射した±１次回折
光を受光素子１９，２０が受光するまで待機しており
（Ｓ１）、受光素子１９，２０に±１次回折光が入力さ
れたと判断すると除算回路２９によって受光信号の比Ｐ
₁／Ｐ_-1を演算し（Ｓ２）、比較器でα、βと比較する
ことによって識別マーク１１の真偽を判別する（Ｓ
３）。そして、式により真正の識別マーク１１である
と判断すると識別ＯＫの表示部２２を点灯させ（Ｓ
４）、式により異なる識別マーク１１であると判断す
ると識別ＮＧの表示部２３を点灯させる（Ｓ５）。

【００２５】（第２の実施形態）図１１（ａ）（ｂ）は
本発明の別なマーク識別装置３１の構成を示す概略断面
図である。このマーク識別装置３１にあっては、発光素
子１７及びコリメートレンズ１８を識別マーク１１に対
して斜めに投射するようケーシング１５内に配置してい
る。これに対応して正規の識別マーク１１で反射した０
次回折光、±１次回折光の回折方向にそれぞれ受光素子
３２，１９，２０を配置している。そして、このマーク
識別装置３１にあっては、３つの受光素子３２，１９，
２０で受光した受光量を比較することによって識別マー
ク１１の真偽を判断している。

【００２６】このように光ビームを斜め投射する構造の
マーク識別装置３１によれば、０次回折光、±１次回折
光を受光するための受光素子３２，１９，２０を同じ側
で近接させて配置することができるので、マーク識別装
置３１の小型化が可能になる。また、斜め投射している
から、０次回折光を受光するための受光素子３２を設け
ることができるので、０次回折光、±１次回折光の３つ
の光強度を比較して（図５参照）識別マーク１１の真偽
を判定でき、識別精度をより高くすることができる。

【００２７】なお、図１１の実施形態では、０次回折
光、±１次回折光を受光する３つの受光素子３２，１
９，２０を個々に設けたが、この代わりに、−１次回折
光、０次回折光、＋１次回折光の方向に沿って受光素子
としてＣＣＤラインセンサを配置し、ＣＣＤラインセン
サ上における０次回折光、±１次回折光の光強度分布
（図５参照）から識別マーク１１の真偽を判定するよう
にしてもよい。

【００２８】（第３の実施形態）図１２は本発明のさら
に別な実施形態による識別マーク１１の拡大断面図であ
る。図４では断面三角形状の単位回折格子からなるブレ
ーズ形回折格子を示したが、回折格子のパターンはこれ
に限るものでなく、図１２のようにステップ状に左右非
対称な回折格子を形成してもよい。

【００２９】（第４の実施形態）図１３は本発明のさら
に別な実施形態によるマーク識別装置４１の概略断面図
である。このマーク識別装置４１にあっては、ケーシン
グ１５内の回路基板１６の中央部には、ケーシング１５
の開口２１と対向させて半導体レーザー素子４２とコリ
メートレンズ１８が実装されており、その両側に受光素
子１９，２０と偏光板４３，４４が実装されている。

【００３０】図１４は識別マーク４５の構造と、マーク
識別装置４１による識別動作を説明する図である。識別
マーク４５は、アルミシート１３の表面にブレーズ形回
折格子からなるホログラム１２が形成されており、アル
ミシート１３の表面は複屈折フィルム４６からなる保護
膜で被覆されている。複屈折フィルム４６は、例えばＰ
Ｃ（ポリカーボネイト樹脂）のようなプラスチック材料
にテンションを掛けてフィルム状に延した延伸フィルム
を用いる。なお、この複屈折フィルム４６の膜厚は、回
折格子のパターンが変化しない方向（図１４の紙面と垂
直な方向）で均一となっている。また、マーク識別装置
４１は、半導体レーザー素子４２から出射された直線偏
光（これをＰ偏光という）を識別マーク４５に垂直投射
するようになっており、識別マーク４５で反射した±１
次回折光を受光する位置にそれぞれ受光素子１９，２０
が配置され、各受光素子１９，２０の前方にはＰ偏光と
偏光方向が９０度異なる向きの偏光（これをＳ偏光とい
う）を透過させる向きに向けて偏光板４３，４４が配置
されている。このマーク識別装置４１における信号処理
回路２５の構成及び処理動作は、図９及び１０と同じで
あるので、図示及び説明は省略する。

【００３１】しかして、このマーク識別装置４１にあっ
ては、半導体レーザー素子４２からＰ偏光の光ビームが
識別マーク４５に投射されると、この光ビームは複屈折
フィルム４６を通過してホログラム１２に達し、ホログ
ラム１２で反射されるとともに回折される。±１次回折
光は再び複屈折フィルム４６を通過して偏光板を通り、
各受光素子１９，２０に受光される。

【００３２】ここで識別マークが複屈折特性を有しない
と、識別マークで反射した±１次回折光もＰ偏光とな
り、偏光板４３，４４を通過できないから受光素子１
９，２０では受光されない。受光素子１９，２０で受光
されないと、図１０のフロー図から分かるようにマーク
識別装置４１は識別動作しない。

【００３３】また、複屈折フィルム４６で覆われた識別
マーク４５の場合には、半導体レーザー素子４２から出
射されたＰ偏光の光ビームは複屈折フィルム４６を往復
することによって偏光面が回転するので、Ｐ偏光とＳ偏
光を含んだ光ビームとなり、そのうちＳ偏光だけが偏光
板４３，４４を透過して受光素子１９，２０で受光され
る。この後、第１の実施形態と同様、＋１次回折光のＳ
偏光成分と−１次回折光のＳ偏光成分との光強度の比に
基づいて識別マーク４５の真偽が判定され、表示部２
２，２３に出力される。

【００３４】この識別マーク４５及びマーク識別装置４
１にあっては、ブレーズ形回折格子からなるホログラム
１２の上に複屈折フィルム４６を設け、±１次回折光の
光強度の比による判定に加え、複屈折フィルム４６を有
するか否かによる判定も加えているので、識別マーク４
５の判定精度をより高めることができる。特に、複屈折
フィルム４６は、見た目には通常の透明フィルムと区別
がつかないので、偽造者は複屈折フィルム４６が用いら
れていると気づかず、偽造防止の効果が高くなる。ま
た、気付いても、その複屈折性を定量的に分析するのは
困難であるから、偽造は極めて困難である。

【００３５】なお、上記構成から分かるように、複屈折
フィルム４６は直線偏光が往復することによって偏光面
が９０度回転するような膜厚あるいは屈折率とするのが
好ましい。また、この実施形態では、識別マーク４５に
直線偏光を投射するために直線偏光の光を発生する半導
体レーザー素子４２を用いたが、発光ダイオード等の発
光素子と偏光板を用いても差し支えない。また、半導体
レーザー素子４２を発光させても受光素子１９，２０が
一定のしきい値以上の強度の光を受光しなかった場合に
は、識別ＮＧの表示部を点灯させるようにしてもよい。

【００３６】（第５の実施形態）図１５は本発明のさら
に別な実施形態による識別マーク５１と当該識別マーク
５１の真偽を判別するためのマーク識別装置５２の構成
を示す斜視図である。まず、識別マーク５１について説
明すると、アルミシート１３の表面に所定格子ピッチの
ブレーズ形回折格子５３が形成されており、回折格子５
３の表面は複屈折フィルム４６によって覆われている。
しかも、複屈折フィルム４６は、回折格子５３のパター
ンが変化しない方向（図５のＸ方向）に沿って厚みが変
化している。例えば、図１５では、複屈折フィルム４６
の膜厚がＸ方向で次第に厚くなっている。

【００３７】マーク識別装置５２の投光部は、識別マー
ク５１に垂直に光ビームを投射するように配置された発
光素子１７と、発光素子１７から出射された光ビームを
ライン状に変化させるためのシリンドリカルレンズのよ
うなレンズ５４と、ライン状の光ビームを直線偏光（Ｓ
偏光）にするための偏光板５５から構成されている。ま
た、受光部は、−１次回折光の回折方向に配置された受
光素子（ＣＣＤラインセンサ）５６と、＋１次回折光の
回折方向に配置された偏光ビームスプリッタ５９と、偏
光ビームスプリッタ５９による光ビームの反射方向に配
置された受光素子（ＣＣＤラインセンサ）５７と、偏光
ビームスプリッタ５９による光ビームの透過方向に配置
された受光素子（ＣＣＤラインセンサ）５８とから構成
されている。

【００３８】しかして、発光素子１７から出射されレン
ズ５４によってライン状に整形された光ビームは偏光板
５５によってＳ偏光に変換され、識別マーク５１に投射
される。この光ビームは識別マーク５１で反射されると
同時に回折され、−１次回折光は受光素子５６に受光さ
れる。受光素子５６で受光される−１次回折光は複屈折
フィルム４６を透過することによってＰ偏光とＳ偏光を
含んだ光ビームとなっている。また、＋１次回折光も複
屈折フィルム４６を透過することによってＰ偏光とＳ偏
光を含んだ光ビームとなっている。この＋１次回折光は
偏光ビームスプリッタ５９によってＰ偏光とＳ偏光に分
離され、Ｓ偏光は偏光ビームスプリッタで反射されて受
光素子５７に入射し、Ｐ偏光は偏光ビームスプリッタ５
９を透過して受光素子５８に入射する。

【００３９】図１６は上記マーク識別装置５２の信号処
理回路６０を示す回路図である。＋１次回折光のうちＳ
偏光を受光した受光素子５７からの受光信号とＰ偏光を
受光した受光素子５８からの受光信号は増幅器６２，６
３で増幅された後、加算器６４で和を求められ、加算器
６４から除算回路２９へは＋１次回折光の受光信号Ｐ1
が出力される。また、−１次回折光を受光した受光素子
５６からの受光信号Ｐ_-1も増幅器６１で増幅された後、
除算回路２９へ出力されている。そして、除算回路２９
では、＋１次回折光の光強度と−１次回折光の光強度の
比を求め、それを所定値α、βと比較することにより、
正規の識別マーク５１であるか否かを判定する。これは
ブレーズ形回折格子５３で回折された±１次回折光の光
強度を比較することによって識別マーク５１を判定する
ものであって、第１の実施形態と同じ原理である。

【００４０】また、＋１次回折光のうちのＳ偏光の強度
を示す受光素子５７からの出力とＰ偏光の強度を示す受
光素子５８からの出力とは、比較器６５に送られる。比
較器６５は、Ｐ偏光の光強度とＳ偏光の光強度を比較す
ることにより、所定の比となっているか否かによって正
規の識別マーク５１であるか否かを判定する。複屈折率
フィルム４６の膜厚や屈折率が一定に管理された正規の
識別マーク５１では、Ｐ偏光の強度とＳ偏光の強度の比
は一定になるが、複屈折フィルムの膜厚や屈折率が異な
ると、複屈折フィルムを透過するときの＋１次回折光の
偏光面の回転具合が変わるので、膜厚や屈折率を管理さ
れていない偽造の識別マークや異なる膜厚や屈折率に管
理されている類似の識別マークでは、この比は所定の値
と一致しない。従って、比較器６５はＰ偏光の強度とＳ
偏光の強度を比較することによって複屈折フィルムが所
定の特性を有しているか否かを判断しており、それによ
って識別マークの真偽を判別する。

【００４１】さらに、複屈折フィルム４６はＸ方向に膜
厚が変化しており、受光素子５７，５８としてはＸ方向
に画素が配列したＣＣＤラインセンサが用いられてい
る。複屈折フィルム４６はＸ方向に膜厚が変化している
から、複屈折フィルム４６を透過した＋１次回折光の偏
光面の回転具合もＸ方向に沿って変化し、そのＰ偏光と
Ｓ偏光の光強度の比も変化する。例えば、複屈折フィル
ム４６の膜厚が変化するＸ方向に沿ってＰ偏光の光強度
が増加していれば、Ｓ偏光の光強度は減少する。Ｘ方向
に沿って変化するＰ偏光とＳ偏光の光強度の比の変化は
ＣＣＤラインセンサによって検出することができるか
ら、このＰ偏光とＳ偏光の光強度の比の変化の様子が予
め決められたように変化しているか否かによっても識別
マーク５１の真偽を判別することができる。

【００４２】判定部６６は、比較器３０における±１次
回折光の光強度の比較に基づく判定結果と、比較器６５
における＋１次回折光のＰ偏光とＳ偏光の光強度の比較
に基づく判定結果と、そのＸ方向での変化の様子に基づ
く判定結果とにより、総合的に識別マークの真偽を判定
し、真正の識別マークであると判断すると識別ＯＫの表
示部２２を点灯させ、異なる識別マークであると判断す
ると、識別ＮＧの表示部２３を点灯する。よって、この
マーク識別装置によれば、極めて高精度に識別マークの
真贋を判定することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】識別マークの概略図である。

【図２】従来の識別マークに形成されている回折格子の
パターンを示す断面図である。

【図３】従来例のマーク識別装置を示す一部破断した断
面図である。

【図４】本発明の一実施形態による識別マークの拡大断
面図である。

【図５】同上の識別マークにより回折された回折光の光
強度の分布を示す図である。

【図６】同上の識別マークを判別するためのマーク識別
装置を示す斜視図である。

【図７】同上のマーク識別装置の断面図である。

【図８】同上のマーク識別装置の作用を説明する図であ
る。

【図９】同上のマーク識別装置の信号処理回路である。

【図１０】同上の信号処理回路の動作を示すフロー図で
ある。

【図１１】（ａ）（ｂ）は本発明の別な実施形態による
マーク識別装置の縦断面図及び閉断面図である。

【図１２】本発明のさらに別な実施形態による識別マー
クの拡大断面図である。

【図１３】本発明のさらに別な実施形態によるマーク識
別装置を示す断面図である。

【図１４】同上のマーク識別装置の作用説明図である。

【図１５】本発明のさらに別な実施形態によるマーク識
別装置を示す概略斜視図である。

【図１６】同上のマーク識別回路の信号処理回路を示す
図である。

【符号の説明】

１１識別マーク１２ホログラム１４マーク識別装置１７発光素子１９，２０受光素子４３，４４偏光板４６複屈折フィルム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回折格子やホログラム等の識別用パター
ンを表面に形成された識別マークであって、前記識別用パターンを構成する回折格子は、不特定の角
度で光を当てても同一次数の２つの回折光の光強度が互
いに異なるものであることを特徴とする識別マーク。
【請求項２】前記識別用パターンがブレーズ形回折格
子からなることを特徴とする、請求項１に記載の識別マ
ーク。
【請求項３】前記識別用パターンの表面に、識別のた
めの複屈折材料からなる層が形成されていることを特徴
とする、請求項１に記載の識別マーク。
【請求項４】請求項１に記載の識別マークを判別する
ための方法であって、前記識別マークの識別用パターンにより生成された同一
次数の２つの回折光の光強度を比較することによって識
別マークを判別することを特徴とするマーク識別方法。
【請求項５】請求項１に記載の識別マークを判別する
ための装置であって、前記識別マークに光を投射する投光部と、前記識別マークで反射した同一次数の２つの回折光をそ
れぞれ受光する受光部と、前記受光部における受光強度を比較することによって識
別マークを判別する手段と、を備えたマーク識別装置。
【請求項６】請求項３に記載の識別マークを識別する
ための装置であって、前記識別マークに直線偏光を投射する投光部と、前記識別マークで反射した同一次数の２つの回折光をそ
れぞれ受光する受光部と、前記識別マークで反射した反射光の偏光方向の変化に基
づく物理量の変化を検出する手段と、前記受光部における受光強度を比較することによって識
別マークを判別する手段と、前記物理量検出手段によって検出された物理量の変化か
ら複屈折材料からなる層の有無もしくは複屈折特性の違
いを判断して識別マークを判別する手段と、を備えたマ
ーク識別装置。