ホログラム検査装置
【課題】検出対象のホログラムが検出媒体のどの位置にある場合でも、回折反射光を安定して検出することができ、検出精度の向上したホログラム検査装置を提供する。
【解決手段】ホログラム検査装置は、ホログラムが付された検査媒体を支持する支持機構１４と、ホログラムに光を照射する光ファイバ照明装置１６と、ホログラムからの回折光を撮像する撮像部２０と、撮像部で撮像された画像を画像処理する画像処理部と、処理画像からホログラムの欠損、疲弊、真偽判定を行う判定処理部と、を備えている。光ファイバ照明装置は、検査媒体に平行に対向して配置された出射面と、ホログラムの特定の入射角度に対応した角度だけ出射面に対し傾斜して出射側端部が配置された光ファイバと、を有し、ホログラムに光を照射する。
【解決手段】ホログラム検査装置は、ホログラムが付された検査媒体を支持する支持機構１４と、ホログラムに光を照射する光ファイバ照明装置１６と、ホログラムからの回折光を撮像する撮像部２０と、撮像部で撮像された画像を画像処理する画像処理部と、処理画像からホログラムの欠損、疲弊、真偽判定を行う判定処理部と、を備えている。光ファイバ照明装置は、検査媒体に平行に対向して配置された出射面と、ホログラムの特定の入射角度に対応した角度だけ出射面に対し傾斜して出射側端部が配置された光ファイバと、を有し、ホログラムに光を照射する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は紙葉類、カード等の検査媒体に付されたホログラムを検査するホログラム検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンボスホログラムに代表される回折型光学的変化素子（以下、回折型ＯＶＤ）は、表面に光の回折現象を引き起こす加工がされた素子であり、回折パターンにより光の回折・干渉現象に起因する鮮やかな色彩を発光する模様を有している。ホログラムに特定の角度から光を入射させると、正反射光とは別に回折格子のピッチや方向に従って特定の角度に回折光を反射する。ホログラムは、通常の印刷とは異なる光学的な特徴を有しているため、商品券、有価証券等の紙葉類やクレジットカード等のカード類のセキュリティスレッドとして用いられ、真贋を判別する目的として実現化されている。
【０００３】
このような紙葉類やカード類の品質管理を目的として、これら紙葉類、カード類に付されたホログラムを検査する種々の検査装置が提案されている。このような検査装置として、ホログラムに特定の角度から光を当て、回折発光がなされる位置に受光系を配置してホログラムの真贋を判定する装置が知られている。例えば、特許文献１には、測定光を投光する投光系とホログラムの回折パターンにより反射回折された複数の反射回折光をそれぞれ検出する複数個の受光系とを用いて真贋判定を行う検査装置が開示されている。また、例えば、特許文献２には、ホログラムを照明する照明装置として、複数のセルフォック（登録商標）レンズを所定の角度で並べて光を照射する装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−３０７１７３号公報
【特許文献２】特開２００２−２２１４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように構成されたホログラム検査装置によりホログラムの回折反射光を検出する場合において、検出対象のホログラムが検出媒体の複数箇所、例えば、両端に設けられている場合、検査装置の結像系から見たときに、それぞれのホログラムから得られる回折反射光の反射条件が異なる。そのため、結像系に取り込まれる各々の回折特性が異なってきてしまう。例えば、一方のホログラムからの回折反射光は長波長側の特性が強くなり、他方のホログラムからの回折反射光は短波長側の特性が強くなる。この場合、ホログラムの位置により、同じ回折特性が得られないという問題があった。従って、検出視野内全体の情報が安定して得られず、検出精度に悪影響を与える。
【０００５】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、検出対象のホログラムが検出媒体のどの位置にある場合でも、回折反射光を安定して検出することができ、検出精度の向上したホログラム検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、この発明の態様に係るホログラム検査装置は、特定の入射角度で入射する光に対し、一定方向に回折反射する回折パターンをそれぞれ有し複数位置に設けられたホログラムを検査するホログラム検査装置であって、前記ホログラムが付された検査媒体を支持する支持機構と、前記ホログラムからの回折反射光が前記ホログラムの表面に垂直方向に回折するように特定の入射角で前記ホログラムに光を照射する照明装置と、前記ホログラムの中心からの垂直線上に光軸中心が重なる位置に配置された複数の受光素子を含み、前記ホログラムからの回折光を撮像する撮像部と、前記撮像部で撮像された画像を画像処理する画像処理部と、前記処理画像からホログラムの欠損、疲弊、真偽判定を行う判定処理部と、を備えている。
【発明の効果】
【０００７】
上記構成によれば、検出対象のホログラムが検出媒体のどの位置にある場合でも、回折反射光を安定して検出することができ、検出精度の向上したホログラム検査装置を提供することにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下図面を参照しながら、この発明の第１の実施形態に係るホログラム検査装置について詳細に説明する。
図１および図２に示すように、ホログラム検査装置は、検査媒体として、複数、例えば、２つのホログラム１０、１１が付されたカード１２を保持するとともに所定方向Ｂに沿って搬送する支持搬送機構１４、ホログラム１０、１１を含むカード１２の表面、つまり、検査面１２ａに検査用の照明光を照射する照明装置１６、およびホログラムからの回折光を撮像する撮像部２０を備えている。
【０００９】
各ホログラム１０、１１は、カード１２の検査面１２ａに貼付された例えば、円形の金属箔１０ａ、１１ａと、この金属箔に形成された所望形状の回折パターン（回折格子）１０ｂ、１１ｂと、を有している。回折パターン１０ｂ、１１ｂは、所定の格子方向を有している。ホログラム１０、１１は、特定の角度から可視光が照射されると、回折パターン１０ｂ、１１ｂに対応した回折光を一定の方向に反射し虹色の特徴パターンを表示する。２つのホログラム１０、１１は、例えば、カード１２の幅方向に互いに隙間をおいて並んで設けられている。
【００１０】
検査対象のホログラム１０、１１から回折光が現れる条件は、ホログラムの回折パターン１０ｂ、１１ｂの向きとピッチにより決まる。ホログラム１０を代表して説明する。図３に示すように、入射光が、回折パターン１０ｂに直交する方向で最適化した入射角度（仰角）θ１および回転角φ１（搬送方向Ｂと直行する方向Ｙあるいは搬送方向Ｂに対する入射光がなす角度）にてホログラム１０へ照射されると、回折パターン１０ｂから、正反射光が角度θ１で現れ、入射角と正反射光角に挟まれた間で回折光が観測される。
【００１１】
図４（ａ）に示すように、図３の矢印ａ方向から見た場合、入射光が、仰角θ１と回転角φ１とを合成した角度α１にてホログラム１０へ照射されると、回折パターン１０ｂから、正反射光が角度α１で現れ、また、入射角と正反射光角に挟まれた間で複数色の回折光が観測される。同様に、図４（ｂ）に示すように、図３の矢印ｂ方向から見た場合、入射光が、仰角θ１と回転角φ１とを合成した角度β１にてホログラム１０へ照射されると、回折パターン１０ｂから、正反射光が角度β１で現れ、入射角と正反射光角に挟まれた間で回折光が観測される。
【００１２】
支持搬送機構１４は、例えば、複数のローラ２２および図示しないベルト等により構成され、カード１２を弛み無く張った状態で所定位置に保持するとともに、照明装置１６および撮像部２０に対して所定方向Ｂに沿って相対的に搬送する。本実施形態において、カード１２は、その長手方向が搬送方向Ｂと一致した状態で、支持搬送機構１４により支持および搬送される。
【００１３】
図１および図２に示すように、照明装置１６は、光源２４と、複数の素線２６ａの束で形成された光ファイバ２６と、光ファイバの出射側端部を支持したガイド部材としてのライトガイド２８とを備えている。光源２４としては、例えば、蛍光管やハロゲン光源が用いられる。
【００１４】
光ファイバ２６の基端部は光源２４に光学的に接続され、出射側端部はライトガイド２８に支持されている。光ファイバ２６は、光源２４から出射された光を導き、出射端から出射する。ライトガイド２８は、カード１２に対して所定の角度位置に配設され、ホログラム１０、１１の回折パターン１０ｂ、１１ｂにより回折画像が得られるように最適化した指向性を有する照明光をホログラムに照射する。すなわち、ライトガイド２８は、カード１２に付された回折パターン１０ｂ、１１ｂを有するホログラム１０、１１に対して、少なくともホログラムの表面に対して垂直方向の回折光を反射する位置に配置されている。
【００１５】
光ファイバ２６の出射側端部において、光ファイバを構成している複数の素線２６ａはライトガイド２８内に埋め込まれ、ホログラム１０、１１から反射回折光を生じる特定の入射角だけ傾斜している。また、複数の素線２６ａは、ライン状に並んで配置され、例えば、カード１２の搬送方向Ｂと直行する方向に沿って一列に並んでいる。
【００１６】
光ファイバ２６の出射端からカード１２上に照射された照射光は、カード１２の搬送方向Ｂと直行する方向に延びた細長い照射領域Ｅを有している。複数の素線２６ａは、照射領域Ｅがカード１２の幅よりも充分広くなるように、充分な数、および充分な長さに並べられている。なお、ライトガイド２８内において、素線２６ａは、一列に限らず、複数列に並べて配置してもよい。
【００１７】
図１に示すように、撮像部２０は、カード１２に対してライトガイド２８と同一面側に設けられ、ホログラム１０からの反射回折光を受光する位置に配設されている。撮像部２０は、列状に並んだ多数の受光素子を有する密着型のイメージセンサ５０、およびホログラム１０、１１からの回折光を平行ビームとしてイメージセンサ５０に導く屈折率分散型レンズ（セルフォックレンズ）５２を有している。
【００１８】
図１および図５に示すように、屈折率分散型レンズ５２およびイメージセンサ５０は、カード１２の幅よりも大きな長さを有し、カード１２の搬送方向Ｂと直行する方向に沿って配置され、照明装置１６の照射領域Ｅと対向している。屈折率分散型レンズ５２はイメージセンサ５０に密着して設けられ、ここでは、イメージセンサと長手方向の長さが一致するように形成されている。屈折率分散型レンズ５２およびイメージセンサ５０は、その両端部がカード１２の両側縁を超えてそれぞれ外側に距離ｄだけ突出する位置に配設されている。距離ｄは、例えば、１０ｍｍ程度に設定されている。
【００１９】
図１および図２に示すように、ホログラム検査装置は、撮像部２０により受光および撮像された検出データを演算処理し特徴を抽出する画像処理部２５、画像処理部で得られた検出画像と判定基準メモリ３２に記憶されている基準データとを比較し、ホログラム１０の真贋およびホログラム１０の損傷、欠損を判別する判別処理回路３４、光源２４を駆動する光源ドライバ３６、および装置全体の動作を制御する制御部４０を備えている。判別処理回路３４は判別処理部として機能する。
【００２０】
次に、以上のように構成されたホログラム検査装置の検査動作について説明する。
図１に示すように、入射角度α１の入射光に対し垂直方向に回折反射する回折パターン１０ｂ、１１ｂを持つホログラム１０、１１が添付されたカード１２は、支持搬送機構１４によりほぼ水平に支持された状態で搬送方向Ｂに搬送される。光源２４をオンし、ライトガイド２８に設けられた光ファイバ２６の出射端からカード１２の検査面１２ａに向けて一定の入射角にて照明光を照射する。
【００２１】
図１および図５に示すように、カード１２上のホログラム１０、１１が照明装置１６の照射領域Ｅを通過し、ホログラム１０に入射光２７ａが照射されると、ホログラム１０の回折パターン１０ｂ全域から正反射光２９ａが反射されるととともに、ホログラムの表面に対して垂直方向に回折反射光２８ａが反射する。回折反射光２８ａは、回折格子の方向、ピッチに依存する回折特性を有し、波長２８ａ１（長波長）、２８ａ２、２８ａ３、２８ａ４（短波長）ごとに反射角度が相違している。
【００２２】
撮像部２０の屈折率分散型レンズ５２およびイメージセンサ５０は充分に長く形成されているため、ホログラム１０からの回折反射光２８ａ１〜２８ａ４は、全て屈折率分散型レンズ５２に入射し、この屈折率分散型レンズにより、互いに平行なビームとされた後、イメージセンサ５０に入力される。
【００２３】
他方のホログラム１１についても同様に、入射光２７ｂが照射されると、ホログラム１１の回折パターン１１ｂ全域から正反射光２９ｂが反射されるととともに、ホログラムの表面に対して垂直方向に回折反射光２８ｂが反射する。回折反射光２８ｂは、回折格子の方向、ピッチに依存する回折特性を有し、波長２８ａ１（長波長）、２８ａ２、２８ａ３、２８ａ４（短波長）ごとに反射角度が相違している。ホログラム１１からの回折反射光２８ａ１〜２８ａ４は、全て屈折率分散型レンズ５２に入射し、この屈折率分散型レンズにより、互いに平行なビームとされた後、イメージセンサ５０に入力される。
【００２４】
このように、ホログラム１０、１１からの回折光は、撮像部２０によって受光される。撮像部２０は、受光した回折光を電気信号に変換し、画像処理部２５へ入力する。この際、イメージセンサ５０から見た場合、ホログラム１０からの回折反射光２８ａの回折特性と、ホログラム１１からの回折反射光２８ｂの回折特性とは、互いに等しくなり、ホログラムの配設位置の違いによる回折反射特性の差はなくなる。
【００２５】
画像処理部２５は、撮像部２０から入力された検出データを演算処理し１次元あるいは２次元の画像として特徴を抽出する。ホログラム１０、１１上の回折パターン１０ｂ、１１ｂに欠け、剥がれ等による欠損がある場合、欠損部分からの反射回折光は検出されない。また、ホログラム１０、１１に傷、しわ等による表面状態が劣化する疲弊がある場合は、回折光が無かったり、強度が弱い状態となる。また、当然存在するべき回折パターン１０ｂ、１１ｂが存在しない場合、あるいは、異なる回折パターンがあった場合は、まったく回折反射光が無い現象となる。判別処理回路３４は、画像処理部２５から送られた画像データと、判定基準メモリ３２に記憶されている基準データと比較し、ホログラム１０、１１の損傷、欠損、真偽を判別する。これにより、ホログラム１０、１１の損傷、欠損、真偽が検査される。
【００２６】
以上のように構成されたホログラム検査装置によれば、照明装置１６の光ファイバから射出される特定の照射角度を含む光で、ホログラム１０、１１全体を均一に照射することができる。これにより、ホログラム１０、１１全域から安定した反射回折光を得ることができる。また、撮像部２０の屈折率分散型レンズ５２およびイメージセンサ５０は検査媒体としてのカードの幅よりも充分に長く形成されている。そして、イメージセンサ５０は、ホログラム１０、１１がカードのどの位置に設けられている場合でも、ホログラムの中心からの垂直線上に光軸中心が重なる位置に配置された複数の受光素子を有している。そのため、ホログラム１０、１１が検出媒体のどの位置にある場合でも、例えば、本実施形態のようにカードの幅方向両端部に位置している場合でも、各ホログラムの回折反射光を安定して検出することができる。これにより、ホログラムの設置位置の違いによる検出特性の差がなく、ホログラムの欠損、疲弊、真偽を高精度でかつ安定して検出することが可能となる。
【００２７】
なお、ホログラム１０、１１の配設位置は、検出媒体の幅方向両端部に限らず、検出媒体内であれば、どの位置に何個あってよい。また、複数のホログラムは、同一の回折バターンを有していても、あるいは、互いに異なる回折パターンを有していてもよい。
【００２８】
次に、第２の実施形態に係るホログラム検査装置について説明する。
図６および図７に示すように、検出媒体としてのカード１２は検査面１２ａを有し、この検査面の幅方向両端部には、それぞれホログラム１０、１１が付されている。本実施形態において、カード１２上の複数のホログラム１０、１１は、予め確定された既知の配設位置に設けられている。このカード１２は支持搬送機構１４により矢印Ｂ方向に沿って搬送される。
【００２９】
照明装置１６は、光源２４と、光源からの光を導きカード１２の表面上に照射する光ファイバ２６と、光ファイバの出射端部を支持したライトガイド２８とを有している。照明装置１６から照射される光は、カード１２の幅に対して充分に広い照射領域Ｅを照射し、また、この照射光によってホログラム１０、１１からの回折反射光がホログラムに対し垂直方向に回折させるような角度成分（入射光４６ａ、４６ｂ）を含んでいる。搬送されてきたカード１２上のホログラム１０、１１に入射光４６ａ、４６ｂが照射されると、ホログラム１０、１１から回折反射光４８ａ、４８ｂがホログラムに対し垂直方向に回折される。
【００３０】
撮像部２０は、カード１２に設けられているホログラムに合わせて２つの受光センサ５４ａ、５４ｂを備えている。各受光センサ５４ａ、５４ｂは、結像レンズ５６ａ、５６ｂを有し、この結像レンズで結像された反射光を受光する。受光センサ５４ａ、５４ｂとしては、ラインセンサ、モノクロＣＣＤセンサ、カラーＣＣＤセンサ等を用いることができる。ホログラム１０、１１の位置が予め決められているため、受光センサ５４ａ、５４ｂは、その光軸中心が、ホログラム１０、１１の中心を通る垂直線と一致する位置に配置されている。
【００３１】
第２の実施形態において、ホログラム検査装置の他の構成は、前述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
上記構成のホログラム検査装置において、照明装置１６からカード１２の表面上に所定の入射角にて光を照射した状態で、照射領域Ｅ内にホログラム１０、１１が搬送されてくると、ホログラム１０、１１から回折反射光４８ａ、４８ｂがホログラムに対し垂直方向に回折される。
【００３２】
一方のホログラム１０からの回折反射光４８ａは、結像レンズ５６ａにより受光センサ５４ａに結像される。他方のホログラム１１からの回折反射光４８ｂは、結像レンズ５６ｂにより受光センサ５４ｂに結像される。ここで、ホログラム１０、入射光４６ａ、受光センサ５４ａの位置関係と、ホログラム１１、入射光４６ｂ、受光センサ５４ｂの位置関係と、は同等であり、それぞれの受光センサ５４ａ、５４ｂに入射する回折反射光４８ａ、４８ｂの回折特性は互いに等しくなる。そのため、受光センサ５４ａ、５４ｂによって検出される回折特性は、ホログラム１０、１１の位置の違いに起因する回折特性の差は無くなる。
【００３３】
受光センサ５４ａ、５４ｂに入射した回折反射光は、センサ内で電気信号に変換され、画像処理部２５、判定処理部３４へと順次送られる。画像処理部２５および判定処理部３４では、得られた情報と基準画像との演算を行い、パターンマッチングなどの手法を用いて、ホログラムの欠損、疲弊、真偽検出が行われる。
【００３４】
以上のように構成されたホログラム検査装置によれば、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。また、本実施形態によれば、受光センサは各ホログラムに対応する予め決められた位置に設けられているため、ホログラムの位置の違いによる特性の差をなくし、複数のホログラムを高精度にかつ安定して検出することができる。
【００３５】
次に、第３の実施形態に係るホログラム検査装置について説明する。
図８および図９に示すように、第３の実施形態によれば、撮像部２０は、ラインセンサ６０と、ホログラム１０、１１からの回折反射光をラインセンサに導くテレセントリックレンズ６２とを備えている。テレセントリックレンズ６２は、屈折率分散型レンズと同様に、入射した光を平行ビームとしてラインセンサに導く光学系である。
【００３６】
テレセントリックレンズ６２は、検査媒体であるカード１２の幅よりも大きな径に形成され、カードの幅よりも十分に長い視野を有している。そして、テレセントリックレンズ６２は、その周縁部がカード１２の両側縁を超えてそれぞれ外側に距離ｄだけ突出する位置に配設されている。距離ｄは、例えば、１０ｍｍ程度に設定されている。
【００３７】
第３の実施形態において、ホログラム検査装置の他の構成は、前述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
上記構成のホログラム検査装置において、照明装置１６からカード１２の表面上に所定の入射角にて光を照射した状態で、照射領域にホログラム１０、１１が搬送されてくると、ホログラム１０、１１に所定の入射角度で入射光６４ａ、６４ｂが照射され、回折反射光６６ａ、６６ｂがホログラムに対し垂直方向に回折される。
【００３８】
テレセントリックレンズ６２は、カード１２の幅よりも充分に大きな形成されているため、ホログラム１０からの回折反射光６６ａ、６６ｂは、全てテレセントリックレンズ６２に入射し、このレンズにより、互いに平行なビームとされた後、ラインセンサ６０に入力される。
【００３９】
ラインセンサ６０に入射した回折反射光は、センサ内で電気信号に変換され、画像処理部２５、判定処理部３４へと順次送られる。画像処理部２５および判定処理部３４では、得られた情報と基準画像との演算を行い、パターンマッチングなどの手法を用いて、ホログラムの欠損、疲弊、真偽検出が行われる。
以上のように構成されたホログラム検査装置においても、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００４０】
本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００４１】
例えば、検査対象となるホログラムが付された検査媒体は、前述したカードに限らず、商品券、有価証券等の紙葉類や他の検査媒体としてもよい。上述した実施形態では、検査媒体と搬送しながらホログラムを検査する構成としたが、これに限らず、所定位置に保持された検査媒体のホログラムを検査する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係るホログラム検査装置を示す斜視図。
【図２】図２は、上記ホログラム検査装置全体の構成を示すブロック図。
【図３】図３は、ホログラムに対する入射光と反射回折光とを示す図。
【図４】図４は、ホログラムの回折光と反射光とを示す図。
【図５】図５は、上記ホログラム検査装置の撮像部およびホログラムからの反射光を示す側面図。
【図６】図６は、本発明の第２の実施形態に係るホログラム検査装置を示す斜視図。
【図７】図７は、第２の実施形態に係るホログラム検査装置の撮像部およびホログラムからの反射光を示す側面図。
【図８】図８は、本発明の第３の実施形態に係るホログラム検査装置を示す斜視図。
【図９】図９は、第３の実施形態に係るホログラム検査装置の撮像部およびホログラムからの反射光を示す側面図。
【符号の説明】
【００４３】
１０、１１…ホログラム、１０ｂ、１１ｂ…回折パターン、１２…カード、
１２ａ…検査面、１４…支持搬送機構、１６…照明装置、２０…撮像部、２４…光源、
２６…光ファイバ、２６ａ…素線、２８…ライトガイド、２５…画像処理部、
３４…判定処理回路、４０…制御部、５０…イメージセンサ、
５２…屈折率分散型レンズ、５４ａ、５４ｂ…受光センサ、
【技術分野】
【０００１】
この発明は紙葉類、カード等の検査媒体に付されたホログラムを検査するホログラム検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンボスホログラムに代表される回折型光学的変化素子（以下、回折型ＯＶＤ）は、表面に光の回折現象を引き起こす加工がされた素子であり、回折パターンにより光の回折・干渉現象に起因する鮮やかな色彩を発光する模様を有している。ホログラムに特定の角度から光を入射させると、正反射光とは別に回折格子のピッチや方向に従って特定の角度に回折光を反射する。ホログラムは、通常の印刷とは異なる光学的な特徴を有しているため、商品券、有価証券等の紙葉類やクレジットカード等のカード類のセキュリティスレッドとして用いられ、真贋を判別する目的として実現化されている。
【０００３】
このような紙葉類やカード類の品質管理を目的として、これら紙葉類、カード類に付されたホログラムを検査する種々の検査装置が提案されている。このような検査装置として、ホログラムに特定の角度から光を当て、回折発光がなされる位置に受光系を配置してホログラムの真贋を判定する装置が知られている。例えば、特許文献１には、測定光を投光する投光系とホログラムの回折パターンにより反射回折された複数の反射回折光をそれぞれ検出する複数個の受光系とを用いて真贋判定を行う検査装置が開示されている。また、例えば、特許文献２には、ホログラムを照明する照明装置として、複数のセルフォック（登録商標）レンズを所定の角度で並べて光を照射する装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−３０７１７３号公報
【特許文献２】特開２００２−２２１４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように構成されたホログラム検査装置によりホログラムの回折反射光を検出する場合において、検出対象のホログラムが検出媒体の複数箇所、例えば、両端に設けられている場合、検査装置の結像系から見たときに、それぞれのホログラムから得られる回折反射光の反射条件が異なる。そのため、結像系に取り込まれる各々の回折特性が異なってきてしまう。例えば、一方のホログラムからの回折反射光は長波長側の特性が強くなり、他方のホログラムからの回折反射光は短波長側の特性が強くなる。この場合、ホログラムの位置により、同じ回折特性が得られないという問題があった。従って、検出視野内全体の情報が安定して得られず、検出精度に悪影響を与える。
【０００５】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、検出対象のホログラムが検出媒体のどの位置にある場合でも、回折反射光を安定して検出することができ、検出精度の向上したホログラム検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、この発明の態様に係るホログラム検査装置は、特定の入射角度で入射する光に対し、一定方向に回折反射する回折パターンをそれぞれ有し複数位置に設けられたホログラムを検査するホログラム検査装置であって、前記ホログラムが付された検査媒体を支持する支持機構と、前記ホログラムからの回折反射光が前記ホログラムの表面に垂直方向に回折するように特定の入射角で前記ホログラムに光を照射する照明装置と、前記ホログラムの中心からの垂直線上に光軸中心が重なる位置に配置された複数の受光素子を含み、前記ホログラムからの回折光を撮像する撮像部と、前記撮像部で撮像された画像を画像処理する画像処理部と、前記処理画像からホログラムの欠損、疲弊、真偽判定を行う判定処理部と、を備えている。
【発明の効果】
【０００７】
上記構成によれば、検出対象のホログラムが検出媒体のどの位置にある場合でも、回折反射光を安定して検出することができ、検出精度の向上したホログラム検査装置を提供することにある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下図面を参照しながら、この発明の第１の実施形態に係るホログラム検査装置について詳細に説明する。
図１および図２に示すように、ホログラム検査装置は、検査媒体として、複数、例えば、２つのホログラム１０、１１が付されたカード１２を保持するとともに所定方向Ｂに沿って搬送する支持搬送機構１４、ホログラム１０、１１を含むカード１２の表面、つまり、検査面１２ａに検査用の照明光を照射する照明装置１６、およびホログラムからの回折光を撮像する撮像部２０を備えている。
【０００９】
各ホログラム１０、１１は、カード１２の検査面１２ａに貼付された例えば、円形の金属箔１０ａ、１１ａと、この金属箔に形成された所望形状の回折パターン（回折格子）１０ｂ、１１ｂと、を有している。回折パターン１０ｂ、１１ｂは、所定の格子方向を有している。ホログラム１０、１１は、特定の角度から可視光が照射されると、回折パターン１０ｂ、１１ｂに対応した回折光を一定の方向に反射し虹色の特徴パターンを表示する。２つのホログラム１０、１１は、例えば、カード１２の幅方向に互いに隙間をおいて並んで設けられている。
【００１０】
検査対象のホログラム１０、１１から回折光が現れる条件は、ホログラムの回折パターン１０ｂ、１１ｂの向きとピッチにより決まる。ホログラム１０を代表して説明する。図３に示すように、入射光が、回折パターン１０ｂに直交する方向で最適化した入射角度（仰角）θ１および回転角φ１（搬送方向Ｂと直行する方向Ｙあるいは搬送方向Ｂに対する入射光がなす角度）にてホログラム１０へ照射されると、回折パターン１０ｂから、正反射光が角度θ１で現れ、入射角と正反射光角に挟まれた間で回折光が観測される。
【００１１】
図４（ａ）に示すように、図３の矢印ａ方向から見た場合、入射光が、仰角θ１と回転角φ１とを合成した角度α１にてホログラム１０へ照射されると、回折パターン１０ｂから、正反射光が角度α１で現れ、また、入射角と正反射光角に挟まれた間で複数色の回折光が観測される。同様に、図４（ｂ）に示すように、図３の矢印ｂ方向から見た場合、入射光が、仰角θ１と回転角φ１とを合成した角度β１にてホログラム１０へ照射されると、回折パターン１０ｂから、正反射光が角度β１で現れ、入射角と正反射光角に挟まれた間で回折光が観測される。
【００１２】
支持搬送機構１４は、例えば、複数のローラ２２および図示しないベルト等により構成され、カード１２を弛み無く張った状態で所定位置に保持するとともに、照明装置１６および撮像部２０に対して所定方向Ｂに沿って相対的に搬送する。本実施形態において、カード１２は、その長手方向が搬送方向Ｂと一致した状態で、支持搬送機構１４により支持および搬送される。
【００１３】
図１および図２に示すように、照明装置１６は、光源２４と、複数の素線２６ａの束で形成された光ファイバ２６と、光ファイバの出射側端部を支持したガイド部材としてのライトガイド２８とを備えている。光源２４としては、例えば、蛍光管やハロゲン光源が用いられる。
【００１４】
光ファイバ２６の基端部は光源２４に光学的に接続され、出射側端部はライトガイド２８に支持されている。光ファイバ２６は、光源２４から出射された光を導き、出射端から出射する。ライトガイド２８は、カード１２に対して所定の角度位置に配設され、ホログラム１０、１１の回折パターン１０ｂ、１１ｂにより回折画像が得られるように最適化した指向性を有する照明光をホログラムに照射する。すなわち、ライトガイド２８は、カード１２に付された回折パターン１０ｂ、１１ｂを有するホログラム１０、１１に対して、少なくともホログラムの表面に対して垂直方向の回折光を反射する位置に配置されている。
【００１５】
光ファイバ２６の出射側端部において、光ファイバを構成している複数の素線２６ａはライトガイド２８内に埋め込まれ、ホログラム１０、１１から反射回折光を生じる特定の入射角だけ傾斜している。また、複数の素線２６ａは、ライン状に並んで配置され、例えば、カード１２の搬送方向Ｂと直行する方向に沿って一列に並んでいる。
【００１６】
光ファイバ２６の出射端からカード１２上に照射された照射光は、カード１２の搬送方向Ｂと直行する方向に延びた細長い照射領域Ｅを有している。複数の素線２６ａは、照射領域Ｅがカード１２の幅よりも充分広くなるように、充分な数、および充分な長さに並べられている。なお、ライトガイド２８内において、素線２６ａは、一列に限らず、複数列に並べて配置してもよい。
【００１７】
図１に示すように、撮像部２０は、カード１２に対してライトガイド２８と同一面側に設けられ、ホログラム１０からの反射回折光を受光する位置に配設されている。撮像部２０は、列状に並んだ多数の受光素子を有する密着型のイメージセンサ５０、およびホログラム１０、１１からの回折光を平行ビームとしてイメージセンサ５０に導く屈折率分散型レンズ（セルフォックレンズ）５２を有している。
【００１８】
図１および図５に示すように、屈折率分散型レンズ５２およびイメージセンサ５０は、カード１２の幅よりも大きな長さを有し、カード１２の搬送方向Ｂと直行する方向に沿って配置され、照明装置１６の照射領域Ｅと対向している。屈折率分散型レンズ５２はイメージセンサ５０に密着して設けられ、ここでは、イメージセンサと長手方向の長さが一致するように形成されている。屈折率分散型レンズ５２およびイメージセンサ５０は、その両端部がカード１２の両側縁を超えてそれぞれ外側に距離ｄだけ突出する位置に配設されている。距離ｄは、例えば、１０ｍｍ程度に設定されている。
【００１９】
図１および図２に示すように、ホログラム検査装置は、撮像部２０により受光および撮像された検出データを演算処理し特徴を抽出する画像処理部２５、画像処理部で得られた検出画像と判定基準メモリ３２に記憶されている基準データとを比較し、ホログラム１０の真贋およびホログラム１０の損傷、欠損を判別する判別処理回路３４、光源２４を駆動する光源ドライバ３６、および装置全体の動作を制御する制御部４０を備えている。判別処理回路３４は判別処理部として機能する。
【００２０】
次に、以上のように構成されたホログラム検査装置の検査動作について説明する。
図１に示すように、入射角度α１の入射光に対し垂直方向に回折反射する回折パターン１０ｂ、１１ｂを持つホログラム１０、１１が添付されたカード１２は、支持搬送機構１４によりほぼ水平に支持された状態で搬送方向Ｂに搬送される。光源２４をオンし、ライトガイド２８に設けられた光ファイバ２６の出射端からカード１２の検査面１２ａに向けて一定の入射角にて照明光を照射する。
【００２１】
図１および図５に示すように、カード１２上のホログラム１０、１１が照明装置１６の照射領域Ｅを通過し、ホログラム１０に入射光２７ａが照射されると、ホログラム１０の回折パターン１０ｂ全域から正反射光２９ａが反射されるととともに、ホログラムの表面に対して垂直方向に回折反射光２８ａが反射する。回折反射光２８ａは、回折格子の方向、ピッチに依存する回折特性を有し、波長２８ａ１（長波長）、２８ａ２、２８ａ３、２８ａ４（短波長）ごとに反射角度が相違している。
【００２２】
撮像部２０の屈折率分散型レンズ５２およびイメージセンサ５０は充分に長く形成されているため、ホログラム１０からの回折反射光２８ａ１〜２８ａ４は、全て屈折率分散型レンズ５２に入射し、この屈折率分散型レンズにより、互いに平行なビームとされた後、イメージセンサ５０に入力される。
【００２３】
他方のホログラム１１についても同様に、入射光２７ｂが照射されると、ホログラム１１の回折パターン１１ｂ全域から正反射光２９ｂが反射されるととともに、ホログラムの表面に対して垂直方向に回折反射光２８ｂが反射する。回折反射光２８ｂは、回折格子の方向、ピッチに依存する回折特性を有し、波長２８ａ１（長波長）、２８ａ２、２８ａ３、２８ａ４（短波長）ごとに反射角度が相違している。ホログラム１１からの回折反射光２８ａ１〜２８ａ４は、全て屈折率分散型レンズ５２に入射し、この屈折率分散型レンズにより、互いに平行なビームとされた後、イメージセンサ５０に入力される。
【００２４】
このように、ホログラム１０、１１からの回折光は、撮像部２０によって受光される。撮像部２０は、受光した回折光を電気信号に変換し、画像処理部２５へ入力する。この際、イメージセンサ５０から見た場合、ホログラム１０からの回折反射光２８ａの回折特性と、ホログラム１１からの回折反射光２８ｂの回折特性とは、互いに等しくなり、ホログラムの配設位置の違いによる回折反射特性の差はなくなる。
【００２５】
画像処理部２５は、撮像部２０から入力された検出データを演算処理し１次元あるいは２次元の画像として特徴を抽出する。ホログラム１０、１１上の回折パターン１０ｂ、１１ｂに欠け、剥がれ等による欠損がある場合、欠損部分からの反射回折光は検出されない。また、ホログラム１０、１１に傷、しわ等による表面状態が劣化する疲弊がある場合は、回折光が無かったり、強度が弱い状態となる。また、当然存在するべき回折パターン１０ｂ、１１ｂが存在しない場合、あるいは、異なる回折パターンがあった場合は、まったく回折反射光が無い現象となる。判別処理回路３４は、画像処理部２５から送られた画像データと、判定基準メモリ３２に記憶されている基準データと比較し、ホログラム１０、１１の損傷、欠損、真偽を判別する。これにより、ホログラム１０、１１の損傷、欠損、真偽が検査される。
【００２６】
以上のように構成されたホログラム検査装置によれば、照明装置１６の光ファイバから射出される特定の照射角度を含む光で、ホログラム１０、１１全体を均一に照射することができる。これにより、ホログラム１０、１１全域から安定した反射回折光を得ることができる。また、撮像部２０の屈折率分散型レンズ５２およびイメージセンサ５０は検査媒体としてのカードの幅よりも充分に長く形成されている。そして、イメージセンサ５０は、ホログラム１０、１１がカードのどの位置に設けられている場合でも、ホログラムの中心からの垂直線上に光軸中心が重なる位置に配置された複数の受光素子を有している。そのため、ホログラム１０、１１が検出媒体のどの位置にある場合でも、例えば、本実施形態のようにカードの幅方向両端部に位置している場合でも、各ホログラムの回折反射光を安定して検出することができる。これにより、ホログラムの設置位置の違いによる検出特性の差がなく、ホログラムの欠損、疲弊、真偽を高精度でかつ安定して検出することが可能となる。
【００２７】
なお、ホログラム１０、１１の配設位置は、検出媒体の幅方向両端部に限らず、検出媒体内であれば、どの位置に何個あってよい。また、複数のホログラムは、同一の回折バターンを有していても、あるいは、互いに異なる回折パターンを有していてもよい。
【００２８】
次に、第２の実施形態に係るホログラム検査装置について説明する。
図６および図７に示すように、検出媒体としてのカード１２は検査面１２ａを有し、この検査面の幅方向両端部には、それぞれホログラム１０、１１が付されている。本実施形態において、カード１２上の複数のホログラム１０、１１は、予め確定された既知の配設位置に設けられている。このカード１２は支持搬送機構１４により矢印Ｂ方向に沿って搬送される。
【００２９】
照明装置１６は、光源２４と、光源からの光を導きカード１２の表面上に照射する光ファイバ２６と、光ファイバの出射端部を支持したライトガイド２８とを有している。照明装置１６から照射される光は、カード１２の幅に対して充分に広い照射領域Ｅを照射し、また、この照射光によってホログラム１０、１１からの回折反射光がホログラムに対し垂直方向に回折させるような角度成分（入射光４６ａ、４６ｂ）を含んでいる。搬送されてきたカード１２上のホログラム１０、１１に入射光４６ａ、４６ｂが照射されると、ホログラム１０、１１から回折反射光４８ａ、４８ｂがホログラムに対し垂直方向に回折される。
【００３０】
撮像部２０は、カード１２に設けられているホログラムに合わせて２つの受光センサ５４ａ、５４ｂを備えている。各受光センサ５４ａ、５４ｂは、結像レンズ５６ａ、５６ｂを有し、この結像レンズで結像された反射光を受光する。受光センサ５４ａ、５４ｂとしては、ラインセンサ、モノクロＣＣＤセンサ、カラーＣＣＤセンサ等を用いることができる。ホログラム１０、１１の位置が予め決められているため、受光センサ５４ａ、５４ｂは、その光軸中心が、ホログラム１０、１１の中心を通る垂直線と一致する位置に配置されている。
【００３１】
第２の実施形態において、ホログラム検査装置の他の構成は、前述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
上記構成のホログラム検査装置において、照明装置１６からカード１２の表面上に所定の入射角にて光を照射した状態で、照射領域Ｅ内にホログラム１０、１１が搬送されてくると、ホログラム１０、１１から回折反射光４８ａ、４８ｂがホログラムに対し垂直方向に回折される。
【００３２】
一方のホログラム１０からの回折反射光４８ａは、結像レンズ５６ａにより受光センサ５４ａに結像される。他方のホログラム１１からの回折反射光４８ｂは、結像レンズ５６ｂにより受光センサ５４ｂに結像される。ここで、ホログラム１０、入射光４６ａ、受光センサ５４ａの位置関係と、ホログラム１１、入射光４６ｂ、受光センサ５４ｂの位置関係と、は同等であり、それぞれの受光センサ５４ａ、５４ｂに入射する回折反射光４８ａ、４８ｂの回折特性は互いに等しくなる。そのため、受光センサ５４ａ、５４ｂによって検出される回折特性は、ホログラム１０、１１の位置の違いに起因する回折特性の差は無くなる。
【００３３】
受光センサ５４ａ、５４ｂに入射した回折反射光は、センサ内で電気信号に変換され、画像処理部２５、判定処理部３４へと順次送られる。画像処理部２５および判定処理部３４では、得られた情報と基準画像との演算を行い、パターンマッチングなどの手法を用いて、ホログラムの欠損、疲弊、真偽検出が行われる。
【００３４】
以上のように構成されたホログラム検査装置によれば、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。また、本実施形態によれば、受光センサは各ホログラムに対応する予め決められた位置に設けられているため、ホログラムの位置の違いによる特性の差をなくし、複数のホログラムを高精度にかつ安定して検出することができる。
【００３５】
次に、第３の実施形態に係るホログラム検査装置について説明する。
図８および図９に示すように、第３の実施形態によれば、撮像部２０は、ラインセンサ６０と、ホログラム１０、１１からの回折反射光をラインセンサに導くテレセントリックレンズ６２とを備えている。テレセントリックレンズ６２は、屈折率分散型レンズと同様に、入射した光を平行ビームとしてラインセンサに導く光学系である。
【００３６】
テレセントリックレンズ６２は、検査媒体であるカード１２の幅よりも大きな径に形成され、カードの幅よりも十分に長い視野を有している。そして、テレセントリックレンズ６２は、その周縁部がカード１２の両側縁を超えてそれぞれ外側に距離ｄだけ突出する位置に配設されている。距離ｄは、例えば、１０ｍｍ程度に設定されている。
【００３７】
第３の実施形態において、ホログラム検査装置の他の構成は、前述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
上記構成のホログラム検査装置において、照明装置１６からカード１２の表面上に所定の入射角にて光を照射した状態で、照射領域にホログラム１０、１１が搬送されてくると、ホログラム１０、１１に所定の入射角度で入射光６４ａ、６４ｂが照射され、回折反射光６６ａ、６６ｂがホログラムに対し垂直方向に回折される。
【００３８】
テレセントリックレンズ６２は、カード１２の幅よりも充分に大きな形成されているため、ホログラム１０からの回折反射光６６ａ、６６ｂは、全てテレセントリックレンズ６２に入射し、このレンズにより、互いに平行なビームとされた後、ラインセンサ６０に入力される。
【００３９】
ラインセンサ６０に入射した回折反射光は、センサ内で電気信号に変換され、画像処理部２５、判定処理部３４へと順次送られる。画像処理部２５および判定処理部３４では、得られた情報と基準画像との演算を行い、パターンマッチングなどの手法を用いて、ホログラムの欠損、疲弊、真偽検出が行われる。
以上のように構成されたホログラム検査装置においても、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００４０】
本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００４１】
例えば、検査対象となるホログラムが付された検査媒体は、前述したカードに限らず、商品券、有価証券等の紙葉類や他の検査媒体としてもよい。上述した実施形態では、検査媒体と搬送しながらホログラムを検査する構成としたが、これに限らず、所定位置に保持された検査媒体のホログラムを検査する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係るホログラム検査装置を示す斜視図。
【図２】図２は、上記ホログラム検査装置全体の構成を示すブロック図。
【図３】図３は、ホログラムに対する入射光と反射回折光とを示す図。
【図４】図４は、ホログラムの回折光と反射光とを示す図。
【図５】図５は、上記ホログラム検査装置の撮像部およびホログラムからの反射光を示す側面図。
【図６】図６は、本発明の第２の実施形態に係るホログラム検査装置を示す斜視図。
【図７】図７は、第２の実施形態に係るホログラム検査装置の撮像部およびホログラムからの反射光を示す側面図。
【図８】図８は、本発明の第３の実施形態に係るホログラム検査装置を示す斜視図。
【図９】図９は、第３の実施形態に係るホログラム検査装置の撮像部およびホログラムからの反射光を示す側面図。
【符号の説明】
【００４３】
１０、１１…ホログラム、１０ｂ、１１ｂ…回折パターン、１２…カード、
１２ａ…検査面、１４…支持搬送機構、１６…照明装置、２０…撮像部、２４…光源、
２６…光ファイバ、２６ａ…素線、２８…ライトガイド、２５…画像処理部、
３４…判定処理回路、４０…制御部、５０…イメージセンサ、
５２…屈折率分散型レンズ、５４ａ、５４ｂ…受光センサ、
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の入射角度で入射する光に対し、一定方向に回折反射する回折パターンをそれぞれ有し複数位置に設けられたホログラムを検査するホログラム検査装置であって、
前記ホログラムが付された検査媒体を支持する支持機構と、
前記ホログラムからの回折反射光が前記ホログラムの表面に垂直方向に回折するように特定の入射角で前記ホログラムに光を照射する照明装置と、
前記ホログラムの中心からの垂直線上に光軸中心が重なる位置に配置された複数の受光素子を含み、前記ホログラムからの回折光を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された画像を画像処理する画像処理部と、
前記処理画像からホログラムの欠損、疲弊、真偽判定を行う判定処理部と、
を具備したホログラム検査装置。
【請求項２】
前記撮像部は、列状に並んで配設された複数の受光素子を有し、前記検出媒体の幅よりも大きな長さに形成された密着型のイメージセンサと、前記検出媒体の幅よりも大きな長さを有し前記イメージセンサと対向して配設され、前記ホログラムからの回折光を前記イメージセンサに導く屈折率分布型レンズと、を備えている請求項１に記載のホログラム検査装置。
【請求項３】
前記撮像部は、予め配設位置が決められた複数の前記ホログラムの中心からの垂直線上に光軸中心が重なる位置にそれぞれ設けられた複数のラインイメージセンサを備えている請求項１に記載のホログラム検査装置。
【請求項４】
特定の入射角度で入射する光に対し、一定方向に回折反射する回折パターンをそれぞれ有し複数位置に設けられたホログラムを検査するホログラム検査装置であって、
前記ホログラムが付された検査媒体を支持する支持機構と、
前記ホログラムからの回折反射光が前記ホログラムの表面に垂直方向に回折するように特定の入射角で前記ホログラムに光を照射する照明装置と、
前記検出媒体の幅よりも大きな長さを視野に有するテレセントリックレンズとラインイメージセンサとを有し、前記ホログラムからの回折反射光を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された画像を画像処理する画像処理部と、
前記処理画像からホログラムの欠損、疲弊、真偽判定を行う判定処理部と、
を具備したホログラム検査装置。
【請求項５】
特定の入射角度で入射する光に対し、一定方向に回折反射する回折パターンを有したホログラムを検査するホログラム検査装置であって、
前記ホログラムが付された検査媒体を支持する支持機構と、
前記ホログラムからの回折反射光が前記ホログラムの表面に垂直方向に回折するように特定の入射角で前記ホログラムに光を照射する照明装置と、
列状に並んで配設された複数の受光素子を有し、前記検出媒体の幅よりも大きな長さに形成された密着型のイメージセンサと、前記検出媒体の幅よりも大きな長さを有し前記イメージセンサと対向して配設され、前記ホログラムからの回折光を前記イメージセンサに導く屈折率分布型レンズと、を含み、前記ホログラムからの回折光を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された画像を画像処理する画像処理部と、
前記処理画像からホログラムの欠損、疲弊、真偽判定を行う判定処理部と、
を具備したホログラム検査装置。
【請求項６】
前記照明装置は、光を発生する光源と、前記光源から光を導き出射端から出射する光ファイバと、前記光ファイバの出射側端部を支持したガイド部材と、を備え、前記光ファイバの出射側の端部は、前記ホログラムからの回折反射光が前記ホログラムの垂直方向に回折するように特定の入射角度で光が入射する角度にライン状に並べて配置されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載のホログラム検査装置。
【請求項７】
前記検査媒体を前記照明装置および撮像部に対して相対的に移動させる搬送機構を備えている請求項１ないし６のいずれか１項に記載のホログラム検査装置。
【請求項１】
特定の入射角度で入射する光に対し、一定方向に回折反射する回折パターンをそれぞれ有し複数位置に設けられたホログラムを検査するホログラム検査装置であって、
前記ホログラムが付された検査媒体を支持する支持機構と、
前記ホログラムからの回折反射光が前記ホログラムの表面に垂直方向に回折するように特定の入射角で前記ホログラムに光を照射する照明装置と、
前記ホログラムの中心からの垂直線上に光軸中心が重なる位置に配置された複数の受光素子を含み、前記ホログラムからの回折光を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された画像を画像処理する画像処理部と、
前記処理画像からホログラムの欠損、疲弊、真偽判定を行う判定処理部と、
を具備したホログラム検査装置。
【請求項２】
前記撮像部は、列状に並んで配設された複数の受光素子を有し、前記検出媒体の幅よりも大きな長さに形成された密着型のイメージセンサと、前記検出媒体の幅よりも大きな長さを有し前記イメージセンサと対向して配設され、前記ホログラムからの回折光を前記イメージセンサに導く屈折率分布型レンズと、を備えている請求項１に記載のホログラム検査装置。
【請求項３】
前記撮像部は、予め配設位置が決められた複数の前記ホログラムの中心からの垂直線上に光軸中心が重なる位置にそれぞれ設けられた複数のラインイメージセンサを備えている請求項１に記載のホログラム検査装置。
【請求項４】
特定の入射角度で入射する光に対し、一定方向に回折反射する回折パターンをそれぞれ有し複数位置に設けられたホログラムを検査するホログラム検査装置であって、
前記ホログラムが付された検査媒体を支持する支持機構と、
前記ホログラムからの回折反射光が前記ホログラムの表面に垂直方向に回折するように特定の入射角で前記ホログラムに光を照射する照明装置と、
前記検出媒体の幅よりも大きな長さを視野に有するテレセントリックレンズとラインイメージセンサとを有し、前記ホログラムからの回折反射光を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された画像を画像処理する画像処理部と、
前記処理画像からホログラムの欠損、疲弊、真偽判定を行う判定処理部と、
を具備したホログラム検査装置。
【請求項５】
特定の入射角度で入射する光に対し、一定方向に回折反射する回折パターンを有したホログラムを検査するホログラム検査装置であって、
前記ホログラムが付された検査媒体を支持する支持機構と、
前記ホログラムからの回折反射光が前記ホログラムの表面に垂直方向に回折するように特定の入射角で前記ホログラムに光を照射する照明装置と、
列状に並んで配設された複数の受光素子を有し、前記検出媒体の幅よりも大きな長さに形成された密着型のイメージセンサと、前記検出媒体の幅よりも大きな長さを有し前記イメージセンサと対向して配設され、前記ホログラムからの回折光を前記イメージセンサに導く屈折率分布型レンズと、を含み、前記ホログラムからの回折光を撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された画像を画像処理する画像処理部と、
前記処理画像からホログラムの欠損、疲弊、真偽判定を行う判定処理部と、
を具備したホログラム検査装置。
【請求項６】
前記照明装置は、光を発生する光源と、前記光源から光を導き出射端から出射する光ファイバと、前記光ファイバの出射側端部を支持したガイド部材と、を備え、前記光ファイバの出射側の端部は、前記ホログラムからの回折反射光が前記ホログラムの垂直方向に回折するように特定の入射角度で光が入射する角度にライン状に並べて配置されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載のホログラム検査装置。
【請求項７】
前記検査媒体を前記照明装置および撮像部に対して相対的に移動させる搬送機構を備えている請求項１ないし６のいずれか１項に記載のホログラム検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−１３３７４３（Ｐ２００９−１３３７４３Ａ）
【公開日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３１０５６９（Ｐ２００７−３１０５６９）
【出願日】平成１９年１１月３０日（２００７．１１．３０）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月３０日（２００７．１１．３０）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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