回折格子記録媒体
【課題】 偽造防止性が高く、セキュリティ的にも信頼性がさらに高い回折格子記録媒体を提供する。
【解決手段】 回折格子記録媒体３は、第１の観察画像用光回折構造を有する第１の観察画像用単位セル１１ａ及び第２の観察画像用光回折構造を有する第２の観察画像用単位セル１２ａを含む第１の記録部分３１と、第１の隠し画像用光回折構造を有する第１の隠し画像用単位セル２Ｒ、第２の隠し画像用光回折構造を有する第２の隠し画像用単位セルを含む第２の記録部分２Ｇ、及び第３の隠し画像用光回折構造を有する第３の隠し画像用単位セルを含む第２の記録部分２Ｂと、を備え、第１の観察画像用単位セル１１ａ及び第２の観察画像用単位セル１２ａの格子ピッチは、可視光の波長以上であり、第１の隠し画像用単位セル２Ｒの格子ピッチ、第２の隠し画像用単位セル２Ｇの格子ピッチ、及び第３の隠し画像用単位セル２Ｂの格子ピッチは、可視光の波長以下であることを特徴とする。
【解決手段】 回折格子記録媒体３は、第１の観察画像用光回折構造を有する第１の観察画像用単位セル１１ａ及び第２の観察画像用光回折構造を有する第２の観察画像用単位セル１２ａを含む第１の記録部分３１と、第１の隠し画像用光回折構造を有する第１の隠し画像用単位セル２Ｒ、第２の隠し画像用光回折構造を有する第２の隠し画像用単位セルを含む第２の記録部分２Ｇ、及び第３の隠し画像用光回折構造を有する第３の隠し画像用単位セルを含む第２の記録部分２Ｂと、を備え、第１の観察画像用単位セル１１ａ及び第２の観察画像用単位セル１２ａの格子ピッチは、可視光の波長以上であり、第１の隠し画像用単位セル２Ｒの格子ピッチ、第２の隠し画像用単位セル２Ｇの格子ピッチ、及び第３の隠し画像用単位セル２Ｂの格子ピッチは、可視光の波長以下であることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品等に貼付又は転写することで、物品の偽造を防止する回折格子記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、キャッシュカード、クレジットカード、小切手カード等のカード類、金券類、身分証明書、重要書類等のような認証とともに偽造防止を必要とする物品に対して、各種の偽造防止手段が図られている。例えば、クレジットカードにおいては、金属反射層を有するレリーフホログラムからなるレインボーホログラムが、目視によるカードの真贋判定のための認証構造としてカードの表面に設けられている。このようなホログラムの記録装置が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公昭６０−３０９４８号公報
【特許文献２】特開２００４−２１２９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ホログラムのような回折格子のうち、格子ピッチが比較的粗いものは、二光束干渉又はドットマトリクス法などにより、比較的容易に作成することが可能である。したがって、一見似ているレベルの回折格子が簡単に作製されるおそれがあった。
【０００５】
本発明は、偽造防止性が高く、セキュリティ的にも信頼性がさらに高い回折格子記録媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明の回折格子記録媒体は、第１の観察画像用光回折構造を有する第１の観察画像用単位セル及び第２の観察画像用光回折構造を有する第２の観察画像用単位セルを含む第１の記録部分と、第１の隠し画像用光回折構造を有する第１の隠し画像用単位セル、第２の隠し画像用光回折構造を有する第２の隠し画像用単位セルを含む第２の記録部分、及び第３の隠し画像用光回折構造を有する第３の隠し画像用単位セルを含む第２の記録部分と、を備え、前記第１の観察画像用単位セル及び前記第２の観察画像用単位セルの格子ピッチは、可視光の波長以上であり、前記第１の隠し画像用単位セルの格子ピッチ、前記第２の隠し画像用単位セルの格子ピッチ、及び前記第３の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、可視光の波長以下であることを特徴とする。
【０００７】
また、前記第１の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が赤色に対応する波長となるように形成され、前記第２の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が緑色に対応する波長となるように形成され、前記第３の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が青色に対応する波長となるように形成されることを特徴とする。
【０００８】
また、前記第１の隠し画像用単位セル、前記第２の隠し画像用単位セル、及び前記第３の隠し画像用単位セルは、任意に一様に同じ割合で形成され、輝度最大値に対する各単位セルの色の輝度の割合に応じた面積を有することを特徴とする。
【０００９】
また、前記第２の記録部分は、前記第１の記録部分よりも小さく、前記第１の記録部分に対して平行な直線状に形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、偽造防止性が高く、セキュリティ的にも信頼性がさらに高い回折格子記録媒体を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態の元画像の画像データを示す図である。
【図２】第１実施形態の画像データの各部分の単位セルを示す図である。
【図３】第１実施形態のカラー隠し画像の画像データを示す図である。
【図４】第１実施形態のカラー隠し画像の各色の単位セルを示す図である。
【図５】回折格子に対する光源と観察者の関係を示す図である。
【図６】回折格子に対する光源と観察者の第１の観察状態を示す図である。
【図７】回折格子に対する光源と観察者の第２の観察状態を示す図である。
【図８】第１実施形態のカラー隠し画像の任意の一部分の各色の単位セルの輝度の関係を示す図である。
【図９】第１実施形態のカラー隠し画像の任意の一部分の各色の単位セル面積の関係を示す図である。
【図１０】第１実施形態の回折格子記録媒体を示す図である。
【図１１】図１０の領域Ａの部分を拡大した図である。
【図１２】図１０の領域Ｂの部分を拡大した図である。
【図１３】図１０の領域Ｃの部分を拡大した図である。
【図１４】図１０の領域Ｄの部分を拡大した図である。
【図１５】第２実施形態の回折格子記録媒体の一部を示す図である。
【図１６】第１実施形態の回折格子記録媒体の隠し画像を観察した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照にして本発明にかかる回折格子記録媒体について説明する。
【００１３】
図１は、第１実施形態の元画像１の画像データを示す図である。
【００１４】
第１実施形態の元画像１は、コンピュータ上で電子情報として作製される図柄であって、第１の図柄部分１１と、第２の図柄部分１２と、第３の図柄部分１３とを有する。
【００１５】
図２は、第１実施形態の画像データの各部分の単位セルを示す図である。
【００１６】
図２（ａ）は、第１の図柄部分１１に対応する第１の観察画像用単位セル１１ａを示している。第１の図柄部分１１に対応する第１の観察画像用単位セル１１ａは、格子ピッチ１．０μｍ、格子角度４５°で形成されている。図２（ｂ）は、第２の図柄部分１２に対応する第２の観察画像用単位セル１２ａを示している。第２の図柄部分１２に対応する第２の観察画像用単位セル１２ａは、格子ピッチ１．０μｍ、格子角度０°で形成されている。図２（ｃ）は、第３の図柄部分１３に対応する第３の観察画像用単位セル１３ａを示している。第３の図柄部分１３に対応する第３の観察画像用単位セル１３ａは、格子ピッチ１．０μｍ、格子角度９０°で形成されている。
【００１７】
なお、図１に示すように、元画像１は、第１実施形態では、第１の図柄部分１１と、第２の図柄部分１２と、第３の図柄部分１３との３種類の部分を有するが、少なくとも第１の図柄部分１１を有すればよい。
【００１８】
図３は、第１実施形態のカラー隠し画像２の画像データを示す図である。
【００１９】
図３に示すように、第１実施形態のカラー隠し画像２は、所定の観察条件でのみ確認可能なカラーの画像、図形、又は文字等が好ましい。カラー隠し画像２は、図１に示した元画像１に対して、元画像１の特徴を損なわないように埋め込まれ、視認可能な元画像１とは別の情報をいう。
【００２０】
図４は、第１実施形態のカラー隠し画像２の各色の単位セルを示す図である。
【００２１】
図４（ａ）は、カラー隠し画像２の赤色を構成する第１の隠し画像用単位セルとしての赤色単位セル２Ｒを示している。また、図４（ｂ）は、カラー隠し画像２の緑色を構成する第２の隠し画像用単位セルとしての緑色単位セル２Ｇを示している。さらに、図４（ｃ）は、カラー隠し画像２の青色を構成する第３の隠し画像用単位セルとしての青色単位セル２Ｂを示している。
【００２２】
次に、各色の色単位セルの格子ピッチについて説明する。
【００２３】
図５は回折格子Ｄに対する光源Ｌと観察者Ｅの関係を示す図、図６は第１の観察状態の場合を示す図、図７は第２の観察状態の場合を示す図である。
【００２４】
回折格子Ｄに対する光源Ｌからの光Ｌ1の入射角をθ１とし、回折角θ２の位置で観察者Ｅが回折格子Ｄによる回折格子図柄を観察する場合、回折の次数をｎとすると、以下の式（１）が成り立つ。
λ＝ｄ（sinθ１＋sinθ２）／ｎ （１）
ここで、
λは回折光の波長、
ｄは回折格子の格子ピッチ、
θ１は入射角、
θ２は回折角、
ｎは回折の次数、
である。
【００２５】
本実施形態では、図６に示すように、通常、人間が元画像１を観察しやすい第１の観察状態と、図７に示すように、カラー隠し画像２を確認するための第２の観察状態とを設定する。
【００２６】
第１の観察状態は、図６に示すように、光源からの入射光Ｌ1を入射角θ１＝０°として、回折格子Ｄに入射する。この場合、回折格子Ｄの格子ピッチｄ＝１μｍの部分の１次回折光は、λ＝４００ｎｍの場合、実線ａ11のように回折し、λ＝７００ｎｍの場合、破線ｂ11のように回折する。
【００２７】
図２に示した第１の観察画像用単位セル１１ａ、第２の観察画像用単位セル１２ａ、及び第３の観察画像用単位セル１３ａの格子ピッチｄを１μｍと設定したので、観察者は、第１領域αの範囲であれば、図１に示した元画像１を容易に観察することができる。
【００２８】
しかしながら、回折格子Ｄの格子ピッチｄ＝４００ｎｍの部分の１次回折光は、λ＝４００ｎｍの場合、実線ａ21のように回折し、λ＝７００ｎｍの場合、式（１）より、存在しない。図４に示した隠し画像用単位セル２ａの格子ピッチｄを４００ｎｍと設定したので、λ＝４００ｎｍ及びλ＝７００ｎｍのどちらの場合でも、観察者は、図３に示した隠し画像２を観察することができない。
【００２９】
第２の観察状態は、図７に示すように、光源からの入射光Ｌ1を入射角θ１＝９０°として、回折格子Ｄに入射する。この場合、回折格子Ｄの格子ピッチｄ＝１μｍの部分の１次回折光は、λ＝４００ｎｍの場合、実線ａ11のように回折し、λ＝７００ｎｍの場合、破線ｂ11のように回折する。また、回折格子Ｄの格子ピッチｄ＝１μｍの部分の２次回折光は、λ＝４００ｎｍの場合、実線ａ12のように回折し、λ＝７００ｎｍの場合、破線ｂ12のように回折する。
【００３０】
図２に示した第１の観察画像用単位セル１１ａ、第２の観察画像用単位セル１２ａ、及び第３の観察画像用単位セル１３ａの格子ピッチｄを１μｍと設定したので、観察者は、第１領域α及び第２領域βの範囲であれば、図１に示した元画像１を容易に観察することができる。
【００３１】
次に、回折格子Ｄの格子ピッチｄ＝４００ｎｍの部分の１次回折光は、λ＝４００ｎｍの場合、実線ａ21のように回折し、λ＝７００ｎｍの場合、破線ｂ21のように回折する。図４に示した隠し画像用単位セル２ａの格子ピッチｄを４００ｎｍと設定したので、観察者は、第３領域γの範囲であれば、隠し画像２を観察することができる。しかしながら、実際には、第２領域βと重なっている第３ｂ領域γ2では、図１に示した元画像１と重なってしまい、図３に示した隠し画像２はほとんど観察できない。したがって、第３ａ領域γ1で図３に示した隠し画像２を観察することができる。
【００３２】
カラー隠し画像２の赤色を構成する赤色単位セル２Ｒの場合、一次回折光の波長λが赤色の波長λRである約６７０ｎｍになるように格子ピッチｄRを設定すればよい。図７に示した第２の観察状態において、一次回折光の波長λを赤色の波長λRである約６７０ｎｍにするためには、式（１）より、赤色単位セル２Ｒの格子ピッチｄRは、４００ｎｍと設定すればよい。なお、一般に、赤色に対応する波長λRは、６２５ｎｍ〜７４０ｎｍである。
【００３３】
次に、カラー隠し画像２の緑色を構成する緑色単位セル２Ｇの場合、一次回折光の波長λが緑色の波長λGである約５５５ｎｍになるように格子ピッチｄGを設定すればよい。図７に示した第２の観察状態において、一次回折光の波長λを緑色の波長λGである約５５５ｎｍにするためには、式（１）より、緑色単位セル２Ｇの格子ピッチｄGは、３３０ｎｍと設定すればよい。なお、一般に、緑色に対応する波長λGは、５００ｎｍ〜５６５ｎｍである。
【００３４】
次に、カラー隠し画像２の青色を構成する青色単位セル２Ｂの場合、一次回折光の波長λが青色の波長λBである約４５４ｎｍになるように格子ピッチｄBを設定すればよい。図７に示した第２の観察状態において、一次回折光の波長λを青色の波長λBである約４５４ｎｍにするためには、式（１）より、青色単位セル２Ｂの格子ピッチｄBは、２７０ｎｍと設定すればよい。なお、一般に、青色に対応する波長λBは、４５０ｎｍ〜４８５ｎｍである。
【００３５】
また、赤色単位セル２Ｒの格子ピッチｄRを４００ｎｍ、緑色単位セル２Ｇの格子ピッチｄGを３３０ｎｍ、及び青色単位セル２Ｂの格子ピッチｄBを２７０ｎｍと設定すると、式（１）より、第１の観察状態では、それぞれの１次回折光の波長λが２８０ｎｍ以下となり、可視光が回折しないため、観察することが困難である。
【００３６】
さらに、元画像１を回折する第１の観察画像用単位セル１１ａ、第２の観察画像用単位セル１２ａ、及び第３の観察画像用単位セル１３ａの格子ピッチｄは、１μｍと設定したので、式（１）より、第２の観察状態では、二次回折光による回折像が生じる。しかしながら、二次回折光の波長は８５０ｎｍであるが、二次回折光は一次回折光と比較して光強度が数％程度なので、二次回折光による元画像１は暗くて観察することが困難である。
【００３７】
このように、隠し画像を、通常の観察状態では観察できず、所定の角度で観察した場合のみに観察可能とするので、従来技術よりも偽造防止性がさらに高く、セキュリティ的にも信頼性がさらに高い回折格子記録媒体を提供することが可能となる。
【００３８】
また、赤色単位セル２Ｒの格子ピッチは、一次回折光の波長が赤色に対応する波長となるように形成され、緑色単位セル２Ｇの格子ピッチは、一次回折光の波長が緑色に対応する波長となるように形成され、青色単位セル２Ｂの格子ピッチは、一次回折光の波長が青色に対応する波長となるように形成されるので、隠し画像をカラーで再現することが可能となる。
【００３９】
次に、このカラー隠し画像の各色の色単位セルの面積を求める方法について説明する。
【００４０】
図８は第１実施形態のカラー隠し画像の任意の一部分の各色の単位セルの輝度の関係を示す図、図９は第１実施形態のカラー隠し画像の任意の一部分の各色の単位セルの面積の関係を示す図である。
【００４１】
赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂは、カラー隠し画像２内で、一様に同じ割合で形成される。赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂは、カラー隠し画像２のＲ値、Ｇ値、又はＢ値のうち選択された色に対応するＲ値、Ｇ値、又はＢ値の輝度に応じた面積を有する。
【００４２】
例えば、まず、単位セルそれぞれに、任意の一様に同じ割合で形成される赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂを当てはめる。次に、カラー隠し画像２の各単位セルの色ごとの輝度を求める。
【００４３】
次に、輝度最大値２５５に対する各単位セルに当てはめられた色の輝度の割合を求める。例えば、図８の左上の緑色単位セル２Ｇは、Ｒ＝１０，Ｇ＝１０，Ｂ＝２２０のうち、Ｇ＝１０の値をとり、１０／２５５である。また、図８の右下の青色単位セル２Ｂは、Ｒ＝１０，Ｇ＝１０，Ｂ＝２２０のうち、Ｂ＝２２０の値をとり、２２０／２５５である。
【００４４】
次に、図９に示すように、求めた各単位セルに当てはめられた色の輝度の割合に応じて、各単位セルの面積を決めて、各単位セルを形成する。例えば、図８の左上の緑色単位セル２Ｇは、１０／２５５の割合であったので、図９の左上に示すように、全面積の１０／２５５の面積となる。また、図８の右下の青色単位セル２Ｂは、２２０／２５５の割合であったので、図９の右下に示すように、全面積の２２０／２５５の面積となる。
【００４５】
このように、赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂは、カラー隠し画像２の輝度最大値２５５に対する各単位セルに当てはめられた色の輝度の割合に応じた面積を有するので、写真のようにきれいなカラー隠し画像を再現することが可能となる。
【００４６】
図１０は第１実施形態の回折格子記録媒体３を示す図、図１１は図１０の領域Ａの部分を拡大した図である。
【００４７】
図１０に示すように、回折格子記録媒体３は、図１に示した元画像１を形成する回折格子に対して、図３に示したカラー隠し画像２を形成する回折格子が埋め込まれたように記録された媒体である。
【００４８】
回折格子記録媒体３は、図１に示した元画像１に対応する第１の記録部分３１と、図３に示したカラー隠し画像２に対応する第２の記録部分３２と、を分割して配置している。例えば、図１１に示すように、本実施形態では、回折格子記録媒体３における第１の記録部分３１と第２の記録部分３２の割合は、面積比５：１で設定されている。なお、第１の記録部分３１と第２の記録部分３２の割合は５：１〜１０：１程度が好ましい。
【００４９】
このように、第２の記録部分３２は、第１の記録部分３１よりも小さく、第１の記録部分３１に対して平行な直線状に形成されるので、第１の観察状態で元画像１の再生画像を損ねることなく、第２の観察状態でカラー隠し画像２を見やすくすることが可能となる。
【００５０】
次に、回折格子記録媒体３の各部分について説明する。
【００５１】
図１１は、図１０の領域Ａの部分を拡大した図である。
【００５２】
領域Ａは、カラー隠し画像２を含まない元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分である。領域Ａの第１の記録部分３１において、元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分には第１の観察画像用単位セル１１ａが形成される。また、領域Ａは、カラー隠し画像２を含まないので、領域Ａの第２の記録部分３２は、空白セル３２Ｓとなっている。
【００５３】
なお、空白セル３２Ｓとせず、第１の観察画像用単位セル１１ａを形成してもよい。空白セル３２Ｓを形成した場合、空白セル３２Ｓの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第１の観察画像用単位セル１１ａを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して９０°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。
【００５４】
図１２は、図１０の領域Ｂの部分を拡大した図である。
【００５５】
領域Ｂは、カラー隠し画像２を含む元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分及びカラー隠し画像２を含まない元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分の両方を有する。
【００５６】
領域Ｂの第１の記録部分３１において、元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分には、第１の観察画像用単位セル１１ａが形成される。また、領域Ｂのカラー隠し画像２を含む第２の記録部分３２には、赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂが形成されている。さらに、領域Ｂのカラー隠し画像２を含まない第２の記録部分３２は、空白セル３２Ｓとなっている。
【００５７】
なお、空白セル３２Ｓとせず、第１の観察画像用単位セル１１ａを形成してもよい。空白セル３２Ｓを形成した場合、空白セル３２Ｓの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第１の観察画像用単位セル１１ａを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して９０°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。
【００５８】
図１３は、図１０の領域Ｃの部分を拡大した図である。
【００５９】
領域Ｃは、カラー隠し画像２を含む元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分、カラー隠し画像２を含む元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分、カラー隠し画像２を含まない元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分、及びカラー隠し画像２を含まない元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分を有する。
【００６０】
領域Ｃの第１の記録部分３１において、元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分には第１の観察画像用単位セル１１ａが形成され、元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分には第２の観察画像用単位セル１２ａが形成される。
【００６１】
また、領域Ｃのカラー隠し画像２を含む第２の記録部分３２には、赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂが形成されている。さらに、領域Ｃのカラー隠し画像２を含まない第２の記録部分３２は、空白セル３２Ｓとなっている。
【００６２】
なお、空白セル３２Ｓとせず、元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分には第１の観察画像用単位セル１１ａを形成し、元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分には第２の観察画像用単位セル１２ａを形成してもよい。空白セル３２Ｓを形成した場合、空白セル３２Ｓの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第１の観察画像用単位セル１１ａ又は第２の観察画像用単位セル１２ａを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して９０°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。
【００６３】
図１４は、図１０の領域Ｄの部分を拡大した図である。
【００６４】
領域Ｄは、カラー隠し画像２を含む元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分、カラー隠し画像２を含む元画像１の第３の図柄部分１３に対応する部分、カラー隠し画像２を含まない元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分、及びカラー隠し画像２を含まない元画像１の第３の図柄部分１３に対応する部分を有する。
【００６５】
領域Ｄの第１の記録部分３１において、元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分には第２の観察画像用単位セル１２ａが形成され、第３の図柄部分１３に対応する部分には第３の観察画像用単位セル１３ａが形成される。また、領域Ｃのカラー隠し画像２を含む第２の記録部分３２には、赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂが形成されている。さらに、領域Ｃのカラー隠し画像２を含まない第２の記録部分３２は、空白セル３２Ｓとなっている。
【００６６】
なお、空白セル３２Ｓとせず、元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分には第２の観察画像用単位セル１２ａを形成し、元画像１の第３の図柄部分１３に対応する部分には第３の観察画像用単位セル１３ａを形成してもよい。空白セル３２Ｓを形成した場合、空白セル３２Ｓの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第２の観察画像用単位セル１２ａ又は第３の観察画像用単位セル１３ａを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して９０°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。
【００６７】
図１５は、第２実施形態の回折格子記録媒体３を示す図である。
【００６８】
なお、第１実施形態では、図１１〜図１４に示したように、第１の記録部分３１に直線上の第２の記録部分３２を水平に並べて形成したが、図１５に示すように、第２実施形態として、第１の記録部分３１に傾斜した直線上の第２の記録部分３２を並べて形成してもよい。
【００６９】
図１６は、第１実施形態の回折格子記録媒体の隠し画像を観察した図である。
【００７０】
形成した回折格子記録媒体３を、第１の観察状態及び第２の観察状態で観察した場合について説明する。
【００７１】
まず、図６で示した第１の観察状態で回折格子記録媒体３を観察した場合、観察者は、図１に示した元画像１を観察することが可能である。第１の状態では、カラー隠し画像２は、観察することができない。
【００７２】
次に、図７で示した第２の観察状態で回折格子記録媒体３を観察した場合、観察者は、図１６に示したように、暗い元画像１に明るいカラー隠し画像２が浮き出ているように観察することが可能である。
【００７３】
次に、本実施形態の回折格子記録媒体３の使用方法について説明する。
【００７４】
通常、印刷物等に貼着して用いる回折格子記録媒体３としては、凹凸のレリーフ構造の回折格子のレリーフ面あるいは平面に蒸着等で金属反射膜を設けて反射型とした回折格子が用いられるが、それ以外に、振幅が周期的に変化する振幅型回折格子を構成するもの又は屈折率が周期的に変化して位相型回折格子を構成するものの裏面に金属反射膜を設けて反射型とした回折格子、体積型感光材料中に干渉縞で回折格子を構成した体積型回折格子等を用いてもよい。
【００７５】
もちろん、反射型でなく透過型のもので構成し、回折格子も透過型の回折格子で構成してもよい。
【００７６】
さて、回折格子記録媒体３は、転写箔、ラベル、フィルム等種々の形態に構成することができる。転写箔形態の場合には、例えば商品券、クレジットカード、パッケージ等に適用でき、ラベル形態の場合には、例えばソフトウエア、カートリッジ、医薬品等のパッケージ等に適用でき、フィルム形態の場合には、例えばそのフィルムを１〜２ｍｍ程度の幅にマイクロスリットし、用紙の抄造時に紙中に共に抄き込んで偽造防止を図ることができる。また、ラベル形態の場合には、脆質層を層構成中に介在させて、偽造のためにラベルを剥離しようとしたときにその脆質層から剥がれるようにして偽造のために表示体を剥がすことを困難にすることができる（脆質ラベル）。
【００７７】
本実施形態の光回折構造による隠し画像２を内包する回折格子記録媒体３を、転写箔、ラベル、脆質ラベル、フィルムの各形態に構成する場合の、層構成とその作製工程は、特許文献２等に記載されたものと同様である。
【００７８】
以上、回折格子記録媒体をいくつかの実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１…元画像
１１…第１の図柄部分
１１ａ…第１の観察画像用単位セル
１２…第２の図柄部分
１２ａ…第２の観察画像用単位セル
１３…第３の図柄部分
１３ａ…第３の観察画像用単位セル
２…カラー隠し画像
２Ｒ…赤色単位セル（第１の隠し画像用単位セル）
２Ｇ…緑色単位セル（第２の隠し画像用単位セル）
２Ｂ…青色単位セル（第３の隠し画像用単位セル）
３…回折格子記録媒体
３１…第１の記録部分
３２…第２の記録部分
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品等に貼付又は転写することで、物品の偽造を防止する回折格子記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、キャッシュカード、クレジットカード、小切手カード等のカード類、金券類、身分証明書、重要書類等のような認証とともに偽造防止を必要とする物品に対して、各種の偽造防止手段が図られている。例えば、クレジットカードにおいては、金属反射層を有するレリーフホログラムからなるレインボーホログラムが、目視によるカードの真贋判定のための認証構造としてカードの表面に設けられている。このようなホログラムの記録装置が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公昭６０−３０９４８号公報
【特許文献２】特開２００４−２１２９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ホログラムのような回折格子のうち、格子ピッチが比較的粗いものは、二光束干渉又はドットマトリクス法などにより、比較的容易に作成することが可能である。したがって、一見似ているレベルの回折格子が簡単に作製されるおそれがあった。
【０００５】
本発明は、偽造防止性が高く、セキュリティ的にも信頼性がさらに高い回折格子記録媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明の回折格子記録媒体は、第１の観察画像用光回折構造を有する第１の観察画像用単位セル及び第２の観察画像用光回折構造を有する第２の観察画像用単位セルを含む第１の記録部分と、第１の隠し画像用光回折構造を有する第１の隠し画像用単位セル、第２の隠し画像用光回折構造を有する第２の隠し画像用単位セルを含む第２の記録部分、及び第３の隠し画像用光回折構造を有する第３の隠し画像用単位セルを含む第２の記録部分と、を備え、前記第１の観察画像用単位セル及び前記第２の観察画像用単位セルの格子ピッチは、可視光の波長以上であり、前記第１の隠し画像用単位セルの格子ピッチ、前記第２の隠し画像用単位セルの格子ピッチ、及び前記第３の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、可視光の波長以下であることを特徴とする。
【０００７】
また、前記第１の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が赤色に対応する波長となるように形成され、前記第２の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が緑色に対応する波長となるように形成され、前記第３の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が青色に対応する波長となるように形成されることを特徴とする。
【０００８】
また、前記第１の隠し画像用単位セル、前記第２の隠し画像用単位セル、及び前記第３の隠し画像用単位セルは、任意に一様に同じ割合で形成され、輝度最大値に対する各単位セルの色の輝度の割合に応じた面積を有することを特徴とする。
【０００９】
また、前記第２の記録部分は、前記第１の記録部分よりも小さく、前記第１の記録部分に対して平行な直線状に形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、偽造防止性が高く、セキュリティ的にも信頼性がさらに高い回折格子記録媒体を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態の元画像の画像データを示す図である。
【図２】第１実施形態の画像データの各部分の単位セルを示す図である。
【図３】第１実施形態のカラー隠し画像の画像データを示す図である。
【図４】第１実施形態のカラー隠し画像の各色の単位セルを示す図である。
【図５】回折格子に対する光源と観察者の関係を示す図である。
【図６】回折格子に対する光源と観察者の第１の観察状態を示す図である。
【図７】回折格子に対する光源と観察者の第２の観察状態を示す図である。
【図８】第１実施形態のカラー隠し画像の任意の一部分の各色の単位セルの輝度の関係を示す図である。
【図９】第１実施形態のカラー隠し画像の任意の一部分の各色の単位セル面積の関係を示す図である。
【図１０】第１実施形態の回折格子記録媒体を示す図である。
【図１１】図１０の領域Ａの部分を拡大した図である。
【図１２】図１０の領域Ｂの部分を拡大した図である。
【図１３】図１０の領域Ｃの部分を拡大した図である。
【図１４】図１０の領域Ｄの部分を拡大した図である。
【図１５】第２実施形態の回折格子記録媒体の一部を示す図である。
【図１６】第１実施形態の回折格子記録媒体の隠し画像を観察した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照にして本発明にかかる回折格子記録媒体について説明する。
【００１３】
図１は、第１実施形態の元画像１の画像データを示す図である。
【００１４】
第１実施形態の元画像１は、コンピュータ上で電子情報として作製される図柄であって、第１の図柄部分１１と、第２の図柄部分１２と、第３の図柄部分１３とを有する。
【００１５】
図２は、第１実施形態の画像データの各部分の単位セルを示す図である。
【００１６】
図２（ａ）は、第１の図柄部分１１に対応する第１の観察画像用単位セル１１ａを示している。第１の図柄部分１１に対応する第１の観察画像用単位セル１１ａは、格子ピッチ１．０μｍ、格子角度４５°で形成されている。図２（ｂ）は、第２の図柄部分１２に対応する第２の観察画像用単位セル１２ａを示している。第２の図柄部分１２に対応する第２の観察画像用単位セル１２ａは、格子ピッチ１．０μｍ、格子角度０°で形成されている。図２（ｃ）は、第３の図柄部分１３に対応する第３の観察画像用単位セル１３ａを示している。第３の図柄部分１３に対応する第３の観察画像用単位セル１３ａは、格子ピッチ１．０μｍ、格子角度９０°で形成されている。
【００１７】
なお、図１に示すように、元画像１は、第１実施形態では、第１の図柄部分１１と、第２の図柄部分１２と、第３の図柄部分１３との３種類の部分を有するが、少なくとも第１の図柄部分１１を有すればよい。
【００１８】
図３は、第１実施形態のカラー隠し画像２の画像データを示す図である。
【００１９】
図３に示すように、第１実施形態のカラー隠し画像２は、所定の観察条件でのみ確認可能なカラーの画像、図形、又は文字等が好ましい。カラー隠し画像２は、図１に示した元画像１に対して、元画像１の特徴を損なわないように埋め込まれ、視認可能な元画像１とは別の情報をいう。
【００２０】
図４は、第１実施形態のカラー隠し画像２の各色の単位セルを示す図である。
【００２１】
図４（ａ）は、カラー隠し画像２の赤色を構成する第１の隠し画像用単位セルとしての赤色単位セル２Ｒを示している。また、図４（ｂ）は、カラー隠し画像２の緑色を構成する第２の隠し画像用単位セルとしての緑色単位セル２Ｇを示している。さらに、図４（ｃ）は、カラー隠し画像２の青色を構成する第３の隠し画像用単位セルとしての青色単位セル２Ｂを示している。
【００２２】
次に、各色の色単位セルの格子ピッチについて説明する。
【００２３】
図５は回折格子Ｄに対する光源Ｌと観察者Ｅの関係を示す図、図６は第１の観察状態の場合を示す図、図７は第２の観察状態の場合を示す図である。
【００２４】
回折格子Ｄに対する光源Ｌからの光Ｌ1の入射角をθ１とし、回折角θ２の位置で観察者Ｅが回折格子Ｄによる回折格子図柄を観察する場合、回折の次数をｎとすると、以下の式（１）が成り立つ。
λ＝ｄ（sinθ１＋sinθ２）／ｎ （１）
ここで、
λは回折光の波長、
ｄは回折格子の格子ピッチ、
θ１は入射角、
θ２は回折角、
ｎは回折の次数、
である。
【００２５】
本実施形態では、図６に示すように、通常、人間が元画像１を観察しやすい第１の観察状態と、図７に示すように、カラー隠し画像２を確認するための第２の観察状態とを設定する。
【００２６】
第１の観察状態は、図６に示すように、光源からの入射光Ｌ1を入射角θ１＝０°として、回折格子Ｄに入射する。この場合、回折格子Ｄの格子ピッチｄ＝１μｍの部分の１次回折光は、λ＝４００ｎｍの場合、実線ａ11のように回折し、λ＝７００ｎｍの場合、破線ｂ11のように回折する。
【００２７】
図２に示した第１の観察画像用単位セル１１ａ、第２の観察画像用単位セル１２ａ、及び第３の観察画像用単位セル１３ａの格子ピッチｄを１μｍと設定したので、観察者は、第１領域αの範囲であれば、図１に示した元画像１を容易に観察することができる。
【００２８】
しかしながら、回折格子Ｄの格子ピッチｄ＝４００ｎｍの部分の１次回折光は、λ＝４００ｎｍの場合、実線ａ21のように回折し、λ＝７００ｎｍの場合、式（１）より、存在しない。図４に示した隠し画像用単位セル２ａの格子ピッチｄを４００ｎｍと設定したので、λ＝４００ｎｍ及びλ＝７００ｎｍのどちらの場合でも、観察者は、図３に示した隠し画像２を観察することができない。
【００２９】
第２の観察状態は、図７に示すように、光源からの入射光Ｌ1を入射角θ１＝９０°として、回折格子Ｄに入射する。この場合、回折格子Ｄの格子ピッチｄ＝１μｍの部分の１次回折光は、λ＝４００ｎｍの場合、実線ａ11のように回折し、λ＝７００ｎｍの場合、破線ｂ11のように回折する。また、回折格子Ｄの格子ピッチｄ＝１μｍの部分の２次回折光は、λ＝４００ｎｍの場合、実線ａ12のように回折し、λ＝７００ｎｍの場合、破線ｂ12のように回折する。
【００３０】
図２に示した第１の観察画像用単位セル１１ａ、第２の観察画像用単位セル１２ａ、及び第３の観察画像用単位セル１３ａの格子ピッチｄを１μｍと設定したので、観察者は、第１領域α及び第２領域βの範囲であれば、図１に示した元画像１を容易に観察することができる。
【００３１】
次に、回折格子Ｄの格子ピッチｄ＝４００ｎｍの部分の１次回折光は、λ＝４００ｎｍの場合、実線ａ21のように回折し、λ＝７００ｎｍの場合、破線ｂ21のように回折する。図４に示した隠し画像用単位セル２ａの格子ピッチｄを４００ｎｍと設定したので、観察者は、第３領域γの範囲であれば、隠し画像２を観察することができる。しかしながら、実際には、第２領域βと重なっている第３ｂ領域γ2では、図１に示した元画像１と重なってしまい、図３に示した隠し画像２はほとんど観察できない。したがって、第３ａ領域γ1で図３に示した隠し画像２を観察することができる。
【００３２】
カラー隠し画像２の赤色を構成する赤色単位セル２Ｒの場合、一次回折光の波長λが赤色の波長λRである約６７０ｎｍになるように格子ピッチｄRを設定すればよい。図７に示した第２の観察状態において、一次回折光の波長λを赤色の波長λRである約６７０ｎｍにするためには、式（１）より、赤色単位セル２Ｒの格子ピッチｄRは、４００ｎｍと設定すればよい。なお、一般に、赤色に対応する波長λRは、６２５ｎｍ〜７４０ｎｍである。
【００３３】
次に、カラー隠し画像２の緑色を構成する緑色単位セル２Ｇの場合、一次回折光の波長λが緑色の波長λGである約５５５ｎｍになるように格子ピッチｄGを設定すればよい。図７に示した第２の観察状態において、一次回折光の波長λを緑色の波長λGである約５５５ｎｍにするためには、式（１）より、緑色単位セル２Ｇの格子ピッチｄGは、３３０ｎｍと設定すればよい。なお、一般に、緑色に対応する波長λGは、５００ｎｍ〜５６５ｎｍである。
【００３４】
次に、カラー隠し画像２の青色を構成する青色単位セル２Ｂの場合、一次回折光の波長λが青色の波長λBである約４５４ｎｍになるように格子ピッチｄBを設定すればよい。図７に示した第２の観察状態において、一次回折光の波長λを青色の波長λBである約４５４ｎｍにするためには、式（１）より、青色単位セル２Ｂの格子ピッチｄBは、２７０ｎｍと設定すればよい。なお、一般に、青色に対応する波長λBは、４５０ｎｍ〜４８５ｎｍである。
【００３５】
また、赤色単位セル２Ｒの格子ピッチｄRを４００ｎｍ、緑色単位セル２Ｇの格子ピッチｄGを３３０ｎｍ、及び青色単位セル２Ｂの格子ピッチｄBを２７０ｎｍと設定すると、式（１）より、第１の観察状態では、それぞれの１次回折光の波長λが２８０ｎｍ以下となり、可視光が回折しないため、観察することが困難である。
【００３６】
さらに、元画像１を回折する第１の観察画像用単位セル１１ａ、第２の観察画像用単位セル１２ａ、及び第３の観察画像用単位セル１３ａの格子ピッチｄは、１μｍと設定したので、式（１）より、第２の観察状態では、二次回折光による回折像が生じる。しかしながら、二次回折光の波長は８５０ｎｍであるが、二次回折光は一次回折光と比較して光強度が数％程度なので、二次回折光による元画像１は暗くて観察することが困難である。
【００３７】
このように、隠し画像を、通常の観察状態では観察できず、所定の角度で観察した場合のみに観察可能とするので、従来技術よりも偽造防止性がさらに高く、セキュリティ的にも信頼性がさらに高い回折格子記録媒体を提供することが可能となる。
【００３８】
また、赤色単位セル２Ｒの格子ピッチは、一次回折光の波長が赤色に対応する波長となるように形成され、緑色単位セル２Ｇの格子ピッチは、一次回折光の波長が緑色に対応する波長となるように形成され、青色単位セル２Ｂの格子ピッチは、一次回折光の波長が青色に対応する波長となるように形成されるので、隠し画像をカラーで再現することが可能となる。
【００３９】
次に、このカラー隠し画像の各色の色単位セルの面積を求める方法について説明する。
【００４０】
図８は第１実施形態のカラー隠し画像の任意の一部分の各色の単位セルの輝度の関係を示す図、図９は第１実施形態のカラー隠し画像の任意の一部分の各色の単位セルの面積の関係を示す図である。
【００４１】
赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂは、カラー隠し画像２内で、一様に同じ割合で形成される。赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂは、カラー隠し画像２のＲ値、Ｇ値、又はＢ値のうち選択された色に対応するＲ値、Ｇ値、又はＢ値の輝度に応じた面積を有する。
【００４２】
例えば、まず、単位セルそれぞれに、任意の一様に同じ割合で形成される赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂを当てはめる。次に、カラー隠し画像２の各単位セルの色ごとの輝度を求める。
【００４３】
次に、輝度最大値２５５に対する各単位セルに当てはめられた色の輝度の割合を求める。例えば、図８の左上の緑色単位セル２Ｇは、Ｒ＝１０，Ｇ＝１０，Ｂ＝２２０のうち、Ｇ＝１０の値をとり、１０／２５５である。また、図８の右下の青色単位セル２Ｂは、Ｒ＝１０，Ｇ＝１０，Ｂ＝２２０のうち、Ｂ＝２２０の値をとり、２２０／２５５である。
【００４４】
次に、図９に示すように、求めた各単位セルに当てはめられた色の輝度の割合に応じて、各単位セルの面積を決めて、各単位セルを形成する。例えば、図８の左上の緑色単位セル２Ｇは、１０／２５５の割合であったので、図９の左上に示すように、全面積の１０／２５５の面積となる。また、図８の右下の青色単位セル２Ｂは、２２０／２５５の割合であったので、図９の右下に示すように、全面積の２２０／２５５の面積となる。
【００４５】
このように、赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂは、カラー隠し画像２の輝度最大値２５５に対する各単位セルに当てはめられた色の輝度の割合に応じた面積を有するので、写真のようにきれいなカラー隠し画像を再現することが可能となる。
【００４６】
図１０は第１実施形態の回折格子記録媒体３を示す図、図１１は図１０の領域Ａの部分を拡大した図である。
【００４７】
図１０に示すように、回折格子記録媒体３は、図１に示した元画像１を形成する回折格子に対して、図３に示したカラー隠し画像２を形成する回折格子が埋め込まれたように記録された媒体である。
【００４８】
回折格子記録媒体３は、図１に示した元画像１に対応する第１の記録部分３１と、図３に示したカラー隠し画像２に対応する第２の記録部分３２と、を分割して配置している。例えば、図１１に示すように、本実施形態では、回折格子記録媒体３における第１の記録部分３１と第２の記録部分３２の割合は、面積比５：１で設定されている。なお、第１の記録部分３１と第２の記録部分３２の割合は５：１〜１０：１程度が好ましい。
【００４９】
このように、第２の記録部分３２は、第１の記録部分３１よりも小さく、第１の記録部分３１に対して平行な直線状に形成されるので、第１の観察状態で元画像１の再生画像を損ねることなく、第２の観察状態でカラー隠し画像２を見やすくすることが可能となる。
【００５０】
次に、回折格子記録媒体３の各部分について説明する。
【００５１】
図１１は、図１０の領域Ａの部分を拡大した図である。
【００５２】
領域Ａは、カラー隠し画像２を含まない元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分である。領域Ａの第１の記録部分３１において、元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分には第１の観察画像用単位セル１１ａが形成される。また、領域Ａは、カラー隠し画像２を含まないので、領域Ａの第２の記録部分３２は、空白セル３２Ｓとなっている。
【００５３】
なお、空白セル３２Ｓとせず、第１の観察画像用単位セル１１ａを形成してもよい。空白セル３２Ｓを形成した場合、空白セル３２Ｓの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第１の観察画像用単位セル１１ａを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して９０°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。
【００５４】
図１２は、図１０の領域Ｂの部分を拡大した図である。
【００５５】
領域Ｂは、カラー隠し画像２を含む元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分及びカラー隠し画像２を含まない元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分の両方を有する。
【００５６】
領域Ｂの第１の記録部分３１において、元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分には、第１の観察画像用単位セル１１ａが形成される。また、領域Ｂのカラー隠し画像２を含む第２の記録部分３２には、赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂが形成されている。さらに、領域Ｂのカラー隠し画像２を含まない第２の記録部分３２は、空白セル３２Ｓとなっている。
【００５７】
なお、空白セル３２Ｓとせず、第１の観察画像用単位セル１１ａを形成してもよい。空白セル３２Ｓを形成した場合、空白セル３２Ｓの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第１の観察画像用単位セル１１ａを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して９０°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。
【００５８】
図１３は、図１０の領域Ｃの部分を拡大した図である。
【００５９】
領域Ｃは、カラー隠し画像２を含む元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分、カラー隠し画像２を含む元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分、カラー隠し画像２を含まない元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分、及びカラー隠し画像２を含まない元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分を有する。
【００６０】
領域Ｃの第１の記録部分３１において、元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分には第１の観察画像用単位セル１１ａが形成され、元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分には第２の観察画像用単位セル１２ａが形成される。
【００６１】
また、領域Ｃのカラー隠し画像２を含む第２の記録部分３２には、赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂが形成されている。さらに、領域Ｃのカラー隠し画像２を含まない第２の記録部分３２は、空白セル３２Ｓとなっている。
【００６２】
なお、空白セル３２Ｓとせず、元画像１の第１の図柄部分１１に対応する部分には第１の観察画像用単位セル１１ａを形成し、元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分には第２の観察画像用単位セル１２ａを形成してもよい。空白セル３２Ｓを形成した場合、空白セル３２Ｓの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第１の観察画像用単位セル１１ａ又は第２の観察画像用単位セル１２ａを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して９０°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。
【００６３】
図１４は、図１０の領域Ｄの部分を拡大した図である。
【００６４】
領域Ｄは、カラー隠し画像２を含む元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分、カラー隠し画像２を含む元画像１の第３の図柄部分１３に対応する部分、カラー隠し画像２を含まない元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分、及びカラー隠し画像２を含まない元画像１の第３の図柄部分１３に対応する部分を有する。
【００６５】
領域Ｄの第１の記録部分３１において、元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分には第２の観察画像用単位セル１２ａが形成され、第３の図柄部分１３に対応する部分には第３の観察画像用単位セル１３ａが形成される。また、領域Ｃのカラー隠し画像２を含む第２の記録部分３２には、赤色単位セル２Ｒ、緑色単位セル２Ｇ、及び青色単位セル２Ｂが形成されている。さらに、領域Ｃのカラー隠し画像２を含まない第２の記録部分３２は、空白セル３２Ｓとなっている。
【００６６】
なお、空白セル３２Ｓとせず、元画像１の第２の図柄部分１２に対応する部分には第２の観察画像用単位セル１２ａを形成し、元画像１の第３の図柄部分１３に対応する部分には第３の観察画像用単位セル１３ａを形成してもよい。空白セル３２Ｓを形成した場合、空白セル３２Ｓの部分が境界のように見えてしまう可能性があるが、第２の観察画像用単位セル１２ａ又は第３の観察画像用単位セル１３ａを形成することによって境界のように空白が見えてしまう可能性を防ぐことができる。また、可視光の波長以下のピッチからなり格子角度が観察方向に対して９０°程度の角度をなす回折格子セルであってもよい。この場合、一次回折光は存在しないが、セルが空白ではないので、境界のように見えてしまう可能性を防ぐことができる。
【００６７】
図１５は、第２実施形態の回折格子記録媒体３を示す図である。
【００６８】
なお、第１実施形態では、図１１〜図１４に示したように、第１の記録部分３１に直線上の第２の記録部分３２を水平に並べて形成したが、図１５に示すように、第２実施形態として、第１の記録部分３１に傾斜した直線上の第２の記録部分３２を並べて形成してもよい。
【００６９】
図１６は、第１実施形態の回折格子記録媒体の隠し画像を観察した図である。
【００７０】
形成した回折格子記録媒体３を、第１の観察状態及び第２の観察状態で観察した場合について説明する。
【００７１】
まず、図６で示した第１の観察状態で回折格子記録媒体３を観察した場合、観察者は、図１に示した元画像１を観察することが可能である。第１の状態では、カラー隠し画像２は、観察することができない。
【００７２】
次に、図７で示した第２の観察状態で回折格子記録媒体３を観察した場合、観察者は、図１６に示したように、暗い元画像１に明るいカラー隠し画像２が浮き出ているように観察することが可能である。
【００７３】
次に、本実施形態の回折格子記録媒体３の使用方法について説明する。
【００７４】
通常、印刷物等に貼着して用いる回折格子記録媒体３としては、凹凸のレリーフ構造の回折格子のレリーフ面あるいは平面に蒸着等で金属反射膜を設けて反射型とした回折格子が用いられるが、それ以外に、振幅が周期的に変化する振幅型回折格子を構成するもの又は屈折率が周期的に変化して位相型回折格子を構成するものの裏面に金属反射膜を設けて反射型とした回折格子、体積型感光材料中に干渉縞で回折格子を構成した体積型回折格子等を用いてもよい。
【００７５】
もちろん、反射型でなく透過型のもので構成し、回折格子も透過型の回折格子で構成してもよい。
【００７６】
さて、回折格子記録媒体３は、転写箔、ラベル、フィルム等種々の形態に構成することができる。転写箔形態の場合には、例えば商品券、クレジットカード、パッケージ等に適用でき、ラベル形態の場合には、例えばソフトウエア、カートリッジ、医薬品等のパッケージ等に適用でき、フィルム形態の場合には、例えばそのフィルムを１〜２ｍｍ程度の幅にマイクロスリットし、用紙の抄造時に紙中に共に抄き込んで偽造防止を図ることができる。また、ラベル形態の場合には、脆質層を層構成中に介在させて、偽造のためにラベルを剥離しようとしたときにその脆質層から剥がれるようにして偽造のために表示体を剥がすことを困難にすることができる（脆質ラベル）。
【００７７】
本実施形態の光回折構造による隠し画像２を内包する回折格子記録媒体３を、転写箔、ラベル、脆質ラベル、フィルムの各形態に構成する場合の、層構成とその作製工程は、特許文献２等に記載されたものと同様である。
【００７８】
以上、回折格子記録媒体をいくつかの実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１…元画像
１１…第１の図柄部分
１１ａ…第１の観察画像用単位セル
１２…第２の図柄部分
１２ａ…第２の観察画像用単位セル
１３…第３の図柄部分
１３ａ…第３の観察画像用単位セル
２…カラー隠し画像
２Ｒ…赤色単位セル（第１の隠し画像用単位セル）
２Ｇ…緑色単位セル（第２の隠し画像用単位セル）
２Ｂ…青色単位セル（第３の隠し画像用単位セル）
３…回折格子記録媒体
３１…第１の記録部分
３２…第２の記録部分
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の観察画像用光回折構造を有する第１の観察画像用単位セル及び第２の観察画像用光回折構造を有する第２の観察画像用単位セルを含む第１の記録部分と、
第１の隠し画像用光回折構造を有する第１の隠し画像用単位セル、第２の隠し画像用光回折構造を有する第２の隠し画像用単位セルを含む第２の記録部分、及び第３の隠し画像用光回折構造を有する第３の隠し画像用単位セルを含む第２の記録部分と、
を備え、
前記第１の観察画像用単位セル及び前記第２の観察画像用単位セルの格子ピッチは、可視光の波長以上であり、
前記第１の隠し画像用単位セルの格子ピッチ、前記第２の隠し画像用単位セルの格子ピッチ、及び前記第３の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、可視光の波長以下である
ことを特徴とする回折格子記録媒体。
【請求項２】
前記第１の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が赤色に対応する波長となるように形成され、
前記第２の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が緑色に対応する波長となるように形成され、
前記第３の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が青色に対応する波長となるように形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の回折格子記録媒体。
【請求項３】
前記第１の隠し画像用単位セル、前記第２の隠し画像用単位セル、及び前記第３の隠し画像用単位セルは、
任意に一様に同じ割合で形成され、輝度最大値に対する各単位セルの色の輝度の割合に応じた面積を有する
ことを特徴とする請求項２に記載の回折格子記録媒体。
【請求項４】
前記第２の記録部分は、前記第１の記録部分よりも小さく、前記第１の記録部分に対して平行な直線状に形成される
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の回折格子記録媒体。
【請求項１】
第１の観察画像用光回折構造を有する第１の観察画像用単位セル及び第２の観察画像用光回折構造を有する第２の観察画像用単位セルを含む第１の記録部分と、
第１の隠し画像用光回折構造を有する第１の隠し画像用単位セル、第２の隠し画像用光回折構造を有する第２の隠し画像用単位セルを含む第２の記録部分、及び第３の隠し画像用光回折構造を有する第３の隠し画像用単位セルを含む第２の記録部分と、
を備え、
前記第１の観察画像用単位セル及び前記第２の観察画像用単位セルの格子ピッチは、可視光の波長以上であり、
前記第１の隠し画像用単位セルの格子ピッチ、前記第２の隠し画像用単位セルの格子ピッチ、及び前記第３の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、可視光の波長以下である
ことを特徴とする回折格子記録媒体。
【請求項２】
前記第１の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が赤色に対応する波長となるように形成され、
前記第２の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が緑色に対応する波長となるように形成され、
前記第３の隠し画像用単位セルの格子ピッチは、一次回折光の波長が青色に対応する波長となるように形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の回折格子記録媒体。
【請求項３】
前記第１の隠し画像用単位セル、前記第２の隠し画像用単位セル、及び前記第３の隠し画像用単位セルは、
任意に一様に同じ割合で形成され、輝度最大値に対する各単位セルの色の輝度の割合に応じた面積を有する
ことを特徴とする請求項２に記載の回折格子記録媒体。
【請求項４】
前記第２の記録部分は、前記第１の記録部分よりも小さく、前記第１の記録部分に対して平行な直線状に形成される
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の回折格子記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１３−２０２３９（Ｐ２０１３−２０２３９Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１２８７０１（Ｐ２０１２−１２８７０１）
【出願日】平成２４年６月６日（２０１２．６．６）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年６月６日（２０１２．６．６）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]