JP4646097B2 - 付加情報の付いたホログラム記録フィルム及びその記録方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、付加情報の付いたホログラム記録フィルム及びその記録方法に関し、特に、立体物等が記録された反射型の体積ホログラムに平面の文宇・画像等のパターンを各ホログラムの個別情報（可変情報）として重畳記録したホログラム記録フィルム及びその記録方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
フォトポリマー等の体積ホログラム感光材料を被複製用の反射型体積ホログラム原版に密着あるいは近接して配置し、ホログラム感光材料側から複製用の照明光を入射させ、反射型ホログラム原版からの反射回折光と入射光とをそのホログラム感光材料中で干渉させることにより、反射型ホログラム原版と同一特性の反射型体積ホログラムを複製記録している。この場合に、複製されるホログラム個々に通し番号等の可変情報を追加する場合、従来は、例えば特願平１０−５６４７０号に開示されているように、ホログラム原版の被複製ホログラムの近傍に、反射型液晶表示装置を用いた反射マスクを設けて、その反射マスクの反射パターンに対応する追加情報をホログラム感光材料に同時に記録したり、ホログラム原版の被複製ホログラムの近傍に反射領域を設けて、この反射領域に透過型液晶表示装置を用いた透過マスクを通して、その透過マスクの透過パターンに対応する追加情報をホログラム感光材料に同時に記録することが提案されている。
【０００３】
一方、特願２０００−４６１７では、反射型ホログラム原版からのホログラム複製記録の際に、文字・画像等のカラーパターンを再生する文字ホログラム版を体積ホログラム感光材料と反射型ホログラム原版の間に配置することにより、その文字・画像等のカラーパターンとその影像が同時に記録された反射型体積ホログラムを複製記録することが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特願平１０−５６４７０号で提案されている液晶表示装置に表示した個別情報あるいは可変情報を重畳記録する方法では、ホログラム原版に並べるかその上に液晶表示装置を配置しなければならず、装置的に複雑になる。また、液晶の画素により個別情報、可変情報が記録されており、付加情報が画素の集合として表現されるため、意匠性の点で劣っている。また、重畳記録される付加情報は単純な平面パターンであり、影等が付かないため、この点でも表現性が豊かでない。
【０００５】
また、特願２０００−４６１７の場合は、文字等のカラーパターンと共にその影像が同時に記録されるため、表現性は豊かであるが、その付加情報は文字ホログラム版に記録されているパターンに限定されるため、複製されるホログラム個々に通し番号等の可変情報を記録することは困難であり、また、その影像と文字等のカラーパターンとは補色の関係にあり、同じ色の影像を記録することはできなかった。
【０００６】
本発明は従来技術のこのような現状に鑑みてなされたものであり、その目的は、液晶表示装置を用いずに、同一の体積ホログラム感光材料中に、立体模型等の立体物の像と平面の文宇・画像等のカラーパターンのホログラム像、及び、その影像とが個別情報として重畳記録されたホログラム記録フィルム及びその記録方法を提供することである。
【０００７】
【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付加情報の付いたホログラム記録フィルムは、反射型で体積ホログラムからなるホログラム記録フィルムにおいて、前記体積ホログラムからの再生像に重畳して、同一パターンの平面付加情報がホログラム面とホログラム面の前方あるい後方に同時に再生可能に記録されていることを特徴とするものである。
【０００８】
この場合、体積ホログラムは２波長以上で記録されたホログラムからなることが望ましい。
【０００９】
また、平面付加情報はカラーパターンとして再生可能に記録されていることが望ましい。
【００１０】
また、ホログラム面とホログラム面の前方あるい後方に同時に再生可能な平面付加情報は、同一色で再生可能に記録されていることが望ましい。
【００１１】
本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルムの記録方法は、被写体像を結像する反射型体積ホログラム原版に対して距離をおいてホログラム感光材料を配置し、前記ホログラム感光材料の前記反射型体積ホログラム原版と反対側に平面付加情報パターンが記録された透明シートを配置し、前記透明シート側から前記反射型体積ホログラム原版を複製するための複製照明光を照射して、前記反射型体積ホログラム原版からの回折光と前記複製照明光とを前記ホログラム感光材料中で干渉させることにより記録することを特徴とする方法である。
【００１２】
この場合、透明シートがホログラム感光材料の透明保護シートからなり、平面付加情報パターンをレーザーマーカー、インクジェットプリンター、昇華転写、印刷又はレーザープリンター等の電子写真方式を用いてその透明保護シート上に記録することが望ましい。
【００１３】
本発明においては、体積ホログラムからの再生像に重畳して、同一パターンの平面付加情報がホログラム面とホログラム面の前方あるい後方に同時に再生可能に記録されているので、ぼけがなく、明るく、視認性が良く、意匠性、表現性が豊かなホログラムであり、ホログラム毎に個別情報として異なる付加情報を重畳記録する場合でも、原版に何ら手を加えずに、従来のホログラム複製記録方法の配置に対して格別の変更を必要とせず、また、格別の設備等を要しない簡単な配置で、特別の付加工程も必要とせずに記録することができるものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による付加情報の付いたホログラム記録フィルムをその記録方法に従って説明する。
【００１５】
図１は、本発明に基づいて、反射型ホログラム原版からそれと略同一特性の反射型体積ホログラムを複製記録する際に、複製されるホログラム個々に通し番号等の可変情報を追加する基本配置を示す図である。図中、符号１は反射型の体積ホログラム原版であり、立体模型等の立体物の像がホログラム記録されている。この反射型ホログラム原版１の上に一定厚の透明板３が貼り付けてあり、その透明板３の上に、表面に透明保護シート４が貼り付けられたフォトポリマー等の体積ホログラム感光材料２が貼り付けられており、その透明保護シート４の表面の適当な位置に、通し番号等の可変情報５が書き込まれる。
【００１６】
この可変情報５としては、レーザーマーカー、インクジェットプリンター、昇華転写、印刷、レーザープリンター等の電子写真方式等の文宇・画像等のカラーあるいは白黒パターンを書き込みできる手段により記録されるものであれば何れでもよい。
【００１７】
このような配置で、通常の反射型ホログラムのホログラム複製記録方法と同様に、反射型ホログラム原版１作製時の照明光の入射方向と反対方向から、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）３色の光を同時にあるいは任意の順で複製照明光６を体積ホログラム感光材料２の側から入射させると、複製照明光６は透明保護シート４上の可変情報５を介して透明保護シート４、体積ホログラム感光材料２、透明板３を透過して反射型ホログラム原版１に入射し、反射型ホログラム原版１から回折光７が反射方向に生じ、その反射回折光７と入射光（複製照明光）６とが体積ホログラム感光材料２で干渉することにより、反射型ホログラム原版１と略同一特性の反射型体積ホログラムが体積ホログラム感光材料２中に複製記録されるが、この際、透明保護シート４表面に記録された可変情報５が同時にホログラフィックに重畳記録される。複製記録後に、体積ホログラム感光材料２を透明板３から剥離し、また、その上に透明保護シート４も剥離分離することにより、本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルムが得られる。
【００１８】
この体積ホログラム感光材料２中に重畳記録される付加情報の形態は、可変情報５を通過する色と同じ色の影像を伴った意匠性、表現性の豊かなものであり、しかも、図１の配置から明らかなように、従来のホログラム複製記録方法の配置に対して格別の変更を必要とせず、また、格別の設備等を要しない簡単な配置で特別の付加工程も必要とせずに記録でるものである。
【００１９】
以下、体積ホログラム感光材料２中に複製記録された立体物の像と共に重畳記録される付加情報の形態について説明する。
【００２０】
図２は、反射型体積ホログラム原版１をデニシュークホログラムとして記録する際の配置を示す図であり、立体模型等の立体被写体Ｏを用意し、それからある程度の距離をおいて体積ホログラム感光材料１１を配置する。この場合には、体積ホログラム感光材料１１として、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色に感度を持ちホログラムの重畳記録が可能な体積ホログラム感光材料を用いているが、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色それぞれに感度を持つ感光層を積層してなる３層構成の体積ホログラム感光材料を用いてもよい。このような配置で、所定の入射角で同時にあるいはＲ、Ｇ、Ｂ３色の光を任意の順で照明光１２として体積ホログラム感光材料１１側から入射させると、照明光１２は体積ホログラム感光材料１１を透過して立体被写体Ｏに入射し、被写体Ｏから反射方向に散乱光１３が生じる。この散乱光１３と照明光１２が体積ホログラム感光材料１１中で干渉して、立体被写体Ｏのフルカラーの反射型ホログラム１が記録される。この反射型ホログラム１が反射型体積ホログラム原版１（図１、図３）として用いられる。
【００２１】
図３は、図２の配置で記録した反射型体積ホログラム原版１を、図１の配置で可変情報５と共に複製記録する際の光路を示す図であり、図１の配置とは上下を反転しており、かつ、透明板３の図示を省いてある。図２の反射型ホログラム原版１作製時の照明光１２の入射方向と反対方向から複製照明光６を透明保護シート４と体積ホログラム感光材料２を介して反射型ホログラム原版１に入射させると、反射型ホログラム原版１からの反射回折光７により、反射型ホログラム原版１記録時の立体被写体Ｏの位置にその被写体Ｏの像Ｉ（被写体Ｏの表側のみの像）が結像される。この被写体Ｏの像Ｉを結像する回折光７と入射光（複製照明光）６とが体積ホログラム感光材料２で干渉することにより、反射型ホログラム原版１と略同一特性の反射型体積ホログラムが複製記録される。
【００２２】
ここで、透明保護シート４上の可変情報５が例えばＲ光のみを透過する透明インクで記録されているとして（もちろん他の色の光を透過するものでもよいし、色を通さない黒でもよい。）、可変情報５の部分に当たった照明光６はＲ光のみとなり、体積ホログラム感光材料２の可変情報５の影になる領域Ａと、反射型ホログラム原版１の可変情報５の影になる領域Ｂには、照明光６中のＲ光のみしか入射しない。体積ホログラム感光材料２と反射型ホログラム原版１のそれ以外の領域には、通常、Ｒ光だけでなく、Ｇ光もＢ光も入射している。したがって、反射型ホログラム原版１の領域ＢからはＲ光だけしか回折されず、また、体積ホログラム感光材料２の領域Ａには、Ｒ光の干渉縞しか記録されない。これに対して、反射型ホログラム原版１の領域Ｂ以外の領域からは、像Ｉを結像する通常のＲ、Ｇ、Ｂの光が当たり回折される。また、体積ホログラム感光材料２の領域Ａ以外の領域には、像Ｉを結像する通常のＲ、Ｇ、Ｂの光の干渉縞が記録される。
【００２３】
図４は、図３（図１）のようにして体積ホログラム感光材料２中に複製記録された体積ホログラム２２から記録像を再生する際の光路を示す図であり、その複製記録時の複製照明光６の入射方向と反対方向から白色照明光２３を体積ホログラム２２に入射させると、回折光は体積ホログラム２２の面近傍に立体被写体Ｏの像Ｉの像Ｉ’（被写体Ｏの表側のみの像）を再生する。それと共に、図３の領域Ａに対応する体積ホログラム２２の領域Ａ’にはＲ光の干渉縞しか記録されていないので、可変情報５と同一パターンの領域Ａ’は赤の回折光２４のみを回折することになり、観察者の眼Ｅには赤い第１の付加情報パターンＡ’として観察される。他方、図３の反射型ホログラム原版１の領域Ｂに対応する体積ホログラム２２前方空間中の領域Ｂ’には、体積ホログラム２２からＲ光の回折光しか入射しないので、可変情報５と同一パターンの空間領域Ｂ’からは赤の回折光２５のみしか出ないことになり、観察者の眼Ｅには赤い第２の付加情報パターンＢ’として観察される。２つの同じ色の第１の付加情報パターンＡ’と第２の付加情報パターンＢ’は空間中に固定されて見えるので、眼Ｅの移動に伴って相互の位置は変化するものとなる。
【００２４】
図３は、反射型ホログラム原版１に対して、それから再生される被写体Ｏの像Ｉの面が反射型ホログラム原版１に向いている場合に、付加情報パターンＡ’、Ｂ’が重畳して見えるように記録する場合であったが、次の実施例とし、反射型ホログラム原版１に対して、それから再生される被写体Ｏの像Ｉ’の面が反射型ホログラム原版１とは反対側に向いている場合について説明する。
【００２５】
図５は、まずそのような反射型ホログラム原版１の記録方法の１例を説明するための図であり、図５（ａ）は、図２の場合と同じで、被写体Ｏからある程度の距離をおいて体積ホログラム感光材料１１を配置し、所定の入射角で照明光１２を体積ホログラム感光材料１１側から入射させる。被写体Ｏから散乱光１３と照明光１２を体積ホログラム感光材料１１中で干渉させて、立体被写体Ｏのフルカラーの反射型ホログラム３１（図５（ｂ））を記録する。
【００２６】
この反射型ホログラム３１を中間ホログラム原版として、図５（ｂ）の配置で、反射型ホログラム原版１を記録する。そのためには、図５（ｂ）に示すように、記録時の立体被写体Ｏに対して中間ホログラム原版３１と反対側に体積ホログラム感光材料３２を配置し、図５（ａ）の中間ホログラム原版３１作製時の照明光１２の入射方向と反対方向から照明光６’を体積ホログラム感光材料３２を介して中間ホログラム原版３１に入射させると、中間ホログラム原版３１からの反射回折光７’により、中間ホログラム原版３１記録時の立体被写体Ｏの位置にその被写体Ｏの像Ｉ（被写体Ｏの表側のみの像）が結像される。この被写体Ｏの像Ｉを結像する回折光７’と入射光（照明光）６’とが体積ホログラム感光材料３２で干渉することにより、別の反射型体積ホログラムが体積ホログラム感光材料３２に記録される。この反射型体積ホログラムを反射型体積ホログラム原版１（図６）とするが、この反射型ホログラム原版１は、図５（ｃ）に示すように、図５（ｂ）の記録時の照明光６’の入射方向と反対方向から照明光６を入射させると、それからの反射回折光７により、被写体Ｏの像Ｉ（被写体Ｏの表側のみの像）の位置に、その像Ｉの像Ｉ’、すなわち、被写体Ｏの像Ｉ’を結像再生するが、被写体Ｏの像Ｉ’の面が反射型ホログラム原版１とは反対側に向いているものとなる。
【００２７】
このような反射型体積ホログラム原版１を用いて、図６のような図３と同様の配置で、反射型ホログラム原版１と略同一特性の反射型体積ホログラムを複製記録すると共に、透明保護シート４上の可変情報５を同時にホログラフィックに重畳記録する。ただし、図６の配置は、図３の配置と上下を反転しており、図１の配置と同じである。図３と同様に、図６では透明板３の図示を省いてある。
【００２８】
図６において、図５（ｂ）の反射型ホログラム原版１作製時の照明光６’の入射方向と反対方向から複製照明光６を透明保護シート４と体積ホログラム感光材料２を介して反射型ホログラム原版１に入射させると、反射型ホログラム原版１からの反射回折光７により、反射型ホログラム原版１記録時の被写体Ｏの像Ｉの位置にその被写体Ｏの像Ｉ’（被写体Ｏの表側のみの像）が結像される。この被写体Ｏの像Ｉ’を結像する回折光７と入射光（複製照明光）６とが体積ホログラム感光材料２で干渉することにより、反射型ホログラム原版１と略同一特性の反射型体積ホログラムが複製記録される。
【００２９】
ここで、透明保護シート４上の可変情報５が例えばＲ光のみを透過する透明インクで記録されているとして（もちろん他の色の光を透過するものでもよいし、色を通さない黒でもよい。）、可変情報５の部分に当たった照明光６はＲ光のみとなり、体積ホログラム感光材料２の可変情報５の影になる領域Ａと、反射型ホログラム原版１の可変情報５の影になる領域Ｂには、照明光６中のＲ光のみしか入射しない。体積ホログラム感光材料２と反射型ホログラム原版１のそれ以外の領域には、通常、Ｒ光だけでなく、Ｇ光もＢ光も入射している。したがって、反射型ホログラム原版１の領域ＢからはＲ光だけしか回折されず、また、体積ホログラム感光材料２の領域Ａには、Ｒ光の干渉縞しか記録されない。これに対して、反射型ホログラム原版１の領域Ｂ以外の領域からは、像Ｉを結像する通常のＲ、Ｇ、Ｂの光が当たり回折される。また、体積ホログラム感光材料２の領域Ａ以外の領域には、像Ｉを結像する通常のＲ、Ｇ、Ｂの光の干渉縞が記録される。
【００３０】
図７は、図６（図１）のようにして体積ホログラム感光材料２中に複製記録された体積ホログラム２２から記録像を再生する際の光路を示す図であり、その複製記録時の複製照明光６の入射方向と同じ方向（図４の場合は、反対方向）から白色照明光２３を体積ホログラム２２に入射させると、回折光は体積ホログラム２２の面近傍に立体被写体Ｏの像Ｉの像Ｉ’の像Ｉ”（被写体Ｏの表側のみの像）を再生する。それと共に、図６の領域Ａに対応する体積ホログラム２２の領域Ａ’にはＲ光の干渉縞しか記録されていないので、可変情報５と同一パターンの領域Ａ’は赤の回折光２４のみを回折することになり、観察者の眼Ｅには赤い第１の付加情報パターンＡ’として観察される。他方、図６の反射型ホログラム原版１の領域Ｂに対応する体積ホログラム２２後方（図４の場合は、前方）空間中の領域Ｂ’には、体積ホログラム２２からＲ光の回折光の延長線しか入射しないので、可変情報５と同一パターンの空間領域Ｂ’からは赤の回折光２５のみしか出ないのと同じ状態になり、観察者の眼Ｅには赤い第２の付加情報パターンＢ’として観察される。２つの同じ色の第１の付加情報パターンＡ’と第２の付加情報パターンＢ’は空間中に固定されて見えるので、眼Ｅの移動に伴って相互の位置は変化するものとなる。
【００３１】
図４の付加情報の付いたホログラム記録フィルムと図７の付加情報の付いたホログラム記録フィルムとでは、ホログラム面から離れて再生される第２の付加情報パターンＢ’の位置がホログラム面の前方であるか（図４）、後方であるか（図７）の違いがあるが、再生される立体被写体Ｏの像Ｉ’とＩ”は同じで違いはない。また、第１の付加情報パターンＡ’は何れの場合もホログラム面に再生されることになる。
【００３２】
なお、以上の説明では、可変情報５としては、Ｒ光のみを透過するものとしたが、他の単色あるいは複数の色の光を透過するものであってよいし、色を通さない黒であってもよい。なお、付加情報パターンＡ’、Ｂ’の色については、その再生される位置の背景に対応する色がない場合には、必ずしも可変情報５の透過色と同じ色で再生されない。この傾向は特に第１の付加情報パターンＡ’において現れやすい。
【００３３】
また、通し番号等の可変情報５は、図１の配置の透明板３の上に貼り付ける前の体積ホログラム感光材料２の透明保護シート４の表面に、レーザーマーカー、インクジェットプリンター、昇華転写、印刷等を用いて予め書き込んでおいてもよいし、透明板３の上に貼り付けてから上記のような複製記録の前にそのような書き込み手段で書き込むようにしてもよい。
【００３４】
以上、本発明のホログラム記録フィルム及びその記録方法を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。なお、本発明による付加情報パターンＡ’はホログラム感光材料面に像が記録されているので、蛍光灯下でもぼけず、視認性が良くが、付加情報パターンＢ’はホログラム感光材料面に対し浮いた位置あるいは沈んだ位置に見える像なので、図１の透明板３の厚みによっては蛍光灯下では視認性が悪くぼけた像となるが、スポットライト下では視認性の良い潜像的な像として得ることができるものである。
【００３５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルム及びその記録方法によると、体積ホログラムからの再生像に重畳して、同一パターンの平面付加情報がホログラム面とホログラム面の前方あるい後方に同時に再生可能に記録されているので、ぼけがなく、明るく、視認性が良く、意匠性、表現性が豊かなホログラムであり、ホログラム毎に個別情報として異なる付加情報を重畳記録する場合でも、原版に何ら手を加えずに、従来のホログラム複製記録方法の配置に対して格別の変更を必要とせず、また、格別の設備等を要しない簡単な配置で、特別の付加工程も必要とせずに記録することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づいて反射型ホログラム原版から反射型体積ホログラムを複製記録する際に複製されるホログラム個々に可変情報を追加する基本配置を示す図である。
【図２】反射型体積ホログラム原版をデニシュークホログラムとして記録する際の配置を示す図である。
【図３】図２の配置で記録した反射型体積ホログラム原版を図１の配置で可変情報と共に複製記録する際の光路を示す図である。
【図４】図３の配置で複製記録された体積ホログラムから記録像を再生する際の光路を示す図である。
【図５】別の実施例に用いる反射型ホログラム原版の記録方法の１例を説明するための図である。
【図６】図５による反射型体積ホログラム原版を図１の配置で可変情報と共に複製記録する際の光路を示す図である。
【図７】図６の配置で複製記録された体積ホログラムから記録像を再生する際の光路を示す図である。
【符号の説明】
１…反射型体積ホログラム原版
２…体積ホログラム感光材料
３…透明板
４…透明保護シート
５…可変情報
６…複製照明光
６’…照明光
７…反射回折光
７’…反射回折光
１１…体積ホログラム感光材料
１２…照明光
１３…散乱光
２２…体積ホログラム（本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルム）
２３…白色照明光
２４…回折光
２５…回折光
３１…反射型ホログラム（中間ホログラム原版）
３２…体積ホログラム感光材料
Ｏ…立体被写体
Ｉ…被写体の像
Ｉ’…被写体の像の像
Ｉ”…被写体の像の像の像
Ｅ…観察者の眼
Ａ…体積ホログラム感光材料の可変情報の影になる領域
Ｂ…反射型ホログラム原版の可変情報の影になる領域
Ａ’…領域Ａに対応する体積ホログラムの領域（第１の付加情報パターン）
Ｂ’…領域Ｂに対応する体積ホログラム前方（後方）空間中の領域（第２の付加情報パターン）
【発明の属する技術分野】
本発明は、付加情報の付いたホログラム記録フィルム及びその記録方法に関し、特に、立体物等が記録された反射型の体積ホログラムに平面の文宇・画像等のパターンを各ホログラムの個別情報（可変情報）として重畳記録したホログラム記録フィルム及びその記録方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
フォトポリマー等の体積ホログラム感光材料を被複製用の反射型体積ホログラム原版に密着あるいは近接して配置し、ホログラム感光材料側から複製用の照明光を入射させ、反射型ホログラム原版からの反射回折光と入射光とをそのホログラム感光材料中で干渉させることにより、反射型ホログラム原版と同一特性の反射型体積ホログラムを複製記録している。この場合に、複製されるホログラム個々に通し番号等の可変情報を追加する場合、従来は、例えば特願平１０−５６４７０号に開示されているように、ホログラム原版の被複製ホログラムの近傍に、反射型液晶表示装置を用いた反射マスクを設けて、その反射マスクの反射パターンに対応する追加情報をホログラム感光材料に同時に記録したり、ホログラム原版の被複製ホログラムの近傍に反射領域を設けて、この反射領域に透過型液晶表示装置を用いた透過マスクを通して、その透過マスクの透過パターンに対応する追加情報をホログラム感光材料に同時に記録することが提案されている。
【０００３】
一方、特願２０００−４６１７では、反射型ホログラム原版からのホログラム複製記録の際に、文字・画像等のカラーパターンを再生する文字ホログラム版を体積ホログラム感光材料と反射型ホログラム原版の間に配置することにより、その文字・画像等のカラーパターンとその影像が同時に記録された反射型体積ホログラムを複製記録することが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特願平１０−５６４７０号で提案されている液晶表示装置に表示した個別情報あるいは可変情報を重畳記録する方法では、ホログラム原版に並べるかその上に液晶表示装置を配置しなければならず、装置的に複雑になる。また、液晶の画素により個別情報、可変情報が記録されており、付加情報が画素の集合として表現されるため、意匠性の点で劣っている。また、重畳記録される付加情報は単純な平面パターンであり、影等が付かないため、この点でも表現性が豊かでない。
【０００５】
また、特願２０００−４６１７の場合は、文字等のカラーパターンと共にその影像が同時に記録されるため、表現性は豊かであるが、その付加情報は文字ホログラム版に記録されているパターンに限定されるため、複製されるホログラム個々に通し番号等の可変情報を記録することは困難であり、また、その影像と文字等のカラーパターンとは補色の関係にあり、同じ色の影像を記録することはできなかった。
【０００６】
本発明は従来技術のこのような現状に鑑みてなされたものであり、その目的は、液晶表示装置を用いずに、同一の体積ホログラム感光材料中に、立体模型等の立体物の像と平面の文宇・画像等のカラーパターンのホログラム像、及び、その影像とが個別情報として重畳記録されたホログラム記録フィルム及びその記録方法を提供することである。
【０００７】
【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付加情報の付いたホログラム記録フィルムは、反射型で体積ホログラムからなるホログラム記録フィルムにおいて、前記体積ホログラムからの再生像に重畳して、同一パターンの平面付加情報がホログラム面とホログラム面の前方あるい後方に同時に再生可能に記録されていることを特徴とするものである。
【０００８】
この場合、体積ホログラムは２波長以上で記録されたホログラムからなることが望ましい。
【０００９】
また、平面付加情報はカラーパターンとして再生可能に記録されていることが望ましい。
【００１０】
また、ホログラム面とホログラム面の前方あるい後方に同時に再生可能な平面付加情報は、同一色で再生可能に記録されていることが望ましい。
【００１１】
本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルムの記録方法は、被写体像を結像する反射型体積ホログラム原版に対して距離をおいてホログラム感光材料を配置し、前記ホログラム感光材料の前記反射型体積ホログラム原版と反対側に平面付加情報パターンが記録された透明シートを配置し、前記透明シート側から前記反射型体積ホログラム原版を複製するための複製照明光を照射して、前記反射型体積ホログラム原版からの回折光と前記複製照明光とを前記ホログラム感光材料中で干渉させることにより記録することを特徴とする方法である。
【００１２】
この場合、透明シートがホログラム感光材料の透明保護シートからなり、平面付加情報パターンをレーザーマーカー、インクジェットプリンター、昇華転写、印刷又はレーザープリンター等の電子写真方式を用いてその透明保護シート上に記録することが望ましい。
【００１３】
本発明においては、体積ホログラムからの再生像に重畳して、同一パターンの平面付加情報がホログラム面とホログラム面の前方あるい後方に同時に再生可能に記録されているので、ぼけがなく、明るく、視認性が良く、意匠性、表現性が豊かなホログラムであり、ホログラム毎に個別情報として異なる付加情報を重畳記録する場合でも、原版に何ら手を加えずに、従来のホログラム複製記録方法の配置に対して格別の変更を必要とせず、また、格別の設備等を要しない簡単な配置で、特別の付加工程も必要とせずに記録することができるものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による付加情報の付いたホログラム記録フィルムをその記録方法に従って説明する。
【００１５】
図１は、本発明に基づいて、反射型ホログラム原版からそれと略同一特性の反射型体積ホログラムを複製記録する際に、複製されるホログラム個々に通し番号等の可変情報を追加する基本配置を示す図である。図中、符号１は反射型の体積ホログラム原版であり、立体模型等の立体物の像がホログラム記録されている。この反射型ホログラム原版１の上に一定厚の透明板３が貼り付けてあり、その透明板３の上に、表面に透明保護シート４が貼り付けられたフォトポリマー等の体積ホログラム感光材料２が貼り付けられており、その透明保護シート４の表面の適当な位置に、通し番号等の可変情報５が書き込まれる。
【００１６】
この可変情報５としては、レーザーマーカー、インクジェットプリンター、昇華転写、印刷、レーザープリンター等の電子写真方式等の文宇・画像等のカラーあるいは白黒パターンを書き込みできる手段により記録されるものであれば何れでもよい。
【００１７】
このような配置で、通常の反射型ホログラムのホログラム複製記録方法と同様に、反射型ホログラム原版１作製時の照明光の入射方向と反対方向から、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）３色の光を同時にあるいは任意の順で複製照明光６を体積ホログラム感光材料２の側から入射させると、複製照明光６は透明保護シート４上の可変情報５を介して透明保護シート４、体積ホログラム感光材料２、透明板３を透過して反射型ホログラム原版１に入射し、反射型ホログラム原版１から回折光７が反射方向に生じ、その反射回折光７と入射光（複製照明光）６とが体積ホログラム感光材料２で干渉することにより、反射型ホログラム原版１と略同一特性の反射型体積ホログラムが体積ホログラム感光材料２中に複製記録されるが、この際、透明保護シート４表面に記録された可変情報５が同時にホログラフィックに重畳記録される。複製記録後に、体積ホログラム感光材料２を透明板３から剥離し、また、その上に透明保護シート４も剥離分離することにより、本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルムが得られる。
【００１８】
この体積ホログラム感光材料２中に重畳記録される付加情報の形態は、可変情報５を通過する色と同じ色の影像を伴った意匠性、表現性の豊かなものであり、しかも、図１の配置から明らかなように、従来のホログラム複製記録方法の配置に対して格別の変更を必要とせず、また、格別の設備等を要しない簡単な配置で特別の付加工程も必要とせずに記録でるものである。
【００１９】
以下、体積ホログラム感光材料２中に複製記録された立体物の像と共に重畳記録される付加情報の形態について説明する。
【００２０】
図２は、反射型体積ホログラム原版１をデニシュークホログラムとして記録する際の配置を示す図であり、立体模型等の立体被写体Ｏを用意し、それからある程度の距離をおいて体積ホログラム感光材料１１を配置する。この場合には、体積ホログラム感光材料１１として、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色に感度を持ちホログラムの重畳記録が可能な体積ホログラム感光材料を用いているが、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色それぞれに感度を持つ感光層を積層してなる３層構成の体積ホログラム感光材料を用いてもよい。このような配置で、所定の入射角で同時にあるいはＲ、Ｇ、Ｂ３色の光を任意の順で照明光１２として体積ホログラム感光材料１１側から入射させると、照明光１２は体積ホログラム感光材料１１を透過して立体被写体Ｏに入射し、被写体Ｏから反射方向に散乱光１３が生じる。この散乱光１３と照明光１２が体積ホログラム感光材料１１中で干渉して、立体被写体Ｏのフルカラーの反射型ホログラム１が記録される。この反射型ホログラム１が反射型体積ホログラム原版１（図１、図３）として用いられる。
【００２１】
図３は、図２の配置で記録した反射型体積ホログラム原版１を、図１の配置で可変情報５と共に複製記録する際の光路を示す図であり、図１の配置とは上下を反転しており、かつ、透明板３の図示を省いてある。図２の反射型ホログラム原版１作製時の照明光１２の入射方向と反対方向から複製照明光６を透明保護シート４と体積ホログラム感光材料２を介して反射型ホログラム原版１に入射させると、反射型ホログラム原版１からの反射回折光７により、反射型ホログラム原版１記録時の立体被写体Ｏの位置にその被写体Ｏの像Ｉ（被写体Ｏの表側のみの像）が結像される。この被写体Ｏの像Ｉを結像する回折光７と入射光（複製照明光）６とが体積ホログラム感光材料２で干渉することにより、反射型ホログラム原版１と略同一特性の反射型体積ホログラムが複製記録される。
【００２２】
ここで、透明保護シート４上の可変情報５が例えばＲ光のみを透過する透明インクで記録されているとして（もちろん他の色の光を透過するものでもよいし、色を通さない黒でもよい。）、可変情報５の部分に当たった照明光６はＲ光のみとなり、体積ホログラム感光材料２の可変情報５の影になる領域Ａと、反射型ホログラム原版１の可変情報５の影になる領域Ｂには、照明光６中のＲ光のみしか入射しない。体積ホログラム感光材料２と反射型ホログラム原版１のそれ以外の領域には、通常、Ｒ光だけでなく、Ｇ光もＢ光も入射している。したがって、反射型ホログラム原版１の領域ＢからはＲ光だけしか回折されず、また、体積ホログラム感光材料２の領域Ａには、Ｒ光の干渉縞しか記録されない。これに対して、反射型ホログラム原版１の領域Ｂ以外の領域からは、像Ｉを結像する通常のＲ、Ｇ、Ｂの光が当たり回折される。また、体積ホログラム感光材料２の領域Ａ以外の領域には、像Ｉを結像する通常のＲ、Ｇ、Ｂの光の干渉縞が記録される。
【００２３】
図４は、図３（図１）のようにして体積ホログラム感光材料２中に複製記録された体積ホログラム２２から記録像を再生する際の光路を示す図であり、その複製記録時の複製照明光６の入射方向と反対方向から白色照明光２３を体積ホログラム２２に入射させると、回折光は体積ホログラム２２の面近傍に立体被写体Ｏの像Ｉの像Ｉ’（被写体Ｏの表側のみの像）を再生する。それと共に、図３の領域Ａに対応する体積ホログラム２２の領域Ａ’にはＲ光の干渉縞しか記録されていないので、可変情報５と同一パターンの領域Ａ’は赤の回折光２４のみを回折することになり、観察者の眼Ｅには赤い第１の付加情報パターンＡ’として観察される。他方、図３の反射型ホログラム原版１の領域Ｂに対応する体積ホログラム２２前方空間中の領域Ｂ’には、体積ホログラム２２からＲ光の回折光しか入射しないので、可変情報５と同一パターンの空間領域Ｂ’からは赤の回折光２５のみしか出ないことになり、観察者の眼Ｅには赤い第２の付加情報パターンＢ’として観察される。２つの同じ色の第１の付加情報パターンＡ’と第２の付加情報パターンＢ’は空間中に固定されて見えるので、眼Ｅの移動に伴って相互の位置は変化するものとなる。
【００２４】
図３は、反射型ホログラム原版１に対して、それから再生される被写体Ｏの像Ｉの面が反射型ホログラム原版１に向いている場合に、付加情報パターンＡ’、Ｂ’が重畳して見えるように記録する場合であったが、次の実施例とし、反射型ホログラム原版１に対して、それから再生される被写体Ｏの像Ｉ’の面が反射型ホログラム原版１とは反対側に向いている場合について説明する。
【００２５】
図５は、まずそのような反射型ホログラム原版１の記録方法の１例を説明するための図であり、図５（ａ）は、図２の場合と同じで、被写体Ｏからある程度の距離をおいて体積ホログラム感光材料１１を配置し、所定の入射角で照明光１２を体積ホログラム感光材料１１側から入射させる。被写体Ｏから散乱光１３と照明光１２を体積ホログラム感光材料１１中で干渉させて、立体被写体Ｏのフルカラーの反射型ホログラム３１（図５（ｂ））を記録する。
【００２６】
この反射型ホログラム３１を中間ホログラム原版として、図５（ｂ）の配置で、反射型ホログラム原版１を記録する。そのためには、図５（ｂ）に示すように、記録時の立体被写体Ｏに対して中間ホログラム原版３１と反対側に体積ホログラム感光材料３２を配置し、図５（ａ）の中間ホログラム原版３１作製時の照明光１２の入射方向と反対方向から照明光６’を体積ホログラム感光材料３２を介して中間ホログラム原版３１に入射させると、中間ホログラム原版３１からの反射回折光７’により、中間ホログラム原版３１記録時の立体被写体Ｏの位置にその被写体Ｏの像Ｉ（被写体Ｏの表側のみの像）が結像される。この被写体Ｏの像Ｉを結像する回折光７’と入射光（照明光）６’とが体積ホログラム感光材料３２で干渉することにより、別の反射型体積ホログラムが体積ホログラム感光材料３２に記録される。この反射型体積ホログラムを反射型体積ホログラム原版１（図６）とするが、この反射型ホログラム原版１は、図５（ｃ）に示すように、図５（ｂ）の記録時の照明光６’の入射方向と反対方向から照明光６を入射させると、それからの反射回折光７により、被写体Ｏの像Ｉ（被写体Ｏの表側のみの像）の位置に、その像Ｉの像Ｉ’、すなわち、被写体Ｏの像Ｉ’を結像再生するが、被写体Ｏの像Ｉ’の面が反射型ホログラム原版１とは反対側に向いているものとなる。
【００２７】
このような反射型体積ホログラム原版１を用いて、図６のような図３と同様の配置で、反射型ホログラム原版１と略同一特性の反射型体積ホログラムを複製記録すると共に、透明保護シート４上の可変情報５を同時にホログラフィックに重畳記録する。ただし、図６の配置は、図３の配置と上下を反転しており、図１の配置と同じである。図３と同様に、図６では透明板３の図示を省いてある。
【００２８】
図６において、図５（ｂ）の反射型ホログラム原版１作製時の照明光６’の入射方向と反対方向から複製照明光６を透明保護シート４と体積ホログラム感光材料２を介して反射型ホログラム原版１に入射させると、反射型ホログラム原版１からの反射回折光７により、反射型ホログラム原版１記録時の被写体Ｏの像Ｉの位置にその被写体Ｏの像Ｉ’（被写体Ｏの表側のみの像）が結像される。この被写体Ｏの像Ｉ’を結像する回折光７と入射光（複製照明光）６とが体積ホログラム感光材料２で干渉することにより、反射型ホログラム原版１と略同一特性の反射型体積ホログラムが複製記録される。
【００２９】
ここで、透明保護シート４上の可変情報５が例えばＲ光のみを透過する透明インクで記録されているとして（もちろん他の色の光を透過するものでもよいし、色を通さない黒でもよい。）、可変情報５の部分に当たった照明光６はＲ光のみとなり、体積ホログラム感光材料２の可変情報５の影になる領域Ａと、反射型ホログラム原版１の可変情報５の影になる領域Ｂには、照明光６中のＲ光のみしか入射しない。体積ホログラム感光材料２と反射型ホログラム原版１のそれ以外の領域には、通常、Ｒ光だけでなく、Ｇ光もＢ光も入射している。したがって、反射型ホログラム原版１の領域ＢからはＲ光だけしか回折されず、また、体積ホログラム感光材料２の領域Ａには、Ｒ光の干渉縞しか記録されない。これに対して、反射型ホログラム原版１の領域Ｂ以外の領域からは、像Ｉを結像する通常のＲ、Ｇ、Ｂの光が当たり回折される。また、体積ホログラム感光材料２の領域Ａ以外の領域には、像Ｉを結像する通常のＲ、Ｇ、Ｂの光の干渉縞が記録される。
【００３０】
図７は、図６（図１）のようにして体積ホログラム感光材料２中に複製記録された体積ホログラム２２から記録像を再生する際の光路を示す図であり、その複製記録時の複製照明光６の入射方向と同じ方向（図４の場合は、反対方向）から白色照明光２３を体積ホログラム２２に入射させると、回折光は体積ホログラム２２の面近傍に立体被写体Ｏの像Ｉの像Ｉ’の像Ｉ”（被写体Ｏの表側のみの像）を再生する。それと共に、図６の領域Ａに対応する体積ホログラム２２の領域Ａ’にはＲ光の干渉縞しか記録されていないので、可変情報５と同一パターンの領域Ａ’は赤の回折光２４のみを回折することになり、観察者の眼Ｅには赤い第１の付加情報パターンＡ’として観察される。他方、図６の反射型ホログラム原版１の領域Ｂに対応する体積ホログラム２２後方（図４の場合は、前方）空間中の領域Ｂ’には、体積ホログラム２２からＲ光の回折光の延長線しか入射しないので、可変情報５と同一パターンの空間領域Ｂ’からは赤の回折光２５のみしか出ないのと同じ状態になり、観察者の眼Ｅには赤い第２の付加情報パターンＢ’として観察される。２つの同じ色の第１の付加情報パターンＡ’と第２の付加情報パターンＢ’は空間中に固定されて見えるので、眼Ｅの移動に伴って相互の位置は変化するものとなる。
【００３１】
図４の付加情報の付いたホログラム記録フィルムと図７の付加情報の付いたホログラム記録フィルムとでは、ホログラム面から離れて再生される第２の付加情報パターンＢ’の位置がホログラム面の前方であるか（図４）、後方であるか（図７）の違いがあるが、再生される立体被写体Ｏの像Ｉ’とＩ”は同じで違いはない。また、第１の付加情報パターンＡ’は何れの場合もホログラム面に再生されることになる。
【００３２】
なお、以上の説明では、可変情報５としては、Ｒ光のみを透過するものとしたが、他の単色あるいは複数の色の光を透過するものであってよいし、色を通さない黒であってもよい。なお、付加情報パターンＡ’、Ｂ’の色については、その再生される位置の背景に対応する色がない場合には、必ずしも可変情報５の透過色と同じ色で再生されない。この傾向は特に第１の付加情報パターンＡ’において現れやすい。
【００３３】
また、通し番号等の可変情報５は、図１の配置の透明板３の上に貼り付ける前の体積ホログラム感光材料２の透明保護シート４の表面に、レーザーマーカー、インクジェットプリンター、昇華転写、印刷等を用いて予め書き込んでおいてもよいし、透明板３の上に貼り付けてから上記のような複製記録の前にそのような書き込み手段で書き込むようにしてもよい。
【００３４】
以上、本発明のホログラム記録フィルム及びその記録方法を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。なお、本発明による付加情報パターンＡ’はホログラム感光材料面に像が記録されているので、蛍光灯下でもぼけず、視認性が良くが、付加情報パターンＢ’はホログラム感光材料面に対し浮いた位置あるいは沈んだ位置に見える像なので、図１の透明板３の厚みによっては蛍光灯下では視認性が悪くぼけた像となるが、スポットライト下では視認性の良い潜像的な像として得ることができるものである。
【００３５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルム及びその記録方法によると、体積ホログラムからの再生像に重畳して、同一パターンの平面付加情報がホログラム面とホログラム面の前方あるい後方に同時に再生可能に記録されているので、ぼけがなく、明るく、視認性が良く、意匠性、表現性が豊かなホログラムであり、ホログラム毎に個別情報として異なる付加情報を重畳記録する場合でも、原版に何ら手を加えずに、従来のホログラム複製記録方法の配置に対して格別の変更を必要とせず、また、格別の設備等を要しない簡単な配置で、特別の付加工程も必要とせずに記録することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づいて反射型ホログラム原版から反射型体積ホログラムを複製記録する際に複製されるホログラム個々に可変情報を追加する基本配置を示す図である。
【図２】反射型体積ホログラム原版をデニシュークホログラムとして記録する際の配置を示す図である。
【図３】図２の配置で記録した反射型体積ホログラム原版を図１の配置で可変情報と共に複製記録する際の光路を示す図である。
【図４】図３の配置で複製記録された体積ホログラムから記録像を再生する際の光路を示す図である。
【図５】別の実施例に用いる反射型ホログラム原版の記録方法の１例を説明するための図である。
【図６】図５による反射型体積ホログラム原版を図１の配置で可変情報と共に複製記録する際の光路を示す図である。
【図７】図６の配置で複製記録された体積ホログラムから記録像を再生する際の光路を示す図である。
【符号の説明】
１…反射型体積ホログラム原版
２…体積ホログラム感光材料
３…透明板
４…透明保護シート
５…可変情報
６…複製照明光
６’…照明光
７…反射回折光
７’…反射回折光
１１…体積ホログラム感光材料
１２…照明光
１３…散乱光
２２…体積ホログラム（本発明の付加情報の付いたホログラム記録フィルム）
２３…白色照明光
２４…回折光
２５…回折光
３１…反射型ホログラム（中間ホログラム原版）
３２…体積ホログラム感光材料
Ｏ…立体被写体
Ｉ…被写体の像
Ｉ’…被写体の像の像
Ｉ”…被写体の像の像の像
Ｅ…観察者の眼
Ａ…体積ホログラム感光材料の可変情報の影になる領域
Ｂ…反射型ホログラム原版の可変情報の影になる領域
Ａ’…領域Ａに対応する体積ホログラムの領域（第１の付加情報パターン）
Ｂ’…領域Ｂに対応する体積ホログラム前方（後方）空間中の領域（第２の付加情報パターン）
Claims (6)
- 反射型で体積ホログラムからなるホログラム記録フィルムにおいて、前記体積ホログラムからの再生像に重畳して、平面付加情報がホログラム面とホログラム面の前方あるい後方に同時に再生可能に記録されており、ホログラム面に記録されている平面付加情報とホログラム面の前方あるいは後方に記録されている平面付加情報は同一パターンであることを特徴とする付加情報の付いたホログラム記録フィルム。
- 前記体積ホログラムは２波長以上で記録されたホログラムからなることを特徴とする請求項１記載の付加情報の付いたホログラム記録フィルム。
- 前記平面付加情報はカラーパターンとして再生可能に記録されていることを特徴とする請求項１又は２記載の付加情報の付いたホログラム記録フィルム。
- ホログラム面とホログラム面の前方あるい後方に同時に再生可能な前記平面付加情報は、同一色で再生可能に記録されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項記載の付加情報の付いたホログラム記録フィルム。
- 付加情報の付いたホログラム記録フィルムの記録方法において、被写体像を結像する反射型体積ホログラム原版に対して距離をおいてホログラム感光材料を配置し、前記ホログラム感光材料の前記反射型体積ホログラム原版と反対側に平面付加情報パターンが記録された透明シートを配置し、前記透明シート側から前記反射型体積ホログラム原版を複製するための複製照明光を照射して、前記反射型体積ホログラム原版からの回折光と前記複製照明光とを前記ホログラム感光材料中で干渉させることにより記録することを特徴とする付加情報の付いたホログラム記録フィルムの記録方法。
- 前記透明シートが前記ホログラム感光材料の透明保護シートからなり、前記平面付加情報パターンをレーザーマーカー、インクジェットプリンター、昇華転写、印刷又はレーザープリンター等の電子写真方式を用いて前記透明保護シート上に記録することを特徴とする請求項５記載の付加情報の付いたホログラム記録フィルムの記録方法。
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