(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向から入射する光によって、少なくとも二つの方向から互いに異なる像が観察されるように、像を再生し得るホログラムの製造方法であって、
二以上のレーザ光源の各々で発生された互いに同一波長のレーザ光を、それぞれ、再生照明光および参照光に分離し、その後、前記二以上のレーザ光源から発生されたレーザ光の各々からなる二以上の再生照明光を、それぞれ、複数の要素ホログラムのいずれかへ入射させて、前記複数の要素ホログラムの各々から像を再生させ、そして、前記像を再生する前記複数の要素ホログラムからの再生光と、前記二以上のレーザ光源から発生されたレーザ光の各々からなる二以上の参照光と、を感光材に同時に入射させて、前記感光材に干渉縞を記録させる工程を、含み、
前記干渉縞を記録する工程において、
前記複数の要素ホログラムからの再生光は、互いに異なる方向に進み、互いに同一の側から前記感光材に入射し、
前記二以上の参照光は、互いに同一の側から前記感光材に入射する、
ことを特徴とするホログラムの製造方法。
【請求項２】
前記複数の要素ホログラムのうちの一の要素ホログラムへ入射する再生照明光と、前記複数の要素ホログラムのうちの前記一の要素ホログラムとは異なる他の要素ホログラムへ入射する再生照明光と、は互いに異なる方向に進み、それぞれ対応する要素ホログラムに入射する、
ことを特徴とする請求項１に記載のホログラムの製造方法。
【請求項３】
前記二以上のレーザ光源の数は、前記要素ホログラムの数と同数であり、
前記二以上のレーザ光源から発生されたレーザ光の各々からなる二以上の再生照明光は、それぞれ、前記複数の要素ホログラムのうちの、互いに異なるいずれかの要素ホログラムに入射する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のホログラムの製造方法。
【請求項４】
前記複数の要素ホログラムからの再生光は、前記少なくとも二つの方向のいずれかの方向に進み、前記感光材に入射する、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のホログラムの製造方法。
【請求項５】
前記二以上のレーザ光源から発生されたレーザ光の各々からなる前記二以上の参照光は、互いに同一の方向に進み、前記感光材へ入射する、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のホログラムの製造方法。
【請求項６】
前記干渉縞を記録する工程において、前記二以上のレーザ光源のうちの同一のレーザ光源から発生されたレーザ光からなる前記再生光および前記参照光が干渉してなる干渉縞のみが記録される、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のホログラムの製造方法。
【請求項７】
一方向から入射する光によって、少なくとも二つの方向から互いに異なる像がホログラムの同一の側に観察されるように、像を再生するホログラムであって、
二以上のレーザ光源の各々から発生された互いに同一波長のレーザ光を、それぞれ、再生照明光および参照光に分離し、その後、前記二以上のレーザ光源から発生されたレーザ光の各々からなる二以上の再生照明光を、それぞれ、複数の要素ホログラムのいずれかへ入射させて、前記複数の要素ホログラムの各々から像を再生させ、そして、前記像を再生する前記複数の要素ホログラムからの再生光と、前記二以上のレーザ光源から発生されたレーザ光の各々からなる二以上の参照光と、を感光材に同時に入射させることによって記録された複数の干渉縞を備え、
前記複数の干渉縞は、前記二以上のレーザ光源のうちの同一のレーザ光源から発生されたレーザ光からなる前記再生光および前記参照光が干渉してなる干渉縞のみを含んでいる、
ことを特徴とするホログラム。
【請求項８】
前記干渉縞は、前記二以上のレーザ光源の数と同数の干渉縞のみを含んでいる、
ことを特徴とする請求項７に記載のホログラム。
【請求項９】
請求項７又は８に記載のホログラムを貼り付けられていることを特徴とする物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方向から入射する光によって、少なくとも二つの方向から互いに異なる像が観察されるように、像を再生し得るホログラム、及び、このホログラムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一方向から入射する光によって、少なくとも二つの方向から互いに異なる像が観察されるように、像を再生し得るホログラムが、例えば画面切替型ホログラムといった呼称で、知られている。特許文献１に開示された画面切替型ホログラムには複数の干渉縞が記録されており、特定波長を有した光が特定方向から当該ホログラムへ入射した際に、複数の干渉縞についてのブラッグ回折条件が同時に満たされるようになっている。このため、観察方向を変化させることによって、異なる像がホログラムから観察されるようになる。
【０００３】
このような画面切替型ホログラムは、その像を再生する態様の特殊性から、意匠性の向上や、真正性を標示することを目的として、種々の分野において使用に供されようとしている。画面切替型ホログラムが期待された機能、例えば、意匠性を向上させる機能や真正性を標示する機能等を効果的に発揮するためには、画面切替型ホログラムによって再生される各像の移りかわりが明瞭に視認され得ることが重要となる。このためには、各像が明るく再生されることが重要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１２２６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１では、互いに異なる像の情報を有した複数の物体光と、参照光と、を互いに異なる方向から、感光材に同時に入射させることによって、各物体光と参照光との間での干渉による干渉縞が感光材に記録され、画面切替型ホログラムが作製されている。ただし、この方法によれば、複数の物体光が互いに干渉しあって、不要な干渉縞も多数感光材に記録されてしまうことが予想される。ホログラムが不要な干渉縞を含む場合、再生照明光が不要な方向にも回折され、この結果、意図した方向への回折効率が低下してしまう。したがって、像が予定した各方向に明るく再生され得ず、この結果、各方向に再生される像の変化を十分に認識することができないといった不具合も生じ得る。この場合、ホログラムに期待された機能、すなわち、意匠性の向上や、真贋判定指標の提供といった機能が十分に発揮され得なくなる可能性がある。
【０００６】
また、物体光および参照光を用いた感光材の露光を、干渉縞単位で順次行っていく方法が、特開平６−３０９６９１号公報に開示されている。しかしながら、順次露光により同一の感光材に複数の干渉縞を順次形成していく場合、作製工程数が増加し、これにともなってホログラムの製造コストが増加してしまう、といった不具合が生じる。また、このような不具合だけでなく、回折効率を調節するための感光材の調整や露光条件の最適化が著しく困難となってしまう。
【０００７】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、一方向から入射する光によって、少なくとも二つの方向から互いに異なる像が観察されるように、像を再生するホログラムであって、高い回折効率で各方向から観察される像を再生することができるホログラムを提供することを目的とする。また、本発明は、一方向から入射する光によって、少なくとも二つの方向から互いに異なる像が観察されるように、像を再生し得るホログラムの製造方法であって、高い回折効率で各方向から観察される像を再生することができるホログラムの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様によるホログラムの製造方法は、
一方向から入射する光によって、少なくとも二つの方向から互いに異なる像が観察されるように、像を再生し得るホログラムの製造方法であって、
二以上のレーザ光源の各々で発生されたレーザ光を、それぞれ、再生照明光および参照光に分離し、その後、前記二以上のレーザ光源から発生されたレーザ光の各々からなる二以上の再生照明光を、それぞれ、複数の要素ホログラムのいずれかへ入射させて、前記複数の要素ホログラムの各々から像を再生させ、そして、前記像を再生する前記複数の要素ホログラムからの再生光と、前記二以上のレーザ光源から発生されたレーザ光の各々からなる二以上の参照光と、を感光材に同時に入射させて、前記感光材に干渉縞を記録させる工程を、含み、
前記干渉縞を記録する工程において、前記複数の要素ホログラムからの再生光は、互いに異なる方向に進み、互いに同一の側から前記感光材に入射し、前記二以上の参照光は、互いに同一の側から前記感光材に入射する、
ことを特徴とする。
【０００９】
本発明の一態様によるホログラムの製造方法において、前記複数の要素ホログラムのうちの一の要素ホログラムへ入射する再生照明光と、前記複数の要素ホログラムのうちの前記一の要素ホログラムとは異なる他の要素ホログラムへ入射する再生照明光と、は互いに異なる方向に進み、それぞれ対応する要素ホログラムに入射するようにしてもよい。
【００１０】
また、本発明の一態様によるホログラムの製造方法において、前記二以上のレーザ光源の数は、前記要素ホログラムの数と同数であり、前記二以上のレーザ光源から発生されたレーザ光の各々からなる二以上の再生照明光は、それぞれ、前記複数の要素ホログラムのうちの、互いに異なるいずれかの要素ホログラムに入射するようにしてもよい。
【００１１】
さらに、本発明の一態様によるホログラムの製造方法において、前記複数の要素ホログラムからの再生光は、前記少なくとも二つの方向のいずれかの方向に進み、前記感光材に入射するようにしてもよい。
【００１２】
さらに、本発明の一態様によるホログラムの製造方法において、前記二以上のレーザ光源から発生されたレーザ光の各々からなる前記二以上の参照光は、互いに同一の方向に進み、前記感光材へ入射するようにしてもよい。
【００１３】
さらに、本発明の一態様によるホログラムの製造方法において、前記二以上のレーザ光源の各々から発生されたレーザ光の波長は、互いに同一であるようにしてもよい。
【００１４】
さらに、本発明の一態様によるホログラムの製造方法の前記干渉縞を記録する工程において、前記二以上のレーザ光源のうちの同一のレーザ光源から発生されたレーザ光からなる前記再生光および前記参照光が干渉してなる干渉縞のみが記録されてもよい。
【００１５】
さらに、本発明の一態様によるホログラムの製造方法において、前記複数の要素ホログラムの各々は、単一の感光材の一部分から構成されていてもよい。
【００１６】
さらに、本発明の一態様によるホログラムの製造方法において、前記複数の要素ホログラムの各々は、体積型ホログラムまたは計算機合成ホログラムとして構成されていてもよい。
【００１７】
本発明の一態様によるホログラムは、
一方向から入射する光によって、少なくとも二つの方向から互いに異なる像がホログラムの同一の側に観察されるように、像を再生するホログラムであって、
二以上のレーザ光源の各々から発生されたレーザ光を、それぞれ、再生照明光および参照光に分離し、その後、前記二以上のレーザ光源から発生されたレーザ光の各々からなる二以上の再生照明光を、それぞれ、複数の要素ホログラムのいずれかへ入射させて、前記複数の要素ホログラムの各々から像を再生させ、そして、前記像を再生する前記複数の要素ホログラムからの再生光と、前記二以上のレーザ光源から発生されたレーザ光の各々からなる二以上の参照光と、を感光材に同時に入射させることによって記録された複数の干渉縞を備え、
前記複数の干渉縞は、前記二以上のレーザ光源のうちの同一のレーザ光源から発生されたレーザ光からなる前記再生光および前記参照光が干渉してなる干渉縞のみを含んでいる、
ことを特徴とする。
【００１８】
本発明の一態様によるホログラムにおいて、前記干渉縞は、前記二以上のレーザ光源の数と同数の干渉縞のみを含むようにしてもよい。
【００１９】
本発明の一態様による物品は、上述した本発明の一態様によるホログラムのいずれかを貼り付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、一方向から入射する光によって、少なくとも二つの方向から観察される互いに異なる像を、高い回折効率で再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態におけるホログラムを示す図である。
【図２】図２は、図１のホログラムの光学的作用を説明するための図である。
【図３】図３は、図１のホログラムの作製に用いられる第１の要素ホログラムの作製方法を説明するための図である。
【図４】図４は、図３に対応する図であって、図１のホログラムの作製に用いられる第２の要素ホログラムの作製方法を説明するための図である。
【図５】図５は、図１のホログラムの製造方法を説明するための図である。
【図６】図６は、図１のホログラムの製造方法および製造に用いられる光学系を説明するための図である。
【図７】図７は、二つのレーザ光源から発生されるレーザ光の干渉の有無を調査した光学系を示す図である。
【図８】図８は、マッハツェンダー干渉法で干渉の有無を調査した光学系を示す図である。
【図９】図９は、図７の光学系でスクリーンに投影された光の像を示す図である。
【図１０】図１０は、図８の光学系でスクリーンに投影された光の像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００２３】
図１〜図６は、本発明の一実施の形態におけるホログラムおよびホログラムの製造方法を説明するための図である。このうち、図１および図２は、主に、ホログラムおよびその光学的作用を説明するための図であって、図３〜図６は、主に、ホログラムの製造方法を説明するための図である。
【００２４】
図１および図２に示すように、以下に説明するホログラム１０は、一方向ｄ１から入射する光Ｌ１１によって、少なくとも二つの観察方向ｄ２，ｄ３から互いに異なる像５，６が観察されるように、像５，６を再生する画面切替型ホログラムである。このホログラム１０は、像５，６を立体的に再生し得る体積型ホログラム、さらに具体的には、反射型の体積型ホログラムとして構成されている。このような画面切替型ホログラム１０は、物品の意匠性を向上させることや、物品の真正性を標示すること等を目的として、物品、とりわけ、包装材料、カード、証明書、有価証券、商品券等に貼り付けられて、使用される。
【００２５】
図１に示すように、画面切替型ホログラム１０には、互いに異なる像５，６に関する情報を含んだ複数の干渉縞１１ａ，１１ｂが、記録されている。複数の干渉縞１１ａ，１１ｂは、同一の方向ｄ１に沿って進み同一の面１０ａの側からホログラム１０へ入射する光Ｌ１１に対応して記録されている。具体的には、複数の干渉縞１１ａ，１１ｂは、それぞれ、一つの方向ｄ１からホログラム１０へ入射する光Ｌ１１によってブラッグ回折条件が満たされるように、記録されている。したがって、複数の干渉縞１１ａ，１１ｂは、再生照明光として機能する当該一つの方向ｄ１からの入射光Ｌ１１を、複数の方向ｄ２，ｄ３に回折する。そして、方向ｄ２，ｄ３に回折された光Ｌ１２，Ｌ１３が、再生光として、互いに異なる像５，６を再生する。この結果、各干渉縞１１ａ，１１ｂによる回折方向ｄ２，ｄ３に沿ってホログラム１０の一方の面１０ａの側から、互いに異なる像５，６が観察されるようになる。
【００２６】
なお、本明細書において、干渉縞の数とは、概ね平行に延びる複数の筋からなる筋群の数のことであり、干渉縞に含まれる筋の数を指すものではない。
【００２７】
以下の例においては、図２に示すように、再生照明光Ｌ１１は、互いに異なる回折方向ｄ２，ｄ３を中心としたある角度範囲内に回折されるようになる。この結果、回折方向ｄ２，ｄ３を中心としたある角度範囲内に相当する視域ｚ１，ｚ２において、像５，６が観察されるようになる。
【００２８】
より具体的に説明すると、本実施の形態おいては、図１に示すように、ホログラム１０が、第１干渉縞１１ａおよび第２干渉縞１１ｂの二つの干渉縞を有している。ある特定の波長を有した光（再生照明光）Ｌ１１は、第１方向ｄ１に沿って進み第１面１０ａの側からホログラム１０に入射した場合に、第１干渉縞１１ａから高い回折効率で回折作用を及ぼされる。この結果、当該光Ｌ１１は、ホログラム１０で第２方向ｄ２を中心とした範囲に反射される。ホログラム１０で反射された光（再生光）Ｌ１２は像５を結像する。
【００２９】
同様に、ある特定の波長を有した光（再生照明光）Ｌ１１は、第１方向ｄ１に沿って進み第１面１０ａの側からホログラム１０に入射した場合に、第２干渉縞１１ｂから高い回折効率で回折作用を及ぼされ、この結果、この光Ｌ１１はホログラム１０で第３方向ｄ３を中心とした範囲に反射される。反射された光（再生光）Ｌ１３は、第１干渉縞１１ａでの回折光（再生光）Ｌ１２によって再生される像５とは異なる像６を結像する。
【００３０】
本実施の形態においては、図１に実線で示すように、第１干渉縞１１ａによって回折された回折光（再生光）Ｌ１２は、ホログラム１０近傍に球を結像する。観察者は、再生照明光Ｌ１１が第１方向ｄ１に沿って第１面１０ａの側からホログラム１０に入射している状態において、第２方向ｄ２を中心とする視域ｚ１からホログラム１０を観察することにより、球としての像５を、観察することができる。一方、第２干渉縞１１ｂによって回折された回折光（再生光）Ｌ１３は、ホログラム１０近傍に立方体を結像する。観察者は、再生照明光Ｌ１１が第１方向ｄ１に沿って第１面１０ａの側からホログラム１０に入射している状態において、第３方向ｄ３を中心とする視域ｚ２からホログラム１０を観察することにより、立方体としての像６を、観察することができる。第１の視域ｚ１から観察される像５および第２の視域ｚ２から観察される像６は、ホログラム１０が配置される位置を基準として、少なくとも部分的に互いに重なり合うようになる位置に再生される。
【００３１】
本実施の形態において、第１干渉縞１１ａのブラッグ回折条件を満たす第１方向ｄ１からの再生照明光Ｌ１１の波長は、第２干渉縞１１ｂのブラッグ回折条件を満たす第１方向ｄ１からの再生照明光Ｌ１１の波長と同一となっている。したがって、第１の視域ｚ１から観察される像５および第２の視域ｚ２から観察される像６は、同一の色で再生される。
【００３２】
このような本実施の形態においては、ある特定波長の光が所定の方向からホログラム１０に入射すると、第１干渉縞１１ａおよび第２干渉縞１１ｂの両方についてのブラッグ干渉条件が同時に満たされるようになる。この結果、第１の視域ｚ１から観察され得る球の像５が、第１干渉縞１１ａによって、再生され、同時に、第２の視域ｚ２から観察され得る立方体の像６が、第２干渉縞１１ｂによって、再生される。したがって、観察者が、ホログラム１０に対する観察方向をしだいに変化させていった場合、球の像５および立方体の像６が順次観察されるようになる。すなわち、観察方向の変化にともなって、観察される像５，６が変化していく。このような特殊な像５，６の再生態様により、ホログラム１０に期待された機能、例えば、意匠性を向上させる機能や、ホログラム１０が貼付された物品の真正性を標示する機能を、有効に発揮することができる。
【００３３】
とりわけ、本実施の形態によるホログラム１０には、以下に説明するその製造方法に起因して、不要な干渉縞が記録されていない。このため本実施の形態によるホログラム１０によれば、光が不要な方向に回折されることを効果的に防止することができる。すなわち、入射光を有効に利用して、入射光を期待した方向へ極めて高い回折効率で回折することができる。これにより、像５，６が明るく再生され、観察方向の変化にともなった視認される像５，６の変化を明瞭に把握することができ、ホログラム１０に期待された機能がより有効に発揮されるようになる。
【００３４】
次に、主として図３〜図６を参照しながら、以上のようなホログラム１０を製造する方法の一例について説明する。以下の例では、まず、互いに異なる像５，６を再生し得る複数の要素ホログラム１６ａ，１６ｂ（Ｈ１ホログラム１５）を準備し、次に、各要素ホログラム１６ａ，１６ｂからの再生光を物体光として用い、互いに異なる像５，６を再生し得る複数の干渉縞１１ａ，１１ｂを、感光材１３に同時に記録することによって、ホログラム１０が作製される。すなわち、以下の説明では、いわゆるＨ１Ｈ２法によりホログラム１０が作製される。
【００３５】
なお、図２において、ホログラム１０の第２面１０ｂの上縁および下縁には、二種類の印ＰＭ１，ＰＭ２のいずれかが設けられている。また、図５および図６においては、ホログラム１０をなすようになる感光材１３の上縁および下縁にも、二種類の印ＰＭ１，ＰＭ２のいずれかが設けられている。図５および図６における印ＰＭ１，ＰＭ２は、専ら、感光材１３の表裏および上下を上述したホログラム１０と対応させて理解する上での便宜を考慮して付したものであり、感光材１３の印ＰＭ１，ＰＭ２が設けられた面（第２面）１３ｂは、ホログラムの印ＰＭ１，ＰＭ２が設けられた第２面１０ｂをなすようになる面である。同様に、図３〜図６における、Ｈ１ホログラム１５、Ｈ１ホログラム１５をなすようになる感光材１８にも、Ｈ１ホログラム１５および感光材１８の表裏および上下を互いに対応させて理解する上での便宜を考慮し、印ＰＭ３，ＰＭ４を設けている。したがって、感光材１８の印ＰＭ３，ＰＭ４が設けられた面（第２面）１８ｂは、Ｈ１ホログラム１０の印ＰＭ３，ＰＭ４が設けられた面（第２面）１５ｂをなすようになる面である。これらの印ＰＭ１，ＰＭ２，ＰＭ３，ＰＭ４は、ホログラム１０が、本明細書で説明する作用効果を果たす上で必要とはならない。
【００３６】
また、感光材１３，１８は、通常、透明な基材上に積層されて取り扱われることが多いが、本明細書および図面においては、発明の理解の便宜を図り、感光材（乾板）１３，１８を支持する透明基材を省略している。
【００３７】
まず、要素ホログラム１６ａ，１６ｂの作製方法について説明する。以下の例では、透過型の体積型ホログラムとしての複数の要素ホログラム１６ａ，１６ｂを準備する。また、以下の例では、一枚の感光材１８の一領域に球体の像５を再生し得る第１の要素ホログラム１６ａの干渉縞を記録し、一枚の感光材１８の他の領域に立方体の像６を再生し得る第２のホログラム１６ｂの干渉縞を記録する。
【００３８】
一例として、第１の要素ホログラム１６ａの干渉縞を最初に作製する。まず、図３に示すように、感光材１８のうちの、第１要素ホログラム１６ａが作製されるべき領域以外の領域を、感光材１８の露光に用いられる光に対して遮光性を有した第１マスク１９ａで覆う。一部分が第１マスク１９ａで覆われた感光材１８を所定の位置に配置する。なお、感光材１８としては、種々の公知の感光材（乾板）を用いることができる。例えば、感光材１８として、フォトポリマー、銀塩乳剤、重クロム酸ゼラチン、フォトレジスト等を用いることができる。
【００３９】
次に、第１要素ホログラム１６ａによって再生されるべき像５の形状（球体）に基づいて作製された模型５ａを、感光材１８を基準とした所定の位置に配置する。図３に示すように、この状態で、単一のレーザ光源からレーザ光を発生させ、物体照明光および参照光Ｌ３１に分離する。このうち参照光Ｌ３１は、平行光として、特定の方向（第４方向）ｄ４に沿って、一方の面１８ｂの側から、感光材１８に入射する。一方、物体照明光は模型５ａに照射され、そして、模型５ａで散乱反射された物体光Ｌ３２が感光材１８に入射する。この結果、感光材１８の第１マスク１９ａで覆われていない領域が、参照光Ｌ３１および物体光Ｌ３２によって露光され、この領域に、参照光Ｌ３１および物体光Ｌ３２との干渉による干渉縞が記録される。このようにして、球体の像５を再生し得る第１要素ホログラム１６ａの干渉縞が感光材１８の一領域に作製される。
【００４０】
次に、第２の要素ホログラム１６ｂの干渉縞を作製する。まず、図４に示すように、感光材１８から第１マスク１９ａを剥がし、次に、感光材１８のうちの第２要素ホログラム１６ｂが作製されるべき領域以外の領域を、感光材１８の露光に用いられる光に対して遮光性を有した第２マスク１９ｂで覆う。その後、第２要素ホログラム１６ｂによって再生されるべき像６の形状（立方体）に基づいて作製された模型６ａを、一部分が第２マスク１９ｂで覆われた感光材１８に対して位置決めして、配置する。このとき、第１要素ホログラム１６ａの作製時に模型５ａが配置されていた感光材１８を基準とした領域（図４に二点鎖線で示す領域）内に、像６ａの一部分が配置されるように、像６ａが感光材１８に対して位置決めされる。
【００４１】
この状態で、図４に示すように、単一のレーザ光源からレーザ光を発生させ、物体照明光および参照光Ｌ４１に分離する。このうち参照光Ｌ４１は、平行光として、特定の方向（第５方向）ｄ５に沿って、一方の面１８ｂの側から、感光材１８に入射する。本実施の形態において、参照光Ｌ４１の感光材１８への入射方向ｄ５は、第１要素ホログラム１６ａの作製時における参照光Ｌ３１の感光材１８への入射方向ｄ４とは、異なっている。図３および図４から理解できるように、第１要素ホログラム１６ａの作製時における参照光Ｌ３１の感光材１８への入射方向ｄ４と、第２要素ホログラム１６ｂの作製時における参照光Ｌ４１の感光材１８への入射方向ｄ５は、感光材１８の一方の面１８ｂへの法線方向を中心として、反対側に傾斜している。
【００４２】
参照光Ｌ４１と同一のレーザ光源で発振されたレーザ光からなる物体照明光は模型６ａに照射され、そして、模型６ａで散乱反射された物体光Ｌ４２が感光材１８に入射する。この結果、感光材１８の第２マスク１９ｂで覆われていない領域が、参照光Ｌ４１および物体光Ｌ４２によって露光され、この領域に、参照光Ｌ４１および物体光Ｌ４２との干渉による干渉縞が記録される。このようにして、球体の像６を再生し得る第２要素ホログラム１６ｂの干渉縞が作製される。
【００４３】
その後、感光材１８をなす材料の種類に応じた適切な後処理を施すことによって、感光材１８の感光性が消失され、第１要素ホログラム１６ａおよび第２要素ホログラム１６ｂが得られる。図３および図４に示すように、第１要素ホログラム１６ａおよび第２要素ホログラム１６ｂを作製する際の露光において、物体光Ｌ３２，Ｌ４２および参照光Ｌ３１，Ｌ４１は、感光材１８の同一の面１８ｂの側から、感光材１８に入射している。したがって、作製された第１要素ホログラム１６ａおよび第２要素ホログラム１６ｂは、透過型の体積型ホログラムとなる。
【００４４】
また、本実施の形態において、第１要素ホログラム１６ａおよび第２要素ホログラム１６ｂは、単一の感光材１８の互いに異なる領域から形成される。したがって、第１要素ホログラム１６ａおよび第２要素ホログラム１６ｂが、取り扱いの点において優れた一枚の第１段のＨ１ホログラム１５を構成するようになる。
【００４５】
なお、第１要素ホログラム１６ａの作製時に使用されるレーザ光の波長（すなわち、物体光Ｌ３２の波長および参照光Ｌ３１の波長）および第２要素ホログラム１６ｂの作製時に使用されるレーザ光の波長（すなわち、物体光Ｌ４２の波長および参照光Ｌ４１の波長）は、図１および図２に示された作製対象となるホログラム１０の第１面１０ａに第１方向ｄ１から入射して各干渉縞１１ａ，１１ｂによって高効率で回折されるようになる上述の光（再生照明光）Ｌ１１（図１および図２参照）の波長と、同一とする。また、第１要素ホログラム１６ａの作製時に使用されるレーザ光源は、第２要素ホログラム１６ｂの作製時に使用されるレーザ光源と、同一であってもよいし、別であってもよい。
【００４６】
次に、このようにして得られたＨ１ホログラム１５をなす第１要素ホログラム１６ａおよび第２要素ホログラム１６ｂを用いて、画面切替型ホログラム１０を作製する方法について説明する。以下の説明では、二以上のレーザ光源２１ａ，２１ｂを含んだ光学系（露光装置）２０を用い、反射型の体積型ホログラムからなる画面切替型ホログラム１０が作製される。
【００４７】
まず、ホログラム１０の作製に用いられる光学系（露光装置）２０について説明する。光学系２０は、複数のレーザ光源、より詳細には、ホログラム１０によって高い回折効率で回折されることによって互いに異なる像５，６が観察されるようになる視域ｚ１，ｚ２の数、言い換えると、ホログラム１０に記録されるべき干渉縞１１ａ，１１ｂの数と、同数のレーザ光源を有している。したがって、図１および図２に示すホログラム１０を作製する光学系２０は、図６に示すように、二つのレーザ光源（第１レーザ光源２１ａおよび第２レーザ光源２１ｂ）を含んでいる。
【００４８】
光学系２０に含まれる複数のレーザ光源２１ａ，２１ｂは、互いに同一の波長のレーザ光を発振させるようになっている。具体的には、図１および図２に示された作製対象となるホログラム１０の第１面１０ａに第１方向ｄ１から入射して各干渉縞１１ａ，１１ｂによって高効率で回折されるようになる上述の光（再生照明光）Ｌ１１（図１および図２参照）の波長と、同一となっている。したがって、光学系２０に含まれる複数のレーザ光源２１ａ，２１ｂの少なくとも一つとして、第１要素ホログラム１６ａの作製時に使用したレーザ光源または第２要素ホログラム１６ｂの作製時に使用したレーザ光源が用いられてもよい。
【００４９】
以上のようなレーザ光源２１ａ，２１ｂとして、種々の公知のレーザ光源を用いることができる。例えば、レーザ光源２１ａ，２１ｂとして、高出力でレーザ光を発振させることができる、ヘリウム−ネオンレーザー、アルゴンイオンレーザー、クリプトンイオンレーザー、ネオジウムヤグレーザー、半導体レーザー等を用いることができる。なお、上述した第１要素ホログラム１６ａの作製時に使用されるレーザ光源または第２要素ホログラム１６ｂの作製時に使用されるレーザ光源も、これらの種々の公知なレーザ光源から構成され得る。
【００５０】
図６に示すように、光学系（露光装置）２０は、各レーザ光源２１ａ，２１ｂからのレーザ光を反射させてレーザ光の光路を調節するためのミラーＭ、各レーザ光源２１ａ，２１ｂからのレーザ光を広げるためのスペイシャルフィルタＳＦ、および、スペイシャルフィルタＳＦによって広げられたレーザ光を平行光化するレンズＣ等を含んでいる。これらの光学機器によって、各レーザ光源２１ａ，２１ｂからのレーザ光を、感光材１３、第１要素ホログラム１６ａまたは第２要素ホログラム１６ｂに対し、所定の方向から入射させることができるようになっている。
【００５１】
次に、このような光学系（露光装置）２０を用いてホログラム１０を作製する方法について、説明する。
【００５２】
まず、第１要素ホログラム１６ａおよび第２要素ホログラム１６ｂによって構成される第１段のＨ１ホログラム１５と、感光材１３と、を互いに対して位置決めする。具体的には、図５および図６に示すように、Ｈ１ホログラム１５と、ホログラム１０をなすようになる感光材１３と、を互いから離間して平行に配置する。この際、Ｈ１ホログラム１５は、第１要素ホログラム１６ａおよび第２要素ホログラム１６ｂの作製時に物体光Ｌ３２，Ｌ４２および参照光Ｌ３１，Ｌ４１の入射面となっていた側の面１５ｂ（感光材１８の面１８ｂ）が感光材１３と対面するようにして、配置される。また、Ｈ１ホログラム１５に対する感光材１３の離間距離は、感光材１８（Ｈ１ホログラム１５）の位置を基準として、感光材１３が、要素ホログラム１６ａ，１６ｂの作製時に模型５ａ，６ａが配置されていた領域近傍に、決定される。
【００５３】
なお、感光材１３は、第１要素ホログラム１６ａおよび第２要素ホログラム１６ｂを構成する感光材１８と同様に、種々の公知の感光材（乾板）を用いることができる。例えば、感光材１８は、フォトポリマー、銀塩乳剤、重クロム酸ゼラチン、フォトレジスト等から構成され得る。
【００５４】
この状態で、図６に示すように、Ｈ１ホログラム１５をなす第１要素ホログラム１６ａおよび第２要素ホログラム１６ｂ並びに感光材１３に、複数のレーザ光源２１ａ，２１ｂから発生されたレーザ光Ｌ６１，Ｌ６２を照射する。
【００５５】
光学系（露光装置）２０の第１レーザ光源２１ａから発生された第１レーザ光Ｌ６１は、ミラーＭで反射されることによって、進行方向を変更しながら進む。第１レーザ光Ｌ６１は、ビームスプリッタＢＳによって、所望の光量比で参照光Ｌ５１および再生照明光Ｌ５２の二つの光に分離される。
【００５６】
その後、図６に示すように、第１レーザ光Ｌ６１からなる参照光Ｌ５１は、スペイシャルフィルタＳＦおよびレンズＣによって感光材１３の所望の領域の全域へ入射し得る程度まで広げられた平行光束として、感光材１３へ入射する。この際、図５および図６に示すように、参照光Ｌ５１は、上述したホログラム１０の第１面１０ａとは反対側の第２面１０ｂを構成するようになる感光材１３の第２面１３ｂの側から、上述した第１方向ｄ１に沿って当該感光材１３に入射する。この参照光Ｌ５１は、干渉縞１１ａ，１１ｂにて高効率で回折されるようになる特定波長を有した再生照明光Ｌ１１（図１および図２参照）と、感光材１３（ホログラム１０）に関して共役な関係となる。
【００５７】
一方、再生照明光Ｌ５２は、図５に示すように、スペイシャルフィルタＳＦおよびレンズＣによって第１要素ホログラム１６ａの所望の領域の全域へ入射し得る程度まで広げられた平行光束として、第１要素ホログラム１６ａへ入射する。この際、図５および図６に示すように、再生照明光Ｌ５２は、第１要素ホログラム１６ａの作製時に参照光Ｌ３１の入射面となっていた面１５ｂ（感光材１８の面１８ｂ）とは反対の側の面１５ａから、上述した第４方向ｄ４に沿って、当該第１要素ホログラム１６ａへ入射する。すなわち、この再生照明光Ｌ５２は、第１要素ホログラム１６ａの作製時における参照光Ｌ３１と、第１要素ホログラム１６ａ（感光材１８）に関して共役な関係となる。
【００５８】
したがって、再生照明光Ｌ５２は、第１要素ホログラム１６ａにおいて高い回折効率で回折され、模型５ａに対応した像５を再生する。上述したように第１要素ホログラム１６ａを含むＨ１ホログラム１５と感光材１３との位置関係が調節されていることから、図５に示すように、第１要素ホログラム１６ａは、感光材１３近傍に、球体の像５を立体的に再生するようになる。そして、このような像５の情報を有した光（再生光）が、物体光Ｌ５３として、上述したホログラム１０の第１面１０ａを構成するようになる感光材１３の第１面１３ａの側から、当該感光材１３に入射する。
【００５９】
なお、第１要素ホログラム１６ａの作製時における物体光Ｌ３２が散乱反射光であったことから（図３参照）、再生照明光Ｌ５２が第１要素ホログラム１６ａによって回折されてなる再生光によって構成された物体光Ｌ５３は、収束光として、感光材１３へ入射する。そして、この物体光Ｌ５３は、第１干渉縞１１ａにて高効率で回折された特定波長を有した再生光Ｌ１２（図１および図２参照）と、感光材１３（ホログラム１０）に関して共役な関係となる。
【００６０】
以上のようにして、図５に示すように、第１レーザ光源２１ａから発生された第１レーザ光Ｌ６１からなる参照光Ｌ５１および物体光Ｌ５３が、互いに異なる方向から、感光材１３へ入射するようになる。この結果、第１レーザ光Ｌ６１からなる参照光Ｌ５１と、同様に第１レーザ光Ｌ６１からなる物体光Ｌ５３と、の干渉により、第１の干渉縞１１ａが感光材１３の所望の領域に記録されるようになる。なお、ここで記録される第１干渉縞１１ａは、図１から理解され得るように、物体光Ｌ５３の感光材１３への入射方向の中心である第２方向ｄ２と、参照光Ｌ５１の感光材１３への入射方向である第１方向ｄ１と、によってなされる角の二等分線と平行な方向を中心として延びるようになる。
【００６１】
一方、図６に示すように、光学系（露光装置）２０の第２レーザ光源２１ｂから発生された第２レーザ光Ｌ６２も、第１レーザ光源２１ａから発生された第１レーザ光Ｌ６１と同様にして、所望の光量比で参照光Ｌ５４および再生照明光Ｌ５５の二つの光に分離される。
【００６２】
その後、図６に示すように、第２レーザ光Ｌ６２からなる参照光Ｌ５４は、ミラーＭで反射されることによって、進行方向を変更しながら進む。とりわけ、図５および図６に示すように、参照光Ｌ５４は、第１レーザ光Ｌ６１からなる参照光Ｌ５１と同一の方向に進んで感光材１３へ入射するよう、ハーフミラーＨＭを介して第１レーザ光Ｌ６１からなる参照光Ｌ５１と合成される。その後、第２レーザ光Ｌ６２からなる参照光Ｌ５４は、図５および図６に示すように、第１レーザ光Ｌ６１からなる参照光Ｌ５１とともに、スペイシャルフィルタＳＦおよびレンズＣによって感光材１３の所望の領域の全域へ入射し得る程度まで広げられ、平行光束として、第１レーザ光Ｌ６１からなる参照光Ｌ５１と同様に、第１方向ｄ１に沿って第２面１３ｂの側から感光材１３へ入射する。この参照光Ｌ５４は、第１レーザ光Ｌ６１からなる参照光Ｌ５１と同様に、干渉縞１１ａ，１１ｂにて高効率で回折されるようになる特定波長を有した再生照明光Ｌ１１（図１および図２参照）と、感光材１３（ホログラム１０）に関して共役な関係となる。
【００６３】
一方、再生照明光Ｌ５５は、図５に示すように、スペイシャルフィルタＳＦおよびレンズＣによって第２要素ホログラム１６ｂの所望の領域の全域へ入射し得る程度まで広げられた平行光束として、第２要素ホログラム１６ｂへ入射する。この際、図５および図６に示すように、再生照明光Ｌ５５は、第２要素ホログラム１６ｂの作製時に参照光Ｌ４１の入射面となっていた面１５ｂ（感光材１８の面１８ｂ）とは反対の側の面１５ａから、上述した第５方向ｄ５に沿って、当該第２要素ホログラム１６ｂへ入射する。すなわち、この再生照明光Ｌ５５は、第２要素ホログラム１６ｂの作製時における参照光Ｌ４１と、第２要素ホログラム１６ｂ（感光材１８）に関して共役な関係となる。
【００６４】
したがって、再生照明光Ｌ５５は、第２要素ホログラム１６ｂにおいて高い回折効率で回折され、模型６ａに対応した像６を再生する。図５に示すように、第２要素ホログラム１６ｂは、感光材１３近傍に、立方体の像６を立体的に再生するようになる。そして、このような像６の情報を有した光（再生光）が、物体光Ｌ５６として、第１面１３ａの側から感光材１３に入射する。
【００６５】
なお、第２要素ホログラム１６ｂの作製時における物体光Ｌ４２が散乱反射光であったことから（図４参照）、再生照明光Ｌ５５が第２要素ホログラム１６ｂによって回折されてなる再生光によって構成された物体光Ｌ５６は、収束光として、感光材１３へ入射する。そして、この物体光Ｌ５６は、第２干渉縞１１ｂにて高効率で回折された特定波長を有した再生光Ｌ１３（図１および図２参照）と、感光材１３（ホログラム１０）に関して共役な関係となる。
【００６６】
以上のようにして、図５に示すように、第２レーザ光源２１ｂから発生された第２レーザ光Ｌ６２からなる参照光Ｌ５４および物体光Ｌ５６が、互いに異なる方向から、感光材１３へ入射するようになる。この結果、第２レーザ光Ｌ６２からなる参照光Ｌ５４と、同様に第２レーザ光Ｌ６２からなる物体光Ｌ５６と、の干渉により、第２の干渉縞１１ｂが感光材１３の所望の領域に記録されるようになる。なお、ここで記録される第２干渉縞１１ｂは、図１から理解され得るように、物体光Ｌ５６の感光材１３への入射方向の中心である第３方向ｄ３と、参照光Ｌ５４の感光材１３への入射方向である第１方向ｄ１と、によってなされる角の二等分線と平行な方向を中心として延びるようになる。
【００６７】
以上のようにして、複数の干渉縞１１ａ，１１ｂを感光材１３に記録することができる。干渉縞の記録工程が終了すると、その後、後処理工程が感光材１３に施され、反射型体積型ホログラムからなるホログラム１０が得られるようになる。なお、後処理の内容は、感光材１３をなす材料によって異なるが、一例として、紫外線照射および加熱処理が、一連の後処理として感光材１３に実施され得る。
【００６８】
ところで、本実施の形態においては、第１レーザ光源２１ａからの第１レーザ光Ｌ６１からなる参照光Ｌ５１および物体光Ｌ５３と、第２レーザ光源２１ｂからの第２レーザ光Ｌ６２からなる参照光Ｌ５４および物体光Ｌ５６と、が感光材１３に同時に入射している。このように同時露光によって感光材１３に複数の干渉縞１１ａ，１１ｂを形成することにより、ホログラム１０を短時間で形成することができる。また、煩雑な作業を伴う光学系２０の準備を、複数回行う必要がない。さらに、第１レーザ光Ｌ６１および第２レーザ光Ｌ６２の光量を調節するといった簡易な操作により、各干渉縞１１ａ，１１ｂでの回折効率を調節することができる。すなわち、所望の光学特性を有する干渉縞１１ａ，１１ｂが精度良く形成されたホログラム１０を、安価に作製することができる。
【００６９】
またさらに、上述した方法で製造されたホログラム１０は非常に優れた回折効率を呈するようになる。これは、ホログラム１０に不要な干渉縞が記録されていないことに起因している。
【００７０】
図６に示すように感光材１３を三方向から同時に露光した場合、第１方向ｄ１からの入射光（参照光）と第２方向ｄ２を中心とする方向からの入射光（物体光）とによる第１干渉縞１１ａおよび第１方向ｄ１からの入射光（参照光）と第３方向ｄ３を中心とする方向からの入射光（物体光）とによる第２干渉縞１１ｂだけでなく、第２方向ｄ２からの物体光Ｌ５３と第３方向ｄ３からの物体光Ｌ５６とによるさらなる干渉縞も感光材１３に記録され得る。とりわけ、第２方向ｄ２からの物体光Ｌ５３および第３方向ｄ３からの物体光Ｌ５６は、互いに収束光であり、厳密な一方向のみへ進むものではない。したがって、これら物体光Ｌ５３，Ｌ５６に起因して、第１干渉縞１１ａおよび第２干渉縞１１ｂの回折効率を大幅に低下させてしまうおそれがある非常に複雑な干渉縞が、形成され得る。
【００７１】
しかしながら、本実施の形態においては、上述したように、複数のレーザ光源２１ａ，２１ｂから発生されたレーザ光Ｌ６１，Ｌ６２が、それぞれ参照光Ｌ５１，Ｌ５４および物体光Ｌ５３，Ｌ５６の二つの光として、感光材１３に同時に入射している。そして、異なるレーザ光源から発振されたレーザ光の干渉性は、レーザ光が互いに同一な波長を有していたとしても、極めて低くなる。上述したホログラム１０の製造方法は、このようなレーザ光の干渉に関する特性に基づいて、発明されたものである。
【００７２】
なお、図７〜図１０には、本件発明者が、同一のレーザ光源２３ｃから発生されたレーザ光Ｌ８１を分離してなる分離光間での干渉と、異なる二つのレーザ光源２３ａ，２３ｂから発生されたレーザ光Ｌ７１，Ｌ７２の間での干渉と、を調査した結果が示されている。図７に示すように、異なる二つのレーザ光源２３ａ，２３ｂから発振された二つのレーザ光Ｌ７１，Ｌ７２を、ハーフミラーＨＭで合成して、その後スペイシャルフィルタＳＦによって広げ、スクリーン２５上に投影した。この場合、図９に示すように、スクリーン２５上の、スペイシャルフィルタＳＦによる拡散方向に対応する略円形領域に、光２７が投影されており、明暗縞からなる干渉模様は観察されなかった。一方、図８に示すように、単一のレーザ光源２３ｃから発生されたレーザ光Ｌ８１を、ビームスプリッタＢＳでいったん分離した後に分離光Ｌ８１ａ，Ｌ８１ｂをハーフミラーＨＭで再度合成し、その後スペイシャルフィルタＳＦによって広げ、スクリーン２５上に投影した。この場合、図１０に示すように、スクリーン２５上の、スペイシャルフィルタＳＦによる拡散方向に対応する円形領域内に、光２８が縞状に投影され、明暗縞からなる干渉模様が明瞭に観察された。すなわち、図７〜図１０に示す実験によっても、異なるレーザ光源２３ａ，２３ｂから発振された同一波長のレーザ光Ｌ７１，Ｌ７２の干渉性が著しく低くなることが確認された。なお、図７〜図１０に示す実験においては、波長が５３２ｎｍのレーザ光を発振する市販されている半導体励起固体（DPSS: Diode pumped Solid State）レーザーをレーザ光源２３ａ，２３ｂ，２３ｃとして用いた。
【００７３】
このようなレーザ光の干渉特性に基づき、複数のレーザ光源２１ａ，２１ｂを用いた同時露光によれば、複数のレーザ光源２１ａ，２１ｂのうちの、同一のレーザ光源から発生されたレーザ光からなる参照光および物体光との間での干渉縞１１ａ，１１ｂのみが、感光材１３に記録されるようになる。すなわち、複数のレーザ光源の各々から発生されたレーザ光が、それぞれ、参照光および物体光として異なる二方向から感光材１３へ入射する場合、感光材１３には、レーザ光源の数と同じ数の干渉縞のみが形成されるようになる。したがって、図５の例において、第１レーザ光Ｌ６１と第２レーザ光Ｌ６２との間での干渉縞は形成されず、結果として、第１レーザ光Ｌ６１の物体光Ｌ５３と第２レーザ光Ｌ６２の参照光Ｌ５６とが干渉してなる干渉縞は感光材１３に記録されない。
【００７４】
以上のような本実施の形態によれば、二以上のレーザ光源２１ａ，２１ｂから複数のレーザ光Ｌ６１，Ｌ６２が発生され、各レーザ光Ｌ６１，Ｌ６２が、それぞれ、参照光Ｌ５１，Ｌ５４および参照光Ｌ５１，Ｌ５４とは異なる方向に進む物体光Ｌ５３，Ｌ５６として、複数の方向から感光材１３に同時に入射し、これにより、複数の干渉縞１１ａ，１１ｂが作製されている。この結果、干渉縞１１ａ，１１ｂは、二以上のレーザ光源２１ａ，２１ｂのうちの同一のレーザ光源から発生されたレーザ光からなる物体光および参照光が干渉してなる干渉縞のみを、つまり、二以上のレーザ光源２１ａ，２１ｂの数と同数の干渉縞１１ａ，１１ｂのみを、含むようになる。すなわち、例えば互いに異なる方向から入射する二つの物体光Ｌ５３，Ｌ５６間での干渉縞等はホログラム１０に記録されておらず、ホログラム１０に不要な干渉縞が記録されることが防止される。したがって、不要な干渉縞によって入射光が意図しない方向に回折されてしまうことを防止することができる。これにより、ホログラム１０が高い回折効率で入射光を回折し、互いに異なる複数の方向に像５，６を明るく再生することができる。この点から、ホログラム１０に期待された機能、例えば、意匠性を向上させる機能や、ホログラム１０を貼付された物品の真正性を標示する機能を、有効に発揮することができる。とりわけ、ホログラム１０による像５，６の再生態様が複雑であり、この点において、ホログラム１０の偽造が困難であることから、ホログラム１０は真正性を標示する標示体として極めて有効に機能する。また、このホログラム１０は、同時露光により、干渉縞１１ａ，１１ｂを記録されているので、安価に且つかつ高精度に製造され得るとともに、光学特性を容易に調節され得る。
【００７５】
また、本実施の形態によれば、上述したように不要な干渉縞がホログラム１０に形成されていない。このため、各観察方向において所望の形状の像５，６が、予定された形状を有する像として明瞭に観察されるように、再生され得る。さらに、一つの方向から観察される一の像が、他の方向から観察される他の像と、ホログラム１０近傍において互いに重なり合うようにして再生される場合においても、当該重なり合う部分において各像が明瞭に観察され得る。この結果、各方向から観察される複数の像が、ホログラム１０近傍において互いに重なり合っている部分に、互いに異なる形状を有するようにすることができる。このようなホログラム１０によれば、ホログラム１０に期待された機能、例えば、意匠性を向上させる機能や、ホログラム１０を貼付された物品の真正性を標示する機能を、より有効に発揮することができる。
【００７６】
さらに、本実施の形態によれば、図５によく示されているように、複数の要素ホログラム１６ａ，１６ｂのうちの一の要素ホログラム１６ａへ入射する再生照明光Ｌ５２の入射方向ｄ４は、複数の要素ホログラム１６ａ，１６ｂのうちの前記一の要素ホログラム１６ａとは異なる他の要素ホログラム１６ｂへ入射する再生照明光Ｌ５５入射方向ｄ５とは異なっている。このような態様によれば、各レーザ光Ｌ６１，６２の光路を画成するミラーＭ等の光学機器の配置の自由度が増し、当該光学機器が互いに干渉してしまうことが防止される。これにより、光学系２０の構成を大幅に単純化させることができる。したがって、複数の要素ホログラム１６ａ，１６ｂが隣接して配置されていたとしても、互いに異なるレーザ光源２１ａ，２１ｂから発生されたレーザ光Ｌ６１，Ｌ６２を、対象とする各要素ホログラム１６ａ，１６ｂのみに、より正確に入射させることができる。これにより、迷光等の発生を抑制し、意図しない干渉縞が記録されてしまうことをより安定して防止することができる。
【００７７】
以上、本発明を図示する一実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、この他にも種々の態様で実施可能である。以下に、変形の一例を説明する。
【００７８】
（変形例１）
上述した実施の形態において、ホログラム１０が、反射型の体積型ホログラムとして構成されている例を示したが、これに限られない。例えば、ホログラム１０が、互いに異なる方向に沿って進み互いに同一の面の側からホログラムに入射する光の各々に対応して記録された複数の干渉縞を含む、透過型の体積ホログラムとして構成されていてもよい。このような変形例によっても、上述した実施の形態と同一の作用効果を得ることができる。
【００７９】
（変形例２）
上述した実施の形態において、一方向から入射する特定波長の光によって、少なくとも二つの方向から互いに異なる像が観察されるように、像を再生し得るホログラム１０を作製する際に、特定波長と同一の波長を有したレーザ光を用いて、感光材１３に干渉縞１１ａ，１１ｂを記録する例を示したが、これに限られない。
【００８０】
特定波長とは異なる波長を有する光であっても、干渉縞１１ａ，１１ｂのブラッグ干渉条件を満たす入射角度でホログラムへ入射すれば、当該干渉縞１１ａ，１１ｂによって高い回折効率で回折されるようになる。この現象における、特定波長とは異なる波長を有した光の入射方向（照明方向）及びその回折方向（再生方向）に沿って、特定波長とは異なる前記波長を有したレーザ光からなる参照光および物体光を、それぞれ、感光材１３に入射させることにより、上述した実施の形態と同一の干渉縞１１ａ，１１ｂを感光材１３に記録することができる。したがって、本変形例によっても、上述した実施の形態と同一の作用効果を得ることができる。
【００８１】
同様の理由から、上述した実施の形態において、要素ホログラム１６ａ，１６ｂを作製する際に、前記特定波長と同一の波長を有したレーザ光を用いて、感光材１８に干渉縞を記録する例を示したが、これに限られない。
【００８２】
（変形例３）
上述した実施の形態において、ホログラム１０が、一方向から入射する特定波長の光によって、二つの方向から互いに異なる像５，６が観察されるように、像５，６を再生するようになっている例を示したが、これに限られない。ホログラム１０が三以上の方向から互いに異なる像５，６が観察されるように、像５，６を再生してもよい。このような本変形例によれば、上述した実施の形態と同様の作用効果をより顕著に得ることが期待され得る。
【００８３】
なお、本変形例に係るホログラムは、三以上の要素ホログラムを有するＨ１ホログラムと、要素ホログラムの数と同数のレーザ光源を用い、上述の実施の形態における作製方法と同様にして、作製され得る。
【００８４】
（変形例４）
さらに、上述した実施の形態において、要素ホログラム１６ａ，１６ｂが、透過型の体積型ホログラムとして構成されている例を示したが、これに限られない。例えば、要素ホログラム１６ａ，１６ｂの少なくとも一つが、反射型の体積型ホログラムとして構成されていてもよい。さらには、要素ホログラム１６ａ，１６ｂの少なくとも一つが、体積型ホログラム以外のホログラム、例えば、計算機合成ホログラム（CHG: Computer-Generated Hologram）として構成されていてもよい。
【００８５】
（変形例５）
さらに、上述した実施の形態において、Ｈ１ホログラムを構成する複数の要素ホログラムが一つの方向に隣接して並べられている例を示したが、これに限られない。例えば、多数の要素ホログラムが、二以上の方向のそれぞれに並べて配置されていてもよいし、あるいは、多数の要素ホログラムが、Ｈ１ホログラムによって画成される面上にランダムに配列されていてもよい。また、複数の要素ホログラムが隙間をあけて配列されていてもよい。
【００８６】
（変形例６）
さらに、上述した実施の形態において、複数の要素ホログラム１６ａ，１６ｂが、一枚の感光材１８の各領域に、遮光性マスク１９ａ，１９ｂを用いながら形成されていく例を示したが、これに限られない。複数の要素ホログラムが、別々の感光材に形成されていてもよい。この変形例では、別体として作製された複数の要素ホログラムが、ホログラム１０をなすようになる感光材１３と対面する位置に、保持具等によって並べられて保持された状態で、上述した実施の形態と同様にして、ホログラム１０をなすようになる感光材１３の露光が実施され得る。
【００８７】
（変形例７）
上述した実施の形態において、異なる視域ｚ１，ｚ２から観察される像５，６が、幾何学的な立体形状としてホログラム１０に記録されている例を示したが、これに限られない。例えば、ホログラム１０の特殊な再生態様と相俟って、効果的に意匠性を向上させることができる像や、効果的に真正性を表示することができる像が、ホログラム１０に記録されるようにしてもよい。
【００８８】
例えば、隣り合う視域または隣り合う方向において観察される像が互い少しずつ変化し、これにより、観察方向を変化させていくことによって、複数の像が動画のように観察されるようにしてもよい。
【００８９】
また、互いに異なる方向（視域）から観察される複数の像のいずれかのみに、真正性を表示する真贋判定情報が含まれるようにしてもよい。例えば、一つの方向（視域）から観察される一の像が、他の方向から観察される他の像と、ホログラム１０近傍において互いに重なり合うようにして再生される場合において、当該重なり合う部分に真贋判定情報が表示されるようにしてもよい。この場合、他の像との切り替わりによって、真正性を表示することができるとともに、ホログラムの偽造をさらに困難化させることができる。
【００９０】
（変形例８）
上述した実施の形態において、ホログラム１０が一つの方向から入射する光Ｌ１１を回折することによって、異なる像５，６が同一の色で異なる視域から観察されるように、像を再生する例を示したが、これに限られない。例えば、ホログラム１０が一つの方向から入射する光Ｌ１１を回折することによって、異なる像が異なる色で異なる方向（視域）から観察されるように、像を再生するようにしてもよい。
【００９１】
本変形例に係るホログラムは、上述した実施の形態において、第１レーザ光源２１ａから発振される第１レーザ光Ｌ６１の波長と、第２レーザ光源２１ｂから発振される第２レーザ光Ｌ６２の波長と、が異なっている場合に、製造され得る。そして、このようにして得られた本変形例に係るホログラムによれば、照明等の白色光がホログラムに入射している場合に、一方の像が再生される色（例えば、赤色）が、他方の像が再生される色（例えば、青色）と、異なるようになる。このような本変形例によれば、上述した実施の形態と同様の作用効果をより顕著に得ることが期待され得る。
【００９２】
（変形例９）
さらに、上述した実施の形態において、干渉縞１１ａ，１１ｂの作製に用いられるレーザ光源２１ａ，２１ｂからある特定波長のレーザ光が発生される例を示した。したがって上述の実施の形態で示した例によれば、像５，６が単一色で再生されるようになるが、このような例には限定されず、一つの像５が複数の色で再生されるようにしてもよい。
【００９３】
一例として、以下のようにして、カラー像を再生し得るホログラムを作製することができる。まず、フルカラーで像を再生し得る要素ホログラムを準備する。そして、感光材１３を露光する際に、上述した実施の形態における各レーザ光源から発生された各レーザ光の光路に沿って、赤色を表示し得る波長帯域のレーザ光、緑色を表示し得る波長帯域のレーザ光および青色を表示し得る波長帯域のレーザ光が合成されて進むようにする。このようにして作製されたホログラムに、白色光が入射した場合、再生される各像がフルカラーで観察されるようになる。
【００９４】
（変形例１０）
上述した実施の形態において、ホログラム１０または各要素ホログラム１６ａ，１６ｂに干渉縞を記録する際に、参照光がレンズＣによって平行光化（コリメート）される例を示したが、これに限られず、例えば参照光が拡散光であってもよい。
【００９５】
（変形例１１）
以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
【符号の説明】
【００９６】
５，６  像
５ａ，６ａ  模型
１０  ホログラム（画面切替型ホログラム、Ｈ２ホログラム）
１０ａ，１０ｂ  面
１１ａ，１１ｂ  干渉縞
１３  感光材
１３ａ，１３ｂ  面
１５  Ｈ１ホログラム
１６ａ，１６ｂ  要素ホログラム
１８  感光材
１８ａ，１８ｂ  面
２１ａ，２１ｂ  レーザ光源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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