(57)【要約】【課題】ホログラフィックセンサの光学特性を変化させる方法の提供。【解決手段】本発明は、感光性ホログラフィック素子を含む媒体を有するセンサに照射する工程、及び、ホログラフィック画像の変化を観察する工程を含むことを特徴とする感知方法に関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光性ホログラフィック素子を含む媒体を有するセンサに照射する工程、及び、ホログラフィック画像の変化を観察する工程を含む
ことを特徴とする感知方法。
【請求項２】
光学特性の変化が可逆的である
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
光学特性の変化が不可逆的である
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記センサの部品は光に応答して化学反応する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記センサは体積ホログラムを退色することにより形成され、感光性ホログラフィック縞を与える
ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記媒体がスピロピラン基又はメロシアニン基を含む
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項７】
前記媒体の大きさ、形状、密度、粘度、強度、硬度、疎水度、膨張度、整合度、分極率、及び／又は、電荷分布を光照射により変化させる
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記媒体がポリマーを含む
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記ポリマーがエラストマー性である
ことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ホログラムが反射型又は透過型ホログラムを含む
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記ホログラムは、白色光、ＵＶ光又は赤外線を照射すると見える
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
前記センサが、金融取引カード、銀行券、パスポート、身分証明証、スマートカード、運転免許証、株券、債務証書、小切手、小切手保証カード、タックスバンダロール、ギフト券、郵便切手、鉄道チケット若しくは航空チケット、テレフォンカード、くじ券、イベントチケット、クレジットカード若しくはデビットカード、名刺、又は、消費者、ブランド若しくは製品の保護において偽造品と本物の製品とを区別するための、若しくは、盗品を確認するためのアイテムである
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記センサが、本明細書中に定義する、識別力を有するパッケージのアイテムである
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記センサが、宝飾品類、衣類（履物を含む）、織物、家具、玩具、進物、家庭用品（陶磁器類及びガラス器を含む）、建築物（ガラス、タイル、塗料、金属、レンガ、陶磁器、木、プラスチック、並びに、他の内装及び外装を含む）、芸術品（絵画、彫刻、陶器及び照明装置を含む）、文房具類（あいさつ状、レターヘッド及び宣伝製品を含む）及びスポーツ用品から選択される装飾要素を有する工業品又は手工芸品である
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記センサが、農学研究、環境研究、人間又は獣医学における予後、治療的診断、診断、治療又は化学分析に使用するための製品又は装置である
ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
試験紙、チップ、カートリッジ、綿球、チューブ、ピペット、コンタクトレンズ、結膜下インプラント、皮下インプラント、飲酒検知器、カテーテル、又は、流体サンプリング装置若しくは分析装置である
ことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラフィックセンサの光学特性を変化させる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホログラフィックセンサは、様々な検体の検出のために使用される。特許文献１には、体積ホログラムに基づくホログラフィックセンサが開示されている。このセンサは、その全体に光変換構造を有する検体感受性マトリックスを有する。上記変換構造の物理的配列のために、このセンサが発する光シグナルは、、検体感受性マトリックス中で検体との相互作用又は反応の結果生じる体積変化又は構造再配列に対して非常に感度が高い。
【０００３】
特許文献２には、ホログラフィックセンサを使用した連続的な検出方法が記載されている。検体を含む流体がセンサ上を通過すると、検体がホログラフィック支持媒体と可逆的に反応する。
【特許文献１】国際特許出願公開ＷＯ９５／２６４９９
【特許文献２】国際特許出願公開ＷＯ０３／０８７８９９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ホログラフィックセンサは、光を感知することができ、有用である、という認識に基づく。センサ、例えばホログラムを支持する媒体が光の影響を受ける体積ホログラムが、観察できるように変化する。この光学特性の変化は、不可逆的であっても可逆的であってもよい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、検出方法は、感光性ホログラフィックセンサを光に暴露すること、及び、画像の変化を観察することを含む。「光」とは、ホログラフィック素子を支持する媒体の物理的又は化学的物性における変化を誘発する遠隔又は直接質問信号であると理解してよい。
【０００６】
本発明は、例えばタンパ防止等、セキュリティ／認証に特に関連がある。観察された変化、すなわちセンサの光学特性の変化は、目で直接、又は、好適な装置（例えば分光計）を使用することによって感知できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（発明の説明）
本発明において使用されるホログラフィックセンサは、一般的にホログラフィック支持媒体、および上記媒体全体に設置されているホログラムを含む。本発明の方法は、支持媒体が感光性であるセンサの使用を含んでいることが好ましい。センサを質問信号に暴露することによって、（局所的な）物理又は化学特性が変化し、例えば支持媒体又はその内部物質等のセンサ部品の特性が変化する。これによって、素子の光学特性が変化する。
【０００８】
センサは、任意の好適な手段によって質問信号を受信することができる。遠隔質問信号の具体例としては、適切な出力のレーザをセンサに向けると、支持媒体が拡大し得る。従って、本発明のセンサは光アドレス型（ｌｉｇｈｔ−ａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ）であり得る。
【０００９】
変化する支持媒体の特性は、電荷密度、体積、形状、密度、粘度、強度、硬度、電荷、疎水度、膨張度、整合度、架橋密度、または他の物性であってよい。このような物性が変化すると、分極性、反射率、屈折率又は吸光度等のホログラフィック素子の光学特性が変化する。広帯域入射光である非電離電磁放射線によってホログラムを再生している間に何か変化が生じると、光学特性が変化して、例えば色又は強度の変化が観察され得る。
【００１０】
変化する物性は、支持媒体の大きさ又は体積であることが好ましい。これは、支持マトリックスの中に、支持媒体を拡大又は縮小させる原子団を組み込むことによって実施することができる。支持媒体は、粘弾性特性を有する未改変の又は改変したマトリックスを含むことが好ましい。
【００１１】
好ましい一実施形態において、支持媒体はスピロピラン基又はその誘導体を含む。スピロピラン類は、ＵＶ光に暴露すると可逆的にメロシアニンに転換する。この変形によって電荷が増大し、かつ、支持媒体が拡大する。この転換は、可視光又は熱によってセンサに質問信号を送ることによって、元に戻ることができる。
【００１２】
ホログラフィックセンサは、それぞれが異なる特性を感知できる複数のホログラフィック素子を含んでいてもよい。ホログラフィック素子はアレイ状に配置されていてもよい。
【００１３】
ホログラムは、例えば透過又は反射ホログラムであってもよい。反射ホログラムにおいて、縞は支持媒体の表面に平行である。これによって、入射光が入った面から光が出て行く。
【００１４】
外部からの物理的相互作用に対するセンサの感受性は、センサ又は支持媒体のバルク特性によるものである。あるいは、これは、ホログラフィック素子の化学的変化又は他の変化によるものである可能性もある。これは、より感受性の高い反応及び／又は遠隔質問信号に対して特に適切である可能性がある。
【００１５】
例えば、センサは、部品が光に応答して化学反応するように処理することができる。例えば、ホログラフィック素子を形成するのに使用される銀粒子を処理して感光性の縞を形成することができる。
【００１６】
実施例で説明するように、感光性ホログラムは、センサに光による質問信号を送ることによって作製することができ、ホログラフィック素子の光学特性が変化するように、ホログラム特性が変化する。実施例では特定の退色剤を使用したが、他の退色剤も適切であることが理解できる。退色方法（ｂｌｅａｃｈｉｎｇ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ）及び／又は媒体で使用するポリマー骨格を改変することによって、感光度を調整することができる。同様に、他の影響によっても感度を調節して、センサの応答を調節することもできる。
【００１７】
ＵＶ質問信号によってｔｒａｎｓ型からｃｉｓ型に光異性化するアゾベンゼン部位を使用して感光性ホログラフィックセンサを作製することもできる。これによって、ホログラフィック画像を支持する媒体の混合の自由エネルギーが変化し、その結果、対応するホログラムの光学特性が変化する。また別のアプローチとしては、ホログラムの中にトリフェニルメタンロイコ染料を組み込むことを含むものがある。このような染料はＵＶ光の存在下に光解離し、これにより荷電種が生じてホログラフィックマトリックスが膨張し、ホログラフィック画像が変化する。
【００１８】
特にレーザ感受性センサについては、媒体は、エラストマー性モノマーから構成されるポリマーであることが好適である。
【００１９】
本発明は、特にセキュリティに関連する。例えば、認証タグは「メッセージ」が内蔵されたホログラフィックセンサを含むものであってもよい。このセンサに質問信号を送ると、センサは「メッセージ」を表示する。この「メッセージ」は、目で直接見えることが好ましい。
【００２０】
センサは、化学的、生化学的または生物学的な種である検体に感受性を有し得る。本発明は、サンプル中のこのような検体の検出方法であって、サンプルとセンサとを接触させること、及び、その光学特性の変化を検出することを含むことを特徴とする方法に関する。
【００２１】
また、本発明は、本発明のセンサを含む物品であって、上記物品は、金融取引カード、銀行券、パスポート、身分証明証、スマートカード、運転免許証、株券、債務証書、小切手、小切手保証カード（ｃｈｅｑｕｅ  ｃａｒｄ）、タックスバンダロール（ｔａｘ  ｂａｎｄｅｒｏｌｅ）、ギフト券、郵便切手、鉄道チケット若しくは航空チケット、テレフォンカード、くじ券、イベントチケット、クレジットカード若しくはデビットカード、名刺、、又は、消費者、ブランド若しくは製品の保護において偽造品と本物とを区別するための、若しくは、盗品を確認するためのアイテムであってよいことを特徴とする物品にも関する。また、上記物品は、製品の品質、保存期間若しくは安全性に影響を及ぼす可能性のある品質や環境条件に関する製品情報を、監視、試験又は表示するための、容器、包装又は同封物を含むシステムである、識別力を有するパッケージのアイテムであってもよい。主な用途は、時間−温度、鮮度、湿度、アルコール、ガス及び物理的損傷等を示す指標を含む。
【００２２】
上記物品は、宝飾品類、衣類（履物を含む）、織物、家具、玩具、進物、家庭用品（陶磁器類及びガラス器を含む）、建築物（ガラス、タイル、塗料、金属、レンガ、陶磁器、木、プラスチック、並びに、他の内装及び外装を含む）、芸術品（絵画、彫刻、陶器及び照明装置を含む）、文房具類（あいさつ状、レターヘッド及び宣伝製品を含む）及びスポーツ用品から選択される装飾要素を有する工業品又は手工芸品であってもよい。物品は、農学研究、環境研究、人間又は獣医学における予後、治療的診断、診断、治療又は化学分析に使用するための製品又は装置であってもよく、試験紙、チップ、カートリッジ、綿球、チューブ、ピペット、コンタクトレンズ、結膜下インプラント、皮下インプラント、飲酒検知器、カテーテル、又は、流体サンプリング装置若しくは分析装置であってもよい。
【００２３】
また、本発明は、本発明のセンサを含む転写可能なホログラフィーフィルムにも関する。このフィルムは、ホットスタンプテープ上に配置されていてもよい、又は、センサをフィルムから物品の上に移動させることによって、物品のセキュリティを強化することができる。
【００２４】
また、本発明は、本発明のセンサを含む、データを生成できる本発明のセンサ、及び、データ読み取り、処理、保存、制御、送信、配信、報告及び／又はモデル化にこのようなデータを使用するシステムを含む製品にも関する。このようなシステムは、携帯電話、携帯情報端末、及び、他の携帯用電子機器を含む。
【００２５】
以下の実施例により本発明を説明する。
【実施例】
【００２６】
感光性ホログラフィックセンサを、ゼラチンベースのホログラムから作製した。得られたホログラムを、ＫＢｒを含むＦｅ（ＩＩＩ）に基づく調製物を使用して退色し、感光性のホログラフィック縞を形成した。その後、感光性ホログラフィックセンサを白色光に１０００分間露光し、ホログラムから回折された光の強度を実験中ずっと観察して記録した（添付の図面に示す）。回折シグナルの強度（反射率）は、白色光に最初２００分間露光した際に１５％減少した。また、この結果は裸眼で観察できた。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、時間（分）に対する強度（カウント）のグラフである。
【図１】
2009501924.tif 000002
【国際調査報告】
2009501924.tif 000003
2009501924.tif 000004
2009501924.tif 000005
2009501924.tif 000006
2009501924.tif 000007