(57)【要約】【課題】秘匿性の高い情報記録方法および情報読み出し方法を提供する。【解決手段】不純物として亜鉛を含んでいることにより、３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光可能なアルミナであるアルミナ蛍光体に対して、記録すべき情報形状に基づいて定まる照射範囲に２３０ｎｍよりも長い波長の蛍光減少光を照射することで情報を記録する。このアルミナ蛍光体に、２９０ｎｍの波長またはそれよりも短い波長を含む励起光を照射して、アルミナ蛍光体から発光される３３０ｎｍの波長を含む紫外光を観測する読み出しステップを実行する。【選択図】図６
2019038244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不純物として亜鉛を含んでいることにより、３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光可能なアルミナであるアルミナ蛍光体に対して、記録すべき情報形状に基づいて定まる照射範囲に２３０ｎｍよりも長い波長の蛍光減少光を照射することで、前記アルミナ蛍光体を、２９０ｎｍの波長またはそれよりも短い波長の励起光が照射された場合に、前記情報形状が表現された蛍光を発光する情報記録状態とする記録ステップ（Ｓ２）を備えている情報記録方法。
【請求項２】
前記記録ステップの前に、前記情報形状が表現された蛍光を発光させる範囲の少なくとも一部に、亜鉛、マグネシウム、ホウ素のうちの１種または複数種類をイオン注入する注入ステップ（Ｓ０）を実行する請求項１に記載の情報記録方法。
【請求項３】
前記記録ステップの前に、前記情報形状が表現された蛍光を発光させる範囲に、２３０ｎｍまたはそれよりも短い波長を含む光を照射する準備ステップ（Ｓ１）を実行する請求項１に記載の情報記録方法。
【請求項４】
前記準備ステップの前に、前記情報形状が表現された蛍光を発光させる範囲の少なくとも一部に、亜鉛、マグネシウム、ホウ素のうちの１種または複数種類をイオン注入する注入ステップ（Ｓ０）を実行する請求項３に記載の情報記録方法。
【請求項５】
前記準備ステップは、前記情報形状が表現された蛍光を発光させる範囲に、２１５ｎｍの波長またはそれよりも短い波長を含む光を照射する請求項３または４に記載の情報記録方法。
【請求項６】
前記記録ステップの後、前記情報記録状態とした前記アルミナ蛍光体を、紫外光が入らない暗所に保管する保管ステップ（Ｓ３）を備えている請求項１〜５のいずれか１項に記載の情報記録方法。
【請求項７】
前記記録ステップを紫外光が入らない暗所にて実行する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の情報記録方法。
【請求項８】
不純物として亜鉛を含んでいることにより、３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光可能なアルミナであるアルミナ蛍光体に対して、記録すべき情報形状に基づいて定まるイオン注入領域（３０、４０）に、亜鉛、マグネシウム、ホウ素のうちの１種または複数種類をイオン注入することで、前記アルミナ蛍光体を、２９０ｎｍの波長またはそれよりも短い波長の励起光が照射された場合に、前記情報形状が表現された蛍光を発光する情報記録状態とする注入ステップ（Ｓ０）を備えている情報記録方法。
【請求項９】
前記注入ステップで前記情報記録状態とされた前記アルミナ蛍光体に対して、前記情報形状が表現された蛍光を発光させる範囲に、２３０ｎｍまたはそれよりも短い波長を含む光を照射する準備ステップ（Ｓ１）を実行する請求項８に記載の情報記録方法。
【請求項１０】
前記情報記録状態とした前記アルミナ蛍光体を、紫外光が入らない暗所に保管する保管ステップ（Ｓ３）を備えている請求項８または９に記載の情報記録方法。
【請求項１１】
不純物として亜鉛を含んでいることにより、３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光するアルミナであるアルミナ蛍光体であって、２９０ｎｍの波長またはそれよりも短い波長を含む励起光が照射された場合に、情報形状が表現された蛍光を発光する情報記録状態となっている前記アルミナ蛍光体に対して前記励起光を照射し、前記アルミナ蛍光体から発光される３３０ｎｍの波長を含む紫外光を観測する読み出しステップ（Ｓ１１）を備えている情報読み出し方法。
【請求項１２】
前記読み出しステップは、前記励起光として、２３０ｎｍ〜２９０ｎｍの光である励起蛍光減少光を前記アルミナ蛍光体に照射することで、前記情報形状が表現された蛍光を発光させつつ、前記情報形状が表現された蛍光の発光強度を減少させる、請求項１１に記載の情報読み出し方法。
【請求項１３】
前記読み出しステップを実行後、２９０ｎｍよりも長い波長であり、かつ、６３０ｎｍよりも短い波長の光である非励起蛍光減少光を前記アルミナ蛍光体に照射することで、前記情報形状が表現された蛍光を発光させることなく、前記励起光が照射された場合の前記情報形状が表現された蛍光の発光強度を減少させる消去ステップ（Ｓ１２）を実行する請求項１１または１２に記載の情報読み出し方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
アルミナ蛍光体を用いた情報記録方法、および、アルミナ蛍光体からの情報読み出し方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外線が照射されると蛍光を発光する蛍光体に情報を記録し、その蛍光体に紫外線を照射して情報を読み出す方法が広く知られている。たとえば特許文献１では、紫外線照射で発光する蛍光インクにより情報をワークに印刷する。情報を読み出す際には、紫外線をワークに照射する。これにより、蛍光インクが可視光を発光するので、蛍光インクにより印刷された情報が可視化される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３１４３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されているように、紫外線を照射して発光する蛍光体を用いて情報を記録しておけば、普段は情報を見ることができない。そのため、情報の秘匿性の観点で好ましい。しかし、蛍光が可視光であるので、情報読出者が情報を読み出している状況では、情報を読み出していること、および、記録された情報が第三者に知られやすい。
【０００５】
情報読出者が情報を読み出しているときに記録された情報が第三者に知られやすい点で、情報の秘匿性が十分ではない。加えて、情報を読み出していることが知られるだけでも、情報の秘匿性の点で十分ではない。詳しく説明すると、情報読出者が情報を読み出している状況を第三者が見た場合、情報読出者が何らかの処置をすることで、可視光を発光させていることが分かる。その処置が紫外線照射であることまでは、第三者は分からないが、可視光を発光させるために紫外線を照射する技術は広く知られている。
【０００６】
そのため、情報読出者が情報を読み出している状況を第三者に見られると、次に説明することを第三者が実行する恐れが生じる。すなわち、第三者は、その場では紫外線を照射して情報を読み出していることが推測できるに留まり、記録されている情報の内容までは知ることができなかったとしても、その後、紫外線を照射して、そこに記録されている情報を読み出してしまう恐れが生じる。よって、情報を読み出していることが第三者に分かることは、情報の秘匿性の観点で好ましくない。
【０００７】
また、紫外線を照射して情報を読み出している状況を第三者に見られた恐れがある情報読出者は、第三者に情報を読み出されることを防止するために、その情報を消去することを考えることもある。しかし、情報を消去するために蛍光インクや蛍光体を除去する作業が必要であると、情報の除去が容易ではない。
【０００８】
蛍光インクであれば完全に除去できる可能性もあるが、手間がかかる作業になってしまう。また、蛍光体であれば、物性に依存するので物性変更まで要求されることになる。よって、実質的に情報を消去することは不可能である。このように、蛍光インクや蛍光体で情報が記録されている場合、情報の消去は容易ではない。その結果、情報が容易に読み出し可能な状態で残っている場合が多くなる。情報が容易に読み出し可能な状態で残っていることは情報の秘匿性の点で十分ではない。
【０００９】
本開示は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、秘匿性の高い情報記録方法および情報読み出し方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、開示した技術的範囲を限定するものではない。
【００１１】
上記目的を達成するための請求項１に係る情報記録方法は、不純物として亜鉛を含んでいることにより、３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光可能なアルミナであるアルミナ蛍光体に対して、記録すべき情報形状に基づいて定まる照射範囲に２３０ｎｍよりも長い波長の蛍光減少光を照射することで、アルミナ蛍光体を、２９０ｎｍの波長またはそれよりも短い波長の励起光が照射された場合に、情報形状が表現された蛍光を発光する情報記録状態とする記録ステップ（Ｓ２）を備えている。
【００１２】
この情報記録方法により情報記録状態としたアルミナ蛍光体は、２９０ｎｍの波長またはそれよりも短い波長の励起光が照射された場合に、情報形状が表現された蛍光を発光する。この蛍光は３３０ｎｍの波長を中心とする光すなわち紫外光である。また、励起光も紫外光である。
【００１３】
よって、情報読出者が、この情報記録方法により情報記録状態となっているアルミナ蛍光体に対して励起光を照射して情報を読み出している状況を第三者が見ても、情報を読み出している作業をしているかどうかさえも分からない。したがって、情報の秘匿性が向上する。
【００１４】
加えて、後述する情報読み出し方法で説明するように、情報記録状態となっているアルミナ蛍光体は、励起蛍光減少光あるいは非励起蛍光減少光を照射することで、蛍光の発光強度を低くしていき、読み出し不能にすることができる。この状態は情報が消されたことになる。
【００１５】
よって、情報読出者は、情報読み出し済みになった場合など、情報を消去したい場合には、励起蛍光減少光あるいは非励起蛍光減少光を照射すれば、情報を消去することができる。なお、励起蛍光減少光は、蛍光は発光するが、蛍光の発光強度が次第に減少する光を意味し、非励起蛍光減少光は、蛍光を発光せずに、その後にアルミナ蛍光体を励起状態にできる光（すなわち、励起光）を照射したときの蛍光の発光強度を減少させる光である。
【００１６】
さらに、非励起蛍光減少光を照射すると、蛍光を発光せずに、その後に励起光をアルミナ蛍光体に照射したときの蛍光の発光強度が減少する。励起光の波長域を知らない第三者が、アルミナ蛍光体から情報を読み出そうと、種々の光を照射して試行錯誤しているとき、非励起蛍光減少光を照射しすぎると、その後、励起光を照射しても、もはやアルミナ蛍光体から情報を読み出すことができない。このことから、励起光の波長域を知らない第三者が、アルミナ蛍光体から情報を読み出すのは困難である。この理由からも、情報の秘匿性が向上していると言える。
【００１７】
請求項２に係る情報記録方法は、記録ステップの前に、情報形状が表現された蛍光を発光させる範囲の少なくとも一部に、亜鉛、マグネシウム、ホウ素のうちの１種または複数種類をイオン注入する注入ステップ（Ｓ０）を実行する。
【００１８】
亜鉛、マグネシウム、ホウ素のうちの１種または複数種類をイオン注入すると、同じ励起光を照射しても、イオン注入した部分は蛍光の発光強度が高くなることを分かった。なお、データは後述する。したがって、この注入ステップを記録ステップの前に実行しておけば、蛍光減少光を照射することによる、励起光を照射したときの発光強度の低下と組み合わせることで、励起光を照射したときの発光強度を３階調以上にすることができる。したがって、より複雑な状態で情報を記録することができる。
【００１９】
請求項３に係る情報記録方法は、記録ステップの前に、情報形状が表現された蛍光を発光させる範囲に、２３０ｎｍまたはそれよりも短い波長を含む光を照射する準備ステップ（Ｓ１）を実行する。
【００２０】
上記アルミナ蛍光体は、蛍光減少光が照射されることで、蛍光の発光強度を読み出し不能な強度に低下させることができる。蛍光の発光強度が低下したアルミナ蛍光体であっても、この準備ステップを実行することで、蛍光の発光強度が低下した部分を、再び、励起光を照射した場合に高い発光強度の蛍光を発光可能な状態にすることができる。よって、この準備ステップを行うことで、アルミナ蛍光体を、繰り返し情報記録媒体として利用できるようになる。
【００２１】
また、蛍光の発光強度が読み出し不能な強度に低下する前にこの準備ステップを行ってもよい。蛍光の発光強度が読み出し不能な強度に低下する前にこの準備ステップを行うと、情報形状からの蛍光の発光強度とその周辺からの蛍光の発光強度とを同等にすることができる。これにより、情報を消去することができる。
【００２２】
請求項４に係る情報記録方法は、準備ステップの前に、情報形状が表現された蛍光を発光させる範囲の少なくとも一部に、亜鉛、マグネシウム、ホウ素のうちの１種または複数種類をイオン注入する注入ステップ（Ｓ０）を実行する。
【００２３】
準備ステップを備える場合にも、準備ステップの前に注入ステップを実行し、亜鉛、マグネシウム、ホウ素のうちの１種または複数種類をイオン注入することで、イオン注入した部分の発光強度を高くすることができる。
【００２４】
請求項５に係る情報記録方法では、準備ステップは、情報形状が表現された蛍光を発光させる範囲に、２１５ｎｍの波長またはそれよりも短い波長を含む光を照射する。
【００２５】
２１５ｎｍの波長またはそれよりも短い波長の光を照射すると、アルミナ蛍光体を、迅速に、高い発光強度の蛍光を発光可能な状態にすることができる。
【００２６】
請求項６に係る情報記録方法では、記録ステップの後、情報記録状態としたアルミナ蛍光体を、紫外光が入らない暗所に保管する保管ステップ（Ｓ３）を備えている。これにより、情報の読み出しが必要になった時に、すでに情報が読み出せない状態になってしまっていることを抑制できる。
【００２７】
請求項７に係る情報記録方法では、記録ステップを紫外光が入らない暗所にて実行する。これにより、アルミナ蛍光体への情報の記録が不十分になることを抑制できる。
【００２８】
上記目的を達成するための請求項８に係る情報記録方法は、不純物として亜鉛を含んでいることにより、３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光可能なアルミナであるアルミナ蛍光体に対して、記録すべき情報形状に基づいて定まるイオン注入領域（３０、４０）に、亜鉛、マグネシウム、ホウ素のうちの１種または複数種類をイオン注入することで、アルミナ蛍光体を、２９０ｎｍの波長またはそれよりも短い波長の励起光が照射された場合に、情報形状が表現された蛍光を発光する情報記録状態とする注入ステップ（Ｓ０）を備えている情報記録方法である。
【００２９】
すでに説明したように、亜鉛、マグネシウム、ホウ素のうちの１種または複数種類をイオン注入することで、同じ励起光を照射したときの蛍光の発光強度が高くなる。このことは、イオン注入領域の形状を、情報形状に基づいて定まる形状にすれば、情報が記録できることを意味する。したがって、この注入ステップを実行するだけで、蛍光減少光を照射する記録ステップを実行しなくても、情報を記録することができる。
【００３０】
加えて、イオン注入領域も、蛍光減少光を照射することで蛍光の発光強度が低下する点は、イオン注入をしていない領域と同じである。なお、蛍光減少光は、励起蛍光減少光および非励起蛍光減少光の総称である。
【００３１】
イオン注入領域も、蛍光減少光を照射することで蛍光の発光強度が低下することから、蛍光減少光を十分に照射すれば、励起光を照射したときのイオン注入領域の発光強度と非イオン注入領域の発光強度を区別困難な発光強度まで低下させることができる。イオン注入領域の発光強度と非イオン注入領域の発光強度が区別困難になれば、情報を読み出すことができない。したがって、情報の秘匿性が高いと言える。
【００３２】
請求項９に係る情報記録方法は、注入ステップで情報記録状態とされたアルミナ蛍光体に対して、情報形状が表現された蛍光を発光させる範囲に、２３０ｎｍまたはそれよりも短い波長を含む光を照射する準備ステップ（Ｓ１）を実行する。
【００３３】
注入ステップで情報記録状態としたアルミナ蛍光体に対しても、準備ステップを実行することで、情報読み出し時の発光強度を高くすることができる。
【００３４】
請求項１０に係る情報記録方法は、準備ステップを実行したアルミナ蛍光体を、紫外光が入らない暗所に保管する保管ステップ（Ｓ３）を備えている。これにより、情報の読み出しが必要になった時に、すでに情報が読み出せない状態になってしまっていることを抑制できる。
【００３５】
上記目的を達成するための請求項１１に係る情報読み出し方法は、不純物として亜鉛を含んでいることにより、３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光するアルミナであるアルミナ蛍光体であって、２９０ｎｍの波長またはそれよりも短い波長を含む励起光が照射された場合に、情報形状が表現された蛍光を発光する情報記録状態となっているアルミナ蛍光体に対して励起光を照射し、アルミナ蛍光体から発光される３３０ｎｍの波長を含む紫外光を観測する読み出しステップ（Ｓ１１）を備えている。
【００３６】
情報記録状態となっているアルミナ蛍光体に励起光を照射すると、情報形状が表現された蛍光を発光する。この蛍光は、３３０ｎｍの波長を含む紫外光である。そこで、アルミナ蛍光体から発光される３３０ｎｍの波長を含む紫外光を観測する。これにより、情報記録状態となっているアルミナ蛍光体から情報を読み出すことができる。
【００３７】
このようにして情報を読み出す場合、情報読出者は、紫外光を照射して紫外光を観測しているので、情報を読み出している状況を第三者が見ても、情報を読み出している作業をしているかどうかさえも分からない。よって、秘匿性の高い情報読み出し方法が実現される。
【００３８】
請求項１２に係る情報読み出し方法では、読み出しステップは、励起光として、２３０ｎｍ〜２９０ｎｍの光である励起蛍光減少光をアルミナ蛍光体に照射することで、情報形状が表現された蛍光を発光させつつ、情報形状が表現された蛍光の発光強度を減少させる。
【００３９】
励起蛍光減少光を照射すると、蛍光を発光しつつも、その発光強度が減少する。よって、情報の読み出し回数を制限することができる。これにより、情報の秘匿性が向上する。
【００４０】
請求項１３に係る情報読み出し方法では、読み出しステップを実行後、２９０ｎｍよりも長い波長であり、かつ、６３０ｎｍよりも短い波長の光である非励起蛍光減少光をアルミナ蛍光体に照射することで、情報形状が表現された蛍光を発光させることなく、励起光が照射された場合の情報形状が表現された蛍光の発光強度を減少させる消去ステップ（Ｓ１２）を実行する。
【００４１】
情報読出者は、情報読み取り済みになった場合など、情報を消去したい場合には、この非励起蛍光減少光を照射すれば、情報を消去することができる。これによって、さらに、情報の秘匿性が向上する。また、このようにして情報を消去する場合、非励起蛍光減少光をアルミナ蛍光体に照射すればよいので、容易に情報を消去できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】サファイア蛍光体のエネルギー準位の関係図である。
【図２】照射波長と発光波長の関係を示す図である。
【図３】照射する光の波長と発光強度との関係を示す図である。
【図４】Ｚｎの濃度と発光強度との関係を示す図である。
【図５】情報記録方法の手順を示す図である。
【図６】情報読み出し方法の手順を示す図である。
【図７】情報形状の表現例を示す図である。
【図８】情報形状の第２の表現例を示す図である。
【図９】情報形状の第３の表現例を示す図である。
【図１０】３階調以上の階調で情報を記録する情報記録方法の手順を示す図である。
【図１１】イオン注入領域３０を円環状に形成した状態を示す図である。
【図１２】図１１のサファイア蛍光体に蛍光減少光を照射して蛍光減少部分１０を形成した図である。
【図１３】図１２とは異なる形状のイオン注入領域４０および蛍光減少部分１１、１２を示す図である。
【図１４】蛍光減少光を用いない情報記録方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
［１．アルミナ蛍光体の特性］
【００４４】
［１．１  蛍光特性］
本発明者は、アルミナに不純物として亜鉛（以下、Ｚｎ）を加えると、２１５ｎｍ、２３０ｎｍ、２６０ｎｍに吸収スペクトルを持ち、波長３３０ｎｍと４２０ｎｍの蛍光を発光することを見出した。蛍光を確認する実験では、アルミナ結晶にＺｎを加えている。アルミナ結晶はサファイアと呼ばれることが多い。そこで、以下では、不純物としてＺｎを含んでいることにより３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光するアルミナ結晶を、サファイア蛍光体とする。
【００４５】
２つの発光波長のうち、３３０ｎｍの発光は、２１５ｎｍ、２３０ｎｍ、２６０ｎｍの励起光で観測できた。一方、４２０ｎｍの発光は、２６０ｎｍの励起光では非常に弱い、あるいは、発光しなかった。表１に、サファイア蛍光体の光吸収波長と、発光波長別のエネルギー比率を示す。
【表１】
2019038244.tif 000003
表１から推定できるエネルギー準位の関係図を図１に示している。図１に示すように、準位Ａと準位Ｂは相関があるが、準位Ｄと準位Ｂは相関が低くなっている。
【００４６】
図２に、照射波長と発光波長の関係を示す。図２は蛍光スペクトル測定により得た結果を示している。図２に示すように、発光波長のピークが３３０ｎｍとなっている山は、照射波長の長波長側の端が約２９０ｎｍになっている。このことより、３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光させるための照射波長の長波長側の境界は２９０ｎｍであると推定する。
【００４７】
一方、発光波長のピークが３３０ｎｍとなっている山の、照射波長の短波長側の端は図２において切れている下方にまで続いている。このことより、３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光させるための照射波長の短波長側の境界は特にないと推定する。
【００４８】
ただし、発光強度を考慮すると、３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光させるための照射波長は２００ｎｍ〜２９０ｎｍの範囲が好ましく、２２０ｎｍ〜２９０ｎｍの範囲がさらに好ましい。なお、３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光させるために最も好ましい波長は２６０ｎｍである。
【００４９】
［１．２  発光強度の減少と回復］
３３０ｎｍの発光は、太陽光、蛍光灯、白熱ランプなどの光を照射すると、励起光を照射したときの発光強度が減少することが分かった。ただし、３３０ｎｍの発光強度は、２１５ｎｍ、２３０ｎｍの波長の光を照射すると、回復することも分かった。一方、残りの励起波長である２６０ｎｍでは、３３０ｎｍの発光強度は、ほとんど回復しないことも分かった。
【００５０】
表２に、励起波長と信号回復率の関係を示す。表２に示すデータは、晴天下で２時間の屋外暴露を行い、表２に示す照射波長、照射時間で照射を行った後、２３０ｎｍの励起光を照射したときの３３０ｎｍの発光強度を調べた表である。なお、２１５ｎｍの波長は回復が早いため照射時間を５分としている。
【００５１】
生データの回復比は、それぞれ、屋外暴露前に、２３０ｎｍの波長を照射して測定した発光強度に対する、表２に示す各照射波長の光を表２に示す照射時間だけ照射した後に２３０ｎｍの波長を照射して測定した発光強度の比率である。一方、照射時間補正後の各数値は、２１５ｎｍの波長の生データに対して４を乗じた値である。２１５ｎｍの波長の照射時間を他の波長と同じにする場合、照射時間を４倍にすることになるからである。
【表２】
2019038244.tif 000004
表２から分かるように、２１５ｎｍあるいは２３０ｎｍの光照射で、２３０ｎｍの光照射による３３０ｎｍの発光強度が回復する。回復比は、２３０ｎｍよりも２１５ｎｍの照射のほうが著しく大きい。表２の最右欄に示す回復比率を２３０ｎｍと２１５ｎｍで比較すると、２１５ｎｍの回復比率は２３０ｎｍの回復比率のおよそ９倍である。よって、２１５ｎｍの波長の光を照射すると、サファイア蛍光体は、迅速に強い発光強度の蛍光を発光可能な状態に回復すると言える。また、２１５ｎｍよりも短い波長の光でも２１５ｎｍの準位に励起させることができる。よって、２１５ｎｍまたは２１５ｎｍよりも短い波長の光を照射すると、サファイア蛍光体を、迅速に強い発光強度の蛍光を発光可能な状態に回復させることができると言える。
【００５２】
２６０ｎｍの波長を照射した場合の回復比は表２の左から２列目に示されるように１．２である。つまり、２６０ｎｍの波長を照射しても、３３０ｎｍの発光強度はほとんど回復しない。
【００５３】
［１．３  発光強度を減少させる波長］
太陽光照射により、３３０ｎｍの発光強度が減少することを述べた。次に、具体的にどの波長が発光強度の減少に影響しているかを調べた実験結果を示す。表３は、２１５ｎｍの光を２分間照射後、２００ｎｍ〜７００ｎｍの光を１０分間照射し、その後、２６０ｎｍの励起光を照射して、３３０ｎｍの蛍光を観察した結果を示している。また、図３は、表３をグラフ化したものである。
【００５４】
【表３】
2019038244.tif 000005
これら表３、図３から分かるように、発光強度の減少は、波長が２３０ｎｍより長くなるあたりから急激に生じていることが分かる。そして、発光強度の減少は、波長が４２０ｎｍよりも長くても生じていることが分かる。
【００５５】
図３のグラフにおいて左端の発光強度が、発光強度減少前の発光強度であるとすると、少なくとも２３０ｎｍ〜６３０ｎｍまでの波長域は、発光強度を減少させる波長域であると言える。蛍光の発光強度を減少させる光を、以下、蛍光減少光とする。２３０ｎｍ〜６３０ｎｍの波長域の光が蛍光減少光である。
【００５６】
一方、すでに説明したように、２９０ｎｍよりも短波長であれば、サファイア蛍光体を励起状態にして３３０ｎｍの波長を含む蛍光を発光させることができる。よって、２３０ｎｍ〜６３０ｎｍの波長域の中で、２３０ｎｍ〜２９０ｎｍの波長域は、サファイア蛍光体を励起状態にすることができる。２３０ｎｍ〜２９０ｎｍまでの光を、蛍光減少光の中でも励起蛍光減少光とする。
【００５７】
一方、２９０ｎｍよりも長い波長であって６３０ｎｍよりも短い波長の光は、サファイア蛍光体を励起状態にしない。この波長範囲の光を、蛍光減少光の中でも非励起蛍光減少光とする。
【００５８】
［１．４  発光可能状態の持続期間］
表２に示したように、２１５ｎｍや２３０ｎｍの光を照射すると、発光強度が回復する。励起光を照射すると、観測可能な発光強度の３３０ｎｍの蛍光を発光可能な状態を、以下、発光可能状態とする。発光可能状態の持続期間は、暗所で保存した場合、５５日以上あることが分かった。
【００５９】
［１．５  蛍光に寄与する不純物］
次に、サファイア結晶に加える不純物の検討結果を説明する。不純物が加えられていないサファイア結晶は、２６０ｎｍに吸収スペクトルはなく、また、３３０ｎｍの蛍光を発光しない。不純物を加えることにより、３３０ｎｍの蛍光を発光することになる。
【００６０】
表４に、複数の不純物を加えたサンプルと発光強度との関係を示す。また、図４に、表４に示すＺｎの濃度と発光強度とを示す。
【００６１】
【表４】
2019038244.tif 000006
これら図４、表４に示す不純物の数値は、ＴＯＦ−ＳＩＭＳによる定性分析値である。また、発光強度は、屋外暴露を５分間行った後、２１５ｎｍの光を５分間照射した後で測定した。測定では、２６０ｎｍの波長で励起させ、３３０ｎｍの蛍光の発光強度を測定している。
【００６２】
図４に示すように、試料４はＺｎの濃度が高く、試料３はＺｎの濃度が低い。そして、試料４は発光強度が最も強く、試料３は発光強度がほとんどない。また、試料１、２は、Ｚｎの濃度が試料３と試料４の間であり、発光強度も試料３と試料４の間である。このことから、３３０ｎｍの波長の発光には、Ｚｎが寄与していると推定できる。
【００６３】
他の不純物、すなわち、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｎｉには、Ｚｎのような発光強度との相関は見られなかった。このことから、３３０ｎｍの蛍光の発光に最も寄与している不純物はＺｎであると推定できる。
【００６４】
なお、３３０ｎｍの発光強度が２３０ｎｍよりも短い波長を照射することで回復する機能が、Ｚｎドープのみで達成されるのか、あるいは、他の不純物も寄与しているかは不明である。
【００６５】
ただし、他の不純物としてＭｇが関与している可能性があると考察している。この考察の理由は次の通りである。Ｍｇの添加量が多い試料はいずれも、発光強度が高めになっている試料が多い（試料１、２、４）。また、Ｍｇは４２０ｎｍの蛍光に関連していることが知られており、４２０ｎｍの蛍光は、図１に示したように、２１５ｎｍの吸収スペクトルと関連している。したがって、Ｍｇを添加すると、２１５ｎｍの波長の光が励起されやすい。そして、表２を用いて説明したように、２１５ｎｍは、励起光照射による３３０ｎｍの発光強度を大きく回復させる波長だからである。
【００６６】
［１．６  サファイア蛍光体の特性まとめ］
サファイア蛍光体の特性をまとめると、以下の特性を備えると言える。
・２９０ｎｍよりも短い波長の光である励起光を照射すると、サファイア蛍光体の電子は励起状態に遷移する。
・遷移した電子が基底状態に遷移するときの蛍光の波長は３３０ｎｍと４２０ｎｍである。
・３３０ｎｍの蛍光は、２３０ｎｍ以上の波長の光である蛍光減少光の照射により、発光強度が減少する。
・一方、３３０ｎｍの蛍光は、２３０ｎｍより短い光を照射することで、その後の励起光の照射時の発光強度が回復する。
・一度、発光強度が回復すると、２３０ｎｍ以上の波長が照射されない環境に保存しておけば、励起光の照射時の発光強度が長期間維持される。
【００６７】
［２．情報記録方法および情報読み出し方法］
次に、上述した特性を備えたサファイア結晶体を用いる情報記録方法および情報読み出し方法を説明する。図５に情報記録方法の手順を示し、図６に情報読み出し方法の手順を示す。
【００６８】
［２．１  情報記録方法］
まず、図５に示す情報記録方法から説明する。ステップ（以下、ステップを省略）Ｓ１は準備ステップであり、情報書き込み準備を行う。情報書き込み準備では、サファイア蛍光体の情報記録領域の全体を、前述した発光可能状態にする。サファイア蛍光体の形状に特に制限はない。記録したい情報の大きさに応じて種々の形状を選択することができる。発光可能状態とするために、たとえば、２１５ｎｍの波長を含む光を１０秒間、サファイア蛍光体の情報記録領域に照射する。
【００６９】
なお、ここで照射する光は、表２を用いて説明したように、２３０ｎｍよりも短い波長を含んでいればよい。照射時間は、照射する波長に応じて適宜設定する。
【００７０】
続くＳ２は記録ステップであり、Ｓ１を実行後のサファイア蛍光体に対して情報書き込みを行う。情報の書き込みでは、Ｓ１で情報記録領域の全体を発光可能状態にしたサファイア蛍光体に対して、蛍光減少光を照射する。たとえば、蛍光減少光として、２６０ｎｍの光を１秒間照射する。２６０ｎｍの光に代えて、２９０ｎｍ〜３８０ｎｍの光を用いれば、図３を用いて説明したように、２６０ｎｍの光を同じ時間照射する場合に比較して、励起光を照射したときの発光強度を迅速に低くすることができる。
【００７１】
蛍光減少光は、情報形状以外の部分をマスクした状態のサファイア蛍光体に照射する。照射範囲は、マスクしている部分およびその周辺を含んでいる範囲である。蛍光減少光の照射により、励起光を照射したときの、情報形状の部分の発光強度が減少する。つまり、励起光を照射したときに、情報形状の部分の発光強度が、相対的にその周囲の発光強度よりも低くなる。よって、情報形状の部分が黒く見える。
【００７２】
なお、情報形状以外の部分をマスクしてマスク領域を含む範囲に蛍光減少光を照射することに代えて、光ビームで情報形状の領域に蛍光減少光を照射してもよい。このときの蛍光減少光の照射範囲は、情報形状の領域である。
【００７３】
上記情報書き込み準備（Ｓ１）および情報書き込み処理（Ｓ２）は、紫外光の入らない暗所にて行うことが好ましい。紫外光の入らない暗所は、たとえば、サファイア蛍光体と紫外線光源とＵＶカメラとを収納している、光の入らない箱あるいは部屋である。情報書き込み準備のとき、および、情報書き込み処理のときは、それぞれ、紫外光を照射するので、ＵＶカメラにより、これらの紫外光を検出すれば、暗所内でも作業が可能である。また、情報書き込み処理において、２６０ｎｍ付近の波長の紫外光など励起蛍光減少光を照射する場合には、ＵＶカメラにより蛍光を検出することで作業を行ってもよい。なお、ＵＶカメラの内部あるいはＵＶカメラのレンズよりもサファイア蛍光体の側に、検出しようとする波長以外を減衰させるためにバンドパスフィルタを備えていてもよい。
【００７４】
Ｓ３は保管ステップであり、情報書き込み処理を行ったサファイア蛍光体を、常温の暗所で保管する。この暗所は、紫外線が入らない場所である。サファイア蛍光体は、情報の読み出しが必要になるまで、暗所にて保管する。情報の読み出しが必要なときに、すでに情報が読み出せない状態になってしまっていることを防止するためである。暗所は、箱など、持ち運び可能な場所が好ましい。
【００７５】
［２．２  情報読み出し方法］
次に、図６に示す情報読み出し方法を説明する。情報読み出し方法を実行する者は、通常、情報記録方法を実行した者とは別の者であるが、情報記録方法を実行した者が情報読み出し方法を実行してもよい。
【００７６】
Ｓ１１は読み出しステップである。読み出しステップでは、サファイア蛍光体に励起光を照射して、３３０ｎｍの発光を観測する。３３０ｎｍの光はＣＣＤカメラで観測することができる。
【００７７】
図７は、サファイア蛍光体に、文字「Ｄ」が観測できる状態を示している。この「Ｄ」は蛍光減少部分１０であり、蛍光減少部分１０は情報形状を有している。その周囲が蛍光部分２０である。蛍光部分２０は、励起光が照射されたときの蛍光の発光強度が蛍光減少部分１０よりも相対的に強い。この発光強度の相対的な差により情報形状が観測できる。つまり、この発光強度の相対的な差により情報形状が表現されていることになる。
【００７８】
情報形状として文字「Ｄ」が観測できるようにするには、Ｓ２において、文字「Ｄ」以外の部分をマスクして蛍光減少光を照射すればよい。文字「Ｄ」を含む範囲に蛍光減少光を照射すれば、その照射範囲はそれ以上に特に制限はない。
【００７９】
Ｓ１２は消去ステップである。消去ステップは、サファイア蛍光体に記録されている情報を消去したい場合に実行する。説明の便宜上、Ｓ１１に続く手順として説明しているが、Ｓ１１のみを実行してもよいし、また、Ｓ１２のみを実行してもよい。
【００８０】
消去ステップでは、非励起蛍光減少光をサファイア蛍光体に照射する。特に、波長が２８０ｎｍ〜４１０ｎｍの光が好ましい。図３に示すように、この波長範囲が最も発光強度が低下するからである。照射時間は、発光強度がほとんどなくなる時間であり、この時間は、予め実験に基づいて定めておく。
【００８１】
［情報記録方法および情報読み出し方法のまとめ］
図５に示した情報記録方法によりサファイア蛍光体に情報を記録しておき、その情報を図６に示した情報読み出し方法で読み出す場合、情報読出者は、情報記録状態となっているアルミナ蛍光体に励起光を照射する。これにより、サファイア蛍光体は、情報形状が表現された蛍光を発光する。情報読出者は、その蛍光を観測して情報を読み出す。
【００８２】
この蛍光は、３３０ｎｍの波長を含む紫外光である。また、励起光も紫外光である。よって、情報を読み出している状況を第三者が見ても、情報を読み出している作業をしているかどうかさえも分からない。よって、秘匿性の高い情報読み出し方法が実現される。
【００８３】
さらに、このサファイア蛍光体から蛍光を発光させる場合、２９０ｎｍまたはそれよりも短い波長の光を照射する。２９０ｎｍよりも短い波長のうち、２３０ｎｍ〜２９０ｎｍは励起蛍光減少光すなわち蛍光を減少させる光であることから、励起蛍光減少光を用いれば、読み出し回数を制限できる。この点でも秘匿性が向上する。読み出し回数以上に励起蛍光減少光を照射した場合、蛍光の発光強度が読み出し不能なレベルに低下している。よって、情報が消去されたことになる。
【００８４】
また、非励起蛍光減少光である、２９０ｎｍよりも長い波長であって６３０ｎｍよりも短い波長の光を照射することでも、サファイア蛍光体に記録された情報を消去することができる。この波長域の光を用いることで、蛍光を発光させずに情報を消去できる。
【００８５】
また、２３０ｎｍ〜２９０ｎｍの励起光では観測可能な蛍光を発光しない状態となったサファイア蛍光体に、準備ステップ（Ｓ１）において２３０ｎｍよりも短い波長を照射すると、再び、２３０ｎｍ〜２９０ｎｍの励起光で３３０ｎｍの蛍光を発光する状態に回復する。よって、サファイア蛍光体を、繰り返し情報記録媒体として利用できる。特に、２１５ｎｍの波長またはそれよりも短い波長の光を照射すると、迅速に、蛍光を発光可能な状態に回復させることができる。
【００８６】
加えて、蛍光を発光可能な状態に回復させる場合、同時に情報を消去することができる。照射範囲全体が同様の強度の蛍光を発光するようになって、情報形状部分とその周囲の発光強度に違いがなくなるからである。読み出す必要がなくなった情報を消去することができるので、情報の秘匿性が向上する。また、光を照射することで情報を消去できるので、容易に情報を消去することができる。容易に情報を消去できるので、情報を消去すべきにも関わらず、情報が消去されずに残っていることも抑制できる。この点でも情報の秘匿性が向上する。
【００８７】
［３．  ３階調以上での情報記録方法］
２．１の情報記録方法では、図７、図８、図９に示されるように、情報読み出し方法を実施した場合に、発光強度が相対的に強い部分と発光強度が相対的に弱い部分とが生じることで情報が読み出せるようにした情報記録方法である。すなわち、２．１の情報記録方法は、２階調で情報を記録する方法であった。
【００８８】
それに対して、ここでは３階調以上の階調で情報を記録する方法を説明する。３階調以上の階調で情報を記録するために、サファイア蛍光体に対して、部分的にイオン注入を行う。
【００８９】
イオン注入する元素は、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｂのいずれか一つまたはそれらの複数である。これらＺｎ、Ｍｇ、Ｂをイオン注入する効果を説明する。表５に、イオン注入した試料と、イオン注入していない試料の発光強度を示す。イオンが注入される深さは、実験条件から８０ｎｍ以下であると計算できる。注入したイオンの濃度は表５にも記載しているように０．３％である。この濃度は、最深のイオン注入深さである８０ｎｍまでの試料における濃度である。なお、試料全体の厚さは１．６ｍｍのものを用いた。
【００９０】
【表５】
2019038244.tif 000007
発光強度は、２６０ｎｍの波長の光を含む励起光を照射して、３３０ｎｍの発光を観測したものである。励起光の照射強度および照射時間は、すべての試料において同一である。ここでは発光強度はカウント数で示しており、相対的な値であることを意味する。
【００９１】
表５から分かるように、イオンを注入していない場合に比較して、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｂを注入すると、発光強度が増加することが分かる。また、これらＺｎ、Ｍｇ、Ｂのうち複数種類のイオンを注入しても、発光強度が増加すると推定できる。
【００９２】
また、Ｚｎ、Ｍｇに比較して、Ｂは同じ濃度でも発光強度が強くなることが分かる。したがって、注入する元素を、ある注入領域と別の注入領域で異ならせることで発光強度を変化させることができる。また、イオン注入する濃度が異なれば、発光強度が変化すると推定できる。なお、サファイア蛍光体に注入する濃度の上限は特にないが、注入量が多くなりすぎると、サファイアではなくなるので、サファイアの物性が維持できる範囲の注入量である必要はある。
【００９３】
表５から分かる特性を利用し、３階調以上の階調で情報を記録するために、サファイア蛍光体に対してイオン注入を行う。イオン注入を行うサファイア蛍光体は、これまで説明した種々のサファイア蛍光体を用いることができる。
【００９４】
３階調以上の階調で情報を記録する方法を図１０を用いて説明する。図１０では、Ｓ０において、不純物をイオン注入する。ここでの不純物は、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｂのいずれか一つ、または、それらのうちの複数である。注入する濃度は適宜設定できる。
【００９５】
イオン注入する領域の形状は任意である。図１１は、円環状にイオン注入領域３０を形成した状態を説明している図である。イオン注入することで、蛍光の発光強度が強くなることから、イオン注入領域３０は、蛍光増加部分と言える。このＳ０で作成した試料を用いて、すでに説明したＳ１以下を行って情報を記録する。情報読み出し方法は［２．２  情報読み出し方法］でよい。
【００９６】
図１２には、図１１に示したサファイア蛍光体を使って、Ｓ２において、図７に示した文字「Ｄ」を情報として書き込み、その情報「Ｄ」をＳ１１で読み出した状態を示している。Ｓ０において円環状にイオン注入領域３０が形成されているので、励起光を照射すると、図１２に示すように、蛍光減少部分１０、蛍光部分２０、イオン注入領域３０の３つの部分の発光強度が相互に異なる。つまり、３階調で情報が表現されている。
【００９７】
図１３には、これまでとは異なる形状のイオン注入領域４０および蛍光減少部分１１、１２を示している。図１３に示すイオン注入領域４０は四角形である。蛍光減少部分１１、１２は、全体で一つの矢印を形成している。
【００９８】
まず、注入ステップ（Ｓ０）でイオン注入領域４０に不純物を注入する。Ｓ２では、これら蛍光減少部分１１、１２を形成するために、図１３（ｂ）に示すように、これら蛍光減少部分１１、１２を露出させ、他の部分をマスクした状態とする。この図１３（ｂ）に示す状態では、矢印の形状で露出している試料の表面部分は、一部は、イオン注入領域４０であり、残りはイオン注入されていない領域である。
【００９９】
図１２で示した例では、イオン注入領域３０は、蛍光減少光が照射される部分とは異なる部分であったが、この図１３に示すように、イオン注入領域４０と蛍光減少光が照射される部分には重なりがあってもよい。蛍光減少光が照射される部分と、イオン注入領域３０、４０の位置、形状および大きさ、蛍光減少光が照射される部分、およびそれらの位置関係は、情報形状が表現された蛍光を発光させる範囲により、種々の変更が可能である。
【０１００】
図１３（ｂ）に示す状態で蛍光減少光を試料全体に照射する。蛍光減少光の照射により、マスクされていない矢印形状の部分は、励起光が照射されたときの発光強度が低下する。ただし、イオン注入領域４０は、イオン注入されていない領域に比較して、当初の発光強度が相対的に高い。また、励起光の照射時間を調整することで、発光強度の低下の程度を調整することができる。
【０１０１】
したがって、励起光の照射時間を調整すると、図１３（ｃ）に示すように、Ｓ３において情報を読み出す際、発光強度が互いに異なる２つの蛍光減少部分１１、１２が観測できる。その結果、図１３（ｃ）は、発光強度が、イオン注入領域４０のうち蛍光減少部分１２以外の部分、蛍光部分２０、蛍光減少部分１２、蛍光減少部分１１の順に低下する、４段階の階調が得られている。この図１３の例では、注入するイオンの濃度を場所により変化させることなく、４段階の階調が得られる。
【０１０２】
このように、注入ステップ（Ｓ０）を記録ステップ（Ｓ１）の前に実行しておけば、蛍光減少光を照射することによる、励起光を照射したときの発光強度の低下と組み合わせることで、励起光を照射したときの発光強度を３階調以上にすることができる。したがって、より複雑な状態で情報を記録することができる。
【０１０３】
［４．蛍光減少光を用いない情報記録方法］
図１１や表５を用いて説明したように、イオン注入をすることで、励起光を照射したときの発光強度をイオン注入領域３０、４０と、非イオン注入領域とで異ならせることができる。これは、イオン注入領域３０、４０の形状を、情報形状に基づいて定まる形状にすれば、情報が記録できることを意味する。したがって、情報書き込みステップ（Ｓ２）を実行して蛍光減少光を照射しなくても、注入ステップ（Ｓ０）を実行すれば、サファイア蛍光体を情報記録状態にすることができる。
【０１０４】
蛍光減少光を用いないでサファイア蛍光体を情報記録状態にする情報記録方法を図１４に示す。図１４に示している方法は、図１０からＳ２が取り除かれている。その他は、図１０と同じである。この図１４に示す各ステップを実行すると、たとえば、図１１に示した円環形状が情報としてサファイア蛍光体に記録できる。
【０１０５】
情報読み出し方法は［２．２  情報読み出し方法］でよい。また、情報を消去する場合には、蛍光減少光を照射すればよい。蛍光減少光は、励起蛍光減少光でも、非励起蛍光減少光でもよい。
【０１０６】
イオン注入領域も、蛍光減少光を十分に照射すれば、励起光を照射したときの蛍光の発光強度を、非イオン注入領域の発光強度と区別が困難な発光強度まで低下させることができる。蛍光減少光の照射時間は、励起光を照射しても、イオン注入領域からの発光強度がほとんどなくなるまで発光強度が低下する時間であり、この時間は予め決めておくことができる。また、実際に、励起光を照射して発光強度が十分に低くなったことを確認して、蛍光減少光の照射を終了してもよい。
【０１０７】
イオン注入領域の発光強度と非イオン注入領域の発光強度が区別困難になれば、情報を読み出すことができない。したがって、情報の秘匿性が高いと言える。
【０１０８】
蛍光減少光を用いない情報記録方法は、準備ステップ（Ｓ１）で照射した光、すなわち、２３０ｎｍまたはそれよりも短い波長を含む光を照射することで、再び情報を読み出すことができる状態に回復する。この意味で、２３０ｎｍまたはそれよりも短い波長を含む光は、回復光ということができる。
【０１０９】
回復光を照射しなければ、イオン注入領域の発光強度が低下したサファイア蛍光体から情報を読み出すことはできない。このことを知らない第三者が、仮に、イオン注入領域の発光強度が低下したサファイア蛍光体を入手したとしても、サファイア蛍光体から情報を読み出すのは困難である。
【０１１０】
一方、回復光を照射すれば再び情報を読み出すことを知っている正規の利用者は、回復光を照射して、容易、再びサファイア蛍光体から情報を読み出すことができる。
【０１１１】
以上、実施形態を説明したが、開示した技術は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の変形例も開示した範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。
【０１１２】
＜変形例１＞
前述の実施形態では、アルミナ蛍光体の例として、サファイア蛍光体を示した。つまり、アルミナは結晶であった。しかし、アモルファスのアルミナ蛍光体を用いてもよい。
【０１１３】
＜変形例２＞
情報形状の表現態様は、情報形状の全体を蛍光減少部分１０にする態様に限られない。図８は、情報形状の輪郭部分を、蛍光減少部分１０としている。また、図９は、情報形状の周囲を蛍光減少部分１０としている。
【０１１４】
＜変形例３＞
準備ステップ（Ｓ１）は、励起光を照射したときの発光強度を高くするためステップであり、励起光を照射したときの発光強度が高い場合、あるいは、励起光を照射したときの発光強度を高くする必要がない場合には、準備ステップを省略することもできる。たとえば、蛍光減少光を含んでいる光である太陽光に晒された時間がそれほど長くない場合には、準備ステップを省略しても、情報を検出可能なレベルの発光強度が得られることも考えられる。
【０１１５】
＜変形例４＞
図１０における準備ステップ（Ｓ１）は、情報の書き込み準備であるのに対して、図１４における準備ステップ（Ｓ１）は、実施内容は図１０のＳ１と同じであるが、情報の読み出し準備であると言える。したがって、図１４のＳ０を実行した場合、Ｓ１は、情報の読み出し前、すなわち、図６のＳ１１を実行する前に実行してもよい。この場合、保管ステップ（Ｓ３）を実行して、情報記録状態としたサファイア蛍光体を紫外光が入らない暗所に保管する必要はない。したがって、情報記録状態としたサファイア蛍光体の保管が容易である。
【符号の説明】
【０１１６】
１０、１１、１２：蛍光減少部分、  ２０：蛍光部分、  ３０、４０：イオン注入領域、    Ｓ０：イオン注入ステップ、  Ｓ１：準備ステップ、  Ｓ２：記録ステップ、    Ｓ３：保管ステップ、  Ｓ１１：読み出しステップ、  Ｓ１２：消去ステップ
【図１】
2019038244.tif 000008
【図２】
2019038244.tif 000009
【図３】
2019038244.tif 000010
【図４】
2019038244.tif 000011
【図５】
2019038244.tif 000012
【図６】
2019038244.tif 000013
【図７】
2019038244.tif 000014
【図８】
2019038244.tif 000015
【図９】
2019038244.tif 000016
【図１０】
2019038244.tif 000017
【図１１】
2019038244.tif 000018
【図１２】
2019038244.tif 000019
【図１３】
2019038244.tif 000020
【図１４】
2019038244.tif 000021