(57)【要約】ポリマーフィルムを有する包装用テープ（３）がホログラフィックデータキャリアとして用いられる。その際、この包装用テープ（３）は、ホログラフィック情報を記録するように調整される。ホログラフィック情報は、この包装用テープ（３）を用いて目的物（１）が包装される前または後から書き込みデバイス（４）を用いて包装用テープ（３）に入力される。また、目的物（１；１’）は、前記包装用テープ（３；３’）を用いて包装される。【選択図】図１
2004529823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマーフィルム（１２；３２；５２）を有する、ホログラフィックデータキャリアとしての包装用テープの使用であって、該包装用テープ（３；３’）は、ホログラフィック情報を記録するように調整される、使用。
【請求項２】
目的物（１；１’）は、前記包装用テープ（３；３’）を用いて包装されることを特徴とする、請求項１に記載の使用。
【請求項３】
前記目的物（１’）は、前記包装用テープ（３’）を用いて包装され、次に、該包装用テープ（３’）にホログラフィック情報が入力されることを特徴とする、請求項２に記載の使用。
【請求項４】
前記包装用テープ（３）にホログラフィック情報が入力され、次に、前記目的物（１）が、該包装用テープ（３）を用いて包装されることを特徴とする、請求項２または３に記載の使用。
【請求項５】
前記ポリマーフィルム（１２；３２；５２）は延伸され、好適には二軸方向に延伸されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１つに記載の使用。
【請求項６】
前記ポリマーフィルム（１２；３２；５２）は、ポリプロピレン、ポリビニルクロリド、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリメチルペンテン、ポリイミドの群から選択された材料を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１つに記載の使用。
【請求項７】
前記包装用テープ（３；３’；５１）は、接着層を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１つに記載の使用。
【請求項８】
前記ポリマーフィルム（１２；３２）は、加熱によって局所的に変更可能であり、該ポリマーフィルム（１２；３２）の局所的特性を介してホログラフィック情報を記録するために調整されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１つに記載の使用。
【請求項９】
前記ポリマーフィルム（１２）の屈折率は、加熱によって局所的に変更可能であり、ここで、光学位相情報は、局所的光路長を介して該ポリマーフィルム（１２）に記録可能であり、該ポリマーフィルム（１２）は、情報を読み出す際に、好適には、透過して照射されることを特徴とする、請求項８に記載の使用。
【請求項１０】
前記ポリマーフィルム（３２）の表面構造は、加熱によって局所的に変更可能であり、ここで、ホログラフィック情報は、該ポリマーフィルム（３２）の該局所的表面構造を介して記録可能であることを特徴とする、請求項８に記載の使用。
【請求項１１】
前記ポリマーフィルム（１２；３２）に、吸収体色素が割り当てられ、該吸収体色素は、情報を入力するために利用される書き込みビーム（３４）を少なくとも部分的に吸収し、その際に生成された熱を、少なくとも部分的に局所的に該ポリマーフィルム（１２；３２）に放出するように調整されることを特徴とする、請求項９または１０に記載の使用。
【請求項１２】
前記ポリマーフィルム（３２）の前記材料に吸収体色素が含まれることを特徴とする、請求項１１に記載の使用。
【請求項１３】
吸収体色素は、別々の吸収体層（１８）に配置され、ここで、該吸収体層（１８）は、好適には、結合剤を有することを特徴とする、請求項１１または１２に記載の使用。
【請求項１４】
前記ポリマーフィルム（５２）は、露光によって変更可能な、好適には、脱色可能または破壊可能な色素を有する色素層（５６）有し、ここで、ホログラフィック情報は、局所的吸収効率を介して該色素層（５６）に記録されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１つに記載の使用。
【請求項１５】
前記色素層（５６）は、色素分子が埋め込まれるポリマーマトリクスを有し、ここで、該ポリマーマトリクスは、好適には、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリメチルペンテン、ポリカーボネート、シクロオレフィンコポリマー、ポリエーテルエーテルケトンの群から選択された少なくとも１つのポリマーまたはコポリマーを有することを特徴とする、請求項１４に記載の使用。
【請求項１６】
前記色素は、アゾ色素、ジアゾ色素、ポリメチン色素、アリールメチン色素、アザ［１８］アヌレン色素およびトリフェニルメタン色素の群から選択された少なくとも１つの色素を含むことを特徴とする、請求項１４または１５に記載の使用。
【請求項１７】
前記包装用テープ（３；３’；５１）は、反射層（１６；３３；５４）を有し、該反射層は、ホログラフィック情報を読み出すために光を反射するように調整されることを特徴とする、請求項１〜１６のいずれか１つに記載の使用。
【請求項１８】
前記包装用テープ（３；３’；１１；３１；５１）にホログラフィック情報を入力するために、記録対象物のホログラム内に含まれるホログラフィック情報が二次元構成として計算され、好適には、レーザリソグラフィの書き込みデバイス（４；４’）の書き込みビーム（５；５’；３４）が該包装用テープ（３；３’；１１；３１；５１）に配向され、該二次元構成に対応して、該包装用テープ（３；３’；１１；３１；５１）の前記局所的特性が、該ホログラフィック情報に従って設定されるように駆動されることを特徴とする、請求項１〜１７のいずれか１つに記載の使用。
【請求項１９】
前記ホログラフィック情報は、所与の大きさのピット（１４；３６；５８）の形態で入力されることを特徴とする、請求項１８に記載の使用。
【請求項２０】
前記ピット（１４；３６；５８）に、前記ホログラフィック情報が二進コード化された形態で記録されることを特徴とする、請求項１９に記載の使用。
【請求項２１】
前記ピット（１４；３６；５８）に、前記ホログラフィック情報が連続的にコード化された形態で記録され、ここで、前記包装用テープ（３；３’；１１；３１；５１）の前記局所的特性が、所与の数値領域からの値に従って、該ピット（１４；３６；５８）に設定されることを特徴とする、請求項１９に記載の使用。
【請求項２２】
前記包装用テープ（３；３’；１１；３１；５１）は、記録されたホログラフィック情報を有することを特徴とする、請求項１〜２１のいずれか１つに記載の使用。
【請求項２３】
前記包装用テープ（３；３’；１１；３１；５１）からホログラフィック情報を読み出すために、光（２０；４２；４３；６０）、好適には、コヒーレント光が該包装用テープ（３；３’；１１；３１；５１）の大きい面に配向され、該包装用テープ（３；３’；１１；３１；５１）にて反射した後、照射された領域に含まれる該ホログラフィック情報の復元として、該包装用テープ（３；３’；１１；３１；５１）と間隔を置いてホログラフィック像が検出されることを特徴とする、請求項１〜２２のいずれか１つに記載の使用。
【請求項２４】
前記ホログラフィック像は、データ処理デバイスと接続されたＣＣＤセンサによって検出されることを特徴とする、請求項２３に記載の使用。
【請求項２５】
前記包装用テープ（３；３’）は、いくらかの制限された領域（１１；３１）を有し、該領域は、それぞれ、ホログラフィック情報を記録するように調整されることを特徴とする、請求項１〜２４のいずれか１つに記載の使用。
【請求項２６】
前記制限された領域（１１；３１）は、所与の間隔を置いて前記包装用テープ（３；３’）上に配置されることを特徴とする、請求項２５に記載の使用。
【請求項２７】
前記包装用テープ（３；３’；１１；３１；５１）から消去されるべきホログラフィック情報は、強力な書き込みビームを用いて破壊されることによって消去されることを特徴とする、請求項１〜２６のいずれか１つに記載の使用。
【請求項２８】
請求項１〜２７のいずれか１つに記載の使用のために整えられることを特徴とする、包装用テープ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ポリマーフィルムを有する包装用テープの使用に関する。
【０００２】
ポリマーフィルムを含み、その裏面に、通常、接着層が提供されている包装用テープが、目的物を包装する場合に大量に用いられる。多くの場合、ポリマーフィルムは、織物の挿入物（Ｅｉｎｌａｇｅ）によって強化される。このような包装用テープは、例えば、ボール箱を閉じ、場合によっては、さらに封止あるいは強化するために、ダンボールに巻き付けられ得る。
【０００３】
最近、物流管理のために、従来の運送書類とならんで、特に、バーコードが用いられる。ここで、例えば、一次元または二次元のバーコードを有するラベルが荷物上に貼付けられる。バーコードには、例えば、電子データ処理を用いてさらなる情報が割り当てられ得る参照番号が含まれる。しかしながら、バーコードの直接的な記録容量は、非常に制限される。近い将来、物流管理のために、トランスポンダを用いることも予想され得る。トランスポンダは、自由な光学視野（ｆｒｅｉｅ  ｏｐｔｉｓｃｈｅ  Ｓｉｃｈｔ）がなくても検出され得るという利点を有する。これに対して、トランスポンダの記録容量は小さく、大量に使用する場合のコストは、現在、依然として極めて高い。
【０００４】
本発明の課題は、目的物、特に、包装された目的物およびその包装により大量の情報を簡単かつ安いコストで可能にすることである。
【０００５】
この課題は、請求項１の特徴による包装用テープを用いることによって解決される。本発明の有利な実施形態は、従属請求項から明らかになる。
【０００６】
発明によると、ポリマーフィルムを有する包装用テープがホログラフィックデータキャリアとして用いられ、この場合、包装用テープは、ホログラフ情報を記録するように調整される。好適には、この包装用テープは、目的物を包装するために用いられる。しかしながら、例えば、ラベルとして等、別の用途も考えられ得る。好適な実施形態において、包装用テープは接着層を有し、従って、それ自体の粘着性によって目的物に貼り付く。この包装用テープは、さらに、例えば、強化材として織物の挿入物等、さらなる構成要素を有し得る。
【０００７】
この包装用テープは、ホログラフィック情報を記録するように調整されているので、大量のデータを収容し得る。従って、従来のバーコードと異なって、目的物に比較的大きい量のデータが直接的に割り当てられ得る。この例は、この包装用テープを用いて包装される荷物の場合、送付先住所、発送人、運送書類、さらに、例えば、セキュリティデータシート、マニュアル等である。従って、本発明は、作業工程を省いて、迅速かつ安いコストで目的物を包装し、物流管理のための情報およびさらなる情報を提供することを可能にする。ホログラフィック情報は、好適には、後述されるように、機械によって読み出し可能なデータページの形態で記録される。包装用テープを利用する場合、最初に、この包装用テープを用いて目的物が包装され得、次に、ホログラフィック情報が包装用テープに入力される。あるいは、例えば、この目的のために提供された書き込みデバイス内でストックロールが解かれた後、最初に、包装用テープにホログラフィク情報が入力され得、例えば、次に、包装用テープを用いて目的物が包装される。これらの混合形態もまた考えられ得る。その場合、ホログラフィック情報は、目的物を包装する前および後に包装用テープに書き込まれる。このような用途においては、従来の包装装置が用いられ得る。ホログラフィック情報を書き込むためだけに、さらなる書き込みデバイスが必要とされる。例えば、レーザリソグラフィを有するこのような書き込みデバイスは、体積が比較的小さいので、許容範囲の労力および費用で後から既存の包装装置に取り付けられ得る。包装用テープに入力され得る情報は、与えられた包装すべき目的物に限定して問題無く適合させられ得る。
【０００８】
ポリマーフィルムのために適切な材料は、例えば、ポリプロピレン、ポリビニルクロリド、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ、ポリ−２−メチルペンテンとも呼ばれる）およびポリイミドである。ポリマーフィルムは、好適には、従来の包装用テープが通常有しており、かつ所望の強度（Ｆｅｓｔｉｇｋｅｉｔ）のために必要とされる厚み（Ｓｔａｅｒｋｅ）を有する。包装用テープの複数の制限された領域のみがホログラフィック情報を記録するように調整される場合（以下参照）、このような領域は、包装用テープの支持構造よりも極めて薄い固有のポリマーフィルムを有し得る。この場合、包装用テープの支持構造自体は、ポリマーフィルムを有しないことも考えられ得る。
【０００９】
ポリマーフィルムは延伸され得、好適には、例えば、製作時に、それらの平面の範囲内で、２つの垂直に重なり合う方向に延伸されることによって二軸方向に延伸される。これは、通常、ポリマーフィルムの強度を高める。さらに、ポリマーフィルムが延伸される際に、フィルム材料内に高いエネルギー密度が蓄積される。単位面積ごとに比較的わずかなエネルギー量を蓄積させて、例えば、書き込みデバイスの書き込みビームを用いて加熱することで、ポリマーフィルムの局所的表面構造が変化することによって比較的強い材料変化が達成され得る。
【００１０】
従って、延伸ポリマーフィルムは、特に、本発明の有利な実施形態のために適切である。ここで、ポリマーフィルムは、加熱によって局所的に変更可能であり、ポリマーフィルムの局所的特性を介してホログラフィック情報を記録するように調整される。この効果を利用する種々の方法がある。
【００１１】
ある方法において、ポリマーフィルムの屈折率が加熱によって局所的に変更可能であり、ここで、ポリマーフィルムにおける局所的光路長を介して、光学位相情報がポリマーフィルム内に記録可能であり、情報を読み出す際にポリマーフィルムを透過して照射される。その結果、ポリマーフィルム内、すなわち、情報ユニットを記録するように提供された領域において位相情報が記録され得る、これは、この領域において（例えば、書き込みデバイスの書き込みビームを用いて）加熱によって屈折率が変更されることによって行われる。屈折率の局所的変更は、ポリマーフィルムから情報を読み出す際に用いられるビーム（ポリマーフィルムを透過して照射する）の光路長を変更する。光路長は、すなわち、幾何学的経路長さと屈折率との積である。従って、情報を読み出す際に用いられるビームの局所的位相位置（Ｐｈａｓｅｎｌａｇｅ）が屈折率の変更による影響を受け、すなわち、所望のホログラフィク情報が位相情報として記録され得る。従って、このようにして包装用テープのポリマーフィルム内に生成されたホログラムは、屈折性位相ホログラムである。
【００１２】
別の方法において、ポリマーフィルムの表面構造が加熱によって局所的に変更可能であり、ポリマーフィルムの局所的表面構造を介してホログラフィック情報が記録可能である。従って、この場合、例えば、書き込みビームとして利用されるレーザビームが、ポリマーフィルム、好適には、このポリマーフィルムの表面区域にフォーカスされることによって、ポリマーフィルムの表面構造または微細構成が局所的に変更され得、光エネルギーがここで吸収されて、熱エネルギーに変換される。特に、レーザビームが短時間（パルスで）照射される場合、表面構造の局所的変化に至るポリマーフィルム内の材料変化が、ポリマーの熱伝導率が概して不満足なために、非常に小さい体積に制限された状態である。ホログラフィック情報が包装用テープのポリマーフィルムに点ごとに入力され、ここで、１つの点に割り当てられる領域が、通常、０．５μｍ〜１μｍの規模の直線的な横方向寸法を有する場合、ポリマーフィルムの高さプロフィル（Ｈｏｅｈｅｎｐｒｏｆｉｌ）は、通常、約５０ｎｍ〜５００ｎｍ変化する。この変化は、詳細には、書き込みビームの特性および動作条件、ならびに包装用テープの特性に依存する。点格子、すなわち、２つの点（「ピット」）間の中心から中心までの距離（Ｍｉｔｔｅｎａｂｓｔａｎｄ）は、通常、１μｍ〜２μｍの範囲である。一般に、より短い書き込みビームの波長は、より小さい点格子を許容すると言える。
【００１３】
ポリマーフィルムには、情報を入力するために利用される書き込みビームを少なくとも部分的に吸収し、その際に生成された熱を、少なくとも部分的に局所的にポリマーフィルムに放出するように調整される吸収体色素が割り当てられ得る。このような吸収体色素は、強度が比較的小さい書き込みビームでポリマーフィルムの局所的特性を変更（例えば、局所的屈折率または局所的表面構造の変更）するために十分なポリマーフィルムの局所的加熱を可能にする。吸収体色素は、ポリマーフィルムの材料中に含まれ得る。しかしながら、吸収体色素は、さらに、好適には、結合剤を有する別々の吸収体層に配置され得る。混合形態も、同様に考えられ得る。従って、吸収体層は、例えば、吸収体色素分子のマトリクスまたは結合剤として利用される、光学的に透明なポリマーを含む薄い層（例えば、０．５μｍ〜５μｍ）を有する（例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、または、比較的高い温度での使用には、ポリメチルペンテン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）またはポリエーテルイミド）。効率的な吸収を達成するために、吸収体色素の吸収極大は、用いられる書き込みビームの光波長と一致する必要がある。レーザによって生成された書き込みビームの５３２ｎｍの光波長には、スーダンレッド系色素（ジアゾ色素）または（特に極性のプラスチックには）エオシンスカーレットレッドが適切である。６５０ｎｍ〜６６０ｎｍまたは６８５ｎｍの光波長を有する一般的なレーザダイオードには、スチリル系（レーザ色素として一般的である）からの緑色色素がより適切である。
【００１４】
代替的実施形態において、ポリマーフィルムは、露光によって変更可能な色素を有する色素層を有する。この場合、ホログラフィック情報は、色素層内の局所的吸収効率を介して記録可能である。情報を読み出す際に色素層が照射され、ここで、色素内の変化の結果、色素層内の局所的に変更された吸収効率が照射に影響を及ぼす。これは、ホログラフィック像の復元を可能にする。情報ユニットを記録するための局所的領域は、通常、０．５μｍ〜１μｍの規模の直線的寸法を有するが、他の大きさも可能である。
【００１５】
好適には、色素分子は、ホログラフィ情報を入力するために利用されるビームで照射する際に、脱色または破壊される。「脱色」は、色素分子の発色系が、色素分子のフレーム構造を破壊することなく、適切な波長の強度の光を用いて励起されることによる破損であると理解される。色素分子は、色特性を喪失し、十分に露光すると、脱色に用いられた光に対して光学的に透明になる。これに対して、色素分子のフレーム構造も破壊された場合、露光によってもたらされた色素変化は「破壊」と呼ばれる。露光のために、すなわち情報を入力するために用いられた光は、可視の波長範囲にある必要はない。
【００１６】
色素は、好適には、ポリマーマトリクスを有し、この中に色素分子が埋め込まれる。好適には、色素分子は、色素層、または色素層の一部分に均一に分散される。ポリマーマトリクス用の材料として、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリメチルペンテン、ポリカーボネート、シクロオレフィンコポリマーまたはポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等のポリマーまたはコポリマーが提供される。包装用テープを製作する場合、例えば、ドクターコーティング（Ａｕｆｒａｋｅｌｎ）によって、キャリアとして利用されるポリマーフィルム上、または予めポリマーフィルム上に設けられた反射層（以下参照）上に色素を含むマトリクスが付与され得る。
【００１７】
色素としては、例えば、アゾ色素およびジアゾ色素（例えば、スーダンレッド系）といった、容易に脱色可能な色素が特に適切である。従って、スーダンレッド系からの色素において、５３２ｎｍの光波長の書き込みビームを用いて情報が入力され得る。しかしながら、好適には、このような色素は露光に対してそれほど不安定ではなく、従って、すでに周囲光（太陽、人工の照明）によって脱色工程が開始している。書き込みビームがレーザによって生成される場合、色素層において、周囲光による露光の場合よりも極めて高い強度が達成され得るので、周囲光に対して、少なくとも、あまり敏感でない記録層を可能にする色素が利用可能である。従って、色素は、写真用フィルムとは逆に、光に対して敏感である必要はない。これに対して、色素が脱色されず、比較的高いレーザパワーによって破壊されるならば、複数の色素を手段として用い得る。この場合、好適には、それぞれの色素の吸収極大は、書き込みビームとして用いられるレーザの波長に適合される。さらなる適切な色素は、ポリメチン色素、アリールメチン色素、アザ［１８］アヌレン色素およびトリフェニルメタン色素である。
【００１８】
包装用テープのホログラム、すなわち、この包装用テープに入力されたホログラフィック情報を、包装用テープが、例えば、荷物上に貼付けられている場合に読み出すことがさらに可能であるべきなので、包装用テープがホログラフィック情報を読み出すために利用される光を反射するように調整される反射層を有するならば有利である。この場合、この光は、包装用テープに配向され、かつ反射層から反射される。ここで、この光は、ホログラフィック情報を記録するために包装用テープに引き起こされた変化によって改変される。反射された光は、その後、ホログラフィック情報のホログラフィ像を復元するために有利な幾何学的構成で検出され得る。この包装用テープのどの位置で、その断面に関して、反射層が最も有利に設けられるかは、ホログラフィック情報を記録するために利用される効果に依存する。しかしながら、読み出しプロセスは、反射層を追加しなくても行われ得、これは、用途に応じて、より良好な結果さえもたらし得る。
【００１９】
光学位相情報が局所的光路長を介してポリマーフィルム内に記録される場合、情報を読み出す際に、ポリマーフィルムが、好適には、透過して照射される。この場合、反射層は、好適には、ポリマーフィルムと接着層との間に位置する。ホログラフィック情報が、ポリマーフィルムの局所的表面構造を介して記録される場合、反射層は、同様に、ポリマーフィルムと接着層との間に設けられ得る。この場合、ポリマーフィルムの表面構造は、情報を読み出す際に２度照射される。あるいは、反射層は、ポリマーフィルムの表面に設けられ得る。このポリマーフィルムの表面の局所的構造は、ホログラフィック情報を入力する際に、従って、ポリマーフィルムの上面にて変更される。情報を読み出す際に透過して照射される色素層が用いられる場合、反射層は、例えば、ポリマーフィルムと色素層との間か、または接着層とポリマーフィルムとの間に位置する。
【００２０】
記録対象物のホログラムに含まれるホログラフィック情報が二次元構成として計算され、書き込みデバイスの書き込みビーム、好適には、レーザリソグラフィの書き込みビームがデータ記録媒体の記録層に配向され、二次元構成に対応して、包装用テープの局所的特性が、ホログラフィック情報により設定されるように駆動されることによって、記録されるべきホログラフィック情報が包装用テープに入力され得る。記録対象物における、光が散乱する際の物理的工程が公知であるので、例えば、ホログラムを生成する従来の構成は（ここでは、対象物（記録対象物）によって散乱され、コヒーレント基準ビームを用いて干渉が起こされ、その際に生じる干渉パターンがホログラムとして記録される）コンピュータプログラムを用いてシミュレーションされ、二次元構成（二次元アレイ）として包装用テープの局所的特性の干渉パターンおよび変調が計算され得る。
【００２１】
上述のように、ホログラフィック情報により設定される包装用テープの局所的特性の例は、ポリマーフィルムの局所的屈折率、ポリマーフィルムの局所的表面構造、およびポリマーフィルムによって支持される色素層の局所的吸収効率である。
【００２２】
適切なレーザリソグラフィの分解能は、通常、約５０  ０００ｄｐｉ（インチ毎のドット）である。これによって、ポリマーフィルム、およびポリマーフィルムによって支持される色素層は、０．５μｍ〜１μｍの大きさの領域またはピットにおいて局所的に変更され得る。書き込み速度および他の詳細は、特に、書き込みレーザのパラメータ（レーザパワー、光の波長）および露光持続時間ならびにポリマーフィルム、色素層または場合によっては吸収体色素の特性に依存する。
【００２３】
従って、ホログラフィック情報は、好適には、所与の大きさのピットの形態で入力される。「ピット」という概念は、ここで、一般に、変更された領域という意味で理解されるべきであり、（機械的な）孔というピットの本来の意味にて理解されるべきでない。この場合、ピット内にホログラフィック情報が２進コード化された形態で記録され得る。すなわち、所与のピットの領域において、包装用テープの局所的特性は、２つの可能な基本形態（基本値）のうちの１つのみを想定する。これらの基本形態は、好適には、明確に区別され、従って、情報を確実および明瞭に記録するために、一方の基本形態か、または他方の基本形態に近い実際に生じる中間形態は、一方の基本形態か、または他方の基本形態に明確に割り当てられ得る。
【００２４】
あるいは、ピット内に、ホログラフィック情報が連続的にコード化された形態で記録され得、ピット内の包装用テープの局所的特性は、所与の数値範囲からの値により設定され得る。従って、例えば、ポリマーフィルムの局所的表面構造が設定されるべき場合、ピット内の表面構造の局所的最大高さ変化（Ｈｏｅｈｅｎａｅｎｄｅｒｕｎｇ）は、所与の数値範囲から選択される。これは、所与のピット内で、ポリマーフィルムの表面構造が２つの基本形態間の中間形態であることを想定し得、従って、この中間形態の最大高さ変化は、所与の数値範囲からの値を想定し、この範囲の境界は、両方の基本形態の高さ変化によって求められることを意味する。従って、この場合、情報は「グレーステージに」記録され得るので、各ピットに１つより多いビットの情報コンテンツが与えられる。これは、ポリマーフィルムの局所的屈折率または色素層の局所的吸収率の設定にも対応する。
【００２５】
包装用テープからのホログラフィック情報を読み出すために、光、好適にはコヒーレント光（例えば、レーザの）が包装用テープの大きい面に配向され得る。ここで、光は、包装用テープの局所的に変化する特性（例えば、ポリマーフィルムの屈折率または表面構造、あるいは色素層の吸収効率）によって変調される。従って、包装用テープ上で反射した後、好適には、反射層にて反射した後、光によって検出された領域に含まれるホログラフィック情報の復元として、包装用テープと間隔を置いたホログラフィック像が、例えば、データ処理デバイスと接続されたＣＣＤセンサを用いて検出される。
【００２６】
「大きい面」という概念は、ピットの面よりも明らかに大きい面と理解され得る。この意味では、例えば、１ｍｍ２の面は大きい面である。情報が格納および読み出されるスキームについては複数の異なった方法がある。ホログラムとして調整された包装用テープの面全体が一度に照射されることによって、包装用テープのホログラムを一度に読み出すことが考えられる。しかしながら、特に、面が比較的大きい場合、記録すべき情報を（例えば、１ｍｍ２のそれぞれの面を有する）いくらかの、または多数の個別領域に分割し、情報を所与の個別領域から一度に読み出すことは有利である。
【００２７】
情報を読み出す際に、包装用テープの局所的に変化する特性によって、種々の点から出現する光波の伝播時間の差、すなわち、実質的に、周期的位相変調（特に、ポリマーフィルムの屈折率または表面構造を局所的に設定する場合に当てはまる）または振幅変調（特に、色素層の吸収効率が局所的に変化する場合）が起こる。光によって検出される包装用テープの領域は、入射光を規定の態様で偏向させる回折格子のように機能する。偏向された光は、記録されたホログラフィック情報の復元である記録対象物の像を形成する。
【００２８】
基本的に、包装用テープを用いて、異なったタイプの記録対象物のホログラフィック情報が利用され得る。例えば、写真、ロゴ、テキスト等といった画像に含まれる情報が記録および格納され得る。しかしながら、特に有利なのは、機械によって読み出し可能なデータの記録である。なぜなら、例えば、送付先住所、発送人、運送書類、セキュリティデータシート、マニュアル等、導入部で述べたようなデータが格納され得るからである。これは、例えば、いわゆるデータページの形態で行われる。ここで、グラフィックビットパターンのホログラム（データ情報をなす）に含まれるホログラフィック情報は、上述のように、包装用テープに入力される。読み出す際に、このグラフィックビットパターンのホログラフィック像が生じる。この中に含まれた情報は、例えば、正確に調節されたＣＣＤセンサを用いて検出され、関連する評価ソフトウェアを介して処理され得る。高精度が重要でない像を複製するために、基本的には、簡単なつや消しディスクまたは、例えば、ＬＣＤスクリーンを有するカメラでも十分である。機械によって読み出し可能なデータをホログラフィック記録する場合、情報は、順番に読み出す必要がなく、上述のように、データセット全体が一度に検出され得ることは有利である。記録層の表面が破損した場合、これは、従来のデータ記録媒体とは異なって、データの損失に至らず、情報を読み出す際に復元されるホログラフィック像の分解能を低下させるだけであり、これは、通常、問題にはならない。
【００２９】
包装用テープ全体がホログラフィック情報を記録するように調整される必要はない。上述の目的のために、包装用テープが、それぞれ、ホログラフィック情報を記録するように調整される、いくつかの制限された領域を有しているだけで、通常、十分である。このような実施形態を用いて、場合によっては費用が節約され得る。なぜなら、従来の安いコストの包装用テープが出発原料として利用され得、この材料は、ホログラフィック情報の書き込みおよび読み出しを可能にするために、制限された領域においてのみ、より複雑に構成されるからである。このような制限された領域は、例えば、吸収体色素が印刷方法によって、延伸されたポリプロピレンフィルム、ポリビニルクロリドフィルムまたはポリエステルフィルムを含む包装用テープ上に設けられることによって生成され得る。
【００３０】
制限された領域が、それぞれ、１つの固有のポリマーフィルムを有し、この上に、例えば、上述の方法のうちの１つによりホログラフィック情報を記録することを可能にするために、場合によっては、吸収体層、色素層または反射層といったさらなる層が設けられることも考えられ得る。このように構成された制限された領域は、包装用テープの支持構造（ポリマーフィルムを有し得るが、必ずしも有する必要はない）上に例えば、貼付けまたは溶着され得る。しかしながら、ポリマーフィルムとして、包装用テープ全体に共通のポリマーフィルム、例えば、同時に包装用テープの支持構造をなすポリマーフィルムが提供されることが望ましい。その後、このポリマーフィルム上に、例えば、上述のさらなる層を、制限された領域にのみ設けることによって、ホログラフィック情報を記録する方法が提供される区域が提供され得る。
【００３１】
好適には、この制限された領域は、所与の間隔を置いて、包装用テープ上に構成される。これは、自動装置内でのホログラフィック情報の入力および読み出しを容易にする。制限された領域は、例えば、６ｍｍの直径を有する円形を有し、かつ包装用テープの長手方向の中心から中心までの距離が４０ｍｍである。
【００３２】
ホログラフィック情報が、包装用テープから再び消去されるべき場合、当該のホログラムが、好適には、強度の書き込みビームで破壊される。この場合、破壊された領域は、新しい情報を記録するためにもはや利用できない。しかしながら、これは、通常、重要ではない。なぜなら、ホログラムが提供する記憶密度が大きいために、大抵の場合、まだ利用されていない区域が包装用テープ上に存在しており、この区域にホログラフィック情報が入力され得るからである。
【００３３】
以下において、本発明は、例示の実施形態を参照してさらに説明される。
【００３４】
図１および図２において、荷物が包装用テープを用いて包装され、その際、ホログラフィックデータキャリアとして利用される包装用テープにホログラフィック情報が入力される態様が模式的に示される。この情報は、物流管理のために提供され得る、例えば、荷物の送付先住所、発送人、運送書類を含み得る。ホログラフィックデータキャリアは、大きい記憶容量を有するので、基本的に、さらなるデータが、ホログラムの形態で包装用テープ上に記録され得る。この例は、セキュリティデータシート、マニュアル等、従って、荷物の内容と関連するデータである。さらに、他のデータコンテンツもまたホログラフの形態で包装用テープ上に格納され得る。
【００３５】
図１において、荷物１がコンベヤベルト２上で移送される。包装用テープ３（「ボール箱封止テープ」ＣＳＴ）は、コンベヤベルト２上で、従来の包装デバイスによって、その走行方向と逆の方向に誘導される。包装用テープ３は、後述されるように、ホログラフィック情報を記録するように調整される。ホログラフィック情報を包装用テープ３に入力するために、包装用テープ３上に、書き込みビーム５としてレーザビームを用いる書き込みデバイス４が位置する。例示的実施例において、書き込みデバイス４はレーザリソグラフィである。次に、包装用テープ３が転向ローラ６を通過し、荷物１上に付与される。
【００３６】
包装用テープ３は、その裏面に接着層が提供されるので、例示的実施形態において、ボール箱用板紙包装された荷物１に付着し、荷物１は閉じられて封止される。これらの工程は、従来の装置上で行われる。新たに加えられるのは、書き込みデバイス４だけであり、このデバイスは比較的小さいので、既存の装置に問題なく取り付けられ得る。
【００３７】
図２は、方法シーケンスの変形を示す。ここで、荷物１’は、コンベヤベルト２’上で移動される。荷物１’は、包装用テープ３’ですでに閉じられている。荷物１’上（すなわち、荷物１’がその下を移動する場所）に、好適にはレーザリソグラフィとして実施される書き込みビーム５’を有する書き込みデバイス４’が配置される。従って、ここで、荷物１’内に位置する目的物が、包装用テープ３’を用いて包装された後、ホログラフィック情報が包装用テープ３’に入力される。
【００３８】
包装用テープ３または３’が荷物１または１’に貼り付けられる前にホログラフィック情報の一部分を包装用テープ３または３’に書き込み、その後、ホログラフィック情報の一部分を書き込むこともまた考えられ得る。
【００３９】
例示的実施形態において、包装用テープ３または３’は、二軸延伸ポリプロピレンを含む３５μｍの厚さ（Ｄｉｃｋｅ）を有するポリマーフィルムを有する。ポリマーフィルムの裏面に、２０μｍの厚さであり、機能化されたポリ（メタ）クリレートを含む接着層が位置する。ホログラフィック情報の記録は、例示の実施形態において、図９および図１０を参照して説明される方法に従って行われる。ここで、包装用テープ全体の上面は、ホログラフィック情報を記録するように調整される。従って、ポリマーフィルムの上面上に、アルミニウムを含む半透明の反射層（約１０〜２０ｎｍの厚さ）が設けられ、その上に色素層および保護層が位置する。
【００４０】
包装用テープは、さらに、別の材料または寸法を有するか、または例えば、強化するために利用される織物挿入物等の、さらなる構成要素を有し得る。このような織物挿入物は、好適には、ポリマーシートの下に配置され、その際、追加的ポリマーに埋め込まれ得る。包装用シートのさらなる構成要素は、場合によっては、ホログラフィック情報を記録するために必要とされる構成要素である（以下参照）。
【００４１】
包装用テープの別の実施形態において、所与の間隔を置いて配置され、それぞれ、ホログラフィック情報を記録するために調整される制限された領域のみが提供され、他方、包装用テープは、それらの間に位置する区域において、ホログラフィックデータを記録することができない簡単な包装用テープとして構成される。このような制限された領域は、例えば、それぞれ５ｍｍの直径および５０ｍｍの間隔を有し得る。これらの制限された領域は、例えば、それぞれ１つのポリマーフィルムを有し、以下に記載される実施形態のうちの１つを有し、かつ従来の包装用テープ上に貼付けまたは溶着され得る。
【００４２】
以下において、包装用テープを用いてホログラフィック情報を記録する種々の方法が実施例を用いて詳細に説明される。
【００４３】
図３は、ホログラフィック情報を記録するように調整された、情報が入力される包装用テープの領域１１からの一部分の模式的平面図である。例示的実施形態において、領域１１（以下において「記録領域」と呼ばれる）は、側長が８ｍｍのポリマーフィルムの方形片の形態の固有のキャリアを有する制限された領域であり、同様に構成された制限された領域（記録領域）と共にポリエステルを含む従来の包装用テープに貼付けられる。しかしながら、あるいは、包装用テープ全体が図３〜図５を参照して説明される層シーケンスを有し得、包装用テープは、ホログラフィック情報を記録するように調整される。このような変形は、場合によっては、コストがより安い。
【００４４】
記録領域１１は、記録層として調整されたポリマーフィルム１２を有する。このポリマーフィルムは、同時にキャリアとしても機能（および上述の変形において、包装用テープの支持構造をなす）し、例示的実施形態において二軸延伸ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）を含み、３５μｍの厚さを有する。二軸延伸ポリプロピレンの屈折率は、加熱によって局所的に変更され得、これは、上述のように、情報を記録するために利用され得る。好適には、ポリマーフィルム１２は、１０μｍ〜１００μｍの範囲の厚さを有するが、他の厚さも同様に可能である。ポリマーフィルム１２のさらなる好適な材料の例は、すでに述べられた。
【００４５】
記録領域１１において、情報はピット１４の形態で格納される。ピット１４の領域において、ポリマーフィルム１２は、ピット１４間の区域におけるものとは異なった屈折率を有する。「ピット」という概念は、変更された領域という意味で理解されるべきであり、従って、ピットの本来の意味（「孔」）にて理解されるべきでない。この場合、屈折率が２つの異なった値のみをとることによって（ここで、両方の値のうちの１つは、ピット１４間の区域におけるポリマーフィルム１２内の屈折率と一致し得る）、ホログラフィック情報が２進コード化された形態でピット内に記録され得る。ピット１４内に情報を連続的にコード化された形態で記録することも可能である。ここで、ピット１４内の屈折率は、所与の数値範囲から任意に選択された値をとり得る。具体的には、２進コード化された形態で記録する場合、ピットは「黒」または「白」であり、他方、連続的にコード化された形態で記録する場合、さらに、すべての中間に位置するグレー値（振幅または位相の等級（Ａｂｓｔｕｆｕｎｇ））が想定され得る。
【００４６】
例示の実施形態において、ピット１４は、約０．８μｍの直径を有する。例えば、正方形ピットまたは矩形ピット等、円形ピット１４以外の形状が、同様に可能であるが、他の大きさも可能である。好適には、ピットの通常の寸法は、約０．５μｍ〜２．０μｍである。従って、図３は、大きく拡大された図であり、記録領域１１からの部分図が示されるにすぎない。
【００４７】
図４において、記録領域１１からの部分図が模式的縦断面で示され、しかも縮尺通りではない。ピット１４は、ポリマーフィルム１２の厚さ全体にわたって延びるのではないことが認識され得る。実際には、ポリマーフィルム１２がピット１４の領域で加熱される、情報を入力するための書き込み方法に基づいて、ピット１４の下部におけるポリマーフィルム１２の下部領域への遷移区域は、連続的に、すなわち、屈折率がこの区域において少しずつ変化し、図４に示されるようには明確に区切られない。
【００４８】
ポリマーフィルム１２の下（すなわち裏）に、例示的実施形態においてアルミニウムを含む反射層１６が位置する。この反射層１６は、ポリマーフィルム１２よりも実質的に薄い場合に、その機能を果たし得る。
【００４９】
ポリマーフィルム１２の上面上に、吸収体層１８が設けられる。例示的実施形態において、吸収体層１８は、スーダンレッド７Ｂ色素を有する。この色素の分子は、光学的に透明なポリマー、しかもポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を含むマトリクスに埋め込まれる。吸収体層１８は、例示的実施形態において、０．５μｍの厚さを有する。スーダンレッド７Ｂは、約５３２ｎｍの波長領域の光を特に良好に吸収する。この波長は、記録領域１１に情報を入力するためのレーザリソグラフィの書き込みビームのために適切である。吸収体層１８の他の材料の例は、すでに述べられた。従って、現在のＤＶＤデバイスのレーザダイオードが動作する、６３５ｎｍまたは６５０ｎｍ〜６６０ｎｍまたは６８５ｎｍの光波長には、例えば、スチリル系からの緑色色素がより適切である。このようなレーザダイオードは、直接的に変調され得、これは、パルス発生を、実質的に、より容易かつ安価にする。対応する青色ダイオードが市場投入され、かつ格安に取得し得るならば、将来において、３８０〜４２０ｎｍの範囲も考えられ得る。その場合、このために、好適には、例えば、弱いドナーおよびアクセプタで置換されたスチルベン等のドナー置換（ｄｏｎｏｒｓｕｂｓｔｉｔｕｉｅｒｔ）ニトロベンゼンまたはクマリン色素といった黄色吸収体が用いられ得る。
【００５０】
吸収体層１８は、０．２〜１．０の範囲の好適な光学密度を有する。他の値も同様に考えられ得る。光学密度は吸収の指標であり、ここでは、書き込みビームの光波長に基づく。光学密度は、吸収体層を通過する透過率の負の常用対数として定義される。これは、使用される書き込みビームの波長における吸光率、吸収体層１８内の吸収体色素の濃度、および吸収体層１８の厚さの積と一致する。
【００５１】
吸収体層１８は、データ記録領域１１に情報を入力することを容易にする。なぜなら、書き込みビーム４が、ピット１４の領域にフォーカスされる場合、この書き込みビームは、少なくとも部分的に、吸収体層１８内に吸収されるからである。ここで、自由になる熱は、さらにポリマーフィルム１２に伝達され、したがって、ピット１４の領域におけるポリマーフィルム１２の屈折率を局所的に変更する。しかしながら、非常に短いレーザパルスを用いる場合、吸収体色素を全く用いずに済ませることも可能である。
【００５２】
記録領域１１に情報を入力するために、まず、記録対象物のホログラム内に含まれる位相情報が二次元構成として計算される。これは、例えば、写真の方法で検出されるホログラムを生成する、従来の構造のシミュレーションとして実行され得る。このホログラムにおいて、レーザのコヒーレント光は、記録対象物において分散した後、コヒーレント基準ビームを用いて干渉が起こされ、この際に生じる干渉パターンがホログラムとして撮影される。二次元構成（二次元アレイ）は、その後、レーザリソグラフィの書き込みビームを駆動するために必要とされる情報を含む。例示的実施形態において、レーザリソグラフィは、約５００００ｄｐｉ（すなわち、約０．５μｍ）の分解能を有する。リソグラフィの書き込みビームは、所望の情報を記録領域１１に順番に入力するために、パルス動作にて（ピット１４を入力するためのビームパワーが約１ｍＷ〜１０ｍＷである場合、典型的なパルス持続時間は約１μｓ〜１０μｓ）記録領域１１の上面上に導かれる。この際、上述のように、書き込みビームは、吸収体層１８を二次元アレイに対応して変更し、従って、ピット１４を生成する。
【００５３】
図５において、記録領域１１に記録された情報が読み出され得る態様が、模式的に示される。このために、レーザからのコヒーレント光（好適には、吸収体層１８によってわずかに吸収される波長）が、記録領域１１の上面上に配向される。明瞭さのために、好適には、並列に入射するこのコヒーレント光の、２０と表示された小さい部分のみが図５に示される（入射レーザビーム）。実際に、コヒーレント光は、ポリマーフィルム１２上の大きい面に配向され、例えば、１ｍｍ２の領域を覆う。これは、記録された情報を復元するために、複数のピット１４から出現する光が検出されなければならないからである。入射レーザビーム２０の強度は、ポリマーフィルム１２内の屈折率、したがって、記録された情報を変更するためには過度に弱い。
【００５４】
実用的な理由から、特定の角度にて記録領域１１の上面上に出現する、入射する読み出しビーム２０は、ポリマーフィルム１２と反射層１６との間の界面２２にて反射されるので、反射した読み出しビーム２４は、界面２２から出現し、ここで、ピット１４を通過する。ポリマーフィルム１２の局所的屈折率は、ピット１４に応じて異なるので、局所的光路長が変更されて、位相のずれが生じる。その結果、回析格子の態様で、記録された位相情報を含む球面波２６が記録領域１１から出現する。記録領域１１からいくらかの間隔を置いて、球面波２６の干渉によって生じるホログラフィック像が検出器によって検出され得る。
【００５５】
検出器のために必要な労力および費用、ならびに検出されたホログラフィック像の処理は、上述のように、記録対象物の種類に依存する。機械によって読み出し可能なデータの複製（データページ）のために、特に、データ処理デバイスと接続されたＣＣＤセンサが適切であり、他方、純粋な像の複製には、特に、画像データがさらに処理されない場合、より単純な検出器が有効である。
【００５６】
記録領域１１は、図４に見出し得る層の他に、さらなるシート、例えば、吸収体層１８の上に透明な保護層を有し得る。例示的実施形態において、反射層１６の下に、記録領域１１を従来の包装用テープに貼付ける接着層が位置する。
【００５７】
例えば、可視光において不可視の吸収体色素（例えば、赤外線に吸収される色素）が用いられるか、または吸収体色素が用いられない場合、あるいは情報が記録領域に入力された後、吸収体層が洗浄される場合、記録領域は、十分に透明および非常に目立たないように構成され得る。
【００５８】
図６〜図８を参照して、包装用テープを用いてホログラフィック情報を記録するさらなる方法が説明される。例示的実施形態において、所定の間隔を置いて従来の包装用テープ上に固定される、再び制限された領域または記録領域は、情報を記録するように提供される。あるいは、再び、包装用テープ全体が、図６〜図８を参照して説明される層シーケンスを有し得るので、包装用テープ全体が、上述の例と同様に、ホログラフィック情報を記録するために調整される。
【００５９】
図６において、ここで３１と表示された記録領域からの部分図が、模式的縦断面図で示される。記録領域３１は、例示的実施形態において、二軸延伸ポリプロピレン（ＢＯＰＰ）を含み、５０μｍの厚さを有する記録層として調整されたポリマーフィルム３２を有する。ポリマーフィルム３２の裏面に、アルミニウムを含む１００ｎｍの厚さの反射層３３が位置する。ポリマーフィルム３２の上面および反射層３３での反射の結果生じる妨害的な干渉効果が、場合によっては、適切な措置によって回避され得る。包装用テープ全体がホログラフィック情報を記録するように調整される場合、ポリマー膜は、同時に、支持構造として機能し得、反射層の下に、好適には、接着層が設けられる。
【００６０】
ポリマーフィルム３２の材料において、書き込みビームの光を吸収して、熱に変換する吸収体色素が含まれる。例示的実施形態において、吸収体色素として、約５３２ｎｍの波長範囲にて光を特に良好に吸収するスーダンレッド７Ｂが用いられる。この波長は、情報を記録領域３１に入力するためのレーザリソグラフィの書き込みビームに適切である。他の吸収体色素の例は、すでに述べられた。あるいは、吸収体色素は、図３〜図５による例からの吸収体層１８と同様に、別個の層に存在し得る。この場合、吸収体層は、０．２〜１．０の範囲の好適な光学密度（上記参照）を有するが、他の値も同様に可能である。吸収体色素がポリマーフィルム全体に分散される場合、書き込み工程において特に加熱されるべきポリマーフィルムの表面区域において十分な吸収体色素が存在するように、光学密度の値が大きいことが望ましい。
【００６１】
吸収体色素は、記録領域３１への情報の入力を容易にする。なぜなら、書き込みビーム３４が、例えば、レンズ３５を用いてポリマーフィルム３２上に、しかも、好適には、ポリマーフィルムの表面区域においてフォーカスされる場合、書き込みビーム３４の光エネルギーは、特に効率的に熱へと変換されるからである。図６において、２つの書き込みビーム３４および２つのレンズ３５が記入され、ポリマーフィルム３２の２つの異なった位置に情報を書き込むことを示す。しかしながら、実際には、書き込みビーム３４は、好適には、ポリマーフィルム３２の表面上を順番に走査する（ｆａｈｒｅｎ）。情報を入力するために、例えば、５００００ｄｐｉ（すなわち、約０．５μｍ）の分解能を有するレーザリソグラフィが適切である。レーザリソグラフィの書き込みビームは、パルス動作にて（一つの場所を露光および加熱するためのビームパワーが約１ｍＷ〜約１０ｍＷである場合、典型的なパルス持続時間は約１μｓ〜１０μｓ）ポリマーフィルム３２の上面上が、従って、通常、２つの空間的方向で走査されて、所望の情報が記録領域３１（または記録領域３１の予め選択された領域）に順番に入力される。
【００６２】
図７は、パルス書き込みビーム３４の作用の結果を示す。ポリマーフィルム３２の材料の熱伝導率が不満足であるために、小さく制限された体積に、著しい温度の上昇が生じ、ここで、ポリマーフィルム３２の表面構造が局所的に変更される。このようにして、ピット３６、すなわち、局所的領域が生じ、この中に情報が記録される。各ピット３６には、中央部に凹部３８が位置し、これは周縁がバンク３９で包囲されている。凹部３８の最深点とバンク３９の最高点との間のレベルの差、すなわち、ピット３６内の表面構造の局所的な最大高さ変化は、図７においてＨで表示される。Ｈは、通常、５０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲である。２つの隣接し合うピット３６間の距離、すなわち、点格子Ｒは、好適には、１μｍ〜２μｍの範囲である。例示的実施形態において、ピット３６は、約０．８μｍの直径を有する。円形ピット３６以外のピットも、同様に、可能である。好適には、ピットの典型的寸法は、約０．５μｍ〜１．０μｍである。平面図において、ピット３６を有するポリマーフィルム３２は、図３における図示と同様に示される。
【００６３】
ピット３６において、Ｈが２つの異なった値のみを想定することによって（ここで、２つの値のうちの１つは好適には０である）、情報が二進コード化された形態で記録され得る。ピット３６において、情報を連続的にコード化した形態で記録することも可能である。ここで、所与のピット３６のＨは、所与の数値領域から任意に選択された値をとり得る。
【００６４】
データ記録媒体３１に情報を入力するために、最初に、記録対象物のホログラム内に含まれるホログラフィック情報が二次元構成として計算される。これは、例えば、写真の方法で検出されるホログラムを生成する、従来の構造のシミュレーションとして実行され得る。このホログラムにおいて、レーザのコヒーレント光は、記録対象物において分散され、コヒーレント基準ビームを用いて干渉が起こされ、この際に生じる変調パターンはホログラムとして撮影される。二次元構成（二次元アレイ）は、上述のレーザリソグラフィの書き込みビームを駆動するために必要とされる情報を含む。レーザリソグラフィの書き込みビームは、パルス動作にて、記録領域３１の上面上を走査する場合、二次元アレイに対応してポリマーフィルム３２を加熱する。その際、上述のように、ピット３６が生成される。
【００６５】
図８において、記録領域３１において記録された情報が読み出され得る態様が模式的に示される。このために、レーザのコヒーレント光（好適には、ポリマーフィルム３２内の吸収体色素によって、吸収されないか、またはわずかにのみ吸収される波長の）が、記録領域３１の上面上に配向される。（あるいは、非常に明るいＬＥＤもまた用いられ得る。これは、場合によっては、特に、いわゆるスペックルノイズを低減するという点で、有利な結果を導きさえする。）明瞭さのために、この、好適には、並列に入射するコヒーレント光（入射する読み出しビーム）の小さい部分のみ、すなわち、４２および４３と表示される入射光波が図８に示される。実際には、コヒーレント光は、ポリマーフィルム３２の大きい面に配向され、例えば、１ｍｍ２の領域を覆う。これは、記録された情報を復元するために、複数のピット３６から出現する光が検出されなければならないためである。入射する読み出しビームの強度は、ポリマーフィルム３２の表面構造、従って、記録された情報を変更するためには過度に弱い。
【００６６】
光波４２および４３は、互いに対して固定された位相Φを有する。この光波は、実用的な理由から、ポリマーフィルム３２を透過して照射した後、特定の角度にて反射層３３の裏側に入射し、反射層３３にて反射される。従って、反射された光波４４および４５は、反射層３３から出現し、再び、ポリマーフィルム３２を通過する。ポリマーフィルム３２の局所的表面構造がピット３６を介して変化するので、図８に示されるように、位相のずれが生じ、反射された光波４４および４５は、位相Ｙで出現する。その結果、記録領域３１から回折格子のタイプに応じて、位相情報が含まれる光波が複数の方向に出現する。記録領域３１からいくらかの間隔を置いて、この光波の干渉によって生じ、記録された情報の復元であるホログラフィック画像が検出器によって検出され得る。
【００６７】
図９および図１０は、包装用テープを用いてホログラフィック情報を記録するさらなる方法を示す。今回、例示的実施形態において、包装用テープ全体がホログラフィック情報を記録するために調整される。
【００６８】
図９において、５１と表示される包装用テープからの部分図が模式的縦断面で示されるが、縮尺通りではなく、ホログラフィック情報が、すでに入力されている。包装用テープ５１は、ポリビニルクロリドを含む４０μｍの厚さのポリマーフィルムの支持構造５２を有する。この包装用テープの裏側に、２５μｍまたはいくらか薄い厚さのアクリレート接着層が位置する（図９において図示されない）。支持構造５２の上面上にアルミニウムを含む１００ｎｍの厚さの反射層５４が設けられる。
【００６９】
反射層５４の上に、ポリマーマトリクスが配置され、このマトリクスの中に色素分子が埋め込まれる。これによって、色素層５６が形成される。例示的実施形態において、ポリマーマトリクスは、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を含み、１μｍの厚さを有する。他の厚さも同様に可能である。例示的実施形態において、色素として、スーダンレッドが、色素層５６内の色素が露光によって変更されない限り、色素層５６の厚さを介して０．８の光学密度が生じるような濃度で利用される。光学密度の好適な値は、０．２〜１．０の範囲であるが、他の値も同様に考えられ得る。色素層５６の上面上に保護層５７が付与される。
【００７０】
包装用テープ５１において、情報は、ピット５８の形態で格納される。ここで、「ピット」という概念は、上述のように、局所化された、変更された領域と理解され得る。ピット５８の領域において、色素層５６における吸収効率は、ピット５８間の区域におけるものとは異なる。ここで、吸収効率が２つの異なった値のみを想定することによって（ここで、２つの異なった値のうちの１つは、ピット５８間の区域における色素層５６における吸収効率ともまた一致し得る）、ピット５８において、情報が二進コード化された形態で記録され得る。ピット５８において情報を連続的にコード化された形態で記録することもまた可能であり、ここで、ピット５８内の吸収効率は、所与の数値範囲から任意に選択された値を想定し得る。
【００７１】
例示的実施形態において、ピット５８は、約０．８μｍの直径を有する。例えば、正方形ピットまたは矩形ピット等、円形ピット１４以外の形状が、同様に可能であるが、他の大きさも可能である。好適には、ピットの通常の寸法は、約０．５μｍ〜１．０μｍである。
【００７２】
例示的実施形態において、ピット５８が色素層５６の厚さ全体にわたって延びないことが見出され得る。実際には、色素層５６内の色素が、フォーカスされた書き込みビームを用いてピット５８の領域において変更される情報を書き込む書き込み方法に基づいて、色素層５６の下部領域へのピット５８の下部領域における遷移が連続的に、すなわち、吸収効率が、この区域において、少しずつ変化し、したがって、図９に示されるようには明確に区切られない。同様のことが、ピット５８の側方の周縁部に当てはまる。好適には、ピット５８の下部領域と反射層５４との距離、および色素層５６の厚さは、ホログラフィック情報を読み出す際の妨害的な干渉効果および重ね合わせ効果（Ｕｅｂｅｒｌａｇｅｒｕｎｇｓｅｆｆｅｃｔｅ）が防止されるように調整される。
【００７３】
例示的実施形態において、包装用テープ５１を製作する際に、最初に、アルミニウムを含む反射層５４を支持構造５２上に蒸着させ、その後、色素層５６の色素を有するポリマーマトリクスが走査ローラ（Ｒａｓｔｅｒｗａｌｚｅ）によって付与され、最後に、保護層５７が積層される。
【００７４】
包装用テープ５１に情報を入力するために、前と同様に、最初に、記録対象物のホログラム内に含まれるホログラフィック情報が二次元構成として計算される（振幅変調）。これは、例えば、写真の方法で検出されたホログラムを生成するための従来の構成のシミュレーションとして実行され得る。このホログラムの場合、レーザのコヒーレント光は、記録対象物において散乱した後、コヒーレント基準ビームを用いて干渉させられ、ここで生じる干渉パターンがホログラムとして記録される。二次元構成（二次元アレイ）は、従って、レーザリソグラフィの書き込みビームを駆動するために必要とされる情報を含む。例示の実施形態において、レーザリソグラフィは、約５００００ｄｐｉ（すなわち、約０．５μｍ）の分解能を有する。レーザリソグラフィの書き込みビームは、包装用テープ５１（または包装用テープ５１の予め選択された領域）に所望の情報を順番に入力するために、パルス動作にて（ピット５８を入力するためのビームパワーが約１ｍＷ〜１０ｍＷである場合、典型的なパルス持続時間は約１μｓ〜１０μｓ）包装用テープ５１の色素層５６の上方に導かれる。この際、上述のように、書き込みビームは、色素層５６内の色素を、二次元アレイに対応して変更し、従って、ピット５８を生成する。
【００７５】
図１０において、包装用テープ５１内に記録された情報が読み出され得る態様が模式的に示される。このために、レーザのコヒーレント光（好適には、色素層５６の色素によって著しく吸収される波長）が、包装用テープ５１の上面上に配向される。明瞭さのために、好適には、並列に入射するこのコヒーレント光の、６０と表示された小さい部分のみが図１０に示される（入射レーザビーム）。実際に、コヒーレント光は、色素層５６上の大きい面に配向され、例えば、１ｍｍ２の領域を覆う。これは、記録された情報を復元するために、複数のピット５８から出現する光が検出されなければならないからである。入射レーザビーム６０の強度は、色素層５６内の色素、従って、記録された情報を変更するためには過度に弱い。
【００７６】
実用的な理由から、特定の角度にて包装用テープ５１の上面上に出現する入射する読み出しビーム６０は、色素層５６を照射し、色素層５６と反射層５４との間の界面６２にて反射されるので、反射した読み出しビーム６４は、界面６２から出現する。この場合、異なった局所的吸収力を有するピット５８は透通され、これは、周期的に異なった光の吸収を有する振幅変調を生じさせる。従って、入射する読み出しビーム６０は、規定の態様で偏向され、その結果、包装用テープ５１から回折格子の態様で球面波６６が出現する。この球面波は、記録されたホログラフィック情報を複製する。包装用テープ５１からいくらかの間隔を置いて、検出器によってホログラフィック像が検出され得る。この像は、球面波６６の干渉によって生じる。包装用テープ５１と空気との界面においても読み出しビームが反射され、場合によっては変調される（明瞭さのために、図１０には図示されない）が明らかに弱くなる。しかしながら、材料および層厚が適切に選択されることによって、異なった反射ビーム間に妨害的な干渉が生じないことが保証されなければならない。
【００７７】
可視光において不可視の色素が用いられる場合（例えば、赤外線に吸収される色素）、包装用テープは、十分に透明および非常に目立たないように構成され得る。
【００７８】
本明細書中で例を用いて説明された、包装用テープを用いてホログラフィックデータを記録する方法と並んで、包装用テープは、基本的に、他のホログラフィック記録技術との関連でも用いられ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、包装用テープが荷物の周囲に貼付けられる前に、包装用テープ内にホログラフィック情報が書き込まれる態様を示す模式図を示す。
【図２】
図２は、すでに荷物の周囲に貼付けられた包装用テープにホログラフィック情報が入力される態様を示す模式図を示す。
【図３】
図３は、ホログラフィック情報を記録するように調整された包装用テープの領域からの一部分の模式的平面図を示す。
【図４】
図４は、ホログラフィック情報が局所的光路長を介してポリマーフィルム内に記録可能である、ホログラフィック情報を記録するように調整された包装用テープの領域の模式的縦断面を示す。
【図５】
図５は、図４による縦断面を示し、ここで、情報を読み出す際の工程が模式的に示される。
【図６】
図６は、ホログラフィック情報を記録するように調整された、ホログラフィック情報がポリマーフィルムの局所的表面構造を介して記録可能である包装用テープの領域の模式的縦断面を示し、ここで、書き込みビームを用いて情報が入力される。
【図７】
図７は、情報を入力するために表面構造が局所的に偏向された後の、図６による縦断面を示す。
【図８】
図８は、図７による縦断面を示し、ここで、情報を読み出す際の工程が模式的に示される。
【図９】
図９は、ホログラフィック情報を記録するために調整された、ホログラフィック情報が局所的吸収効率を介して色素層に記録可能である包装用テープの領域の模式的縦断面を示す。
【図１０】
図１０は、図９による縦断面を示し、ここで、情報を読み出す際の工程が模式的に示される。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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