(57)【要約】  【課題】ホログラムの製造における生産性を向上させる。  【解決手段】ホログラム製造方法は、θ１なる角度方向からの光照射に対してω１なる角度方向に回折光を出射する第１の原版とホログラム記録用媒体とを対向させ、第１の原版およびホログラム記録用媒体に対するθ１なる角度方向からの光照射により、ホログラム記録用媒体に第１の情報を記録することと、第２の原版とホログラム記録用媒体とを対向させ、第２の原版およびホログラム記録用媒体に対するθ２なる角度方向からの光照射により、ホログラム記録用媒体に第２の情報をさらに記録することとを含む。第１の原版および第２の原版の少なくとも一方が、角度選択性ホログラフィック原版とされ、θ２が、θ１およびω１とは異なる角度から選択される。【選択図】図１
2013210428.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
θ１なる角度方向からの光照射に対してω１なる角度方向に回折光を出射する第１の原版とホログラム記録用媒体とを対向させ、前記第１の原版および前記ホログラム記録用媒体に対する前記θ１なる角度方向からの光照射により、前記ホログラム記録用媒体に第１の情報を記録することと、
第２の原版と前記ホログラム記録用媒体とを対向させ、前記第２の原版および前記ホログラム記録用媒体に対するθ２なる角度方向からの光照射により、前記ホログラム記録用媒体に第２の情報をさらに記録することと
を含み、
前記第１の原版および前記第２の原版の少なくとも一方が、角度選択性ホログラフィック原版とされ、
前記θ２が、前記θ１および前記ω１とは異なる角度から選択されるホログラム製造方法。
【請求項２】
前記角度選択性ホログラフィック原版および前記ホログラム記録用媒体に対する光照射により記録される情報が、前記ホログラム記録用媒体を点状または線状に順次露光していくことにより記録される請求項１に記載のホログラム製造方法。
【請求項３】
前記第１の情報および前記第２の情報の少なくとも一方が、識別情報とされる請求項１に記載のホログラム製造方法。
【請求項４】
前記第１の情報および前記第２の情報の少なくとも一方が、視点の移動にともなって視差をもって再生されるホログラム画像とされる請求項１に記載のホログラム製造方法。
【請求項５】
前記第１の情報が、第１の方向にそった視点の移動にともなって前記第１の方向に視差をもって再生されるホログラム画像とされ、
前記第２の情報が、第２の方向にそった視点の移動にともなって前記第２の方向に視差をもって再生されるホログラム画像とされる請求項４に記載のホログラム製造方法。
【請求項６】
前記第１の原版が、ホログラム画像の記録された原版とされ、前記第２の原版が、角度選択性ホログラフィック原版とされ、
前記θ２が、（±θ１＋ω１）／２なる角度と略等しい角度に設定される請求項１に記載のホログラム製造方法。
【請求項７】
前記第１の原版が、角度選択性ホログラフィック原版とされ、前記第２の原版が、ホログラム画像の記録された原版とされ、
前記θ２が、（±θ１＋２×ω１）なる角度と略等しい角度に設定される請求項１に記載のホログラム製造方法。
【請求項８】
前記第２の原版が、前記θ２なる角度方向からの光照射に対して、前記θ１とは異なる角度方向に回折光を出射する原版とされる請求項１に記載のホログラム製造方法。
【請求項９】
前記第２の原版が、前記θ２なる角度方向からの光照射に対して、前記θ２なる角度方向に回折光を出射する原版とされる請求項１に記載のホログラム製造方法。
【請求項１０】
前記第１の情報を記録するための光の波長と、前記第２の情報を記録するための光の波長とが、相異なる請求項１に記載のホログラム製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ホログラム製造方法に関する。本開示は、特に、生産性の向上されたホログラム製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
立体表示が可能なホログラムは、クレジットカード、身分証明書などの真贋判定のために使用されている。ホログラムの中でも、近年では、干渉パターンを記録層内部の屈折率の差として記録する体積型ホログラムが使用されることが多い。これは、体積型ホログラムの製造に必要な記録材料の入手が困難なためである。また、体積型ホログラムの製造においては、記録画像の制作に高度な技術が要求されるからである。
【０００３】
体積型ホログラムの複製技術も日々進歩していることから、ホログラムには、より高度な真贋判定機能や偽造防止の対策が求められている。
【０００４】
ホログラムに対してより高度な真贋判定機能を与える方法として、例えば、下記の特許文献１には、原版に記録されている画像と、完成したホログラムの一点一点を識別するための情報（以下、識別情報と適宜称する。）とを重畳して記録することが提案されている。特許文献１に記載の製造方法は、いわゆるステップアンドリピート（step-and-repeat）の方式により、原版に記録されている画像の複製と、識別情報の記録とを一括して行う製造方法である。
【０００５】
ところで、例えば、下記の特許文献２には、個々に識別可能なホログラムの制作時間を低減させるために、ホログラム記録用媒体をマスタホログラムに密着して配置し、光変調素子で変調した光によりホログラム記録用媒体を露光することが開示されている。
【０００６】
また、例えば、下記の特許文献３には、マスタホログラムにホログラム記録用媒体を重ね、スポットビームを走査してマスタホログラムの一部領域を選択的に複製することにより、識別情報をパターンとしてホログラム記録用媒体に書き込むことが開示されている。
【０００７】
しかしながら、特許文献２では、個々に識別可能なホログラムの制作に使用されるホログラムマスタに要求される特性については、なんらの情報も開示されていない。また、特許文献３に開示された技術では、立体像と重ねて識別情報を記録するには、識別情報に応じた数のマスタホログラムが必要となってしまう。なお、特許文献３に開示された技術では、識別情報自体もマスタホログラムと同様の反射型ホログラムとしてホログラム記録用媒体に記録される。そのため、例えば、立体像と識別情報とを、それぞれ異なる視差をもって再生されるホログラム画像としたり、立体像と識別情報とで視野角をそれぞれ異ならせたりすることはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−１７６１１６号公報
【特許文献２】特表２０１０−５３８３３０号公報
【特許文献３】特開平０８−１２３３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
高度な真贋判定機能を備えるホログラムの製造における生産性の向上が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示の第１の好ましい実施態様は、
ホログラム製造方法が、
θ１なる角度方向からの光照射に対してω１なる角度方向に回折光を出射する第１の原版とホログラム記録用媒体とを対向させ、第１の原版およびホログラム記録用媒体に対するθ１なる角度方向からの光照射により、ホログラム記録用媒体に第１の情報を記録することと、
第２の原版とホログラム記録用媒体とを対向させ、第２の原版およびホログラム記録用媒体に対するθ２なる角度方向からの光照射により、ホログラム記録用媒体に第２の情報をさらに記録することと
を含む。
第１の原版および第２の原版の少なくとも一方が、角度選択性ホログラフィック原版とされ、
θ２が、θ１およびω１とは異なる角度から選択される。
【発明の効果】
【００１１】
少なくとも１つの実施例によれば、ホログラムの製造における生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１Ａは、本開示の実施の形態にかかるホログラム製造方法に適用可能なホログラム製造装置の構成例を示す概略図である。図１Ｂは、ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の記録の工程を説明するための略線図である。図１Ｃは、ホログラム記録用媒体に対する第２の情報の記録の工程を説明するための略線図である。
【図２】図２Ａ〜図２Ｃは、光重合型フォトポリマの感光プロセスを示す略線図である。
【図３】図３Ａは、第１の情報を記録するためのホログラムがあらかじめ記録された第１の原版の構成例を示す平面図である。図３Ｂおよび図３Ｃは、図３Ａに示す状態から視点をかえて第１の原版を観察したときに観察される画像を説明するための図である。図３Ｄは、第１の原版に記録された第１の情報を再生させるための照明光の入射角と、第１の原版から出射される再生光の出射角との間の関係を説明するための図である。
【図４】図４Ａは、第２の原版に対する、第２の情報を記録するためのホログラムの記録方法の一例を示す略線図である。図４Ｂは、第２の原版に記録されたホログラムを再生させるための照明光の入射角と、第２の原版から出射される再生光の出射角との間の関係を説明するための図である。図４Ｃは、第２の原版にたてた法線に対してθ２なる角度方向から照明された第２の原版を、第２の原版にたてた法線に対してω２なる角度方向から観察したときに観察される画像を説明するための図である。図４Ｄは、第２の原版にたてた法線に対してθ２なる角度方向から照明された第２の原版を、第２の原版にたてた法線に対してω２とは異なる角度方向から観察したときに観察される画像を説明するための図である。
【図５】図５Ａは、ホログラム記録用媒体に対する、第１の情報の記録の工程を説明するための概略図である。図５Ｂおよび図５Ｃは、ホログラム記録用媒体の移動に伴い、第１の情報がホログラム記録用媒体に複製されていく様子を説明するための概略図である。
【図６】図６Ａは、光源の他の構成例を示す概略図である。図６Ｂおよび図６Ｃは、ホログラム記録用媒体の移動に伴い、第１の情報がホログラム記録用媒体に複製されていく様子を説明するための概略図である。
【図７】図７は、ホログラム記録用媒体に対する、第２の情報の記録の原理を説明するための概略図である。
【図８】図８Ａは、ホログラム記録用媒体に対する、第２の情報の記録の工程を説明するための概略図である。図８Ｂおよび図８Ｃは、ホログラム記録用媒体に対して第２の情報の記録用の照明光を照射するための光源の構成例を示す略線図である。図８Ｄおよび図８Ｅは、ホログラム記録用媒体の移動に伴い、第２の情報がホログラム記録用媒体に記録されていく様子を説明するための概略図である。
【図９】図９Ａは、光源の他の構成例を示す概略図である。図９Ｂおよび図９Ｃは、ホログラム記録用媒体の移動に伴い、第２の情報がホログラム記録用媒体に記録されていく様子を説明するための概略図である。
【図１０】図１０は、シート状のホログラム記録用媒体に、第１の情報および第２の情報が多面付けで記録されることにより構成された画像記録媒体の例を示す概略図である。
【図１１】図１１Ａ〜図１１Ｉは、白色光の照明のもとにおいて画像記録媒体から観察されるホログラム画像の例を示す概略図である。
【図１２】図１２Ａ〜図１２Ｄは、ホログラム記録用媒体および第２の原版に対する、第２の情報の記録用の光が入射する角度の好適な設定の例を説明するための概略図である。
【図１３】図１３Ａは、ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の記録の工程を説明するための略線図である。図１３Ｂは、ホログラム記録用媒体に対する第２の情報の記録の工程を説明するための略線図である。
【図１４】図１４Ａは、第２の原版に対する、第２の情報を記録するためのホログラムの記録方法の一例を示す略線図である。図１４Ｂは、逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版を使用した、第２の情報の記録の原理を説明するための概略図である。図１４Ｃは、第２の情報の観察時における照明光の入射方向と、画像記録媒体の観察方向との間の関係を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、ホログラム製造方法の実施形態について説明する。説明は、以下の順序で行う。
＜１．第１の実施形態＞
［１−１．ホログラム製造方法の概略］
（１−１−１．ホログラム記録用媒体の構成例）
（１−１−２．第１の原版の構成例）
（１−１−３．第２の原版の構成例）
（１−１−４．ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の記録）
（１−１−５．ホログラム記録用媒体に対する第２の情報の記録）
［１−２．画像記録媒体の例］
［１−３．第２の原版からの回折光の出射角度の選択］
＜２．第２の実施形態＞
［２−１．ホログラム製造方法の概略］
（２−１−１．逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版）
［２−２．画像記録媒体からの第２の情報の再生］
＜３．変形例＞
【００１４】
なお、以下に説明する実施形態は、ホログラム製造方法の好適な具体例である。以下の説明においては、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、特に本開示を限定する旨の記載がない限り、ホログラム製造方法の例は、以下に示す実施形態に限定されないものとする。
【００１５】
＜１．第１の実施形態＞
［１−１．ホログラム製造方法の概略］
図１Ａは、本開示の実施の形態にかかるホログラム製造方法に適用可能なホログラム製造装置の構成例を示す概略図である。
【００１６】
図１Ａに示すように、長尺のシート状とされたホログラム記録用媒体３は、例えば、第１のロール状原版１１および第２のロール状原版２１ならびに複数のローラ１０１、１０２、１０３および１０４の間に通されて、一方向に走行させられる。なお、図１Ａでは、ホログラム記録用媒体３の走行する方向を、矢印Ｆ０〜Ｆ３により示した。
【００１７】
第１のロール状原版１１は、例えば、ロール状の支持体１０の外周面に、第１の原版１が貼りつけられることにより構成されている。支持体１０の外周面に貼りつけられた第１の原版１には、第１の情報の記録のためのホログラムが、あらかじめ記録されている。同様に、第２のロール状原版２１は、例えば、ロール状の支持体２０の外周面に第２の原版２が貼りつけられることにより構成されている。支持体２０の外周面に貼りつけられた第２の原版２には、第２の情報の記録のためのホログラムが、あらかじめ記録されている。
【００１８】
図１Ａに示すように、シート状のホログラム記録用媒体３は、例えば、第１のロール状原版１１の外周面および第２のロール状原版２１の外周面に巻きつけられる。ロール状原版１１の外周面に巻きつけられたホログラム記録用媒体３および第１のロール状原版１１に対しては、図１Ａに示すように、第１の情報の記録用の光ＲＬ１が照射される。第１の情報の記録用の光ＲＬ１の照射により、ホログラム記録用媒体３に第１の情報が記録される。
【００１９】
第１の情報の記録用の光ＲＬ１の照射に続けて、ロール状原版２１の外周面に巻きつけられたホログラム記録用媒体３および第２のロール状原版２１に対して、第２の情報の記録用の光ＲＬ２が照射される。第２の情報の記録用の光ＲＬ２の照射により、ホログラム記録用媒体３に第２の情報が記録される。
【００２０】
このように、本開示のホログラム製造方法は、概略的には、ホログラム記録用媒体に情報を記録するための工程を、少なくとも２つ含んでいる。また、ホログラム記録用媒体に情報を記録するための工程においては、例えば、ホログラム記録用媒体と原版とが対向させられ、ホログラム記録用媒体および原版に対して、あらかじめ定められた角度方向から、情報の記録用の光が照射される。
【００２１】
本開示では、ホログラム記録用媒体３に対する第１の情報の記録と、ホログラム記録用媒体３に対する第２の情報の記録とが連続して行われる。そのため、製造工程の一部または全部のプロセスを、例えば、いわゆるロールツーロール（Roll to Roll）により行うこともでき、ホログラムの製造における生産性を向上させることができる。
【００２２】
以下では、本開示のホログラム製造方法が、情報の記録の工程を２つ含み、一方の工程においてホログラム記録用媒体に第１の情報が記録され、他方の工程においてホログラム記録用媒体に第２の情報が記録されるものとして説明する。
【００２３】
図１Ｂは、ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の記録の工程を説明するための略線図である。図１Ｃは、ホログラム記録用媒体に対する第２の情報の記録の工程を説明するための略線図である。なお、図１Ｂおよび図１Ｃにおいては、作図の便宜上、第１の原版１の主面および第２の原版２の主面ならびにホログラム記録用媒体３の主面が平面であるものとして図示した。他の図についても同様とし、以下では、第１の原版１の主面および第２の原版２の主面ならびにホログラム記録用媒体３の主面が平面であるものとして説明する。
【００２４】
また、説明が複雑となることを避けるため、本明細書中においては、図１Ｂおよび図１Ｃに示すように、ある平面Σにおける平面角を用いて本開示の説明を行うものとする。すなわち、本明細書における「角度」は、光照射の対象への入射光の光軸または光照射の対象からの出射光の光軸の平面Σへの射影と、光照射の対象の主面にたてた法線とのなす角度を指すものとする。平面Σは、ホログラム記録用媒体の主面に垂直かつホログラム記録用媒体の進行方向を含む平面である。
【００２５】
第１の情報の記録の工程においては、図１Ｂに示すように、第１の原版１とホログラム記録用媒体３とが、対向して配置される。このとき、例えば、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１が、第１の原版１に密着させられる。
【００２６】
また、第１の情報の記録の工程においては、図１Ｂに示すように、第１の原版１およびホログラム記録用媒体３に対して、θ１なる角度方向から、第１の情報を記録するための光が照射される。第１の原版１は、具体的には、例えば、ホログラムの記録されたホログラフィック原版であり、第１の原版１としては、図１Ｂに示すように、θ１なる角度方向からの光照射に対してω１なる角度方向に回折光を出射するホログラフィック原版が使用される。
【００２７】
第２の情報の記録の工程においては、図１Ｃに示すように、第２の原版２とホログラム記録用媒体３とが、対向して配置される。このとき、第１の情報の記録の工程と同様に、例えば、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１が、第２の原版２に密着させられる。
【００２８】
また、第２の情報の記録の工程においては、図１Ｃに示すように、第２の原版２およびホログラム記録用媒体３に対して、θ２なる角度方向から、第２の情報を記録するための光が照射される。第２の情報を記録するための光の入射角θ２は、第１の原版１に対して設定された角度θ１およびω１とは異なる角度から選択された角度である。
【００２９】
第２の原版２は、第１の原版１と同様に、具体的には、例えば、ホログラムの記録されたホログラフィック原版である。後述するように、第１の原版および前記第２の原版の少なくとも一方は、角度選択性ホログラフィック原版とされる。
【００３０】
以下では、第１の方向に視差を有する絵柄を第１の情報としてホログラム記録用媒体に記録するとともに、第２の方向に視差を有する、識別情報に関する画像を第２の情報としてホログラム記録用媒体に記録する構成例について説明する。第１の方向とは、例えば、完成後のホログラム（以下、画像記録媒体と適宜称する。）における左右方向であり、第２の方向とは、例えば、画像記録媒体における上下方向である。もちろん、第１の方向および第２の方向は、この例に限られず、それぞれ任意の方向に設定することができる。
【００３１】
（１−１−１．ホログラム記録用媒体の構成例）
まず、画像記録媒体の製造工程において使用されるホログラム記録用媒体の一例について説明する。
【００３２】
図１Ｂおよび図１Ｃに示すように、ホログラム記録用媒体３は、例えば、透明基材層３３の一主面上にホログラム記録層３１を備える積層体とされる。
【００３３】
ホログラム記録層３１は、具体的には、例えば、光重合型フォトポリマからなるフォトポリマ層である。すなわち、情報の記録されたホログラム記録層３１は、屈折率変調により情報が記録された体積型ホログラムとなる。
【００３４】
図２Ａ〜図２Ｃは、光重合型フォトポリマの感光プロセスを示す略線図である。
【００３５】
光重合型フォトポリマは、初期状態では、図２Ａに示すように、モノマＭがマトリクスポリマに均一に分散している。
【００３６】
図２Ｂに示すように、光重合型フォトポリマに対して１０〜４００ｍＪ／ｃｍ2程度のパワーの光ＬＡが照射されると、露光部においてモノマＭが重合する。そして、モノマＭがポリマ化するにつれて周囲からモノマＭが移動してモノマＭの濃度が場所によって変化する。これにより、屈折率変調が生じる。
【００３７】
この後、図２Ｃに示すように、１０００ｍＪ／ｃｍ2程度のパワーの光ＬＢが光重合型フォトポリマの全面に照射されることにより、モノマＭの重合が完了する。１０００ｍＪ／ｃｍ2程度のパワーの光ＬＢは、例えば、紫外線や可視光である。
【００３８】
光重合型フォトポリマは、入射された光に応じて屈折率が変化するので、参照光と物体光との干渉によって生じる干渉パターンを、屈折率の変化として記録することができる。光重合型フォトポリマを用いることにより、露光後における特別な現像処理を不要とすることができる。そのため、ホログラム記録層に光重合型フォトポリマを用いることにより、ホログラム製造装置の構成を簡略化することができる。
【００３９】
透明基材層３３は、例えば、画像記録媒体の製造工程における、ホログラム記録層３１の形状の保持を目的として設けられる層である。すなわち、例えば、透明基材層３３の一主面上に光重合型フォトポリマがシート状に塗布されることにより、ホログラム記録層３１としての光重合型フォトポリマの層が形成される場合には、透明基材層３３は、ホログラム記録層３１のベースフィルムとして機能する。
【００４０】
なお、完成後のホログラムの観察者は、透明基材層３３を介して、ホログラム記録層３１に記録された第１の情報および第２の情報を観察する。したがって、ホログラムの完成後においては、透明基材層３３は、ホログラム記録層３１の保護層として機能する。
【００４１】
透明基材層３３は、例えば、可視光領域で高い光透過性を有する樹脂シートまたは樹脂フィルムである。透明基材層３３の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマ、ポリエーテルスルフォン、ポリエチレンナフタレート、トリアセチルセルロース、ポリイミド、ポリメタクリル酸メチル、アラミドなどを挙げることができる。製造工程における取り扱いや、被着体に対する画像記録媒体の貼りつけを容易とする観点から、透明基材層３３は、折り曲げが自在であることが好ましい。
【００４２】
次に、画像記録媒体の製造工程において使用される第１の原版および第２の原版の構成の一例について説明する。
【００４３】
第１の原版１および第２の原版２のそれぞれは、ホログラム層を備えている。第１の原版１および第２の原版２のそれぞれにおけるホログラム層は、例えば、上述した光重合型フォトポリマからなるフォトポリマ層である。
【００４４】
ホログラム記録用媒体３への情報の記録に先立ち、第１の原版１のホログラム層および第２の原版２のホログラム層のそれぞれには、ホログラム記録用媒体３に対する第１の情報および第２の情報の記録のためのホログラムが、それぞれ記録される。
【００４５】
（１−１−２．第１の原版の構成例）
図３Ａは、第１の情報を記録するためのホログラムがあらかじめ記録された第１の原版の構成例を示す平面図である。図３Ｂおよび図３Ｃは、図３Ａに示す状態から視点をかえて第１の原版を観察したときに観察される画像を説明するための図である。
【００４６】
第１の原版１は、例えば、ホログラム記録用媒体３に対する第１の情報の記録のためのホログラムが反射型のホログラム画像として記録されたホログラフィック原版である。図３Ａでは、ホログラム記録用媒体３に対する第１の情報の記録のためのホログラムとして、ラグビーボールの絵柄が第１の原版１にホログラム記録されている構成例を示している。すなわち、本例における第１の情報は、ホログラム画像としてのラグビーボールの絵柄である。第１の情報は、例えば、波長が約５３２ｎｍの緑色レーザにより、第１の原版１にホログラム記録されている。
【００４７】
ここでは、第１の情報として記録されたラグビーボールの絵柄が、例えば、第１の原版１における左右方向に連続した視差を有するホログラム画像であるものとする。例えば、第１の原版１に対する第１の情報の記録の際における参照光の照射方向と同様の方向から、第１の原版１を緑色レーザにより照明し、第１の原版１を観察する視点を水平方向にそって変化させたとする。すると、図３Ｂおよび図３Ｃに示すように、第１の原版１から観察されるラグビーボールの絵柄が滑らかに変化する。
【００４８】
第１の原版１から再生される画像を、第１の原版１における左右方向に連続した視差を有する画像とするには、例えば、水平方向に関して視差情報を有するホログラフィックステレオグラムを、反射型のホログラム画像として第１の原版１に記録しておけばよい。なお、この場合、第１の原版１に記録されるホログラム画像は、短冊形状の要素ホログラム画像の集合から構成されることになる。
【００４９】
図３Ｄは、第１の原版に記録された第１の情報を再生させるための照明光の入射角と、第１の原版から出射される再生光の出射角との間の関係を説明するための図である。
【００５０】
図３Ｄに示すように、第１の原版１にたてた法線Ｎｍ１に対してθ１の角度で第１の原版１に入射した照明光は、第１の原版１により回折され、第１の原版１にたてた法線Ｎｍ１に対してω１の角度で第１の原版１から出射される。第１の原版１に対する照明光の入射角および第１の原版１からの再生光（回折光）の出射角は、第１の原版１に対する第１の情報の記録の際における参照光の入射角および物体光の入射角にそれぞれ対応する。
【００５１】
（１−１−３．第２の原版の構成例）
第２の原版２は、例えば、特定の絵柄や文字などの記録されていないホログラフィック原版とされる。第２の原版２には、例えば、特定の絵柄や文字などに関するホログラムが記録されていないのに対して、例えば、あらかじめ定められた方向から入射した光を、特定の方向に強く回折させるためのホログラムが一様に記録されている。
【００５２】
言い換えれば、第２の原版２は、光の入射する領域の全面において、入射光に対する回折光強度および角度選択性が一様な原版（回折特性が一様な原版であるといってもよい。）として構成されている。このように、あらかじめ定められた方向から入射した光を特定の方向にほぼ均一に回折させる光機能素子を、本開示では、「角度選択性ホログラフィック原版」と称することにする。以下の説明により明らかとなるように、角度選択性ホログラフィック原版は、回折特性および拡散性能がほぼ均一とされることにより、領域を選択して部分的に光学的な複製を行うことを可能とする原版である。なお、“均一”とは、局所的な均一性ではなく、大局的な均一性をいう。
【００５３】
図４Ａは、第２の原版に対する、第２の情報を記録するためのホログラムの記録方法の一例を示す略線図である。
【００５４】
第２の原版２を角度選択性ホログラフィック原版とするには、図４Ａに示すように、例えば、第２の原版２のほぼ全面に対して、第２の原版２の両主面のそれぞれの側から、相互にコヒーレントなレーザ光を入射させる。このとき、例えば、一方のレーザ光（参照光に相当する。）は、第２の原版２にたてた法線Ｎｍ２に対してξ２の角度で第２の原版２に入射され、他方のレーザ光（物体光に相当する。）は、第２の原版２にたてた法線Ｎｍ２に対してζ２の角度で第２の原版２に入射される。本開示では、第２の原版に対する、第２の情報を記録するためのホログラムの記録の際における参照光の入射角ξ２は、上述したθ１およびω１とは異なる角度から選択される。
【００５５】
第２の原版２の両主面のそれぞれの側から入射した２つのレーザ光は、第２の原版２のホログラム層において干渉する。したがって、第２の原版２は、例えば、第２の情報を記録するためのホログラムが反射型のホログラム画像として記録されたホログラフィック原版となる。
【００５６】
図４Ｂは、第２の原版に記録されたホログラムを再生させるための照明光の入射角と、第２の原版から出射される再生光の出射角との間の関係を説明するための図である。
【００５７】
図４Ｂに示すように、第２の原版２にたてた法線Ｎｍ２に対してθ２の角度で第２の原版２に入射した照明光は、第２の原版２により回折され、第２の原版２にたてた法線Ｎｍ２に対してω２の角度で第２の原版２から出射される。第１の原版１の場合と同様に、第２の原版２に対する照明光の入射角および第２の原版からの再生光（回折光）の出射角は、第２の原版２に対する、第２の情報を記録するためのホログラムの記録の際における参照光の入射角および物体光の入射角にそれぞれ対応している。すなわち、ξ２、θ２、ζ２およびω２の間には、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、ξ２≒θ２およびζ２≒（ω２＋１８０°）の関係がある。
【００５８】
図４Ｃは、第２の原版にたてた法線に対してθ２なる角度方向から照明された第２の原版を、第２の原版にたてた法線に対してω２なる角度方向から観察したときに観察される画像を説明するための図である。図４Ｄは、第２の原版にたてた法線に対してθ２なる角度方向から照明された第２の原版を、第２の原版にたてた法線に対してω２とは異なる角度方向から観察したときに観察される画像を説明するための図である。
【００５９】
図４Ｃに示すように、例えば、第２の原版２に対する、第２の情報を記録するためのホログラムの記録の際における参照光の入射角ξ２に対応したθ２なる角度方向から、参照光と等価な光により第２の原版２を照明したとする。このとき、ω２なる角度方向から第２の原版２を観察すると、第２の原版２の観察者は、第２の原版２に記録されたホログラムを確認することができる。すなわち、例えば、緑色レーザを使用してホログラム記録を行った場合、第２の原版２に対してθ２なる角度方向から緑色レーザを入射させて、ω２なる角度方向から第２の原版２を観察したとすると、第２の原版２の全面が緑色に見えることになる。なお、図４Ｃでは、第２の原版２を観察したときに緑色に見える領域を白色の領域として示した。
【００６０】
このとき、第２の原版２を観察する視点をずらすと、第２の原版２から再生されたホログラムを確認することができなくなる。すなわち、第２の原版２を観察する視点をずらすと、図４Ｄに示すように、第２の原版２の全面が透明に見えることになる。なお、図４Ｄでは、第２の原版２を観察したときに透明に見える領域を黒色の領域として示した。
【００６１】
第２の原版２を観察する視点をずらすことにかえて、観察者に対する第２の原版２の傾きや、第２の原版２に対する緑色レーザの入射方向を変えた場合も、図４Ｄに示すように、第２の原版２に記録されているホログラムを確認することができなくなる。
【００６２】
上述したように、ξ２は、第１の原版１に関する角度θ１およびω１とは異なる角度から選択され、かつξ２≒θ２なる関係がある。すなわち、本開示の実施形態にかかる第２の原版２は、第１の原版１に関する角度θ１およびω１とは異なる角度から選択されるθ２なる角度方向からの光照射に対して、ω２なる角度方向に回折光を出射するホログラフィック原版とされる。
【００６３】
次に、ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の記録の工程および第２の情報の記録の工程について説明する。ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の記録と、第２の情報の記録とは、連続して行われる。
【００６４】
（１−１−４．ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の記録）
第１の情報は、例えば、第１の原版１に記録された第１の情報がホログラム記録用媒体３に対して複製されることにより、ホログラム記録用媒体３に記録される。
【００６５】
図５Ａは、ホログラム記録用媒体に対する、第１の情報の記録の工程を説明するための概略図である。
【００６６】
図５Ａに示すように、第１の情報の記録の工程においては、例えば、ホログラム記録用媒体３と、第１の原版１とが対向させられ、ホログラム記録用媒体３および第１の原版１に複製用の照明光ＲＬ１が照射される。
【００６７】
上述したように、ホログラム記録用媒体３は、例えば、長尺のシート状とされ、供給用ロールなどから連続的に繰り出されるとともに、複数のローラなどにより走行させられる。図５Ａでは、矢印Ｆ１により示すように、ホログラム記録用媒体３が、図の左側から右側へ向けて走行させられているものとした。ホログラム記録用媒体３への第１の情報の複製の際には、例えば、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１と第１の原版１とが、密着させられる。
【００６８】
ホログラム記録用媒体３と第１の原版１とが密着させられた状態で、ホログラム記録用媒体３および第１の原版１に対して、複製用の照明光ＲＬ１が光源５１から照射される。複製用の照明光ＲＬ１としては、第１の原版１から第１の情報を再生させるために、少なくとも、第１の原版１に対する第１の情報の記録に使用された参照光の波長を含む光が使用される。例えば、第１の情報が、波長が約５３２ｎｍの緑色レーザにより第１の原版１に記録されている場合、光源５１として緑色レーザが選択される。
【００６９】
このとき、図５Ａに示すように、複製用の照明光ＲＬ１は、第１の原版１にたてた法線Ｎｍ１に対してθ１の角度でホログラム記録用媒体３および第１の原版１に入射させられる。
【００７０】
複製用の照明光ＲＬ１は、ホログラム記録用媒体３を通過した後、第１の原版１に入射する。第１の原版１に入射した複製用の照明光ＲＬ１は、図３Ｄを参照して説明したように、第１の原版１により回折される。したがって、第１の原版１により回折された光が、ホログラム記録用媒体３に入射する。
【００７１】
すると、第１の原版１からの回折光（物体光）と、複製用の照明光ＲＬ１（参照光）とが、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１内で干渉することとなり、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１に干渉パターンが記録される。すなわち、第１の原版１に記録された第１の情報がホログラム記録用媒体３に複製され、第１の情報の複製後のホログラム記録用媒体３は、第１の情報の記録された反射型ホログラムとなる。
【００７２】
ここで、ホログラム記録用媒体３および第１の原版１に対して照射される複製用の照明光ＲＬ１は、例えば、線状もしくは点状の光または線状に配列された点状の光の群とされる。すなわち、ホログラム記録用媒体３への第１の情報の記録の工程においては、図５Ａに示すように、ホログラム記録用媒体３が、例えば、線状または点状に順次露光される。なお、図５Ａでは、複製用の照明光ＲＬ１の照射領域を破線ＥＸ１により示した。
【００７３】
ホログラム記録用媒体３を、例えば、線状に順次露光させるために、ホログラム記録用媒体３および第１の原版１に対しては、図５Ａに示すように、例えば、線状に集光された光が照射される。すなわち、複製用の照明光ＲＬ１は、レーザ光源から出射され、ビームエキスパンダで拡大された後、シリンドリカルレンズなどでほぼ線状に集光された光である。または、例えば、ホログラム記録用媒体３および第１の原版１に対しては、一列に配列されたレーザ光源の群から出射された光が照射される。
【００７４】
ホログラム記録用媒体３を移動させながら、ホログラム記録用媒体３が線状に順次露光されることにより、ホログラム記録用媒体３に対する、第１の情報の記録が連続して行われる。
【００７５】
図５Ｂおよび図５Ｃは、ホログラム記録用媒体の移動に伴い、第１の情報がホログラム記録用媒体に複製されていく様子を説明するための概略図である。
【００７６】
図５Ｂおよび図５Ｃに示すように、第１の原版１に密着させられたホログラム記録用媒体３が光源５１に対して移動することにより、第１の原版１に記録された第１の情報が、ホログラム記録用媒体３に順次複製されていく。なお、図５Ｂおよび図５Ｃは、ホログラム記録用媒体３に記録されていく情報量の変化を、絵柄の変化として表した模式図である。
【００７７】
図６Ａは、光源の他の構成例を示す概略図である。
【００７８】
図６Ａに示すように、複製用の照明光ＲＬ１を照射するための光源５２が、レーザ光源５３と、いわゆるポリゴンミラー５５と、ｆθレンズ（エフシータレンズ）と呼ばれるレンズ群５７とを含む構成とされてもよい。図６Ａに示す構成例では、ポリゴンミラー５５などによりスポット状の光を走査して、図６Ａにおいて矢印Ｓ１により示したように、複製用の照明光ＲＬ１の照射領域ＥＸ１を移動させるようにしている。
【００７９】
ポリゴンミラー５５は、上面および底面の重心を結ぶ直線を回転軸として高速回転される正多角柱の側面を反射面とした光学素子である。ポリゴンミラー５５にかえて、例えば、ガルバノスキャナ（ガルバノメータスキャナなどとも呼ばれる。）やレゾナントスキャナなどを使用してもよい。
【００８０】
ｆθレンズ５７は、レンズの周辺部と中心部とで走査速度が一定となるように設計されたレンズ群であり、ホログラム記録用媒体３に照射されたレーザ光の移動が、ホログラム記録用媒体３の面内で等速運動となるようにするために使用される。fθレンズ５７として、テレセントリックfθレンズなどを適用してもよい。
【００８１】
図６Ｂおよび図６Ｃは、ホログラム記録用媒体の移動に伴い、第１の情報がホログラム記録用媒体に複製されていく様子を説明するための概略図である。なお、図６Ｂおよび図６Ｃは、ホログラム記録用媒体３に記録されていく情報量の変化を、絵柄の変化として表した模式図である。
【００８２】
図６Ｂおよび図６Ｃに示すように、スポット状の光を走査させる場合も、第１の原版１に密着させられたホログラム記録用媒体３を光源５２に対して移動させることにより、第１の原版１に記録された第１の情報をホログラム記録用媒体３に順次複製していくことができる。
【００８３】
このように、ホログラム記録用媒体３を線状または点状に順次露光していくことにより、第１の原版１に記録されている第１の情報が、ホログラム記録用媒体３に順次複製される。第１の原版１に密着させられたホログラム記録用媒体３が複製用の照明光ＲＬ１の照射領域を通過することにより、ホログラム記録用媒体３に対する第１の情報の記録が完了する。
【００８４】
本例では、第１の原版１に記録されている第１の情報が、第１の原版１における左右方向に連続した視差を有するホログラム画像とされている。そのため、第１の原版１から第１の情報の複製されたホログラム記録用媒体３は、左右方向に連続した視差を有するホログラム画像の記録された反射型ホログラムとなる。したがって、例えば、第１の情報の複製の際における照明光ＲＬ１の照射方向と同様の方向から、白色光によりホログラム記録用媒体３を照明して、ホログラム記録用媒体３を観察する視点を水平方向にそって変化させたとする。すると、第１の原版１をレーザ光により照明した場合と同様に、ホログラム記録用媒体３から観察されるラグビーボールの絵柄が、視点の変化に伴い滑らかに変化することになる。
【００８５】
（１−１−５．ホログラム記録用媒体に対する第２の情報の記録）
次に、ホログラム記録用媒体に対する第２の情報の記録の工程について説明する。
【００８６】
上述した構成例では、例えば、第１の原版１に記録された第１の情報をホログラム記録用媒体３に対して複製することにより、第１の情報がホログラム記録用媒体３に記録された。第２の情報の記録の工程においても、例えば、ホログラム記録用媒体３と、第２の原版２とが密着させられる。さらに、ホログラム記録用媒体３および第２の原版２に対して、第２の情報の記録用の光が照射される点で、第２の情報の記録の工程は、第１の情報の記録の工程とほぼ共通する。
【００８７】
ここで、第２の情報は、例えば、ホログラム記録用媒体３および角度選択性ホログラフィック原版として構成された第２の原版２に対して、変調されたレーザ光が照射されることにより、ホログラム記録用媒体３に記録される。または、例えば、第２の情報は、ホログラム記録用媒体３および角度選択性ホログラフィック原版として構成された第２の原版２に対して、スポット状とされたレーザ光が間欠的に照射されることにより、ホログラム記録用媒体３に記録される。
【００８８】
特許文献１に記載の技術として例示した、識別情報をホログラム画像として記録する従来の手法においては、ホログラム記録用媒体が、ホログラム記録用媒体の表面および裏面の両方から照射されたレーザ光により、面単位で露光される。これに対して、本開示の実施形態では、回折光の出射方向があらかじめ設定された角度選択性ホログラフィック原版をホログラム記録用媒体に密着させ、ホログラム記録用媒体を、線単位または点単位で露光することを特徴とする。
【００８９】
図７は、ホログラム記録用媒体に対する、第２の情報の記録の原理を説明するための概略図である。
【００９０】
上述したように、第２の原版２には、第２の情報を記録するためのホログラムが一様に記録されている。第２の情報を記録するためのホログラムは、例えば、あらかじめ定められた方向から入射した光を、特定の方向に強く回折させるためのホログラムである。
【００９１】
図７に示すように、例えば、第２の情報の記録用の照明光ＲＬ２が、第２の原版２にたてた法線Ｎｍ２に対してθ２の角度でホログラム記録用媒体３および第２の原版２に入射させられたとする。例えば、第２の情報を記録するためのホログラムが、波長が約５３２ｎｍの緑色レーザにより第２の原版２に記録されている場合、第２の情報の記録用の照明光ＲＬ２としては、緑色レーザ光が選択される。
【００９２】
ホログラム記録用媒体３を通過して第２の原版２に到達した光は、角度選択性ホログラフィック原版として構成された第２の原版２により回折されて、第２の原版２にたてた法線Ｎｍ２に対してω２の角度方向に進行する。
【００９３】
すると、ホログラム記録用媒体３に入射する光と、角度選択性ホログラフィック原版として構成された第２の原版２で回折してホログラム記録用媒体３に向けて出射する光とが、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１において干渉することになる。すなわち、第２の原版からの回折光（物体光）ＤＬ２と、記録用の照明光（参照光）ＲＬ２とが、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１内で干渉することにより、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１に干渉パターンが記録される。
【００９４】
なお、第２の原版２の代わりにミラーを使用し、ホログラム記録用媒体３と、ミラーとを密着させて、ホログラム記録用媒体３およびミラーに対して記録用の照明光ＲＬ２を照射することによっても、第２の情報の記録を行うことは可能である。
【００９５】
しかしながら、第２の原版２の代わりにミラーを使用すると、画像記録媒体を観察したときに、照明光の正反射の方向に、第２の情報に関するホログラム画像が再生されることになる。そうすると、第２の情報に関するホログラム画像の観察の際に、照明光が画像記録媒体の観察者の目に入ることとなり、第２の情報に関するホログラム画像が観察しにくくなってしまう。
【００９６】
そのため、本開示の実施形態では、あらかじめ定められた方向から入射した光を特定の方向に強く回折させるためのホログラムが一様に記録された角度選択性ホログラフィック原版を、ホログラム記録用媒体３に対向させて配置させるようにしている。
【００９７】
第２の原版２からの回折光（物体光）ＤＬ２と、記録用の照明光（参照光）ＲＬ２との間の干渉は、ホログラム記録用媒体３に入射した光が第２の原版２により回折された領域の近傍でのみ生じる。図７では、ホログラム記録用媒体３に入射する、第２の情報の記録用の照明光ＲＬ２と、第２の原版２により回折された光ＤＬ２とを網掛けにより示し、干渉の生じる領域Ωを濃い網掛けにより示している。
【００９８】
すなわち、ホログラム記録用媒体３と密着して第２の原版２を配置し、ホログラム記録用媒体３の所望の領域に向けて、所定の方向から記録用の光を照射することにより、ホログラム記録用媒体３における所望の領域の近傍にのみ干渉パターンを記録できる。言い換えれば、このように、例えば、第２の原版２として角度選択性ホログラフィック原版を使用することにより、ホログラム記録用媒体３の所望の領域を選択的に露光し、所望の情報を反射型のホログラム画像のパターンとして記録していくことができる。
【００９９】
なお、図７に示すように、第２の原版２は、例えば、ホログラム層２ｈと、ホログラム層２ｈの表面を保護するための保護層２ｓとを備えている。第２の原版２の保護層２ｓが厚いと、干渉の生じる領域Ωと、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１とが重なりを有する領域が、小さくなってしまう。言い換えれば、第２の原版２の保護層２ｓが厚いと、記録用の照明光ＲＬ２の利用効率が低下してしまう。
【０１００】
したがって、ホログラム記録用媒体３に記録される第２の情報の解像度の低下を防止するため、第２の原版２の保護層２ｓが、５０μｍ以下程度に薄いことが好ましい。第２の原版における保護層２ｓが厚いと、ホログラム記録用媒体３および第２の原版２に照射される光のスポットサイズによっては、物体光ＤＬ２と参照光ＲＬ２との干渉の生じる部分が小さくなるからである。
【０１０１】
なお、ホログラム記録用媒体３において、ホログラム記録層３１に対して透明基材層３３とは反対の側に、基材層を形成しておき、該基材層と第２の原版２とを、直接またはインデックスマッチング液などを介して密着させるようにしてもよい。この場合も、第２の原版２の保護層２ｓが、なるべく薄く構成されていることが好ましい。
【０１０２】
図８Ａは、ホログラム記録用媒体に対する、第２の情報の記録の工程を説明するための概略図である。
【０１０３】
図８Ａに示すように、第２の情報の記録の工程においては、例えば、ホログラム記録用媒体３と、第２の原版２とが対向させられ、ホログラム記録用媒体３および第２の原版２に、第２の情報の記録用の照明光ＲＬ２が照射される。
【０１０４】
ホログラム記録用媒体３および第２の原版２に対して照射される、第２の情報の記録用の照明光ＲＬ２は、第１の情報の記録の工程の場合と同様に、例えば、線状もしくは点状の光または線状に配列された点状の光の群とされる。すなわち、図８Ａに示すように、ホログラム記録用媒体３への第２の情報の記録の工程においては、ホログラム記録用媒体３が、例えば、線状に順次露光される。なお、図８Ａでは、第２の情報の記録用の照明光ＲＬ２の照射領域を破線ＥＸ２により示した。
【０１０５】
ホログラム記録用媒体３および第２の原版２に対しては、図８Ａに示すように、光源６１から、例えば、第２の情報に応じて変調され、かつほぼ線状に成形された光が照射される。
【０１０６】
図８Ｂおよび図８Ｃは、ホログラム記録用媒体に対して第２の情報の記録用の照明光を照射するための光源の構成例を示す略線図である。図８Ｂは、ホログラム記録用媒体３の主面に垂直かつホログラム記録用媒体３の進行方向Ｆ２に平行な面に向かって、ホログラム記録用媒体３を見た場合の図に相当する。図８Ｃは、ホログラム記録用媒体３の主面に垂直かつホログラム記録用媒体３の進行方向Ｆ２に垂直な面に向かって、ホログラム記録用媒体３を見た場合の図に相当する。
【０１０７】
光源６１は、例えば、レーザ光源６３と、ビームエキスパンダ６５と、光変調素子６７と、シリンドリカルレンズの組６９とを備えている。
【０１０８】
図８Ｂおよび図８Ｃに示すように、レーザ光源６３から出射されたレーザ光は、ビームエキスパンダ６５により平行光とされ、光変調素子６７に入射する。光変調素子６７に入射したレーザ光は、光変調素子６７により変調され、例えば、識別情報に関する情報がレーザ光に重畳される。
【０１０９】
光変調素子６７は、例えば、ドライバに入力される制御信号に応じて駆動される液晶パネルである。液晶パネルに表示される画像を順次切り替えていくことにより、液晶パネルの各画素におけるレーザ光の透過および遮断を切り替えることができる。
【０１１０】
光変調素子６７により識別情報に関する情報などが重畳されて変調されたレーザ光は、シリンドリカルレンズの組６９により、照射領域がほぼ線状とされた平行光に成形され、ホログラム記録用媒体３に照射される。
【０１１１】
図８Ｄおよび図８Ｅは、ホログラム記録用媒体の移動に伴い、第２の情報がホログラム記録用媒体に記録されていく様子を説明するための概略図である。
【０１１２】
図８Ｄおよび図８Ｅに示すように、第２の原版に密着させられたホログラム記録用媒体３の光源６１に対する移動ならびに光変調素子６７によるレーザ光の変調に応じて、干渉パターンの生じる部分が順次変化する。したがって、ホログラム記録用媒体３における干渉パターンの生じる部分の変化に応じて、ホログラム記録用媒体３に第２の情報が順次記録されていく。なお、図８Ｄおよび図８Ｅは、ホログラム記録用媒体３に対して、識別情報「０８３１」を記録するものとして、ホログラム記録用媒体３に記録されていく情報量の変化を、識別情報「０８３１」に関する画像の変化として表した模式図である。
【０１１３】
図９Ａは、光源の他の構成例を示す概略図である。
【０１１４】
図９Ａに示すように、記録用の照明光ＲＬ２を照射するための光源６２が、レーザ光源７５と、光変調器７７と、いわゆるポリゴンミラー７９と、ｆθレンズ８１とを含む構成とされてもよい。図９Ａに示す構成例では、ポリゴンミラー７９などによりスポット状の光を走査して、図９Ａにおいて矢印Ｓ２により示したように、記録用の照明光ＲＬ２の照射領域を移動させるようにしている。
【０１１５】
光変調器７７は、情報を光の信号に変換するための変調器である。光変調器７７としては、例えば、電気光学変調器（ＥＯ変調器：electrooptical modulator）、音響光学変調器、熱光学効果を利用した光スイッチ、フォトニック結晶を用いた光スイッチ、非線形光学効果を利用した光スイッチなどが挙げられる。
【０１１６】
レーザ光源７５から出射されたレーザ光に対して、光変調器７７により制御を加えるとともに、スポット状の光を走査することにより、ホログラム記録用媒体３を点状に順次露光して、ホログラム記録用媒体３に第２の情報を記録することができる。
【０１１７】
上述したように、例えば、第２の原版２として角度選択性ホログラフィック原版を使用することにより、ホログラム記録用媒体３の所望の領域を選択的に露光することができ、あたかもレーザマーキングのようにして、第２の情報の記録を行うことができる。なお、光変調器７７として、例えば音響光学変調器を適用した場合には、強度変調（アナログ変調またはデジタル変調）により、第２の情報として、例えば、文字や図形以外の絵柄などもホログラム記録用媒体３に記録することが可能である。
【０１１８】
図９Ｂおよび図９Ｃは、ホログラム記録用媒体の移動に伴い、第２の情報がホログラム記録用媒体に記録されていく様子を説明するための概略図である。なお、図９Ｂおよび図９Ｃは、ホログラム記録用媒体３に記録されていく情報量の変化を、識別情報「０８３１」に関する画像の変化として表した模式図である。
【０１１９】
図９Ｂおよび図９Ｃに示すように、スポット状の光を変調および走査させる場合も、第２の原版に密着させられたホログラム記録用媒体３を光源６２に対して移動させることにより、第２の情報をホログラム記録用媒体３に順次記録していくことができる。
【０１２０】
または、例えば、記録用の照明光ＲＬ２を照射するための光源を、一列に配列されたレーザ光源の群とすることもできる。この場合は、第２の原版に密着させられたホログラム記録用媒体３の移動に応じて個々のレーザ光源のオンおよびオフを制御することにより、点描のようにして、ホログラム記録用媒体３に第２の情報を記録していくことができる。
【０１２１】
このように、ホログラム記録用媒体３の任意の部分を線状または点状に順次露光していくことにより、第２の情報を、ホログラム記録用媒体３に順次記録していくことができる。第２の原版に密着させられたホログラム記録用媒体３が記録用の照明光ＲＬ２の照射領域を通過することにより、ホログラム記録用媒体３に対する第２の情報の記録が完了する。
【０１２２】
上述したように、ホログラム記録用媒体に対する第２の情報の記録においては、第２の原版からの回折光（物体光）と、記録用の照明光（参照光）との干渉パターンが、ホログラム記録用媒体のホログラム記録層に記録される。すなわち、第２の情報は、ホログラム記録用媒体に対する記録用の照明光の照射方向と同様の方向から照明されたときに、第２の原版からの回折光の出射方向と同様の方向に再生される反射型のホログラム画像として、ホログラム記録用媒体に記録される。なお、第２の情報の記録後のホログラム記録用媒体を、第２の原版からの回折光の出射方向と同様の方向から照明すると、第２の情報が、ホログラム記録用媒体に対する記録用の照明光の照射方向と同様の方向に再生される。
【０１２３】
ホログラム記録用媒体に対する第２の情報の記録が完了した後、ホログラム記録用媒体に対しては、必要に応じて、記録画像を定着させるための紫外線の照射や加熱といった後処理が施される。また、必要に応じて、被着体との貼りあわせのための粘着層の形成や裁断が行われ、第１の情報および第２の情報の記録された画像記録媒体が完成する。
【０１２４】
図１０は、シート状のホログラム記録用媒体に、第１の情報および第２の情報が多面付けで記録されることにより構成された画像記録媒体の例を示す概略図である。図１０では、情報の記録されたホログラム記録用媒体の背面に黒色の粘着層が形成された画像記録媒体の例を示した。
【０１２５】
例えば、第１の情報を第１の原版に多面付けで記録しておけば、ホログラム記録用媒体に対して、面ごとに相異なる第１の情報を連続的に複製していくこともでき、第１の情報および第２の情報の記録された画像記録媒体５を連続的に製造することができる。
【０１２６】
また、画像記録媒体５を裁断して得られる、複数の画像記録媒体のそれぞれを区別するための識別情報は、図１０に示すように、例えば、共通の絵柄の記録された領域に重畳して記録される。このとき、個々の識別情報の位置や大きさなどを、記録される識別情報に応じて、それぞれ変更するようにしてもよい。例えば、記録される識別情報の末尾の数字が奇数であるかまたは偶数であるかに応じて、識別情報の書体を変更するといったことも容易である。
【０１２７】
このように、本開示では、ホログラム記録用媒体が、例えば、線状または点状に順次露光されることにより、ホログラム記録用媒体に情報が記録されるので、いわゆるステップアンドリピートの方式と比較して、極めて高い生産性を実現することができる。さらに、角度選択性ホログラフィック原版を使用してホログラム記録用媒体に情報が記録されるため、例えば、共通の絵柄がホログラム画像として記録された複数のホログラム記録用媒体に対して、個々のホログラム記録用媒体を区別するための識別情報を記録することができる。また、上述の説明から明らかなように、本開示によれば、共通の絵柄を視差画像としたり、識別情報を視差画像としたりすることも容易である。
【０１２８】
［１−２．画像記録媒体の例］
上述した例では、まず、ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の複製用の光の入射角θ１およびホログラム記録用媒体に近接して配置される第１の原版からの回折光の出射角ω１が規定される。次に、第２の原版に対する、第２の情報を記録するためのホログラムの記録の際における参照光の入射角ξ２が、上述したθ１およびω１とは異なる角度となるように規定される。さらに、第２の原版に対する記録用の光の入射角θ２がξ２とほぼ同じ角度として選択され、θ２なる角度方向からの光照射に対する、第２の原版からの回折光の出射角が、ω２なる角度とされている。本開示では、第２の原版からの回折光の出射角度が、第１の原版に対する複製用の光の入射角度および第１の原版からの回折光の出射角度に応じて、あらかじめ規定される。
【０１２９】
ここで、例えば、ホログラム記録用媒体に対する第２の情報の記録の工程において、ω２＝θ１に設定されていたとする。すなわち、第２の原版に対する、第２の情報を記録するためのホログラムの記録において、参照光が、第２の原版にたてた法線に対してξ２の角度で第２の原版に入射されるのに対して、物体光の入射角が、ζ２≒（ω２＋１８０°）＝（θ１＋１８０°）であったとする。
【０１３０】
この場合、完成した画像記録媒体の主面にたてた法線に対して、θ１なる角度方向から、白色光により画像記録媒体を照明したとすると、第１の情報の再生像に関する回折光は、ω１なる角度方向に最も強く回折される。一方、第２の情報の再生像に関する回折光は、θ２（≠ω１）なる角度方向に最も強く回折されることになる。
【０１３１】
さらに、例えば、第２の原版の仕様が適宜に変更されることにより、画像記録媒体から第２の情報に関する画像を確認することのできる視点の範囲が、ある範囲に規定されていたとする。
【０１３２】
すると、第２の情報に関する画像を確認することのできる視点の範囲が、ある範囲に規定されているため、第１の情報に関する画像および第２の情報に関する画像が、視点の変化に応じて切り替わる。
【０１３３】
図１１Ａ〜図１１Ｉは、白色光の照明のもとにおいて画像記録媒体から観察されるホログラム画像の例を示す概略図である。図１１Ａ〜図１１Ｉでは、情報の記録されたホログラム記録用媒体の背面に黒色の粘着層が形成された画像記録媒体の例を示した。図１１Ｂ〜図１１Ｉは、画像記録媒体７と視点との間の相対位置関係を図１１Ａに示す状態から変化させたときに、画像記録媒体７から観察されるホログラム画像の例を示す図である。
【０１３４】
画像記録媒体７には、第１の原版１から複製された、ラグビーボールの絵柄が記録されている。第１の情報として画像記録媒体７に記録されたラグビーボールの絵柄は、左右方向に連続した視差を有している。したがって、例えば、図１１Ａに示す状態から、画像記録媒体７を観察する視点を水平方向にそって変化させると、図１１Ｂおよび図１１Ｃに示すように、画像記録媒体７から観察されるラグビーボールの絵柄が滑らかに変化する。
【０１３５】
ここで、例えば、図１１Ａに示す状態から、画像記録媒体７を観察する視点を上方に動かすと、図１１Ｄに示すように、画像記録媒体７からはラグビーボールの絵柄が観察されなくなる。図１１Ｄに示す状態から、画像記録媒体７を観察する視点を水平方向にそって変化させたとした場合も、図１１Ｅおよび図１１Ｆに示すように、画像記録媒体７からはラグビーボールの絵柄が観察されない。
【０１３６】
次に、例えば、図１１Ａに示す状態から、画像記録媒体７を観察する視点を下方に動かすと、図１１Ｇに示すように、画像記録媒体７からは、第２の情報として記録された識別情報に関する画像が観察される。言い換えれば、第２の情報としての識別情報に関する画像は、画像記録媒体７の上下方向に視差を有する画像として、画像記録媒体７に記録されている。なお、図１１Ｇに示す状態から、画像記録媒体７を観察する視点を水平方向にそって変化させると、図１１Ｈおよび図１１Ｉに示すように、画像記録媒体７からは識別情報が観察されない。
【０１３７】
［１−３．第２の原版からの回折光の出射角度の選択］
上述した例では、まず、ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の複製用の光の入射角θ１およびホログラム記録用媒体に近接して配置される第１の原版からの回折光の出射角ω１が規定される。次に、第２の原版に対する、第２の情報を記録するためのホログラムの記録の際における参照光の入射角ξ２が、上述したθ１およびω１とは異なる角度となるように規定される。さらに、第２の原版に対する記録用の光の入射角θ２がξ２とほぼ同じ角度として選択され、θ２なる角度方向からの光照射に対する、第２の原版からの回折光の出射角が、ω２なる角度とされる。
【０１３８】
すなわち、本開示では、第２の情報の記録用の光を第２の原版からω２なる角度方向へ回折させるために、入射角θ２が、第１の原版に対する複製用の光の入射角度および第１の原版からの回折光の出射角度に応じて、あらかじめ規定される。これは、上述した例では、ホログラム記録用媒体への第１の情報の記録に続けて、第１の情報の記録された領域に、第２の情報の記録が行われるからである。
【０１３９】
例えば、ξ２＝θ１に設定されていたとすると、第２の情報の記録の工程において、ホログラム記録用媒体および第２の原版に対しては、θ２＝θ１なる角度方向から、第２の情報の記録用の照明光が入射されることになる。ところが、ホログラム記録用媒体には、反射型のホログラム画像としての第１の情報がすでに記録されている。そのため、ホログラム記録用媒体に入射する、第２の情報の記録用の照明光が、ω１の方向に回折されてしまうこととなり、第２の情報の記録の際の光の利用効率が低下してしまう。ξ２＝ω１に設定した場合も同様に、第２の情報の記録の工程において、第２の情報の記録用の照明光が、θ１の方向に回折されてしまい、第２の情報の記録の際の光の利用効率が低下する。
【０１４０】
したがって、ホログラム記録用媒体の記録領域に第１の情報および第２の情報を重ねて記録するには、ホログラム記録用媒体および第２の原版に対する、第２の情報の記録用の照明光が入射する角度を、適切な角度としなければならない。言い換えれば、ホログラム記録用媒体および第１の原版に対する、第１の情報の記録用の照明光が入射する角度および第１の原版からの回折光の出射する角度に応じて、ξ２（θ２といってもよい。）が適切に設定された第２の原版を使用する必要がある。
【０１４１】
図１２Ａ〜図１２Ｄは、ホログラム記録用媒体および第２の原版に対する、第２の情報の記録用の光が入射する角度の好適な設定の例を説明するための概略図である。図１２Ａ〜図１２Ｄでは、画像記録媒体９ａ〜９ｄを左側面から見た状態をそれぞれ模式的に示している。すなわち、図１２Ａ〜図１２Ｄの各図における上方は、画像記録媒体９ａ〜９ｄの上方とそれぞれ対応している。
【０１４２】
画像記録媒体を観察するときの、照明光の入射角α、第１の情報に関するホログラム画像が最大輝度となる角度β１および第２の情報に関するホログラム画像が最大輝度となる角度β２の好適な設定として、例えば、以下の設定（以下、第１の設定例と適宜称する。）が挙げられる。
照明光の入射角：α≒４５°
第１の情報に関するホログラム画像が最大輝度となる角度：β１≒０°
第２の情報に関するホログラム画像が最大輝度となる角度：β２≒＋２２．５°
【０１４３】
図１２Ａは、第１の設定例に対応する図である。第１の設定例が適用される場合、θ１＝４５°なる角度方向から照射された光を、ω１＝０°の角度方向に最も強く回折させるように設定された第１の原版１が使用される。このような第１の原版１が使用されることにより第１の情報が記録された画像記録媒体９ａを４５°の角度方向から照明すると、第１の情報に関するホログラム画像の最大輝度となる角度方向が、０°となる。
【０１４４】
なお、（４５°−１５°）≦θ１≦（４５°＋１５°）かつ（０°−１５°）≦ω１≦（０°＋１５°）であると好ましい。
【０１４５】
画像記録媒体の観察時においては、照明光の光源は、観察者の上方に位置することが多い。そのため、画像記録媒体に記録されているホログラムが反射型である場合には、画像記録媒体の観察者の視点および画像記録媒体の中心を結ぶ線分と、照明光の光源および画像記録媒体の中心を結ぶ線分とのなす角は、４５°程度であると考えてよい。また、画像記録媒体に記録されたホログラムが画像記録媒体の左右方向に視差を有するホログラム画像である場合には、画像記録媒体のほぼ正面から観察すると、画像記録媒体に記録されたホログラムを観察しやすい。
【０１４６】
第２の原版２としては、θ２＝＋２２．５°なる角度方向から照射された光を、ω２＝４５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された角度選択性ホログラフィック原版が使用される。このような角度選択性ホログラフィック原版が第２の原版２として使用されることにより第２の情報が記録された画像記録媒体９ａを、４５°の角度方向から照明すると、第２の情報に関するホログラム画像の最大輝度となる角度方向が、＋２２．５°となる。なお、θ２＝４５°なる角度方向から照射された光を、ω２＝＋２２．５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された角度選択性ホログラフィック原版を使用しないのは、第２の情報の記録の工程における、第２の情報の記録用の光ＲＬ２の利用効率の低下を防止するためである。
【０１４７】
または、例えば、好適な設定として、以下の設定（以下、第２の設定例と適宜称する。）が挙げられる。
照明光の入射角：α≒４５°
第１の情報に関するホログラム画像が最大輝度となる角度：β１≒０°
第２の情報に関するホログラム画像が最大輝度となる角度：β２≒−２２．５°
【０１４８】
図１２Ｂは、第２の設定例に対応する図である。第２の設定例を適用するには、θ１＝４５°なる角度方向から照射された光を、ω１＝０°の角度方向に最も強く回折させるように設定された第１の原版１を使用すればよい。また、第２の原版２として、θ２＝−２２．５°なる角度方向から照射された光を、ω２＝４５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された角度選択性ホログラフィック原版を使用すればよい。
【０１４９】
例えば、好適な設定として、以下の設定（以下、第３の設定例と適宜称する。）を挙げることもできる。
照明光の入射角：α≒４５°
第１の情報に関するホログラム画像が最大輝度となる角度：β１≒−１５°
第２の情報に関するホログラム画像が最大輝度となる角度：β２≒＋１５°
【０１５０】
図１２Ｃは、第３の設定例に対応する図である。第３の設定例を適用するには、θ１＝４５°なる角度方向から照射された光を、ω１＝−１５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された第１の原版１を使用すればよい。また、第２の原版２として、θ２＝＋１５°なる角度方向から照射された光を、ω２＝４５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された角度選択性ホログラフィック原版を使用すればよい。
【０１５１】
または、例えば、好適な設定として、以下の設定（以下、第４の設定例と適宜称する。）を挙げることもできる。
照明光の入射角：α≒４５°
第１の情報に関するホログラム画像が最大輝度となる角度：β１≒＋１５°
第２の情報に関するホログラム画像が最大輝度となる角度：β２≒−１５°
【０１５２】
図１２Ｄは、第４の設定例に対応する図である。第４の設定例を適用するには、θ１＝４５°なる角度方向から照射された光を、ω１＝＋１５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された第１の原版１を使用すればよい。また、第２の原版２として、θ２＝−１５°なる角度方向から照射された光を、ω２＝４５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された角度選択性ホログラフィック原版を使用すればよい。
【０１５３】
これらの結果から、本出願人らは、第１の原版１がホログラム画像の記録された原版とされ、第２の原版２が角度選択性ホログラフィック原版とされる場合には、θ２が、ほぼ（±θ１＋ω１）／２とされることが好ましいということを見出した。
【０１５４】
θ２≒（±θ１＋ω１）／２と設定することにより、第１の情報に関する画像および第２の情報に関する画像を分離して観察しやすくすることができる。また、第１の情報に関する画像または第２の情報に関する画像の最大輝度で再生される角度方向を、照明光の正反射方向とならないようにすることができる。
【０１５５】
ここで、本開示のホログラム製造方法における、ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の記録と、第２の情報の記録とは、いずれが先に行われてもよい。例えば、ホログラム記録用媒体に対する第２の情報の記録と、第１の情報の記録とが、この順に行われてもかまわない。具体的には、例えば、識別情報に関する画像を第１の情報としてホログラム記録用媒体に記録し、絵柄を第２の情報としてホログラム記録用媒体に記録してもよい。
【０１５６】
この場合は、ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の記録および第２の情報の記録のために、第１の原版１として、角度選択性ホログラフィック原版が使用されるとともに、第２の原版２として、ホログラム画像の記録された原版が使用されることになる。
【０１５７】
識別情報に関する画像を第１の情報としてホログラム記録用媒体に先に記録する場合には、θ２が、ほぼ（±θ１＋２×ω１）とされることが好ましい。識別情報に関する画像を第１の情報としてホログラム記録用媒体に先に記録する場合に、θ２≒（±θ１＋２×ω１）と設定することで、画像記録媒体を、第１の情報に関する画像および第２の情報に関する画像の観察しやすい画像記録媒体とすることができる。
【０１５８】
また、θ２≒（±θ１＋２×ω１）に設定することにより、α、β１およびβ２の組として、上述した好ましい組み合わせを実現することができる。
【０１５９】
例えば、第１の設定例を適用するには、第１の原版１として、θ１＝４５°なる角度方向から照射された光を、ω１＝＋２２．５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された角度選択性ホログラフィック原版を使用すればよい。また、θ２＝０°なる角度方向から照射された光を、ω２＝４５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された第２の原版２を使用すればよい。
【０１６０】
例えば、第２の設定例を適用するには、第１の原版１として、θ１＝４５°なる角度方向から照射された光を、ω１＝−２２．５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された角度選択性ホログラフィック原版を使用すればよい。また、θ２＝０°なる角度方向から照射された光を、ω２＝４５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された第２の原版２を使用すればよい。
【０１６１】
例えば、第３の設定例を適用するには、第１の原版１として、θ１＝４５°なる角度方向から照射された光を、ω１＝−１５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された角度選択性ホログラフィック原版を使用すればよい。また、θ２＝＋１５°なる角度方向から照射された光を、ω２＝４５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された第２の原版２を使用すればよい。
【０１６２】
例えば、第４の設定例を適用するには、第１の原版１として、θ１＝４５°なる角度方向から照射された光を、ω１＝＋１５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された角度選択性ホログラフィック原版を使用すればよい。また、θ２＝−１５°なる角度方向から照射された光を、ω２＝４５°の角度方向に最も強く回折させるように設定された第２の原版２を使用すればよい。
【０１６３】
なお、本開示のホログラム製造方法における、ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の記録と、第２の情報の記録とを、並行して行うこともできる。
【０１６４】
例えば、第１の原版および第２の原版の積層体を、ホログラム記録用媒体に対向するようにして配置し、これらに対して、第１の情報の複製用の照明光と、第２の情報の記録用の照明光とを、同時に照射するようにしてもかまわない。この場合は、第２の情報の記録の工程における、第２の情報の記録用の光の利用効率の低下を防止するために、θ１≠ω２と設定しておく必要がある。
【０１６５】
＜２．第２の実施形態＞
［２−１．ホログラム製造方法の概略］
図１３Ａは、ホログラム記録用媒体に対する第１の情報の記録の工程を説明するための略線図である。図１３Ｂは、ホログラム記録用媒体に対する第２の情報の記録の工程を説明するための略線図である。図１３Ａおよび図１３Ｂに示す平面Σは、ホログラム記録用媒体の主面に垂直かつホログラム記録用媒体の進行方向を含む平面である。
【０１６６】
第２の実施形態では、第１の情報の記録の工程が、上述した第１の実施形態の場合とほぼ共通することに対して、第２の情報の記録の工程において、逆反射の機能（retro-reflective機能）を備える角度選択性ホログラフィック原版が使用される点で、第１の実施形態と相違する。
【０１６７】
図１３Ｂに示す第２の原版４は、例えば、上述した光重合型フォトポリマなどからなるホログラム層を備えている。第２の情報の記録の工程においては、図１３Ｂに示すように、第２の原版４およびホログラム記録用媒体３に対して、θ２なる角度方向から第２の情報を記録するための光が照射される。第２の情報を記録するための光の入射角θ２は、第１の原版１に対して設定された角度θ１およびω１とは異なる角度から選択された角度である。
【０１６８】
第２の実施形態では、第２の原版４として、逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版が使用される。すなわち、第２の実施形態では、図１３Ｂに示すように、θ２なる角度方向からの光照射に対して、ω２＝θ２なる角度方向に回折光を出射する角度選択性ホログラフィック原版が、第２の原版４として使用される。
【０１６９】
（２−１−１．逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版）
図１４Ａは、第２の原版に対する、第２の情報を記録するためのホログラムの記録方法の一例を示す略線図である。
【０１７０】
第２の原版４を、逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版とするには、図１４Ａに示すように、例えば、第２の原版４のほぼ全面に対して、第２の原版４の両主面のそれぞれの側から、相互にコヒーレントなレーザ光を入射させる。このとき、例えば、一方のレーザ光（参照光に相当する。）を、第２の原版４にたてた法線Ｎｍ２に対してξ２の角度で第２の原版４に入射させ、他方のレーザ光（物体光に相当する。）を、参照光に相当するレーザ光とは正反対の方向から第２の原版４に入射させる。すなわち、物体光に相当するレーザ光を、第２の原版４にたてた法線Ｎｍ２に対してζ２＝ξ２＋１８０°の角度で第２の原版４に入射させる（図１４Ａに示す例では、ξ２＜０である。）。第２の原版４に対する、第２の情報を記録するためのホログラムの記録の際における参照光の入射角ξ２が、上述したθ１およびω１とは異なる角度から選択される点は、第１の実施形態の場合と同様である。
【０１７１】
第２の原版４の両主面のそれぞれの側から入射した２つのレーザ光は、第２の原版４のホログラム層において干渉する。したがって、第２の原版４は、例えば、第２の情報を記録するためのホログラムが反射型のホログラム画像として記録されたホログラフィック原版となる。相互に正反対の方向から入射するレーザ光により第２の原版４に記録されたホログラムは、あらかじめ定められた方向から入射した光を、光の入射した方向に再帰的に回折させるためのホログラムとなる。
【０１７２】
このように、第２の実施形態では、あらかじめ定められた方向から入射した光を、光の入射した方向に再帰的に回折させるためのホログラムが、第２の原版に一様に記録されている。あらかじめ定められた方向から入射した光を、光の入射した方向に再帰的に回折させる光機能素子を、本開示では、「逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版」と称することにする。
【０１７３】
図１４Ｂは、逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版を使用した、第２の情報の記録の原理を説明するための概略図である。図１４Ｂに示すように、逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版として構成された第２の原版４は、例えば、ホログラム層４ｈと、ホログラム層４ｈの表面を保護するための保護層４ｓとを備えている。
【０１７４】
いま、図１４Ｂに示すように、例えば、第２の情報の記録用の照明光ＲＬ２が、第２の原版４にたてた法線Ｎｍ２に対してθ２≒ξ２の角度でホログラム記録用媒体３および第２の原版４に入射させられたとする。ホログラム記録用媒体３を通過した光は、逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版として構成された第２の原版４により回折されて、光の入射方向に向けて出射される。すなわち、ホログラム記録用媒体３を通過して第２の原版４に到達した光は、第２の原版４の位置に配置された鏡により反射されたかのようにして、第２の原版４にたてた法線Ｎｍ２に対してω２＝θ２の角度方向に進行することになる。
【０１７５】
すると、ホログラム記録用媒体３に入射する光と、逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版として構成された第２の原版４で回折してホログラム記録用媒体３に向けて出射する光ＤＬ２とが、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１において干渉することになる。すなわち、第２の原版４からの回折光（物体光）ＤＬ２と、記録用の照明光（参照光）ＲＬ２とが、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１内で干渉することにより、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１に干渉パターンが記録される。なお、図１４Ｂでは、ホログラム記録用媒体３に入射する、第２の情報の記録用の照明光ＲＬ２と、第２の原版４により回折された光ＤＬ２とを網掛けにより示し、ホログラム記録用媒体３中で干渉の生じる領域Ωを濃い網掛けにより示している。
【０１７６】
図１４Ｂから明らかなように、第２の情報の記録の工程において、逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版を使用することにより、ホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１内で物体光ＤＬ２と参照光ＲＬ２とを確実に干渉させることができる。すなわち、第２の原版４における保護層４ｓやホログラム記録用媒体３における基材層が厚い場合であっても、物体光ＤＬ２および参照光ＲＬ２による干渉パターンをホログラム記録用媒体３のホログラム記録層３１に記録することができる。したがって、逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版を使用することにより、ホログラム記録用媒体のホログラム記録層を有効に活用することができ、第１の実施形態と比較して、第２の情報に関する画像の解像度をより向上させることができる。
【０１７７】
［２−２．画像記録媒体からの第２の情報の再生］
逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版を第２の原版として使用した場合、ホログラム記録用媒体に記録される第２の情報に関する画像は、あらかじめ定められた方向から入射した光を、光の入射した方向に再帰的に回折させるホログラムとして記録される。したがって、画像記録媒体から第２の情報に関する画像を観察するときは、第２の情報の記録用の照明光の照射方向とは異なる角度方向から画像記録媒体を照明することになる。また、第２の情報の記録用の照明光の照射方向および画像記録媒体から第２の情報に関する画像を再生させるための照明の照射方向とは異なる角度方向から、第２の情報に関する画像を観察することになる。
【０１７８】
例えば、第１の情報の記録の工程において、θ１なる角度方向からの光照射に対してω１なる角度方向に回折光を出射する第１の原版１が使用されていたとする。
【０１７９】
また、例えば、第２の情報を記録するためのホログラムの記録の際における参照光の入射角をξ２、したがって、第２の情報を記録するためのホログラムの記録の際における物体光の入射角をζ２＝ξ２＋１８０°とする。第２の原版４に対する、第２の情報を記録するためのホログラムの記録の際における参照光の入射角ξ２は、上述したθ１およびω１とは異なる角度から選択される。なお、第２の情報を記録するためのホログラムは、波長が約５３２ｎｍの緑色レーザにより第２の原版４に記録されているとする。
【０１８０】
このとき、第２の情報の記録の工程においては、第２の情報の記録用の照明光ＲＬ２が、第２の原版４にたてた法線Ｎｍ２に対してθ２≒ξ２の角度でホログラム記録用媒体３および第２の原版４に入射されることになる。なお、第２の情報の記録後のホログラム記録用媒体３を、第２の情報を記録するためのホログラムの記録の際における参照光の照射方向と同様の方向から白色光により照明したとする。すると、第２の情報は、第２の情報を記録するためのホログラムの記録の際における参照光の照射方向と同様の方向に、緑色のホログラム画像として再生される。すなわち、ω２、θ２およびξ２の間には、ω２＝θ２≒ξ２の関係がある。
【０１８１】
図１４Ｃは、第２の情報の観察時における照明光の入射方向と、画像記録媒体の観察方向との間の関係を説明するための概略図である。
【０１８２】
完成した画像記録媒体９ｅから第１の情報を観察する場合には、α≒θ１の角度方向から、例えば、白色光により画像記録媒体９ｅを照明し、β１≒ω１の角度方向から、画像記録媒体９ｅを観察すればよい。
【０１８３】
一方、画像記録媒体９ｅから第２の情報を観察する場合には、図１４Ｃに示すように、α≒θ１の角度方向から、白色光により画像記録媒体９ｅを照明して、例えば、β２≠ω２の角度方向から、画像記録媒体９ｅを観察することになる。
【０１８４】
この場合、第２の情報に関する画像の再生色は、緑色とは異なった色みの画像となる。これは、ホログラム記録層に入射する光の波長λと、ホログラム記録層に入射した光により形成された干渉縞の間隔ΛVとの間に、以下の式（１）に示す関係が成り立つためである。
【０１８５】
【数１】
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【０１８６】
式（１）中、ｎは、ホログラム記録層の屈折率を表し、ΛVは、ホログラム記録層に入射した光（物体光および参照光）により形成される干渉縞の間隔を表している。λは、ホログラム記録層へのホログラム記録時の物体光および参照光の波長である。式（１）中の角ΘBは、ΘB＝（ΘS−ΘR）／２として表され、ΘSは、ホログラム記録層内における物体光の入射角であり、ΘRは、ホログラム記録層内における参照光の入射角である。角ΘBの大きさは、照明光の光軸が干渉縞となす角の大きさを表している。なお、計算の過程および結果に表れる角度は、いずれもｚ軸から測った角度である。
【０１８７】
式（１）の導出においては、一辺の長さがＬ、厚さがｔとされた平板形状のホログラム記録層を想定し、ｘｙｚ直交座標において、長さＬの辺に平行な方向および厚さ方向をそれぞれｘ軸方向およびｚ軸方向としている。また、光源や観察者の視点がホログラム記録層の表面から十分に離れているものとし、ホログラム記録層に入射するいずれの光も平面波であるものとみなしている。
【０１８８】
逆反射の機能を備える角度選択性ホログラフィック原版を第２の原版４として使用した場合、画像記録媒体９ｅから第２の情報に関する画像を観察するためには、照明光の入射角度と、再生光の出射角度とを等しくする必要がある。ところが、上述したように、現実的には、θ２とは異なる角度αの方向から画像記録媒体９ｅを照明して、ω２とは異なる角度β２の方向から、画像記録媒体９ｅを観察することになる。
【０１８９】
すなわち、式（１）中のΘBがΘB＋δΘBと変化することに対応して、λがλ＋δλへと変化することになる。言い換えれば、第２の情報に関する再生光の波長が、ホログラム記録用媒体３に対する、第２の情報の記録時の波長からずれることになる。
【０１９０】
より具体的は、例えば、θ２＝１０°とし（すなわち、ξ２、θ２およびω２もおよそ１０°である。）、α＝４５°の方向から画像記録媒体９ｅを白色光により照明して、β２＝−２２．５°の方向から、画像記録媒体９ｅを観察したとすると、第２の情報に関する再生光の波長は、約４９６ｎｍとなる。したがって、画像記録媒体９ｅの観察者は、第２の情報に関する画像を青色の画像として認識することになる。
【０１９１】
第２の実施形態によれば、ホログラム記録用媒体のホログラム記録層内で物体光と参照光とが確実に干渉させられるので、第２の情報に関する画像の解像度を向上させることができ、したがって、第２の情報に関する画像の輝度を向上させることができる。
【０１９２】
以上に説明したように、本開示によれば、第１の原版および第２の原版の少なくとも一方に角度選択性ホログラフィック原版を使用しているので、ホログラム記録用媒体を線単位または点単位で露光することができる。したがって、本開示によれば、ホログラム製造方法の一連の工程において、第１の情報の記録と、第２の情報の記録とを連続して行うことができ、ホログラムの製造における生産性を向上させることができる。
【０１９３】
さらに、本開示によれば、ホログラム記録用媒体を線単位または点単位で露光することができるので、ホログラム記録用媒体に対して任意のパターンのホログラム画像を記録することができる。例えば、ホログラム記録用媒体に対して識別情報に関する画像を記録したり、任意の像を描画したりすることができる。すなわち、共通の絵柄の上に識別情報を記録することも容易であり、高度な真贋判定機能を備えるホログラムの製造における生産性や露光の安定性を向上させることができる。
【０１９４】
＜３．変形例＞
以上、好適な実施形態について説明してきたが、好適な具体例は、上述した例に限定されるものではなく、各種の変形が可能である。
【０１９５】
本開示では、第１の情報の記録の工程と、第２の情報の記録の工程とを含むため、例えば、第１の情報を記録するための光の波長と、第２の情報を記録するための光の波長とを、相異なる波長としてもよい。例えば、第１の情報として記録された絵柄と、第２の情報として記録された、識別情報に関する画像とが、白色光の照明のもとで異なる再生色により再生されるようにしてもよい。
【０１９６】
第１の情報として記録された絵柄と、第２の情報として記録された、識別情報に関する画像とが、異なる再生色により再生されるようにすることで、単色のレーザ光による不正なコンタクトコピーを困難とすることができる。したがって、画像記録媒体の真贋判定機能や偽造防止の機能を向上させることができる。
【０１９７】
また、上述した実施形態では、第１の原版または第２の原版の一方のみが、角度選択性ホログラフィック原版とされる構成例について説明したが、第１の原版および第２の原版を角度選択性ホログラフィック原版としてもよい。この場合、例えば、白色光のもとで赤色の再生色として再生される絵柄を第１の情報としてホログラム記録用媒体に描画し、白色光のもとで緑色の再生色として再生される識別情報を第２の情報としてホログラム記録用媒体に記録することもできる。
【０１９８】
識別情報として、例えば、シリアル番号や一次元バーコード、二次元バーコードのほか、ロット番号、製造者名や製造者の顔写真などの画像情報をホログラム記録用媒体に記録することもできる。
【０１９９】
本開示の画像記録媒体は、例えば、商品の包装、非接触ＩＣ（integrated circuit）カード、ＩＤカード（identification card）、銀行カード、クレジットカード、社員証、学生証、定期券、運転免許証、外国旅券、ビザ、証券、通帳、印紙、切手、携帯電話、貨幣、宝くじなどにも使用できる。
【０２００】
なお、上述の実施形態において挙げた構成、方法、形状、工程、材料および数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、形状、工程、材料および数値などを用いてもよい。上述の実施形態の構成、方法、形状、工程、材料および数値などは、本開示の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
【０２０１】
例えば、本開示は以下のような構成もとることができる。
（１）
θ１なる角度方向からの光照射に対してω１なる角度方向に回折光を出射する第１の原版とホログラム記録用媒体とを対向させ、前記第１の原版および前記ホログラム記録用媒体に対する前記θ１なる角度方向からの光照射により、前記ホログラム記録用媒体に第１の情報を記録することと、
第２の原版と前記ホログラム記録用媒体とを対向させ、前記第２の原版および前記ホログラム記録用媒体に対するθ２なる角度方向からの光照射により、前記ホログラム記録用媒体に第２の情報をさらに記録することと
を含み、
前記第１の原版および前記第２の原版の少なくとも一方が、角度選択性ホログラフィック原版とされ、
前記θ２が、前記θ１および前記ω１とは異なる角度から選択されるホログラム製造方法。
（２）
前記角度選択性ホログラフィック原版および前記ホログラム記録用媒体に対する光照射により記録される情報が、前記ホログラム記録用媒体を点状または線状に順次露光していくことにより記録される（１）に記載のホログラム製造方法。
（３）
前記第１の情報および前記第２の情報の少なくとも一方が、識別情報とされる（１）または（２）に記載のホログラム製造方法。
（４）
前記第１の情報および前記第２の情報の少なくとも一方が、視点の移動にともなって視差をもって再生されるホログラム画像とされる（１）ないし（３）のいずれか１項に記載のホログラム製造方法。
（５）
前記第１の情報が、第１の方向にそった視点の移動にともなって前記第１の方向に視差をもって再生されるホログラム画像とされ、
前記第２の情報が、第２の方向にそった視点の移動にともなって前記第２の方向に視差をもって再生されるホログラム画像とされる（４）に記載のホログラム製造方法。
（６）
前記第１の原版が、ホログラム画像の記録された原版とされ、前記第２の原版が、角度選択性ホログラフィック原版とされ、
前記θ２が、（±θ１＋ω１）／２なる角度と略等しい角度に設定される（１）ないし（５）のいずれか１項に記載のホログラム製造方法。
（７）
前記第１の原版が、角度選択性ホログラフィック原版とされ、前記第２の原版が、ホログラム画像の記録された原版とされ、
前記θ２が、（±θ１＋２×ω１）なる角度と略等しい角度に設定される（１）ないし（５）のいずれか１項に記載のホログラム製造方法。
（８）
前記第２の原版が、前記θ２なる角度方向からの光照射に対して、前記θ１とは異なる角度方向に回折光を出射する原版とされる（１）ないし（７）のいずれか１項に記載のホログラム製造方法。
（９）
前記第２の原版が、前記θ２なる角度方向からの光照射に対して、前記θ２なる角度方向に回折光を出射する原版とされる（１）ないし（８）のいずれか１項に記載のホログラム製造方法。
（１０）
前記第１の情報を記録するための光の波長と、前記第２の情報を記録するための光の波長とが、相異なる（１）ないし（９）のいずれか１項に記載のホログラム製造方法。
【符号の説明】
【０２０２】
１・・・第１の原版
２，４・・・第２の原版
３・・・ホログラム記録用媒体
５，７，９・・・画像記録媒体
１１・・・第１のロール状原版
２１・・・第２のロール状原版
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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