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JPH0797388B2 - 対象物の識別構造 - Google Patents

対象物の識別構造

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JPH0797388B2
JPH0797388B2 JP4285270A JP28527092A JPH0797388B2 JP H0797388 B2 JPH0797388 B2 JP H0797388B2 JP 4285270 A JP4285270 A JP 4285270A JP 28527092 A JP28527092 A JP 28527092A JP H0797388 B2 JPH0797388 B2 JP H0797388B2
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秀一 星野
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は対象物が正規の対象物で
あることを識別するための対象物の識別構造に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、磁気カードなどの情報記憶カ
ード、各種有価証券、チケット若しくは一般に販売され
る商品などが正規のものであるか否かを判別するため
に、偽造することが困難なホログラムを識別シールとし
て各対象物に貼付し、目視により識別する構造が、例え
ば実開昭６１−１８２５８０号公報に開示されている。
【０００３】また、本願出願人による特開平３−７１３
８３号公報には、対象物の表面に固有の回折特性を有す
るホログラムからなる識別シールを設け、光学的識別手
段をもってこのホログラムに光を照射し、その回折光を
受光して上記識別シール即ち対象物が正規のものである
ことを識別する構造が開示されている。
【０００４】特に、上記光学的識別手段を用いる構造に
よれば、見た目のみでなくその回折特性を正規のホログ
ラムと同じようにする必要があることから偽造が困難で
あり、ある程度確実な識別を行うことができる。
【０００５】しかしながら、このような構造の場合、ホ
ログラムの回折特性に識別性をもたせていることが容易
に解ることから、また例えば識別シール自体はその性質
上容易に入手することが可能であることから、これを元
に精密に偽造することは必ずしも不可能ではない。その
ため、一層確実な識別構造が望まれていた。
【０００６】そこで、本発明者らは上記したような構造
に於て反射方向特性（または回折特性）に加えて、直線
偏波光を出射する光源と、その位相を１８０゜ずらして
偏波面を９０゜回転させるべく識別体に設けられた偏波
面回転手段と、この偏波面が９０゜回転した識別体から
の出射光のみ受光する受光手段とを用い、偏波面の違い
により対象物が正規のものであることを識別すれば、一
層確実に偽造を防止し得ることに思い至った。このと
き、位相のずれが１８０゜前後に誤差を生じても受光側
での受光強度はあまり変化しないことから、この受光強
度のみから判断すると、元の光から確実に位相が１８０
゜ずれた光であるか否かの判別ができない。即ち、例え
ば位相をずらすための偏波面回転層をシールなどにより
識別体に設け、位相のずれが１８０゜前後となるように
することにより偽造が可能となる。このような偽造はそ
の組付時などの精度が比較的低いことから、これを防止
するためには位相が確実に１８０゜ずれた光であるか否
かの判別を行うと良い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このような従来技術の
課題及び本発明者らの知見に鑑み、本発明の主な目的
は、対象物に対する識別性が高く、かつ構造を解析して
偽造することが困難な対象物の識別構造を提供すること
にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述した目的は本発明に
よれば、特定波長の光を受光して或る点を中心に対称な
複数の反射方向に出射すると共に光学的識別手段により
識別可能な固有の回折特性を有するホログラムまたは回
折格子からなる識別体を対象物に設け、前記識別体に向
けて投光手段をもって検出光を照射し、その出射光を前
記点を中心に対称な複数の受光面の対を有する受光手段
をもって受光し、前記受光手段の受光状態から前記回折
特性を判断して前記対象物が正規の対象物であることを
識別する対象物の識別構造であって、前記投光手段が、
特定の波長であって、かつ特定の方向に偏波面を有する
直線偏波光からなる検出光を前記識別体に向けて照射す
る手段からなり、前記識別体が、前記直線偏波光の偏波
面を複屈折により９０°回転させる光学的異方体からな
る偏波面回転層を有し、前記受光手段が、前記偏波面の
９０°回転した直線偏波光のみを透過するべく前記受光
面の各対の一方に設けられた第１のフィルタと、前記偏
波面の回転していない直線偏波光のみを透過するべく前
記受光面の各対の他方に設けられた第２のフィルタとを
有し、前記第１のフィルタを介して前記対の一方に受光
された光の強度と前記第２のフィルタを介して前記対の
他方に受光された光の強度との比をもって前記各対の受
光出力とし、該受光出力から前記対象物が正規の対象物
であることを識別することを特徴とする対象物の識別構
造を提供することにより達成される。特に、前記識別体
の前記回折特性を生じさせるホログラムまたは回折格子
の形成層が、前記特定波長の直線偏波光を複屈折により
９０°回転させる複屈折率の大きな材料からなる光学的
異方体により形成されることにより、前記偏波面回転層
を兼ねていると良い。
【０００９】
【作用】このような構成によれば、光学的識別手段側か
ら特定波長、かつ特定方向の直線偏波光を識別領域に向
けて照射しなければ、受光部にてその出射光を受光でき
ない。特に、対をなす受光面の一方に偏波面が回転した
光を受光すると共に他方に偏波面が回転していない光を
受光し、両者の比を受光出力とすることにより、光学的
異方体からなる偏波面回転層による位相のずれ及び識別
体の固有の回折特性が精度良く対応していないと正規の
受光出力が殆ど得られない。従って、固有の回折特性を
有する識別体だけでなく偏波面回転層をも例えばシール
として偽造して識別体に張り付けた場合でも、正規の対
称物を確実に識別できる。また、ホログラムまたは回折
格子の形成層に複屈折率の高い材料を用いてその厚みを
制御することで偏波面回転層を兼ねるようにすれば、従
来の層の構造との見分けが殆どつかないことから、この
部分が識別に用いられていることを判断することは一層
困難であり、識別手段側を解析しなけれげ偏波面回転に
よる識別構造を認識することができず、一層偽造防止効
果が高くなる。しかも層数が減って構造が簡単になり、
製造も複雑化することがない。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の好適実施例を添付の図面につ
いて詳しく説明する。
【００１１】図１〜図４は、本発明が磁気記憶カードに
適用された例である。図１に示すように、カード１の表
面１ａには磁気ストライプ２が該カードの長手方向に延
在している。また、表面１ａには後記する固有の回折特
性のホログラム層を有する識別体３が設けられている。
【００１２】一方、カード１用のリーダライタの内部に
は、図示されない搬送ユニットによりカード１が搬送さ
れると上記磁気ストライプ２に対向する磁気ヘッド４が
設けられている。また、同様にしてカード１が搬送され
ると上記識別体３に対向する光学的識別手段としての投
受光ユニット５が設けられている。この投受光ユニット
５は、特定波長であって、かつ特定方向の直線偏波光か
らなるレーザ光を検出光としてカード１の表面１ａ上の
識別体３に向けて照射するための発光素子６と、この発
光素子６を囲繞する環状の受光素子８とを有している
（図２）。受光素子７は、各々別々に受光可能な８つの
部分７ａ〜７ｈに半径方向に区画された多分割フォトダ
イオードからなる。また、この受光素子７は、公知のＣ
ＰＵ、メモリ、Ｉ／Ｆ等から構成された判別ユニット８
に接続され、カード１が正規のカードであるか否かを判
別するようになっている。
【００１３】更に、図３に併せて示すように、受光素子
７の部分７ｅ〜７ｈの表面は上記特定方向の直線偏波光
のみを透過する第１のフィルタ９ａにより覆われ、部分
７ａ〜７ｄの表面は上記特定の方向から９０゜偏波面の
回転した直線偏波光のみを透過する第２のフィルタ９ｂ
により覆われている。尚、発光素子６、受光素子７と識
別体３との間には対物レンズ１０が介在している。
【００１４】他方、図４に示すように、識別体３はホロ
グラム形成層１１ａ及びその下層側の光反射層１１ｂを
有するホログラム層１１と、このホログラム層１１をカ
ード１の表面１ａに接着するための接着剤層１２と、ホ
ログラム層１１の表面を覆う保護層１３とを有してい
る。ここで、ホログラム形成層１１ａの材料として比較
的複屈折の大きなポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）が用いられ
ている。また、このホログラム形成層１１ａの層厚は上
記した発光素子６から照射されるレーザ光の波長の１／
４にその複屈折量がなるように定められており、偏波面
回転層としても機能するようになっている。従って、識
別体３に入射したレーザ光はこのホログラム形成層１１
ａを往復して透過することにより、位相の１８０°ずれ
た、即ち偏波面が９０°回転した直線偏波光としてホロ
グラムの回折特性に応じた方向に出射するようになる。
尚、実際には延伸加工によりホログラム形成層１１ａは
形成されている。
【００１５】次に本実施例の作動要領について説明す
る。図３に示すように、識別体３と投受光ユニット５と
が対向する位置にカード１が搬送されると、発光素子６
から上記した特定波長であって、かつ特定の方向の直線
偏波面を有する検出光が識別体３に向けて照射される。
すると、ホログラム形成層１１ａにより複屈折し、光反
射層１１ｂにて反射した回折光が、入射光に対して偏波
面が９０゜回転された直線偏波光として、かつホログラ
ムの回折特性に応じて発光素子６からの検出光の光軸を
中心とする受光素子７の対称な２つの部分（部分７ａと
部分７ｅ、部分７ｂと部分７ｆ、部分７ｃと部分７ｇ、
部分７ｄと部分７ｈ）に向けて出射する。
【００１６】受光素子７の部分７ｅ〜７ｈは上記特定方
向に偏波面を有する光直線偏波光のみ透過する第１のフ
ィルタ９ａに覆われ、部分７ａ〜７ｄは上記特定の方向
から９０゜偏波面の回転した直線偏波光のみを透過する
第２のフィルタ９ｂに覆われていることから、上記識別
体からの出射光は部分７ａ〜７ｄのいずれかにのみ受光
される。そして、判別ユニット８にて発光素子６を中心
とする対称な部分同士の受光強度の比を求め、これを所
定の閾値と比較し、或いは各比を比較して受光部分を判
断して識別体３、即ち対称物としてのカード１が正規の
ものであるか否かを判別する。
【００１７】ここで、例えば部分７ａと部分７ｅとに向
けて識別体３からの回折光が出射された場合、部分７ａ
と部分７ｅとの受光強度の差が大きくなる。即ち、元の
位相から１８０゜ずれた位相の出力（部分７ａの受光強
度／部分７ｅの受光強度）は極めて大きくなる（図
５）。この出力値から判別を容易に行うことができる。
【００１８】このとき、例えばホログラム形成層１１ａ
に複屈折の大きな材料を使用していない識別体の表面
に、位相をずらすための偏波面回転層を設けても同様な
ことが行えるため、偽造を目的としてシールなどにより
識別体の表面に偏波面回転層を設けることが考えられ
る。しかしながら、識別体３の回折特性と偏波面回転層
の回転角度とが精度良く対応していないと、例えば部分
７ａと部分７ｅとに向けて識別体３からの回折光が出射
された場合、部分７ｅの受光強度が大きくなると共に部
分７ａの受光強度が小さくなることから元の位相から１
８０゜ずれた位相の出力が、正規な識別体に比較して急
激に減少する。従って、上記したような偽造を確実に発
見でき、防止することができる。
【００１９】尚、本実施例ではホログラム形成層１１ａ
に複屈折の大きな材料を使用したが、保護層１３に同様
な材料を使用しても同様な効果が得られ、また、その材
料としてセロハン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、
セルロースアセテート、ポリカーボネート等の材料を用
い、その複屈折量が上記した照射光の波長の１／４とな
るように加工しても良い。
【００２０】
【発明の効果】上記した説明により明らかなように、本
発明による対象物の識別構造によれば、特定波長の直線
偏波光を、点対称な複数の方向に反射すると共にその偏
波面を９０゜回転させる偏波面回転層を有する識別体を
対象物に設け、この識別体に向けて上記直線偏波光を照
射し、識別体からの出射光を、一方に９０°回転した直
線偏波光のみを透過する第１のフィルタが設けられ、他
方に回転していない直線偏波光のみを透過する第２のフ
ィルタが設けられた上記点対称な方向に対応する複数の
受光面の対をもって受光し、上記受光面の対の一方に受
光された光と他方に受光された光との強度比をもって対
象物が正規の対象物であることを識別することにより、
通常は偏波面回転による識別が行われていることを認識
することは困難であり、また光学的異方体からなる偏波
面回転層及び識別体の固有の回折特性が精度良く対応し
ていないと正規の受光出力が殆ど得られないことから正
規の対称物を確実に識別できる。ここで、識別体だけで
なく偏波面回転層をも例えばシールとして偽造して識別
体に張り付けた場合でも、両者を精度良く対応させるこ
とは困難である。また特に、偏波面回転層をホログラム
形成層または回折格子の形成層で兼ねることにより、識
別体に於ける偏波面の回転は通常使用される材料の層厚
を定めるのみで行われることから、その構造が簡単にな
り、製造が容易になるばかりでなく、この部分が識別に
用いられていることを判断することは一層困難であり、
識別手段側を解析しなければ偏波面回転による識別構造
を認識することができず、一層偽造防止効果が高くな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】カード及び該カードが正規のカードであること
を識別するための識別構造の要部構成斜視図である。
【図２】投受光ユニットの平面図である。
【図３】投受光ユニットの側断面図である。
【図４】識別体の側断面図である。
【図５】位相のずれと出力値（互いに対応する部分の受
光強度の比）との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１ カード １ａ 表面 ２ 磁気ストライプ ３ 識別体 ４ 磁気ヘッド ５ 投受光ユニット ６ 発光素子 ７ 受光素子 ７ａ〜７ｈ 部分 ８ 判別ユニット ９ａ 第１のフィルタ ９ｂ 第２のフィルタ １０ 対物レンズ １１ ホログラム層 １１ａ ホログラム形成層 １１ｂ 光反射層 １２ 接着剤層 １３ 保護層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｋ 19/06 19/10 Ｇ０６Ｔ 1/00 Ｇ０７Ｆ 7/08 Ｇ０６Ｋ 19/00 Ｃ Ｒ Ｇ０７Ｆ 7/08 Ａ (56)参考文献 特開 平３−71383（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−275367（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−88943（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 特定波長の光を受光して或る点を中心
    に対称な複数の反射方向に出射すると共に光学的識別手
    段により識別可能な固有の回折特性を有するホログラム
    または回折格子からなる識別体を対象物に設け、前記識
    別体に向けて投光手段をもって検出光を照射し、その出
    射光を前記点を中心に対称な複数の受光面の対を有する
    受光手段をもって受光し、前記受光手段の受光状態から
    前記回折特性を判断して前記対象物が正規の対象物であ
    ることを識別する対象物の識別構造であって、 前記投光手段が、特定の波長であって、かつ特定の方向
    に偏波面を有する直線偏波光からなる検出光を前記識別
    体に向けて照射する手段からなり、 前記識別体が、前記直線偏波光の偏波面を複屈折により
    ９０°回転させる光学的異方体からなる偏波面回転層を
    有し、 前記受光手段が、前記偏波面の９０°回転した直線偏波
    光のみを透過するべく前記受光面の各対の一方に設けら
    れた第１のフィルタと、前記偏波面の回転していない直
    線偏波光のみを透渦するべく前記受光面の各対の他方に
    設けられた第２のフィルタとを有し、 前記第１のフィルタを介して前記対の一方に受光された
    光の強度と前記第２のフィルタを介して前記対の他方に
    受光された光の強度との比をもって前記各対の受光出力
    とし、該受光出力から前記対象物が正規の対象物である
    ことを識別することを特徴とする対象物の識別構造。
  2. 【請求項２】 前記識別体の前記回折特性を生じさせ
    るホログラムまたは回折格子の形成層が、前記特定波長
    の直線偏波光を複屈折により９０°回転させる複屈折率
    の大きな材料からなる光学的異方体により形成されるこ
    とにより、前記偏波面回転層を兼ねていることを特徴と
    する請求項１に記載の対象物の識別構造。
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