[发明专利]反射全息存储方法

说明书

技术领域

本公开涉及全息图，以及制作和使用全息图的方法，更具体地，涉及多色全息图。本发明还公开了包括多色全息图的制品。

背景技术

全息图是一种越来越流行的真品鉴定机制，不管是出于安全目的或品牌保护。用于这些目的体全息图的使用主要是由其相对难于被复制驱动的。体全息图是通过使得两个相干光束干涉以形成干涉图案，并在全息记录介质存储该图案而形成的。通过在相干光束干涉前将数据或图像赋予这两个相干光束，信息或图像可以存储在全息图中。全息图通过匹配用于创建该全息图的两个原始光束之一的几何和波长的光束辐照而读出，全息图中存储的任何数据或图像将被显示。通常，全息图可通过以适当调节的入射角度和发散角度满足布拉格衍射条件的其他波长光读出。作为记录全息图所要求的复杂方法的结果，可以在诸如信用卡，软件，护照，服装，电子等的物品上看到其鉴定用途。

最常见类型的体全息图是透射全息图和反射全息图。为了形成任何体全息图，要使用两束光。一个光束，称为信号光束，携带要被编码到全息图中的图像信息。第二光束可以是平面波或收敛/发散的光束，不携带信息，也被称为参考光束。该对象（或信号）光束和参考光束产生干涉图案，其以衍射光栅的形式记录在全息介质内。当对象光束和参考光束都从同一侧入射到全息介质上时，形成透射全息图，称为透射全息图是因为中察看全息图时，光必须通过全息材料到达察看人。

另一方面，在记录反射全息图的过程中的，参考光束和对象光束从相对侧照射全息介质，且全息图是从材料被照射的同一侧察看的。通常，反射全息图仅反射写入波长附近窄波长带内的光。因此，由反射全息图形成的全息图像往往呈现为单色。全息材料中的干涉条纹由在相反的方向行进的两个光束相互作用时产生的驻波（standing wave）形成。形成的条纹在基本平行于膜的表面的层中。一般情况下，反射全息图只反射与条纹间距相同或接近的波长，条纹间距由写入波长（λ）确定。因此，对于特定的写入波长（λ），全息图将呈现为单色且仅反射接近λ的波长。

为了开发多色反射全息图，人们做出了相当大的努力。在传统的多彩色反射全息方法中，每种原色（相加）（红色、绿色和蓝色）的相干光的光束用于记录全息介质板中不同全息图。在实践中，登记三幅图像是非常困难的，特别是对于较大的图板，因为每个光束的聚焦和/或放大倍率取决于其波长；良好的登记需要仔细的光束角度调整。需要额外的参考光源（例如，蓝光激光器和绿光激光器，以及红光激光器）也显著增加系统的复杂性和成本。而且，记录介质（例如，照相乳剂或光聚合物）通常在不同的波长表现出不同的敏感性，这要求仔细地控制曝光时间，以及每束光的强度。而且，许多类型的全息记录介质都不易于制备成对对每种原色光敏感。例如，使用光反应性染料的全息记录介质可赋予不想要的着色（通过吸光），该不想要的着色可影响由全息衍射光栅产生的彩色图像的美观。用于扩大写入波长和察看波长之间的差的其他技术涉及记录介质的物理变形，如在曝光前利用溶剂膨胀，然后在曝光后进行干燥和收缩介质。然而，这样的技术增加了记录过程中的复杂性，且对于许多类型的记录介质是不可行的。

因此，仍然需要改进的制作反射全息图的方法。更具体地，仍需要更简单、更低成本的方法用于制作复杂的，例如，多色全息图。

发明内容

本发明公开了制作多色全息图和包括多色全息图的制品的方法，以及其使用方法。

在一个示例性实施方式中，提供了一种用于记录通过波长为W_v的光照射时可见的体反射全息图像的方法，包括：

设置第一透明折射介质，以与折射率为n的透明全息记录介质的第一表面光耦接，全息记录介质对以不同于Wv的波长W提供的外部光光敏感；以及

将全息记录介质暴露于信号相干光源和参考相干光源，其中，信号相干光源包括将要被记录在全息记录介质中的图像或其他信息，信号相干光源和参考相干光源发出波长为W的光并通过所述全息记录介质的相对侧进入全息记录介质，其中，信号相干光源或参考相干光源相似以大于arcsin(1/n)的入射内角进入全息记录介质之前穿过第一透明折射介质。

在另一个示例性实施方式中，提供了一种用来记录在通过波长为W_y的光以入射角R_v照射时在入射角S_v处是可见的体反射全息图像的方法，该方法包括：

设置第一透明折射介质，以与折射率为n的透明全息记录介质的第一表面光耦接，全息记录介质对以不同于W_v的波长W提供的外部光光敏感；以及