JP2005313354A - Information recording medium, recording method therefor, and recording apparatus therefor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an information recording medium which enables peculiar information etc. to be additionally recorded with a high degree of positional accuracy by providing a light scattering structure part, as an optical recording part subject to the additional recording of peculiar information by being irradiated with laser light later so as to be destroyed, in an area composed of a hologram or a diffraction structure. <P>SOLUTION: This information recording medium is equipped with a visible display area which is composed of the reflective hologram or the diffraction structure 6. In the information recording medium, a plurality of arranged optical scattering structure parts 4 are provided in a part which is composed of the hologram or the diffraction structure 6. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、情報記録媒体及びその記録方法に関し、特に、ＩＤカード、クレジットカード等のカード分野、証明書、定期券、商品券等の印刷物等のセキュリティを必要とする情報記録媒体とその記録方法、記録装置に関するものである。   The present invention relates to an information recording medium and a recording method thereof, and in particular, an information recording medium requiring security such as a card field such as an ID card and a credit card, a printed matter such as a certificate, a commuter pass, and a gift certificate, and the recording method thereof. The present invention relates to a recording apparatus.

従来、特許文献１において、金券、クレジットカード等の媒体の一部に光記録部を有し、その一部を破壊することで、固有情報が付与できる情報記録媒体が提案されている。この破壊される光記録部は、ホログラムや回折構造からなるものである。   Conventionally, Patent Document 1 proposes an information recording medium that has an optical recording unit in a part of a medium such as a cash voucher or a credit card, and can be given unique information by destroying the part. This destroyed optical recording part is composed of a hologram or a diffractive structure.

ところで、ホログラムにレーザ光を照射して破壊する技術については、特許文献２に記載されている。この方法は、反射型ホログラムの干渉縞を形成しているレリーフパターン上に設けられた反射層にレーザ光を照射してその部分の反射層を破壊することにより行われる。
特開２００３−２１６９１０号公報 特公平６−９０５９０号公報 特開平５−２４９８７８号公報 Incidentally, a technique for irradiating a hologram with a laser beam to destroy the hologram is described in Patent Document 2. This method is performed by irradiating a laser beam to the reflective layer provided on the relief pattern forming the interference fringes of the reflection hologram to destroy the portion of the reflective layer.
JP 2003-216910 A Japanese Examined Patent Publication No. 6-90590 JP-A-5-249878

上記特許文献１の情報記録媒体の場合は、後からレーザ光を照射して破壊することで固有情報を付与する光記録部がホログラムや回折構造からなるため、破壊の際にその付与位置を精度良く位置出しするには、予めホログラムや回折構造の回折特性が分かっている必要がある。   In the case of the information recording medium of the above-mentioned patent document 1, since the optical recording part to which the unique information is imparted by irradiating the laser beam and destroying it later consists of a hologram or a diffractive structure, the application position is accurately determined at the time of destruction. In order to position well, it is necessary to know the diffraction characteristics of the hologram and the diffraction structure in advance.

本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、後からレーザ光を照射して破壊することで固有情報を追記する光記録部として、ホログラムや回折構造からなる領域中に光散乱構造部を設けることにより、位置精度良く固有情報等を追記できるようにした情報記録媒体とその記録方法を提供することである。   The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and its purpose is to use a hologram or a diffraction structure as an optical recording unit for additionally writing unique information by irradiating the laser beam and destroying it later. It is to provide an information recording medium and a recording method for the information recording medium in which unique information and the like can be additionally recorded with high positional accuracy by providing a light scattering structure portion in a region composed of

本発明の情報記録媒体は、反射性のホログラム又は回折構造から構成された可視表示領域を備えた情報記録媒体であって、前記ホログラム又は回折構造からなる部分の中に複数の配列された光散乱構造部を備えていることを特徴とするものである。   The information recording medium of the present invention is an information recording medium having a visible display region composed of a reflective hologram or diffractive structure, and a plurality of light scattering elements arranged in the hologram or diffractive structure. It has a structure part.

この場合、ホログラム又は回折構造と光散乱構造部とは、連続した反射層を含み、その表面の凹凸レリーフパターンによりホログラム又は回折構造を構成し、その表面の粗面により光散乱構造部を構成しているものとすることができる。   In this case, the hologram or diffractive structure and the light scattering structure part include a continuous reflection layer, and the hologram or diffractive structure is constituted by the uneven relief pattern on the surface, and the light scattering structure part is constituted by the rough surface. Can be.

あるいは、反射性のホログラム又は回折構造の複数の配列された位置表面に光散乱性のインキを塗布することにより光散乱構造部を形成するようにすることもできる。   Alternatively, the light scattering structure can be formed by applying light scattering ink to a plurality of arrayed position surfaces of the reflective hologram or diffractive structure.

本発明の情報記録媒体の記録方法は、反射性のホログラム又は回折構造から構成された可視表示領域を備えた情報記録媒体であって、前記ホログラム又は回折構造からなる部分の中に複数の配列された光散乱構造部を備えている情報記録媒体の、前記の複数の光散乱構造部を選択的に破壊して情報を記録する情報記録媒体の記録方法において、前記の複数の光散乱構造部へ検出用レーザ光を順に照射して、照射された光散乱構造部からの散乱光を検出することによりその位置を検出し、記録する情報に基づいて前記の複数の光散乱構造部へ選択的に破壊用レーザ光を照射して、その照射位置の光散乱構造部を破壊してその部分の光散乱特性を低下させることを特徴とする方法である。   The recording method of the information recording medium of the present invention is an information recording medium having a visible display region composed of a reflective hologram or diffractive structure, and is arranged in a plurality of portions in the portion composed of the hologram or diffractive structure. In the information recording medium recording method for recording information by selectively destroying the plurality of light scattering structure portions of the information recording medium provided with the light scattering structure portion, to the plurality of light scattering structure portions By sequentially irradiating the detection laser light, and detecting the scattered light from the irradiated light scattering structure, the position is detected, and selectively to the plurality of light scattering structures based on the information to be recorded This is a method characterized by irradiating a laser beam for destruction, destroying the light scattering structure portion at the irradiation position, and reducing the light scattering characteristics of the portion.

本発明の情報記録媒体の記録装置は、反射性のホログラム又は回折構造から構成された可視表示領域を備えた情報記録媒体であって、前記ホログラム又は回折構造からなる部分の中に複数の配列された光散乱構造部を備えている情報記録媒体の、前記の複数の光散乱構造部を選択的に破壊して情報を記録する情報記録媒体の記録装置において、前記光散乱構造部からの散乱光を検出してその位置を確認するための検出用レーザ光を出す検出用レーザと、前記光散乱構造部に選択的に入射させてそのパワーによりその光散乱構造部の光散乱特性を低下させる破壊用レーザ光を出す破壊用レーザと、検出用レーザ光と破壊用レーザ光とを略同軸に合成する光合成手段と、合成された検出用レーザ光と破壊用レーザ光とを情報記録媒体上に偏向させながら入射させる偏向手段と、検出用レーザ光が前記光散乱構造部に入射して散乱された光を検出する検出手段と、前記検出手段で検出された検出信号に基づいて前記破壊用レーザ光を選択的に前記光散乱構造部に入射させる選択手段とを備えていることを特徴とするものである。   The information recording medium recording apparatus of the present invention is an information recording medium having a visible display region composed of a reflective hologram or diffractive structure, and is arranged in a plurality of portions in the portion composed of the hologram or diffractive structure. In an information recording medium recording apparatus that records information by selectively destroying the plurality of light scattering structures, the scattered light from the light scattering structure A detection laser for detecting a laser beam to detect the position and confirming its position, and a breakdown that selectively impinges on the light scattering structure and reduces the light scattering characteristics of the light scattering structure by its power A destructive laser that emits a laser beam for use, a light combining means for synthesizing the detection laser beam and the destructive laser beam substantially coaxially, and deflects the combined detection laser beam and destructive laser beam onto an information recording medium Let Deflecting means for making the light incident, detecting means for detecting the light scattered by the detection laser light incident on the light scattering structure, and the destructive laser light based on the detection signal detected by the detecting means And a selection means for selectively entering the light scattering structure portion.

この場合、検出手段は、ホログラム又は回折構造へ検出用レーザ光が入射しで発生する回折光が入射しない位置に配置されていることが望ましい。   In this case, it is desirable that the detection means is disposed at a position where diffracted light generated when the detection laser light is incident on the hologram or the diffractive structure is not incident.

また、検出用レーザと前記破壊用レーザとは同一のレーザからなり、検出用レーザ光と破壊用レーザ光とはそのレーザから出たレーザ光を分岐されたものとすることもできる。   The detection laser and the destruction laser may be the same laser, and the detection laser light and the destruction laser light may be obtained by branching the laser light emitted from the laser.

また、検出用レーザ光と破壊用レーザ光とは、情報記録媒体上で検出用レーザ光が偏向の先行側に位置ずれして入射するように配置されており、検出用レーザ光を光散乱構造部に入射させて検出手段でその光散乱構造部の位置を検出する時期と、破壊用レーザ光をその光散乱構造部に入射させてその光散乱構造部の光散乱特性を低下させる破壊用レーザ光を出す時期との時間遅れをその位置ずれにより補償するようになっていることが望ましい。   In addition, the detection laser beam and the destruction laser beam are arranged on the information recording medium so that the detection laser beam is incident on the leading side of the deflection, and the detection laser beam has a light scattering structure. The time for detecting the position of the light scattering structure by the detecting means and the destructive laser that makes the laser light for destruction enter the light scattering structure and lowers the light scattering characteristics of the light scattering structure It is desirable to compensate for the time delay from the light emission timing by the positional deviation.

以上の本発明の情報記録媒体及びその記録方法、記録装置によると、反射性のホログラム又は回折構造から構成された可視表示領域を備えた情報記録媒体において、ホログラム又は回折構造からなる部分の中に複数の配列された光散乱構造部を備えているので、位置精度良く固有情報等を追記することができ、そのため、追記された情報を確実に読み出すことができる。しかも、このような光散乱構造部は、情報記録媒体の反射性のホログラム又は回折構造と一体に同時に形成することができるので、セキュリティを必要とする情報記録媒体を安価に作製することができる。   According to the information recording medium, the recording method, and the recording apparatus of the present invention described above, in the information recording medium having a visible display region composed of a reflective hologram or diffractive structure, in the portion composed of the hologram or diffractive structure. Since a plurality of arranged light scattering structure portions are provided, it is possible to additionally write unique information and the like with high positional accuracy, and therefore it is possible to reliably read the added information. In addition, since such a light scattering structure can be formed simultaneously with the reflective hologram or diffraction structure of the information recording medium, an information recording medium requiring security can be manufactured at low cost.

本発明の情報記録媒体は、カード、金券等に付与された絵柄のホログラムや回折構造内に、光散乱構造部を含めて情報記録媒体を構成したものである。この光散乱構造部は、追記データを表すことが可能な構成になっており、その光散乱構造部の一部をレーザ光によって任意に破壊することで固有情報が付加できるものである。   The information recording medium of the present invention comprises an information recording medium including a light scattering structure in a hologram or diffraction structure of a picture provided on a card, a voucher or the like. This light scattering structure is configured to be able to represent additional data, and specific information can be added by arbitrarily destroying part of the light scattering structure with laser light.

この追記方法（記録方法）は、情報記録媒体中の光散乱構造部を検出しながら、破壊の有無を記憶してある情報で確認して、破壊の必要がある部分に達すると、その時点でレーザ光を照射状態にしてその部分を破壊する方法である。光記録部が情報記録媒体内のどのような位置にあっても、その位置を検出しなら破壊することが可能となるので、確実に精度良く追記することができるものである。   This additional recording method (recording method) is to detect the light scattering structure part in the information recording medium, check the presence / absence of destruction, and when it reaches the part that needs to be destroyed, In this method, the laser light is irradiated to destroy the portion. Whatever position the optical recording unit is in the information recording medium can be destroyed if it is detected, so that it is possible to add information with certainty and accuracy.

以下、本発明の情報記録媒体及びその記録方法、記録装置を実施例に基づいて説明する。   Hereinafter, an information recording medium, a recording method thereof, and a recording apparatus of the present invention will be described based on examples.

図１に、本発明の情報記録媒体の１例の平面図を示す。カード１上の一部の領域にホログラム転写箔２が転写されて形成されており、ホログラム転写箔２には、画像３の他に、比較的小さい境域で所定のパターン状に配列された複数の光散乱構造部４が設けられている。なお、図１のホログラム転写箔２全域を含んで後記する走査範囲５が設定される。   FIG. 1 shows a plan view of an example of the information recording medium of the present invention. The hologram transfer foil 2 is formed by being transferred to a part of the area on the card 1, and the hologram transfer foil 2 includes a plurality of images arranged in a predetermined pattern in a relatively small boundary area in addition to the image 3. A light scattering structure 4 is provided. A scanning range 5 described later is set including the entire area of the hologram transfer foil 2 of FIG.

図２（ａ）にホログラム転写箔２の一部拡大図を示す。ホログラム転写箔２は、画素形状あるいはそれより大きな領域形状、又は、両者の混合形状のホログラム又は回折格子部６とそれらホログラム部又は回折格子部６で囲まれた複数の光散乱構造部４とからなる。図２（ｂ）は、図２（ａ）の直線Ａ−Ａ’に沿った断面図を示す。ホログラム転写箔２は、ホログラム部又は回折格子部６では、ホログラム層７の表面に干渉縞あるいは回折格子を表す凹凸レリーフパターンが形成されており（特許文献２）、光散乱構造部４では、ホログラム部又は回折格子部６のホログラム層７に連続しているホログラム層７の表面に粗面（マット面）を構成する微細な凹凸面がスリガラス面の転写等の手法により設けられており（特許文献３）、そのホログラム層７の表面の凹凸レリーフパターンと粗面（マット面）とに連続して金属薄膜８が設けられ、その下の凹凸レリーフパターンと粗面（マット面）とに追従して金属薄膜８の表面は、それぞれ凹凸レリーフパターン（ホログラム部又は回折格子部６）と粗面（マット面）（光散乱構造部４）とを形成している。そして、その金属薄膜８の上に透明保護層９が塗布されてホログラム転写箔２が構成されている。   FIG. 2A shows a partially enlarged view of the hologram transfer foil 2. The hologram transfer foil 2 includes a hologram or diffraction grating portion 6 having a pixel shape or a larger area shape, or a mixture of both, and a plurality of light scattering structure portions 4 surrounded by the hologram portions or diffraction grating portions 6. Become. FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ in FIG. In the hologram transfer foil 2, in the hologram part or diffraction grating part 6, an uneven relief pattern representing an interference fringe or diffraction grating is formed on the surface of the hologram layer 7 (Patent Document 2). A fine uneven surface constituting a rough surface (matte surface) is provided on the surface of the hologram layer 7 that is continuous with the hologram layer 7 of the portion or diffraction grating portion 6 by a technique such as transfer of a ground glass surface (Patent Document) 3) The metal thin film 8 is continuously provided on the concavo-convex relief pattern on the surface of the hologram layer 7 and the rough surface (mat surface), and follows the concavo-convex relief pattern and the rough surface (matt surface) thereunder. The surface of the metal thin film 8 forms an uneven relief pattern (hologram portion or diffraction grating portion 6) and a rough surface (mat surface) (light scattering structure portion 4), respectively. A transparent protective layer 9 is applied on the metal thin film 8 to constitute the hologram transfer foil 2.

したがって、ホログラム転写箔２のホログラム部又は回折格子部６に入射した光は、その干渉縞あるいは回折格子の方向に依存した特定の方向に回折され所定の再生像あるいは回折光を生じる。これに対して、ホログラム転写箔２の光散乱構造部４に入射した光は、その領域の粗面（マット面）により比較的広い角度範囲で指向性なく散乱される。   Therefore, the light incident on the hologram portion or the diffraction grating portion 6 of the hologram transfer foil 2 is diffracted in a specific direction depending on the direction of the interference fringes or the diffraction grating to generate a predetermined reproduced image or diffracted light. On the other hand, the light incident on the light scattering structure 4 of the hologram transfer foil 2 is scattered without directivity in a relatively wide angle range by the rough surface (mat surface) of the region.

このように、光記録部は複数の光散乱構造部４から構成されており指向性がないので、後記のように、専用のセンサーを用いて認識可能であるが、それ以外の部分、すなわち、周囲のホログラム部又は回折格子部６は指向性を持っているので、同じセンサーでは感知できないようにセンサーを配置する。そして、光散乱構造部４を検出するための光学系と同じ光学系を用いて、その光記録部を選択的に破壊して固有情報を付加する。   Thus, since the optical recording unit is composed of a plurality of light scattering structures 4 and has no directivity, it can be recognized using a dedicated sensor as described later, but other parts, that is, Since the surrounding hologram part or diffraction grating part 6 has directivity, the sensor is arranged so that it cannot be detected by the same sensor. Then, using the same optical system as the optical system for detecting the light scattering structure portion 4, the optical recording portion is selectively destroyed to add unique information.

ここで、カード１上のホログラム転写箔２の位置は所定位置に定められているが、実際には、製造時の精度により、上下左右に位置ずれが発生する可能性がある。しかし、固有情報付加のために選択的に破壊するための光学系は、ホログラム転写箔２の全面を含む走査範囲５を走査して、光散乱構造部４位置に認識して破壊ポイントを探すことが可能なので、ホログラム転写箔２のカード１上での位置ずれに対する許容度は大きくなる。   Here, the position of the hologram transfer foil 2 on the card 1 is set at a predetermined position. However, in reality, there is a possibility that a positional shift occurs vertically and horizontally depending on the accuracy during manufacture. However, the optical system for selectively destroying for adding unique information scans the scanning range 5 including the entire surface of the hologram transfer foil 2, recognizes the position of the light scattering structure 4 and searches for the destruction point. Therefore, the tolerance for displacement of the hologram transfer foil 2 on the card 1 is increased.

図３に、このような固有情報付加のために光散乱構造部４を選択的に破壊して記録するための記録装置の構成とその制御の概略を示す。破壊用レーザ光１１は、まず光変調手段１３に入射される。光変調手段１３は、例えばＡＯＭ（音響光学変調器）等を用いるが、なるべく応答性能が高いのもが良い。光変調手段１３から出射したレーザ光１１は、続いて偏向手段１４に入射される。この偏向手段１４は情報記録媒体１０の媒体面を走査するためのものであり、一定の走査範囲を持っている。その走査方向は１方向（１次元）のみの走査でも２方向（２次元）の走査でも、その他特殊な走査方向（例えば、渦巻き状）でもよい。偏向手段１４により偏向されたレーザ光１１は、光学系１５を経て情報記録媒体１０（図１参照）上のホログラム転写箔２全体（走査範囲５）を走査することになる。   FIG. 3 shows an outline of the configuration and control of a recording apparatus for selectively destroying and recording the light scattering structure 4 for adding such unique information. The breaking laser beam 11 is first incident on the light modulation means 13. For example, an AOM (acousto-optic modulator) or the like is used as the light modulation means 13, but the response performance is preferably as high as possible. The laser beam 11 emitted from the light modulating unit 13 is subsequently incident on the deflecting unit 14. The deflecting means 14 is for scanning the medium surface of the information recording medium 10 and has a certain scanning range. The scanning direction may be scanning in only one direction (one-dimensional), scanning in two directions (two-dimensional), or other special scanning directions (for example, spiral). The laser beam 11 deflected by the deflecting means 14 scans the entire hologram transfer foil 2 (scanning range 5) on the information recording medium 10 (see FIG. 1) via the optical system 15.

一方、検出用レーザ光１２は、図示しないビームスプリッター等の光合成手段を介して、破壊用レーザ光１１と同軸に調整され、偏向手段１４に入射される。ここで、破壊用レーザ光１１と合成される位置は、光変調手段１３と偏向手段１４の間である。検出用レーザ光１２は、さらに破壊用レーザ光１１と同軸に偏向手段１４に入射された後、破壊用レーザ光１１と同軸に情報記録媒体１０の媒体面を走査することになる。このように、破壊用レーザ光１１と検出用レーザ光１２は、光合成手段で合成されて後、常に同じ軸上に位置するよう構成されている。   On the other hand, the detection laser beam 12 is adjusted coaxially with the destructive laser beam 11 through a light combining unit such as a beam splitter (not shown) and is incident on the deflecting unit 14. Here, the position combined with the breaking laser beam 11 is between the light modulation means 13 and the deflection means 14. The detection laser beam 12 is incident on the deflecting means 14 coaxially with the breaking laser beam 11 and then scans the medium surface of the information recording medium 10 coaxially with the breaking laser beam 11. In this way, the breaking laser beam 11 and the detecting laser beam 12 are configured so as to be always located on the same axis after being synthesized by the photosynthesis means.

この記録装置において、検出用レーザ光１２は、光変調手段１３を通過させずに、常にＯＮ状態で情報記録媒体１０の媒体面に入射し走査する状態にしておくが、情報記録媒体１０の媒体面に光記録部（光散乱構造部４）が存在すると、その部分で散乱光１８が生じ、その散乱光１８を検出器１６により検出することにより、光記録部の位置が検出される。このように、検出用レーザ光１２は情報記録媒体１０における光記録部の有無を検出するのに用いられる。検出器１６により検出された信号は、フィードバックループ１７を経て電気的にフィードバックされ、一旦メモリーと照合される等して、破壊用レーザ光１１を通常ＯＦＦ状態にしている光変調手段１３を一旦ＯＮ状態にし直ちにＯＦＦ状態へ戻す。瞬間的にＯＮ状態にされた破壊用レーザ光１１は、偏向手段１４と光学系１５を通過し、情報記録媒体１０の検出された光記録部に入射され、そのパワーによりその部分を破壊する（特許文献１参照）。この一連の流れの中で、検出用レーザ光１２で走査される領域（走査範囲５）中の予め設けられた任意の光記録部を選択的に破壊することが可能となる。なお、破壊用レーザ光１１をＯＮ状態にする時間を瞬間的にする代わりに、時間的にある程度を連続させるようにすることも可能である。   In this recording apparatus, the detection laser beam 12 does not pass through the light modulation means 13 and is always in the ON state and is incident on the medium surface of the information recording medium 10 to be scanned. When the optical recording portion (light scattering structure portion 4) is present on the surface, scattered light 18 is generated at that portion, and the scattered light 18 is detected by the detector 16, whereby the position of the optical recording portion is detected. As described above, the detection laser beam 12 is used to detect the presence or absence of the optical recording unit in the information recording medium 10. The signal detected by the detector 16 is electrically fed back through the feedback loop 17 and is temporarily turned on once by turning on the light modulation means 13 that normally turns off the laser beam 11 for destruction, for example, by collating with the memory. Return to the OFF state immediately. The breaking laser beam 11 that is instantaneously turned on passes through the deflecting means 14 and the optical system 15, is incident on the detected optical recording portion of the information recording medium 10, and breaks that portion by its power ( Patent Document 1). In this series of flows, it is possible to selectively destroy an arbitrary optical recording section provided in advance in a region (scanning range 5) scanned with the detection laser beam 12. Instead of instantaneously setting the time for turning on the breaking laser beam 11 to an ON state, it is possible to make a certain amount of time continuous.

図４に、図１のようなカード１のホログラム転写箔２に設けられた光散乱構造部４を選択的にレーザ破壊して固有情報を付加してカードを発行する記録装置（カード発行装置）の１実施例の構成を示す。そして、図５に、図４の記録装置によるカード１の搬送方向と走査光の走査方向を示す。   FIG. 4 shows a recording apparatus (card issuing apparatus) that issues a card by selectively laser-destructing the light scattering structure 4 provided on the hologram transfer foil 2 of the card 1 as shown in FIG. The structure of one Example of is shown. FIG. 5 shows the conveyance direction of the card 1 and the scanning direction of the scanning light by the recording apparatus of FIG.

図４の記録装置は、破壊用レーザ光１１と検出用レーザ光１２をカード１の媒体面でＹ方向に偏向（走査）する光学系を用いており、カード１上に形成したホログラム転写箔２の面全体を走査できるように調整されている。Ｘ方向の走査は、図５に示すように、破壊用レーザ光１１及び検出用レーザ光１２によるカード１のＹ方向の偏向Ｂと連携して、カード１をＡ方向へ搬送することで可能となる。このＸ方向の走査とＹ方向の走査が同時に連携して行われる結果、カード１のホログラム転写箔２部分全面が検出用レーザ光１２によりラスター走査される。図５にそのラスター走査の始点が点Ｃで、また、終点が点Ｄで示されている。   The recording apparatus in FIG. 4 uses an optical system that deflects (scans) the breaking laser beam 11 and the detecting laser beam 12 in the Y direction on the medium surface of the card 1, and the hologram transfer foil 2 formed on the card 1. It is adjusted so that the entire surface can be scanned. Scanning in the X direction can be performed by transporting the card 1 in the A direction in cooperation with the deflection B in the Y direction of the card 1 by the breaking laser beam 11 and the detecting laser beam 12 as shown in FIG. Become. As a result of the X-direction scanning and the Y-direction scanning being simultaneously performed in cooperation, the entire hologram transfer foil 2 portion of the card 1 is raster-scanned by the detection laser beam 12. In FIG. 5, the start point of the raster scan is indicated by point C and the end point is indicated by point D.

なお、Ｘ方向、Ｙ方向走査スピードは、破壊用レーザ光１１のカード１上でのスポット径でホログラム転写箔２の光散乱構造部４全面を十分に破壊できるように設定される。他の種類の記録媒体に適用する場合には、その都度その記録媒体に適合するように設定しなければならない。   The X-direction and Y-direction scanning speeds are set so that the entire surface of the light scattering structure 4 of the hologram transfer foil 2 can be sufficiently destroyed by the spot diameter of the breaking laser beam 11 on the card 1. When applied to other types of recording media, it must be set to suit the recording media each time.

このような装置において、破壊用レーザ２１から出た破壊用レーザ光１１は変調器２３に入射され、変調器２３がＯＮ状態のときに変調器２３から出射したレーザ光１１は、ビームスプリッター２９を経て偏向器２４に入射され、偏向器２４によりカード１上をＹ方向に偏向される。一方、検出用レーザ２２から出た検出用レーザ光１２は、ビームスプリッター２９を介して、破壊用レーザ光１１と略同軸に調整され、偏向器２４によりカード１上を破壊用レーザ光１１と略同軸にＹ方向に偏向される。このＹ方向の偏向と同時に、図示しないカード搬送系により、カード１がＸ方向に搬送されることで、カード１のホログラム転写箔２部分全面が検出用レーザ光１２によりラスター走査される。   In such an apparatus, the destructive laser beam 11 emitted from the destructive laser 21 enters the modulator 23, and the laser beam 11 emitted from the modulator 23 when the modulator 23 is in the ON state passes through the beam splitter 29. Then, the light is incident on the deflector 24 and deflected on the card 1 in the Y direction by the deflector 24. On the other hand, the detection laser light 12 emitted from the detection laser 22 is adjusted to be substantially coaxial with the destruction laser light 11 via the beam splitter 29, and is substantially the same as the destruction laser light 11 on the card 1 by the deflector 24. Coaxially deflected in the Y direction. Simultaneously with the deflection in the Y direction, the card 1 is conveyed in the X direction by a card conveyance system (not shown), so that the entire hologram transfer foil 2 portion of the card 1 is raster-scanned by the detection laser beam 12.

この記録装置において、検出用レーザ光１２が常にカード１上を走査するので、カード１のホログラム転写箔２の光散乱構造部４が存在すると、その部分でホログラム転写箔２の他のホログラム部又は回折格子部６で回折した光が入射しない方向にも散乱光２８が生じる。そのホログラム部又は回折格子部６で回折した光が入射しない位置に設置されている検出器２６によりその散乱光２８を検出することにより、光散乱構造部４の存在が検出される。検出器２６からの光散乱構造部４存在検出のフィードバック信号は、一旦マイコン２７に取り込まれ、マイコン２７に記憶されている破壊位置データとの照合され、その位置の光散乱構造部４を破壊すべきとのデータがある場合には、その信号がマイコン２７から変調器２３へフィードバックされ、破壊用レーザ光１１を通常ＯＦＦ状態にしている変調器２３を一旦ＯＮ状態にし直ちにＯＦＦ状態へ戻す。瞬間的にＯＮ状態にされた破壊用レーザ光１１は、ビームスプリッター２９を経て偏向器２４に入射され、偏向器２４によりカード１上の対応する位置の光散乱構造部４に入射され、その破壊用レーザ光１１のパワーによりその部分の金属薄膜８が破壊され、反射率が低下する結果、その部分の光散乱特性が低下する。   In this recording apparatus, since the detection laser beam 12 always scans the card 1, if the light scattering structure 4 of the hologram transfer foil 2 of the card 1 exists, Scattered light 28 is also generated in the direction in which the light diffracted by the diffraction grating portion 6 is not incident. The presence of the light scattering structure 4 is detected by detecting the scattered light 28 by the detector 26 installed at a position where the light diffracted by the hologram part or the diffraction grating part 6 does not enter. The feedback signal for detecting the presence of the light scattering structure 4 from the detector 26 is once taken into the microcomputer 27 and collated with the destruction position data stored in the microcomputer 27 to destroy the light scattering structure 4 at that position. If there is data indicating power, the signal is fed back from the microcomputer 27 to the modulator 23, and the modulator 23, which is normally in the OFF state of the breaking laser beam 11, is once turned ON and immediately returned to the OFF state. The breaking laser beam 11 which is instantaneously turned on is incident on the deflector 24 through the beam splitter 29 and incident on the light scattering structure 4 at the corresponding position on the card 1 by the deflector 24. The portion of the metal thin film 8 is broken by the power of the laser beam 11 for use, and the reflectance is lowered. As a result, the light scattering characteristic of the portion is lowered.

ここで、使用する破壊用レーザ２１は、カード１（情報記録媒体１０）の光散乱構造部４（光記録部）を破壊してその光散乱性を低下させるパワーを有する光源であれば何れのものでもよく、半導体レーザ、Ｈｅ−Ｎｅレーザ、Ａｒレーザ、ＣＯ2 レーザ、ＹＡＧレーザ等がある。半導体レーザ等の内部変調が可能なレーザであれば、図４のようにその外部に変調器２３を配置する必要がない。 Here, the breaking laser 21 to be used is any light source as long as it has the power to break the light scattering structure 4 (light recording portion) of the card 1 (information recording medium 10) and reduce its light scattering property. A semiconductor laser, a He—Ne laser, an Ar laser, a CO 2 laser, a YAG laser, or the like may be used. In the case of a laser capable of internal modulation such as a semiconductor laser, it is not necessary to arrange the modulator 23 outside as shown in FIG.

検出用レーザ２２は、カード１（情報記録媒体１０）の光散乱構造部４（光記録部）をを照射した際に、その部分にダメージを与えないようにしたものであればよく、一般的に、半導体レーザ、Ｈｅ−Ｎｅ等が小型化が可能であればよい。また、検出用レーザ２２は、破壊用レーザ２１からのレーザ光をビームスプリッター等により分割して使用するようにしてもよい。   The detection laser 22 is not particularly limited as long as it does not damage the light scattering structure portion 4 (optical recording portion) of the card 1 (information recording medium 10). In addition, it is only necessary that the semiconductor laser, He—Ne, etc. can be miniaturized. Further, the detection laser 22 may be used by dividing the laser beam from the destructive laser 21 by a beam splitter or the like.

変調器２３は、一般的には、ＡＯＭ等のように電気的にＯＮ／ＯＦＦできればよく、上記のような内部変調可能なレーザや、変調器付きレーザを用いてもよい。   The modulator 23 generally only needs to be able to be electrically turned on / off, such as AOM, and may use a laser capable of internal modulation as described above or a laser with a modulator.

偏向器２４は、レーザ光を走査（スキャン）するための装置であり、一般的には、回転式ミラー（ポリゴンミラー）等が用いられているが、ホログラフィックスキャナーでもよい。また、集光性能があり、収差が考慮され、ビームプロファイルがどのスキャン位置に対しても一定に保たれる等の機能をもつものでもよい。   The deflector 24 is a device for scanning with laser light. Generally, a rotating mirror (polygon mirror) or the like is used, but a holographic scanner may be used. Further, it may have a function of condensing performance, taking aberration into consideration, and maintaining a beam profile constant at any scan position.

検出器２６は、光量を電気信号に変換できるものであれば何れのものもよく、一般的にには、安価なホトダイオード等を用いる。場合によっては、ＣＣＤセンサーとレンズ等で構成したカメラタイプのものを用いることもできる。また、重要なのは、検出用レーザ光１２のみを検出し、破壊用レーザ光１１を光記録部に照射してそこで散乱されても、検出器２６はその散乱光を検出しないようになっていなくてはならず、そのためには、検出器２６の位置や光学レンズ等による受光範囲の限定や、光学フィルター等による受光波長選択等の工夫が必要である。   The detector 26 may be any detector as long as it can convert the amount of light into an electrical signal. In general, an inexpensive photodiode or the like is used. Depending on the case, a camera type composed of a CCD sensor and a lens can be used. What is important is that only the detection laser beam 12 is detected and the detector 26 does not detect the scattered light even if the destruction laser beam 11 is irradiated to the optical recording unit and scattered there. Therefore, for that purpose, it is necessary to devise such as limiting the light receiving range by the position of the detector 26, an optical lens or the like, or selecting the light receiving wavelength by an optical filter or the like.

また、検出器２６からのフィードバック信号が一旦マイコン等に取り込まれ、破壊位置データと照合され、変調器２３にフィードバックされるが、フィードバック時間に時間がかかる場合には、それを補正する構成を図４の装置に設ける必要がある。そのためには、例えば、検出用レーザ光１２の照射位置が破壊用レーザ光１１の照射位置からその時間遅れ分偏向の先行側にずれるように光学系を配置する等の考慮をしておかなければならない。その場合は、ビームスプリッター２９で合成される検出用レーザ光１２と破壊用レーザ光１１とは同軸ではなく、若干相互にずれるように合成しなければならず、その意味で、以上の説明では「略同軸に調整」すると説明している。   In addition, the feedback signal from the detector 26 is once taken into a microcomputer and the like, collated with the destruction position data, and fed back to the modulator 23. If the feedback time is long, a configuration for correcting it is shown. 4 need to be provided. For that purpose, for example, an optical system must be arranged so that the irradiation position of the detection laser beam 12 is shifted from the irradiation position of the destruction laser beam 11 to the preceding side of the deflection by the time delay. Don't be. In that case, the detection laser beam 12 and the destructive laser beam 11 synthesized by the beam splitter 29 are not coaxial but must be synthesized so as to be slightly shifted from each other. "Adjust to be substantially coaxial."

図６は、このように検出器２６からのフィードバック信号（検出器出力）と検出用レーザ光１２の照射（レーザ破壊）との間に時間遅れがある場合のタイミングを示す図であり、一定間隔で配置された６か所の光散乱構造部４に（ａ）に示したような設定コードを記録する場合に、検出器２６からの検出器出力は、（ｂ）に示したように、一定時間間隔で６個のパルスが出力される。そして、（ｃ）に示したように、上記のような時間遅れを伴って（ａ）の設定コードの“０”に対応する位置の光散乱構造部４をレーザ破壊するための破壊用レーザ光１１の照射が行われる。   FIG. 6 is a diagram showing the timing when there is a time delay between the feedback signal (detector output) from the detector 26 and the irradiation of the detection laser beam 12 (laser destruction) in this way, at a constant interval. When the setting codes as shown in (a) are recorded in the six light scattering structures 4 arranged in FIG. 4, the detector output from the detector 26 is constant as shown in (b). Six pulses are output at time intervals. Then, as shown in (c), the laser beam for destruction for laser destruction of the light scattering structure 4 at the position corresponding to “0” of the setting code of (a) with the above time delay. 11 irradiation is performed.

このようにして一定間隔で配置された６か所の光散乱構造部４に固有情報の設定コード（図６（ａ））が記録されたカード１のホログラム転写箔２からその記録情報を読み取るには、例えば図７（ａ）に示したように、光散乱構造部４を矢印Ｅ方向に読み取りセンサーを走査させて散乱光を受光するようにする。このとき、光散乱構造部４の周辺のホログラム部又は回折格子部６からの回折光がこの読み取りセンサーに入射しないように読み取りセンサーの相対位置を設定する。読み取りセンサーをこのように走査させると、図７（ｂ）に示したような設定コード“１０１１０１”に対応する出力信号が得られる。なお、図７（ａ）の符号４’はレーザ破壊された光散乱構造部を示す。   In order to read the recorded information from the hologram transfer foil 2 of the card 1 in which the unique information setting code (FIG. 6A) is recorded in the six light scattering structures 4 arranged at regular intervals in this way. 7A, for example, as shown in FIG. 7A, the light scattering structure 4 is read in the direction of arrow E and the sensor is scanned to receive the scattered light. At this time, the relative position of the reading sensor is set so that the diffracted light from the hologram portion or the diffraction grating portion 6 around the light scattering structure portion 4 does not enter the reading sensor. When the reading sensor is scanned in this way, an output signal corresponding to the setting code “101101” as shown in FIG. 7B is obtained. Note that reference numeral 4 ′ in FIG. 7A indicates a light-scattering structure that has been laser-destructed.

以上において、光散乱構造部４は、図２（ｂ）に示したように、ホログラム層７の表面に微細な凹凸面を設け、その上に設ける金属薄膜８の表面をそれに追従させて粗面（マット面）とするものとして説明したが、ホログラム層７の表面を平面にし、そのその上に設ける金属薄膜８を電子ビーム等で処理して粗面（マット面）に仕上げるようにしてもよい。あるいは、この部分を所望の光散乱特性になるようにＣＧＨ（計算機ホログラム）で構成するようにしてもよい。また、このような光散乱構造以外に、全体を図２（ｂ）の符号部６で示すように、ホログラム層７と、その表面の干渉縞あるいは回折格子を表す凹凸レリーフパターン上に設けた金属薄膜８と、金属薄膜８の上に設けた透明保護層９とからなるホログラム又は回折格子で構成し、光記録部に相当する位置に白色インキ等の光散乱性のインキを印刷等によって塗布して光散乱性の光記録部とするようにしてもよい。   In the above, as shown in FIG. 2 (b), the light scattering structure 4 is provided with a fine uneven surface on the surface of the hologram layer 7, and the surface of the metal thin film 8 provided thereon is made to follow the rough surface. Although described as a (mat surface), the surface of the hologram layer 7 may be made flat, and the metal thin film 8 provided thereon may be processed with an electron beam or the like to be finished into a rough surface (matt surface). . Or you may make it comprise this part by CGH (computer hologram) so that it may become a desired light-scattering characteristic. In addition to such a light scattering structure, a metal provided on a concavo-convex relief pattern representing the hologram layer 7 and interference fringes or diffraction gratings on the surface thereof, as indicated by the sign 6 in FIG. It is composed of a hologram or diffraction grating composed of a thin film 8 and a transparent protective layer 9 provided on the metal thin film 8, and light scattering ink such as white ink is applied to the position corresponding to the optical recording section by printing or the like. Thus, a light-scattering optical recording unit may be used.

また、配列される光散乱構造部４の数や配置方法は予め設定されるが、さらに、スタートビット、エンドビット等を付加するようにしてもよい。また、光散乱構造部４の寸法は、情報記録媒体や記録装置の位置ずれを考慮して決めることが望ましい。   Further, the number and arrangement method of the light scattering structure portions 4 to be arranged are set in advance, but a start bit, an end bit, and the like may be further added. The dimensions of the light scattering structure 4 are preferably determined in consideration of the positional deviation of the information recording medium and the recording apparatus.

以上、本発明の情報記録媒体及びその記録方法、記録装置を実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。   As described above, the information recording medium, the recording method, and the recording apparatus of the present invention have been described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made.

本発明の情報記録媒体の１例の平面図である。It is a top view of an example of the information recording medium of the present invention. 図１の情報記録媒体上のホログラム転写箔の一部拡大図と断面図である。FIG. 2 is a partially enlarged view and a sectional view of a hologram transfer foil on the information recording medium of FIG. 本発明の記録装置の構成とその制御の概略を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a recording apparatus of the present invention and an outline of control thereof. 本発明の記録装置の１実施例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of one Example of the recording device of this invention. 図４の記録装置によるカードの搬送方向と走査光の走査方向を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a card conveyance direction and a scanning light scanning direction by the recording apparatus of FIG. 4. 検出器からのフィードバック信号（検出器出力）と検出用レーザ光の照射（レーザ破壊）との間に時間遅れがある場合のタイミングを示す図である。It is a figure which shows a timing in case there exists a time delay between the feedback signal (detector output) from a detector, and irradiation (laser destruction) of the laser beam for a detection. 図６のタイミングで追記された情報記録媒体から記録情報を読み取る方法と出力信号を示す図である。It is a figure which shows the method and output signal which read record information from the information recording medium added at the timing of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１…カード（情報記録媒体）
２…ホログラム転写箔
３…画像
４…光散乱構造部
４’…レーザ破壊された光散乱構造部
５…走査範囲
６…ホログラム又は回折格子部
７…ホログラム層
８…金属薄膜
９…透明保護層
１０…情報記録媒体
１２…検出用レーザ光
１１…破壊用レーザ光
１３…光変調手段
１４…偏向手段
１５…光学系
１６…検出器
１７…フィードバックループ
１８…散乱光
２１…破壊用レーザ
２２…検出用レーザ
２３…変調器
２４…偏向器
２６…検出器
２７…マイコン
２８…散乱光
２９…ビームスプリッター 1 ... Card (information recording medium)
2 ... Hologram transfer foil 3 ... Image 4 ... Light scattering structure 4 '... Laser-damaged light scattering structure 5 ... Scanning range 6 ... Hologram or diffraction grating part 7 ... Hologram layer 8 ... Metal thin film 9 ... Transparent protective layer 10 ... information recording medium 12 ... detection laser beam 11 ... destruction laser beam 13 ... light modulation means 14 ... deflection means 15 ... optical system 16 ... detector 17 ... feedback loop 18 ... scattered light 21 ... destruction laser 22 ... for detection Laser 23 ... Modulator 24 ... Deflector 26 ... Detector 27 ... Microcomputer 28 ... Scattered light 29 ... Beam splitter

Claims (8)

反射性のホログラム又は回折構造から構成された可視表示領域を備えた情報記録媒体であって、前記ホログラム又は回折構造からなる部分の中に複数の配列された光散乱構造部を備えていることを特徴とする情報記録媒体。 An information recording medium having a visible display region composed of a reflective hologram or diffractive structure, comprising a plurality of light scattering structures arranged in a portion composed of the hologram or diffractive structure. A characteristic information recording medium. 前記ホログラム又は回折構造と前記光散乱構造部とは、連続した反射層を含み、その表面の凹凸レリーフパターンにより前記ホログラム又は回折構造を構成し、その表面の粗面により前記光散乱構造部を構成していることを特徴とする請求項１記載の情報記録媒体。 The hologram or diffractive structure and the light scattering structure part include a continuous reflection layer, and the hologram or diffractive structure is constituted by a relief pattern on the surface thereof, and the light scattering structure part is constituted by a rough surface thereof. The information recording medium according to claim 1, wherein: 前記反射性のホログラム又は回折構造の複数の配列された位置表面に光散乱性のインキを塗布することにより前記光散乱構造部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の情報記録媒体。 2. The information recording medium according to claim 1, wherein the light scattering structure is formed by applying light scattering ink to a plurality of arrayed position surfaces of the reflective hologram or diffraction structure. . 反射性のホログラム又は回折構造から構成された可視表示領域を備えた情報記録媒体であって、前記ホログラム又は回折構造からなる部分の中に複数の配列された光散乱構造部を備えている情報記録媒体の、前記の複数の光散乱構造部を選択的に破壊して情報を記録する情報記録媒体の記録方法において、前記の複数の光散乱構造部へ検出用レーザ光を順に照射して、照射された光散乱構造部からの散乱光を検出することによりその位置を検出し、記録する情報に基づいて前記の複数の光散乱構造部へ選択的に破壊用レーザ光を照射して、その照射位置の光散乱構造部を破壊してその部分の光散乱特性を低下させることを特徴とする情報記録媒体の記録方法。 An information recording medium having a visible display area composed of a reflective hologram or diffractive structure, wherein the information recording medium comprises a plurality of light scattering structure portions arranged in a portion comprising the hologram or diffractive structure In the recording method of an information recording medium for recording information by selectively destroying the plurality of light scattering structure portions of the medium, the plurality of light scattering structure portions are sequentially irradiated with a detection laser beam and irradiated The position of the light scattering structure is detected by detecting scattered light from the light scattering structure, and the plurality of light scattering structures are selectively irradiated with the destructive laser light based on the information to be recorded. A recording method for an information recording medium, comprising: destroying a light scattering structure portion at a position to reduce light scattering characteristics of the portion. 反射性のホログラム又は回折構造から構成された可視表示領域を備えた情報記録媒体であって、前記ホログラム又は回折構造からなる部分の中に複数の配列された光散乱構造部を備えている情報記録媒体の、前記の複数の光散乱構造部を選択的に破壊して情報を記録する情報記録媒体の記録装置において、前記光散乱構造部からの散乱光を検出してその位置を確認するための検出用レーザ光を出す検出用レーザと、前記光散乱構造部に選択的に入射させてそのパワーによりその光散乱構造部の光散乱特性を低下させる破壊用レーザ光を出す破壊用レーザと、検出用レーザ光と破壊用レーザ光とを略同軸に合成する光合成手段と、合成された検出用レーザ光と破壊用レーザ光とを情報記録媒体上に偏向させながら入射させる偏向手段と、検出用レーザ光が前記光散乱構造部に入射して散乱された光を検出する検出手段と、前記検出手段で検出された検出信号に基づいて前記破壊用レーザ光を選択的に前記光散乱構造部に入射させる選択手段とを備えていることを特徴とする情報記録媒体の記録装置。 An information recording medium having a visible display area composed of a reflective hologram or diffractive structure, wherein the information recording medium comprises a plurality of light scattering structure portions arranged in a portion comprising the hologram or diffractive structure In an information recording medium recording apparatus that records information by selectively destroying the plurality of light scattering structures of the medium, for detecting the scattered light from the light scattering structure and confirming its position A detecting laser that emits a detecting laser beam, a destructive laser that emits a destructive laser beam that selectively enters the light scattering structure and reduces the light scattering characteristics of the light scattering structure by its power, and detection For synthesizing the laser beam for destruction and the laser beam for destruction substantially coaxially, a deflection means for making the synthesized detection laser beam and the laser beam for destruction incident on the information recording medium while deflecting, and for detection Detecting means for detecting light scattered by the user light entering the light scattering structure, and selectively using the laser light for destruction based on the detection signal detected by the detection means. A recording apparatus for an information recording medium, comprising: a selecting unit that makes the light incident on the recording medium. 前記検出手段は、前記ホログラム又は回折構造へ前記検出用レーザ光が入射しで発生する回折光が入射しない位置に配置されていることを特徴とする請求項５記載の情報記録媒体の記録装置。 6. The information recording medium recording apparatus according to claim 5, wherein the detecting means is disposed at a position where diffracted light generated when the detection laser light is incident on the hologram or diffraction structure is not incident. 前記検出用レーザと前記破壊用レーザとは同一のレーザからなり、前記検出用レーザ光と前記破壊用レーザ光とはそのレーザから出たレーザ光を分岐されたものであることを特徴とする請求項５又は６記載の情報記録媒体の記録装置。 The detection laser and the destructive laser are the same laser, and the detection laser beam and the destructive laser beam are obtained by branching a laser beam emitted from the laser. Item 7. An information recording medium recording apparatus according to Item 5 or 6. 前記検出用レーザ光と前記破壊用レーザ光とは、情報記録媒体上で前記検出用レーザ光が偏向の先行側に位置ずれして入射するように配置されており、前記検出用レーザ光を前記光散乱構造部に入射させて前記検出手段でその光散乱構造部の位置を検出する時期と、前記破壊用レーザ光をその光散乱構造部に入射させてその光散乱構造部の光散乱特性を低下させる破壊用レーザ光を出す時期との時間遅れをその位置ずれにより補償するようになっていることを特徴とする請求項５から７の何れか１項記載の情報記録媒体の記録装置。 The detection laser beam and the destructive laser beam are arranged on the information recording medium so that the detection laser beam is incident on the leading side of deflection, and the detection laser beam is incident on the information recording medium. The time when the light scattering structure part is incident and the position of the light scattering structure part is detected by the detection means, and the destructive laser light is incident on the light scattering structure part to determine the light scattering characteristics of the light scattering structure part. 8. A recording apparatus for an information recording medium according to claim 5, wherein a time delay with respect to the time of emitting the destructive laser beam to be reduced is compensated by the positional deviation.
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