각종 카드나 금권, 브랜드품 등으로 반짝반짝 빛나는 홀로그램. 이것은 디자인의 효과에 더해, 간단하게는 복제할 수 없는 고도의 제조 기술을 필요로 하기 때문에, 위조 방지 대책으로서 효과를 발휘하고 있습니다. 이번에는, 이러한 디자인이나 보안의 강점에 그치지 않고, 차세대의 정보 표시 기술로서도 발전하고 있는 홀로그램의 최전선을 소개합니다!
등장인물
활기찬...금속 활자 할아버지. 활자로서의 경력은 100년 이상. 긴 경험으로 길러져 온 DNP 그룹에 관한 풍부한 지식으로, 여러가지 것을 가르쳐 주는 생자자적인 존재.
잠자리 짱 ... 인쇄물의 일치 ※ 잠자리에서 태어난 캐릭터. 깔끔한 성격으로 구부러진 것이 싫다. 섬세한 걱정으로 활기를 지원합니다.
- 【인쇄 용어：맞춤】정의란, 다색 인쇄에 있어서 각 색판의 중첩할 때의 위치 정밀도를 말한다. 판면에 잠자리라고 불리는 레지스터 마크를 넣어 견해를 맞추고 있다.
첨단 광학 설계 및 가공 기술을 활용하는 '홀로그램'
「홀로그램」은 그리스어의 「holos(모두)」와 「gram(기록)」을 조합한 단어로, 사람이 대상을 시각적으로 인식하기 위해서 필요한 빛을 「모두 기록한 것」이라는 의미가 담겨 있습니다. 전자현미경의 개발이 진행되고 있는 가운데, 1947년에 홀로그램의 제조 기술인 홀로그래피가 탄생했습니다.
홀로그램의 제조에는 고도의 광학 설계와 미세한 가공 기술이 필요하기 때문에, 다양한 카드나 금권, 브랜드품이나 신분증, 화장품이나 의약품등의 패키지, 자동차 부품이나 전자 기기 등의 위조품 방지 대책에 활용되고 있습니다. 또, 인터넷 통신 판매의 보급에 의해, 구입한 상품이 진짜인지 가짜인지를 판별하는 요구가, 생활자 한사람 한사람까지 퍼지고 있습니다.
여권 (왼쪽), 신용 카드 (중앙), 보안 라벨 (오른쪽) 등에서 사용되는 홀로그램
“빛”의 정보를 기록해, 입체상 등을 매력적으로 표현
「홀로그램」은, 어떻게 입체상 등을 기록해, 표현하고 있는 것일까요?
우리가 물건을 볼 때, 빛이 그 물체에 부딪히고, 반사된 빛이 눈에 들어와 물체를 인식합니다. 빛의 진폭(강도)과 파장(색)의 정보를 바탕으로 대상물의 모양과 색을 파악하는 것입니다.
TV나 PC로 보는 영상은, 디스플레이로부터의 빛의 진폭과 파장으로 인식하고 있습니다만, 깊이의 정보가 없기 때문에, 2차원의 상 밖에 재현할 수 없습니다. 입체물을 촬영한 영상을 디스플레이의 대각선이나 옆에서 봐도 영상은 부서지는 것만으로 입체적으로는 보이지 않습니다.
이에 대해 홀로그램은 빛의 세세한 명암의 줄무늬인 「간섭 줄무늬(칸쇼지마)」를 발생시켜, 빛의 진폭과 파장에 더해 「위상(반사해 오는 방향)」을 기록하는 것으로, 입체적인 상(이미지)을 재현할 수 있도록 하고 있습니다.
레이저광을 2개의 방향으로 분할하고, 한쪽을 대상물에 반사시킨 물체광으로서, 한쪽을 참조광으로서 홀로그램의 감광재 위에 중첩한다. 이에 따라, 위상(방향)의 정보를 포함하는 간섭 줄무늬가 발생하고, 홀로그램의 감광재가 이 간섭 줄무늬를 기록한다. 거기에 빛을 비추는 것으로, 대상물을 입체적인 상(이미지)으로서 볼 수 있다.
이 홀로그램의 간섭 줄무늬를 기록하는 방법에는 여러 가지 방법이 있습니다. 대표적인 것이, 간섭 줄무늬의 정보를 감광재 표면의 요철 구조로서 기록한 「엠보스 홀로그램」과, 감광 재료 내부의 굴절률 분포로 기록한 「립맨 홀로그램」입니다.
엠보스 홀로그램은 휘도가 높고, 미세한 이미지의 표현이 가능하며, 양산성도 뛰어납니다. 보안 용도와 의장성 향상을 위해 폭넓은 분야에서 사용되고 있습니다.
립맨 홀로그램은 보다 현실적이고 깊이 있는 입체적인 이미지를 기록하고 표현할 수 있습니다. 특수한 기록 재료나 고도의 기술이 필요하며, 홀로그램의 기록·양산의 공정에서도 전용의 설비를 사용하기 때문에 위조가 매우 곤란하고, 주로 시큐리티 용도로 강점을 발휘하고 있습니다. DNP는 2001년에 립맨 홀로그램의 양산 체제를 확립하고 있으며, 현재 국내에서 유일하게 립맨 홀로그램의 각종 제품의 양산에 대응하고 있습니다.
고휘도·고화질의 「엠보스 홀로그램」(왼쪽)과, 상하 좌우의 입체감을 표현할 수 있는 「립맨 홀로그램」(오른쪽)
DNP는 인쇄물의 제작 프로세스로 축적한 미세한 가공 기술을 발전시켜, 반도체의 회로 패턴의 원판이 되는 포토 마스크 등을 제조하고 있어, 같은 기술을 살려 홀로그램의 설계·제조도 실시하고 있습니다. 홀로그램에 관한 풍부한 기술·노하우를 바탕으로, 고품질의 제품을 많이 개발하고 있어, 다양한 사회 실장의 실적이 있습니다.
예를 들어, 엠보스 홀로그램과 전자선(EB:Electron Beam) 묘화 기술을 조합하여 2003년에 개발한 '버처그램®'은 대상물에 레이저광을 대어 제작하는 것이 아니라 3차원 CG에 의한 실재하지 않는 입체물을 홀로그램으로 하는 것입니다. 이 기술을 진보시켜 2017년에는 3차원 CG의 데이터로부터 고품질의 풀 컬러 엠보스 홀로그램을 양산할 수 있도록 했습니다. 풍부한 발색 표현과 리얼한 질감, 매끄러운 움직임과 깊이를 실현하고 있습니다.
풀 컬러 3DCG "버추어 그램®"
풀 컬러 3DCG "버추어 그램®"
또, 종래는 특수한 기구가 필요했던 진정한 판정을 간편하게 실시할 수 있도록, 사용성을 높인 「LED 판정 홀로그램」을 2016년에 발매. 핸디 타입의 LED 광원이나 스마트폰의 라이트를 홀로그램에 맞추면, 정규품의 경우는 적절한 문자나 도안이 떠오릅니다. 이 홀로그램의 진정한 판정 상황을 스마트폰 등의 카메라로 촬영하고, 그 사진 데이터를 메일로 보내는 것으로, 원격지에 있는 관계자와도 정보 공유할 수 있습니다.
LED 판정 홀로그램
2021년에는 「DNP 비접촉 홀로터치 패널」을 개발. 터치 패널에 적외선 등으로 공중의 위치를 검출하는 센서를 설치해, 이 센서와 같은 위치에 홀로그램상을 떠오르게 하는 것으로, 보이지 않는 검출 영역을 시각적으로 인식할 수 있게 됩니다. 이를 통해 센서 감지 영역에서 손가락을 쉽게 움직일 수 있으며 터치 패널 화면을 터치하지 않고도 쉽게 조작할 수 있습니다.
※Discover DNP：社会ニーズに応える“触れないパネル”「DNP非接触ホロタッチパネル」
https://www.dnp.co.jp/media/detail/10161948_1563.html
"빛을 넓히고 빛을 모으기" 홀로그램의 새로운 가능성
최근에는 "빛을 펼치는, 빛을 모으는"라는 홀로그램의 특성을 살려, 예를 들면, 차재용 디스플레이 부품이나 스마트 글라스용의 광학 부품에의 전개 등, 새로운 시점에서 사회 실장해 가는 연구도 진행되고 있습니다. AR(증강현실:Augmented Reality)이나 투명 스크린에의 투영 등, 공간에 상을 비추는 다양한 기술의 개발·실용화가 진행되는 가운데, 유력한 기술의 하나로서, 홀로그램의 가능성이 재평가되고 있는 것입니다.
그 중에서도 DNP는 필름 등의 기재에 다양한 기능을 가진 재료를 균등하고 정밀하게 코팅하는 기술과 광학 기술 등을 강점으로 빛을 제어하는 필름 제품으로 세계 톱 점유율을 획득하고 있습니다. 이러한 광제어기술과 홀로그램의 융합을 통해 새로운 가치 창출의 가능성을 넓혀가고 있습니다.
지금까지는 주로 위조 방지 대책이나 브랜드 가치 향상 등으로 친숙한 홀로그램입니다만, 사람들의 생활 스타일의 변화나 디지털 기술의 진전 등을 받아, 산관학의 제휴에 의해 다양한 연구가 진행되고 있습니다. 1972년에 홀로그램의 제품 개발에 착수해 반세기에 걸친 실적을 쌓아온 선구자인 DNP는 'P&I'(인쇄와 정보)의 강점을 살려 '미래의 표준 '이 될 새로운 가치를 창출해 나갈 것입니다.
홀로그램은 「반짝반짝 빛나 예쁘다」는 이미지밖에 없었기 때문에, 이렇게 여러가지 장소에서 사용되고 있다니 깜짝 놀랐어요~.
벌써 사회에 보급되고 있는 가운데, 한층 더 기술혁신의 가능성이 있는 것이, 홀로그램의 깊숙이잖아. 사람의 시각에 관련된 기술로서 앞으로도 다양한 활용예를 만들어 갈 것이다.
- 기재된 정보는 공개일 현재의 것입니다. 미리 양해 바랍니다.
2022년 4월 11일 by Discover DNP 편집부
