JP2886733B2 - ホログラム作成方法及び作成装置 - Google Patents
ホログラム作成方法及び作成装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はホログラム作成方法及び
作成装置に係り、特に非球面波を記録するホログラム作
成方法及び作成装置に関する。
作成装置に係り、特に非球面波を記録するホログラム作
成方法及び作成装置に関する。
【０００２】ホログラムは、レーザ走査光学系やホログ
ラムレンズ等の光学素子に用いることができる。近年、
ホログラム光学素子においては、複雑な非球面波を記録
する要求が大きくなってきている。ホログラム作成方
法、及び作成装置においては、この複雑な非球面波を記
録したホログラムを、高精度に、短時間で作成できるこ
とが必要とされている。
ラムレンズ等の光学素子に用いることができる。近年、
ホログラム光学素子においては、複雑な非球面波を記録
する要求が大きくなってきている。ホログラム作成方
法、及び作成装置においては、この複雑な非球面波を記
録したホログラムを、高精度に、短時間で作成できるこ
とが必要とされている。
【０００３】
【従来の技術】従来、複雑な非球面波をホログラムに記
録するには、ホログラムの干渉縞を計算で求め、電子ビ
ーム等でこの干渉縞を直接描きホログラムを作成する方
法等が知られている。
録するには、ホログラムの干渉縞を計算で求め、電子ビ
ーム等でこの干渉縞を直接描きホログラムを作成する方
法等が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来の、ホ
ログラムの干渉縞を計算で求め、電子ビーム等でこの干
渉縞を直接描きホログラムを作成する方法では、複雑な
干渉縞を高精度に描くことが難しく、また、時間がかか
るという問題点があった。
ログラムの干渉縞を計算で求め、電子ビーム等でこの干
渉縞を直接描きホログラムを作成する方法では、複雑な
干渉縞を高精度に描くことが難しく、また、時間がかか
るという問題点があった。
【０００５】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、複雑な非球面波を記録したホログラムを、高精度
に、短時間で作成できるホログラム作成方法及び作成装
置を提供することを目的とする。
で、複雑な非球面波を記録したホログラムを、高精度
に、短時間で作成できるホログラム作成方法及び作成装
置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、ホログラム記
録材に２つの作成波を照射してホログラムを作成するホ
ログラム作成方法において、一方の作成波を点光源より
出射される球面波とし、他方の作成波をミラーマトリク
ス群により位相を変調した非球面波とする。
録材に２つの作成波を照射してホログラムを作成するホ
ログラム作成方法において、一方の作成波を点光源より
出射される球面波とし、他方の作成波をミラーマトリク
ス群により位相を変調した非球面波とする。
【０００７】
【作用】本発明では、ホログラム記録材に２つの作成波
を照射してホログラムを作成するホログラム作成方法に
おいて、一方の作成波を球面波とし、他方の作成波を、
ミラーマトリクス群により位相を変調した非球面波とす
るため、複雑な非球面波を高精度に記録することを可能
にできる。また、作成波である球面波と非球面波の設定
が短時間で行えるため、ホログラムの作成を短時間で行
うことを可能にできる。
を照射してホログラムを作成するホログラム作成方法に
おいて、一方の作成波を球面波とし、他方の作成波を、
ミラーマトリクス群により位相を変調した非球面波とす
るため、複雑な非球面波を高精度に記録することを可能
にできる。また、作成波である球面波と非球面波の設定
が短時間で行えるため、ホログラムの作成を短時間で行
うことを可能にできる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の第１実施例を適用したホログ
ラム作成装置の構成図を示す。同図中、１０は光源であ
るレーザ、１１はレーザ光を２つの作成波に分けるため
のビームスプリッタ、１２、１４は反射鏡、１３はレー
ザ光を収束して球面波に変換するためのレンズ、６は点
光源位置を調整するためのピンホールを示す。また、１
５はレーザ光を広げるビームエクスパンダ、１６はハー
フミラーを示す。７はミラーマトリクス群（Ｄｅｆｏｒ
ｍａｂｌｅ Ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ：ＤＭＤ）を
示す。ＤＭＤ７は微小なミラーをマトリクス状に配置し
ており、圧電素子を用いて各ミラーの高さ位置を可変す
ることにより、反射光の位相を変調することができる。
ラム作成装置の構成図を示す。同図中、１０は光源であ
るレーザ、１１はレーザ光を２つの作成波に分けるため
のビームスプリッタ、１２、１４は反射鏡、１３はレー
ザ光を収束して球面波に変換するためのレンズ、６は点
光源位置を調整するためのピンホールを示す。また、１
５はレーザ光を広げるビームエクスパンダ、１６はハー
フミラーを示す。７はミラーマトリクス群（Ｄｅｆｏｒ
ｍａｂｌｅ Ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ：ＤＭＤ）を
示す。ＤＭＤ７は微小なミラーをマトリクス状に配置し
ており、圧電素子を用いて各ミラーの高さ位置を可変す
ることにより、反射光の位相を変調することができる。
【０００９】１はホログラム記録材、２はホログラム記
録材１を分割したセル、８はセル２のみに作成波を照射
するためのマスク、３は作成波の球面波、４は作成波の
非球面波を示す。
録材１を分割したセル、８はセル２のみに作成波を照射
するためのマスク、３は作成波の球面波、４は作成波の
非球面波を示す。
【００１０】９はホログラム記録材１のセル２をマスク
８に合わせるために、ホログラム記録材１を移動するス
テージである。１７は制御回路であり、ステージ９、Ｄ
ＭＤ７、及び、ピンホール駆動手段であるピンホール駆
動回路１８を制御する。制御回路１７の制御によりステ
ージ９のＸ、Ｙ方向の位置、ＤＭＤ７を構成する各ミラ
ーの高さ、及び、ピンホール６の光軸方向（Ａ 1 、Ａ 2
方向）の位置が設定される。光源１０から出射されたレ
ーザ光は、ビームスプリッタ１１を通り、反射鏡１２に
より反射され、レンズ１３によりピンホール６の位置に
収束され、点光源５から出射する球面波３に変換され
る。一方、ビームスプリッタ１１により反射された光
は、反射鏡１４で反射され、ビームエクスパンダー１５
により所定の大きさに広げられた平面波にされる。この
平面波はハーフミラー１６により反射され、ＤＭＤ７に
入射される。ＤＭＤ７に入射された平面波は、ＤＭＤ７
の微小な各ミラーにより位相を変調されて、非球面波４
に変換される。ホログラム記録材１のセル２のホログラ
ムは、前記の球面波３と非球面波４とにより作成され
る。
８に合わせるために、ホログラム記録材１を移動するス
テージである。１７は制御回路であり、ステージ９、Ｄ
ＭＤ７、及び、ピンホール駆動手段であるピンホール駆
動回路１８を制御する。制御回路１７の制御によりステ
ージ９のＸ、Ｙ方向の位置、ＤＭＤ７を構成する各ミラ
ーの高さ、及び、ピンホール６の光軸方向（Ａ 1 、Ａ 2
方向）の位置が設定される。光源１０から出射されたレ
ーザ光は、ビームスプリッタ１１を通り、反射鏡１２に
より反射され、レンズ１３によりピンホール６の位置に
収束され、点光源５から出射する球面波３に変換され
る。一方、ビームスプリッタ１１により反射された光
は、反射鏡１４で反射され、ビームエクスパンダー１５
により所定の大きさに広げられた平面波にされる。この
平面波はハーフミラー１６により反射され、ＤＭＤ７に
入射される。ＤＭＤ７に入射された平面波は、ＤＭＤ７
の微小な各ミラーにより位相を変調されて、非球面波４
に変換される。ホログラム記録材１のセル２のホログラ
ムは、前記の球面波３と非球面波４とにより作成され
る。
【００１１】図１において、Ｘ軸、Ｙ軸の原点は、マス
ク８の中心とし、Ｙ軸は原点から図１の左方向、Ｘ軸は
原点から図１の紙面の表から裏に向かう方向とする。
ク８の中心とし、Ｙ軸は原点から図１の左方向、Ｘ軸は
原点から図１の紙面の表から裏に向かう方向とする。
【００１２】次に本実施例のホログラム作成方法につい
て説明する。作成したいホログラムの波面の位相φ
（Ｘ，Ｙ）は、与えられているものとする。ホログラム
は、この与えられた波面の位相φ（Ｘ，Ｙ）を、球面波
３の位相で近似することで作成する。位相φ（Ｘ，Ｙ）
を球面波３の位相で近似できるように、ホログラム記録
材１をマスク８の寸法で定まる所定寸法のセル２に分割
し、分割したセル２ごとにホログラムを作成する。
て説明する。作成したいホログラムの波面の位相φ
（Ｘ，Ｙ）は、与えられているものとする。ホログラム
は、この与えられた波面の位相φ（Ｘ，Ｙ）を、球面波
３の位相で近似することで作成する。位相φ（Ｘ，Ｙ）
を球面波３の位相で近似できるように、ホログラム記録
材１をマスク８の寸法で定まる所定寸法のセル２に分割
し、分割したセル２ごとにホログラムを作成する。
【００１３】図２はホログラム記録材１の分割の説明図
を示す。図２では、ホログラム記録材１を縦横共に８等
分して６４個のセル２に分割した場合を示しているが、
セル２の縦横の各寸法は１００μｍ程度で、ホログラム
記録材１の寸法に応じて分割数は変わる。
を示す。図２では、ホログラム記録材１を縦横共に８等
分して６４個のセル２に分割した場合を示しているが、
セル２の縦横の各寸法は１００μｍ程度で、ホログラム
記録材１の寸法に応じて分割数は変わる。
【００１４】先ず、ステージ９を動かして、ホログラム
を作成するセル２をマスク８に合わせる。ここで、この
セル２を、ホログラム記録材１を分割した内のｎ番目の
セル２とする。図３はホログラム記録材１のセル２の説
明図を示す。同図では、セル２をマスク８に合わせて、
セル２の中心を、Ｘ軸、Ｙ軸の原点に置いたときの様子
を示している。同図に示されるセル２の区画３２は、後
に述べるように、ＤＭＤ７の微小な各ミラーに対応して
おり、作成波の一方の平面波がＤＭＤ７により位相変調
を受けるときの単位領域を示している。また、図４はセ
ル２における、作成したいホログラムの干渉縞３１の分
布の一例を示す。
を作成するセル２をマスク８に合わせる。ここで、この
セル２を、ホログラム記録材１を分割した内のｎ番目の
セル２とする。図３はホログラム記録材１のセル２の説
明図を示す。同図では、セル２をマスク８に合わせて、
セル２の中心を、Ｘ軸、Ｙ軸の原点に置いたときの様子
を示している。同図に示されるセル２の区画３２は、後
に述べるように、ＤＭＤ７の微小な各ミラーに対応して
おり、作成波の一方の平面波がＤＭＤ７により位相変調
を受けるときの単位領域を示している。また、図４はセ
ル２における、作成したいホログラムの干渉縞３１の分
布の一例を示す。
【００１５】次に、作成したいホログラムの波面の位相
と、近似する球面波３の位相の差が最小になるように、
点光源５の位置を定める。ｎ番目のセル２の作成したい
ホログラムの波面の位相をφn （Ｘ，Ｙ）とし、φ
n （Ｘ，Ｙ）を近似する作成波である球面波３の位相を
φR n （Ｘ，Ｙ）とする。点光源５のセル２に対する位
置を、図１のＦn 、Ｈn で規定すると、φR n （Ｘ，
Ｙ）は、φR n （Ｘ，Ｙ）＝Ｋ√（Ｆn 2 ＋Ｘ2 ＋（Ｈ
n −Ｙ）2 ）で表せる。ここで、作成したいホログラム
の位相φn （Ｘ，Ｙ）と球面波３の位相φR n （Ｘ，
Ｙ）の差をできるだけ小さくする必要がある。このため
には、下式で示される、作成したいホログラムの位相φ
n （Ｘ，Ｙ）と球面波３の位相φR n （Ｘ，Ｙ）の差の
自乗平均Ｅが最小となるＦn とＨn の値を算出する。
と、近似する球面波３の位相の差が最小になるように、
点光源５の位置を定める。ｎ番目のセル２の作成したい
ホログラムの波面の位相をφn （Ｘ，Ｙ）とし、φ
n （Ｘ，Ｙ）を近似する作成波である球面波３の位相を
φR n （Ｘ，Ｙ）とする。点光源５のセル２に対する位
置を、図１のＦn 、Ｈn で規定すると、φR n （Ｘ，
Ｙ）は、φR n （Ｘ，Ｙ）＝Ｋ√（Ｆn 2 ＋Ｘ2 ＋（Ｈ
n −Ｙ）2 ）で表せる。ここで、作成したいホログラム
の位相φn （Ｘ，Ｙ）と球面波３の位相φR n （Ｘ，
Ｙ）の差をできるだけ小さくする必要がある。このため
には、下式で示される、作成したいホログラムの位相φ
n （Ｘ，Ｙ）と球面波３の位相φR n （Ｘ，Ｙ）の差の
自乗平均Ｅが最小となるＦn とＨn の値を算出する。
【００１６】 Ｅ＝∬（φn （Ｘ，Ｙ）−φR n （Ｘ，Ｙ））2 dX dY 上式より算出した、Ｅが最小となるＦn とＨn の値を、
それぞれＦnm、Ｈnmとする。ピンホール６を制御回路１
７によりピンホール駆動回路１８を介して移動すること
で、Ｆn とＨn を、算出したＦnmとＨnmの値に設定す
る。これにより、ｎ番目のセル２における点光源５の位
置が定まる。ピンホール６の移動は、制御回路１７とピ
ンホール駆動回路１８により短時間で行うことができ
る。
それぞれＦnm、Ｈnmとする。ピンホール６を制御回路１
７によりピンホール駆動回路１８を介して移動すること
で、Ｆn とＨn を、算出したＦnmとＨnmの値に設定す
る。これにより、ｎ番目のセル２における点光源５の位
置が定まる。ピンホール６の移動は、制御回路１７とピ
ンホール駆動回路１８により短時間で行うことができ
る。
【００１７】次に、ＤＭＤ７の微小な各ミラーに対応す
るセル２の分割した各区画３２における、作成したい波
面と実際の波面との差を無くすように、ＤＭＤ７の各ミ
ラーの高さ位置を定める。
るセル２の分割した各区画３２における、作成したい波
面と実際の波面との差を無くすように、ＤＭＤ７の各ミ
ラーの高さ位置を定める。
【００１８】図５はＤＭＤの説明図を示す。図５（Ａ）
はＤＭＤ７を横から見た図を示し、図５（Ｂ）はＤＭＤ
７を下から見た図を示す。同図に示すように、ＤＭＤ７
は微小なミラーが５μｍ程度のピッチでマトリクス状に
配置されており、各ミラーは高さ位置（図５（Ａ）で上
下方向）が微小な単位で可変できるようになっている。
はＤＭＤ７を横から見た図を示し、図５（Ｂ）はＤＭＤ
７を下から見た図を示す。同図に示すように、ＤＭＤ７
は微小なミラーが５μｍ程度のピッチでマトリクス状に
配置されており、各ミラーは高さ位置（図５（Ａ）で上
下方向）が微小な単位で可変できるようになっている。
【００１９】図５に示すようにＤＭＤ７の各ミラーを区
分する番号を、Ｘ軸方向の区分番号をｐ、Ｙ軸方向の区
分番号をｑとし（図５の例では、ｐ、ｑは、１〜１０の
整数）、Ｘ軸方向の区分番号がｐ、Ｙ軸方向の区分番号
がｑのミラーを、ミラー（ｐ，ｑ）とする。
分する番号を、Ｘ軸方向の区分番号をｐ、Ｙ軸方向の区
分番号をｑとし（図５の例では、ｐ、ｑは、１〜１０の
整数）、Ｘ軸方向の区分番号がｐ、Ｙ軸方向の区分番号
がｑのミラーを、ミラー（ｐ，ｑ）とする。
【００２０】セル２を図３に示すように、ＤＭＤ７の各
ミラーに対応する区画３２に区分して、Ｘ軸方向、Ｙ軸
方向の区分の番号をそれぞれ、ｐ、ｑ（図３の例では、
ｐ、ｑは、１〜１０の整数）とし、Ｘ軸方向の区分番号
がｐ、Ｙ軸方向の区分番号がｑの区画３２を区画（ｐ，
ｑ）とし、この座標を（Ｘp ，Ｙq ）とする。
ミラーに対応する区画３２に区分して、Ｘ軸方向、Ｙ軸
方向の区分の番号をそれぞれ、ｐ、ｑ（図３の例では、
ｐ、ｑは、１〜１０の整数）とし、Ｘ軸方向の区分番号
がｐ、Ｙ軸方向の区分番号がｑの区画３２を区画（ｐ，
ｑ）とし、この座標を（Ｘp ，Ｙq ）とする。
【００２１】ｎ番目のセル２における作成したいホログ
ラムの波面の位相φn （Ｘ，Ｙ）と、近似する球面波３
の位相φR n （Ｘ，Ｙ）の位相差、即ち作成したいホロ
グラムの非球面成分をφA n （Ｘ，Ｙ）とすると、下記
式が成り立つ。
ラムの波面の位相φn （Ｘ，Ｙ）と、近似する球面波３
の位相φR n （Ｘ，Ｙ）の位相差、即ち作成したいホロ
グラムの非球面成分をφA n （Ｘ，Ｙ）とすると、下記
式が成り立つ。
【００２２】 φA n （Ｘ，Ｙ）＝−（φn （Ｘ，Ｙ）−φR n （Ｘ，Ｙ）） −− 従って、（Ｘp ，Ｙq ）においては、 φA n （Ｘp ，Ｙq ）＝ −（φn （Ｘp ，Ｙq ）−φR n （Ｘp ，Ｙq ）） −− の式が成り立つ。式の右辺より、セル２の各区画
（ｐ，ｑ）における作成したいホログラムの波面と球面
波３の位相差が求められる。この位相差を、ＤＭＤ７の
各ミラー（ｐ，ｑ）における位相差に換算し、換算した
位相差に対応する各ミラー（ｐ，ｑ）の高さ位置を算出
する。
（ｐ，ｑ）における作成したいホログラムの波面と球面
波３の位相差が求められる。この位相差を、ＤＭＤ７の
各ミラー（ｐ，ｑ）における位相差に換算し、換算した
位相差に対応する各ミラー（ｐ，ｑ）の高さ位置を算出
する。
【００２３】各ミラー（ｐ，ｑ）の高さ位置を算出した
後、制御回路１７により、ＤＭＤ７の各ミラーを駆動す
る圧電素子に電圧を印加して、各ミラー（ｐ，ｑ）の高
さ位置を、この算出した値に設定する。各ミラー（ｐ，
ｑ）の高さ位置の設定は、制御回路１７により短時間で
行うことができる。
後、制御回路１７により、ＤＭＤ７の各ミラーを駆動す
る圧電素子に電圧を印加して、各ミラー（ｐ，ｑ）の高
さ位置を、この算出した値に設定する。各ミラー（ｐ，
ｑ）の高さ位置の設定は、制御回路１７により短時間で
行うことができる。
【００２４】なお、セル２の各区画（ｐ，ｑ）における
作成したいホログラムの波面と球面波３の位相差の算出
は、下記式を導入して行うのが計算時間等で有利であ
る。以下にこの算出方法について記す。
作成したいホログラムの波面と球面波３の位相差の算出
は、下記式を導入して行うのが計算時間等で有利であ
る。以下にこの算出方法について記す。
【００２５】セル２の（Ｘ，Ｙ）での作成したいホログ
ラムの波面と球面波３の位相差、即ち作成したいホログ
ラムの非球面成分φA n （Ｘ，Ｙ）を下記式の級数形
式の式として表す。
ラムの波面と球面波３の位相差、即ち作成したいホログ
ラムの非球面成分φA n （Ｘ，Ｙ）を下記式の級数形
式の式として表す。
【００２６】 φA n （Ｘ，Ｙ）＝ＫΣＣi+j n ・Ｘ i・Ｙ j −− 式と式より、下記式が成り立つ。
【００２７】 −（φn （Ｘ，Ｙ）−φR n （Ｘ，Ｙ）） ＝ＫΣＣi+j n ・Ｘ i・Ｙ j −− この式から、級数の係数Ｃi+j n を適切な近似を行っ
て求める。Ｃi+j n が求められると、セル２の（Ｘ，
Ｙ）での作成したいホログラムの波面と球面波３の位相
差、即ち作成したいホログラムの非球面成分φ
A n （Ｘ，Ｙ）は式から算出できる。従って、セル２
の各区画（ｐ，ｑ）における作成したいホログラムの波
面と球面波３の位相差の算出は、式に（Ｘp ，Ｙq ）
の値を代入することで行える。
て求める。Ｃi+j n が求められると、セル２の（Ｘ，
Ｙ）での作成したいホログラムの波面と球面波３の位相
差、即ち作成したいホログラムの非球面成分φ
A n （Ｘ，Ｙ）は式から算出できる。従って、セル２
の各区画（ｐ，ｑ）における作成したいホログラムの波
面と球面波３の位相差の算出は、式に（Ｘp ，Ｙq ）
の値を代入することで行える。
【００２８】以上により、点光源５の位置と、ＤＭＤ７
の各ミラーの高さ位置が設定でき、作成するｎ番目のセ
ル２の作成波である、球面波３と非球面波４の位相が定
められる。この状態で、光源１０よりレーザ光を射出
し、上記のように位相を定められた球面波３と非球面波
４を照射して、ｎ番目のセル２のホログラムを作成する
ことができる。
の各ミラーの高さ位置が設定でき、作成するｎ番目のセ
ル２の作成波である、球面波３と非球面波４の位相が定
められる。この状態で、光源１０よりレーザ光を射出
し、上記のように位相を定められた球面波３と非球面波
４を照射して、ｎ番目のセル２のホログラムを作成する
ことができる。
【００２９】上記のように、第１実施例の方法によれ
ば、作成したいホログラムの波面の位相を球面波３の位
相で近似し、かつ、ＤＭＤ７により非球面成分を補正す
る非球面波４を生成するため、複雑な非球面波を記録し
たホログラムを、高精度で作成することができる。ま
た、点光源５の位置の設定、ＤＭＤ７の各ミラーの高さ
位置の設定が短時間で行えるため、ホログラムを短時間
で作成できる。
ば、作成したいホログラムの波面の位相を球面波３の位
相で近似し、かつ、ＤＭＤ７により非球面成分を補正す
る非球面波４を生成するため、複雑な非球面波を記録し
たホログラムを、高精度で作成することができる。ま
た、点光源５の位置の設定、ＤＭＤ７の各ミラーの高さ
位置の設定が短時間で行えるため、ホログラムを短時間
で作成できる。
【００３０】図６は本発明の第２実施例を適用したホロ
グラム作成装置の構成図を示す。同図において、図１と
同一構成部分には同一符号を付し、適宜説明を省略す
る。同図の第２実施例では、ホログラム記録材１とＤＭ
Ｄ７の間に望遠鏡系２１を配置している。図の、ＤＭＤ
７とレンズ系２２の距離Ｌ1 と、ホログラム記録材１と
レンズ系２２の距離Ｌ2 を等しく設定すると、この望遠
鏡系２１（倍率１：１）により、ホログラム記録材１の
セル２での非球面波４の位相と、ＤＭＤ７のミラーにお
ける非球面波４の位相が等しくなる。このため、セル２
の各区画（ｐ，ｑ）における位相からＤＭＤ７の各ミラ
ー（ｐ，ｑ）の高さ位置への換算を、極めて容易とする
ことができる。
グラム作成装置の構成図を示す。同図において、図１と
同一構成部分には同一符号を付し、適宜説明を省略す
る。同図の第２実施例では、ホログラム記録材１とＤＭ
Ｄ７の間に望遠鏡系２１を配置している。図の、ＤＭＤ
７とレンズ系２２の距離Ｌ1 と、ホログラム記録材１と
レンズ系２２の距離Ｌ2 を等しく設定すると、この望遠
鏡系２１（倍率１：１）により、ホログラム記録材１の
セル２での非球面波４の位相と、ＤＭＤ７のミラーにお
ける非球面波４の位相が等しくなる。このため、セル２
の各区画（ｐ，ｑ）における位相からＤＭＤ７の各ミラ
ー（ｐ，ｑ）の高さ位置への換算を、極めて容易とする
ことができる。
【００３１】また、この望遠鏡系２１は、ＤＭＤ７の寸
法とセル２の寸法に差がある場合、倍率を変えて、この
寸法比の変換を行う機能を持たせることも可能である。
例えば、セル２の寸法がＤＭＤ７より小さい場合、望遠
鏡系の倍率を１より小さくすることで、倍率が１のとき
よりも微細なパターンのホログラムを、セル２に作成す
ることができる。
法とセル２の寸法に差がある場合、倍率を変えて、この
寸法比の変換を行う機能を持たせることも可能である。
例えば、セル２の寸法がＤＭＤ７より小さい場合、望遠
鏡系の倍率を１より小さくすることで、倍率が１のとき
よりも微細なパターンのホログラムを、セル２に作成す
ることができる。
【００３２】第２実施例の方法でも、第１実施例の方法
と同様に、複雑な非球面波を記録したホログラムを、高
精度で、また、短時間で作成することができる。
と同様に、複雑な非球面波を記録したホログラムを、高
精度で、また、短時間で作成することができる。
【００３３】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、ホログラ
ムの一方の作成波を球面波とし、他方の作成波を、ミラ
ーマトリクス群により位相を変調した非球面波とするた
め、複雑な非球面波を記録したホログラムを高精度に作
成でき、また、作成波である球面波と非球面波の設定が
短時間で行えるため、ホログラムの作成を短時間で行う
ことができる等の特長を有する。
ムの一方の作成波を球面波とし、他方の作成波を、ミラ
ーマトリクス群により位相を変調した非球面波とするた
め、複雑な非球面波を記録したホログラムを高精度に作
成でき、また、作成波である球面波と非球面波の設定が
短時間で行えるため、ホログラムの作成を短時間で行う
ことができる等の特長を有する。
【図１】本発明の第１実施例を適用したホログラム作成
装置の構成図である。
装置の構成図である。
【図２】ホログラムの分割の説明図である。
【図３】ホログラムのセルの説明図である。
【図４】セルの干渉縞分布の一例を示す図である。
【図５】ＤＭＤの説明図である。
【図６】本発明の第２実施例を適用したホログラム作成
装置の構成図である。
装置の構成図である。
１ ホログラム記録材 ２ セル ３ 球面波 ４ 非球面波 ５ 点光源 ６ ピンホール ７ ＤＭＤ ８ マスク ９ ステージ １０ 光源 １１ ビームスプリッタ １２、１４ 反射鏡 １３ レンズ １５ ビームエクスパンダ １６ ハーフミラー １７ 制御回路 １８ ピンホール駆動回路 ２１ 望遠鏡系 ２２、２３ レンズ系 ３１ 干渉縞 ３２ 区画
Claims (4)
- 【請求項１】 ホログラム記録材に２つの作成波を照射
してホログラムを作成するホログラム作成方法におい
て、 一方の作成波を点光源より出射される球面波とし、他方
の作成波をミラーマトリクス群により位相を変調した非
球面波とすることを特徴とするホログラム作成方法。 - 【請求項２】 前記ホログラム記録材上で、作成すべき
ホログラムの位相と前記球面波の位相の差の自乗平均が
最小となる該球面波の最小誤差位相を算出し、該最小誤
差位相となるように該ホログラム記録材に対する点光源
の位置を移動させることを特徴とする請求項１記載のホ
ログラム作成方法。 - 【請求項３】 前記非球面波は、望遠鏡系を通して前記
ホログラム記録材に照射されることを特徴とする請求項
１又は２記載のホログラム作成方法。 - 【請求項４】 光源よりのレーザ光をビーム分割手段に
より分割し、該分割した２つのレーザ光をステージ上の
ホログラム記録材に照射してホログラムを作成するホロ
グラム作成装置において、 前記分割したレーザ光の一方を球面波に変換するピンホ
ールと、 該ピンホールの位置を可変するピンホール駆動手段と、前記 分割したレーザ光の他方の位相をマトリクス状に配
置した複数のミラーにより変調して非球面波とするミラ
ーマトリクス群と、前記 ピンホール駆動手段及び前記ミラーマトリクス群を
構成する複数のミラーのそれぞれの高さを制御する制御
回路とを有する構成としたことを特徴とするホログラム
作成装置。
Priority Applications (4)
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|---|---|---|---|
| JP17333692A JP2886733B2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | ホログラム作成方法及び作成装置 |
| DE69222918T DE69222918T2 (de) | 1991-08-29 | 1992-08-26 | Vorrichtung zum Aufzeichnen von Hologrammen und holographisches optisches Element |
| EP92307769A EP0534616B1 (en) | 1991-08-29 | 1992-08-26 | Holographic recording apparatus and holographic optical element |
| US08/877,581 US5892597A (en) | 1991-08-29 | 1997-06-17 | Holographic recording apparatus and holographic optical element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17333692A JP2886733B2 (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | ホログラム作成方法及び作成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0619381A JPH0619381A (ja) | 1994-01-28 |
| JP2886733B2 true JP2886733B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=15958545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17333692A Expired - Fee Related JP2886733B2 (ja) | 1991-08-29 | 1992-06-30 | ホログラム作成方法及び作成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2886733B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100877523B1 (ko) * | 2003-11-03 | 2009-01-09 | 인텔 코포레이션 | 간섭 패터닝 시스템 및 방법 |
Families Citing this family (3)
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| DE19802712B4 (de) * | 1998-01-24 | 2017-09-21 | Bundesdruckerei Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Belichtung von computergenerierten Hologrammen |
| KR100796484B1 (ko) | 2001-05-30 | 2008-01-21 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 모니터용 디스플레이 하우징 장착구조 |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP17333692A patent/JP2886733B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100877523B1 (ko) * | 2003-11-03 | 2009-01-09 | 인텔 코포레이션 | 간섭 패터닝 시스템 및 방법 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0619381A (ja) | 1994-01-28 |
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