JP4255036B2 - Method for photographing multi-color reflection type hologram using transparent color manuscript - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透明カラー原稿を用いた多色反射型ホログラムの撮影方法に関し、特に、一度の露光で複数の色を有する透明カラー原稿から多色の体積ホログラムを撮影する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、グラフィックアート用の反射型ホログラム、カラー液晶表示装置用の反射型ホログラムカラーフィルター(特願平8−92518号、特願平8−197574号、特願平8−264437号)等のカラーの反射型ホログラムを表現するとき、多重露光やR(赤色)、G(緑色)、B(青色)のホログラムを別々に作製して、それらを重ねることによりカラーホログラムを作製するか、あるいは、R、G、B別々に3回露光して作製している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
多重露光で多色のホログラムを作製すると、感光材料の能力により撮影されたホログラムが暗くなってしまう。また、R、G、Bの3層を貼り合わせて多色ホログラムとするには、技術的にも難しく、高価な感光材料を3枚も使う必要がある。また、通常のパターニングでは、R、G、Bのレーザーで3回露光しなくてはならない。
【0004】
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、透明カラー原稿を用いて一度の露光で多色の体積型ホログラムを撮影する方法を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の透明カラー原稿を用いた多色反射型ホログラムの撮影方法は、2つ以上の異なる波長の光を回折する体積型ホログラムの撮影方法において、2つ以上の異なる波長の光を回折する多重露光型又は重畳型体積型ホログラムからなる白色体の上に順に、体積型ホログラム感光材料と、並列したカラーパターン領域からなり各カラーパターン領域が1つの波長域の光を透過する透明カラー原稿とを重畳し、前記透明カラー原稿側から少なくとも前記1つの波長域の光を含む光を照射して多色反射型ホログラムを一度に記録することを特徴とする方法である。
【0006】
この場合、透明カラー原稿をインデックスマッチング液を介して体積型ホログラム感光材料上に重畳して透明カラー原稿側から少なくとも1つの波長域の光を含む光を照射するようにすることが望ましい。
【0007】
また、透明カラー原稿が、少なくとも赤色透過パターン領域、緑色透過パターン領域、青色透過パターン領域を並列した1枚の透明カラー原稿からなるか、或いは、シアンパターン原稿、マゼンダパターン原稿、イエローパターン原稿を重畳させたものからなり、それらの重ね合わせにより、少なくとも赤色透過パターン領域、緑色透過パターン領域、青色透過パターン領域が並列して形成されるものとすることが望ましい。
【0008】
そして、2つ以上の異なる波長の光を回折する多重露光型又は重畳型体積型ホログラムからなる白色体として、照明光を再帰する角度に回折する体積型ホログラムを用いることもできる。
【0009】
また、R画素、G画素、B画素の面積割合を調整して加法混色により白色又は中間色を表現するようにすることができる。
【0010】
また、各色の濃度階調を透明カラー原稿の各パターン領域の透過率を調整することによって表現するようにすることができる。
【0011】
また、体積型ホログラム感光材料に予め紫外線を照射してその照射部分を不活化することにより黒色部を表現するようにすることができる。
【0012】
本発明においては、2つ以上の異なる波長の光を回折する体積型ホログラムの撮影方法において、2つ以上の異なる波長の光を回折する多重露光型又は重畳型体積型ホログラムからなる白色体の上に順に、体積型ホログラム感光材料と、並列したカラーパターン領域からなり各カラーパターン領域が1つの波長域の光を透過する透明カラー原稿とを重畳し、透明カラー原稿側から少なくともその1つの波長域の光を含む光を照射して多色反射型ホログラムを一度に記録するので、明るい多色反射型ホログラムを1枚の感光材料を用いて一度の露光で簡単に作製することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の透明カラー原稿を用いた多色反射型ホログラムの撮影方法の実施例を図面を参照にして説明する。
図1を用いて本発明の多色反射型ホログラムの撮影方法の原理を説明する。図1(a)は、R(赤色)、G(緑色)、B(青色)の何れかの波長域の光が透過する領域の集合体からなる透明カラー原稿1を1枚用いる場合であり、図1(b)は、R波長域の光を吸収するシアン原稿1C、G波長域の光を吸収するマゼンタ原稿1M、B波長域の光を吸収するイエロー原稿1Yの3枚を重ねて用いる透明カラー原稿1’を用いる場合である。
【0014】
図1(a)の場合は、透明カラー原稿1は、R波長域の光(波長λR )が透過するパターン領域1R、G波長域の光(波長λG )が透過するパターン領域1G、B波長域の光(波長λB )が透過するパターン領域1B、無色透明のパターン領域1Wの集合体からなり、このような透明カラー原稿1の下にフォトポリマー等の体積型ホログラム感光材料2を、さらにその体積型ホログラム感光材料2の下に紙、反射型ホログラム等の白色板あるいは平面鏡3を重ね合わせ、望ましくはこれら3枚の間にインデックスマッチング液を介して相互に密着させる。そして、透明カラー原稿1側から波長λR 、λG 、λB の可干渉光を含む照明光4を入射させると、透明カラー原稿1のパターン領域1Rを透過する光は波長λR の光であり、その透過光は体積型ホログラム感光材料2の領域2Rを通って裏面の白色板あるいは平面鏡3に入射し、そこで散乱あるいは反射された光5Rも波長λR の光であり、領域2Rに入射した波長λR の光と散乱あるいは反射された波長λR の光5Rは相互に干渉してその領域2Rに波長λR の光を反射する体積型ホログラムを形成する。同様にして、体積型ホログラム感光材料2の領域2Gには波長λG の光を反射する体積型ホログラムが、領域2Bには波長λB の光を反射する体積型ホログラムがそれぞれ形成される。さらに、透明カラー原稿1のパターン領域1Wは無色透明であるので、領域2Wには波長λR 、λG 、λB それぞれの光を反射する3つの体積型ホログラムが重畳して形成される。
【0015】
このような配置で撮影されたホログラム(体積型ホログラム感光材料2)は、透明カラー原稿1のR波長域の光が透過するパターン領域1Rに対応するパターン領域2RからはRの波長(λR )の光が回折されR色に見え、G波長域の光が透過するパターン領域1Gに対応するパターン領域2GからはGの波長(λG )の光が回折されG色に見え、B波長域の光が透過するパターン領域1Bに対応するパターン領域2BからはBの波長(λB )の光が回折されB色に見え、無色透明のパターン領域1Wに対応するパターン領域2WからはRGBの全ての波長(λR +λG +λB )の光が回折され白色に見えることになり、透明カラー原稿1のカラーパターンが再現されることになる。
【0016】
図1(b)の場合は、透明カラー原稿1’は、R波長域の光を吸収するシアン原稿1C、G波長域の光を吸収するマゼンタ原稿1M、B波長域の光を吸収するイエロー原稿1Yの3枚の重ね合わせからなり、シアン原稿1Cが透明で、マゼンタ原稿1M、イエロー原稿1Y共にそれぞれの吸収パターンがあるパターン領域1Rは、R波長域の光(波長λR )が透過するパターン領域となり、マゼンタ原稿1Mが透明で、シアン原稿1C、イエロー原稿1Y共にそれぞれの吸収パターンがあるパターン領域1Gは、G波長域の光(波長λG )が透過するパターン領域となり、イエロー原稿1Yが透明で、マゼンタ原稿1M、シアン原稿1C共にそれぞれの吸収パターンがあるパターン領域1Bは、B波長域の光(波長λB )が透過するパターン領域となり、シアン原稿1C、マゼンタ原稿1M、イエロー原稿1Y共に透明なパターン領域1Wは、無色透明のパターン領域となる。その作用は図1(a)の場合と同様である。ただし、シアン原稿1C、マゼンタ原稿1M、イエロー原稿1Yの何れか1つのみが吸収パターンがある場合には、体積型ホログラム感光材料2の対応する領域には、それらの色を構成するR、G、B色領域中の2つの波長(λR 、λG 、λB 中の2つ)を回折する2つの体積型ホログラムが重畳して形成される。
【0017】
以上において、撮影されたホログラムのあるパターン領域において、R、G、Bの間の中間色を反射するホログラムとするには、その領域を微小なR、G、B画素の集合体で構成し、R画素、G画素、B画素の面積割合を調整してR、G、Bの加法混色でその中間色を表現するようにすればよい。白色領域2Wもこのような加法混色で表すようにすることもできる。さらに、各色の濃度階調は、透明カラー原稿1、1’の各領域の透過率を調整することによって可能となる。
【0018】
また、ホログラムのあるパターン領域を黒にするには、以下に示すように、上記のようなホログラム撮影を行う前に、紫外線露光等によりその領域を不活化すればよい。
【0019】
図2は、同図(c)に示しようなカラーパターンを反射する多色反射型ホログラムを撮影するための工程を例示する図であり、図1(a)又は(b)のような配置をとる前に、図2(a)に示したようなマスク板6を用意する。このマスク板6は、表現するカラーパターン部に対応する遮光パターンを有し、表現する黒パターンに対応して透明になっている。ホログラムを記録する体積型ホログラム感光材料2の上にそのマスク板6を重ね合わせ、マスク板6側から紫外線を照射すると、黒パターンに対応する部分が紫外線で不活化し、後でホログラムが記録できない部分となる。
【0020】
次いで、この黒パターン部が不活化した体積型ホログラム感光材料2の上に、図1(a)又は(b)の配置となるように、透明カラー原稿1又は透明カラー原稿1’を重畳して撮影する。図2(a)には透明カラー原稿1を示し、図2(b)には透明カラー原稿1’を示してある。ただし、例えば“Y+M”と表現されている部分は、イエロー原稿1Yとマゼンタ原稿1Mが共に吸収パターンとなていることを表す。
【0021】
この際、白色板あるいは平面鏡3としては、白い紙等の通常の白色散乱体、平面鏡を用いてもよいが、2つ以上の異なる波長の光を回折する多重露光型又は重畳型体積型ホログラムを用いてもよく、あるいは、照明光を再帰する角度に回折する体積型ホログラムを用いてもよい。さらには、回折範囲に指向性のある白色反射型散乱性ホログラムを用いてもよい。
【0022】
その後、後処理として体積型ホログラム感光材料2の反応を止めるために、全体に紫外線を照射した後に加熱処理を行う。
【0023】
全工程終了後に、記録されたホログラムの裏面に黒いフィルムを貼り合わせると、図2(c)に示したような目標のカラーパターンを反射する多色反射型ホログラムが得られる。
【0024】
本発明の多色反射型ホログラムの撮影方法は、各種のカラーパターンを表現するグラフィックアート用に用いることができるが、その他に、特願平8−92518号、特願平8−197574号、特願平8−264437号等において提案されているカラー反射型液晶表示装置用の反射型ホログラムカラーフィルターを作製するのに用いることができる。図3は、そのような反射型ホログラムカラーフィルター11の反射ホログラム要素11R、11G、11Bの2次元配置を示すもので、反射ホログラム要素11RはRの波長(λR )を回折する領域(画素)、反射ホログラム要素11GはGの波長(λG )を回折する領域(画素)、反射ホログラム要素11BはBの波長(λB )を回折する領域(画素)を示す。これら画素の配置には、図3に示すように基本的に3つの方式がある。すなわち、第1は、図3(a)のストライプ型と呼ばれる配置で、ホログラム要素11R、11G、11Bの繰り返しが各行で揃って配置されている場合であり、図の点線の境は実際上は必要ない。第2は、図3(b)のモザイク型と呼ばれる配置で、ホログラム要素11R、11G、11Bの繰り返し周期が、隣接する上手の行から1/3周期進んでいるか遅れて配置されている場合である。第3は、図3(c)のトライアングルあるいはデルタ型と呼ばれる配置で、ホログラム要素11R、11G、11Bの繰り返し周期が、隣接する上手の行から1/2周期遅れて配置されている場合である。カラーフィルター作製方法の点からは、3種類のストライプ状のホログラムを1次元的に繰り返し配置すればよいストライプ型配置が好ましい。
【0025】
以上、本発明の透明カラー原稿を用いた多色反射型ホログラムの撮影方法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。
【0026】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の透明カラー原稿を用いた多色反射型ホログラムの撮影方法によると、2つ以上の異なる波長の光を回折する多重露光型又は重畳型体積型ホログラムからなる白色体の上に順に、体積型ホログラム感光材料と、並列したカラーパターン領域からなり各カラーパターン領域が1つの波長域の光を透過する透明カラー原稿とを重畳し、透明カラー原稿側から少なくともその1つの波長域の光を含む光を照射して多色反射型ホログラムを一度に記録するので、明るい多色反射型ホログラムを1枚の感光材料を用いて一度の露光で簡単に作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の多色反射型ホログラムの撮影方法の原理を説明するための図である。
【図2】多色反射型ホログラムを撮影するための工程を例示する図である。
【図3】本発明の撮影方法により作製可能な反射型ホログラムカラーフィルターの反射ホログラム要素の2次元配置を示す図である。
【符号の説明】
1、1’…透明カラー原稿
1C…シアン原稿
1M…マゼンタ原稿
1Y…イエロー原稿
1R…R波長域の光が透過するパターン領域
1G…G波長域の光が透過するパターン領域
1B…B波長域の光が透過するパターン領域
1W…無色透明のパターン領域
2…体積型ホログラム感光材料
2R、2G、2B…体積型ホログラム感光材料の領域
3…白色板あるいは平面鏡
4…照明光
5R、5G、5B…散乱あるいは反射された光
6…マスク板
11…反射型ホログラムカラーフィルター
11R、11G、11B…反射ホログラム要素[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for photographing a multicolor reflection hologram using a transparent color original, and more particularly, to a method for photographing a multicolor volume hologram from a transparent color original having a plurality of colors by one exposure.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a reflection hologram for graphic art, a reflection hologram color filter for a color liquid crystal display device (Japanese Patent Application Nos. 8-92518, 8-197574, and 8-264437) When expressing a reflection type hologram, multiple holograms or R (red), G (green), and B (blue) holograms are produced separately and superimposed to produce a color hologram, or R, G and B are separately exposed three times.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
If a multicolor hologram is produced by multiple exposure, the hologram taken by the capability of the photosensitive material becomes dark. In addition, in order to bond three layers of R, G, and B into a multicolor hologram, it is technically difficult to use three expensive photosensitive materials. Further, in normal patterning, exposure must be performed three times with R, G, and B lasers.
[0004]
The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and an object thereof is to provide a method of photographing a multicolor volume hologram by a single exposure using a transparent color original. .
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The method for photographing a multi-color reflection hologram using the transparent color original of the present invention that achieves the above object is a method for photographing a volume hologram that diffracts light of two or more different wavelengths. In order on a white body consisting of a multiple exposure type or superposition type volume hologram that diffracts light, each color pattern area consists of a volume type hologram photosensitive material and parallel color pattern areas and transmits light in one wavelength range. The method is characterized in that a transparent color original is superimposed and a multicolor reflection hologram is recorded at a time by irradiating light including light of at least one wavelength region from the transparent color original side.
[0006]
In this case, it is desirable to irradiate light including light in at least one wavelength region from the transparent color original side by superimposing the transparent color original on the volume hologram photosensitive material via the index matching liquid.
[0007]
The transparent color document is composed of at least one transparent color document in which at least the red transmission pattern area, the green transmission pattern area, and the blue transmission pattern area are arranged in parallel, or a cyan pattern original, a magenta pattern original, and a yellow pattern original are superimposed. It is desirable that at least a red transmission pattern region, a green transmission pattern region, and a blue transmission pattern region are formed in parallel by superimposing them.
[0008]
A volume hologram that diffracts illumination light at a recursive angle can also be used as a white body made of a multiple exposure type or a superposition type volume hologram that diffracts light of two or more different wavelengths.
[0009]
Further, by adjusting the area ratio of the R pixel, the G pixel, and the B pixel, white or an intermediate color can be expressed by additive color mixture.
[0010]
Further, the density gradation of each color can be expressed by adjusting the transmittance of each pattern area of the transparent color original.
[0011]
Moreover, a black part can be expressed by previously irradiating the volume hologram photosensitive material with ultraviolet rays and inactivating the irradiated part.
[0012]
In the present invention, in a method for photographing a volume hologram that diffracts light of two or more different wavelengths, on a white body comprising a multiple exposure type or superimposed volume hologram that diffracts light of two or more different wavelengths. In turn, a volume hologram photosensitive material and a transparent color original that is composed of parallel color pattern areas and each color pattern area transmits light in one wavelength band are superimposed, and at least one wavelength band from the transparent color original side. Since a multi-color reflection hologram is recorded at a time by irradiating light including the above light, a bright multi-color reflection hologram can be easily produced by one exposure using a single photosensitive material.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a method for photographing a multicolor reflection hologram using a transparent color original according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
The principle of the multicolor reflection hologram photographing method of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1A shows a case in which one transparent color original 1 composed of an assembly of regions through which light in any wavelength region of R (red), G (green), and B (blue) is transmitted is used. FIG. 1B shows a transparent document in which three sheets of a cyan document 1C that absorbs light in the R wavelength region, a magenta document 1M that absorbs light in the G wavelength region, and a
[0014]
In the case of FIG. 1A, the transparent color original 1 includes a
[0015]
A hologram (volume hologram photosensitive material 2) photographed in such an arrangement has an R wavelength (λ R ) from the
[0016]
In the case of FIG. 1B, the transparent color original 1 ′ includes a cyan original 1C that absorbs light in the R wavelength region, a magenta original 1M that absorbs light in the G wavelength region, and a yellow original that absorbs light in the B wavelength region. The
[0017]
In the above, in order to obtain a hologram that reflects an intermediate color between R, G, and B in a certain pattern area of the photographed hologram, the area is constituted by a collection of minute R, G, and B pixels, and R By adjusting the area ratio of the pixels, G pixels, and B pixels, an intermediate color may be expressed by an additive color mixture of R, G, and B. The
[0018]
Further, in order to make a pattern area with a hologram black, the area may be inactivated by ultraviolet exposure or the like before performing hologram imaging as described below.
[0019]
FIG. 2 is a diagram illustrating a process for photographing a multi-color reflection type hologram that reflects a color pattern as shown in FIG. 2 (c), and has an arrangement as shown in FIG. 1 (a) or (b). Before taking, a
[0020]
Next, the transparent color original 1 or the transparent color original 1 ′ is superimposed on the volume hologram
[0021]
At this time, as the white plate or the
[0022]
Thereafter, in order to stop the reaction of the volume hologram
[0023]
When a black film is pasted on the back side of the recorded hologram after the completion of all the steps, a multi-color reflection type hologram that reflects the target color pattern as shown in FIG. 2C is obtained.
[0024]
The method for photographing a multi-color reflection type hologram of the present invention can be used for graphic art expressing various color patterns. In addition, Japanese Patent Application No. 8-92518, Japanese Patent Application No. 8-197574, It can be used for producing a reflection type hologram color filter for a color reflection type liquid crystal display device proposed in Japanese Patent Application No. 8-264437. FIG. 3 shows a two-dimensional arrangement of
[0025]
As described above, the method for photographing a multicolor reflection hologram using the transparent color original of the present invention has been described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made.
[0026]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the method for photographing a multicolor reflection hologram using the transparent color original of the present invention, from a multiple exposure type or a superposition type volume hologram that diffracts light of two or more different wavelengths. In this order, a volume hologram photosensitive material and a transparent color original composed of parallel color pattern areas and transmitting light in one wavelength range are superimposed on the white body, and at least from the transparent color original side. Since a multicolor reflection hologram is recorded at a time by irradiating light including light in one wavelength region, a bright multicolor reflection hologram can be easily produced by one exposure using a single photosensitive material. Can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining the principle of a method for photographing a multicolor reflection hologram of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a process for photographing a multicolor reflection hologram.
FIG. 3 is a diagram showing a two-dimensional arrangement of reflection hologram elements of a reflection hologram color filter that can be produced by the imaging method of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (1)
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