JPH1020756A - ホログラフィックステレオグラムの作成方法及び作成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホログラム記録媒体上にマスクを置かなくて
も光学的に等価な効果が得られ、ホログラム記録媒体周
辺を複雑化することなく、高画質なホログラムを得るこ
とが可能なホログラフィックステレオグラムの作成方法
及び作成装置を提供する。 【解決手段】 表示手段にホログラム記録媒体の座標位
置に対応した画像を表示させ、この表示手段を透過した
レーザ光を物体光としてホログラム記録媒体の前記座標
位置に集光するとともに、表示手段を透過する前のレー
ザ光の一部を参照光としてホログラム記録媒体に同時に
照射し、前記ホログラム記録媒体に短冊状またはドット
状の要素ホログラムを順次形成する。このとき、表示手
段の近傍に光を拡散する拡散板を配するとともに、上記
表示手段及び拡散板の後方に要素ホログラムに対応した
開口部を有するマスクを配し、上記物体光を集光してこ
のマスクを透過させた後、再度光学系により集光してホ
ログラム記録媒体に照射する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、実写画像やコンピ
ュータ生成画像等を三次元認識することができるホログ
ラフィックステレオグラムの作成方法及び作成装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ホログラフィックステレオグラムは、被
写体を異なる観察点から順次撮影することにより得られ
た多数の画像を原画として、これらを１枚のホログラム
記録媒体に短冊状又はドット状の要素ホログラムとして
順次記録することにより作成される。

【０００３】例えば、水平方向のみに視差情報を持つホ
ログラフィックステレオグラムでは、図６に示すよう
に、被写体１００を水平方向の異なる観察点から順次撮
影することにより得られた複数の原画１０１ａ〜１０１
ｅが、短冊状の要素ホログラムとしてホログラム記録媒
体１０２に順次記録される。

【０００４】このホログラフィックステレオグラムは、
これをある位置から片方の目で見た場合、各要素ホログ
ラムの一部分の画像情報の集合体である二次元画像が見
え、目の位置を水平方向に動かせば、各要素ホログラム
の別の部分の画像情報の集合体である二次元画像が見え
る。したがって、このホログラフィックステレオグラム
を観察者が両目で見たときには、左右の目の位置が水平
方向で若干異なるため、それぞれに写る２次元画像は若
干異なるものとなる。これにより、観察者は視差を感
じ、３次元画像として認識される。

【０００５】ところで、上記ホログラフィックステレオ
グラムを作成する際に、それぞれの要素ホログラムは、
干渉性の良いレーザ光源を分岐し、一つは画像表示手段
（例えば液晶パネル）により二次元画像変調された投影
像（物体光）として、一つは参照光として、感光材料を
記録材料とするホログラム記録媒体に集光し、前記感光
材料の屈折率変化として干渉縞を記録することにより形
成される。

【０００６】このとき、高画質のホログラムを得るため
には、画像表示手段の近傍に拡散板を置くことが有効で
ある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述のように画像表示
手段の近傍に拡散板を配置する場合、強い拡散板を置く
と、図７中（Ａ）に示すように、露光範囲が広がりすぎ
て、必要な要素ホログラム幅以外の部分も露光され、却
って画質を損なう虞れがある。

【０００８】これを解消するためには、疑似拡散板のよ
うなものを用い、図７中（Ｂ）に示すように要素ホログ
ラムの幅に収まる程度の弱い拡散を起こし、光の漏れを
防ぐことが考えられる。

【０００９】しかしながら、この方法を採用した場合に
は、必要な要素ホログラム幅の一部分のみしか露光され
ないことになり、やはり画質が低下する原因になる。

【００１０】高品質なホログラムを得るためには、図７
中（Ｃ）に示すように必要な要素ホログラム幅内が一様
に適正に露光されていることが必要である。

【００１１】そこで、ホログラム記録媒体上に要素ホロ
グラムに対応した開口を持つマスクを配し、不要な物体
光を遮蔽することが行われている。

【００１２】これにより、確実に必要な要素ホログラム
幅での露光が可能となる。

【００１３】しかしながら、ホログラム記録媒体の周辺
には、このホログラム記録媒体を各要素ホログラム毎に
送る送り機構等、様々な部品が集まっており、この上に
マスクを配置するためには、複雑な設計が要求される。

【００１４】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
提案されたものであって、ホログラム記録媒体上にマス
クを置かなくても光学的に等価な効果が得られ、ホログ
ラム記録媒体周辺を複雑化することなく、高画質なホロ
グラムを得ることが可能なホログラフィックステレオグ
ラムの作成方法を提供することを目的とし、さらには作
成装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明のホログラフィックステレオグラムの作成
方法は、表示手段にホログラム記録媒体の座標位置に対
応した画像を表示させ、この表示手段を透過したレーザ
光を物体光としてホログラム記録媒体の前記座標位置に
集光するとともに、表示手段を透過する前のレーザ光の
一部を参照光としてホログラム記録媒体に同時に照射
し、前記ホログラム記録媒体に短冊状またはドット状の
要素ホログラムを順次形成するホログラフィックステレ
オグラムの作成方法において、上記表示手段とホログラ
ム記録媒体の間に要素ホログラムに対応した開口部を有
するマスクを配し、上記物体光を集光してこのマスクを
透過させた後、再度光学系により集光してホログラム記
録媒体に照射することを特徴とするものである。

【００１６】また、本発明のホログラフィックステレオ
グラムの作成装置は、ホログラム記録媒体の座標位置に
対応して画像を表示する表示手段と、上記表示手段を透
過するレーザ光を物体光としてホログラム記録媒体に照
射するとともに、表示手段を透過する前のレーザ光の一
部を参照光としてホログラム記録媒体に同時に照射する
ためのレーザ光源と、上記表示手段の近傍に配され光を
拡散する拡散板と、上記表示手段及び拡散板の後方に配
され、要素ホログラムに対応した開口部を有するマスク
と、上記表示手段とマスクの間に配され、表示手段を透
過した物体光をマスクの開口部に集光する第１の光学系
と、上記マスクとホログラム記録媒体の間に配され、マ
スクの開口部を透過した物体光を再度集光してホログラ
ム記録媒体の上記座標位置に集光する第２の光学系とを
備えることを特徴とするものである。

【００１７】本発明においては、物体光は拡散板により
適正に拡散され、マスクにより不要な物体光が遮蔽され
る。

【００１８】そして、このマスクによって制限された物
体光は、マスクとホログラム記録媒体の間に配された光
学系によって必要な要素ホログラム幅に集光してホログ
ラム記録媒体に照射される。

【００１９】このような構成を採用することにより、マ
スクをホログラム記録媒体上に配置しなくとも、光学的
にはマスクをホログラム記録媒体上に配置した場合と同
様の効果が得られ、しかもホログラム記録媒体周辺を複
雑化することもない。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した具体的な
実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。なお、本発明は以下の例に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に構成を変
更することが可能である。

【００２１】先ず、ホログラフィックステレオグラムを
作成するホログラフィックステレオグラム作成システム
の一構成例について説明する。なお、本実施の形態で
は、短冊状の複数の要素ホログラムを１つの記録媒体上
に記録することにより、水平方向の視差情報を持たせた
ホログラフィックステレオグラムを例に挙げる。ただ
し、本発明は、ドット状の複数の要素ホログラムを１つ
の記録媒体上に記録することにより、横方向及び縦方向
の視差情報を持たせたホログラフィックステレオグラム
に対しても適用可能であることは言うまでもない。

【００２２】このホログラフィックステレオグラム作成
システムは、物体光と参照光との干渉縞が記録されたホ
ログラム記録媒体をそのままホログラフィックステレオ
グラムとする、いわゆるワンステップホログラフィック
ステレオグラムを作成するシステムであり、図１に示す
ように、記録対象の画像データの処理を行うデータ処理
部１と、このシステム全体の制御を行う制御用コンピュ
ータ２と、ホログラフィックステレオグラム作成用の光
学系を有するホログラフィックステレオグラムプリンタ
装置３とから構成されている。

【００２３】データ処理部１は、多眼式カメラや移動式
カメラ等を備えた視差画像列撮影装置１３から供給され
る視差情報を含む複数の画像データＤ１や、画像データ
生成用コンピュータ１４によって生成された視差情報を
含む複数の画像データＤ２等に基づいて、視差画像列Ｄ
３を生成する。

【００２４】ここで、視差画像列撮影装置１３から供給
される視差情報を含む複数の画像データＤ１は、例え
ば、多眼式カメラによる同時撮影、又は移動式カメラに
よる連続撮影等によって、実物体を水平方向の異なる複
数の観察点から撮影することにより得られた複数画像分
の画像データである。

【００２５】また、画像データ生成用コンピュータ１４
によって生成された視差情報を含む複数の画像データＤ
２は、例えば、水平方向に順次視差を与えて作成された
複数のＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓ
ｉｇｎ）画像やＣＧ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｇｒａｐｈｉ
ｃｓ）画像等の画像データである。

【００２６】そして、データ処理部１は、視差画像列Ｄ
３に対して画像処理用コンピュータ１１によってホログ
ラフィックステレオグラム用の所定の画像処理を施す。
そして、所定の画像処理が施された画像データＤ４を、
メモリ又はハードディスク等の記憶装置１２に記録す
る。

【００２７】また、データ処理部１は、ホログラム記録
媒体に画像を記録する際に、記憶装置１２に記録された
画像データＤ４から、１画像分毎にデータを順番に読み
出し、この画像データＤ５を制御用コンピュータ２に送
出する。

【００２８】一方、制御用コンピュータ２は、ホログラ
フィックステレオグラムプリンタ装置３を駆動し、デー
タ処理部１から供給された画像データＤ５に基づく画像
を、ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置３内
にセットされたホログラム用記録媒体３０に、短冊状の
要素ホログラムとして順次記録する。

【００２９】このとき、制御用コンピュータ２は、後述
するように、ホログラフィックステレオグラムプリンタ
装置３に設けられたシャッタ３２、表示装置４１及び記
録媒体送り機構等の制御を行う。すなわち、制御用コン
ピュータ２は、シャッタ３２に制御信号Ｓ１を送出して
シャッタ３２の開閉を制御し、また、表示装置４１に画
像データＤ５を供給して表示装置４１に当該画像データ
Ｄ５に基づく画像を表示させ、また、記録媒体送り機構
に制御信号Ｓ２を送出して記録媒体送り機構によるホロ
グラム用記録媒体３０の送り動作を制御する。

【００３０】上記ホログラフィックステレオグラムプリ
ンタ装置３について、図２を参照して詳細に説明する。
なお、図２（Ａ）は、ホログラフィックステレオグラム
プリンタ装置３全体の光学系を上方から見た図であり、
図２（Ｂ）は、ホログラフィックステレオグラムプリン
タ装置３の光学系の物体光用の部分を横方向から見た図
である。

【００３１】ホログラフィックステレオグラムプリンタ
装置３は、図２（Ａ）に示すように、所定の波長のレー
ザ光を出射するレーザ光源３１と、レーザ光源３１から
のレーザ光Ｌ１の光軸上に配されたシャッタ３２及びハ
ーフミラー３３とを備えている。本実施の形態では、レ
ーザ光源３１には、波長が５１４．５ｎｍ、出力２００
ｍＷのアルゴンレーザを用いた。

【００３２】上記シャッタ３２は、制御用コンピュータ
２によって制御され、ホログラム記録媒体３０を露光し
ないときには閉じられ、ホログラム記録媒体３０を露光
するときに開放される。また、ハーフミラー３３は、シ
ャッタ３２を通過してきたレーザ光Ｌ２を、参照光と物
体光とに分離するためのものであり、ハーフミラー３３
によって反射された光Ｌ３が参照光となり、ハーフミラ
ー３３を透過した光Ｌ４が物体光となる。

【００３３】なお、上記光学系において、ハーフミラー
３３によって反射され、ホログラム記録媒体３０に入射
する参照光の光路長と、ハーフミラー３３を透過しホロ
グラム記録媒体３０に入射する物体光の光路長とは、ほ
ぼ同じ長さとする。これにより、参照光と物体光との干
渉性が高まり、より鮮明な再生像が得られるホログラフ
ィックステレオグラムを作成することが可能となる。

【００３４】ハーフミラー３３によって反射された光Ｌ
３の光軸上には、参照光用の光学系として、シリンドリ
カルレンズ３４と、参照光を平行光とするためのコリメ
ータレンズ３５と、コリメータレンズ３５からの平行光
を反射する全反射ミラー３６とがこの順に配置されてい
る。

【００３５】そして、ハーフミラー３３によって反射さ
れた光は、先ず、シリンドリカルレンズ３４によって点
光源からの拡散光とされる。次に、コリメータレンズ３
５によって平行光とされる。その後、全反射ミラー３６
によって反射され、ホログラム記録媒体３０に入射す
る。

【００３６】一方、ハーフミラー３３を透過した光Ｌ４
の光軸上には、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すよう
に、物体光用の光学系として、ハーフミラー３３からの
透過光を反射する全反射ミラー３８、凸レンズとピンホ
ールを組み合わせたスペーシャルフィルタ３９、物体光
を平行光とするためのコリメータレンズ４０、記録対象
の画像を表示する表示装置４１、表示装置４１を透過し
てきた光を拡散させる拡散板４２、短冊状の開口部が形
成されたマスク４３がこの順に配置されている。さら
に、拡散板４２とマスク４３の間には、拡散板を透過し
た物体光をマスク４３の開口部４３ａに集光する第１の
光学系が、マスク４３とホログラム記録媒体３０の間に
は、マスク４３を通過した物体光をホログラム記録媒体
３０上に集光する第２の光学系が設けられている。本例
では、第１の光学系は、集光レンズ４４（焦点距離２０
０ｍｍ）により構成され、第２の光学系は、マスク４３
を通過した光を平行光とするレンズ４５（焦点距離６０
０ｍｍ）と、この平行光をホログラム記録媒体３０上に
集光するシリンドリカルレンズ４６（焦点距離５４ｍ
ｍ）とから構成される。

【００３７】なお、図中には示していないが、反射型の
ホログラムの場合には、ホログラム記録媒体３０の直前
に一次元拡散板を配するのが一般的である（透過型の場
合には、この必要はない）。

【００３８】そして、ハーフミラー３３を透過した光Ｌ
４は、全反射ミラー３８によって反射された後、スペー
シャルフィルタ３９によって点光源からの拡散光とされ
る。次に、コリメータレンズ４０によって平行光とさ
れ、その後、表示装置４１に入射する。ここで、本実施
の形態では、スペーシャルフィルタ４０には、２０倍の
対物レンズと直径２０μｍのピンホールを用いた。ま
た、コリメータレンズ４０の焦点距離は１００ｍｍとし
た。

【００３９】表示装置４１は、例えば液晶ディスプレイ
からなる透過型の画像表示装置であり、制御用コンピュ
ータ２によって制御され、制御用コンピュータ２から送
られた画像データＤ５に基づく画像を表示する。本例で
は、画素数４８０×１０６８、大きさ１６．８ｍｍ×２
９．９ｍｍの白黒液晶パネルを用いた。

【００４０】そして、表示装置４１を透過した光は、表
示装置４１に表示された画像に応じた透過光となり、拡
散板４２によって拡散される。拡散板４２は、表示装置
４１の近傍に設ければよく、表示装置４１の直前であっ
ても、直後であってもよいが、本例では、表示装置４１
の直後に拡散板４２を配置した。

【００４１】ここで、拡散板４２は、表示装置４１から
の透過光を若干拡散させることにより、要素ホログラム
内に光を分散させ、これにより、作成されるホログラフ
ィックステレオグラムの画質の向上に寄与する。

【００４２】このとき、拡散板４２は、固定状態として
もよいが、各要素ホログラムを形成する毎にランダムに
移動し、その位置を要素ホログラム毎に変えるようにし
てもよい。これにより、ホログラムを観察したときに無
限遠に定位するノイズを低減することができる。

【００４３】このように、拡散板４２を配置すること
で、要素ホログラムの幅内が一様に露光されるため、得
られるホログラムの画質が向上するが、前記一様な露光
を実現しようとすると、拡散板４２の拡散をある程度強
くする必要があり、拡散板４２により拡散された物体光
は、ホログラム記録媒体３０上で広がりを持ち、本来の
要素ホログラムの幅よりも広い範囲を露光してしまうこ
とになる。

【００４４】そこで、マスク４３によって不要な光を遮
蔽し、各要素ホログラムが適正な幅で露光されるように
する。すなわち、拡散板４２による拡散と、マスク４３
による不要光の遮蔽によって、図７（Ｃ）の状態が得ら
れるようにする。

【００４５】ただし、マスク４３をホログラム記録媒体
３０の直前に配置すると、ホログラム記録媒体３０の周
辺が複雑化する。

【００４６】本実施の形態では、これを避けるため、第
１の光学系と第２の光学系を配置し、マスク４３をホロ
グラム記録媒体３０から離間するような構成とした。

【００４７】すなわち、表示装置４１からの透過光は、
拡散板４２を透過して拡散された後、第１の光学系であ
る集光レンズ４４により集束される。このとき、拡散板
４２の影響により、物体光は１点には集光せず、ある範
囲に広がる。

【００４８】この広がった集束光のうち、中心部の所定
範囲だけをマスク４３の開口部４３ａを透過させ、この
開口部４３ａを透過した光のみを、第２の光学系のレン
ズ４５により平行光とし、シリンドリカルレンズ４６に
より再度集光し、物体光としてホログラム記録媒体３０
に入射する。

【００４９】物体光の形状は短冊状である。また、その
集光範囲は、レンズ４５の焦点距離をｆ２、シリンドリ
カルレンズ４６の焦点距離をｆ３としたときに、マスク
４３の開口部４３ａをｆ３／ｆ２倍に投影した形にな
る。

【００５０】本例では、マスク４３の開口部４３ａの幅
を２．２ｍｍとすることで、ホログラム記録媒体３０上
に幅約０．２ｍｍの矩形状の領域に物体光を集光するこ
とができ、幅０．２ｍｍの要素ホログラムからなるホロ
グラフィックステレオグラムを露光することができた。
得られた結果は、良好なものであった。

【００５１】また、このホログラフィックステレオグラ
ムプリンタ装置３は、制御用コンピュータ２の制御のも
とに、ホログラム記録媒体３０を１要素ホログラム分だ
け間欠送りし得る記録媒体送り機構５０を備えている。
この記録媒体送り機構５０は、後述するように、制御用
コンピュータ２からの制御信号に基づいて、フィルム状
のホログラム記録媒体を間欠送りし得るようになってい
る。そして、このホログラフィックステレオグラムプリ
ンタ装置３でホログラフィックステレオグラムを作成す
る際は、記録媒体送り機構５０に所定の状態でセットさ
れたホログラム記録媒体３０に対して、視差画像列の各
画像データに基づく画像を短冊状の要素ホログラムとし
て順次記録する。

【００５２】ここで、上記ホログラフィックステレオグ
ラム作成システムにおいて使用されるホログラム記録媒
体３０について、図３及び図４を参照して、詳細に説明
する。

【００５３】このホログラム記録媒体３０は、図３に示
すように、テープ状に形成されたフィルムベース材３０
ａ上に光重合型フォトポリマからなるフォトポリマ層３
０ｂが形成されるとともに、当該フォトポリマ層３０ｂ
上にカバーシート３０ｃが被着されることにより形成さ
れた、いわゆるフィルム塗布タイプの記録媒体である。
なお、本実施の形態において、感光部となるフォトポリ
マ層３０ｂには、デュポン株式会社製の商品名「ＯＭＮ
Ｉ−ＤＥＸ」を使用し、その膜厚は約２０μｍとした。

【００５４】光重合型フォトポリマは、初期状態では、
図４（Ａ）に示すように、モノマＭがマトリクスポリマ
に均一に分散している。これに対して、図４（Ｂ）に示
すように、１０〜４００ｍＪ／ｃｍ² 程度のパワーの光
ＬＡを照射すると、露光部においてモノマＭが重合す
る。そして、ポリマ化するにつれて周囲からモノマＭが
移動してモノマＭの濃度が場所によって変化し、これに
より、屈折率変調が生じる。この後、図４（Ｃ）に示す
ように、１０００ｍＪ／ｃｍ² 程度のパワーの紫外線又
は可視光ＬＢを全面に照射することにより、モノマＭの
重合が完了する。このように、光重合型フォトポリマ
は、入射された光に応じて屈折率が変化するので、参照
光と物体光との干渉によって生じる干渉縞を、屈折率の
変化として記録することができる。

【００５５】このような光重合型フォトポリマを用いた
ホログラム記録媒体３０は、露光後に特別な現像処理を
施す必要が無い。したがって、光重合型フォトポリマを
感光部に用いたホログラム記録媒体３０を使用する本実
施の形態に係るホログラフィックステレオグラムプリン
タ装置３は、構成を簡略化することができる。

【００５６】次に、上記記録媒体送り機構５０につい
て、図５を参照して詳細に説明する。ここで、図５は、
上記ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置３の
記録媒体送り機構５０の部分を拡大した図である。

【００５７】図５に示すように、記録媒体送り機構５０
は、ローラ５１と、間欠送り用ローラ５２とを備えてお
り、ホログラム記録媒体３０は、ローラ５１に巻き付け
られた状態でフィルムカートリッジ５３内に収納されて
いる。そして、この記録媒体送り機構５０は、所定位置
に装填されたフィルムカートリッジ５３内のローラ５１
を所定のトルクをもって回転自在に軸支するとともに、
当該フィルムカートリッジ５３から引き出されたホログ
ラム記録媒体３０を、ローラ５１と間欠送り用ローラ５
２とで保持し得るようになされている。このとき、記録
媒体送り機構５０は、ホログラム記録媒体３０の主面
が、ローラ５１と間欠送り用ローラ５２と間において物
体光に対してほぼ垂直となるように、ホログラム記録媒
体３０を保持する。また、ローラ５１及び間欠送り用ロ
ーラ５２は、トーションコイルばねにより互いに離反す
る方向に付勢されており、これにより、ローラ５１と間
欠送り用ローラ５２との間に掛け渡されるようにローデ
ィングされたホログラム用記録媒体３０に対して、所定
のテンションが付与される。

【００５８】上記記録媒体送り機構５０の間欠送り用ロ
ーラ５２は、図示しないステッピングモータに接続され
ており、当該ステッピングモータからの回転力に基づい
て、図中矢印Ａ１で示す方向に自在に回転し得るように
なされている。このステッピングモータは、制御用コン
ピュータ２から供給される制御信号Ｓ２に基づいて、１
画像分の露光終了毎に１要素ホログラムに対応した所定
角度だけ、間欠送り用ローラ５２を順次回転させる。こ
れにより、ホログラム記録媒体３０は、１画像分の露光
毎に１要素ホログラム分だけ送られることとなる。

【００５９】また、ホログラム記録媒体３０の進路のう
ち間欠送り用ローラ５２の後段には、当該進路に沿って
紫外線ランプ５４が配設されている。この紫外線ランプ
５４は、露光されたホログラム記録媒体３０のモノマＭ
の重合を完了させるためのものであり、間欠送り用ロー
ラ５２によって送られてきたホログラム記録媒体３０に
対して、所定パワーの紫外線ＵＶを照射し得るようにな
されている。

【００６０】さらに、ホログラム記録媒体３０の進路の
うち紫外線ランプ５４の後段には、回転自在に軸支され
たヒートローラ５５と、一対の排出用送りローラ５６，
５７と、カッター５８とが順次配設されている。

【００６１】ここで、排出用送りローラ５６，５７は、
ホログラム記録媒体３０のカバーシート３０ｃ側がヒー
トローラ５５の周側面に約半周にわたって密着した状態
に巻きつくように、ホログラム記録媒体３０を送るよう
になされている。この排出用送りローラ５６，５７は、
図示しないステッピングモータに接続されており、当該
ステッピングモータからの回転力に基づいて回転し得る
ようになされている。このステッピングモータは、制御
用コンピュータ２から供給される制御信号Ｓ２に基づい
て、１画像分の露光終了毎に１要素ホログラムに対応し
た所定角度だけ、間欠送り用ローラ５２の回転と同期し
て、排出用送りローラ５６，５７を順次回転させる。こ
れにより、ホログラム記録媒体３０は、間欠送り用ロー
ラ５２と排出用送りローラ５６，５７と間において弛む
ことなく、確実にヒートローラ５５の周側面に密着した
状態で送られることとなる。

【００６２】上記ヒートローラ５５は、内部にヒータ等
の発熱手段を備えており、この発熱手段により、その周
側面が約１２０℃程度の温度を保ち得るようになされて
いる。そして、このヒートローラ５５は、送られてきた
ホログラム記録媒体３０のフォトポリマ層３０ｂをカバ
ーシート３０ｃを介して加熱することにより、フォトポ
リマ層３０ｂの屈折率変調度を増加させ、ホログラム記
録媒体３０に記録画像を定着させる。このため、ヒート
ローラ５５は、その周側面にホログラム記録媒体３０が
当接し始めてから離れるまでに記録画像が定着し得る程
度の時間がかかるようにその外径が選定されている。

【００６３】また、カッター５８は、図示しないカッタ
ー駆動機構を備えており、このカッター駆動機構を駆動
することにより、送られてきたホログラム記録媒体３０
を切断し得るようになされている。このカッター駆動機
構は、制御用コンピュータ２から供給される制御信号Ｓ
２に基づいて、ホログラム記録媒体３０に視差画像列の
各画像データに基づく各画像が全て記録された後、当該
ホログラム記録媒体３０の画像が記録された全ての部分
がカッター５８よりも外部に排出された段階で、カッタ
ー５８を駆動させる。これにより、画像データが記録さ
れた部分が他の部分から切り離され、１枚のホログラフ
ィックステレオグラムとして外部に排出される。

【００６４】最後に、以上のような構成を有するホログ
ラフィックステレオグラム作成システムでホログラフィ
ックステレオグラムを作成する際の動作について説明す
る。

【００６５】ホログラフィックステレオグラムを作成す
る際、制御用コンピュータ２は、データ処理部１から供
給された画像データＤ５に基づいて表示装置４１を駆動
して、表示装置４１に画像を表示させる。その後、制御
用コンピュータ２は、シャッタ３２に制御信号Ｓ１を送
出して所定時間だけシャッタ３２を開放させ、ホログラ
ム記録媒体３０を露光する。このとき、レーザ光源３１
から出射されシャッタ３２を透過したレーザ光Ｌ２のう
ち、ハーフミラー３３によって反射された光Ｌ３が、参
照光として、光導入用ブロック３７を介してホログラム
記録媒体３０に入射する。同時に、ハーフミラー３３を
透過した光Ｌ４が、表示装置４１に表示された画像が投
影された投影光となり、当該投影光が物体光としてホロ
グラム記録媒体３０に入射する。これにより、表示装置
４１に表示された１画像が、ホログラム記録媒体３０に
短冊状の要素ホログラムとして記録される。

【００６６】そして、ホログラム記録媒体３０への１画
像の記録が終了すると、次いで、制御用コンピュータ２
は、間欠送り用ローラ５２に接続されたステッピングモ
ータと、排出用送りローラ５６，５７に接続されたステ
ッピングモータとに制御信号Ｓ２を送出してこれらを駆
動し、これにより、ホログラム記録媒体３０を１要素ホ
ログラム分だけ送らせる。

【００６７】次いで、制御用コンピュータ２は、データ
処理部１から供給される次の画像データＤ５に基づいて
表示装置４１を駆動して、次の画像を表示装置４１に表
示させる。この後、上述と同様の動作を順次繰り返すこ
とにより、データ処理部１から供給される各画像データ
Ｄ５に基づく各画像が、ホログラム記録媒体３０に短冊
状の要素ホログラムとして順次記録される。

【００６８】すなわち、このホログラフィックステレオ
グラム作成システムでは、記憶装置１２に記録された画
像デー夕に基づく画像が表示装置４１に順次表示される
とともに、各画像毎にシャッタ３２が開放され、各画像
がそれぞれ短冊状の要素ホログラムとしてホログラム記
録媒体３０に順次記録される。このとき、ホログラム記
録媒体３０は、１画像毎に１要素ホログラム分だけ送ら
れるので、各要素ホログラムは、水平方向（横方向）に
連続して並ぶこととなる。これにより、水平方向の視差
情報を含む複数の画像が、横方向に連続した複数の要素
ホログラムとしてホログラム記録媒体３０に記録され、
水平方向の視差を有するホログラフィックステレオグラ
ムが得られる。

【００６９】この後、以上のように要素ホログラムが記
録されたホログラム記録媒体３０には、紫外線ランプ５
４から紫外線ＵＶが照射される。これにより、モノマＭ
の重合が完了する。次いで、ホログラム記録媒体３０
は、ヒートローラ５５により加熱され、これにより、記
録画像の定着がなされる。

【００７０】そして、画像が記録された部分が全て外部
に送り出されると、制御用コンピュータ２は、カッター
駆動機構に制御信号Ｓ２を供給して、カッター駆動機構
を駆動する。これにより、ホログラム記録媒体３０のう
ち、画像が記録された部分がカッター５８によってから
切り離され、１枚のホログラフィックステレオグラムと
して外部に排出される。

【００７１】以上の工程により、水平方向の視差を有す
るホログラフィックステレオグラムが完成する。

【００７２】以上、本発明を適用した具体的な実施形態
について説明してきたが、本発明がこれに限定されるも
のではなく、種々の変形が可能である。

【００７３】例えば、上記の説明では、水平方向視差の
みの（すなわち、短冊状の要素ホログラムを持つ）ホロ
グラフィックステレオグラムについて説明してきたが、
全く同様に、矩形ドット状の要素ホログラムを持ち縦横
両方の視差を持つホログラフィックステレオグラムにつ
いても本発明を適用することができる。

【００７４】また、上記の説明では、反射型ホログラム
を例に説明したが、透過型ホログラムやエッジリット型
ホログラムに対しても、同様に本発明を適用することが
できる。

【００７５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ホログラム記録媒体上にマスクを置かなくて
も光学的に等価な効果が得られ、ホログラム記録媒体周
辺を複雑化することなく、高画質なホログラムを得るこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】ホログラフィックステレオグラム作成システム
の一構成例を示す模式図である。

【図２】ホログラフィックステレオグラムプリンタ装置
の光学系の一例を示す模式図である。

【図３】ホログラム用記録媒体の一例を示す断面図であ
る。

【図４】光重合型フォトポリマの感光プロセスを示す模
式図である。

【図５】記録媒体送り機構の一構成例を示す模式図であ
る。

【図６】ホログラフィックステレオグラムの作成方法を
示す模式図である。

【図７】ホログラム記録媒体上における物体光の形状差
を示す特性図である。

【符号の説明】

３０ ホログラム記録媒体、３１ レーザ光源、４１
表示装置、４２ 拡散板、４３ マスク、４４ 集光レ
ンズ、４６ シリンドリカルレンズ、Ｌ３ 参照光、Ｌ
４ 物体光

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示手段にホログラム記録媒体の座標位
   置に対応した画像を表示させ、この表示手段を透過した
   レーザ光を物体光としてホログラム記録媒体の前記座標
   位置に集光するとともに、表示手段を透過する前のレー
   ザ光の一部を参照光としてホログラム記録媒体に同時に
   照射し、前記ホログラム記録媒体に短冊状またはドット
   状の要素ホログラムを順次形成するホログラフィックス
   テレオグラムの作成方法において、 上記表示手段の近傍に光を拡散する拡散板を配するとと
   もに、上記表示手段及び拡散板とホログラム記録媒体の
   間に要素ホログラムに対応した開口部を有するマスクを
   配し、 上記物体光を集光してこのマスクを透過させた後、再度
   光学系により集光してホログラム記録媒体に照射するこ
   とを特徴とするホログラフィックステレオグラムの作成
   方法。
2. 【請求項２】 上記拡散板を移動させ、その位置を要素
   ホログラム毎に任意に変えることを特徴とする請求項１
   記載のホログラフィックステレオグラムの作成方法。
3. 【請求項３】 ホログラム記録媒体の座標位置に対応し
   て画像を表示する表示手段と、 上記表示手段を透過するレーザ光を物体光としてホログ
   ラム記録媒体に照射するとともに、表示手段を透過する
   前のレーザ光の一部を参照光としてホログラム記録媒体
   に同時に照射するためのレーザ光源と、 上記表示手段の近傍に配され光を拡散する拡散板と、 上記表示手段及び拡散板とホログラム記録媒体の間に配
   され、要素ホログラムに対応した開口部を有するマスク
   と、 上記表示手段及び拡散板とマスクの間に配され、表示手
   段及び拡散板を透過した物体光をマスクの開口部に集光
   する第１の光学系と、 上記マスクとホログラム記録媒体の間に配され、マスク
   の開口部を透過した物体光を再度集光してホログラム記
   録媒体の上記座標位置に集光する第２の光学系とを備え
   ることを特徴とするホログラフィックステレオグラム作
   成装置。