JPH10250464A - Indicator light - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To display a clear stereoimage and the like by satisfying a specific formula condition in relationship between respective peak wavelengths and half band widths of diffraction spectra in the first and second reflection type volume phase holograms. SOLUTION: In designing the first and second reflection type volume phase holograms 4, 5, an area, in which both diffraction grating spectra possessing peak wavelengths λ1 , λ2 and half band widths Δλ1 , Δλ2 are overlapped to each other, is set to be wide, so that a stereoimage recorded in the second reflection type volume phase hologram 5 can be regenerated efficiently. In optical designing, a value for a total of Δλ1 +Δλ2 is increased, and a sufficient overlapping area can be obtained and a stereoimage can be regenerated and displayed effectively when both reflection type volume phase holograms 4, 5 are formed so that the following relationship can be satisfied: Δλ1 +Δλ2 /|λ1 -λ2 |>2.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車のテ
ールランプ、イルミネーションランプ等として使用され
る表示灯に関し、特に、ホログラムを用いて立体像を表
示させることができる表示灯に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an indicator light used as, for example, a tail lamp, an illumination lamp and the like of an automobile, and more particularly to an indicator light capable of displaying a three-dimensional image using a hologram.

【０００２】[0002]

【発明が解決しようとする課題】車両の表示灯におい
て、配光性能を充足させると共にデザイン上の自由度を
もたせる手法としては、特開平６−３２１７４号公報に
開示されているように、２種類の透過型ホログラムを用
いて、一方の透過型ホログラムが光源から出射された光
を車両の左右方向に所定の広がり角度をもって照射する
ように、又、他方の透過型ホログラムがこの一方の透過
型ホログラムによって照射された光を車両の上下方向に
所定の広がり角度をもって照射するようにし、全体とし
て十分な配光特性が得られるようにするものがある。As a method for satisfying the light distribution performance and providing a degree of freedom in design, there are two types of methods for the indicator light of a vehicle, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-32174. The transmission type hologram is used so that one transmission type hologram irradiates the light emitted from the light source with a predetermined spread angle in the left-right direction of the vehicle, and the other transmission type hologram uses the one transmission type hologram. There is a light source that emits light with a predetermined spread angle in the vertical direction of the vehicle so that sufficient light distribution characteristics can be obtained as a whole.

【０００３】しかしながら、これらのホログラムは透過
型であることから、その厚さによって透過効率が大きく
変動し、又、光源から受ける熱によってホログラムその
ものの特性が変化しやすく、これらのホログラムを用い
て鮮明な立体像等を表示させるのは困難である。[0003] However, since these holograms are of the transmission type, the transmission efficiency greatly varies depending on the thickness thereof, and the characteristics of the hologram itself are easily changed by the heat received from the light source. It is difficult to display a simple stereoscopic image or the like.

【０００４】また、上述同様に配光性を充足させると共
にデザイン上の自由度をもたせる手法として、同公報に
開示されているように、２種類の反射型ホログラムを用
いて、一方の反射型ホログラムが光源から出射された光
を車両の左右方向に所定の広がり角度をもって回折する
ように、又、他方の反射型ホログラムがこの一方の反射
型ホログラムにより回折された光を車両の上下方向に所
定の広がり角度をもって回折するようにし、全体として
十分な配光特性が得られるようにするものがある。As a technique for satisfying the light distribution as described above and providing a degree of freedom in design, as disclosed in the same gazette, two types of reflection holograms are used and one reflection hologram is used. Diffracts the light emitted from the light source in the left-right direction of the vehicle with a predetermined spread angle, and the other reflection hologram converts the light diffracted by this one reflection hologram in the vertical direction of the vehicle in a predetermined direction. There is one that diffracts light with a spread angle so that sufficient light distribution characteristics can be obtained as a whole.

【０００５】しかしながら、上述の如き反射型ホログラ
ムを用いて立体像を記録し、この立体像を記録したホロ
グラムにより、単に光を回折させるだけでは鮮明な立体
像等を表示させることは困難である。However, it is difficult to display a clear three-dimensional image or the like simply by diffracting light by recording a three-dimensional image using the above-mentioned reflection hologram and simply diffracting light by using the hologram recording the three-dimensional image.

【０００６】上記の問題点に鑑み、本発明は、発光輝
度、色度、像品質等が十分で鮮明な立体像等を表示する
ことのできる表示灯を提供することを目的とする。[0006] In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an indicator light capable of displaying a clear stereoscopic image or the like having sufficient emission luminance, chromaticity, image quality, and the like.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
表示灯は、表示領域をもつ外部カバーの面上に積層され
た第１反射型体積位相ホログラムと、立体像が記録され
た第２反射型体積位相ホログラム，カラーフィルタ，及
び金属反射膜が順に積層されかつ第２反射型体積位相ホ
ログラムが第１反射型体積位相ホログラムに対して所定
間隔をおいて対向するように平行に配置された表示体
と、第１反射型体積位相ホログラムの第２反射型体積位
相ホログラムと対する側の面上に向けて光を出射する光
出射口を前記表示領域から外れた位置に有する光源とを
備え、光出射口から出射された第１光束が第１反射型体
積位相ホログラムに照射され、第１反射型体積位相ホロ
グラムで回折反射した第２光束が第２反射型体積位相ホ
ログラムに照射され、第２反射型体積位相ホログラムで
回折反射した第３光束が第１反射型体積位相ホログラム
を透過して前記表示領域に立体像を表示する表示灯であ
って、前記第１及び第２反射型体積位相ホログラムは、
その回折スペクトルのそれぞれのピーク波長λ_１，
λ_２、及び半値幅Δλ_１，Δλ_２の関係が、 の条件を満たす構成となっている。According to a first aspect of the present invention, there is provided an indicator lamp comprising: a first reflection type volume phase hologram laminated on a surface of an outer cover having a display area; A two-reflection volume phase hologram, a color filter, and a metal reflection film are sequentially stacked, and a second reflection volume phase hologram is arranged in parallel with the first reflection volume phase hologram at a predetermined distance. And a light source having a light exit opening for emitting light toward the surface of the first reflection type volume phase hologram facing the second reflection type volume phase hologram at a position outside the display area. The first light flux emitted from the light exit port is applied to the first reflection-type volume phase hologram, and the second light flux diffracted and reflected by the first reflection-type volume phase hologram is applied to the second reflection-type volume phase hologram. A third light flux diffracted and reflected by the second reflection type volume phase hologram is transmitted through the first reflection type volume phase hologram to display a three-dimensional image in the display area, and the first and second reflection type volume holograms are provided. The phase hologram is
Each peak wavelength λ ₁ of the diffraction spectrum,
The relationship between λ ₂ and the half widths Δλ ₁ , Δλ ₂ is Is satisfied.

【０００８】また、本発明の請求項２に係る表示灯は、
前記第１反射型体積位相ホログラムの回折スペクトルの
半値幅Δλ_１が、Δλ_１＜２０ｎｍの条件を満たす構成
となっている。Further, the indicator lamp according to claim 2 of the present invention,
The half-width Δλ ₁ of the diffraction spectrum of the first reflection type volume phase hologram satisfies the condition Δλ ₁ <20 nm.

【０００９】またさらに、本発明の請求項３に係る表示
灯は、前記第１反射型体積位相ホログラムのピーク波長
λ_１の光に対するカラーフィルタの透過率Ｔが、Ｔ＜１
０％の条件を満たす構成となっている。Still further, in the indicator lamp according to claim 3 of the present invention, the transmittance T of the color filter for the light of the peak wavelength λ ₁ of the first reflection type volume phase hologram is T <1.
The configuration satisfies the condition of 0%.

【００１０】さらに、本発明の請求項４に係る表示灯
は、前記第１反射型体積位相ホログラムの法線と第１光
束，第２光束，及び第３光束とがなす角度をそれぞれθ
_１，θ_２，及びθ_３とし、かつ、前記法線に対して角度
θ_１と同じ側にある角度を正の値、反対の側にある角度
を負の値とするとき、 ｜θ_１−θ_３｜＞２０°、かつ、｜θ_２−θ_３｜＞２０
° の条件を満たす構成となっている。Further, in the indicator lamp according to a fourth aspect of the present invention, the angle formed by the normal line of the first reflection type volume phase hologram and the first, second, and third light beams is θ.
₁ , θ ₂ , and θ ₃ , and an angle on the same side as the angle θ ₁ with respect to the normal is a positive value, and an angle on the opposite side is a negative value, | θ ₁ − θ ₃ |> 20 ° and | θ ₂ −θ ₃ |> 20
° is satisfied.

【００１１】さらにまた、本発明の請求項５に係る表示
灯は、前記金属反射膜に像が形成されている構成となっ
ている。Further, the indicator lamp according to claim 5 of the present invention has a structure in which an image is formed on the metal reflection film.

【００１２】[0012]

【発明の効果】本発明の請求項１に係る表示灯によれ
ば、光源から光出射口を経て出射された第１光束は第１
反射型体積位相ホログラムに照射され、この第１反射型
体積位相ホログラムにより回折反射された第２光束は立
体像が記録された第２反射型体積位相ホログラムに照射
され、この第２反射型体積位相ホログラムにより回折反
射された第３光束は第１反射型体積位相ホログラムを透
過して表示灯本体の外部へ出射され、その表示領域にお
いて立体像を表示することになる。この際、第１及び第
２反射型体積位相ホログラムの回折スペクトルのピーク
波長λ_１，λ_２、及び半値幅Δλ_１，Δλ_２との関係
が、 の条件を満たすことから、両スペクトルがオーバラップ
する面積が十分広くなり、第２反射型体積位相ホログラ
ムに記録された立体像が効率良く十分な発光輝度をもっ
て再生表示されるという優れた効果がもたらされる。According to the indicator light of the first aspect of the present invention, the first light flux emitted from the light source through the light emission port is the first light flux.
The second light flux irradiated to the reflection-type volume phase hologram and diffracted and reflected by the first reflection-type volume phase hologram is irradiated to the second reflection-type volume phase hologram on which a stereoscopic image is recorded, and the second reflection-type volume phase hologram is irradiated. The third light beam diffracted and reflected by the hologram passes through the first reflection type volume phase hologram and is emitted to the outside of the display lamp main body, so that a three-dimensional image is displayed in the display area. At this time, the relationship between the peak wavelengths λ ₁ and λ ₂ of the diffraction spectra of the first and second reflection type volume phase holograms and the half widths Δλ ₁ and Δλ ₂ are as follows: Satisfies the condition, the area where both spectra overlap is sufficiently large, and an excellent effect that the stereoscopic image recorded on the second reflection type volume phase hologram is efficiently reproduced and displayed with sufficient light emission luminance is brought about. It is.

【００１３】本発明の請求項２に係る表示灯によれば、
第１反射型体積位相ホログラムの回折スペクトルの半値
幅Δλ_１が、Δλ_１＜２０ｎｍの条件を満たすものであ
ることから、十分な発光輝度が得られるという上述の効
果に併せて、表示領域が着色することもなく、品質の良
い立体像を表示することができるという優れた効果がも
たらされる。According to the indicator light of claim 2 of the present invention,
Since the half-width Δλ ₁ of the diffraction spectrum of the first reflection type volume phase hologram satisfies the condition of Δλ ₁ <20 nm, the display region is colored in addition to the above-mentioned effect that sufficient emission luminance can be obtained. This provides an excellent effect that a high-quality three-dimensional image can be displayed without performing.

【００１４】本発明の請求項３に係る表示灯によれば、
第１反射型体積位相ホログラムのピーク波長λ_１の光に
対するカラーフィルタの透過率Ｔが、Ｔ＜１０％の条件
を満たすことから、第２反射型体積位相ホログラム及び
カラーフィルタを透過して金属反射膜に達した光が金属
反射膜により反射された際の反射光の立体像への影響を
取り除くことができ、十分な発光輝度、品質の良い立体
像が得られるという上述の効果に併せて、消灯時と点灯
時とで色，像パターン等を明確に切り替えることがで
き、特に点灯時においては鮮明な立体像を表示すること
ができるという優れた効果がもたらされる。According to the indicator light of claim 3 of the present invention,
Transmittance T of the color filters relative to the peak wavelength lambda ₁ of the light of the first reflection volume phase hologram, since satisfying T <10% of the passes through the second reflection type volume phase hologram and the color filter metal reflection It is possible to remove the influence of the reflected light on the three-dimensional image when the light that reaches the film is reflected by the metal reflective film, and in addition to the above-described effect that a sufficient emission luminance and a high-quality three-dimensional image are obtained, The color, image pattern, and the like can be clearly switched between when the light is turned off and when the light is turned on, and an excellent effect that a clear three-dimensional image can be displayed particularly when the light is turned on is provided.

【００１５】本発明の請求項４に係る表示灯によれば、
第２反射型体積位相ホログラムにより回折反射される第
３光束と第１反射型体積位相ホログラムの法線とのなす
角度θ_３が、第１反射型体積位相ホログラムのブラッグ
角である角度θ_１及びθ_２の影響を受けない条件を満た
していることから、第２反射型体積位相ホログラムによ
り回折反射された第３光束は，第１反射型体積位相ホロ
グラムにより反射されることなくこれを透過して、表示
灯本体の外部へ出射され、表示領域において鮮明な立体
像を表示することができるという優れた効果がもたらさ
れる。According to the indicator light of claim 4 of the present invention,
The angle θ ₃ between the third light beam diffracted and reflected by the second reflection type volume phase hologram and the normal line of the first reflection type volume phase hologram is the angle θ ₁ which is the Bragg angle of the first reflection type volume phase hologram, and Since the condition not affected by θ ₂ is satisfied, the third light flux diffracted and reflected by the second reflection-type volume phase hologram passes through this without being reflected by the first reflection-type volume phase hologram. Thus, there is provided an excellent effect that light is emitted to the outside of the display lamp main body and a clear three-dimensional image can be displayed in the display area.

【００１６】また、作製が容易で安定した性質をもつ反
射型体積位相ホログラムを外部カバーに積層して表示窓
として使用しても、鮮明な立体像を表示することができ
るという優れた効果がもたらされる。In addition, even when a reflection type volume phase hologram which is easy to manufacture and has a stable property is laminated on an outer cover and used as a display window, a clear stereoscopic image can be displayed. It is.

【００１７】本発明の請求項５に係る表示灯によれば、
表示体を形成する金属反射膜に像が形成されていること
から、点灯時には第２反射型体積位相ホログラムに記録
された立体像を表示する一方で、消灯時においてはこの
金属反射膜に形成された像を表示することができ、これ
により、点灯時と消灯時とにおける色，像パターン等を
選択的に切り替えることができるという優れた効果がも
たらされる。According to the indicator light of claim 5 of the present invention,
Since an image is formed on the metal reflection film forming the display body, the solid-state image recorded on the second reflection type volume phase hologram is displayed at the time of lighting, and is formed on the metal reflection film at the time of light-off. This makes it possible to selectively display the color, the image pattern, and the like when the light is turned on and when the light is turned off.

【００１８】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について図
面に基づき説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００１９】図１は、本発明に係る表示灯の一実施例を
示す断面図であり、本図に示されるように、表示灯１
は、灯体２の前面にアクリル樹脂製の外部カバーすなわ
ちアウターカバー３を備えており、立体像等のパターン
像を表示する表示領域としての表示窓となっている。こ
のアウターカバー３の灯体内部側の面上には、配光制
御、波長選択機能をもつ第１反射型体積位相ホログラム
４が積層されている。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of an indicator light according to the present invention. As shown in FIG.
Is provided with an acrylic resin outer cover, that is, an outer cover 3 on the front surface of the lamp body 2, and serves as a display window as a display area for displaying a pattern image such as a three-dimensional image. A first reflection type volume phase hologram 4 having light distribution control and wavelength selection functions is laminated on a surface of the outer cover 3 on the inner side of the lamp body.

【００２０】また、灯体２の内部には、第１反射型体積
位相ホログラム４に近い側から順に、立体像が記録され
た第２反射型体積位相ホログラム５、カラーフィルタ
６、及び金属反射膜７が一体的に積層された表示体８
が、アウターカバー３すなわち第１反射型体積位相ホロ
グラム４の面と平行になるように所定間隔をおいて配置
されている。Further, inside the lamp body 2, a second reflection type volume phase hologram 5, on which a stereoscopic image is recorded, a color filter 6, and a metal reflection film are arranged in order from the side close to the first reflection type volume phase hologram 4. Display body 8 in which 7 is integrally laminated
Are arranged at predetermined intervals so as to be parallel to the surface of the outer cover 3, that is, the surface of the first reflection type volume phase hologram 4.

【００２１】さらに、光源９及び球面鏡１０が収納され
た光源ボックス１１と灯体２との間は光ファイバー１２
で結線されており、光源ボックス１１内の光を灯体２内
へ導いている。Further, an optical fiber 12 is provided between the light source box 11 containing the light source 9 and the spherical mirror 10 and the lamp body 2.
, And guides light in the light source box 11 into the lamp body 2.

【００２２】そして、光ファイバー１２の光出射口１２
ａは、灯体２の内部でかつ表示領域としてのアウターカ
バー３が位置する領域から横方向へ外れた位置に配置さ
れている。The light exit port 12 of the optical fiber 12
“a” is disposed inside the lamp body 2 and at a position laterally deviated from the area where the outer cover 3 as the display area is located.

【００２３】ここで、アウターカバー３に積層される第
１反射型体積位相ホログラム４の作製方法について図２
に基づき説明する。まず、露光系の所定位置にホログラ
ム乾板１３ａを設置して、例えば、アルゴンイオンレー
ザ装置１４から出射される発振波長５１４ｎｍの光束を
ビームスプリッタ１５によって２つに分け、このビーム
スプリッタ１５で反射された反射光を反射ミラー１６で
反射してスペーシャルフィルタ１７に導き、このスペー
シャルフィルタ１７によって広げた拡散光をホログラム
乾板１３ａに照射する。Here, a method of manufacturing the first reflection type volume phase hologram 4 laminated on the outer cover 3 will be described with reference to FIG.
It will be described based on. First, the hologram dry plate 13a is installed at a predetermined position of the exposure system. For example, a light beam having an oscillation wavelength of 514 nm emitted from the argon ion laser device 14 is divided into two by a beam splitter 15, and reflected by the beam splitter 15. The reflected light is reflected by the reflection mirror 16 and guided to the spatial filter 17, and the diffused light spread by the spatial filter 17 is irradiated on the hologram dry plate 13a.

【００２４】次いで、ビームスプリッタ１５を透過した
透過光をスペーシャルフィルタ１７によって広げて拡散
光とし、この拡散光をコリメータレンズ１８により平行
光とし、この平行光を反射ミラー１６で反射してホログ
ラム乾板１３ａに照射する。これら拡散光と平行光をホ
ログラム乾板１３ａ上で干渉させて現像することによ
り、所定の表示色となる波長の光を回折するような干渉
縞をホログラム乾板１３ｂに形成する。これにより、配
光制御及び波長選択機能、すなわち、波面変換機能をも
つ第１反射型体積位相ホログラム４が作製される。Next, the transmitted light transmitted through the beam splitter 15 is spread by a spatial filter 17 to be diffused light, and the diffused light is converted into parallel light by a collimator lens 18, and the parallel light is reflected by a reflection mirror 16 to form a hologram dry plate. Irradiate 13a. By causing the diffused light and the parallel light to interfere with each other and develop on the hologram dry plate 13a, interference fringes are formed on the hologram dry plate 13b so as to diffract light having a predetermined display color. Thereby, the first reflection type volume phase hologram 4 having the light distribution control and the wavelength selection function, that is, the wavefront conversion function is manufactured.

【００２５】次に、立体像が記録される第２反射型体積
位相ホログラム５の作製方法について図３及び図４に基
づき説明する。まず、図３に示されるように、露光系の
所定位置にホログラム乾板１３ｂと立体モデル１９を設
置して、例えば、アルゴンイオンレーザ装置１４から出
射される発振波長５１４ｎｍの光束をビームスプリッタ
１５によって２つに分け、このビームスプリッタ１５で
反射された反射光をスペーシャルフィルタ１７によって
広げて拡散光とし、この拡散光を立体モデル１９に照射
し、この立体モデル１９からの物体光２０をホログラム
乾板１３ｂに照射する。Next, a method of manufacturing the second reflection type volume phase hologram 5 on which a three-dimensional image is recorded will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 3, the hologram dry plate 13b and the three-dimensional model 19 are installed at predetermined positions of the exposure system, and for example, a light beam having an oscillation wavelength of 514 nm emitted from the argon ion laser device 14 is separated by the beam splitter 15. The reflected light reflected by the beam splitter 15 is spread by a spatial filter 17 to be diffused light, and the diffused light is irradiated on a three-dimensional model 19, and the object light 20 from the three-dimensional model 19 is converted into a hologram dry plate 13b. Irradiation.

【００２６】次いで、ビームスプリッタ１５を透過した
透過光を反射ミラー１６で反射してスペーシャルフィル
タ１７に導き、このスペーシャルフィルタ１７によって
広げた拡散光をコリメータレンズ１８に導き、このコリ
メータレンズ１８を通過して平行光となった参照光２１
をポログラム乾板１３ｂに照射する。これら物体光２０
と参照光２１をホログラム乾板１３ｂ上で干渉させて現
像することにより、所定の表示色となる波長の光を回折
するような干渉縞をホログラム乾板１３ｂに形成して、
立体モデル１９のマスターホログラム２２を作製する。Next, the transmitted light that has passed through the beam splitter 15 is reflected by a reflection mirror 16 and guided to a spatial filter 17, and the diffused light spread by the spatial filter 17 is guided to a collimator lens 18, and the collimator lens 18 Reference light 21 that has passed and turned into parallel light
Is irradiated on the porogram dry plate 13b. These object lights 20
And the reference light 21 are caused to interfere on the hologram dry plate 13b and developed to form interference fringes on the hologram dry plate 13b that diffract light having a wavelength that becomes a predetermined display color.
A master hologram 22 of the three-dimensional model 19 is manufactured.

【００２７】次に、以上のようにして作製されたマスタ
ーホログラム２２を図４に示す露光系の所定位置に設置
して、アルゴンイオンレーザ装置１４から発振された光
束をビームスプリッタ１５によって２つに分け、このビ
ームスプリッタ１５による反射光を反射ミラー１６で反
射し、この反射光をスペーシャルフィルタ１７によって
広げ、さらにコリメータレンズ１８により平行光とし、
この平行光を図３のマスターホログラム２２の撮影時に
おける参照光２１と同じ角度でマスターホログラム２２
に照射する。すると、マスターホログラム２２は立体モ
デル１９の虚像を再生する。この虚像再生位置に新たな
ホログラム乾板１３ｃを設置し、２つに分けたレーザー
光の他方の光束すなわち透過光をスペーシャルフィルタ
１７，コリメータレンズ１８，及び反射ミラー１６を介
して上述の再生光と相対する側からホログラム乾板１３
ｃに照射することにより干渉縞を形成する。このホログ
ラム乾板１３ｃを現像することにより、立体像が記録さ
れた第２反射型体積位相ホログラム５が作製される。Next, the master hologram 22 produced as described above is set at a predetermined position of the exposure system shown in FIG. 4, and the light beam oscillated from the argon ion laser device 14 is split into two beams by the beam splitter 15. The reflected light from the beam splitter 15 is reflected by a reflecting mirror 16, the reflected light is expanded by a spatial filter 17, and further collimated by a collimator lens 18.
This parallel light is applied to the master hologram 22 at the same angle as the reference light 21 when the master hologram 22 shown in FIG.
Irradiation. Then, the master hologram 22 reproduces a virtual image of the three-dimensional model 19. A new hologram dry plate 13c is installed at this virtual image reproduction position, and the other light beam of the two divided laser beams, that is, the transmitted light, is transmitted to the above-described reproduction light via the spatial filter 17, the collimator lens 18, and the reflection mirror 16. Hologram dry plate 13 from the opposite side
By irradiating c, interference fringes are formed. By developing the hologram dry plate 13c, the second reflection type volume phase hologram 5 on which a three-dimensional image is recorded is manufactured.

【００２８】ここで、上述の第１反射型体積位相ホログ
ラム４及び第２反射型体積位相ホログラム５を設計する
際に、それぞれ図５に示されるようなピーク波長λ_１，
λ_２、及び半値幅Δλ_１，Δλ_２をもつ両回折スペクト
ル同士がオーバラップする面積を広くするように設定す
ることで、第２反射型体積位相ホログラム５に記録され
た立体像を効率良く再生することができる。Here, when designing the first reflection-type volume phase hologram 4 and the second reflection-type volume phase hologram 5, the peak wavelength λ ₁ , as shown in FIG.
By setting an area where both diffraction spectra having λ ₂ and half-value widths Δλ ₁ and Δλ ₂ overlap with each other are widened, a stereoscopic image recorded on the second reflection type volume phase hologram 5 is efficiently reproduced. can do.

【００２９】すなわち、図６に示されるように、両スペ
クトルのピーク波長λ_１，λ_２をできるだけ近づける。
つまり、｜λ_１−λ２｜の値を小さくし、かつ、図７に
示されるように、両スペクトルの半値幅Δλ_１，Δλ_２
を共に大きくする。つまり、Δλ_１＋Δλ_２の値を大き
くするように光学設計すればよく、十分なオーバラップ
面積が得られて効率良く立体像が再生表示される条件と
しては、 を満たすように両反射型体積位相ホログラム４，５が形
成されることである。That is, as shown in FIG. 6, the peak wavelengths λ ₁ and λ ₂ of both spectra are made as close as possible.
That is, the value of | λ ₁ −λ2 | is reduced, and the half widths Δλ ₁ , Δλ _{2 of} both spectra are reduced as shown in FIG.
Together. In other words, the optical design may be designed so as to increase the value of Δλ ₁ + Δλ _{2, and} the conditions under which a sufficient overlap area is obtained and the stereoscopic image is reproduced and displayed efficiently are as follows. That is, the two-reflection type volume phase holograms 4 and 5 are formed so as to satisfy the above condition.

【００３０】また、第１反射型体積位相ホログラム４の
回折スペクトルの半値幅Δλ_１の値を大きくし過ぎる
と、表示窓としてのアウターカバー３が着色し、消灯時
の外観等を損うことから、好ましくは、Δλ_１＜２０ｎ
ｍとするのがよい。If the value of the half width Δλ ₁ of the diffraction spectrum of the first reflection type volume phase hologram 4 is too large, the outer cover 3 as a display window is colored and the appearance when the light is turned off is impaired. , Preferably Δλ ₁ <20n
m.

【００３１】さらに、点灯時に、金属反射膜７上に形成
された像パターンを表示させないようにするため、第２
反射型体積位相ホログラム５を透過してカラーフィルタ
６へ侵入するピーク波長λ_１の第２光束に対するカラー
フィルタ６の透過率Ｔは、Ｔ＜１０％とするのが好まし
い。Further, in order to prevent the image pattern formed on the metal reflection film 7 from being displayed at the time of lighting, a second
It is preferable that the transmittance T of the color filter 6 with respect to the second light flux having the peak wavelength λ ₁ that penetrates the reflection type volume phase hologram 5 and enters the color filter 6 is T <10%.

【００３２】さらにまた、図８に示されるように、灯体
２の内部においては、第１反射型体積位相ホログラム４
に対して入射する第１光束としての入射拡散光束２３、
第１反射型体積位相ホログラム４により回折された第２
光束としての反射回折光束２４、第２反射型体積位相ホ
ログラム５により回折された第３光束としての立体回折
光束２５の計３種類の光束が行き交っており、最終光路
である立体回折光束２５が第１反射型体積位相ホログラ
ム４のブラッグ回折条件に当てはまると、この立体回折
光束２５は第１反射型体積位相ホログラム４を透過せず
灯体内部へ反射され、立体像が表示されない場合があ
る。Further, as shown in FIG. 8, inside the lamp body 2, a first reflection type volume phase hologram 4 is provided.
Incident diffused light flux 23 as a first light flux incident on
The second diffracted by the first reflection type volume phase hologram 4
A total of three types of light beams, ie, a reflected and diffracted light beam 24 as a light beam and a three-dimensional diffracted light beam 25 as a third light beam diffracted by the second reflection type volume phase hologram 5, intersect. When the Bragg diffraction condition of the one-reflection volume phase hologram 4 is satisfied, the three-dimensional diffracted light beam 25 is not transmitted through the first reflection type volume phase hologram 4 but is reflected inside the lamp body, and a three-dimensional image may not be displayed.

【００３３】従って、第１反射型体積位相ホログラム４
の法線と光束２３，２４，２５とがなす角度をそれぞれ
θ_１，θ_２，θ_３とし、かつ、上記法線に対して角度θ
_１と同じ側にある角度（ここではθ_３）を正の値、その
反対側にある角度（ここではθ_２）を負の値としたと
き、角度θ_３が第１反射型体積位相ホログラム４のブラ
ッグ角であるθ_１，θ_２の影響を受けないためには、｜
θ_１−θ_３｜と｜θ_２−θ_３｜の値が共に２０°よりも
大きいことが好ましい。Therefore, the first reflection type volume phase hologram 4
Are defined as θ ₁ , θ ₂ , and θ ₃ , respectively, and the angles θ with respect to the normals are defined as θ ₁ , θ ₂ , and θ _3.
When the angle on the same side as ₁ (here, θ ₃ ) is a positive value and the angle on the opposite side (here, θ ₂ ) is a negative value, the angle θ ₃ is the first reflection type volume phase hologram 4 In order not to be affected by the Bragg angles θ ₁ and θ ₂ , |
It is preferable that the values of θ ₁ −θ ₃ | and | θ ₂ −θ ₃ | are both larger than 20 °.

【００３４】本発明で用いられる光源と灯体２とを結線
する光ファイバー１２は、ファイバー出口すなわち光出
射口１２ａにおける光の拡散性のよい高屈折率のアクリ
ルもしくはポリカーボネート製が好ましい。The optical fiber 12 for connecting the light source and the lamp body 2 used in the present invention is preferably made of acrylic or polycarbonate having a high refractive index and a high refractive index at the fiber outlet, that is, the light exit port 12a.

【００３５】また、第２反射型体積位相ホログラム５に
積層されるカラーフィルタ６の材料としては、アクリル
が好適に用いられる。As the material of the color filter 6 laminated on the second reflection type volume phase hologram 5, acrylic is preferably used.

【００３６】さらに、カラーフィルタ６に積層される金
属反射膜としては、スチールやアルミニウム等が挙げら
れるが、透明基盤の裏面に銀塗装を施したものでもよ
い。Further, examples of the metal reflection film laminated on the color filter 6 include steel and aluminum, and those having silver coated on the back surface of the transparent substrate may be used.

【００３７】次に、本発明に係る表示灯の動作について
説明する。点灯時は、先ず、光源９から出射された拡散
光が球面鏡１０により反射されて集められ、光ファイバ
ー１２により灯体２内部に導かれる。そして、光ファイ
バー１２の光出射口１２ａから出た拡散光束２３は、第
１反射型体積位相ホログラム４上に照射される。Next, the operation of the indicator lamp according to the present invention will be described. At the time of lighting, first, the diffused light emitted from the light source 9 is reflected and collected by the spherical mirror 10, and is guided into the lamp body 2 by the optical fiber 12. Then, the diffused light flux 23 emitted from the light emission port 12 a of the optical fiber 12 is irradiated onto the first reflection type volume phase hologram 4.

【００３８】続いて、この拡散光束２３は、第１反射型
体積位相ホログラム４により回折されて波面交換及び波
長選択がなされ、カラーフィルタ６の吸収波長とは異な
る波長λ_１の平行光束２４となり、この平行光束２４
は、立体像が記録された第２反射型体積位相ホログラム
５上に照射される。Subsequently, the diffused light beam 23 is diffracted by the first reflection type volume phase hologram 4 and subjected to wavefront exchange and wavelength selection to become a parallel light beam 24 having a wavelength λ ₁ different from the absorption wavelength of the color filter 6. This parallel light beam 24
Is irradiated onto the second reflection type volume phase hologram 5 on which a stereoscopic image is recorded.

【００３９】次に、この平行光束２４は、第２反射型体
積位相ホログラム５により回折されて、カラーフィルタ
６の吸収波長とは異なる波長λ_２の立体回折光束２５に
なり、この立体回折光束２５は、第１反射型体積位相ホ
ログラム４を透過して灯体２の外部へ出射され、第２反
射型体積位相ホログラム５に記録された立体像が再生さ
れて表示されることになる。Next, the parallel light beam 24 is diffracted by the second reflection type volume phase hologram 5 to become a three-dimensional diffracted light beam 25 having a wavelength λ ₂ different from the absorption wavelength of the color filter 6. Is transmitted through the first reflection type volume phase hologram 4 and is emitted to the outside of the lamp body 2, and the stereoscopic image recorded on the second reflection type volume phase hologram 5 is reproduced and displayed.

【００４０】一方、消灯時は、表示体８の一部を構成す
る金属反射膜７に図形あるいはマーク等の像パターンが
描かれていれば、この像パターンがカラーフィルタ６を
通して表示されることになる。On the other hand, when the light is turned off, if an image pattern such as a figure or a mark is drawn on the metal reflection film 7 constituting a part of the display 8, this image pattern is displayed through the color filter 6. Become.

【００４１】図９は、表示灯１により表示される像の一
例を示すものである。消灯時においては、図９（ａ）に
示されるように、金属反射膜７に描かれた像パターン２
６が例えば赤色に表示され、一方、点灯時においては、
図９（ｂ）に示されるように、第２反射型体積位相ホロ
グラム５に記録されたホログラム立体像２７が例えば緑
色に表示される。FIG. 9 shows an example of an image displayed by the indicator lamp 1. As shown in FIG. When the light is turned off, as shown in FIG. 9A, the image pattern 2 drawn on the metal reflection film 7 is turned off.
6 is displayed in red, for example, while, when lit,
As shown in FIG. 9B, the hologram three-dimensional image 27 recorded on the second reflection type volume phase hologram 5 is displayed, for example, in green.

【００４２】このように、消灯時と点灯時とで、色及び
パターンの異なる像を表示することになる。As described above, images having different colors and patterns are displayed between when the light is turned off and when the light is turned on.

【００４３】次に、本発明の表示灯を図１０に示すよう
な自動車のリヤフィニッシャに適用した実施例及び比較
例について述べる。尚、以下の実施例及び比較例に係る
表示灯の評価は、まず、表示灯内の光源を点灯させたと
きのホログラム立体像の発光輝度を測定し、燈火器に関
する保安基準への適合性を評価した。また、発光色につ
いてはＪＩＳ Ｚ ８７２２に定める測色方法により測
定し、ＪＩＳ Ｄ ５５００に定める表示灯の規格への
適合性を評価した。さらに、ホログラム立体像の再生像
品質や点灯／消灯による色や像パターンの切り替え効果
については、目視により評価した。Next, examples and comparative examples in which the indicator lamp of the present invention is applied to an automobile rear finisher as shown in FIG. 10 will be described. In addition, the evaluation of the indicator lights according to the following Examples and Comparative Examples, first, the light emission brightness of the hologram three-dimensional image when the light source in the indicator light is turned on, to determine the conformity to safety standards for lighting equipment. evaluated. In addition, the emission color was measured by a colorimetry method specified in JIS Z 8722, and the suitability for the indicator light standard specified in JIS D 5500 was evaluated. Further, the quality of the reproduced image of the hologram three-dimensional image and the effect of switching the color and the image pattern by turning on / off light were visually evaluated.

【００４４】[0044]

【実施例１】本実施例の表示灯１においては、厚さ１０
ｍｍの灯体２の前面に表示窓となる幅１４０ｍｍのアウ
ターカバー３が設けられ、その灯体内部側の面上に幅１
２０ｍｍ，ピーク波長λ_１＝４９５ｎｍ，半値幅Δλ_１
＝１０ｎｍの第１反射型体積位相ホログラム４が積層さ
れ、第１反射型体積位相ホログラム４に近い側から順
に、幅１２０ｍｍ，ピーク波長λ_２＝５００ｎｍ，半値
幅Δλ_２＝１５ｎｍで図９（ｂ）に示すような立体像が
記録された第２反射型体積位相ホログラム５、λ_１＝４
９５ｎｍの光における透過率が８％である赤色のカラー
フィルタ６、及び図９（ａ）に示すような像パターンが
描かれたアルミ板７を積層した表示体８が、アウターカ
バー３と平行に灯体２内に収納されている。さらに、出
力２１Ｗのタングステンバルブ９からの光束は、径が１
ｍｍφのアクリル製光ファイバーケーブル１２にて灯体
２内部へ導かれている。[Embodiment 1] The indicator lamp 1 of this embodiment has a thickness of 10 mm.
An outer cover 3 having a width of 140 mm serving as a display window is provided on a front surface of the lamp body 2 having a width of 1 mm.
20 mm, peak wavelength λ ₁ = 495 nm, half width Δλ ₁
The first reflection-type volume phase hologram 4 having a width of 120 nm, a peak wavelength λ ₂ = 500 nm, and a half-value width Δλ ₂ = 15 nm are sequentially arranged from the side close to the first reflection-type volume phase hologram 4 in FIG. ), The second reflection-type volume phase hologram 5 on which a stereoscopic image is recorded, λ ₁ = 4
A display body 8 in which a red color filter 6 having a transmittance of 95% for 95 nm light and an aluminum plate 7 on which an image pattern is drawn as shown in FIG. It is stored in the lamp body 2. Further, the luminous flux from the tungsten bulb 9 having an output of 21 W has a diameter of 1
It is led into the lamp body 2 by an acrylic optical fiber cable 12 of mmφ.

【００４５】この光ファイバーケーブル１２の光出射口
１２ａから出射された拡散光２３は、第１反射型体積位
相ホログラム４へθ_１＝８０°の角度で入射したとき、
波面変換された平行光束２４がθ_２＝−６０°の角度で
第２反射型体積位相ホログラム５の方向へ照射され、そ
して、立体回折光束２５が第１反射型体積位相ホログラ
ム４に対してθ_３＝０°で入射及び透過して、立体像２
７を再生した。When the diffused light 23 emitted from the light emission port 12a of the optical fiber cable 12 enters the first reflection type volume phase hologram 4 at an angle of θ ₁ = 80 °,
The wavefront-converted parallel light beam 24 is irradiated toward the second reflection type volume phase hologram 5 at an angle of θ ₂ = −60 °, and the three-dimensional diffraction light beam 25 is θ with respect to the first reflection type volume phase hologram 4. ₃ = 0 °, incident and transmitted, a stereoscopic image 2
7 was played.

【００４６】この実施例の表示灯１を上記に示す内容で
評価したところ、発光輝度、色度ともＪＩＳを満足し
た。また、ホログラム立体像２７の再生像品質を目視に
て評価したところ非常に良好で、しかも消灯時と点灯時
で色、像パターンとも明確に切り替わることが確認され
た。When the indicator lamp 1 of this embodiment was evaluated according to the above-mentioned contents, both the emission luminance and the chromaticity satisfied JIS. Further, when the reproduced image quality of the hologram three-dimensional image 27 was visually evaluated, it was confirmed that the quality was very good, and that the color and the image pattern were clearly switched between when the light was turned off and when the light was turned on.

【００４７】[0047]

【実施例２】本実施例の表示灯１においては、厚さ１０
ｍｍの灯体２の前面に表示窓となる幅２２０ｍｍのアウ
ターカバー３が設けられ、その灯体内部側の面上に幅２
００ｍｍ，ピーク波長λ_１＝４８０ｎｍ，半値幅Δλ_１
＝１０ｎｍの第１反射型体積位相ホログラム４が積層さ
れ、第１反射型体積位相ホログラム４に近い側から順
に、幅２００ｍｍ，ピーク波長λ_２＝５００ｎｍ，半値
幅Δλ_２＝４０ｎｍで図９（ｂ）に示すような立体像が
記録された第２反射型体積位相ホログラム５、λ_１＝４
８０ｎｍの光における透過率が９％である橙色のカラー
フィルタ６、及び図９（ａ）に示すような像パターンが
描かれたアルミ板７を積層した表示体８が、アウターカ
バー３と平行に灯体２内に収納されている。さらに、出
力２１Ｗのタングステンバルブ９からの光束は、径が１
ｍｍφのアクリル製光ファイバーケーブル１２にて灯体
２内部へ導かれている。[Embodiment 2] The indicator lamp 1 of this embodiment has a thickness of 10 mm.
An outer cover 3 having a width of 220 mm serving as a display window is provided on a front surface of the lamp body 2 having a width of 2 mm.
00 mm, peak wavelength λ ₁ = 480 nm, half width Δλ ₁
The first reflection-type volume phase hologram 4 having a width of 200 nm, the peak wavelength λ ₂ = 500 nm, and the half-value width Δλ ₂ = 40 nm are sequentially stacked from the side close to the first reflection-type volume phase hologram 4 in FIG. ), The second reflection-type volume phase hologram 5 on which a stereoscopic image is recorded, λ ₁ = 4
A display body 8 in which an orange color filter 6 having a transmittance of 9% for light of 80 nm and an aluminum plate 7 on which an image pattern is drawn as shown in FIG. It is stored in the lamp body 2. Further, the luminous flux from the tungsten bulb 9 having an output of 21 W has a diameter of 1
It is led into the lamp body 2 by an acrylic optical fiber cable 12 of mmφ.

【００４８】この光ファイバーケーブル１２の光出射口
１２ａから出射された拡散光２３は、第１反射型体積位
相ホログラム４へθ_１＝８５°の角度で入射したとき、
波面変換された平行光束２４がθ_２＝−８０°の角度で
第２反射型体積位相ホログラム５の方向へ照射され、そ
して、立体回折光束２５が第１反射型体積位相ホログラ
ム４に対してθ_３＝０°で入射及び透過して、立体像２
７を再生した。When the diffused light 23 emitted from the light exit port 12a of the optical fiber cable 12 enters the first reflection type volume phase hologram 4 at an angle of θ ₁ = 85 °,
The wavefront-converted parallel light beam 24 is irradiated toward the second reflection type volume phase hologram 5 at an angle of θ ₂ = −80 °, and the three-dimensional diffraction light beam 25 is θ with respect to the first reflection type volume phase hologram 4. ₃ = 0 °, incident and transmitted, a stereoscopic image 2
7 was played.

【００４９】この実施例の表示灯１を上記に示す内容で
評価したところ、発光輝度、色度ともＪＩＳを満足し
た。また、ホログラム立体像２７の再生像品質を目視に
て評価したところ非常に良好で、しかも消灯時と点灯時
で色、像パターンとも明確に切り替わることが確認され
た。When the indicator lamp 1 of this example was evaluated according to the above-mentioned contents, both the emission luminance and the chromaticity satisfied JIS. Further, when the reproduced image quality of the hologram three-dimensional image 27 was visually evaluated, it was confirmed that the quality was very good, and that the color and the image pattern were clearly switched between when the light was turned off and when the light was turned on.

【００５０】[0050]

【実施例３】本実施例の表示灯１においては、厚さ１０
ｍｍの灯体２の前面に表示窓となる幅１４０ｍｍのアウ
ターカバー３が設けられ、その灯体内部側の面上に幅１
２０ｍｍ，ピーク波長λ_１＝６１０ｎｍ，半値幅Δλ_１
＝１５ｎｍの第１反射型体積位相ホログラム４が積層さ
れ、第１反射型体積位相ホログラム４に近い側から順
に、幅１２０ｍｍ，ピーク波長λ_２＝６２０ｎｍ，半値
幅Δλ_２＝３０ｎｍで図９（ｂ）に示すような立体像が
記録された第２反射型体積位相ホログラム５、λ_１＝６
１０ｎｍの光における透過率が５％である緑色のカラー
フィルタ６、及び図９（ａ）に示すような像パターンが
描かれたアルミ板７を積層した表示体８が、アウターカ
バー３と平行に灯体２内に収納されている。さらに、出
力２１Ｗのタングステンバルブ９からの光束は、径が１
ｍｍφのアクリル製光ファイバーケーブル１２にて灯体
２内部へ導かれている。Embodiment 3 In the indicator lamp 1 of the present embodiment, a thickness of 10 mm
An outer cover 3 having a width of 140 mm serving as a display window is provided on a front surface of the lamp body 2 having a width of 1 mm.
20 mm, peak wavelength λ ₁ = 610 nm, half-width Δλ ₁
The first reflection-type volume phase hologram 4 having a width of 120 nm, the peak wavelength λ ₂ = 620 nm, and the half-value width Δλ ₂ = 30 nm are sequentially arranged from the side close to the first reflection-type volume phase hologram 4 in FIG. ), A second reflection-type volume phase hologram 5 on which a three-dimensional image is recorded, λ ₁ = 6
A display body 8 in which a green color filter 6 having a transmittance of 5% for light of 10 nm and an aluminum plate 7 on which an image pattern is drawn as shown in FIG. It is stored in the lamp body 2. Further, the luminous flux from the tungsten bulb 9 having an output of 21 W has a diameter of 1
It is led into the lamp body 2 by an acrylic optical fiber cable 12 of mmφ.

【００５１】この光ファイバーケーブル１２の光出射口
１２ａから出射された拡散光２３は、第１反射型体積位
相ホログラム４へθ_１＝８０°の角度で入射したとき、
波面変換された平行光束２４がθ_２＝−６０°の角度で
第２反射型体積位相ホログラム５の方向へ照射され、そ
して、立体回折光束２５が第１反射型体積位相ホログラ
ム４に対してθ_３＝０°で入射及び透過して、立体像２
７を再生した。When the diffused light 23 emitted from the light exit port 12a of the optical fiber cable 12 enters the first reflection type volume phase hologram 4 at an angle of θ ₁ = 80 °,
The wavefront-converted parallel light beam 24 is irradiated toward the second reflection type volume phase hologram 5 at an angle of θ ₂ = −60 °, and the three-dimensional diffraction light beam 25 is θ with respect to the first reflection type volume phase hologram 4. ₃ = 0 °, incident and transmitted, a stereoscopic image 2
7 was played.

【００５２】この実施例の表示灯１を上記に示す内容で
評価したところ、発光輝度、色度ともＪＩＳを満足し
た。また、ホログラム立体像２７の再生像品質を目視に
て評価したところ非常に良好で、しかも消灯時と点灯時
で色、像パターンとも明確に切り替わることが確認され
た。When the indicator lamp 1 of this embodiment was evaluated with the contents described above, both the emission luminance and the chromaticity satisfied JIS. Further, when the reproduced image quality of the hologram three-dimensional image 27 was visually evaluated, it was confirmed that the quality was very good, and that the color and the image pattern were clearly switched between when the light was turned off and when the light was turned on.

【００５３】[0053]

【比較例１】本比較例の表示灯１においては、厚さ１０
ｍｍの灯体２の前面に表示窓となる幅１４０ｍｍのアウ
ターカバー３が設けられ、その灯体内部側の面上に幅１
２０ｍｍ，ピーク波長λ_１＝４８０ｎｍ，半値幅Δλ_１
＝１０ｎｍの第１反射型体積位相ホログラム４が積層さ
れ、第１反射型体積位相ホログラム４に近い側から順
に、幅１２０ｍｍ，ピーク波長λ_２＝５２０ｎｍ，半値
幅Δλ_２＝２０ｎｍで図９（ｂ）に示すような立体像が
記録された第２反射型体積位相ホログラム５、λ_１＝４
８０ｎｍの光における透過率が８％である赤色のカラー
フィルタ６、及び図９（ａ）に示すような像パターンが
描かれたアルミ板７を積層した表示体８が、アウターカ
バー３と平行に灯体２内に収納されている。さらに、出
力２１Ｗのタングステンバルブ９からの光束は、径が１
ｍｍφのアクリル製光ファイバーケーブル１２にて灯体
２内部へ導かれている。Comparative Example 1 The indicator lamp 1 of this comparative example has a thickness of 10 mm.
An outer cover 3 having a width of 140 mm serving as a display window is provided on a front surface of the lamp body 2 having a width of 1 mm.
20 mm, peak wavelength λ ₁ = 480 nm, half-width Δλ ₁
The first reflection-type volume phase hologram 4 having a width of 120 mm, a peak wavelength λ ₂ = 520 nm, and a half-value width Δλ ₂ = 20 nm are sequentially stacked from the side close to the first reflection-type volume phase hologram 4 in FIG. ), The second reflection-type volume phase hologram 5 on which a stereoscopic image is recorded, λ ₁ = 4
A display body 8 in which a red color filter 6 having a transmittance of 8% for light of 80 nm and an aluminum plate 7 on which an image pattern is drawn as shown in FIG. It is stored in the lamp body 2. Further, the luminous flux from the tungsten bulb 9 having an output of 21 W has a diameter of 1
It is led into the lamp body 2 by an acrylic optical fiber cable 12 of mmφ.

【００５４】この光ファイバーケーブル１２の光出射口
１２ａから出射された拡散光２３は、第１反射型体積位
相ホログラム４へθ_１＝８０°の角度で入射したとき、
波面変換された平行光束２４がθ_２＝−６０°の角度で
第２反射型体積位相ホログラム５の方向へ照射され、そ
して、立体回折光束２５が第１反射型体積位相ホログラ
ム４に対してθ_３＝０°で入射及び透過して、立体像２
７を再生した。When the diffused light 23 emitted from the light emission port 12a of the optical fiber cable 12 enters the first reflection type volume phase hologram 4 at an angle of θ ₁ = 80 °,
The wavefront-converted parallel light beam 24 is irradiated toward the second reflection type volume phase hologram 5 at an angle of θ ₂ = −60 °, and the three-dimensional diffraction light beam 25 is θ with respect to the first reflection type volume phase hologram 4. ₃ = 0 °, incident and transmitted, a stereoscopic image 2
7 was played.

【００５５】この比較例の表示灯１を上記に示す内容で
評価したところ、第１反射型体積位相ホログラム４から
第２反射型体積位相ホログラム５への効率が低く、発光
輝度はＪＩＳを満足するものとはならなかった。一方、
ホログラム立体像２７の再生像品質を目視にて評価した
ところ良好で、消灯時と点灯時での色、像パターンの切
り替えも確認できた。When the indicator lamp 1 of this comparative example was evaluated based on the contents described above, the efficiency from the first reflection type volume phase hologram 4 to the second reflection type volume phase hologram 5 was low, and the emission luminance satisfied JIS. It didn't work. on the other hand,
The quality of the reproduced image of the hologram three-dimensional image 27 was evaluated by visual observation. The quality was good, and switching between the color and the image pattern between when the light was turned off and when the light was turned on was also confirmed.

【００５６】[0056]

【比較例２】本比較例の表示灯１においては、厚さ１０
ｍｍの灯体２の前面に表示窓となる幅１４０ｍｍのアウ
ターカバー３が設けられ、その灯体内部側の面上に幅１
２０ｍｍ，ピーク波長λ_１＝４９５ｎｍ，半値幅Δλ_１
＝３０ｎｍの第１反射型体積位相ホログラム４が積層さ
れ、第１反射型体積位相ホログラム４に近い側から順
に、幅１２０ｍｍ，ピーク波長λ_２＝５００ｎｍ，半値
幅Δλ_２＝１５ｎｍで図９（ｂ）に示すような立体像が
記録された第２反射型体積位相ホログラム５、λ_１＝４
９５ｎｍの光における透過率が８％である赤色のカラー
フィルタ６、及び図９（ａ）に示すような像パターンが
描かれたアルミ板７を積層した表示体８が、アウターカ
バー３と平行に灯体２内に収納されている。さらに、出
力２１Ｗのタングステンバルブ９からの光束は、径が１
ｍｍφのアクリル製光ファイバーケーブル１２にて灯体
２内部へ導かれている。Comparative Example 2 The indicator lamp 1 of this comparative example has a thickness of 10 mm.
An outer cover 3 having a width of 140 mm serving as a display window is provided on a front surface of the lamp body 2 having a width of 1 mm.
20 mm, peak wavelength λ ₁ = 495 nm, half width Δλ ₁
The first reflection-type volume phase hologram 4 having a width of 120 mm, a peak wavelength λ ₂ = 500 nm, and a half-value width Δλ ₂ = 15 nm are sequentially stacked from the side close to the first reflection-type volume phase hologram 4 in FIG. ), The second reflection-type volume phase hologram 5 on which a stereoscopic image is recorded, λ ₁ = 4
A display body 8 in which a red color filter 6 having a transmittance of 95% for 95 nm light and an aluminum plate 7 on which an image pattern is drawn as shown in FIG. It is stored in the lamp body 2. Further, the luminous flux from the tungsten bulb 9 having an output of 21 W has a diameter of 1
It is led into the lamp body 2 by an acrylic optical fiber cable 12 of mmφ.

【００５７】この光ファイバーケーブル１２の光出射口
１２ａから出射された拡散光２３は、第１反射型体積位
相ホログラム４へθ_１＝８０°の角度で入射したとき、
波面変換された平行光束２４がθ_２＝−６０°の角度で
第２反射型体積位相ホログラム５の方向へ照射され、そ
して、立体回折光束２５が第１反射型体積位相ホログラ
ム４に対してθ_３＝０°で入射及び透過して、立体像２
７を再生した。When the diffused light 23 emitted from the light emission port 12a of the optical fiber cable 12 enters the first reflection type volume phase hologram 4 at an angle of θ ₁ = 80 °,
The wavefront-converted parallel light beam 24 is irradiated toward the second reflection type volume phase hologram 5 at an angle of θ ₂ = −60 °, and the three-dimensional diffraction light beam 25 is θ with respect to the first reflection type volume phase hologram 4. ₃ = 0 °, incident and transmitted, a stereoscopic image 2
7 was played.

【００５８】この比較例の表示灯１を上記に示す内容で
評価したところ、発光輝度、色度ともＪＩＳを満足し
た。一方、この表示灯の表示窓３が赤く着色してしま
い、点灯時のホログラム立体像の品質が低下した。When the indicator lamp 1 of this comparative example was evaluated according to the above-mentioned contents, both the emission luminance and the chromaticity satisfied JIS. On the other hand, the display window 3 of the display lamp was colored red, and the quality of the hologram three-dimensional image at the time of lighting was deteriorated.

【００５９】[0059]

【比較例３】本比較例の表示灯１においては、厚さ１０
ｍｍの灯体２の前面に表示窓となる幅１４０ｍｍのアウ
ターカバー３が設けられ、その灯体内部側の面上に幅１
２０ｍｍ，ピーク波長λ_１＝４９５ｎｍ，半値幅Δλ_１
＝１０ｎｍの第１反射型体積位相ホログラム４が積層さ
れ、第１反射型体積位相ホログラム４に近い側から順
に、幅１２０ｍｍ，ピーク波長λ_２＝５００ｎｍ，半値
幅Δλ_２＝１５ｎｍで図９（ｂ）に示すような立体像が
記録された第２反射型体積位相ホログラム５、λ_１＝４
９５ｎｍの光における透過率が３０％である青色のカラ
ーフィルタ６、及び図９（ａ）に示すような像パターン
が描かれたアルミ板７を積層した表示体８が、アウター
カバー３と平行に灯体２内に収納されている。さらに、
出力２１Ｗのタングステンバルブ９からの光束は、径が
１ｍｍφのアクリル製光ファイバーケーブル１２にて灯
体２内部へ導かれている。Comparative Example 3 The indicator lamp 1 of this comparative example has a thickness of 10 mm.
An outer cover 3 having a width of 140 mm serving as a display window is provided on a front surface of the lamp body 2 having a width of 1 mm.
20 mm, peak wavelength λ ₁ = 495 nm, half width Δλ ₁
The first reflection-type volume phase hologram 4 having a width of 120 nm, a peak wavelength λ ₂ = 500 nm, and a half-value width Δλ ₂ = 15 nm are sequentially arranged from the side close to the first reflection-type volume phase hologram 4 in FIG. ), The second reflection-type volume phase hologram 5 on which a stereoscopic image is recorded, λ ₁ = 4
A display body 8 in which a blue color filter 6 having a transmittance of 95% for 95 nm light and an aluminum plate 7 on which an image pattern is drawn as shown in FIG. It is stored in the lamp body 2. further,
The luminous flux from the tungsten bulb 9 having an output of 21 W is guided into the lamp body 2 by an acrylic optical fiber cable 12 having a diameter of 1 mmφ.

【００６０】この光ファイバーケーブル１２の光出射口
１２ａから出射された拡散光２３は、第１反射型体積位
相ホログラム４へθ_１＝８０°の角度で入射したとき、
波面変換された平行光束２４がθ_２＝−６０°の角度で
第２反射型体積位相ホログラム５の方向へ照射され、そ
して、立体回折光束２５が第１反射型体積位相ホログラ
ム４に対してθ_３＝０°で入射及び透過して、立体像２
７を再生した。The diffused light 23 emitted from the light exit port 12a of the optical fiber cable 12 enters the first reflection type volume phase hologram 4 at an angle of θ ₁ = 80 °.
The wavefront-converted parallel light beam 24 is irradiated toward the second reflection type volume phase hologram 5 at an angle of θ ₂ = −60 °, and the three-dimensional diffraction light beam 25 is θ with respect to the first reflection type volume phase hologram 4. ₃ = 0 °, incident and transmitted, a stereoscopic image 2
7 was played.

【００６１】この比較例の表示灯１を上記に示す内容で
評価したところ、発光輝度、色度ともＪＩＳを満足し
た。一方、消灯時と点灯時での色、像パターンの切り替
わりを明確に確認することはできなかった。When the indicator lamp 1 of this comparative example was evaluated with the above contents, both the emission luminance and the chromaticity satisfied JIS. On the other hand, it was not possible to clearly confirm the switching between the color and the image pattern between when the light was turned off and when the light was turned on.

【００６２】[0062]

【比較例４】本比較例の表示灯１においては、厚さ１０
ｍｍの灯体２の前面に表示窓となる幅５０ｍｍのアウタ
ーカバー３が設けられ、その灯体内部側の面上に幅３０
ｍｍ，ピーク波長λ_１＝４９５ｎｍ，半値幅Δλ_１＝１
０ｎｍの第１反射型体積位相ホログラム４が積層され、
第１反射型体積位相ホログラム４に近い側から順に、幅
３０ｍｍ，ピーク波長λ_２＝５００ｎｍ，半値幅Δλ_２
＝１５ｎｍで図９（ｂ）に示すような立体像が記録され
た第２反射型体積位相ホログラム５、λ_１＝４９５ｎｍ
の光における透過率が８％である赤色のカラーフィルタ
６、及び図９（ａ）に示すような像パターンが描かれた
アルミ板７を積層した表示体８が、アウターカバー３と
平行に灯体２内に収納されている。さらに、出力２１Ｗ
のタングステンバルブ９からの光束は、径が１ｍｍφの
アクリル製光ファイバーケーブル１２にて灯体２内部へ
導かれている。Comparative Example 4 The indicator lamp 1 of this comparative example has a thickness of 10 mm.
An outer cover 3 having a width of 50 mm serving as a display window is provided on a front surface of the lamp body 2 having a width of 30 mm.
mm, peak wavelength λ ₁ = 495 nm, half-width Δλ ₁ = 1
0 nm first reflection type volume phase hologram 4 is laminated,
In order from the side close to the first reflection type volume phase hologram 4, a width of 30 mm, a peak wavelength λ ₂ = 500 nm, and a half width Δλ ₂
= 15 nm, the second reflection volume phase hologram 5 on which a stereoscopic image as shown in FIG. 9B is recorded, λ ₁ = 495 nm
A display body 8 in which a red color filter 6 having a light transmittance of 8% and an aluminum plate 7 on which an image pattern as shown in FIG. 9A is drawn is lit in parallel with the outer cover 3. It is stored in the body 2. Furthermore, output 21W
The light beam from the tungsten bulb 9 is guided into the lamp body 2 by an acrylic optical fiber cable 12 having a diameter of 1 mm.

【００６３】この光ファイバーケーブル１２の光出射口
１２ａから出射された拡散光２３は、第１反射型体積位
相ホログラム４へθ_１＝４０°の角度で入射したとき、
波面変換された平行光束２４がθ_２＝−３０°の角度で
第２反射型体積位相ホログラム５の方向へ照射され、そ
して、立体回折光束２５が第１反射型体積位相ホログラ
ム４に対してθ_３＝３０°で入射及び透過して、立体像
２７を再生した。When the diffused light 23 emitted from the light emission port 12a of the optical fiber cable 12 enters the first reflection type volume phase hologram 4 at an angle of θ ₁ = 40 °,
The wavefront-converted parallel light beam 24 is irradiated in the direction of the second reflection type volume phase hologram 5 at an angle of θ ₂ = −30 °, and the three-dimensional diffraction light beam 25 is θ with respect to the first reflection type volume phase hologram 4. ₃ = 30 °, incident and transmitted, and the stereoscopic image 27 was reproduced.

【００６４】この比較例の表示灯１を上記に示す内容で
評価したところ、第１反射型体積位相ホログラム４で立
体回折光束２５の回折反射を生じ、灯体２の外部へ出射
する立体回折光束２５の量が減り、立体像を十分な明る
さで表示することができなかった。When the indicator lamp 1 of this comparative example was evaluated based on the contents described above, the three-dimensional diffracted light beam 25 was diffracted and reflected by the first reflection type volume phase hologram 4 and emitted to the outside of the lamp body 2. Thus, the stereoscopic image could not be displayed with sufficient brightness.

【００６５】以上述べた実施例及び比較例の特性値及び
評価結果を表１に示す。Table 1 shows characteristic values and evaluation results of the above-described Examples and Comparative Examples.

【００６６】[0066]

【表１】 [Table 1]

【００６７】表１から明らかなように、（Δλ_１＋Δλ
_２）／｜λ_１−λ_２｜＞２、Δλ_１＜２０ｎｍ、Ｔ＜１
０％、｜θ_１−θ_３｜＞２０°、及び｜θ_２−θ_３｜＞
２０°の全ての条件を満たす実施例１ないし３の表示灯
では、いずれも発光輝度が十分で像品質の良い鮮明な立
体像を表示することができ、消灯時と点灯時とでの色及
び像パターンの切り替わりを明確に確認することができ
た。As is apparent from Table 1, (Δλ ₁ + Δλ
₂ ) / | λ ₁ −λ ₂ |> 2, Δλ ₁ <20 nm, T <1
0%, | θ ₁ −θ ₃ |> 20 °, and | θ ₂ −θ ₃ |>
The indicator lamps of Examples 1 to 3 satisfying all the conditions of 20 ° can display a clear three-dimensional image with sufficient light emission luminance and good image quality. The switching of the image pattern was clearly confirmed.

【００６８】また、（Δλ_１＋Δλ_２）／｜λ_１−λ_２
｜＞２という条件のみを満たさない比較例１では、立体
像の発光輝度は不十分であったものの、像品質及び消灯
時と点灯時とでの色及び像パターンの切り替わりは許容
されるものであった。Also, (Δλ ₁ + Δλ ₂ ) / | λ ₁ -λ ₂
In Comparative Example 1, in which only the condition of |> 2 was not satisfied, the light emission luminance of the three-dimensional image was insufficient, but the image quality and the switching of the color and the image pattern between when the light was turned off and when the light was turned on were allowed. there were.

【００６９】またさらに、Δλ_１＜２０ｎｍという条件
のみ満たさない比較例２では、表示窓の着色により像品
質は低下したものの、その他は許容されるものであっ
た。Further, in Comparative Example 2, in which only the condition of Δλ ₁ <20 nm was not satisfied, the image quality was degraded due to the coloring of the display window, but the others were acceptable.

【００７０】さらに、Ｔ＜１０％という条件のみを満た
さない比較例３では、カラーフィルタ６を透過して金属
反射膜７に達する光が増加したことで、消灯時と点灯時
とでの色及び像パターンの切り替わりが明確に確認でき
なかったが、その他は許容されるものであった。Further, in Comparative Example 3, in which only the condition of T <10% was not satisfied, the amount of light passing through the color filter 6 and reaching the metal reflection film 7 was increased, so that the color and the color between the light-off state and the light-on state were increased. Switching of the image pattern could not be clearly confirmed, but the others were acceptable.

【００７１】さらにまた、第１反射型体積位相ホログラ
ムのブラッグ回折条件に該当する比較例４では、立体像
の発光輝度は不十分なものであった。Further, in Comparative Example 4 corresponding to the Bragg diffraction condition of the first reflection type volume phase hologram, the light emission luminance of the three-dimensional image was insufficient.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明に係る表示灯の一実施例を示す構成断面
図である。FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of an embodiment of an indicator lamp according to the present invention.

【図２】本発明に係る表示灯の一部をなす第１反射型体
積位相ホログラムの露光光学系を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory view showing an exposure optical system of a first reflection type volume phase hologram which forms a part of an indicator lamp according to the present invention.

【図３】本発明に係る表示灯の一部をなす第２反射型体
積位相ホログラムのマスターホログラムの露光光学系を
示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory view showing an exposure optical system of a master hologram of a second reflection type volume phase hologram which forms a part of the indicator light according to the present invention.

【図４】本発明に係る表示灯の一部をなす第２反射型体
積位相ホログラムのイメージホログラムの露光光学系を
示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an exposure optical system of an image hologram of a second reflection type volume phase hologram which forms a part of the indicator light according to the present invention.

【図５】本発明に係る表示灯の一部をなす第１及び第２
反射型体積位相ホログラムの回折スペクトルの概念図で
ある。FIG. 5 shows first and second parts forming a part of the indicator light according to the present invention.
It is a conceptual diagram of the diffraction spectrum of a reflection type volume phase hologram.

【図６】本発明に係る表示灯の一部をなす第１及び第２
反射型体積位相ホログラムの回折スペクトルの概念図で
ある。FIG. 6 shows first and second parts forming part of the indicator light according to the present invention.
It is a conceptual diagram of the diffraction spectrum of a reflection type volume phase hologram.

【図７】本発明に係る表示灯の一部をなす第１及び第２
反射型体積位相ホログラムの回折スペクトルの概念図で
ある。FIG. 7 shows first and second parts forming a part of the indicator light according to the present invention.
It is a conceptual diagram of the diffraction spectrum of a reflection type volume phase hologram.

【図８】本発明に係る表示灯の一部をなす第１反射型体
積位相ホログラムの法線に対する各光束の位置関係を表
した図である。FIG. 8 is a diagram showing a positional relationship of each light flux with respect to a normal line of a first reflection type volume phase hologram which forms a part of an indicator light according to the present invention.

【図９】本発明に係る表示灯の消灯時と点灯時の外観を
示した図であり、（ａ）は消灯時に表示される像パター
ンを示す図であり、（ｂ）は点灯時に表示される立体像
を示す図である。9A and 9B are diagrams showing the appearance of the indicator lamp according to the present invention when the lamp is turned off and when it is turned on, wherein FIG. 9A is a diagram showing an image pattern displayed when the indicator lamp is turned off, and FIG. FIG.

【図１０】本発明の各実施例及び比較例における表示灯
の構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of an indicator lamp in each embodiment and a comparative example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 表示灯 ２ 灯体 ３ アウターカバー ４ 第１反射型体積位相ホログラム ５ 第２反射型体積位相ホログラム ６ カラーフィルタ ７ 金属反射膜 ８ 表示体 ９ 光源 １０ 球面鏡 １１ 光源ボックス １２ 光ファイバーケーブル １３ａ，１３ｂ，１３ｃ ホログラム乾板 １４ アルゴンイオンレーザー装置 １５ ビームスプリッタ １６ 反射ミラー １７ スペーシャルフィルタ １８ コリメータレンズ １９ 立体モデル ２０ 物体光 ２１ 参照光 ２２ マスターホログラム ２３ 拡散光束（第１光束） ２４ 平行光束（第２光束） ２５ 立体回折光束（第３光束） ２６ 像パターン ２７ 立体像 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Indicator light 2 Lamp body 3 Outer cover 4 1st reflection type volume phase hologram 5 2nd reflection type volume phase hologram 6 Color filter 7 Metal reflection film 8 Display body 9 Light source 10 Spherical mirror 11 Light source box 12 Optical fiber cables 13a, 13b, 13c Hologram dry plate 14 Argon ion laser device 15 Beam splitter 16 Reflection mirror 17 Spatial filter 18 Collimator lens 19 Solid model 20 Object light 21 Reference light 22 Master hologram 23 Diffusion light flux (first light flux) 24 Parallel light flux (second light flux) 25 Solid Diffracted light beam (third light beam) 26 Image pattern 27 Solid image

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 表示領域をもつ外部カバーの面上に積層
された第１反射型体積位相ホログラムと、立体像が記録
された第２反射型体積位相ホログラム，カラーフィル
タ，及び金属反射膜が順に積層されかつ第２反射型体積
位相ホログラムが第１反射型体積位相ホログラムに対し
て所定間隔をおいて対向するように平行に配置された表
示体と、第１反射型体積位相ホログラムの第２反射型体
積位相ホログラムと対する側の面上に向けて光を出射す
る光出射口を前記表示領域から外れた位置に有する光源
とを備え、光出射口から出射された第１光束が第１反射
型体積位相ホログラムに照射され、第１反射型体積位相
ホログラムで回折反射した第２光束が第２反射型体積位
相ホログラムに照射され、第２反射型体積位相ホログラ
ムで回折反射した第３光束が第１反射型体積位相ホログ
ラムを透過して前記表示領域に立体像を表示する表示灯
であって、前記第１及び第２反射型体積位相ホログラム
は、その回折スペクトルのそれぞれのピーク波長λ_１，
λ_２、及び半値幅Δλ_１，Δλ_２の関係が、 の条件を満たすものであることを特徴とする表示灯。1. A first reflection-type volume phase hologram laminated on a surface of an external cover having a display area, a second reflection-type volume phase hologram on which a stereoscopic image is recorded, a color filter, and a metal reflection film are sequentially arranged. A display body which is stacked and arranged in parallel so that the second reflection type volume phase hologram faces the first reflection type volume phase hologram at a predetermined interval, and a second reflection of the first reflection type volume phase hologram And a light source having a light exit for emitting light toward the surface on the side facing the mold volume phase hologram at a position outside the display area, wherein the first light beam emitted from the light exit is a first reflection type. The second light flux irradiated to the volume phase hologram and diffracted and reflected by the first reflection type volume phase hologram is irradiated to the second reflection type volume phase hologram and diffracted and reflected by the second reflection type volume phase hologram. A light is transmitted through a first reflection-type volume phase hologram to display a three-dimensional image in the display area. The first and second reflection-type volume phase holograms each have a peak wavelength λ of a diffraction spectrum. ₁ ,
The relationship between λ ₂ and the half widths Δλ ₁ , Δλ ₂ is An indicator light characterized by satisfying the following conditions. 【請求項２】 半値幅Δλ_１は、Δλ_１＜２０ｎｍの条
件を満たすものであることを特徴とする請求項１記載の
表示灯。2. The indicator lamp according to claim ₁ , wherein the half width Δλ ₁ satisfies a condition of Δλ ₁ <20 nm. 【請求項３】 ピーク波長λ_１の光に対するカラーフィ
ルタの透過率Ｔは、Ｔ＜１０％の条件を満たすものであ
ることを特徴とする請求項２記載の表示灯。3. The indicator lamp according to claim 2, wherein a transmittance T of the color filter for light having a peak wavelength λ ₁ satisfies a condition of T <10%. 【請求項４】 第１反射型体積位相ホログラムの法線と
第１光束，第２光束，及び第３光束とがなす角度をそれ
ぞれθ_１，θ_２，及びθ_３とし、かつ、前記法線に対し
て角度θ_１と同じ側にある角度を正の値、反対の側にあ
る角度を負の値とするとき、 ｜θ_１−θ_３｜＞２０°、かつ、｜θ_２−θ_３｜＞２０
° の条件を満たすものであることを特徴とする請求項１記
載の表示灯。4. The angles formed by the normal line of the first reflection type volume phase hologram and the first light beam, the second light beam, and the third light beam are θ ₁ , θ ₂ , and θ ₃ , respectively, and the normal line When an angle on the same side as the angle θ ₁ is a positive value and an angle on the opposite side is a negative value, | θ ₁ −θ ₃ |> 20 ° and | θ ₂ −θ ₃ |> 20
The indicator lamp according to claim 1, wherein the following condition is satisfied. 【請求項５】 金属反射膜に像が形成されていることを
特徴とする請求項３又は４記載の表示灯。5. The indicator lamp according to claim 3, wherein an image is formed on the metal reflection film.