JP3373255B2 - ホログラムの露光方法 - Google Patents
ホログラムの露光方法Info
- Publication number
- JP3373255B2 JP3373255B2 JP19899093A JP19899093A JP3373255B2 JP 3373255 B2 JP3373255 B2 JP 3373255B2 JP 19899093 A JP19899093 A JP 19899093A JP 19899093 A JP19899093 A JP 19899093A JP 3373255 B2 JP3373255 B2 JP 3373255B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hologram
- photosensitive material
- exposure method
- movable mirror
- hologram photosensitive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Holo Graphy (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大面積のホログラムの
露光方法に関する。
露光方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両内の運転手等に情報表示する方法と
して、ヘッドアップディスプレイ（以下ＨＵＤという）
と呼ばれるものが最近用いられるようになっている。こ
れは、液晶表示装置等の発光手段から投射された光学的
情報を、ハーフミラー等からなるコンバイナーに映し、
運転手が運転状態からほとんど視線を動かすことなく情
報を読み取れるようにしたものである。
して、ヘッドアップディスプレイ（以下ＨＵＤという）
と呼ばれるものが最近用いられるようになっている。こ
れは、液晶表示装置等の発光手段から投射された光学的
情報を、ハーフミラー等からなるコンバイナーに映し、
運転手が運転状態からほとんど視線を動かすことなく情
報を読み取れるようにしたものである。
【０００３】最近、光学的素子としての簡素さ、および
付加される機能の豊富さから上記のコンバイナーとし
て、ホログラムを使用することが注目されるようになっ
ている。このホログラフィックコンバイナーは反射機能
（回折機能）のみならず、レンズ機能等を併せ持つこと
ができるので、光学的情報を運転手の視野方向に回折し
たり、または、他にレンズ等の光学系を使用せず、任意
の位置に表示像を結像することが可能となる。また、前
景輝度を損なわずに高輝度の表示像が得られる特徴もあ
る。
付加される機能の豊富さから上記のコンバイナーとし
て、ホログラムを使用することが注目されるようになっ
ている。このホログラフィックコンバイナーは反射機能
（回折機能）のみならず、レンズ機能等を併せ持つこと
ができるので、光学的情報を運転手の視野方向に回折し
たり、または、他にレンズ等の光学系を使用せず、任意
の位置に表示像を結像することが可能となる。また、前
景輝度を損なわずに高輝度の表示像が得られる特徴もあ
る。
【０００４】かかる車載用ＨＵＤのコンバイナーに用い
られるホログラムの露光方法を示す概念図が図２であ
る。ここで、２１はレーザーであり、ビームスプリッタ
２２によってレーザービームを参照光および物体光に二
分割し、所定のミラー２３やレンズ２４を用いて該レー
ザービームを拡大し、感光材料２５を球面波または平面
波にて照射する方法が一般的に知られている。
られるホログラムの露光方法を示す概念図が図２であ
る。ここで、２１はレーザーであり、ビームスプリッタ
２２によってレーザービームを参照光および物体光に二
分割し、所定のミラー２３やレンズ２４を用いて該レー
ザービームを拡大し、感光材料２５を球面波または平面
波にて照射する方法が一般的に知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記したＨＵＤの構成
において、コンバイナーは特に自動車のフロントガラス
に装着することが望ましく、コンバイナーに映しだす情
報表示内容としては、スピードメータ等の車両計器類、
または車両ナビゲーション等のロケータがあり、表示の
見やすさからはコンバイナーは大きいことが好ましい。
において、コンバイナーは特に自動車のフロントガラス
に装着することが望ましく、コンバイナーに映しだす情
報表示内容としては、スピードメータ等の車両計器類、
または車両ナビゲーション等のロケータがあり、表示の
見やすさからはコンバイナーは大きいことが好ましい。
【０００６】図２に示すホログラムの露光系から判断す
ると、通常、光学部品の加工精度や製作条件から製作可
能なホログラフィックコンバイナーのサイズは約１００
ｍｍ×１００ｍｍ程度の大きさが限界であり、大面積の
感光材料を露光し、しかも表示像に歪が生じないように
するためには、レーザーや光学部品の大型化、しかも露
光環境の安定性（振動防止や波面ゆらぎの抑制等）など
の設備コストが非常にかかり生産コストが上がるので好
ましくなかった。
ると、通常、光学部品の加工精度や製作条件から製作可
能なホログラフィックコンバイナーのサイズは約１００
ｍｍ×１００ｍｍ程度の大きさが限界であり、大面積の
感光材料を露光し、しかも表示像に歪が生じないように
するためには、レーザーや光学部品の大型化、しかも露
光環境の安定性（振動防止や波面ゆらぎの抑制等）など
の設備コストが非常にかかり生産コストが上がるので好
ましくなかった。
【０００７】本発明の目的は、従来技術が有していた前
述の欠点の解消にあり、従来知られていなかったホログ
ラムの露光方法を新規に提供することにある。
述の欠点の解消にあり、従来知られていなかったホログ
ラムの露光方法を新規に提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決すべくなされたものであり、ホログラム感光材料に対
して異なる２方向から光を照射して、ホログラムを露光
する方法において、前記異なる２方向のうち、少なくと
も一方の方向から照射する光をビームとして可動ミラー
を介して静止しているホログラム感光材料に照射し、前
記可動ミラーの位置および角度の少なくとも一方を変え
ることによって、前記ビームをホログラム感光材料面上
に走査させることを特徴とするホログラムの露光方法を
提供する。
決すべくなされたものであり、ホログラム感光材料に対
して異なる２方向から光を照射して、ホログラムを露光
する方法において、前記異なる２方向のうち、少なくと
も一方の方向から照射する光をビームとして可動ミラー
を介して静止しているホログラム感光材料に照射し、前
記可動ミラーの位置および角度の少なくとも一方を変え
ることによって、前記ビームをホログラム感光材料面上
に走査させることを特徴とするホログラムの露光方法を
提供する。
【０００９】また、本発明のうち、反射型ホログラムを
作成する好ましい態様としては、光源から発せられたレ
ーザー光をビームスプリッタによって２つのビームに分
割し、ホログラム感光材料の両面側からホログラム感光
材料の同じ位置に、可動ミラーを介して前記ビームを照
射し、反射型ホログラムを作成する上記のホログラムの
露光方法を提供する。
作成する好ましい態様としては、光源から発せられたレ
ーザー光をビームスプリッタによって２つのビームに分
割し、ホログラム感光材料の両面側からホログラム感光
材料の同じ位置に、可動ミラーを介して前記ビームを照
射し、反射型ホログラムを作成する上記のホログラムの
露光方法を提供する。
【００１０】また、本発明のうち、透過型ホログラムを
作成する好ましい態様としては、光源から発せられたレ
ーザー光をビームスプリッタによって２つのビームに分
割し、ホログラム感光材料の片面側の異なる方向からホ
ログラム感光材料の同じ位置に、可動ミラーを介して前
記ビームを照射し、透過型ホログラムを作成する上記の
ホログラムの露光方法を提供する。
作成する好ましい態様としては、光源から発せられたレ
ーザー光をビームスプリッタによって２つのビームに分
割し、ホログラム感光材料の片面側の異なる方向からホ
ログラム感光材料の同じ位置に、可動ミラーを介して前
記ビームを照射し、透過型ホログラムを作成する上記の
ホログラムの露光方法を提供する。
【００１１】さらに好ましい態様としては、可動ミラー
は、電磁式駆動モータによって少なくとも回動運動およ
び直線運動のいずれかの運動をする上記のホログラムの
露光方法を提供する。
は、電磁式駆動モータによって少なくとも回動運動およ
び直線運動のいずれかの運動をする上記のホログラムの
露光方法を提供する。
【００１２】
【実施例】図１は、本発明におけるホログラムの露光方
法の基本的構成を示す概念図である。アルゴンイオンレ
ーザー１から発したレーザービーム（直径約１ｍｍ）
は、ビームスプリッタ２によって各々参照光側と物体光
側とに二分割される。そして、所定の光学系（ミラー３
等）により、それぞれレーザービーム走査光学系４、５
に投射され、さらに静止しているホログラム感光材料６
に照射される。ここで、４は水平方向を走査するための
ガルバノミラー、５は垂直方向を走査するためのガルバ
ノミラーであり、それぞれはその回転速度や回転角がコ
ンピュータで制御されていて、これらのレーザービーム
走査光学系４、５を動作させることによって、ホログラ
ム感光材料６に照射されるビームを、ホログラム感光材
料の面上に走査させることができる。さらに、必要に応
じて光学系の所定の位置に光シャッターや光チョッパー
等を挿入することで、感光材料面の任意の位置へレーザ
ービームの照射が可能となる。
法の基本的構成を示す概念図である。アルゴンイオンレ
ーザー１から発したレーザービーム（直径約１ｍｍ）
は、ビームスプリッタ２によって各々参照光側と物体光
側とに二分割される。そして、所定の光学系（ミラー３
等）により、それぞれレーザービーム走査光学系４、５
に投射され、さらに静止しているホログラム感光材料６
に照射される。ここで、４は水平方向を走査するための
ガルバノミラー、５は垂直方向を走査するためのガルバ
ノミラーであり、それぞれはその回転速度や回転角がコ
ンピュータで制御されていて、これらのレーザービーム
走査光学系４、５を動作させることによって、ホログラ
ム感光材料６に照射されるビームを、ホログラム感光材
料の面上に走査させることができる。さらに、必要に応
じて光学系の所定の位置に光シャッターや光チョッパー
等を挿入することで、感光材料面の任意の位置へレーザ
ービームの照射が可能となる。
【００１３】また、走査光学系４、５はパルスモータや
ＤＣモータに、平面ミラーや多面体ミラー（ポリゴンミ
ラー等）を取付けたものや、ｆ・θレンズ等の時間的位
置収差補正用のレンズ等を備えていてもよい。
ＤＣモータに、平面ミラーや多面体ミラー（ポリゴンミ
ラー等）を取付けたものや、ｆ・θレンズ等の時間的位
置収差補正用のレンズ等を備えていてもよい。
【００１４】図１に示した露光方法は反射型ホログラム
を作成する方法であり、参照光と物体光とは静止してい
るホログラム感光材料の両側の面に各々対向させて照射
しているが、透過型ホログラムを作成する場合には、ホ
ログラム感光材料の同一面側から参照光と物体光を照射
すればよい。
を作成する方法であり、参照光と物体光とは静止してい
るホログラム感光材料の両側の面に各々対向させて照射
しているが、透過型ホログラムを作成する場合には、ホ
ログラム感光材料の同一面側から参照光と物体光を照射
すればよい。
【００１５】なお、本発明において、二分割されたビー
ムのうち、一方を静止しているホログラム感光材料の全
面に照射されるように広げて、もう一方のビームをスポ
ット照射しながら、可動ミラーによってその照射位置を
走査しても歪の少ないホログラムを作成できるが、上記
した実施例に示すように、二分割されたビームの両方と
も静止しているホログラム感光材料の面上にスポット照
射しながら、可動ミラーによってその照射位置を走査し
て、ホログラム感光材料の全面または所定の位置を露光
して、大面積のホログラムを露光できる。この際、二分
割されたビームを走査する２つの可動ミラーは、二分割
されたビームをそれぞれホログラム感光材料の同じ位置
に照射できるように、その動きが連動するように制御さ
れることが好ましい。
ムのうち、一方を静止しているホログラム感光材料の全
面に照射されるように広げて、もう一方のビームをスポ
ット照射しながら、可動ミラーによってその照射位置を
走査しても歪の少ないホログラムを作成できるが、上記
した実施例に示すように、二分割されたビームの両方と
も静止しているホログラム感光材料の面上にスポット照
射しながら、可動ミラーによってその照射位置を走査し
て、ホログラム感光材料の全面または所定の位置を露光
して、大面積のホログラムを露光できる。この際、二分
割されたビームを走査する２つの可動ミラーは、二分割
されたビームをそれぞれホログラム感光材料の同じ位置
に照射できるように、その動きが連動するように制御さ
れることが好ましい。
【００１６】ホログラム感光材料としては、フォトポリ
マー、重クロム酸ゼラチン、銀塩など種々の感光材料を
用いることができ、本発明によれば、その大きさとして
１００ｍｍ×１００ｍｍ以上であっても露光可能であ
る。また、その厚さとしては、通常数１０μｍ程度のも
のが用いられるが、これに限られない。
マー、重クロム酸ゼラチン、銀塩など種々の感光材料を
用いることができ、本発明によれば、その大きさとして
１００ｍｍ×１００ｍｍ以上であっても露光可能であ
る。また、その厚さとしては、通常数１０μｍ程度のも
のが用いられるが、これに限られない。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、ホログラムを露光する
際のホログラム感光材料に照射するビームを、静止して
いるホログラム感光材料の面上に走査しているため、小
型のレーザー装置で大面積の露光が可能であり、設備コ
スト、生産コスト等を低減できる。さらに、本発明によ
れば、感光材料面上の任意の位置にビームをスポット照
射できるため、感光材料の全面ではなく、所望の位置の
みを露光することもでき、所望の文字や図形等を記録す
ることもできる。
際のホログラム感光材料に照射するビームを、静止して
いるホログラム感光材料の面上に走査しているため、小
型のレーザー装置で大面積の露光が可能であり、設備コ
スト、生産コスト等を低減できる。さらに、本発明によ
れば、感光材料面上の任意の位置にビームをスポット照
射できるため、感光材料の全面ではなく、所望の位置の
みを露光することもでき、所望の文字や図形等を記録す
ることもできる。
【００１８】特に、本発明によれば、例えば２方向から
のレーザービームを静止しているホログラム感光材料の
面上にスポット照射するため、レーザービームを拡大す
る必要もなく、露光中の空気のゆらぎや振動によるレー
ザービームの波面のゆらぎの影響が少なく、品質の高い
ホログラムを作成できる。
のレーザービームを静止しているホログラム感光材料の
面上にスポット照射するため、レーザービームを拡大す
る必要もなく、露光中の空気のゆらぎや振動によるレー
ザービームの波面のゆらぎの影響が少なく、品質の高い
ホログラムを作成できる。
【図１】本発明におけるホログラムの露光方法の基本的
構成を示す概念図
構成を示す概念図
【図２】従来のホログラム露光方法を示す概念図
１：露光用レーザー装置
４、５：ビーム走査ミラー
６：ホログラム感光材料
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G03H 1/00 - 5/00
G02B 5/18
G02B 5/32
Claims (4)
- 【請求項１】ホログラム感光材料に対して異なる２方向
から光を照射して、ホログラムを露光する方法におい
て、前記異なる２方向のうち、少なくとも一方の方向か
ら照射する光をビームとして可動ミラーを介して静止し
ているホログラム感光材料に照射し、前記可動ミラーの
位置および角度の少なくとも一方を変えることによっ
て、前記ビームをホログラム感光材料面上に走査させる
ことを特徴とするホログラムの露光方法。 - 【請求項２】光源から発せられたレーザー光をビームス
プリッタによって２つのビームに分割し、ホログラム感
光材料の両面側からホログラム感光材料の同じ位置に、
可動ミラーを介して前記ビームを照射し、反射型ホログ
ラムを作成する請求項１に記載のホログラムの露光方
法。 - 【請求項３】光源から発せられたレーザー光をビームス
プリッタによって２つのビームに分割し、ホログラム感
光材料の片面側の異なる方向からホログラム感光材料の
同じ位置に、可動ミラーを介して前記ビームを照射し、
透過型ホログラムを作成する請求項１に記載のホログラ
ムの露光方法。 - 【請求項４】可動ミラーは、電磁式駆動モータによって
少なくとも回動運動および直線運動のいずれかの運動を
する請求項１、２または３に記載のホログラムの露光方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19899093A JP3373255B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | ホログラムの露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19899093A JP3373255B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | ホログラムの露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0736355A JPH0736355A (ja) | 1995-02-07 |
| JP3373255B2 true JP3373255B2 (ja) | 2003-02-04 |
Family
ID=16400280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19899093A Ceased JP3373255B2 (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | ホログラムの露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3373255B2 (ja) |
-
1993
- 1993-07-16 JP JP19899093A patent/JP3373255B2/ja not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0736355A (ja) | 1995-02-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RVOP | Cancellation by post-grant opposition |