JPH01102493A - カラーレインボーホログラムの作成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカラーレインボーホログラムの作成方法に関す
る。

〔従来の技術〕

ホログラム技術の発達により、いわゆるレインボーホロ
グラムが一般に普及するようになってきている。これは
、視点位置を変えることによって様々な色の再生像が得
られるホログラムである。

更：と近年では、カラーレインボーホログラムが提案さ
れている。通常のレインボーホログラムでは、同じ視点
位置からは単色の再生像しか得られないが、カラーレイ
ンボーホログラムでは、特定の視点位置から観測すると
、フルカラーの再生像が得られるという特徴がある。

従来のカラーレインボーホログラムの作成は、３色のレ
ーザ光を用いて被写体を照明し、各色についてのフレネ
ルホログラムを作成し、この各色ごとのフレネルホログ
ラムをそれぞれ対応する色のレーザ光で再生し、この、
３色のホログラムをイメージホログラムの形で記録する
という方法が採られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述のカラーレインボーホログラムの作
成方法は、３つの異なるレーザ光源を必要とし、装置全
体が大型化し高価なものとなって、しまう６また作成手
順も複雑化することになる。

更に、イメージホログラム記録板は、３つの異なる波長
域に感光するような材料のものを選ぶ必要があり、従来
は銀塩感光材料に限られるという弊害もあった。

そこで本発明は、単一の光源を用いてカラーレインボー
ホログラムを作成することのできる方法を提供すること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明仲、以下の各段階を行ってカラーレインボーホロ
グラムを作成するようにしたシのである。

の被写体の各原色ごとの色、成分からなる第１、第２、
第３の色分解、原画を作成する段階、第１、第２、第３
の色分解、原画をそれぞれ物体像とするフレネルホログ
ラムをそれぞれ第１、第２、第３のフレネルホログラム
記録板に記載する段階、 第１のフレネルホログラム記録板を用いてホログラムを
再生し、第１の原色に応じた角度で照射される参照光を
用い、再生像と参照光との干渉縞をイメージホログラム
記録板に記録する段階、第２のフレネルホログラム記録
板を用いてホロダラムを再生し、第２の原色に応じた角
度で照射される参照光を用い、再生像と参照光との干渉
縞をイメージホログラム記録板に重ねて記録する段階、 第３のフレネルホログラム“記録板を用いてホログラム
を再生し、第３の原色に応じた角度で照射される参照光
を用い、再生像と参照光との干渉縞をイメージホログラ
ム記録板に重ねて記録する段階、 イメージホログラムを現像してカラーレインボーホログ
ラムを得る段階。

〔作　用〕

本発明に係る方法では、３原色についての色分解原画の
それぞれについてフレネルホログラムが記録される。こ
れらの記録工程は、すべて同一の光源を用いて行うこと
ができる。その後、各フレネルホログラムについてイメ
ージホログラムが同一の記録板に重ねて記録される。こ
の記録は、すべて同一の光源を用いて行うが、ホログラ
ム記録に用いる参照光の照射角度を３原色でそれぞれ変
えるようにする。このように参照光照射角度を変えて記
録することにより、イメージホログラムの所定の視点位
置からの再生像は３原色の合成再生像となり、カラーレ
インボーホログラムが形成されたことになる。

〔実施例〕

以下本発明を図示する実施例に基づいて説明する。第１
図は本発明の一実施例に係るカラーレインボーホログラ
ムの作成方法の手順を示す流れ図である。まず、ステッ
プＳ１において、３原色についての色分解原画の作成が
行われる。本発明ではホログラム形成のために単一の光
源しか用いないため、予め色分解した原画を作成してお
く必要がある。色分解すべき３原色としては、赤、緑、
青（以下、Ｒ，Ｇ、　Ｂと略す）なる光の３原色を用い
てもよいし、黄、マザンタ、シアン（以下、Ｙ、　Ｍ、
　Ｃと略す）なる印刷における３原色を用いてもよい。

被写体がビデオカメラなどで撮影されている場合には、
カラービデオ信号から直接Ｒ１Ｇ、Ｈの各信号を取出し
て各色分解原画を構成することかできる。また、被写体
が通常のカラー原稿であれば、カラースキャナを用いて
Ｙ、Ｍ、Ｃの各成分の色分解原画を構成することができ
る。

この他、どのような手段で色分解原画を得てもかまわな
い。このようにして、通常透過型のポジ画像の色分解原
画が得られる。

続いて、ステップＳ２において、各原画についてのフレ
ネルホログラムが作成される。この具体的な露光系を第
２図に示す。ステップＳ１で作成された色分解原画１（
３原色のうちの１つ）に照明光２としてレーザ光を照射
し、レンズ３を介して拡散板４に透過光を投映する。な
お、以下の説明では、光路を一点鎖線で示すことにする
。この拡散板４に距離Ωだけ隔てて対向するようにフレ
ネルホログラム記録板５を配する。このフレネルホログ
ラム記録板５上には感光材料層が形成されており、ここ
に参照光６としてのレーザ光を照射し、色分解原画１を
物体像とするフレネルホログラムを形成する。なお、こ
こでレンズ３および拡散板４は、色分解原画１の拡大画
像を得るために用いたものであり、本発明の必須構成要
素ではない。このようにして、各原色ごとにフレネルホ
ログラムの形成を行う。たとえば、ステップＳ１でＲ，
Ｇ、　Ｂの色分解原画を作成した場合には、このＲ，Ｇ
、Ｂそれぞれについて合計３枚のフレネルホログラム記
録板５が作成されることになる。

いずれの記録板も同一のレーザ光源を用いて作成すれば
よい。従来の方法のように、３つのレーザ光源を用意す
る必要はない。

続いて、ステップＳ３およびＳ４において、イメージホ
ログラムの作成が行われる。このイメージホログラム作
成のための具体的な露光系を第３図に示す。ステップＳ
２で作成されたフレネルホログラム記録板５のうちの１
枚に、再生光７としてのレーザ光を照射する。再生光７
はフレネルホログラム記録板５を透過して、イメージホ
ログラム記録板８へ到達する。結局、イメージホログラ
ム記録板８上に、フレネルホログラム記録板５に記録さ
れたホログラムの再生像が形成される。イメージホログ
ラム記録板８上には感光材料層が形成されておりその法
線Ｎに対して所定角θをもった方向から参照光９が照射
される。このホログラム再生像と参照光９との干渉縞が
この感光材料層に記録され、イメージホログラムが記録
される。

なお、フレネルホログラム記録板５の前方には、図の紙
面に垂直な方向に細長いスリット１０ａをもったマスク
１０が配置される。このマスク１０を介してイメージホ
ログラムの形成を行うことにより、白色再生光によるボ
ケの少ない再生が可能になる。

以上、１枚のフレネルホログラム記録板５についてイメ
ージホログラムの記録を行う露光系について説明したが
、このような露光が同一のイメージホログラム記録板８
に対して３回繰返して行われる。すなわち、ステップＳ
２で作成された３枚のフレネルホログラム記録板５のそ
れぞれについて、順に同様の露光工程が繰返される。露
光は同一のイメージホログラム記録板８を用いて行われ
るため、３原色についてのイメージホログラムが重ねて
記録されることになる。

ただ、この３回の繰返し露光工程で、参照先の照射角度
を変えるようにする。ステップＳ２で得られた３枚のフ
レネルホログラム記録板５のそれぞれについて、第３図
に示す露光系を用いてイメージホログラムの多重記録を
行うのであるが、その都度、照射角度θを変えるように
するのである。

この照射角度θは、各フレネルホログラム記録板５に記
録されている色分解原画の各原色に応じて決定される。

以下に具体的数値を挙げてこれを示す。まず、３原色と
してＲ，Ｇ、　Ｂを用いた場合、各原色に対応するフレ
ネルホログラム記録板５を用いたときの参照光９の照射
角をそれぞれθ、。

θ。、θＢとすると、 θＰ＜θＧ＜θＢ　（波長の短いもの程大きいという関
係） ３″≦θＧ−〇Ｒ≦８゜ ３′′≦θＢ−θＧ≦８＠ なる条件を満足するように、各照射角の設定を行えばよ
い。また、３原色としてＹ、Ｍ、Ｃを用いた場合、各原
色に対応するフレネルホログラム記録板５を用いたとき
の参照光９の照射角をそれぞれθ１．θ。、θ。とする
と、 θｏくθ舅くθＹ　（補色であるＲ、　Ｇ、　　Ｈの波
長順） ３＠≦θ舅−〇〇≦８＠ ３″≦θＹ−θＸ≦８＠ なる条件を満足するように、各照射角の設定を行なえば
よい。このように、各原色に応じて参照先の照射角を変
えることにより、白色光再生時に各波長ごとに回折角が
異なる現象を補償することができる。

第１図の流れ図で、ステップＳ３の参照光角度設定は、
上述の条件を満足するように照射角θを設定する手順で
ある。照射角が設定されたら、ステップＳ４においてイ
メージホログラムの；記録が行われ、同様の手順がステ
ップＳ５において３原色すべてについて行われる。

このようにして三重露光されたイメージホログラム記録
板８を、ステップＳ６において現像することによってカ
ラーレインボーホログラムが作成できる。すなわち、所
定の視点から観測することにより、被写体の立体像を自
然色のフルカラーで観測することができる。

上述の参照光の照射角度の条件は実験的に求められたも
のであり、この条件を満たさないと良好な再生像が得ら
れなくなる。たとえば、原色ごとの参照光照射角度差が
３°以下になると色再現性が悪くなり、逆に角度差が８
°以上であると、各原色が分れて観測されることになる
。

続いて、より具体的な実施例について述べることにする
。

具体的実施例１ ３５龍スチールカメラでカラーリバーサルフィルムを用
いて被写体となる人形を撮影し、得られたカラーリバー
サルフィルムをカラースキャナにかけて、Ｙ、Ｍ、Ｃの
３原色に色分解した。こうして得られた３枚のモノクロ
のポジ両像を色分解原画とした。

続いてこの３枚の色分解原画を用い、第２図に示す露光
系で３枚のフレネルホログラム記録板を作成した。照明
光２および参照光６としては波長４８８０人、出力０，
８Ｗのアルゴンイオンレーザ光を用いた。また、レンズ
３として直径５０＋ａｍ。

焦点距離１００ｍｍの凸レンズを用いた。拡散板４とフ
レネルホログラム記録板５との間の距離ｇは６００　ｍ
＋ｓとし、記録板５としては、アグファゲバルト社製の
写真乾板８Ｅ５６ＨＤ、大きさ３０×２００Ｘ３ｍｍの
ものを用いた。参照光６は記録板５に対して３０°の角
度で照射した。

以上のようにして得られた３枚のフレネルホログラム記
録板５に基づいて、第３図に示す露光系で順に三重露光
を行い、イメージホログラム記録板８を得た。レーザ光
源は前工程と同じものを用いた。記録板８としては、シ
ブレイ社製の感光板マイクロポジット１３００、コーテ
ィング膜厚２μｍ１大きさ４×５インチのものを用いた
。また、参照先の照射角は前述の条件を満たすよう次の
ように設定した。

θ、−４６．５＠ ０Ｍ−４０’ θｃ−３３，５’ このようにして三重露光した感光板を指定の現像液で現
像処理し、平面型のカラーレインボーホログラムを得た
。

具体的実施例２ 前述の実施例では、平面型のカラーレインボーホログラ
ムを作成したが、この実施例ではホログラフィックステ
レオグラム型のカラーレインボーホログラムを作成する
。

まず、第４図に示すように、人形を被写体１１として用
い、距離Ωだけ離れた位置に置いたビデオカメラ１２で
撮影した。このとき、ビデオカメラ１２を位置Ｐ　から
Ｐ２に至るまでの２００龍の路程を連続移動しながら撮
影を行った。撮影後、録画された映像からこの２００關
の路程を５０分割した４ｍｍごとの位置で撮影した画像
に相当する静止画像５０枚を抽出し、この５０枚の静止
画像それぞれについて、Ｒ，Ｇ、Ｂ信号を取出し、赤色
分解原画５０枚、緑色分解原画５０枚、青色分解原画５
０枚を作成した。

続いて、この５０枚の赤色分解原画から第１のフレネル
ホログラムを、５０枚の緑色分解原画から第２のフレネ
ルホログラムを、５０枚の赤色分解原画から第３のフレ
ネルホログラムを、ホログラフィックステレオグラムの
手法を用いて作成した。たとえば、第１のフレネルホロ
グラムを作成するには、第５図に示すようにフレネルホ
ログラム記録板５の前面に幅４ｍｍの開口部１３ａを有
するマスク１３を被せ、開口部１３ａによって露出して
いる部分５ａにのみ干渉縞を記録するようにすればよい
。マスク１３を４ｍｍのステップで上下に動かし、その
都度色分解原画１を取替えて露光を行う操作を５０回繰
返すことにより、ビデオカメラ１２の撮影位置に対応し
た部分に対応した静止画像のホログラムが記録されるこ
とになる。フレネルホログラム記録板５は上下に５０の
領域に分けられ、各領域にそれぞれ静止画像のホログラ
ムが記録されることになる。同様にして、第２、第３の
フレネルホログラムを作成した。用いた光学系は前述の
実施例と同様である。

イメージホログラムの作成手順は、前述の実施例とほぼ
同じである。ただし、参照先の照射角は次のとおりとし
た。

θＲ■３４＠ θＧ−１１４０゜ θＢ−４６’ このようにして三重露光した感光板を指定の現像液で現
像処理し、ホログラフィックステレオグラム型のカラー
レインボーホログラムを得た。

〔発明の効果〕

以上のとおり本発明によれば、被写体を３原色に分けた
色分解原画に基づいて、３つのフレネルホログラムを作
成し、この３つのフレネルホログラムを参照光角度を変
えて三重露光することによりイメージホログラムを作成
し、カラーレインボーホログラムを得るようにしたため
、単一の光源のみを用いた作成が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るカラーレインボーホロ
グラムの作成方法の手順を示す流れ図、第２図は第１図
に示す流れ図のステップＳ２を行う露光系を示す図、第
３図は第１図に示す流れ図のステップＳ４を行う露光系
を示す図、第４図および第５図はホログラフィックステ
レオグラム型のカラーレインボーホログラムを作成する
場合において、第１図に示す流れ図のそれぞれステップ
Ｓ１およびステップＳ２を行う露光系を示す図である。 １・・・色分解原画、２・・・照明光、３・・ルレズ、
４・・・拡散板、５・・・フレネルホログラム記録板、
６・・・参照光、７・・・再生光、８・・・イメージホ
ローグラム記録板、９・・・参照光、１０・・・マスク
、１０ａ・・・スリット、１１・・・被写体、１２・・
・ビデオカメラ、１３ａ・・・開口部、１３・・・マス
ク。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 り面０浄書（内容に工良・２し） 第１図 第３図 第５図 手続首口正書（方式） １．事件の表示 昭和６２年特許願第２６０３４７号 ２、発明の名称 カラーレインボーホログラムの作成方法３、補正をする
者 事件との関係　　特許出願人 （２８９）大日本印刷株式会社 ４、代　理　人　（郵便番号１００） 昭　和　６２年　１２月　２４日 （発送口　昭和６３年１月２６０） ６、補正の対象

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被写体を第１、第２、第３の原色に分解し、この被
   写体の各原色ごとの色成分からなる第１、第２、第３の
   色分解原画を作成する段階と、前記第１、第２、第３の
   色分解原画をそれぞれ物体像とするフレネルホログラム
   をそれぞれ第１、第２、第３のフレネルホログラム記録
   板に記録する段階と、 前記第１のフレネルホログラム記録板を用いてホログラ
   ムを再生し、前記第１の原色に応じた角度で照射される
   参照光を用い、再生像と参照光との干渉縞をイメージホ
   ログラム記録板に記録する段階と、 前記第２のフレネルホログラム記録板を用いてホログラ
   ムを再生し、前記第２の原色に応じた角度で照射される
   参照光を用い、再生像と参照光との干渉縞を前記イメー
   ジホログラム記録板に重ねて記録する段階と、 前記第３のフレネルホログラム記録板を用いてホログラ
   ムを再生し、前記第３の原色に応じた角度で照射される
   参照光を用い、再生像と参照光との干渉縞を前記イメー
   ジホログラム記録板に重ねて記録する段階と、 前記イメージホログラムを現像してカラーレインボーホ
   ログラムを得る段階と、 を有することを特徴とするカラーレインボーホログラム
   の作成方法。 ２、各色分解原画が透過型のポジ原画であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のカラーレインボーホ
   ログラムの作成方法。 ３、第１の原色として赤、第２の原色として緑、第３の
   原色として青を用いることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項または第２項記載のカラーレインボーホログラム
   の作成方法。 ４、イメージホログラム記録板に立てた法線と参照光と
   のなす角を、第１、第２、第３のフレネルホログラムに
   ついて、それぞれθ＿Ｒ、θ＿Ｇ、θ＿Ｂとしたときに
   、 θ＿Ｒ＜θ＿Ｇ＜θ＿Ｂ ３°≦θ＿Ｇ−θ＿Ｒ≦８° ３°≦θ＿Ｂ−θ＿Ｇ≦８° を満足するように参照光の照射角度を設定することを特
   徴とする特許請求の範囲第３項記載のカラーレインボー
   ホログラムの作成方法。 ５、第１の原色として黄、第２の原色としてマゼンタ、
   第３の原色としてシアンを用いることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項または第２項記載のカラーレインボー
   ホログラムの作成方法。 ６、イメージホログラム記録板に立てた法線と参照光と
   のなす角を、第１、第２、第３のフレネルホログラムに
   ついて、それぞれθ＿Ｙ、θ＿Ｍ、θ＿Ｃとしたときに
   、 θ＿Ｃ＜θ＿Ｍ＜θ＿Ｙ ３°≦θ＿Ｍ−θ＿Ｃ≦８° ３°≦θ＿Ｙ−θ＿Ｍ≦８° を満足するように参照光の照射角度を設定することを特
   徴とする特許請求の範囲第５項記載のカラーレインボー
   ホログラムの作成方法。 ７、フレネルホログラムの再生を行う場合に、フレネル
   ホログラム記録板に隣接して細長いスリット設け、この
   スリットを介して再生を行うことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項乃至第６項のいずれかに記載のカラーレイ
   ンボーホログラムの作成方法。