JPH036585A - ホログラム構成方法及び装置 - 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〕 本発明はホログラムの構成に関し、より詳しくはホログ
ラムを構成するための方法及び装置、並びにかかる方法
及び装置によって構成されたホログラムに関する。

〔従来の技術〕

従来公知の透過ホログラムの構成方法においては、単一
のビーム源（通常はレーザー）から放出される単一の放
射線ビームが、二つの別々の拡がった放射線ビーム（物
体ビーム及び基準ビーム）に分けられる。

これらの二つの別々のビームは好都合なことにほぼ強度
が等しく、ホログラムプレートで合流されて、ホログラ
ムプレート上でビームが重なり合う領域においてコント
ラストの高い干渉縞を生ずる。これらの干渉は、プレー
ト上に重ねられた適当な感光性材料又はフィルム（例え
ばニクロム酸塩ゼラチンのフォトレジスト、ハロゲン化
銀）を現像処理することにより、かかる材料又はフィル
ム上に記録される。これがホログラムを構成するもので
ある。

このホログラム構成方法は幾つもの実用上の問題点を抱
えているが、その中にはａ）系の不安定性、及びｂ）ホ
ログラムの均一性の欠如がある。

ａ）に関して言えば、感光性フィルムの露光の間におけ
る二つのビームの相対的な光路長に何らかの過渡的なシ
フトがあると、干渉縞のシフトを生ずるという影響を及
ぼし、その結果記録された干渉パターンの鮮鋭度の喪失
がもたらされ、最悪の場合にはホログラムが完全に失わ
れることが知られている。

このような干渉縞のシフトは恐らくは、光学系内の振動
、系内の空気の動きの影響、系の加熱の影響その他によ
り生ずるものである。これらの状況の下で記録される干
渉縞パターンに対する影響は、−ａにはホログラムの露
光時間の長さに比例する。

ビームの光路長が長くなることを回避し、空気の動きを
封するために系を取り囲み、ホログラムの露光時間を減
少するために強力なレーザービームを使用することなど
により、上記のような影響を最小限にすることが可能で
ある。しかしながらこれらの処置は費用のかかるもので
あることが判っており、また常に完全に成功するもので
はない、特に面積の大きなホログラムの露光や、感光性
の低い感光性材料、例えばニクロム、酸塩ゼラチンのフ
ォトレジスト、或いはフォトポリマーの場合にそうであ
る。

ｂ）に関しては、レーザービームの強度輪郭が数多くの
異なった形状を取るものであることは明らかである。正
確な形状はレーザーの作動モードに依存しており、そし
てそれらの作動モードの何れによっても、ホログラム開
口越しにホログラムの均一な露光を達成することば簡単
ではないことが知られている。しかしながら通常採用さ
れる解決策は、レーザーのＴＢＭ。。モードのガウスビ
ーム強度輪郭の中央部分を用いることである。

しかしこの解決策を採用すると、露光の完全な均一性は
達成されず、また実際に、ビームの外側部分におけるか
なりのエネルギー損失の故に、長い露光時間が必要とさ
れることが見出されている。

〔発明の解決しようとする課題〕

本発明の課題は、上述した問題点の影響を実質的に減少
させるホログラム構成方法及び装置を提供することであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によれば、別々の独立した実質的に固定の見掛け
のビーム源位置のそれぞれから少なくとも第一及び第二
の別々の照射ビームを感光性フィルムに向けて導き、感
光性フィルムに入射する位置において第一及び第二の照
射ビームを重ね合わせ、ビームが重なり合う領域におい
て静的な干渉縞を生成させ、静的な干渉縞を記録するた
めの感光性フィルムの露光の間ずっと前記型なり合いを
維持しながら第一及び第二の照射ビームを感光性フィル
ムに対して移動させることからなる、ホログラム構成方
法が提供される。

感光性フィルムに対しての第一及び第二〇照射ビームの
移動は、望ましくは走査運動の如くパターンをなす移動
、好ましくはラスタ走査運動である。

第一及び第二の照射ビームの走査運動は、それぞれが前
記の実質的に固定の見掛けのビーム源位置に配置された
別々の一点（ｓｉｎｇｌｅ　ｐｏｉｎ１）走査装置によ
って行うことができ、これらの別個の走査装置はそれぞ
れ独立した制御手段からの走査情報によって制御される
。

本発明の第一の実施例によれば、上記の方法はさらに、
第一の照射ビーム中のある点において第三の照射ビーム
を第一の照射ビームに重ね合わせ、それによって第三の
照射ビームの光路を第一の照射ビームの光路と一致させ
、且つ第三の照射ビームを第一の照射ビームの移動パタ
ーンに正確に追従させることを含んでいる。

この実施例によれば、上記の方法はさらに、感光性フィ
ルムに入射する位置において第三の照射ビームからの光
を散乱させ、この散乱光の一部（ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ
）を第二の照射ビームに関連している一点走査装置を介
して検出手段に向けて結像させることを含む、検出手段
は、第三の照射ビームからの散乱光の上記一部の移動パ
ターンに関する走査情報を提供するよう構成されている
。

この実施例によれば、上記の方法はさらに、第二の照射
ビームに関連している独立の制御手段を検出手段からの
走査情報に従って制御して、第二の照射ビームに関連す
る一点走査装置を第三の照射ビームからの散乱光の一部
の軌跡を辿る移動パターンにおいて動かし、かくして第
二及び第一の照射ビームの重なり合いを維持することを
含む。

第三の照射ビームの波長は好ましくは６３３　ｎｍであ
り、感光性フィルムを露光しないように光化学作用を持
たないものである。

本発明の第二の実施例は二つの連続した段階をなす第一
及び第二の段階を含むものであり、そこでは前述した方
法は、第二の照射ビームがそれに関連している一点走査
装置を介して結像することを防止し、感光性フィルムを
光線散乱手段で置き換え、光線散乱手段に入射する位置
において第一の照射ビームから光を散乱させ、散乱光の
一部を第二の照射ビームに関連している一点走査装置を
介して、第一の照射ビームからの散乱光の一部の移動パ
ターンに関する情報を提供するよう構成された検出手段
上へと結像させ、第二の照射ビームに関連している独立
の制御手段を検出手段からの走査情報に従って制御ｎシ
て、第二の照射ビームに関連する一点走査装置を第一の
照射ビームからの散乱光の一部の移動パターンの軌跡を
辿るように動かし、上記走査情報を第一の照射ビームに
関する一点走査装置に関連゛している独立した制御手段
からの走査情報と共に記憶することを含む。

この第二の実施例の第二の段階によれば、本発明の方法
はさらに、第二の照射ビームをそれに関連している一点
走査装置を介して結像させ、光線散乱手段を感光性フィ
ルムで置き換え、記憶された走査情報のそれぞれを同時
に使用して一点走査装置のそれぞれの動作パターンを制
御し、それによって第二及び第一の照射ビームの重なり
合いを維持することを含む。

照射ビームは好ましくはレーザービームである。

本発明はまた、ホログラム構成装置を提供するものであ
り、この装置は少なくとも一つの光放射源と、該少なく
とも一つの光放射源から放出される光線を第一及び第二
の別々の照射ビームへと分けて方向付けるビームスプリ
ッタ手段と、第一及び第二の照射ビームを見掛けのビー
ム源位置のそれぞれから感光性フィルムに向けて導くよ
う配置された二つの別々の可動の光学手段、好ましくは
反射手段と、第一及び第二の別々の照射ビームが二つの
別々の可動の光学手段のそれぞれに向けて導かれ、また
そこから感光性フィルムに向けて導かれるよう可動の光
学手段の動きを制御する独立した制御手段とからなり、
感光性フィルムが照射ビームが感光性フィルムに入射す
る位置において重なり合って静的な干渉縞を生成するよ
う配置され、独立した制御手段が静的な干渉縞を記録す
るための感光性フィルムの露光の間ずっと前記型なり合
いを維持しながら第一及び第二の照射ビームのそれぞれ
を感光性フィルムに対して移動させるよう構成されてい
ることからなる。

好ましくは反射手段である可動の光学手段は、好ましく
はラスタ形式の走査運動でもって第一及び第二の照射ビ
ームのそれぞれを感光性フィルムに対して移動させるよ
う配置された一点走査装置によって構成されるのが好ま
しい。

好ましくは、一点走査装置の動作を制御するための走査
情報は、各々独立した制御手段から提供される。

本発明の第一の実施例による装置は好ましくは、さらな
る光放射源と、ビームスプリッタ手段と第一の照射ビー
ムに関連する一点走査装置の間において第一の照射ビー
ムの光路中に配置された第一の波長フィルタ手段とを含
み、このさらなる光放射源が光化学作用のない好ましく
は６３３　ｎｍの波長の第三の照射ビームを生成し、第
三の照射ビームが第一の照射ビームの移動パターンに正
確に追従するようにして、この第三の照射ビームが第一
の波長フィルタ手段を介して第一の照射ビームに重ね合
わされることからなる。

この実施例の装置は好ましくは、ビームスプリッタ手段
と第二の照射ビームに関連する一点走査装置の間におい
て第二の照射ビームの光路中に配置された第二の波長フ
ィルタ手段と、走査情報をもたらす検出手段とをさらに
含み、感光性フィルムに入射する位置において散乱され
た第三の照射−ビームからの散乱光の一部が、第二の波
長フィルタ手段によって第二の照射ビームに関連する一
点走査装置を介して検出手段上へと結像され、検出手段
によってもたらされる走査情報が第三の照射ビームから
かくして散乱される光の一部の移動パターンに関係する
ことからなる。

好ましくは、第二の照射ビームに関連している独立した
制御手段は検出手段からの走査情報によって制御されて
、第二の照射ビームに関連している一点走査装置は第三
の照射ビームがらの散乱光の一部の軌跡を辿る移動パタ
ーンで動かされ、第二及び第一の照射ビームの重なり合
いが維持される。

本発明の第二の実施例は二つの連続した作動段階をなす
第一及び第二の段階を含むものであり、そこでは前述し
た装置は第一段階において、ａ）感光性フィルムを好ま
しくは散漫散乱プレートである光線散乱手段で置き換え
、 ｂ）第二の照射ビームが関連する走査装置を介して結像
することを阻止するよう第二の照射ビームを妨げるビー
ム絞りを位置決めし、Ｃ）第二の波長フィルタ手段を固
定の反射手段、例えば平面鏡で置き換えるための、 機械的又は電気機械的な作動手段と、関連する処理制御
装置を含むデータ記憶手段とからなり、かくして光線散
乱手段に入射する位置において第一の照射ビームからの
光が散乱され、散乱光の一部が第二の照射ビームに関連
している一点走査装置を介して、第一の照射ビームから
の散乱光の一部の移動パターンに関する情報を提供する
よう構成された検出手段上へと結像され、第二の照射ビ
ームに関連している独立の制御手段が検出手段からの走
査情報によって制御されて第二の照射ビームに関連する
一点走査装置が第一の照射ビームからの散乱光の位置の
移動パターンの軌跡を辿るように動かされ、また上記走
査情報が第一の照射ビームに関する一点走査装置に関連
している独立した制御手段からの走査情報と共に記憶手
段に記憶されることからなる。

この第二の実施例の第二段階によれば、前述した作動手
段はａ）光線散乱手段の感光性フィルムによる置き換え
を行い、ｂ）第二の照射ビームからビーム絞りを除去し
、Ｃ）第二の照射ビームから固定の反射手段を除去して
検出手段を事実上使用から外すよう切り換え、それによ
り、記憶された走査情報のそれぞれを表すデータ信号が
独立した制御手段のそれぞれへと同時に送られて、それ
ぞれの一点走査装置の動作パターンを制御して第二及び
第一の照射ビームの重なり合いを維持するものである。

光放射源は、好ましくはレーザーである。

本発明は、上述した方法及び／又は装置の使用によって
作成される反射ホログラム又は透過ホログラムのいずれ
をも提供するものである。

〔実施例〕

本発明は、添付図面に関連して記載された以下の二つの
例示的な実施例の説明からより容易に理解されよう。

「固定源」の走査配列を使用する反射ホログラムの構成
方法が英国特許第２．１５９，９７９号に開示されてい
る。そこでは単一の前面走査鏡が、二つの直交する回転
軸の周囲で角度が可動なものとされており、これらの軸
は鏡の平面にあり、照射ビームをもたらす光が鏡から反
射される個所において交差している。入射光はこの個所
において鏡の上に集束され、従ってホログラム構成用の
照射ビームは常にそこから発散するように見える。かく
してその個所は、実質的に固定された見掛は上のビーム
源位置を構成するのであり、それはビームの走査が行わ
れるフィルムに対して静的に保持される。

固定源による走査の原理はまた、第１図で従来の二つの
ビームによる露光システムに対する適用が示されている
ように、透過ホログラムの構成に対しても適用可能であ
る。このシステムにおいては、レーザーＬＳから放出さ
れた回折の限定されたレーザービームＬＢがレンズＬ１
によって一点走査装置Ｓ上へと集束される。一点走査装
置Ｓは、レンズＬ２とビームスプリッタＢＳ越しにビー
ムのラスタ形式での走査運動１？Ｓをもたらす走査鏡の
形態を有する反射手段を含んでいる（適当なスキャナの
形式については、英国特許第２，１５９，９７９号参照
）。

走査ビームは、物体ビームであるビームＢｌと基準ビー
ムＢ２との二つの別々のビームに分けられ、何れのビー
ムも（ビームＢ１は平面鏡Ｍにより反射される）ホログ
ラムプレートＨＰへと向けられる。ホログラムプレート
ＨＰは感光性フィルムＰＭを担持しており、そこにおい
て二つのビームは合流、即ち重ね合わせられる０重なり
合った領域において干渉縞が形成され、それらはフィル
ム上に記録される。

物体ビームと基準ビームとを、それらが一致する範囲内
において重ね合わせることはできないであろうが、品質
の優れたホログラムを得るためには、この最適条件が所
望とされることが理解されるべきである。通常は、物体
ビームと基準ビームとの５０％以上の重なり合いが優れ
た品質のホログラムをもたらす。

上記の走査技術は一点しか利用しない性質のものである
ことから、ホログラム上の各点が同じ二つの方向から同
じ位相差でもって放射線を受は取るにつれて、走査の間
に干渉縞のシフトが生ずることは余りない。これに加え
て、ホログラム上の各点は強力なレーザービームでもっ
て僅かに短時間だけ露光されるものであり、その結果こ
の系は不安定性に関する問題点、特に例えば空気の動き
や熱の影響といった長時間の間のドリフトに起因するも
のには殆ど関係がない。さらにまた、ホログラム上の各
点は同量の露光を受けるものであり、露光の均一性も改
善される。

上に概略を述べたような二つのビーム走査配列を使用す
ることに対する主たる制約としては、ホログラム開口の
全ての点においてホログラムプレート上で二つのビーム
がかなりの重なり合いを示すことが必要とされることが
ある。第１図のシステムについて言えば、これは物体ビ
ームＢ１と基準ビームＢ２とがホログラムプレートに対
して同じ角度で入射することを維持するという条件の下
に満足されうる。

しかし上に間隙した簡単な配列においては、そのような
条件を常に満足することは可能ではない。これは特に、
より複雑な構成用光学ビームが採用された場合にそうで
あり、ビームの重なり合いに対する条件はホログラム開
口全域の全ての点について通常は満足されるものではな
い。走査速度の修正を行うための光学システムを考慮す
ることもできるが、しかしそれらは非常に複雑になりが
ちであり、殆どが非常に簡単なものであるホログラムの
幾何学的配列においては非実用的である。

本発明によって提供される技術は、ビームの重なり合い
についての問題点に対する解決策を提供するものであり
、二つのビームの走査技術を普遍的な二つのビームによ
るホログラムの構成に適用することを可能ならしめる。

図面（第２図、第３図及び第４図）を参照すると、簡単
に言えば各々のビーム（物体ビームＢ１及び基準ビーム
Ｂ２）は英国特許筒２．１５９．９７９号に開示された
タイプの独立し・た一点走査装置（Ｓｌ及びＢ２）の形
を有する実質的に固定の見掛は上のビーム源から発生さ
れるものであり、この装置は前述したような形でもって
、鏡の形態を有する可動の反射手段を組み込んでいる。

走査装置の一方Ｓｌは、構成光学機構０１を介してホロ
グラムプレートＨＰ上へと一方のビームの通常のラスタ
走査運動ＲＳを行うように構成されており、他方の走査
装置Ｓ２は物体ビームＢ１によってホログラムプレート
の個所で生成される走査パターンと同期されるよう構成
されている。

このようにして、走査パターンは構成光学機構Ｏ１によ
って歪められるのであるが、基準ビームＢ２はこの歪め
られたパターンに正確に追従する０例えば基準ビームＢ
２は、どの程度複雑なものであるかはともかくとして、
光学機構０２によってこのパターンを自動的に辿り、か
くしてホログラム開口の全ての点においてビームの重な
り合いが維持される。

さてここで、反射ホログラムの構成についての配列を示
している第２図、第３図及び第４図を参照して、本発明
の二つの例示的な実施例についてより詳細に説明する。

最初に第２図を参照すると、この配列は「リアルタイム
追跡」システムと呼ぶことができる。というのは、ここ
では一方の走査装置が他方の走査装置の走査パターンを
自動的に［追跡Ｊするように配列されているからである
。レーザーＬＳＩの形態を有する光放射源から入射され
るビームはビームスプリッタＢＳによって二つの別々の
ビームＢ１及びＢ２へと分けられ、各々のビームは正確
に整列され焦点合わせされた一点走査装置Ｓ１及びＢ２
のそれぞれへと導かれる。

各々の走査装置は、それぞれのビームをラスタ形式の走
査パターンＲＳでもって、それぞれの光学機構０１及び
０２を介してホログラム記録用のホログラムプレートＩ
ＩＰ上で動かすように構成されている。それによりビー
ムはホログラムプレートＨＰにおいて重なり合い、そこ
で静的な干渉縞が生成されて、ホログラムプレートの感
光性フィルムにより記録される。

光学機構０１及び０２は、ホログラフィ用の光学エレメ
ントの一記録に適したものであり、一般にラスタ走査パ
ターンの歪みを生じさせる任意の複雑な種類のもので構
わない、しかしながら、ホログラム開口の全ての点にわ
たってビームの重なり合いを維持するために、レーザー
ＬＳ２の形の光放射源から放出される第三のビームＢ３
が、両方のビームの光路が一致するようにして波長フィ
ルタＰ１を介してビーム８１に重ねられる。従ってこの
第三のビームＢ３は走査装置Ｓ１によるラスタ走査運動
に従うものであり、走査装置ｓｉは、以下において走査
制御手段ＳＣＩと称する独立した制御手段から送られる
ラスタ走査信号ＲＳＧによって制御される。

ビームＢ３はビームＢ１及びＢ２の露光波長λａとは異
なる波長λｂを有し、°また光化学作用を持たない（即
ちホログラムを露光しない）。波長λｂは、ニクロム酸
塩ゼラチンを感光性フィルムとして使用する場合、典型
的には６３３　ｎｍである。

ホログラムプレートＩＰにおいては、ビームＢ３の一部
はＳｎ２で示されるようにして散乱され、この散乱光Ｓ
Ｂ３のほんの一部が光学機構０２を介して方向付けられ
、走査装置Ｓ２を経由して波長フィルタＦ２上に結像さ
れる。ビームＢ３はこのフィルタによって捉えられ、位
置感知検出器ＰＳＤに送られて検出される。

位置感知検出器ＰＳＤの出力は、帰還信号ＦＢＳとして
、以下では走査制御手段ＳＣ２と称する別の独立した制
御手段へと送られ、この制御手段はそれにより追跡信号
ＴＳＧを介して走査装置Ｓ２の動きを制御し、走査装置
Ｓ２がホログラムからの散乱光ＳＢ３を追跡し軌跡を辿
ることを確実ならしめる。走査装置Ｓ２は同時に追跡走
査ＴＳとしてビームＢ２をホログラム上へと方向付ける
ことから、ビームＢ２は露光プロセスの間つねに、ビー
ムＢ１及びＢ３と重なり合うことになる。

次に第３図及び第４図を参照すると、そこにおける配列
は「記憶走査」システムと呼ぶことができる。このシス
テムは二つの連続的な段階でもって作動するよう構成さ
れており、第一段階では走査パターンが記憶され、第二
段階では記憶された走査パターンが「再生」されて両方
の走査装置を制御し、ホログラムの記録を行う。

このシステムの構成は、実質的には第２図に示されたも
のと同じであり、対応する部材は同じ符号で示しである
。しかしながら最大の相違は、データ記憶手段即ちメモ
リ手段ＣＭを含むことである。これは関連する処理制御
装置ｐｃを含み、それによって両方の走査制御手段ＳＣ
１及びＳＣ２からの走査パターンを表しているデータ信
号の記憶及び処理が可能となる。

この構成の第一段階において、ビームＢ２は適宜配置さ
れたビーム絞りＢＳＰによって適当に妨害され、照射ビ
ームＢ２が関連する走査装置Ｓ２を介して結像すること
が妨げられる。また第２図で波長フィルタＦ２が占めて
いた位置は、平面鏡Ｐ旧よによって置き換えられている
。加えて、通常はホログラムプレートＨＰが占める位置
は、散漫散乱プレートＳＰによって占められている。ビ
ーム絞りＢＳＰ、平面鏡ＰＭ及び散漫散乱プレートｓｐ
の位置決めは、この装置の適当な部分に配置された作動
手段叶によって行われる。作動手段叶は例えば、機械的
又は電気機械的に駆動される。

動作にあたっては、散漫散乱プレー）ＳＰに当たる結果
としてビームＢ１から散乱された光（ＳＢ１）は、光学
機構０２、走査装置Ｓ２及び平面鏡Ｈによって位置感知
検出器ｐｓｏに結像される。そして第２図の配列におい
て用いられた仕方でもって、位置感知検出器ＰＳＤの出
力は帰還信号ＦＢＳとして走査制御手段ＳＣ２へと送ら
れ、散乱光ＳＢ１に追従し軌跡を辿るように追跡信号Ｔ
ＳＧによって走査袋ｆｓ２の動きが制御される。

この動作の間、走査装置Ｓ１及びＳ２の両者を制御して
いる走査信号はそれぞれ、信号ＭＰＳＧＩ及びＭＰＳＧ
２として送出され、メモリ手段ＣＭに記憶される。

以上の手順からなる段階において走査速度は、追跡エラ
ーその他の追跡システムの実用上の限界を十分に取り除
くことのできる速度まで減速することができることに注
意すべきである。

第二段階（第４図に示す）においては、散漫散乱プレー
トＳＰは、ホログラムを記録すべきホログラムプレート
ＨＰに置き換えられる。ビーム絞りＢＳＰと平面鏡ＰＭ
は取り除かれ、ビームＢ２は走査装置Ｓ２上へと向けら
れる。平面鏡ＰＭを取り除くことにより、位置感知検出
器ＰＳＤは事実上使用から除かれる。

ホログラムを記録するためには、メモリ手段ＣＭが、記
憶された走査パターンを表す位置データ信号ＰＳＧＩ及
びＰＳＧ２を走査制御手段ＳＣＩ及びＳＣ２のそれぞれ
へと送るように配置される。この時点ではラスタ走査信
号Ｒ５Ｇと追跡信号ＴＳＧが走査装置Ｓ１及びＳ２のそ
れぞれの動きを制御し、ビームＢ１及びＢ２が露光プロ
セスの間つねに重なり合うことが確実ならしめられる。

前述した第一段階は、走査パターンを描き出しまた追跡
するためのどのような所定の光学機構においても、−度
だけ行えば済むものである。

次いで第二段階が、この所定の光学機構を用いて、それ
ぞれの、そして他のすべてのホログラム記録を行うため
に行われる。

本発明の例示的な実施例は、照射ビームがホログラムプ
ロセスの両側から照射される反射りイブのホログラムの
構成に関するものであるが、照射ビームが片側からのみ
ホログラムプロセスに導かれるように照射ビームの幾何
学的配置を再構成することにより、本発明の原理を用い
て透過タイプのホログラムも容易に構成しうることか、
当業者には理解されるであろう。

〔発明の効果〕

以上の如く本発明の方法は、別々の固定された見掛は上
のビーム源位ｆ　（Ｓｌ及びＢ２）のそれぞれから第一
（Ｂ１）及び第二（Ｂ２）の別々の照射ビームを感光性
フィルム（ＨＰ）へと、これらのビームが感光性フィル
ム（ＨＰ）に入射する点で重なり合う手法でもって導く
。静的な干渉縞が生成され、ビームはラスタ形式のパタ
ーンでもって、またビーム（Ｂｌ及びＢ２）の重なり合
いが感光性フィルムの露光の間ずっと維持される仕方に
おいて、感光性フィルム上を走査するようにされる。ま
た本発明の装置は、一実施例において第三の照射ビーム
（Ｂ３）を生成することを含み、このビームは関連する
走査装置を制御している手段（ＳＣ２）を制御するよう
用いられて、第一のビーム（Ｂ１）と第二のビーム（Ｂ
２）との同期した運動を行わしめる。別の実施例におい
ては、メモリ（ＣＭ）にビーム（Ｂ１）の走査運動パタ
ーンを記憶することが含まれ、この記憶された走査パタ
ーンを用いて走査装置（Ｂ２）が制御されてビームの重
なり合いが維持される。かくして本発明によれば、露光
の間つねにビームの正確な重なり合いが維持されるから
、その結果生成されるホログラムにおける鮮鋭度の喪失
や、それを回避するために従来の如くレーザービームを
強力にしたりする欠点は完全に回避される。またビーム
の重なり合いはホログラム開口の全域にわたって均一に
得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、単一の実質的に固定の見掛は上のビーム源か
ら放出される二つの別々の照射走査ビームが感光性フィ
ルムに向けて導かれる、透過ホログラムを構成するため
の走査システムの概略的なダイヤグラムであり； 第２図は、二つの別々の実質的に固定の見掛は上のビー
ム源から放出される二つの別々の照射走査ビームが感光
性フィルムに向けてそれぞれ導かれる、反射ホログラム
を構成するための本発明の一つの走査システムの概略的
なダイヤグラムであり； 第３図は本発明により反射ホログラムを構成するための
別の走査システムの第一段階を示す概略的なダイヤグラ
ムであり； 第４図は、第２図に示した如きビーム配列を含み、第３
図に示した如き第一段階の間に作動のためにプログラム
された記憶装置の制御下にある、第３図に示したシステ
ムの第二段階を示す概略的なダイヤグラムである。 ＬＳ、　ＬＳｌ、　ＬＳ２・−・レーザーＬＢ−・・レ
ーザービーム Ｓ、　Ｓｌ、　Ｂ２−−一走査装置 ＢＳ−ビームスプリッタ Ｂｌ、　８２．８３−−−・ビーム ＩＰ・−ホログラムプレート Ｌｌ、　Ｌ２・・・・レンズ ＲＳ−−−一走査運動 Ｍ、　ＰＭ・・・平面鏡 ＰＭ−−・感光性フィルム ０１、０２−光学機構　　Ｆｌ、　Ｆ２−波長フィルタ
ＳＣ１、ＳＣ２−・−走査制御手段 ｐｓｏ　−位置感知検出器　　ＳＢ１、　５Ｂ３−散乱
光ＲＳＧ　−ラスタ走査信号　　ＦＢＳ　−帰還信号Ｔ
ＳＧ　−追跡信号　　ＯＭ・−・作動手段ＴＳ−−−追
跡走査　　ｓｐ・−散漫散乱プレートＢＳＰ　−一一一
ビーム絞り　　ＣＭ−メモリ手段ｐｃ−・−処理制御手
段 ＭＰＳＧｌ、　ＭＰＳＧ２−走査信号

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　別々の独立した実質的に固定の見掛けのビーム源位
   置のそれぞれから少なくとも第一及び第二の別々の照射
   ビームを感光性フィルムに向けて導き、感光性フィルム
   に入射する位置において第一及び第二の照射ビームを重
   ね合わせ、ビームが重なり合う領域において静的な干渉
   縞を生成させ、静的な干渉縞を記録するための感光性フ
   ィルムの露光の間ずっと前記重なり合いを維持しながら
   第一及び第二の照射ビームを感光性フィルムに対して移
   動させることからなることを特徴とする、ホログラム構
   成方法。 ２　感光性フィルムに対しての第一及び第二の照射ビー
   ムの移動は走査運動の如くパターンをなす移動、好まし
   くはラスタ走査運動である、請求項１の方法。 ３　第一及び第二の照射ビームの走査運動が、それぞれ
   が前記実質的に固定の見掛けのビーム源位置に配置され
   た別々の一点走査装置によって行われ、これらの別個の
   走査装置が好ましくはそれぞれ独立した制御手段からの
   走査情報によって制御される、請求項２の方法。 ４　第一の照射ビーム中のある点において第三の照射ビ
   ームを第一の照射ビームに重ね合わせて第三の照射ビー
   ムの光路を第一の照射ビームの光路と一致させ、且つ第
   三の照射ビームを第一の照射ビームの移動パターンに正
   確に追従させ、第三の照射ビームの波長が好ましくは６
   ３３ｎｍであり、感光性フィルムを露光しないように光
   化学作用を持たないものであることを特徴とする、請求
   項３の方法。 ５　感光性フィルムに入射する位置において第三の照射
   ビームからの光を散乱させ、この散乱光の一部を第二の
   照射ビームに関連している一点走査装置を介して、第三
   の照射ビームからの散乱光の一部の移動パターンに関す
   る走査情報を提供するよう構成された検出手段に向けて
   結像させることを特徴とする、請求項４の方法。 ６　第二の照射ビームに関連している独立の制御手段を
   検出手段からの走査情報に従って制御して、第二の照射
   ビームに関連する一点走査装置を第三の照射ビームから
   の前記散乱光の一部の軌跡を辿る移動パターンにおいて
   動かし、かくして第二及び第一の照射ビームの重なり合
   いを維持することを含む、請求項５の方法。 ７　二つの連続した段階をなす第一及び第二の段階を含
   む請求項３の方法であって、第一段階において、第二の
   照射ビームがそれに関連している一点走査装置を介して
   結像することを防止し、感光性フィルムを光線散乱手段
   で置き換え、光線散乱手段に入射する位置において第一
   の照射ビームから光を散乱させ、散乱光の一部を第二の
   照射ビームに関連している一点走査装置を介して、第一
   の照射ビームからの散乱光の一部の移動パターンに関す
   る情報を提供するよう構成された検出手段上へと結像さ
   せ、第二の照射ビームに関連している独立の制御手段を
   検出手段からの走査情報に従って制御して、第二の照射
   ビームに関連する一点走査装置を第一の照射ビームから
   の散乱光の一部の移動パターンの軌跡を辿るように動か
   し、上記走査情報を第一の照射ビームに関する一点走査
   装置に関連している独立した制御手段からの走査情報と
   共に記憶することを含む方法。 ８　第二段階において、第二の照射ビームをそれに関連
   している一点走査装置を介して結像させ、光線散乱手段
   を感光性フィルムで置き換え、記憶された走査情報のそ
   れぞれを同時に使用して一点走査装置のそれぞれの動作
   パターンを制御し、それによって第二及び第一の照射ビ
   ームの重なり合いを維持することを含む、請求項７の方
   法。 ９　少なくとも一つの光放射源（ＬＳ１）と、該少なく
   とも一つの光放射源（ＬＳ１）から放出される光線を第
   一（Ｂ１）及び第二（Ｂ２）の別々の照射ビームへと分
   けて方向付けるビームスプリッタ手段（ＢＳ）と、第一
   及び第二の照射ビーム（Ｂ１、Ｂ２）を見掛けのビーム
   源位置のそれぞれから感光性フィルム（ＨＰ）に向けて
   導くよう配置された二つの別々の可動の光学手段（Ｓ１
   、Ｓ２）、好ましくは反射手段と、第一（Ｂ１）及び第
   二（Ｂ２）の別々の照射ビームが二つの別々の可動の光
   学手段（Ｓ１、Ｓ２）のそれぞれに向けて導かれ、また
   そこから感光性フィルム（ＨＰ）に向けて導かれるよう
   可動の光学手段（Ｓ１、Ｓ２）の動きを制御する独立し
   た制御手段（ＳＣ１、ＳＣ２）とからなり、感光性フィ
   ルム（ＨＰ）が照射ビームが感光性フィルムに入射する
   位置において重なり合って静的な干渉縞を生成するよう
   配置され、独立した制御手段（ＳＣ１、ＳＣ２）が静的
   な干渉縞を記録するための感光性フィルム（ＨＰ）の露
   光の間ずっと前記重なり合いを維持しながら第一（Ｂ１
   ）及び第二（Ｂ２）の照射ビームのそれぞれを感光性フ
   ィルム（ＨＰ）に対して移動させるよう構成されている
   ことからなる、ホログラム構成装置。 １０　可動の光学手段（Ｓ１、Ｓ２）は、好ましくはラ
   スタ形式の走査運動でもって第一（Ｂ１）及び第二（Ｂ
   ２）の照射ビームのそれぞれを感光性フィルム（ＨＰ）
   に対して移動させるよう配置された一点走査装置によっ
   て構成され、一点走査装置（Ｓ１、Ｓ２）の動作を制御
   するための走査情報（ＴＳＧ、ＲＳＧ）は独立した制御
   手段（ＳＣ１、ＳＣ２）の各々から提供される、請求項
   ９の装置。 １１　さらなる光放射源（ＬＳ２）と、ビームスプリッ
   タ手段（ＢＳ）と第一の照射ビーム（Ｂ１）に関連する
   一点走査装置（Ｓ１）の間において第一の照射ビーム（
   Ｂ１）の光路中に配置された第一の波長フィルタ手段（
   Ｆ１）とを含み、このさらなる光放射源が光化学作用の
   ないの第三の照射ビーム（Ｂ３）を生成し、第三の照射
   ビーム（Ｂ３）が第一の照射ビーム（Ｂ１）の移動パタ
   ーンに正確に追従するようにして、この第三の照射ビー
   ム（Ｂ３）が第一の波長フィルタ手段（Ｆ１）を介して
   第一の照射ビーム（Ｂ１）に重ね合わされ、第三の照射
   ビーム（Ｂ３）が好ましくは６３３ｎｍの波長を有する
   ことを特徴とする、請求項９又は１０の装置。 １２　ビームスプリッタ手段（ＢＳ）と第二の照射ビー
   ム（Ｂ２）に関連する一点走査装置（Ｓ２）の間におい
   て第二の照射ビーム（Ｂ２）の光路中に配置された第二
   の波長フィルタ手段（Ｆ２）と、走査情報（ＦＢＳ）を
   もたらす検出手段（ＰＳＤ）とをさらに含み、感光性フ
   ィルム（ＨＰ）に入射する位置において散乱された第三
   の照射ビーム（Ｂ３）からの散乱光（ＳＢ３）の一部が
   、第二の波長フィルタ手段（Ｆ２）によって第二の照射
   ビーム（Ｂ２）に関連する一点走査装置（Ｓ２）を介し
   て検出手段（ＰＳＤ）上へと結像され、検出手段（ＰＳ
   Ｄ）によってもたらされる走査情報が第三の照射ビーム
   （Ｂ３）からの散乱光（ＳＢ３）の一部の移動パターン
   に関係することからなる、請求項１０の装置。 １３　第二の照射ビーム（Ｂ２）に関連している独立し
   た制御手段（ＳＣ２）は検出手段（ＰＳＤ）からの走査
   情報（ＦＢＳ、ＴＳＧ）によって制御されて、第二の照
   射ビーム（Ｂ２）に関連している一点走査装置（Ｓ２）
   は第三の照射ビーム（Ｂ３）からの散乱光（ＳＢ３）の
   一部の軌跡を辿る移動パターンで動かされ、第二（Ｂ２
   ）及び第一（Ｂ１）の照射ビームの重なり合いが維持さ
   れる、請求項１２の装置。 １４　二つの連続した作動段階をなす第一及び第二の段
   階を含む請求項１０の装置であって、第一段階において
   、 ａ）感光性フィルム（ＨＰ）を好ましくは散漫散乱プレ
   ートである光線散乱手段（ＳＰ）で置き換え、 ｂ）第二の照射ビーム（Ｂ２）が関連する走査装置（Ｓ
   ２）を介して結像することを阻止するよう第二の照射ビ
   ームを妨げるビーム絞り（ＢＳＰ）を位置決めし、 ｃ）第二の波長フィルタ手段（Ｆ２）を固定の反射手段
   、例えば平面鏡（ＰＭ）で置き換えるための作動手段（
   ＯＭ）と、関連する処理制御装置（ＰＣ）を含むデータ
   記憶手段（ＣＭ）とからなり、光線散乱手段（ＳＰ）に
   入射する位置において第一の照射ビーム（Ｂ１）からの
   光が散乱され、散乱光（ＳＢ１）の一部が第二の照射ビ
   ーム（Ｂ２）に関連している一点走査装置（Ｓ２）を介
   して、第一の照射ビーム（Ｂ１）からの散乱光の一部の
   移動パターンに関する情報（ＦＢＳ）を提供するよう構
   成された検出手段（ＰＳＤ）上へと結像され、第二の照
   射ビーム（Ｂ２）に関連している独立の制御手段（ＳＣ
   ２）が検出手段（ＰＳＤ）からの走査情報（ＴＳＧ）に
   よって制御されて第二の照射ビーム（Ｂ２）に関連する
   一点走査装置（Ｓ２）が第一の照射ビーム（Ｂ１）から
   の散乱光（ＳＢ１）の位置の移動パターンの軌跡を辿る
   ように動かされ、また上記走査情報（ＭＳＰＧ２）が第
   一の照射ビーム（Ｂ１）に関する一点走査装置（Ｓ１）
   に関連している独立した制御手段（ＳＣ１）からの走査
   情報（ＭＳＰＧ１）と共に記憶手段（ＣＭ）に記憶され
   るこされること、および、 第二段階において前記作動手段（ＯＭ）が、ａ）光線散
   乱手段（ＳＢ１）を感光性フィルム（ＨＰ）で置き換え
   、ｂ）第二の照射ビームからビーム絞り（ＢＳＰ）を除
   去し、ｃ）第二の照射ビーム（Ｂ２）から固定の反射手
   段（ＰＭ）を除去して検出手段（ＰＳＤ）を事実上使用
   から外すよう切り換え、かくして記憶された走査情報の
   それぞれを表すデータ信号（ＰＳＧ１、ＰＳＧ２）が独
   立した制御手段（ＳＣ１、ＳＣ２）のそれぞれへと同時
   に送られて、それぞれの一点走査装置（Ｓ１、Ｓ２）の
   動作パターンを制御して第二（Ｂ２）及び第一（Ｂ１）
   の照射ビームの重なり合いを維持することを特徴とする
   装置。 １５　請求項１から８の何れかに記載の方法、及び／又
   は請求項９から１４の何れかに記載の装置の使用によっ
   て構成された、反射又は透過ホログラム。