JPH04153686A - ホログラムの複製方法及び装置 - Google Patents

ホログラムの複製方法及び装置

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JPH04153686A
JPH04153686A JP27957290A JP27957290A JPH04153686A JP H04153686 A JPH04153686 A JP H04153686A JP 27957290 A JP27957290 A JP 27957290A JP 27957290 A JP27957290 A JP 27957290A JP H04153686 A JPH04153686 A JP H04153686A
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    • G03H1/04Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/20Copying holograms by holographic, i.e. optical means
    • G03H1/202Contact copy when the reconstruction beam for the master H1 also serves as reference beam for the copy H2
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2270/00Substrate bearing the hologram
    • G03H2270/20Shape
    • G03H2270/21Curved bearing surface

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  • Holo Graphy (AREA)

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、ホログラムの複製方法及びそのための装置に
関し、特に、デイスプレィ−、ホログラフィック光学素
子(HOE)等に用いられる透過型ホログラムを大量に
複製するのに適したホログラムの複製方法及び装置に関
するものである。
〔従来の技術; 従来、ホログラムの複製には、凹凸状に干渉縞が形成さ
れたマスターホログラムを原版として、エンボス法によ
りレリーフパターンを樹脂等に転写する方法がとられて
いた。
凹凸レリーフを有さないホログラムについては1枚ずつ
光学的に複写する方法がとられていた。
第4図は、従来の複製方法を示す。マスターホログラム
2の干渉縞が形成された記録層18と感光材料3の未感
光層19とを重ね合わせ、マスターホログラム2の支持
体側から単色光17を全面照射する。こうすることによ
り、記録層18を直進する0次光と3己緑層18により
回折される1次光とが干渉し、干渉パターンが感光層1
9に記録され、これを現像処理することによって感光体
3に複製ホログラムが得られる。
〔発明が解決しようとする課題ニ レリーフパターンを有さないホログラムの複製は、これ
まで、上記したように、1枚1枚光学的に複写する方法
がとられており、同じホログラムを大量に複製するため
の効率的な方法は存在しなかった。例えば、銀塩感光材
料やフォトポリマーのように、レリーフパターンを形成
できない感光材料を用いて大量の複製を行うことはでき
なかっ本発明はこのような状況に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、凹凸のレリーフパターンを持たない
ホログラムマスターかろ、性能を劣化させることなく、
短時間に、大量に、その複製を作成して、生産効率を向
上させる方法、及び、そのための装置を提供することで
ある。
二課題を解決するための手段二 上記目的を達成する本発すのホログラムの複製方法(よ
、マスターホログラムを透明ドラム上に配置し、長尺の
可撓性を有するフィルム状複製用感光体を前記ドラム上
のマスターホログラムにその未感光層が密着するように
張力を与えて巻き付け、透明ドラム上のマスターホログ
ラムと複製用感光体の周方向の線速度が露光部分で等し
くなるように両者を1方向に移動させながら、透明ドラ
ムの母線方向にマスターホログラムを略カバーする長さ
を有し透明ドラムの円周方向に短い厚さを有する断面が
矩形の面状単色光束を、透明ドラムの内側から透明ドラ
ムを通してマスターホログラムと複製用感光体に照射す
ることを特徴とする方法である。
二の場合、マスターホログラムと複製用感光体との間に
インデックスマツチング液を滴下して、両者の間にイン
デックスマツチング液を介在させた後、前記面状単色光
束を照射するようにすると、照明光の散乱が減少し、回
折効率のよし)ホログラムを複製することができる。
また、透明ドラム表面の円周方向に複数のマスターホロ
グラムを連続して配置すると、感光体の利用効率を高め
、より効率的に複製有することができる。
以上のホログラムの複製方法を実施する装置としては、
表面に7スターホログラムを備え、−スターホログラム
の少なくとも1邪におし)て長尺の可撓性を有するフィ
ルム状複製用感光体と密着して横ずれが起きないように
駆動手段により1方向に一定の速度で回転する透明ドラ
ムと、該透明ドラムの内側から面状単色光束を照射する
ための光学系とからなるものを用いる。この場合、複製
用感光体と透明ドラムとが接触を開始する部分にインデ
ックスマツチング液を滴下する滴下装置を配置すること
が望ましい。
ホログラムの複製装置の変形形態としては、エンドレス
フィルム状のマスターホログラムを循環駆動させる手段
と、長尺の可撓性を有するフィルム状複製用感光体をマ
スターホログラムの移動方向へ同速度で供給する手段と
、同一方向へ同速度で走行するマスターホログラムと複
製用感光体とを密着させる手段と、密着されたマスター
ホログラムと複製用感光体にマスターホログラム側から
面状単色光束を照射するための光学系とからなるものが
あげられる。
〔作用二 本発明のホログラムの複製方法及び装置によると、マス
ターホログラムを透明ドラム上に配置し、長尺の可撓性
を有するフィルム状複製用感光体を前記ドラム上のマス
ターホログラムにその未感光層が密着するように張力を
与えて巻き付け、透明ドラム上のマスターホログラムと
複製用感光体の周方向の線速度が露光部分で等しくなる
ように両者を1方向に移動させながら、透明ドラムの母
線方向にマスターホログラムを略カバーする長さを有し
透明ドラムの円周方向に短い厚さを有する断面が矩形の
面状単色光束を、透明ドラムの内側から透明ドラムを通
してマスターホログラムと複製用感光体に照射するよう
にしているので、長尺の銀塩感光体、フォトポリマー等
に、マスターホログラムを介して得られる0次光と1次
光との干渉縞を連続して露光することが可能となり、露
光部の長尺の感光体に現像、裁断等の後処理を行うこと
により、飛躍的に作業効率が向上し、従来不可能であっ
た透過型ホログラムの大量生産が可能になる。
また、インデックスマツチング液をマスターホログラム
と複製用感光体との間に介在させることにより、散乱光
が大幅に減少し、しかも、空気層による反射がなくなる
ため、複製したポログラムの品質が向上する。
〔実施例〕
以下、添付の第1図から第3図を参照にして本発明の実
施例について説明する。
第1図(a)及びら)は本発明の1実施例のホログラム
複製方法を実施する装置の側面図と斜視図であり、図中
、符号1は透明な円筒型ドラム、符号2は透過型マスタ
ーホログラム、符号3は長尺フィルム状の銀塩感光材料
、フォトポリマー等の複製用感光体、符号4はコリメー
トされた細咥レーザビーム、符号5はンリンドリカルレ
ンズ、符号6;よ反射鏡を示す。
透明−二円筒型ドラム1の表面にマスターホログラム2
を貼り付け、さらにその上に複製用感光体フィルム3を
その感光層がドラム表面と密着して横ずれを起こさない
ように張力をかけて巻き付ける。透りドラム1と感光体
3とは互いに接する部分の線速度が等しくなるように、
不図示の駆動手段により1方向に一定速度で駆動される
。一方、露光用光束としては、コリメートされた細いレ
ーザビーム4をシリンドリカルレンズ5によりドラム1
の母線方向にのみ拡げた扇形の面状光束7が用51られ
る。レーザービーム4はドラム1の母線に平行に入射し
、シリンドリカルレンズ5により1方向に拡大され、ド
ラム内の中央に静止して設けろれな反射鏡6により偏向
され、ドラムの内側から、マスターホログラム2を照射
する。露光は、ドラムlすなわちマスターポログラム2
及び複製用感光体3を駆動しながら行われる。光束7は
、マスターホログラムの作成時の光束の方向により決ま
る適正な角度とブ;るように、ドラム1を通過L テア
 スターホログラム2に入射する。マスターホログラム
2を直進する0次光と、マスターポログラム2によって
回折された1次光とが複製用感光体3に入射し、それら
の干渉縞が複製用感光体3の感光層に記録される。
この場合、扇形の面状光束7は、ドラムの円周方向に有
限の厚さを有するため、ドラムlの径が光束の厚さに対
して小さいと、ホログラムの曲がりが無視できなくなる
ため、複製ホログラムの解像度が低下するが、ドラムの
直径を光束の厚さに比較して大きくとれば、この影響を
無視することができる。なお、ドラム1の円周方向に収
束性を有するシリンドリカルレンズを付加し、マスター
ホログラム上で光束7が母線に平行な直線となるように
すると、ドラムの曲がりの影響を完全になくすことがで
きる。同様に光束7は、扇形に広がっているため、マス
ターホログラム2上の入射角が第1図(a)の紙面に垂
直な直線上で変化し、回折効率にむらが生じるが、完全
にコリメートされた面状光束を用いるようにすることに
より、この影響を取り除くことができる。
このように、マスターホログラムを介し10次光と1次
光との干渉パターンを繰り返して8己録した長尺の複製
用感光体3は、露光終了後、現像等の処理を施した後、
個別のホログラムに裁断され、用途に応じた加工が施さ
れる。こうして、従来大量の複製ができなかた銀塩感光
材料、フナトポリマー等を用いて、透過型ホログラムを
大量に製造することが可能になる。
なお、感光体の利用効率を高め、より効率的に複製有す
るためには、ドラム1の円周方向に複数のマスターホロ
グラム2を略隙間なく連続的に貼り付けるようにすると
よい。
次に、第2図にインデックスマツチング液を用いて照明
光の散乱を減少させ、回折効率のよいホログラムを複製
する例を示す。第1図の場合と同様に、透過型のマスタ
ーホログラム2を透明なドラム1上に貼り込み、マスタ
ーホログラム2に感光層が接するように、銀塩感光材料
rLFORDSP673T赤用フィルム3を若干の張力
を与えてドラム1の一部(こ巻き付ける。動作は第1図
の場合と同様に行われるが、本例の場合は、ドラム1と
感光体2との接触が開始される位置に滴下装置8を設け
、キシレン等のインデックスマツチング液を滴下させる
ようにしている。同図において、ニップロール9により
、感光体2に張力を与えると共に、滴下したインデック
スマツチング液をマスターホログラム2と感光体3との
間に均一に拡げる。インデックスマツチング液を滴下し
ながら、ドラム1と複製用感光体3とを3cm/sec
の速度で1方向に駆動すると共に、25mWのHeNe
レーザ(633nm)からの平行ビーム4をシリンドリ
カルレンズ5により扇形の露光光束7に変換し、反射鏡
6により偏向してドラム1の内側から照射し、第1図と
同様にして、フィルム3にマスターホログラムを複製す
る。
この方法で露光したフィルム3を現像液CW−02で現
像し、漂白液PBQ−2で漂白したところ、マスターホ
ログラム2と同一の干渉縞パターンを持ち、回折効率の
低下の殆どなし)ホログラムを大量に複製することがで
きた。
次に、第3図に、マスターホログラムをフィルム等の可
撓性を有する媒体2として形成し、第1図及び第2図の
ようにドラムを用いることなく、平坦なプラテン10と
圧板11とでマスターホログラム2と複製用感光体3と
を挟持して圧接させて複製をとる例を示す。マスターホ
ログラムは複数のホログラムがエンドレスフィルム状の
媒体2に形成されており、駆動用スプロケット12と複
数のバックテンション用スプロケット14とにより、透
明なプラテン10と圧板11との間で張力が与えられな
がら、一方向に播溝移動させられる。
複製用感光体3は供給リール15から2個のスプロケッ
ト13を経て巻き取りリール16に巻き取られる。感光
体3は、2つのスプロケット13の間で、プラテンlO
と圧板11によりマスターホログラム2に密着させられ
てそれと同じ速度で移動する。露光用光束7は第1図及
び第2図の例と同様に形成され、一定速度で移動するマ
スターホログラム2と複製用感光体3とをプラテン10
側から照射する。
この例では、マスターホログラムと複製用感光体とのガ
イド及乙【駆動にスプロケットを用し)だが、感光体等
がパーフナレションを持たない場合にはゴムローラ等で
ガイドし、キャプスタンとピンチローラ等、公知の手段
により駆動力を付与することができる。
なお、この例の場合は、マスターホログラムが露光部分
で完全に平坦であるた約、面状露光光束7の厚さを大き
くしても、解像度の低下は起きない。
また、第2図の例と同様、滴下装置8を設け、インデッ
クスマツチング液を滴下するようにすることにより、有
害な散乱光及び不要な反射光の発生を防ぎ、複製された
ホログラムの解像力、回折効率の低下を防ぐことができ
る。
以上、本発明のホログラムの複製方法及び装置のいくつ
かの実施例について説明してきたが、本発明はこれらの
実施例に限定されるものではなく、種々の変形が可能で
ある。
〔発胡の効果: 以上のように、本発明によれば、レリーフパターンのエ
ンボスができないような銀塩感光体や、フナトポリマー
を用いる場合にも、ホログラムを効率よく大量複製する
ことが可能となる。また、回折効率、S/N比等の性能
の劣化の少ない複製を作成することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)及び(b)は本発明の1実施例のホログラ
ム複製方法を実施する装置の側面図と斜視図、第2図は
インデックスマツチング液を用いた別の実施例の装置の
側面図、第3図はマスターホログラムをフィルム等の可
撓性を有する媒体として形成した場合の実施例の側面図
、第4図は従来のポログラムの複製方法を説明するため
の図である。 1・・・透明ドラム、2・・・マスターホログラム、3
・・・複製用感光体、4・・・レーザビーム、5・・・
シリンドリカルレンズ、6・・・反射鏡、7・・・面状
光束、8・・・滴下装置、9・・・ニップロール、1o
・・・透明プラテン、11・・・圧板、12.13.1
4・・・スプロケット、15.16・・・リール 出  願  人 大日本印刷株式会社 代理人 弁理士 韮  澤   弘(外7名)第1 図 (b) 第2図 鷲4図

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)マスターホログラムを透明ドラム上に配置し、長
    尺の可撓性を有するフィルム状複製用感光体を前記ドラ
    ム上のマスターホログラムにその未感光層が密着するよ
    うに張力を与えて巻き付け、透明ドラム上のマスターホ
    ログラムと複製用感光体の周方向の線速度が露光部分で
    等しくなるように両者を1方向に移動させながら、透明
    ドラムの母線方向にマスターホログラムを略カバーする
    長さを有し透明ドラムの円周方向に短い厚さを有する断
    面が矩形の面状単色光束を、透明ドラムの内側から透明
    ドラムを通してマスターホログラムと複製用感光体に照
    射することを特徴とするホログラムの複製方法。
  2. (2)マスターホログラムと複製用感光体との間にイン
    デックスマッチング液を滴下して、両者の間にインデッ
    クスマッチング液を介在させた後、前記面状単色光束を
    照射することを特徴とする請求項1記載のホログラムの
    複製方法。
  3. (3)複数のマスターホログラムを前記透明ドラム表面
    の円周方向に連続して配置したことを特徴とする請求項
    1又は2記載のホログラムの複製方法。
  4. (4)表面にマスターホログラムを備え、マスターホロ
    グラムの少なくとも1部において長尺の可撓性を有する
    フィルム状複製用感光体と密着して横ずれが起きないよ
    うに駆動手段により1方向に一定の速度で回転する透明
    ドラムと、該透明ドラムの内側から面状単色光束を照射
    するための光学系とからなることを特徴とするホログラ
    ムの複数装置。
  5. (5)前記複製用感光体と前記透明ドラムとが接触を開
    始する部分にインデックスマッチング液を滴下する滴下
    装置を配置したことを特徴とする請求項4記載のホログ
    ラムの複製装置。
  6. (6)エンドレスフィルム状のマスターホログラムを循
    環駆動させる手段と、長尺の可撓性を有するフィルム状
    複製用感光体をマスターホログラムの移動方向へ同速度
    で供給する手段と、同一方向へ同速度で走行するマスタ
    ーホログラムと複製用感光体とを密着させる手段と、密
    着されたマスターホログラムと複製用感光体にマスター
    ホログラム側から面状単色光束を照射するための光学系
    とからなることを特徴とするホログラムの複製装置。
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