JPH05142978A - 波長多重体積ホログラフイー装置 - Google Patents
波長多重体積ホログラフイー装置Info
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- JPH05142978A JPH05142978A JP31098191A JP31098191A JPH05142978A JP H05142978 A JPH05142978 A JP H05142978A JP 31098191 A JP31098191 A JP 31098191A JP 31098191 A JP31098191 A JP 31098191A JP H05142978 A JPH05142978 A JP H05142978A
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- light
- wavelength
- volume holography
- holography device
- light source
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
- G03H1/26—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
- G03H1/2645—Multiplexing processes, e.g. aperture, shift, or wavefront multiplexing
- G03H2001/266—Wavelength multiplexing
Landscapes
- Holo Graphy (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 本願の波長多重体積ホログラフィー装置１
は、記録材料はフォトリフラクティブ結晶からなり、光
源２は波長の異なる複数のレーザーからなる。この結晶
はファイバ型単結晶１１でもよい。また２次元の強度分
布または位相分布のいずれかの情報を付与するページコ
ンポーザ３と、当該光を一方向に揃えるプリズム５また
はホログラフィク光学素子４のいずれかを備えてもよ
い。また当該光を集光するレンズ６と、集光された光を
透過し、かつ焦点からずれた光を入射軸とは異なる方向
に反射させるピンホール付きの反射鏡８とを備えてもよ
い。また前記光源から発生するレーザー光は第２高調波
光からなるとしてもよい。 【効果】 複数のホログラフを同時に記録することがで
き、従来問題とされた既記録のホログラムが消えてしま
うという欠点が解消される。また、これらの光の回折効
率を減衰させることもない。
は、記録材料はフォトリフラクティブ結晶からなり、光
源２は波長の異なる複数のレーザーからなる。この結晶
はファイバ型単結晶１１でもよい。また２次元の強度分
布または位相分布のいずれかの情報を付与するページコ
ンポーザ３と、当該光を一方向に揃えるプリズム５また
はホログラフィク光学素子４のいずれかを備えてもよ
い。また当該光を集光するレンズ６と、集光された光を
透過し、かつ焦点からずれた光を入射軸とは異なる方向
に反射させるピンホール付きの反射鏡８とを備えてもよ
い。また前記光源から発生するレーザー光は第２高調波
光からなるとしてもよい。 【効果】 複数のホログラフを同時に記録することがで
き、従来問題とされた既記録のホログラムが消えてしま
うという欠点が解消される。また、これらの光の回折効
率を減衰させることもない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フォトリフラクティブ
結晶を用いて多重ホログラム素子の体積中に複数のホロ
グラムを記録、再生することのできる波長多重体積ホロ
グラフィー装置に関するものである。
結晶を用いて多重ホログラム素子の体積中に複数のホロ
グラムを記録、再生することのできる波長多重体積ホロ
グラフィー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、波動の干渉性を利用してもとの像
を再生する写真法の一種にホログラフィーがある。この
ホログラフィーは、レーザー等の光源により照射された
物体から発生する散乱光（物体光）と、前記光源からの
非散乱光（参照光）とを干渉させ、その干渉縞（ホログ
ラム）を光記録可能な写真乾板等の記録媒体に記録し、
また、この記録された干渉縞に参照光のみを照射して前
記干渉縞から物体による散乱光を再現することにより、
元の物体像を再生する技術である。このホログラフィー
においては、奥行きのある記録媒体を用いれば、物体光
及び参照光の入射方向を変えることにより同一媒体内に
複数のホログラムを記録することが可能である。この技
術は、通常、角度多重体積ホログラフィーと呼ばれてい
る。
を再生する写真法の一種にホログラフィーがある。この
ホログラフィーは、レーザー等の光源により照射された
物体から発生する散乱光（物体光）と、前記光源からの
非散乱光（参照光）とを干渉させ、その干渉縞（ホログ
ラム）を光記録可能な写真乾板等の記録媒体に記録し、
また、この記録された干渉縞に参照光のみを照射して前
記干渉縞から物体による散乱光を再現することにより、
元の物体像を再生する技術である。このホログラフィー
においては、奥行きのある記録媒体を用いれば、物体光
及び参照光の入射方向を変えることにより同一媒体内に
複数のホログラムを記録することが可能である。この技
術は、通常、角度多重体積ホログラフィーと呼ばれてい
る。
【０００３】次に、角度多重体積ホログラフィーの原理
について説明する。同一のレーザーから出射された光を
ハーフミラー等を用いて２方向へ分岐した後、一方の光
にページコンポーザ等を用いて画像情報を与え、これを
物体光とする。また、もう一方の光は平面波のままとし
ておき、これを参照光とする。ここでは、これらの光を
波数ベクトルを用いて表わすこととする。例えば、物体
光の波数ベクトルをｋo、参照光の波数ベクトルをｋrと
すると、両者が干渉する結果、グレーティングベクトル
ｋG（＝ｋo−ｋr）が形成される。ここでは、これらの
波数ベクトルの間には、｜ｋo｜＝｜ｋr｜＝ｋの関係が
成り立っている。一般に、物体光をレンズで集光した場
合には、波数ベクトルｋoの始点をある一点に決める
と、その終点は半径ｋの球面上に分散する。従って、一
つの画像情報を記録すると、この記録に対応するグレー
ティングベクトルｋGは、逆空間内のある曲面を埋め尽
くすこととなる。ここで、参照光ｋrの方向を変えてや
れば、対応するグレーティングベクトルｋGが埋め尽く
す曲面は前記の曲面と異なったものとなる。ここで、も
し、参照光の波数ベクトルｋrの方向を次々に変化させ
ても、波数ベクトルｋrそれぞれに対応するグレーティ
ングベクトルｋGが消去されずに残っていれば、逆空間
は三次元的にグレーティングベクトルｋGで埋め尽くさ
れることとなる。
について説明する。同一のレーザーから出射された光を
ハーフミラー等を用いて２方向へ分岐した後、一方の光
にページコンポーザ等を用いて画像情報を与え、これを
物体光とする。また、もう一方の光は平面波のままとし
ておき、これを参照光とする。ここでは、これらの光を
波数ベクトルを用いて表わすこととする。例えば、物体
光の波数ベクトルをｋo、参照光の波数ベクトルをｋrと
すると、両者が干渉する結果、グレーティングベクトル
ｋG（＝ｋo−ｋr）が形成される。ここでは、これらの
波数ベクトルの間には、｜ｋo｜＝｜ｋr｜＝ｋの関係が
成り立っている。一般に、物体光をレンズで集光した場
合には、波数ベクトルｋoの始点をある一点に決める
と、その終点は半径ｋの球面上に分散する。従って、一
つの画像情報を記録すると、この記録に対応するグレー
ティングベクトルｋGは、逆空間内のある曲面を埋め尽
くすこととなる。ここで、参照光ｋrの方向を変えてや
れば、対応するグレーティングベクトルｋGが埋め尽く
す曲面は前記の曲面と異なったものとなる。ここで、も
し、参照光の波数ベクトルｋrの方向を次々に変化させ
ても、波数ベクトルｋrそれぞれに対応するグレーティ
ングベクトルｋGが消去されずに残っていれば、逆空間
は三次元的にグレーティングベクトルｋGで埋め尽くさ
れることとなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の角度多重体積ホ
ログラフィーの多重ホログラム素子の記録材料として
は、例えば、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）、チタ
ン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3）、ニオブ酸ストロンチウ
ムバリウム（ＳｒxＢａ1-xＮｂ2Ｏ6）、ケイ酸ビスマス
（Ｂｉ12ＳｉＯ20）、ゲルマニウム酸ビスマス（Ｂｉ12
ＧｅＯ20）等の光照射により屈折率を変えることのでき
るフォトリフラクティブ結晶が検討されている。
ログラフィーの多重ホログラム素子の記録材料として
は、例えば、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）、チタ
ン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3）、ニオブ酸ストロンチウ
ムバリウム（ＳｒxＢａ1-xＮｂ2Ｏ6）、ケイ酸ビスマス
（Ｂｉ12ＳｉＯ20）、ゲルマニウム酸ビスマス（Ｂｉ12
ＧｅＯ20）等の光照射により屈折率を変えることのでき
るフォトリフラクティブ結晶が検討されている。
【０００５】しかしながら、これらの記録材料を用いて
角度多重記録を行なう際に入射角度を変化させて次々に
記録していくと、それまでに記録してあったホログラフ
ィーが部分的に消去されてしまい、多重記録をすればす
る程、回折効率が落ちてしまうという欠点があった。さ
らには、ホログラフィーを高速ファイルメモリと捉えた
場合、情報を物体光に付与する為のページコンポーザの
応答速度が現状では不十分なものしか存在せず、システ
ムとして実現が難しいという欠点もあった。本発明は、
上記の事情に鑑みてなされたものであって、角度多重記
録ではなく波長多重記録を用いることにより、多重記録
に伴う回折効率の減衰がなく、かつ、ページコンポーザ
に対して高速の応答速度が要求されない体積多重ホログ
ラフィー装置を提供する事にある。
角度多重記録を行なう際に入射角度を変化させて次々に
記録していくと、それまでに記録してあったホログラフ
ィーが部分的に消去されてしまい、多重記録をすればす
る程、回折効率が落ちてしまうという欠点があった。さ
らには、ホログラフィーを高速ファイルメモリと捉えた
場合、情報を物体光に付与する為のページコンポーザの
応答速度が現状では不十分なものしか存在せず、システ
ムとして実現が難しいという欠点もあった。本発明は、
上記の事情に鑑みてなされたものであって、角度多重記
録ではなく波長多重記録を用いることにより、多重記録
に伴う回折効率の減衰がなく、かつ、ページコンポーザ
に対して高速の応答速度が要求されない体積多重ホログ
ラフィー装置を提供する事にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次の様な波長多重体積ホログラフィー装置
を採用した。すなわち、請求項１記載の波長多重体積ホ
ログラフィー装置は、光源により照射された物体から発
生する散乱光と、前記光源からの非散乱光とを干渉させ
ることにより形成される干渉縞を、多重ホログラム素子
の体積中に複数個記録する多重ホログラム装置におい
て、前記多重ホログラム素子の記録材料は、光照射によ
り屈折率を変えることのできるフォトリフラクティブ結
晶からなり、前記光源は、波長の異なる複数のレーザー
からなることを特徴としている。
に、本発明は次の様な波長多重体積ホログラフィー装置
を採用した。すなわち、請求項１記載の波長多重体積ホ
ログラフィー装置は、光源により照射された物体から発
生する散乱光と、前記光源からの非散乱光とを干渉させ
ることにより形成される干渉縞を、多重ホログラム素子
の体積中に複数個記録する多重ホログラム装置におい
て、前記多重ホログラム素子の記録材料は、光照射によ
り屈折率を変えることのできるフォトリフラクティブ結
晶からなり、前記光源は、波長の異なる複数のレーザー
からなることを特徴としている。
【０００７】また、請求項２記載の波長多重体積ホログ
ラフィー装置は、請求項１記載の波長多重体積ホログラ
フィー装置において、前記フォトリフラクティブ結晶
は、ファイバ型単結晶からなることを特徴としている。
ラフィー装置は、請求項１記載の波長多重体積ホログラ
フィー装置において、前記フォトリフラクティブ結晶
は、ファイバ型単結晶からなることを特徴としている。
【０００８】また、請求項３記載の波長多重体積ホログ
ラフィー装置は、請求項１記載の波長多重体積ホログラ
フィー装置において、該波長多重体積ホログラフィー装
置は、個々の波長の光に２次元の強度分布または位相分
布のいずれか一方の情報を付与するためのページコンポ
ーザと、前記情報が付与された個々の波長の光を一方向
に揃えるための光学部品とを備え、該光学部品は、少な
くともプリズムまたはホログラフィク光学素子のいずれ
かを含むことを特徴としている。
ラフィー装置は、請求項１記載の波長多重体積ホログラ
フィー装置において、該波長多重体積ホログラフィー装
置は、個々の波長の光に２次元の強度分布または位相分
布のいずれか一方の情報を付与するためのページコンポ
ーザと、前記情報が付与された個々の波長の光を一方向
に揃えるための光学部品とを備え、該光学部品は、少な
くともプリズムまたはホログラフィク光学素子のいずれ
かを含むことを特徴としている。
【０００９】また、請求項４記載の波長多重体積ホログ
ラフィー装置は、請求項１または３記載の波長多重体積
ホログラフィー装置において、該波長多重体積ホログラ
フィー装置は、前記情報が付与された個々の波長の光を
集光するレンズと、当該レンズの焦点に集光された光を
透過し、かつ、前記焦点からずれた光を入射軸とは異な
る方向に反射させるピンホール付きの反射鏡とを具備し
てなることを特徴としている。
ラフィー装置は、請求項１または３記載の波長多重体積
ホログラフィー装置において、該波長多重体積ホログラ
フィー装置は、前記情報が付与された個々の波長の光を
集光するレンズと、当該レンズの焦点に集光された光を
透過し、かつ、前記焦点からずれた光を入射軸とは異な
る方向に反射させるピンホール付きの反射鏡とを具備し
てなることを特徴としている。
【００１０】また、請求項５記載の波長多重体積ホログ
ラフィー装置は、請求項１，２，３または４記載の波長
多重体積ホログラフィー装置において、前記光源から発
生するレーザー光は第２高調波光からなることを特徴と
している。
ラフィー装置は、請求項１，２，３または４記載の波長
多重体積ホログラフィー装置において、前記光源から発
生するレーザー光は第２高調波光からなることを特徴と
している。
【００１１】
【作用】本発明の波長多重体積ホログラフィー装置の特
徴は、波数ベクトルの絶対値ｋを次々に時系列に変えて
いくのではなく、絶対値ｋの異なる波数ベクトル（即
ち、異なる波長）を有する光を同時に物体に照射して、
複数のホログラフを同時に記録することにある。波長多
重体積ホログラフィーの原理を図２を用いて説明する。
この図では、物体光の波数ベクトルをｋo、参照光の波
数ベクトルをｋr、グレーティングベクトルをｋG（＝ｋ
o−ｋr）で表わす。また、これらの波数ベクトルの間に
は、｜ｋo｜＝｜ｋr｜＝ｋの関係が成り立っている。波
長多重体積ホログラフィーが、従来の角度多重体積ホロ
グラフィーと最も大きく異なるのは、参照光の波数ベク
トルｋrの方向が一定である一方、波数の絶対値ｋが各
ホログラフィーで異なることである。
徴は、波数ベクトルの絶対値ｋを次々に時系列に変えて
いくのではなく、絶対値ｋの異なる波数ベクトル（即
ち、異なる波長）を有する光を同時に物体に照射して、
複数のホログラフを同時に記録することにある。波長多
重体積ホログラフィーの原理を図２を用いて説明する。
この図では、物体光の波数ベクトルをｋo、参照光の波
数ベクトルをｋr、グレーティングベクトルをｋG（＝ｋ
o−ｋr）で表わす。また、これらの波数ベクトルの間に
は、｜ｋo｜＝｜ｋr｜＝ｋの関係が成り立っている。波
長多重体積ホログラフィーが、従来の角度多重体積ホロ
グラフィーと最も大きく異なるのは、参照光の波数ベク
トルｋrの方向が一定である一方、波数の絶対値ｋが各
ホログラフィーで異なることである。
【００１２】物体光をレンズで集光した場合に、波数ベ
クトルｋoの始点をある一点に決めると、その終点は半
径ｋの球面上に分散する。従って、一つの画像情報を記
録すると、この記録に対応するグレーティングベクトル
ｋGは、逆空間内のある曲面を埋め尽くすこととなる。
ここで、波数ベクトルの絶対値ｋの大きさを変えてやれ
ば、対応するグレーティングベクトルｋGが埋め尽くす
曲面は前記の曲面と異なったものとなり、最終的に、グ
レーティングベクトルｋGは逆空間を三次元的に埋め尽
くすこととなる。ここで、異なるｋ（即ち、異なる波
長）を有する光を同時に物体に照射すれば、複数のホロ
グラフを同時に記録することができる。
クトルｋoの始点をある一点に決めると、その終点は半
径ｋの球面上に分散する。従って、一つの画像情報を記
録すると、この記録に対応するグレーティングベクトル
ｋGは、逆空間内のある曲面を埋め尽くすこととなる。
ここで、波数ベクトルの絶対値ｋの大きさを変えてやれ
ば、対応するグレーティングベクトルｋGが埋め尽くす
曲面は前記の曲面と異なったものとなり、最終的に、グ
レーティングベクトルｋGは逆空間を三次元的に埋め尽
くすこととなる。ここで、異なるｋ（即ち、異なる波
長）を有する光を同時に物体に照射すれば、複数のホロ
グラフを同時に記録することができる。
【００１３】本発明の請求項１記載の波長多重体積ホロ
グラフィー装置では、前記多重ホログラム素子の記録材
料を光照射により屈折率を変えることのできるフォトリ
フラクティブ結晶とし、前記光源を波長の異なる複数の
レーザーとすることにより、これらのレーザーを用いて
絶対値ｋの異なる波数ベクトルを有する複数のレーザー
光を同時に物体に照射して、複数のホログラフを同時に
記録する。
グラフィー装置では、前記多重ホログラム素子の記録材
料を光照射により屈折率を変えることのできるフォトリ
フラクティブ結晶とし、前記光源を波長の異なる複数の
レーザーとすることにより、これらのレーザーを用いて
絶対値ｋの異なる波数ベクトルを有する複数のレーザー
光を同時に物体に照射して、複数のホログラフを同時に
記録する。
【００１４】また、請求項２記載の波長多重体積ホログ
ラフィー装置では、前記フォトリフラクティブ結晶をフ
ァイバ型単結晶とすることにより、回折効率を減衰させ
ることなく複数のホログラフを同時に記録する。
ラフィー装置では、前記フォトリフラクティブ結晶をフ
ァイバ型単結晶とすることにより、回折効率を減衰させ
ることなく複数のホログラフを同時に記録する。
【００１５】また、請求項３記載の波長多重体積ホログ
ラフィー装置では、ページコンポーザが個々の波長の光
に２次元の強度分布または位相分布のいずれか一方の情
報を付与し、プリズムまたはホログラフィク光学素子の
いずれか一方を含む光学部品が、前記情報が付与された
個々の波長の光を一方向に揃える。
ラフィー装置では、ページコンポーザが個々の波長の光
に２次元の強度分布または位相分布のいずれか一方の情
報を付与し、プリズムまたはホログラフィク光学素子の
いずれか一方を含む光学部品が、前記情報が付与された
個々の波長の光を一方向に揃える。
【００１６】また、請求項４記載の波長多重体積ホログ
ラフィー装置では、レンズが前記情報が付与された個々
の波長の光を効果的に集光し、ピンホール付きの反射鏡
がこの集光された光を透過し、かつ、前記焦点からずれ
た光を入射軸とは異なる方向に反射させる。
ラフィー装置では、レンズが前記情報が付与された個々
の波長の光を効果的に集光し、ピンホール付きの反射鏡
がこの集光された光を透過し、かつ、前記焦点からずれ
た光を入射軸とは異なる方向に反射させる。
【００１７】また、請求項５記載の波長多重体積ホログ
ラフィー装置では、前記光源から発生するレーザー光を
第２高調波光とすることにより、より短波長域のコヒー
レント光源を得ることが可能になる。
ラフィー装置では、前記光源から発生するレーザー光を
第２高調波光とすることにより、より短波長域のコヒー
レント光源を得ることが可能になる。
【００１８】
【実施例】図１は本発明の一実施例である波長多重体積
ホログラフィー装置１の概略構成図である。この波長多
重体積ホログラフィー装置１は、光源２、複数のページ
コンポーザ３，３，…、ポリゴンミラー４、プリズム
（ホログラフィク光学素子：ＨＯＥ）５、レンズ（焦点
距離３００ｍｍ）６、複数のレンズ（焦点距離５０ｍ
ｍ）７，７，…、穴あきミラー（ピンホール付き反射
鏡：穴の径０．１ｍｍ）８、複数のミラー９，９，…、
シャッター１０、ＳＢＮファイバ（ファイバ型単結晶）
１１、ハーフミラー１２、ＣＣＤカメラ１３から概略構
成されている。
ホログラフィー装置１の概略構成図である。この波長多
重体積ホログラフィー装置１は、光源２、複数のページ
コンポーザ３，３，…、ポリゴンミラー４、プリズム
（ホログラフィク光学素子：ＨＯＥ）５、レンズ（焦点
距離３００ｍｍ）６、複数のレンズ（焦点距離５０ｍ
ｍ）７，７，…、穴あきミラー（ピンホール付き反射
鏡：穴の径０．１ｍｍ）８、複数のミラー９，９，…、
シャッター１０、ＳＢＮファイバ（ファイバ型単結晶）
１１、ハーフミラー１２、ＣＣＤカメラ１３から概略構
成されている。
【００１９】光源２は、波長が異なる複数の干渉性の大
きい短波長域のコヒーレント光源からなる。それは、例
えば、第２高調波光による短波長レーザーであってもよ
く、また、エタロンによりそれぞれ５１４．５ｎｍと４
８８ｎｍに単色化されたアルゴンイオンレーザーであっ
てもよい。ページコンポーザ３は、個々の波長のレーザ
ー光に２次元の強度分布または位相分布のいずれか一方
の情報を付与するためのもので、ＵＳＡＦチャートが好
適に用いられる。
きい短波長域のコヒーレント光源からなる。それは、例
えば、第２高調波光による短波長レーザーであってもよ
く、また、エタロンによりそれぞれ５１４．５ｎｍと４
８８ｎｍに単色化されたアルゴンイオンレーザーであっ
てもよい。ページコンポーザ３は、個々の波長のレーザ
ー光に２次元の強度分布または位相分布のいずれか一方
の情報を付与するためのもので、ＵＳＡＦチャートが好
適に用いられる。
【００２０】ＳＢＮファイバ１１は、レーザー溶融ペデ
スタル法により作製されたファイバ型単結晶であり、Ｃ
ｅＯ2が０．０５ｗｔ％添加されたＳＢＮ６１（Ｓｒ
0.61Ｂａ0.39Ｎｂ2Ｏ6）ファイバ（成長方向：Ｃ軸、直
径：０．８ｍｍ、長さ：３ｍｍ）が好適に用いられる。
スタル法により作製されたファイバ型単結晶であり、Ｃ
ｅＯ2が０．０５ｗｔ％添加されたＳＢＮ６１（Ｓｒ
0.61Ｂａ0.39Ｎｂ2Ｏ6）ファイバ（成長方向：Ｃ軸、直
径：０．８ｍｍ、長さ：３ｍｍ）が好適に用いられる。
【００２１】次に、波長多重体積ホログラフィー装置１
を用いて、複数のホログラフを記録、再生する方法につ
いて説明する。光源２から出射された異なる波長のレー
ザー光は、それぞれ別のページコンポーザ３，３，…を
通過する間に２次元の強度分布または位相分布のいずれ
か一方の情報が付与され、その後ボリゴンミラー４及び
プリズム５により同一光軸上に揃うこととなる。その
後、これらの光のうち焦点からずれた光は穴あきミラー
８により反射されて図１中上方に向かい、さらにレンズ
７によりほぼ平行な光線となる。その後、ミラー９，
９，…とレンズ７を通過しＳＢＮファイバ１１に入射さ
れる。この光が物体光Ｌ1である。
を用いて、複数のホログラフを記録、再生する方法につ
いて説明する。光源２から出射された異なる波長のレー
ザー光は、それぞれ別のページコンポーザ３，３，…を
通過する間に２次元の強度分布または位相分布のいずれ
か一方の情報が付与され、その後ボリゴンミラー４及び
プリズム５により同一光軸上に揃うこととなる。その
後、これらの光のうち焦点からずれた光は穴あきミラー
８により反射されて図１中上方に向かい、さらにレンズ
７によりほぼ平行な光線となる。その後、ミラー９，
９，…とレンズ７を通過しＳＢＮファイバ１１に入射さ
れる。この光が物体光Ｌ1である。
【００２２】一方、穴あきミラー８を通過してきた光
は、レンズ７により平面波に変換された後ハーフミラー
１２を透過し前記物体光Ｌ1と反対の方向からＳＢＮフ
ァイバ１１に入射される。この光は情報を含まない参照
光Ｌ2である。この様に、上記の物体光Ｌ1と参照光Ｌ2
を干渉させることによりＳＢＮファイバ１１中に複数の
ホログラフを同時に記録することができる。
は、レンズ７により平面波に変換された後ハーフミラー
１２を透過し前記物体光Ｌ1と反対の方向からＳＢＮフ
ァイバ１１に入射される。この光は情報を含まない参照
光Ｌ2である。この様に、上記の物体光Ｌ1と参照光Ｌ2
を干渉させることによりＳＢＮファイバ１１中に複数の
ホログラフを同時に記録することができる。
【００２３】また、記録されたホログラフを読みだす時
は、シャッター１０を閉じ、必要なレーザーのみ発振さ
せて必要な波長の参照光Ｌ2のみＳＢＮファイバ１１に
照射する。すると、参照光Ｌ2を入射した面から新たに
回折光Ｌ3が出射される。この回折光Ｌ3をハーフミラー
１２を用いて反射させた後、ＣＣＤカメラ１３を用いて
観察する。この波長多重体積ホログラフィー装置１で
は、レーザーの出力を共に２０ｍＷとしたところ、約１
秒の露光で共に回折効率１％の値を得ることができた。
は、シャッター１０を閉じ、必要なレーザーのみ発振さ
せて必要な波長の参照光Ｌ2のみＳＢＮファイバ１１に
照射する。すると、参照光Ｌ2を入射した面から新たに
回折光Ｌ3が出射される。この回折光Ｌ3をハーフミラー
１２を用いて反射させた後、ＣＣＤカメラ１３を用いて
観察する。この波長多重体積ホログラフィー装置１で
は、レーザーの出力を共に２０ｍＷとしたところ、約１
秒の露光で共に回折効率１％の値を得ることができた。
【００２４】以上説明した様に、上記実施例の波長多重
体積ホログラフィー装置１によれば、多重ホログラム素
子の記録材料を光照射により屈折率を変えることのでき
るフォトリフラクティブ結晶とし、光源２を波長の異な
る複数のレーザーからなることとしたので、複数のホロ
グラフを同時に記録することができ、従来の角度多重体
積ホログラフィーにおいて問題とされた既記録のホログ
ラムを消してしまうという欠点を解消することができ
る。
体積ホログラフィー装置１によれば、多重ホログラム素
子の記録材料を光照射により屈折率を変えることのでき
るフォトリフラクティブ結晶とし、光源２を波長の異な
る複数のレーザーからなることとしたので、複数のホロ
グラフを同時に記録することができ、従来の角度多重体
積ホログラフィーにおいて問題とされた既記録のホログ
ラムを消してしまうという欠点を解消することができ
る。
【００２５】また、フォトリフラクティブ結晶をＳＢＮ
ファイバ１１としたので、回折効率を減衰させることな
く複数のホログラフを同時に記録することができる。ま
た、ページコンポーザ３を用いたので、個々の波長の光
に２次元の強度分布または位相分布のいずれか一方の情
報を付与することができる。さらに、ページコンポーザ
３の応答速度が遅い場合でも複数のホログラムの記録を
同時に進行させることができ、実質的に応答速度の遅さ
を多重度でカバーすることができる。また、ポリゴンミ
ラー４及びプリズム５を用いたので、前記情報が付与さ
れた個々の波長の光を一方向に揃えることができる。
ファイバ１１としたので、回折効率を減衰させることな
く複数のホログラフを同時に記録することができる。ま
た、ページコンポーザ３を用いたので、個々の波長の光
に２次元の強度分布または位相分布のいずれか一方の情
報を付与することができる。さらに、ページコンポーザ
３の応答速度が遅い場合でも複数のホログラムの記録を
同時に進行させることができ、実質的に応答速度の遅さ
を多重度でカバーすることができる。また、ポリゴンミ
ラー４及びプリズム５を用いたので、前記情報が付与さ
れた個々の波長の光を一方向に揃えることができる。
【００２６】また、レンズ６を用いたので、前記情報が
付与された個々の波長のレーザー光を効果的に集光する
ことができる。また、穴あきミラー８を用いたので、こ
の集光されたレーザー光のうち参照光Ｌ2を透過し、か
つ、前記焦点からずれた物体光Ｌ1を入射軸とは異なる
方向に反射させることができる。また、光源２から発生
するレーザー光を第２高調波光としたので、より短波長
域のコヒーレント光源を得ることができる。
付与された個々の波長のレーザー光を効果的に集光する
ことができる。また、穴あきミラー８を用いたので、こ
の集光されたレーザー光のうち参照光Ｌ2を透過し、か
つ、前記焦点からずれた物体光Ｌ1を入射軸とは異なる
方向に反射させることができる。また、光源２から発生
するレーザー光を第２高調波光としたので、より短波長
域のコヒーレント光源を得ることができる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の請求項１記
載の波長多重体積ホログラフィー装置によれば、光源に
より照射された物体から発生する散乱光と、前記光源か
らの非散乱光とを干渉させることにより形成される干渉
縞を、多重ホログラム素子の体積中に複数個記録する多
重ホログラム装置において、前記多重ホログラム素子の
記録材料は、光照射により屈折率を変えることのできる
フォトリフラクティブ結晶からなり、前記光源は、波長
の異なる複数のレーザーからなることとしたので、複数
のホログラフを同時に記録することができ、従来の角度
多重体積ホログラフィーにおいて問題とされた既記録の
ホログラムを消してしまうという欠点を解消することが
できる。
載の波長多重体積ホログラフィー装置によれば、光源に
より照射された物体から発生する散乱光と、前記光源か
らの非散乱光とを干渉させることにより形成される干渉
縞を、多重ホログラム素子の体積中に複数個記録する多
重ホログラム装置において、前記多重ホログラム素子の
記録材料は、光照射により屈折率を変えることのできる
フォトリフラクティブ結晶からなり、前記光源は、波長
の異なる複数のレーザーからなることとしたので、複数
のホログラフを同時に記録することができ、従来の角度
多重体積ホログラフィーにおいて問題とされた既記録の
ホログラムを消してしまうという欠点を解消することが
できる。
【００２８】また、請求項２記載の波長多重体積ホログ
ラフィー装置によれば、請求項１記載の波長多重体積ホ
ログラフィー装置において、前記フォトリフラクティブ
結晶はファイバ型単結晶からなることとしたので、回折
効率を減衰させることなく複数のホログラフを同時に記
録することができる。
ラフィー装置によれば、請求項１記載の波長多重体積ホ
ログラフィー装置において、前記フォトリフラクティブ
結晶はファイバ型単結晶からなることとしたので、回折
効率を減衰させることなく複数のホログラフを同時に記
録することができる。
【００２９】また、請求項３記載の波長多重体積ホログ
ラフィー装置によれば、請求項１記載の波長多重体積ホ
ログラフィー装置において、該波長多重体積ホログラフ
ィー装置は、個々の波長の光に２次元の強度分布または
位相分布のいずれか一方の情報を付与するためのページ
コンポーザと、前記情報が付与された個々の波長の光を
一方向に揃えるための光学部品とを備え、該光学部品
は、少なくともプリズムまたはホログラフィク光学素子
のいずれかを含むこととしたので、個々の波長の光に２
次元の強度分布または位相分布のいずれか一方の情報を
付与することができ、前記情報が付与された個々の波長
の光を一方向に揃えることができる。
ラフィー装置によれば、請求項１記載の波長多重体積ホ
ログラフィー装置において、該波長多重体積ホログラフ
ィー装置は、個々の波長の光に２次元の強度分布または
位相分布のいずれか一方の情報を付与するためのページ
コンポーザと、前記情報が付与された個々の波長の光を
一方向に揃えるための光学部品とを備え、該光学部品
は、少なくともプリズムまたはホログラフィク光学素子
のいずれかを含むこととしたので、個々の波長の光に２
次元の強度分布または位相分布のいずれか一方の情報を
付与することができ、前記情報が付与された個々の波長
の光を一方向に揃えることができる。
【００３０】また、請求項４記載の波長多重体積ホログ
ラフィー装置によれば、請求項１または３記載の波長多
重体積ホログラフィー装置において、該波長多重体積ホ
ログラフィー装置は、前記情報が付与された個々の波長
の光を集光するレンズと、焦点に集光された光を透過
し、かつ、前記焦点からずれた光を入射軸とは異なる方
向に反射させるピンホール付きの反射鏡とを具備してな
ることとしたので、前記情報が付与された個々の波長の
光を効果的に集光することができ、この集光された光を
透過し、かつ、前記焦点からずれた光を入射軸とは異な
る方向に反射させることができる。
ラフィー装置によれば、請求項１または３記載の波長多
重体積ホログラフィー装置において、該波長多重体積ホ
ログラフィー装置は、前記情報が付与された個々の波長
の光を集光するレンズと、焦点に集光された光を透過
し、かつ、前記焦点からずれた光を入射軸とは異なる方
向に反射させるピンホール付きの反射鏡とを具備してな
ることとしたので、前記情報が付与された個々の波長の
光を効果的に集光することができ、この集光された光を
透過し、かつ、前記焦点からずれた光を入射軸とは異な
る方向に反射させることができる。
【００３１】また、請求項５記載の波長多重体積ホログ
ラフィー装置によれば、請求項１，２，３または４記載
の波長多重体積ホログラフィー装置において、前記光源
から発生するレーザー光は第２高調波光からなることと
したので、より短波長域のコヒーレント光源を得ること
ができる。
ラフィー装置によれば、請求項１，２，３または４記載
の波長多重体積ホログラフィー装置において、前記光源
から発生するレーザー光は第２高調波光からなることと
したので、より短波長域のコヒーレント光源を得ること
ができる。
【図１】 本発明の一実施例の波長多重体積ホログラフ
ィ装置を示す構成図である。
ィ装置を示す構成図である。
【図２】 波長多重体積ホログラフィの原理を説明する
ための図である。
ための図である。
１ 波長多重体積ホログラフィー装置 ２ 光源 ３ ページコンポーザ ４ ポリゴンミラー ５ プリズム（ホログラフィク光学素子：ＨＯＥ） ６，７ レンズ ８ 穴あきミラー（ピンホール付き反射鏡） ９ ミラー １０ シャッター １１ ＳＢＮファイバ（ファイバ型単結晶） １２ ハーフミラー １３ ＣＣＤカメラ
Claims (5)
- 【請求項１】 光源により照射された物体から発生する
散乱光と、前記光源からの非散乱光とを干渉させること
により形成される干渉縞を、多重ホログラム素子の体積
中に複数個記録する多重ホログラム装置において、 前記多重ホログラム素子の記録材料は、光照射により屈
折率を変えることのできるフォトリフラクティブ結晶か
らなり、 前記光源は、波長の異なる複数のレーザーからなること
を特徴とする波長多重体積ホログラフィー装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の波長多重体積ホログラフ
ィー装置において、前記フォトリフラクティブ結晶は、
ファイバ型単結晶からなることを特徴とする波長多重体
積ホログラフィー装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の波長多重体積ホログラフ
ィー装置において、 該波長多重体積ホログラフィー装置は、 個々の波長の光に、２次元の強度分布または位相分布の
いずれか一方の情報を付与するためのページコンポーザ
と、 前記情報が付与された個々の波長の光を一方向に揃える
ための光学部品とを備え、 該光学部品は、少なくともプリズムまたはホログラフィ
ク光学素子のいずれかを含むことを特徴とする波長多重
体積ホログラフィー装置。 - 【請求項４】 請求項１または３記載の波長多重体積ホ
ログラフィー装置において、 該波長多重体積ホログラフィー装置は、 前記情報が付与された個々の波長の光を集光するレンズ
と、 当該レンズの焦点に集光された光を透過し、かつ、前記
焦点からずれた光を入射軸とは異なる方向に反射させる
ピンホール付きの反射鏡とを具備してなることを特徴と
する波長多重体積ホログラフィー装置。 - 【請求項５】 請求項１，２，３または４記載の波長多
重体積ホログラフィー装置において、 前記光源から発生するレーザー光は、第２高調波光から
なることを特徴とする波長多重体積ホログラフィー装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31098191A JPH05142978A (ja) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | 波長多重体積ホログラフイー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31098191A JPH05142978A (ja) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | 波長多重体積ホログラフイー装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05142978A true JPH05142978A (ja) | 1993-06-11 |
Family
ID=18011719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31098191A Pending JPH05142978A (ja) | 1991-11-26 | 1991-11-26 | 波長多重体積ホログラフイー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05142978A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000004692A (ko) * | 1998-06-30 | 2000-01-25 | 전주범 | 칼라 홀로그램 데이타 기록/재생 방법 |
| KR100311909B1 (ko) * | 1998-11-03 | 2001-12-28 | 이승현 | 체적홀로그램기반파장분할다중화/역다중화장치 |
| KR100426728B1 (ko) * | 1998-06-30 | 2004-07-27 | 주식회사 대우일렉트로닉스 | 칼라홀로그램데이타기록/재생방법 |
| JP2006106734A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-20 | General Electric Co <Ge> | ホログラフィック記録およびホログラフィック検索の方法および装置 |
| CN116428968A (zh) * | 2023-03-07 | 2023-07-14 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 一种基于单腔双光梳的数字全息三维重建系统及方法 |
-
1991
- 1991-11-26 JP JP31098191A patent/JPH05142978A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000004692A (ko) * | 1998-06-30 | 2000-01-25 | 전주범 | 칼라 홀로그램 데이타 기록/재생 방법 |
| KR100426728B1 (ko) * | 1998-06-30 | 2004-07-27 | 주식회사 대우일렉트로닉스 | 칼라홀로그램데이타기록/재생방법 |
| KR100311909B1 (ko) * | 1998-11-03 | 2001-12-28 | 이승현 | 체적홀로그램기반파장분할다중화/역다중화장치 |
| JP2006106734A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-20 | General Electric Co <Ge> | ホログラフィック記録およびホログラフィック検索の方法および装置 |
| CN116428968A (zh) * | 2023-03-07 | 2023-07-14 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 一种基于单腔双光梳的数字全息三维重建系统及方法 |
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