JPH0916059A - ホログラムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外気との界面で生ずる表面反射光によるゴー
ストホログラムを抑制することのできるホログラムの製
造方法の提供。 【構成】 感光板８１の両側を頂角ψの第１プリズム２
５と頂角ψの第２プリズム２６とによって挟持し，第１
プリズム２５の側から参照光３１を，第２プリズム２６
の側から物体光３２を感光板８１に照射する。参照光３
１，物体光３２は，Ｐ偏光した光であり，第１プリズム
２５に入射して感光板８１に向かう正規の参照光３１１
と，表面反射光３１２とのなす角度ａが直角となるよう
に，上記頂角ψと参照光３１の入射角θとの間の関係が
定められている。第１プリズム２５の大気側の表面に
は，反射防止膜１４（又はλ／４波長板）が形成されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，ノイズ光によって形成
される。ゴーストホログラムを抑制するホログラムの製
造方法に関する。

【０００２】

【従来技術】ホログラム形成用の乾板に，物体光と参照
光とを照射してホログラムを形成する際，正規の光路外
から物体光や参照光が進入し，ゴーストホログラムを形
成することがある。このようなゴーストホログラムを生
ずる大きな要因として，屈折率が異なる外気との界面に
おける物体光又は参照光の表面反射光がある。

【０００３】例えば，図８に示すように，複製用乾板９
１を屈折率調整液９２を介してマスタホログラム９３に
接触させ，乾板９１の表面から参照光３１を入射し，そ
の透過光３１１をマスタホログラム９３で回折，反射さ
せ，これを物体光３２として乾板９１に干渉縞を形成す
る方法がある（マスタホログラムを用いた１光束法）。

【０００４】この場合，例えば上記透過光３１１がマス
タホログラム９３を透過して外気との界面９３１で再反
射し，この表面反射光（図示せず）が参照光３１との間
に図９に示すようなリング状の干渉縞９９を形成し，こ
れがゴーストホログラムとなる。あるいは，乾板９１を
透過した物体光３２が外気との界面９１１で再反射し，
この表面反射光（図示せず）が正規の物体光３２との間
に干渉縞を形成する。図８のマスタホログラム９３に替
えて反射型の光学素子を用いた場合についても同様であ
る。

【０００５】また，乾板の上下両面から物体光及び参照
光を入射する２光束法においても，同様に界面での表面
反射光がゴーストホログラムを形成する。そして，この
ようなゴーストを有するホログラムをマスタホログラム
として，ホログラムを複製すれば，複製されたホログラ
ムには同様のゴーストホログラムが形成される。

【０００６】このような，表面反射光によるゴーストの
発生を抑制するため幾つかの提案がなされている。例え
ば，図１１に示すように，表面反射光を抑制するために
大気との界面に無反射コートガラス９５を配置する第１
の方法が提案されている（特開平４−１９８９８１号公
報参照）。

【０００７】即ち，乾板９１の両側に屈折率調整液９２
を介して反射防止膜９５を施した反射防止処理ガラス９
４を配置し，物体光３２及び参照光３１の表面反射光３
２２，３１２を抑制する。また，図１０，図１２に示す
ように，参照光３１又は物体光３２の表面反射光３１
２，３２２が乾板９１に再入射しないようにするため，
光路変更用のプリズム９６１，９６２を配置する第２の
方法が提案されている（特開平４−１９８９８０号公報
参照）。

【０００８】

【解決しようとする課題】しかしながら，表面反射光を
抑制するための上記第１，第２の方法には次のような問
題点がある。無反射コートガラスを設ける第１の方法
（図１１）では，無反射コートガラスに対する入射角θ
が大きくなると反射率が増大し，充分な効果が得られな
くなるという問題がある。

【０００９】また，プリズム９６１，９６２を用いて表
面反射光３１２，３２２が乾板９１に再入射しないよう
にする第２の方法（図１０，図１２）では，プリズム９
６の頂角α，βがかなり大きめになるためホログラムの
製造スペースが大きくなるという問題がある。本発明
は，かかる従来の問題点に鑑みて，界面の表面反射光に
よるゴーストホログラムの発生を抑制することができ，
かつ製造スペースの大幅な増加を招くようなことのな
い，ホログラムの製造方法を提供しようとするものであ
る。

【００１０】

【課題の解決手段】本願の第１発明は，感光板の両側を
頂角ψ1 の第１プリズムと頂角ψ2 の第２プリズムとに
よって挟持し，第１プリズムの側から参照光を，第２プ
リズムの側から物体光を上記感光板に照射し，感光板上
に干渉縞を形成するホログラムの製造方法であって，上
記参照光は，Ｐ偏光（電界の方向が入射面に平行）した
直線偏光光であり，上記第１プリズムに入射して感光板
に向かう正規の参照光と，この参照光が上記第２プリズ
ムの大気側の表面において反射した表面反射光とのなす
角度ａが直角に近い値となるように，上記頂角ψ1 ，ψ
2 と上記参照光の入射角θとの間の関係が定められてお
り，上記物体光もＰ偏光した直線偏光光であり，また，
上記第１プリズムの大気側の表面には，反射防止処理が
施されていることを特徴とするホログラムの製造方法に
ある。

【００１１】第１発明において最も注目すべきことは，
参照光及び物体光は，共にＰ偏光した直線偏光光である
こと，第１プリズムに入射して感光板に向かう正規の参
照光と，この参照光が第２プリズムの大気側の表面にお
いて反射した表面反射光とのなす角度ａが直角に近い値
となること，そして，第１プリズムの大気側の表面に
は，反射防止処理が施されていることである。

【００１２】一方，本願の第２発明は，感光板の両側を
頂角ψ1 の第１プリズムと頂角ψ2の第２プリズムとに
よって挟持し，第１プリズムの側から参照光を，第２プ
リズムの側から物体光を上記感光板に照射し，感光板上
に干渉縞を形成するホログラムの製造方法であって，上
記参照光は，Ｐ偏光した直線偏光光であり，上記第１プ
リズムに入射して感光板に向かう正規の参照光と，この
参照光が上記第２プリズムの大気側の表面において反射
した表面反射光とのなす角度ａが直角に近い値となるよ
うに，上記頂角ψ1 ，ψ2 と上記参照光の入射角θとの
間の関係が定められており，上記物体光もＰ偏光した直
線偏光光であり，また，上記第１プリズムの大気側の表
面にはλ／４波長板が配置されており，上記参照光はこ
のλ／４波長板を経て円偏光からＰ偏光に変換された光
であることを特徴とするホログラムの製造方法にある。

【００１３】第２発明にかかる製造方法は，第１発明の
製造方法において，反射防止処理に換えてλ／４波長板
を設けると共に参照光はλ／４波長板を経て円偏光した
光をＰ偏光した光に変換することである。なお，第１発
明及び第２発明における上記角度ａは，抑制しようとす
るノイズレベルの大きさにより決められるが，角度ａが
直角に近いほど，参照光の界面反射によるゴーストの抑
制効果は大きくなる。

【００１４】なお，上記第１，第２発明において，上記
２つのプリズムを，頂角の位置が感光板の同一側部に位
置するよう配置すると共に，両頂角ψ₁ ，ψ₂ を等しく
することが好ましい（図７及び図１参照）。その理由は
以下に述べる通りである。

【００１５】図７に示す第１プリズム２５内に入射した
光（屈折光）３１１が法線となす角度をθ₁ とすると，
上記入射光３１１が乾板８１の法線となす角θ₂ は頂角
ψ₁だけシフトされ（θ₂ ＝θ₁ ＋ψ₁ ），第２プリズ
ム２６の界面２６１において上記入射光３１１が法線と
なす角度θ₃ は，頂角の和（ψ₁ ＋ψ₂ ）だけ増加する
（θ₃ ＝θ₁ ＋ψ₁ ＋ψ₂ ）。即ち，上記θ₂ は頂角ψ
₁ だけシフトされ上記θ₃ は，頂角の和（ψ₁ ＋ψ₂ ）
だけシフトされる。

【００１６】また，反対方向から第２プリズム内に角度
θ₁ ′で入射した光３２１についても同様である（頂角
ψ₁ とψ₂ とを入れ替えて，θ₂ ′＝θ₁ ′＋ψ₂ ，θ
₃ ′＝θ₁ ′＋ψ₁ ＋ψ₂ ）。ここで，上記のように，
ψ₁ ＝ψ₂ とすれば，両プリズムは，乾板の上または下
の一方向にのみ突出することなく乾板の両側にバランス
良く配置することができるから好適である。

【００１７】また，第１，第２発明の方法によって製作
したホログラムをマスタホログラムとして，ホログラム
を複製すれば，ゴーストの少ない複製ホログラムを簡素
な光学系と少ないスペースにより効率的に生産すること
ができるから好適である。なぜならば，詳細を後述する
ように，上記第１，第２発明によって製造されたホログ
ラムは，表面反射光によるゴーストの少ない良質のホロ
グラムとなるから，このホログラムをマスタホログラム
として用いれば，良好な複製ホログラムを得ることがで
きる。

【００１８】そして，マスタホログラムを用いて複製ホ
ログラムを製造する方法は，例えばレンズなどの他の光
学素子を用いてホログラムを製造する場合（図１２参
照）に比べて製造スペースが少なくて済み，また複雑な
像を容易にホログラムに記録することができるという利
点がある。

【００１９】即ち，ホログラムは薄板であるから，レン
ズその他の光学素子に比べてスペースを取らず，また複
雑な回折特性を備えていてもその大きさは変わらない。
一方，レンズ等の光学素子は，複雑な光学特性を実現す
る場合には，複数の光学素子を重ね合せるなど製造装置
が大型となり，また光学系が複雑となるから，良質のホ
ログラムを狭いスペースで製造することは困難である。

【００２０】そして，第１，第２発明によって製造され
たマスタホログラムを用いて，これを１光束法によりホ
ログラムを製造する方法には，例えば，次のような方法
がある。即ち，第１，第２発明における前記第１プリズ
ムと同一頂角ψ₁ を有する複製用プリズムを用い，該複
製用プリズムの頂角を形成する第１の面に複製用の感光
板を配置し，頂角を形成する第２の面に上記マスタホロ
グラムを配置し，上記第１の面側から，上記マスタホロ
グラムを製造したのと略同一の参照光を略同一の角度か
ら照射し，この参照光とこの参照光をマスタホログラム
で回折させた再生光とにより複製用乾板に干渉縞を形成
する。

【００２１】この方法を用いれば，第１，第２発明によ
りマスタホログラムを製造したのと同一の第１プリズム
を複製用プリズムとして用いることができると共にマス
タホログラムを製造したのと同一参照光を同一の角度か
ら上記複製用プリズムに照射することにより複製ホログ
ラムを製造することができる。即ち，マスタホログラム
の製造条件と複製ホログラムの製造条件とは極めて類似
したものとすることができる。

【００２２】このとき，マスタホログラムに対してはマ
スタホログラムを製造したのと同一の参照光が同一方向
から照射されるから，マスタホログラムの再生光は，マ
スタホログラムの製造時の物体光と同一となる。そし
て，この再生光には表面反射光によるゴーストホログラ
ムノイズは，殆ど含まれず，極めて良質の物体光であ
る。従って，複製ホログラムの製造条件とマスタホログ
ラムの製造条件とは極めて類似し，マスタホログラムと
極めて類似性の高い複製ホログラムを製造することがで
る。

【００２３】なお，この一光束法による複製ホログラム
の製造方法において，複製用感光板の界面（外気側）に
無反射コートガラスを設けることが好ましい。無反射コ
ートガラスを設ければ，マスタホログラムの再生光（物
体光）が上記界面で反射され，これがノイズ光となり複
製ホログラム上にゴーストが形成されるのを抑制するこ
とができるからである（詳細は実施例１，２参照）。更
に，このとき，参照光としてＰ偏光した光を用いれば，
界面における反射率が低下するから，一段と表面反射ノ
イズを抑制することができる。

【００２４】また，無反射コートガラスに換えて複製用
感光板の界面に，λ／４波長板を設けてもよい。この場
合，マスタホログラムの再生光は，λ／４波長板を往復
することにより偏光方向が変わる（Ｓ偏光→円偏光→Ｐ
偏光，Ｐ偏光→円偏光→Ｓ偏光）ため，界面における表
面反射光と再生光との間では干渉縞は形成されない。た
だし，この場合には，λ／４波長板に入射する参照光は
円偏光にすることが必要である。そして，λ／４波長板
を通過することにより，Ｐ偏光に変化し複製用感光板に
入射する。

【００２５】また，上記一光束法による複製方法におい
て，更にマスタホログラムの外気との界面にも，λ／４
波長板を設けることが好ましい。λ／４波長板を設ける
ことにより，Ｐ偏光した参照光の表面反射光は，λ／４
波長板を往復することになるからＳ偏光（電界方向が入
射面に垂直）した光となる。その結果，上記マスタホロ
グラムの界面での表面反射光（Ｓ偏光）と参照光（Ｐ偏
光）との間で干渉縞を形成せずマスタホログラムの表面
反射光によるゴーストホログラムも形成されなくなるか
らである。

【００２６】あるいは，上記λ／４波長板に替えてマス
タホログラムの界面（外気側）に光吸収膜を設けてもよ
い。光吸収膜を設ければ，マスタホログラムを透過した
参照光はマスタホログラムの界面で吸収される。その結
果表面反射光は大幅に減少し，複製ホログラムにはマス
タホログラムの表面反射光によるゴーストが形成される
のを抑制することができる。

【００２７】

【作用及び効果】本発明の製造方法では，図７に示すよ
うに，ホログラムを形成する感光板８１の両側を第１，
第２プリズム２５，２６が挟持する。そして第１プリズ
ム２５の頂角はψ₁ であり，第２プリズム２６の頂角は
ψ₂である。

【００２８】参照光３１は，第１プリズム２５から入射
し，第１プリズム２５内を感光板８１に向かう参照光３
１１の第１界面２５１における法線Ｎ₁ との角度θ₁
（屈折角θ₁ ）とすると，感光板８１への入射角θ₂
は，（θ₁ ＋ψ₁ ）である（第１プリズム２５の頂角を
感光板の反対側部に配置した場合はψ₁ を負とする）。

【００２９】また，第２プリズム２６による第２界面２
６１への入射角θ₃ は，（θ₂ ＋ψ₂ ），即ち（θ₁ ＋
ψ₁ ＋ψ₂ ）である。そして，第２プリズム２６におけ
る参照光３１１の表面反射光３３と参照光３１１とのな
す角度ａは，２θ₃ であるから，２（θ₁ ＋ψ₁ ＋ψ
₂ ）である（ａ＝２（θ₁ ＋ψ₁ ＋ψ₂ ））。

【００３０】そして，上記角度ａは，直角（π／２）に
近いから， （ψ₁ ＋ψ₂ ）≒π／４−θ₁ ・・・・・・・（１） である（なお，上記において≒は，近い値であることを
示す）。更に，参照光３１はＰ偏光である。そして，上
記のように感光板８１に向かう参照光３１１と表面反射
光３３とは直角に近いから，両光３１１，３３の電界の
方向は直角に近くなり，干渉縞はほとんど形成されな
い。即ち，参照光３１の第２プリズムでの表面反射光３
３によるゴーストホログラムは，感光板８１に形成され
ない（第一の効果）。なぜならば，２つのＰ偏光した光
により干渉縞を形成した場合，両者の造る干渉縞のコン
トラスト（強度）は，両者の間の角度をΦとしたとき，
ｃｏｓΦに比例するからである。

【００３１】また，参照光３１１の感光板８１への入射
角θ₂ （＝ψ₁ ＋θ₁ ）は，通常２０°〜５０°の間に
あるから，（１）式より頂角ψ₂ は，−５〜２５°位で
あり，頂角ψ₁ ，ψ₂ は共に小さめの値に抑制すること
ができる。従って，プリズム２５，２６を設けても，製
造スペースが大幅に増加するようなことはない（第二の
効果）。

【００３２】更に，第１発明の場合には第１プリズム２
５の大気側の表面２５１に反射防止処理が施されてお
り，一方，第２発明の場合には第１プリズム２５の表面
２５１にλ／４波長板が設けられている。そのため，物
体光３２の第１プリズム２５の表面２５１での反射光３
２２によるノイズの干渉縞（ゴーストホログラム）は，
殆ど形成されることはない（第三の効果）。即ち，第１
発明の場合には，反射防止処理によって第１プリズム２
５の表面２５１での反射が抑制され，第２発明の場合に
は，第１プリズム２５の表面２５１においてλ／４波長
板を経て反射される反射光３２２はＳ偏光であるからＰ
偏光である正規の物体光３２との間に干渉縞を形成しな
い。

【００３３】なお，上記第１発明の反射防止処理の反射
防止膜の分光特性は，撮影レーザ光波長及び撮影角度に
より決定する必要がある。さらに，偏光方向によっても
分光特性が変化するため，Ｐ偏光として分光特性の撮影
レーザ光の反射率を低減する必要がある。

【００３４】上記のように，第１プリズムの表面での反
射光によるノイズも，第２プリズムの表面での反射光に
よるノイズも全て抑制されるから良質のホログラムを得
ることができる。上記のように，本発明によれば，大気
との界面での表面反射光によるゴーストホログラムの発
生を抑制することができ，また大きな製造スペースを必
要としないホログラムの製造方法を提供することができ
る。

【００３５】

【実施例】

実施例１ 本例は，車両のヘッドアップディスプレイ４０（図２）
などに用いられる凹面鏡の特性を有するホログラム４２
（図２）を製造する例である。本例は，図１に示すよう
に，感光板８１の両側を頂角ψの第１プリズム２５と頂
角ψの第２プリズム２６とによって挟持し，第１プリズ
ム２５の側から参照光３１を，第２プリズム２６の側か
ら物体光３２を感光板８１に照射し，感光板８１上に干
渉縞を形成するホログラムの製造方法である。

【００３６】参照光３１は，Ｐ偏光（電界の方向が入射
面に平行）した直線偏光光であり，第１プリズム２５に
入射して感光板８１に向かう正規の参照光３１１と，こ
の参照光３１１が第２プリズム２６の大気側の表面２６
１において反射した表面反射光３１２とのなす角度ａが
直角となるように，上記頂角ψと参照光３１の入射角θ
との間の関係が定められている。そして物体光３２もＰ
偏光した直線偏光光であり，また，第１プリズム２５の
大気側の表面には，反射防止膜１４（又はλ／４波長
板）が形成されている（なお，λ／４波長板の場合に
は，第１プリズム２５に入射する参照光３１は円偏光で
あり，λ／４波長板を透過してＰ偏光に変換される）。

【００３７】ヘッドアップディスプレイ４０は，図２に
示すように，表示器４１から放射された放射光３８を像
拡大作用（凹面鏡特性）を有するホログラム４２で反射
させ，この再生光３９をウインドシールド４３で再反射
させ，表示像４５を観者４４に視認させるものである。
上記ウインドシールド４３の表面には，反射膜などが蒸
着され反射率を高めるようにしている。そして，観者４
４は，反射された上記再生光３９を視認し，ウインドシ
ールド４３の前方に虚像としての表示像４５（例えばス
ピード表示等）を視認する。本例は，上記ホログラム４
２の製造方法であり，ホログラム４２には図４に示すよ
うな干渉縞５１が形成される。

【００３８】図１において，参照光３１は，Ｐ偏光した
発散光である。そして，第２プリズム２６の界面２６１
で感光板８１側に反射する参照光３１の表面反射光３１
２と，第１プリズム２５より入射して感光板８１に向か
う参照光３１１との間の角度ａが，図３に示すように，
直角となるよう，上記頂角ψと参照光３１１の入射角θ
との関係を定めてある。物体光３２は，Ｐ偏光した平行
光である。また，第１プリズム２５の大気側の表面２５
１には，撮影レーザ光の反射率が１％以下の反射防止膜
（またはλ／４波長板）１４が形成されている。

【００３９】感光板８１の両側には，屈折率調整液１２
１，１２２を介してプリズム２５，２６が配置されてい
る。参照光３１は，Ｐ偏光した光であり，第１プリズム
２５に入射角θで入射し，第１プリズム２５に屈折角θ
₁ （図７参照）で進入する。

【００４０】そして，第１プリズム２５に進入した透過
光３１１は感光板８１に入射角θ₂（＝θ₁ ＋ψ）で入
射し，第２プリズム２６の界面２６１に入射角θ₃ （＝
θ₁＋２ψ）で入射する（図７参照）。界面２６１で反
射された表面反射光３１２は，反射角θ₃ で感光板８１
に向かって逆進する。

【００４１】表面反射光３１２と参照光３１の透過光３
１１との間の角度ａは，上記２θ₃に等しくその値はπ
／２である。 ａ＝２θ₃ ＝２（θ₁ ＋２ψ）＝π／２・・・・・・・（３） 従って， ψ＝π／８−θ₁ ／２・・・・・・・（４） である。

【００４２】表面反射光３１２と参照光３１の透過光３
１１との角度は直角であり，またＰ偏光した光であるか
ら，感光板８１に両光３１１，１１２による干渉縞は形
成されない。即ち，表面反射光３１２によるゴーストホ
ログラムは，感光板８１に形成されない。

【００４３】また，本例では第１プリズム２５の大気側
の表面２５１に反射防止膜（またはλ／４波長板）１４
が形成されている。そのため，物体光３２の表面２５１
での反射光３２０によるゴーストホログラムは感光板８
１に形成されない。何故ならば，反射防止膜を設けた場
合には，反射光３２０が生ぜず，一方λ／４波長板の場
合には，偏光方向の差によって物体光３２（Ｐ偏光）と
反射光３２０（Ｓ偏光）との間に干渉縞が形成されない
からであ。

【００４４】次に本例における第２プリズム２６の大き
さを，従来の第２方法（図１０）におけるプリズムと比
較する。図１０に示すプリズム９６１の頂角をαとする
と，図１０に示すように，表面反射光３１２が感光板８
１に入射しないようにするための条件は，（２θ₃ ＋２
α）がπ以上となることである。 ２θ₃ ＋２α≧π・・・・・・・（５）

【００４５】そして，図１０においてθ₃ ＝θ₁ ＋ψ＋
αであり，図１のψは（４）式で示されるから， α≧３／１６π−θ₁ ／４・・・・・・・（６） である。従って， α−ψ≧π／１６＋θ₁ ／４・・・・・・（７） 即ち，α＞ψとなり，従来の第２方法におけるプリズム
９６１より，本例の第２プリズム２６はより小形化する
ことができる。

【００４６】上記の製造方法により製造されたホログラ
ム４２には，凹面鏡の特性を示す図４に示すような正規
の干渉縞５１が形成されている。一方，第１，第２プリ
ズム２５，２６の表面反射光３２０，３１２によつて形
成されるゴーストホログラムは，平面鏡の特性を有して
おり，図４に示すようなノイズ干渉縞５２，５３が形成
されている。しかしながら，表面反射光３２０による第
１のノイズ干渉縞５２と表面反射光３１２による第２の
ノイズ干渉縞５３の間にある大きな違いは，第１のノイ
ズ干渉縞５２の法線（光軸）Ｎ₁ 方向が正規の干渉縞５
１と同一であるのに対して，第２のノイズ干渉縞５３の
法線（光軸）Ｎ₂ 方向は正規の干渉縞５１のそれに対し
て角度２ψだけ大きくずれていることである。

【００４７】その結果，図５の如くヘッドアップディス
プレイとして用いた場合に，第２のノイズ干渉縞５３に
よるノイズ像６４は正規の像６１（本例では立方体像）
に対して角度２ψの２倍の角度４ψだけずれるため，観
者４４の視域内に同時には観察されず，影響度は小さ
い。それに対して，第１のノイズ干渉縞５２の場合に
は，正規の干渉縞５１と同一方向に形成されるため，図
５に示すように，正規の像６１に重なった極めて有害な
ノイズ像６２，６３を形成する。

【００４８】即ち，干渉縞５２において単純反射された
ノイズ像６２は平面鏡を経た拡大されない小像として，
干渉縞５２と正規の干渉縞５１の多重反射したノイズ像
６３は一段と拡大された大きな像として，正規な像６１
に重ね合わされることとなる。ところが，本例のホログ
ラムの製造方法においては，第１プリズム２５の大気側
の表面に反射防止膜１４（又はλ／４波長板）を設けて
上記第１干渉縞５２が形成されないようにしており，上
記のような悪質なノイズ像６２，６３は形成されない。
従って，表示特性の良好なヘッドアップディスプレイ４
０を得ることができる。上記のように，本例によれば，
参照光の表面反射光によるゴーストホログラムの発生を
抑制することができ，かつ製造スペースの増加を招くよ
うなことがないホログラムの製造方法を提供することが
できる。

【００４９】実施例２ 本例は，実施例１の製造方法により製造したホログラム
をマスタホログラムとして複製ホログラムを製造するも
う１つの実施例である。本例は，図１に示したホログラ
ムの製造方法により製造されたホログラムをマスタホロ
グラム８３として，図６に示すように，前記第１プリズ
ム２５（図１）と同一頂角ψを有する複製用プリズム２
７を用い，プリズム２７の頂角を形成する第１の面２７
１に複製用感光板８２を配置し，頂角を形成する第２の
面２７２にマスタホログラム８３を配置する。

【００５０】そして，複製用プリズム２７の第１面２７
１側から，図６に示すようにマスタホログラム８３を製
造したのと同一参照光３１（Ｐ偏光，あるいはＳ偏光い
づれでも可能。但し複製時の表面反射ノイズを抑制する
効果の点からＰ偏光が好ましい）を図１と同一の角度か
ら照射し，この参照光３１をマスタホログラム８３で反
射させた再生光３４と上記参照光３１とにより複製用感
光板８２に干渉縞を形成するホログラムの製造方法であ
る。

【００５１】そして，上記マスタホログラム８３の界面
８３１には，界面８３１における表面反射光３３３を抑
制するために光吸収膜（又は無反射コートガラス）１５
を配置してある。また，プリズム２７と感光板８２及び
マスタホログラム８３との間，並びにマスタホログラム
８３と光吸収膜（又は無反射コートガラス）１５との間
には，屈折率調整液１２１，１２２，１２３を介在させ
てある。

【００５２】そして，図１と同様の参照光３１を照射す
るから，マスタホログラム８３の再生光３４は，図１に
示す物体光３２と全く同様の再生光３４となる。従っ
て，図６には図１に示す製造条件とほぼ同一の製造条件
が再現され，複製用感光板８２には，ゴーストホログラ
ムの少ないマスタホログラム８３と同様のホログラムが
形成される。

【００５３】そして，光学吸収膜１５により表面反射光
３３３は吸収されるから，表面反射光３３３によるゴー
ストホログラムを抑制することができる。また，複製用
プリズム２７は，第１又は第２プリズム２５，２６をそ
のまま使用することができるばかりでなく，参照光３１
を照射する光学系もそっくり利用できるから，マスタホ
ログラムの製造と複製ホログラムの製造との間には，多
くの設備を共用することができる。従って，設備の利用
効率が高い。

【００５４】また，製造条件の同一性が確実に担保さ
れ，良好な複製ホログラムを得ることができる。また，
マスタホログラムを複製するから製造スペースも小さく
て済む（図６に示す構成は図１，図１０，図１１に比較
して大幅に省スペースである）。上記のように，本例に
よれば，少ない製造スペースにおいて，マスタホログラ
ムから極めて同一性の高い良質の複製ホログラムを製造
することができる。

【００５５】実施例３ 本例は，実施例２（図６）において，マスタホログラム
８３の界面８３１には，光吸収膜１５に替えてλ／４波
長板を配置したもう１つの実施例である。本例は実施例
４と同様に参照光３１はＰ偏光した光であり，図６にお
いて，光吸収膜１５の代わりにλ／４波長板を設けてあ
る。従って，表面反射光３３３はλ／４波長板を往復し
てＳ偏光した光となる。

【００５６】それ故，表面反射光３３３は，Ｐ偏光であ
る参照光３１との間に干渉膜を形成しない。従って，表
面反射光３３３によるゴーストホログラムは，複製用感
光板８２に形成されない。その他については，実施例２
と同様である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１のホログラムの製造方法のシステム構
成図（２光束法）。

【図２】実施例１のホログラムの製造方法により得られ
たホログラムを用いたヘッドアップディスプレイのシス
テム構成図。

【図３】図１のＡ矢視部拡大図。

【図４】実施例１のホログラムの製造方法により得られ
るホログラムの干渉縞の模式図。

【図５】図４に示す干渉縞５１，５２，５３によってヘ
ッドアップディスプレイに形成される像の模式図。

【図６】実施例２のホログラムの製造方法のシステム構
成図（１光束法）。

【図７】本発明にかかるホログラム製造方法のシステム
構成図。

【図８】従来のホログラムの製造方法の説明図。

【図９】図８の方法により製造されたゴーストホログラ
ムの例。

【図１０】従来の改良されたホログラムの製造方法（第
２方法）。

【図１１】従来の改良されたホログラムの製造方法（第
１方法）。

【図１２】従来の改良されたホログラムの製造方法（他
の第２方法）。

【符号の説明】

１４．．．反射防止膜（λ／４波長板） ２５．．．第１プリズム ２６．．．第２プリズム ３１，３１１，３１２．．．参照光 ３２．．．物体光 ８１．．．感光板

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光板の両側を頂角ψ1 の第１プリズム
   と頂角ψ2 の第２プリズムとによって挟持し，第１プリ
   ズムの側から参照光を，第２プリズムの側から物体光を
   上記感光板に照射し，感光板上に干渉縞を形成するホロ
   グラムの製造方法であって，上記参照光は，Ｐ偏光（電
   界の方向が入射面に平行に偏光）した直線偏光光であ
   り，上記第１プリズムに入射して感光板に向かう正規の
   参照光と，この参照光が上記第２プリズムの大気側の表
   面において反射した表面反射光とのなす角度ａが直角に
   近い値となるように，上記頂角ψ1 ，ψ2 と上記参照光
   の入射角θとの間の関係が定められており，上記物体光
   もＰ偏光した直線偏光光であり，また，上記第１プリズ
   ムの大気側の表面には，反射防止処理が施されているこ
   とを特徴とするホログラムの製造方法。
2. 【請求項２】 感光板の両側を頂角ψ1 の第１プリズム
   と頂角ψ2 の第２プリズムとによって挟持し，第１プリ
   ズムの側から参照光を，第２プリズムの側から物体光を
   上記感光板に照射し，感光板上に干渉縞を形成するホロ
   グラムの製造方法であって，上記参照光は，Ｐ偏光した
   直線偏光光であり，上記第１プリズムに入射して感光板
   に向かう正規の参照光と，この参照光が上記第２プリズ
   ムの大気側の表面において反射した表面反射光とのなす
   角度ａが直角に近い値となるように，上記頂角ψ1 ，ψ
   2 と上記参照光の入射角θとの間の関係が定められてお
   り，上記物体光もＰ偏光した直線偏光光であり，また，
   上記第１プリズムの大気側の表面にはλ／４波長板が配
   置されており，上記参照光はこのλ／４波長板を経て円
   偏光からＰ偏光に変換された光であることを特徴とする
   ホログラムの製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２において，前記第
   １頂角ψ1 と第２頂角ψ2 とは同一の角度を有してお
   り，上記両頂角が前記感光板の同一側部に位置するよう
   前記プリズムを配置してあることを特徴とするホログラ
   ムの製造方法。
4. 【請求項４】 感光板に直接入射させた参照光と，感光
   板を透過した上記参照光をマスタホログラムに照射し，
   そこで得られた再生光とによって上記感光板に干渉縞を
   形成し，上記マスタホログラムを複製するホログラムの
   製造方法であって，上記マスタホログラムは，請求項
   １，請求項２又は請求項３記載の製造方法によって得ら
   れたホログラムであることを特徴とするホログラムの製
   造方法。
5. 【請求項５】 請求項４記載のホログラムの製造方法で
   あって，前記マスタホログラムを製造するための第１プ
   リズムと同一の頂角ψ1 を有する複製用のプリズムを用
   意し，この複製用のプリズムの頂角を形成する第一の面
   に感光板を配置し，頂角を形成する第二の面に上記マス
   タホログラムを配置し，上記第一の面の側から，マスタ
   ホログラムを製作したのと略同一の参照光を略同一の角
   度から入射し，この参照光と，上記マスタホログラムで
   回折，反射した再生光とによって上記感光板に干渉縞を
   形成することを特徴とするホログラムの製造方法。