JPS58143314A - ホログラム光走査器 - Google Patents
ホログラム光走査器Info
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- JPS58143314A JPS58143314A JP57024438A JP2443882A JPS58143314A JP S58143314 A JPS58143314 A JP S58143314A JP 57024438 A JP57024438 A JP 57024438A JP 2443882 A JP2443882 A JP 2443882A JP S58143314 A JPS58143314 A JP S58143314A
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- JP
- Japan
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- hologram
- light
- wavelength
- laser
- auxiliary
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/106—Scanning systems having diffraction gratings as scanning elements, e.g. holographic scanners
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- Optics & Photonics (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はホログラムを用いて光走査するホログラム光走
査装置に関するものでるる。
査装置に関するものでるる。
第１図にホログラム光定食装置のホログラム作成方法を
示す。Ａは円盤状の支持体で、その表面には光記録材料
が塗布されている。光記録材料へのホログラム記録は次
のように行なう。レーザ光（波長λｉ）’２２光束に分
離し、１光束は０点に点ＰＪ ’ｌｋ ／Ｖ４する物体
光Ｌｏとし、他の光束はＬＲに示す平行光束とし、この
２光束による干渉で１個のホログラムを作成する。以上
のように作成したホログラム全円盤上に、同心円上に多
数配列する。
示す。Ａは円盤状の支持体で、その表面には光記録材料
が塗布されている。光記録材料へのホログラム記録は次
のように行なう。レーザ光（波長λｉ）’２２光束に分
離し、１光束は０点に点ＰＪ ’ｌｋ ／Ｖ４する物体
光Ｌｏとし、他の光束はＬＲに示す平行光束とし、この
２光束による干渉で１個のホログラムを作成する。以上
のように作成したホログラム全円盤上に、同心円上に多
数配列する。
第２図は第１図で作成した円盤を用いたホログラム光走
査器の動作例を示す。
査器の動作例を示す。
円盤上のホログラムに細い平行光束Ｌｃ （波長λＣと
する）１に照射する。ホログラムからの再生光Ｌ＋はス
クリーンＳ上に結像し、円盤？回転することにより光走
査線Ｌｔが得られる。
する）１に照射する。ホログラムからの再生光Ｌ＋はス
クリーンＳ上に結像し、円盤？回転することにより光走
査線Ｌｔが得られる。
ところで、第１図にホすホログラム記録奮行なうレーザ
波長λＲとホログラム再生を行なうレーザ波長λＣとを
異なったものにするとホログラムからの再生像のパター
ンは収差をもったものとなり十分な品質の光走査が得ら
れない欠点がある。
波長λＲとホログラム再生を行なうレーザ波長λＣとを
異なったものにするとホログラムからの再生像のパター
ンは収差をもったものとなり十分な品質の光走査が得ら
れない欠点がある。
したがって、従来のホログラム光走査装置では記録時の
レーザ波長λ真と再生時のレーザ波長λＣは等しいもの
を用いていた。しかし、近年、安価で信頼性の高いホロ
グラム光走査器全実現するたメ、レーザ光源としてＨ６
−Ｎ、レーザ（波長６３３０ｍ）、半導体レーザ（波長
７００ｎＩｎ〜８５０ｎｍ）（ｚ用いるものが車重れて
いる。一方、ホログラム記録材料としてはフォトレジス
トのような凹凸型記録のできる拐料會用い、作成したホ
ログラム円盤はプレスにより安価、大量にコピーがとれ
るものが望ましい。しかし、フォトレジスト等の記録材
料は一般に青い波長域に感度が高く、上述したＨ、−Ｎ
、レーザ、半導体レーザのような赤色、近赤外の波長で
は感度ヶ有しない。
レーザ波長λ真と再生時のレーザ波長λＣは等しいもの
を用いていた。しかし、近年、安価で信頼性の高いホロ
グラム光走査器全実現するたメ、レーザ光源としてＨ６
−Ｎ、レーザ（波長６３３０ｍ）、半導体レーザ（波長
７００ｎＩｎ〜８５０ｎｍ）（ｚ用いるものが車重れて
いる。一方、ホログラム記録材料としてはフォトレジス
トのような凹凸型記録のできる拐料會用い、作成したホ
ログラム円盤はプレスにより安価、大量にコピーがとれ
るものが望ましい。しかし、フォトレジスト等の記録材
料は一般に青い波長域に感度が高く、上述したＨ、−Ｎ
、レーザ、半導体レーザのような赤色、近赤外の波長で
は感度ヶ有しない。
したがって、本発明の目的は、上述した従来の欠点をな
くシ、ホログラムを記録する波長（λＲ）と再生する波
長（λＣ）が異なる場合でも、品質の高い光走査を実現
する装置を提供することにある。
くシ、ホログラムを記録する波長（λＲ）と再生する波
長（λＣ）が異なる場合でも、品質の高い光走査を実現
する装置を提供することにある。
上記の目的全達成するために、本発明のホログラム光走
査装置では波長λＣのレーザ光による補助ホログラムを
あらかじめ作成しておき、ホログラム光走査装置に用い
るホログラムは波長λＲのレーザ光による補助ホログラ
ムの再生光を用いて作成することを特徴とする。
査装置では波長λＣのレーザ光による補助ホログラムを
あらかじめ作成しておき、ホログラム光走査装置に用い
るホログラムは波長λＲのレーザ光による補助ホログラ
ムの再生光を用いて作成することを特徴とする。
以下、本発明の詳細な説明する。
第３図は従来のホログラム光走査装置を示す。
０点に点像分有する物体光としてのレーザ光り。
と平行光である診照光としてのレーザ光ＬＲとの干渉で
ホログラムを記録する。レーザ光Ｌｏ。
ホログラムを記録する。レーザ光Ｌｏ。
ＬＲとも波長λＲとする。このとき、Ｌｏのホログラム
面での光振幅ＡＬＯ，ＬＲの光振幅ＡＬＲとするとＡ
ＬＯ、ＡＬＲは比例係数全省略し、次式で表わせる。
面での光振幅ＡＬＯ，ＬＲの光振幅ＡＬＲとするとＡ
ＬＯ、ＡＬＲは比例係数全省略し、次式で表わせる。
ＡｙＬｏ＝ｅｘＩ）（ｉｋｒ ｘ’＋（ｙ−ｙｏ）”
＋Ｚｏ”） （１）ＡＬＲ＝ ま ただし、ｋｒ＝２π／λＲ ホログラム面ではＡＬ：ＡＬＲ、Ａ、ＬＯＡ、Ｌ： の
項からなる、振幅透過率が記録される。但し、ＡｔｏＦ
’ＡＬＲ＝ｅｘｐ（−ｉｋ、１／７〒τ四ら−）”＋Ｚ
ｏ’ＪＡ＋、ｏＡｔ７＝ｅｘｐ（ｉｋｒ ｘ”＋（ｙ
ｙｏ）”＋Ｚｏ’） ｔ２）である。
＋Ｚｏ”） （１）ＡＬＲ＝ ま ただし、ｋｒ＝２π／λＲ ホログラム面ではＡＬ：ＡＬＲ、Ａ、ＬＯＡ、Ｌ： の
項からなる、振幅透過率が記録される。但し、ＡｔｏＦ
’ＡＬＲ＝ｅｘｐ（−ｉｋ、１／７〒τ四ら−）”＋Ｚ
ｏ’ＪＡ＋、ｏＡｔ７＝ｅｘｐ（ｉｋｒ ｘ”＋（ｙ
ｙｏ）”＋Ｚｏ’） ｔ２）である。
ＡｔｏＡＬＲからは実像、ＡＬＯＡＬｌｌ”からは虚像
が再生される。
が再生される。
照射光Ｌｃとして波長λＣの平行光を照射すると、再生
光Ｌ１は次の光振幅Ａ Ｌ ｌに比例したものとなる。
光Ｌ１は次の光振幅Ａ Ｌ ｌに比例したものとなる。
記録時の光路のｋｒ／ｋｃ倍となっている。したがって
、再生光Ｌ＋の結像点０′は収差の伴った劣化した像と
なり、結像点ＺＩも次式に示すように記録時と異なる位
置となる。
、再生光Ｌ＋の結像点０′は収差の伴った劣化した像と
なり、結像点ＺＩも次式に示すように記録時と異なる位
置となる。
以上の欠点を解消するため、本発明では補助ホログラム
Ｈ１を作成する。
Ｈ１を作成する。
第４図は補助ホログラムを記録する光学系を示す。０点
（座標（ｙｏ 、 Ｚｏ ）とする）に点ＩＮ’ｆｒ有
するレーザ光と平行光とでホログラムＨ，′ｆｒ、作成
する。レーザ光の波長はλＣとする。Ｈ，に記録される
振幅透過率は（２）式と同様に次のように表わされる。
（座標（ｙｏ 、 Ｚｏ ）とする）に点ＩＮ’ｆｒ有
するレーザ光と平行光とでホログラムＨ，′ｆｒ、作成
する。レーザ光の波長はλＣとする。Ｈ，に記録される
振幅透過率は（２）式と同様に次のように表わされる。
Ｔ、’＝ｅｘｐ（−ｉｋｃ ｘ’−ｆ−（ｙ Ｙｏ）
”＋ＺｏＪ （５）Ｔａ’＝ｅｘｐ（ｉｋｃ ｘ
”＋（ｙ ｙｏ）”＋Ｚｏ’） （６）Ｔ、″は実
像、Ｔ、ｖは虚像を再生する項でおる。
”＋ＺｏＪ （５）Ｔａ’＝ｅｘｐ（ｉｋｃ ｘ
”＋（ｙ ｙｏ）”＋Ｚｏ’） （６）Ｔ、″は実
像、Ｔ、ｖは虚像を再生する項でおる。
第５図、第６図は補助ホログラムに波長λＲのレーザ光
を照射し再生する光学系を示す。
を照射し再生する光学系を示す。
第５図は、式（６）に示した部分から再生される光学系
を示し、０′点に虚像をもつ再生光Ｌ＋が再生される。
を示し、０′点に虚像をもつ再生光Ｌ＋が再生される。
この場合の光振幅Ａ Ｌ Ｌは次式に比例する。
第６図は式（５）に示した部分から再生される光学系を
示し、０７点に実像をもつ再生光ＬＬが再生される。こ
の場合、光振幅Ａ Ｌ Ｌは次式に比例する。
示し、０７点に実像をもつ再生光ＬＬが再生される。こ
の場合、光振幅Ａ Ｌ Ｌは次式に比例する。
第７図、第８図は本発明のホログラム光走査器における
ホログラムを波長λＲのレーザ光で記録する光学系を示
す。
ホログラムを波長λＲのレーザ光で記録する光学系を示
す。
第７図では補助ホログラムＨ，に円盤Ａに密着させ、補
助ホログラムＨ１にレーザ光？照射する。
助ホログラムＨ１にレーザ光？照射する。
レーザ光照射により第５図に示したように１−１．から
の再生光Ｌ＋が発生するが、この光学系では再生光Ｌ＋
と補助ホログラムを透過するレーザ光との干渉でホログ
ラムが円盤Ａ上に記録される。
の再生光Ｌ＋が発生するが、この光学系では再生光Ｌ＋
と補助ホログラムを透過するレーザ光との干渉でホログ
ラムが円盤Ａ上に記録される。
第８図は第６図に示した補助ホログラムからの実像と、
それと可干渉な参照光ＬＲとの干渉でホログラムを作成
する場合を示す。
それと可干渉な参照光ＬＲとの干渉でホログラムを作成
する場合を示す。
円盤Ａ上では式（力９式（８）に示した項をもつ振幅透
過率をもったホログラムが記録される。
過率をもったホログラムが記録される。
第９図は円盤Ａ上のホログラムを波長λｃｋもつレーザ
光で再生する場合ケ示す。再生光の光振幅は式（８）を
用いて次式で与えられる。
光で再生する場合ケ示す。再生光の光振幅は式（８）を
用いて次式で与えられる。
Ａｙ’：ｅＸｐ（−ｉｋｃ ｘ”＋（ｙ ｙｏ）可
を評）（９）式（９）は波長λＣのレーザ光で（ｙｏ
、 Ｚｏ ）の結像点に無収差で再生像が得られること
を示している。
を評）（９）式（９）は波長λＣのレーザ光で（ｙｏ
、 Ｚｏ ）の結像点に無収差で再生像が得られること
を示している。
以下、本発明を実施例ケ用いて詳しく説明する。
第１０図は補助ホログラム７を記録する光学系を示す。
１は半導体レーザで波長７００ｎｍから８５０ｎｍ付近
で発振する。２は半導体レーザから出射するレーザ光を
平行光にするカッブリジグレンズである。カップリング
レンズにより平行光に変換されたレーザ光はハーフミラ
−３により２光束に分けられる。、２光束のうち物体光
とｌ−で利用されるレーザ光はレンズ４により、途中で
点像に絞りこ１れた後、発散光として記録材料上全照射
する。参照光として利用されるレーザ光はミラー５で反
射した後、ビーム拡大器６で拡大した平行光とする。物
体光と参照光の干渉パターンは記録材料７上に補助ホロ
グラムとして記録される。
で発振する。２は半導体レーザから出射するレーザ光を
平行光にするカッブリジグレンズである。カップリング
レンズにより平行光に変換されたレーザ光はハーフミラ
−３により２光束に分けられる。、２光束のうち物体光
とｌ−で利用されるレーザ光はレンズ４により、途中で
点像に絞りこ１れた後、発散光として記録材料上全照射
する。参照光として利用されるレーザ光はミラー５で反
射した後、ビーム拡大器６で拡大した平行光とする。物
体光と参照光の干渉パターンは記録材料７上に補助ホロ
グラムとして記録される。
記録材料は半導体レーザに感度のある銀塩を用いたもの
でよい。なお、１１は電磁シャッターであり、適切な露
光量でホログラム記録するために用いられる。第１１図
はホログラム光走査装置のホログラムを記録する光学系
を示す。円盤上にはフォトレジストあるいはｄｉ ｃｈ
ｒｏｍａｔｅｄ ｇｅｌａｔｉｎ等の記録材料が塗布さ
れている。９はこれらの記録材料に感紋の高い波長４８
８ｎｍで発振するアルゴンイオンレーザでめる。アルゴ
ンイオンレーザから発振するレーザ光はビーム拡大器６
で拡大した平行光とし、円盤８上に密着させた補助ホロ
グラム上を照射する。補助ホログラム全透過したレーザ
光は円盤上にホログラムを記録する。１１は電磁シャッ
ターであり適切な露光量でホログラム記録を行なうため
のものである。円盤は矢印方向にステップ上に回転し、
順次同ノｂ円上にホログラムを作成する。
でよい。なお、１１は電磁シャッターであり、適切な露
光量でホログラム記録するために用いられる。第１１図
はホログラム光走査装置のホログラムを記録する光学系
を示す。円盤上にはフォトレジストあるいはｄｉ ｃｈ
ｒｏｍａｔｅｄ ｇｅｌａｔｉｎ等の記録材料が塗布さ
れている。９はこれらの記録材料に感紋の高い波長４８
８ｎｍで発振するアルゴンイオンレーザでめる。アルゴ
ンイオンレーザから発振するレーザ光はビーム拡大器６
で拡大した平行光とし、円盤８上に密着させた補助ホロ
グラム上を照射する。補助ホログラム全透過したレーザ
光は円盤上にホログラムを記録する。１１は電磁シャッ
ターであり適切な露光量でホログラム記録を行なうため
のものである。円盤は矢印方向にステップ上に回転し、
順次同ノｂ円上にホログラムを作成する。
第１２図はホログラム光走査装置のホログラムを記録す
る他の光学系を示す。アルゴンイオンレーザからのレー
ザ光はビーム拡大器６で拡大し、ハーフミラ−３で２光
束に分ける。物体光としてのレーザ光は補助ホログラム
７を照射し、補助ホログラム７からの再生光は円盤全照
射する。一方参照光はミラー５によ９反射し、日間に達
し、補助ホログラムの再生光と参照光との干渉パターン
をホログラムとして記録する。
る他の光学系を示す。アルゴンイオンレーザからのレー
ザ光はビーム拡大器６で拡大し、ハーフミラ−３で２光
束に分ける。物体光としてのレーザ光は補助ホログラム
７を照射し、補助ホログラム７からの再生光は円盤全照
射する。一方参照光はミラー５によ９反射し、日間に達
し、補助ホログラムの再生光と参照光との干渉パターン
をホログラムとして記録する。
第１３図は第１１図、第１２図で作成したホロ（９）
グラム光走査装置の動作例を示す。
半導体レーザーから出射するレーザ光をカップリングレ
ンズ２で平行光にし、円盤上のホログラム記録射する。
ンズ２で平行光にし、円盤上のホログラム記録射する。
円盤は矢印のように回転しており、１２のように光走査
線？形成できる。
線？形成できる。
第１３図での光走査線は曲がったものになった〆
が第１ｇ図では円筒レンズ１３により直線の光走査線１
２を実現させている。
２を実現させている。
なお、以上述べた実施例においては、半導体レーザとア
ルゴンイオンレーザを用いる場合を示したが、その他の
レーザについても同様であることはもちろんである。
ルゴンイオンレーザを用いる場合を示したが、その他の
レーザについても同様であることはもちろんである。
第１図はホログラム光走査装置のホログラム作成方法を
示す図、第２図は第１図によるホログラムを用いた光走
査器の動作を説明する図、第３図は従来のホログラム光
走査装置を示す図、第４図は補助ホログラム記録する光
学系を示す図、第５図及び第６図は補助ホログラム全再
生する光学系を示す図、第７図及び第８図は本発明に係
るホ（１０） ログラム光走査器のホログラムを作成する光学系を示す
図、第９図はホログラムを再生する光学系を示す図、第
１０図は補助ホログラムを記録する光学系上水す図、第
１１図及び第１２図はホログを説明するための図である
。 代理人 弁理士 薄日オ！り （１１） 第１図 第す図 第４図 第 ７ 図 箔８ 図 Ｈ４ Ｌρ ハ
Ｌ９箭 ｑ 図 Ｄ ■ ／、５ 図 ％ ／Ｚ 図 Ｔ Ｉ４ 図 些
示す図、第２図は第１図によるホログラムを用いた光走
査器の動作を説明する図、第３図は従来のホログラム光
走査装置を示す図、第４図は補助ホログラム記録する光
学系を示す図、第５図及び第６図は補助ホログラム全再
生する光学系を示す図、第７図及び第８図は本発明に係
るホ（１０） ログラム光走査器のホログラムを作成する光学系を示す
図、第９図はホログラムを再生する光学系を示す図、第
１０図は補助ホログラムを記録する光学系上水す図、第
１１図及び第１２図はホログを説明するための図である
。 代理人 弁理士 薄日オ！り （１１） 第１図 第す図 第４図 第 ７ 図 箔８ 図 Ｈ４ Ｌρ ハ
Ｌ９箭 ｑ 図 Ｄ ■ ／、５ 図 ％ ／Ｚ 図 Ｔ Ｉ４ 図 些
Claims (1)
- １、円盤上に複数個配列したホログラムからなり、該ホ
ログラムは波長λＲのレーザ光Ｌｎで記録され、波長λ
Ｃのレーザ光Ｌｃで再生されるホログラム光走査器にお
いて、レーザ光Ｌｃの点像による物体光と、該物体光と
可干渉な参照光との補助ホログラムをあらかじめ作成し
、ホログラム光走査器に用いるホログラム作成は該補助
ホログラムのレーザ光ＬＲによる外生光とこの再生元と
可干渉な多照光とにより作成することを特徴とするホロ
グラム光走査器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57024438A JPS58143314A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | ホログラム光走査器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57024438A JPS58143314A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | ホログラム光走査器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58143314A true JPS58143314A (ja) | 1983-08-25 |
Family
ID=12138146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57024438A Pending JPS58143314A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | ホログラム光走査器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58143314A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60243689A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-03 | Canon Inc | ホログラムの作製法 |
-
1982
- 1982-02-19 JP JP57024438A patent/JPS58143314A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60243689A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-03 | Canon Inc | ホログラムの作製法 |
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