DE1931298C - Verfahren zum Herstellen von Stereobildern mittels harter Strahlung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Stereobildern mit harter Strahlung, welche aus verschiedenen Winkeln durch ein zu betrachtendes Objekt auf ein hinter demselben befindliches strahlungsempfindiiches Aufzeichnungsmateria' geworfen wird, um dort negative fotografische Bilder des Objektes zu erzeugen. Als harte Strahlung werden beispielsweise Röntgenstrahlen verwendet.

Röntgenstrahlen oder sonstige harte Strahlung verwendet man vielfach zur medizinischen Diagnose im Körper von Lebewesen aber auch zum Feststellen der inneren Struktur undurchsichtiger Körper oder zum Aufzeigen innerer Fehler in Metallkörpern. Die Fähigkeit derartiger Strahlung, ein inneres Bild undurch sichtiger Körper herzustellen oder undurchsichtige Körper durchsichtig zu machen, ermöglicht es, zahlreiche strahlungsundurchlässige Fehlerstellen oder andere Unregelmäßigkeiten wie Schatten od dgl. auf eine Bildebene zu projizieren.

Eine einzige Projektion ist nicht ausreichend, um eine dreidimensionale Struktur sichtbar zu machen. Deshalb nin.mt man mit einer bewegbar angebrachten Strahlungsquelle mehrere einzelne Bilder auf, um ein Bild aus verschiedenen Projektionsrichtungen oder Projektionszentren herzustellen, wobei man diese verschiedenen Bilder durch ein Stereoskop betrachtet oder durch einen Linienraster auf einen fotografischen Film wirft, damit ein Stereoeffekt erzielt wird. Nach einer anderen Methode verfährt man so, daß eine Anzahl von Aufnahmen aus stark voneinander abweichenden Sichtwinkeln aufgenommen und optisch miteinander verglichen werden. Auf diese Weise erhält man jedoch keine Stereohüder und auch keine genaue Maßbestimmung im dreidimensionalen Raum.

Nach einem bekannten Verfahren zum Herstellen von Röntgenschi-mbild-Stereoaufnahmen werden negative Bilder eines Objektes bei unterschiedlichen Stellungen einer Röntgenstrahlenquelle kontinuierlich durch Relativbewegung zwischen der Röntgenstrahlenquelle und einem lichtempfindlichen Material aufgenommen, woraufhin diese negativen Bilder bei kontinuierlicher Bewegung derselben an einer bestimmten Stelle von einem Beobachter als dreidimensionale Bilder betrachtet werden können. Zum Betrachten der negativen Bilder ist ein Linsensystem notwendig, welches den gewünschten Stereoeffekt liefert.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren zum Herstellen von Stereobildern mit harter Strahlung zu schaffen, wobei es nicht erforderlich ist, zum Erzielen des gewünschten Stereoeffektes die Bilder durch ein Linsensystem zu betrachten.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird das Verfahren der eingangs genannten Art dadurch verbessert, daß fotografische Bilder aus verschiedenen Blickwin"'eln durch Rehtivbewegung zwischen der Strahlungsquelle und dem Objekt auf voneinander getrennten fotografischen Materialien erzeugt und die so aufgezeichneten Bilder mit kohärentem Licht beleuchtet werden, um auf einer fotografischen Platte ein Hologramm aus den einzelnen in bestimmter Relation nebeneinander angeordneten Bildern der erschiedenen Blickwinkel zu erzeugen, das durch Beleuchten von hinten als Stereobild betrachtet werden kann. Auf diese Weise werden unmittelbar, d. h. ohne Verwendung eines

ίο Linsensystems, zu betrachtende Stereobilder geschaffen, welche durch von hinten erfolgende Beleuchtung mit sichtbarem Licht mit der gewünschten Stereowirkung betrachtet werden können. Durch Verändern des Blickwinkels oder Betrachtungspunktes kann ein Stereobild aus jedem beliebigen Blickw inkel gesehen werden, so daß man u.igesamt einen dreidimensionalen Eindruck des aufgenommenen Gegenstandes oder Körpers erhält.

Die Herstellung und Betrachtung von Hologrammen

ao ist grundsätzlich begannt. Nicht bekannt ist jedoch bisher der vorliegende Vorschlag, mit Hilfe von Hologrammen fotografisch aufgenommene dreidimensionale Gegenstände mit Stereoeffekt zu betrachten.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand eras läutert. Es zeigt

F i g. 1 den ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei Bilder durch Projektion erzeugt werden,

F i g. 2 den zweiten Schritt der Erfindung, nämlich die holografische Aufnahme oder Aufzeichnung,

F i g. 3 eine schematischc Ansicht einer Anordnung von voneinander getrennten Hologrammilementen, die durch den Verfahrensschritt gemäß F i g. 2 hergestellt wurden,

F i g. 4 den dritten Verfahrensschritt, nämlich die Rekonstruktion,

F i g. 5 eine andere Anordnung zum Durchführen des zweiten Verfahrensschrittcs,

F i g. 6 eine andere Anordnung zum Durchführen des ersten Verfahrensschrittes und

F i g. 7 eine Anordnung zum holografischen Aufnehmen bzw. Aufzeichnen von mit der Anordnung aus F i g. 6 erzeugten projizierten Bildern.

An Hand von F i g. 1 bis 4 wird zunächst das grundlegende Verfahren zum Herstellen von Stereobildern gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Ein Objekt 1, das betrachtet werden soll, wird auf einer in Fig. 1 strichpunktiert angedeuteten imaginären Mittellinie angeordnet, während man auf einander gegenüberliegenden Seiten des Objektes 1 eine lumineszierend* Platte 2 und eine Strahlungsquelle 3, die eine Röngenstrahlenquelle sein kann, anbringt. Außerdem ist auf der Mittellinie optisch ausgerichtet mit derselben eine fotografische Linse 4 angebracht, die ein auf der lumineszierenden Platte 2 durch die durch das Objekt 1 hindurchtretsnden Strahlen erzeugtes Schattenbild auf ein fotografisches Material 5 projiziert, das vorzugsweise ein fotografischer Film ist.

Nimmt man zunächst an, daß die Strahlungsquelle 3 auf der Mittellinie in der Position 6 angeordnet ist, wird das auf der lumineszierenden Platte 2 erzeugte Schattenbild von .den Sirahlen 8 begrenzt.

Nachdem das erste Bild erzeugt wurde, wird die Strahlungsquelle 3 schrittweise parallel zur Ebene der lumineszierenden Platte 2 jeweils um die Strecke d verschoben und die Projektion jeweils wiederholt, während gleichzeitig der Film aus fotografischem

Material 5 um ein bestimmtes Stück vorwärts bewegt Um eine derartige fehlende Kontinuität des wiederwird, damit jede Projektion auf einen frischen Teil des gegebenen Bildes gegenüber der Lage des Auges des Filmes gelangt. Die Strahlungsquelle 3 kann in beiden Betrachters zu vermeiden, müssen die von nebenein-Richtungen aus der Mittellinie verschoben werden, anderliegenden Hologrammelementen wiedergegebejedoch ist es in der Praxis vorteilhafter, sie von einer 5 nen Bilder einander wenigstens bezüglich der gewählten Sciie zur entgegengesetzten Seite der Mittellinie Objektpunkte oder Objektflächen entsprechen. Dies schrittweise zu verschieben. erreicht man, wenn man die jeweils aufeinander-

Es ist erkennbar, daß — wenn die Strahlungsquelle 3 folgenden Rahmen der auf dem Film 5 befindlichen

in Stellungen 6'... 6·*'¹ von der Mittellinie verschoben fotografischen Bilder beim Verfahrensschritt gemäß

worden ist — das Schattenbild auf der lumineszieren- io F i g. 2 seitlich aus der optischen Achse der Projek-

den Platte 2 eine Projektion des Objektes 1 aus ver- tionslinse 12 derart versetzt, daß ein Punkt im Zen-

schieJcnen Blickwinkeln ist und durch Strahlen 8' trum der lumineszierendcn bzw. fluoreszierenden

verschiedener Richtung begrenzt wird. Platte 2 auf die Streuplatte 12 außerhalb deren Zen-

Der »belichtete« Film S wird entwickelt und dann trums projiziert wird, was durch den Punkt 9" in verwendet, um mit der Anordnung gemäß F i g. 2 15 F i g. 2 angedeutet ist. Die schrittweise Verstellung ein Hologramm zu erzeugen. Gemäß F i g. 2 wird der des Filmes 5 ist so eingestellt, daß der Abstand/) Film 5 mit einem kohärenten Licht 10 paralleler (gemessen in einer senkrecht zur optischen Achse vcr-Strahlung aus einer Lichtquelle wie einem Laser durch laufenden Ebene) zwischen dem Punkt 9" und der eine Kondensorlinsc 11 beleuchtet, und das auf dem optischen Achse oder der durch das Zentrum der öff-FiIm 5 befindliche Bild wird durch eine Projektions- ao nung 15 der Lichtblende 16 verlaufenden Achse beim linse 12 und eine Frcsnel-Linse 13 auf eine Streu· schrittweisen Verstellen der fotografischen oder I10I0-plalte 14 geworfen. Die Fresnel-Linse 13 dient dazu. grafischen Platte 17 verändert wird, damit von benachdcn Strahl aus kohärentem Licht äußerst wirkungsvoll harten .lologrammelemenlen bezüglich ausgewählter in eine öffnung 15 mit einer Weite rf' zu werfen, die Punkte übereinstimmende wiedergegebene Bilder ersieh in einer Lichtblendc 16 befindet, welche vor 35 zeugt werden.

einer fotografischen Platte 17 liegt. Die Öffnung 15 Wenn alle Rahmen bzw. Fläcnen der fotografischen

ist senkrecht zur Zeichnungsebene langgestreckt und Bilder holografisch aufgezeichnet bzw. wiedergegeben

die Weite ti besitzt eine definierte Relation zur Größe sind, wird die holografische Platte 17 entwickelt und

der Strecke ti. um die die Strahlungsquelle 3 zwischen fixiert. Die Elemente des dabei entstehenden HoU-

zwei Belichtungen verschoben wird. 30 gramms sind — wie in F i g. 3 gezeigt - angeordnet

Die fotografische Platte 17 ist so angeordnet, daß Die Bezeichnung N gibt die Anzahl der eine Weite ti' ihre [mulsionsschichl oben liegt und wird gleichzeitig aufweisenden Hologrammelemente an. während die von einem anderen Strahl des kohärenten Lichtes 10 Länge der Öffnung 15 in der Lichtblendc 16 durch /' aus derselben Lichtquelle beleuchtet, der auf die foto- bezeichnet ist. In einem Abstand L₃ vom Hologramm grafische Platte 17 in einem Winkel θ mittels eines 35 wird ein Bild von demselben durch Beleuchtung dc-> Spiegels 18 auftrifft. Dann wird das auf dem Film 5 Hologramms mit einem kohärenten Licht erzeugt, befindliche Bild holografisch auf die fotografische dns unter einem Winkel (■) — wie F i g. 4 zeigt — ein-Platte 17 aufgenommen bzw. auf derselben aufge- fällt. Wenn man die Anordnung gemäß F i g. 2 verzeichnet, wendet hatte, ist der Abstand L₃ gleich dem Ab-

Das holografische Aufnehmen bzw. Aufzeichnen 40 stand L_t. Für die Augen 20 eines Beobachters erwird für jedes auf dem Film 5 befindliche fotografische scheint das Bild Γ in der in F i g. 4 in unterbrochenen Bild wiederholt, indem man den Film 5 und die foto- Linien dargestellten Lage. Wenn die Augen nach grafische Platte 17 in geeigneter Weise um jeweils rechts oder links bewegt werden, verändert sich das einen bestimmten Schritt bewegt. Jede Aufnahme Bild dynamisch, d. h. ohne Ungleichförmigkei' bildet ein Hologrammelement nach dem Entwickeln 45 Um eine gute Wiedergabegenauigkeit des Bildes zu und Fixieren. Es ist jedoch beim holografischen Auf· gewährleisten, ist es notwendig, geeignete Werte für nehmen der aufeinanderfolgenden Bilder des Filmes S zahlreiche Parameter zu wählen und bestimmte ReIanotwendig. den Einfluß der verschiedenen Projektions- tionen zwischen diesen Parametern aufrechtzuerhalten, winkel, in denen die Strahlung auf das Objekt 1 bei tn einer idealen Stereobildwiedergabe kann es aufeinanderfolgende Stellungen der Strahlungsquelle 50 wünschenswert sein, daß das wiedergegebene Bild 3 auftraf, zu berücksichtigen. Wenn jeder Rahmen der genau dieselbe Größe vie das Originalobjekt hat und auf dem Film 5 befindlichen fotografischen Bilder auf daß keine räumliche Verzerrung gegeben ist. In diesen der optischen Achse der Projektionslinse 12 aus Falle flimmert der zentrale Teil des Objektes nicht. F i g. 2 zentriert wird, liefert das von dem so herge- wenn sich die Lage der Augen des Beobachten verstellten Hologramm wiedergegebene Bild nicht einer· 55 ändert, so daß eine praktisch vollständig dreidimenkontinuierlich sich verändernden Anblick des Objektes. sional wirkende Bildwiedergabe eines Objektes gewenn das Auge bewegt wird, vielmehr springt ein ringer Tiefe erzielt wird, wenn die folgenden Bebestimmter Punkt in oder an dem Objekt, wenn die dingungen eingehalten werden: Stellung des Auges verändert wird. Dies \ ersteht man.

wenn man F i g. 1 betrachtet, die zeigt, daß ein Punkt 60 _Lj^ _

des Objektes. deT am Schnittpunkt der Mittellinie und , _ .

der Mittelebene Α-Λ" des Objektes liegt, am Punkt 9 a _ Γ!*, » 0)

auf deT lumineszierenden Platte 2 abgebildet wird. o — ktf

wenn sich die Strahlungsquelle 3 in der Position 6 rf' = rf

befindet, während dieser Punkt an einem anderen 65

Punkt 9' abgebildet wird, wenn die Strahlungsquelle 3 Dabei bezeichnet L_x den Abstand zwischen der in die Stellung 6«*» bewegt wurde. Diese «ränderte Strahlungsquelle 3 und der Mittelebene des Objektes.

Projektion wird durch den Strahl 8" angedeutet. L₀ den Abstand zwischen der Strahlungsquelle 3 und

der lumineszicrcnden Platte 2. L₂ den Abstand zwischen der Streuplattc 14 und der holografischen oder fotografischen Platte 17, /H₁ die Vergrößerung der Linse 4, M₂ die Vergrößerung der Projektion der Projektionslinse 12 und k eine ganze Zahl. Die Vergrößerung /η, ist gleich 1, wenn der Film 5 direkt hinter der lumincsziercnden Platte 2 angeordnet ist, während die Vergrößerung M₂ gleich 1 ist, wenn auf die Projektionslinse 12 verzichtet wurde und der Film 5 unter der Strcuplatte 14 liegt.

Wenn ein Objekt eine größere Tiefe oder Dicke besitzt, tritt ein Flimmern des wiedergegebenen Bildes auf, wenn die Augen des Betrachters von rechts nach links oder entgegengesetzt bewegt werden. Wenn man gemäß F i g. 1 annimmt, daß das Objekt 1 eine Dicke α (der Abstand von der Mittelcbene zum entferntesten Punkt des Objektes von dieser Mittelebene) aufweist, ist es vorzuziehen, ein merkliches Flimmern dadurch zu vermeiden, daß man die Parameter wie folgt wählt:

d<

V 500

(2)

Wenn der Film 5 direkt hinter der lumincsziercnden Platte 2 beim Vcrfahrensschrilt gemäß F i g. 1 und direkt unter der Streuplatle 14 beim Verfahrensschritt gemäß F i g. 2 angeordnet wird, so ergibt sich daraus /M₁ = m_t — 1. so daß normalerweise die Gleichung (1) nicht erfüllt werden kann. In einem solchen Fall ist eine Wiedergabe ohne räumliche Verzerrung und/oder mit der Vergrößerung 1 unmöglich, jedoch kann eine gute Annäherung erzielt werden, wenn man die Parameter wie folgt wählt:

schallet wird und ein größerer V/erl für die Strecke d gewählt werden kann. Da das Bild jedoch in einem Abstand L₁ erzeugt werden muß, obwohl es theoretisch in einem Abstand L₀ erzeugt werden sollte, ergibt sich bei der so erzeugten Bildwiedergabe eine räumliche Verzerrung der Perspektive.

Das zweite Verfahren, welches bei direkten Wiedergabesystemen nützlich ist, besteht darin, die Parameter wie folgt zu wählen:

L₁ — L₀ d' = ^L° d

L₀

kd

Das von dem Hologramm wiedergegebene wirkliche >o oder virtuelle Bild entsteht in einem Abstand L₀, und das Stereobild wird um den Abstand L₀ mit einer Vergrößerung von LJL₁ zentriert. Außer dieser Vergrößerung ist das Bild vollständig und zeigt keine räumliche Verzerrung und keinen Flimmcrcffekl. aj Daher kann als Verallgemeinerung gesagt werden, daß — wenn die Gesamtvergrößerung Λ/, die durch die Formel Hi₁IiI₂LJL, bestimmt ist, gleich oder nahezu 1 ist — eine Stereowiedergabe im selben Maßstab wie die Originalgröße des zu betrachtenden Objektes erzielt wird, während für einen von 1 abweichenden Wert von M die Parameter folgendermaßen gewählt werden müssen:

d' = d b - kd

(3) d' ■-= Md Lt --■ ML₁

h = M ^Ll kd'

M* ^Ll kd

Wenn die Parameter derart gewählt sind, befindet sich wegen der Wahl b = kd eine Ebene, in welcher Punkte mit Veränderung des Blickwinkels stationär bleiben, in einem Abstand L₀ von der Ebene des Hologramms, während ein wiedergegebenes wirkliches Bild bei zweiäugigem Sehen hiervon in einem Abstand L, liegt, was äquivalent einer Vergrößerung des Wertes für die Dicke σ ist. Daher muß man die Strecket/ weiter verringern, so daß die Dosierung oder die Belichtungsmenge zum Betreiben der Strahlungsquelle 3 bei einem bestimmten Abstand Nd ansteigt. Ein solcher Anstieg der Gesamtmenge der Belichtung oder Bestrahlung kann in vorteilhafter Weise durch di ■ zwei nachstehend erläuteien Verfahren vermieden werden.

Das erste Verfahren besteht darin, daß man eine Anordnung mit folgenden Parametern verwendet:

L₁ — L, d' =d

= ** kd

'4)

En Bild von einem einzelnen Hologrammelement wird in einem Abstand L, vom Hologramm entfernt, ebenso wie das Stereobild bei zweiäugiger Betrachtung, angeordnet, so daß ein Flimmern praktisch ausge- Hierdurch erhält man eine Stereowiedergabe eines virtuellen Bildes Γ beim Verfahrensschrilt gemäß F i g. 4 mit einer Vergrößerung M, jedoch ohne räumliche Verzerrung.

Während gemäß F i g. 2 ein fotografisches transparentes Bild auf die Streuplatte 14 projiziert worden ist, um ein reelles Bild auf dieser Streuplatte zu erzeugen, kann das transparente Bild auch direkt auf eine fotografische Platte 17. wie in F i g. 5 gezeigt.

durch einen Lichtdiffusur 21 und eine Linse 22 projiziert werden. Die Linse 22 erzeugt dabei ein reelles oder virtuelles Bild in einiger Entfernung von der fotografischen Platte 17. Der Abstand zwischen dem obenerwähnten Bild und der fotografischen Platte 17

hat dieselbe Bedeutung wie der Abstand L_x gemäß F i g 2. so daß durch geeignete Wahl des Brennpunktes der Linse 22 es relativ einfach ist, jede der Gleichungen (1) bis (6) zu erfüllen. Falls erwünscht, kann der Stereoeffekt vergrößert oder das Flimmern

verkleinert werden, wenn man die Brennweite verändert. Die Anordnung gemäß F i g. 5 ist vorteilhaft, um die Bedingung einer kohärenten Länge /u vermeiden, die bei einer Anordnung gemäß I i g. 2 ein Problem sein kann, wenn der Abstand L₂ groß j-,ι. f)_a

die Öffnung der Lichtblende 16 bei der Anordnung gemäß Fig. 5 in der CJrößenordnurg der AüMriiisöffnung der Linse 22 liegen muß. kann die Länge der Öffnung gemessen senkrecht /ur /cithniingv

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ebene — nicht über eine Grenze hinaus vergrößert werden.

In F i g. 2 und 5 ist ein Vergleichsstrahl als paralleler Strahl dargestellt, der schräg auf die holografische Platte auffällt. Der Vergleichsstrahl kann jedoch auch eine Raumwelle sein, der in einem bestimmten Abstand einen Divergenz- oder Konvergenzpunkt aufweist und in einem beliebigen Winkel auf die Platte auftreffen kann. Wenn jedoch eine punktförmige Quelle als Erzeugende für diesen Strahl verwendet wird, muß diese Quelle gegenüber der holografischen Platte stets stationär bleiben, weil andernfalls das von den Hologrammelementen mit kohärentem Licht der punktförmigen Quelle erzeugte Bild verschwimmt.

F i g. 6 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei ein zu betrachtendes Objekt 1 schrittweise um eine Achse gedreht wird, die senkrecht zur Zeichnungsebene liegt und durch einen Punkt 24 läuft, der in einem Bereich von besonderem Interesse gewählt ist. Bei der Drehbewegung des Objektes 1 bleibt die Strahlungsquelle 3 stehen, und auf der lumineszierenden Platte 2 erscheinende Schattenbilder des Objektes 1 aufeinanderfolgender Winkelstellungen werden vom fotografischen Film S aufgenommen. Die Übertragung der auf dem Film 5 befindlichen fotografischen Bilder auf ein Hologramm wird durch die in F i g. 7 dargestellte Anordnung erzielt, die der in F i g. 2 dargestellten Anordnung ähnlich ist, jedoch sind eine Lichtblende 26 und eine fotografische Platte 28 als Zylinderteile ausgeführt, deren Krümmungsmittelpunkt 30 am Schnittpunkt der optischen Achse der Projektionslinse 12 mit der Streuscheibe 14 liegt. Der Abstand L₄ zwischen dem Krümmungsmittelpunkt 30 und der fotografischen Platte 28 ist gleich dem Abstand zwischen dem Zentrum der Strahlungsquelle 3 und dem Punkt 24 gewählt.

Wenn das Bild auf die Streuscheibe 14 projiziert wird, muß es eine Größe haben, die L/₄L_S mal der Größe des auf der lumineszierenden Platte 2 beim Verfahren gemäß F i g. 6 erzeugten Bildes ist. Hierbei ist L₅ der Abstand zwischen der Strahlungsquelle und der lumineszierenden Platte. Die Lichtblende 26 besitzt eine öffnung mit einer Weite d" und ist so ausgebildet und angeordnet, daß sie eine vorgegebene Relation mit dem Winkel besitzt, über den das Objekt 1 schrittweise gedreht wird. Der in diesem Falle verwendete Vergleichsstrahl oder Referenzstrahl muß von einer punktförmigen Quelle geliefert werden, die auf einer Linie angeordnet ist, welche durch den Krümmungsmittelpunkt 30 und senkrecht zur Zeichnungsebene verläuft und welche Licht liefert, das mit dem in F i g. 7 angedeuteten Licht 10 kohärent ist.

to Auch bei dieser Ausführungsform kann eine ähnliche Anordnung, wie in F i g. 5 gezeigt, verwendet werden. Da die Erfindung eine stereografische bzw. dreidimensionale Betrachtung eines Bildes ermöglicht, das durch Übertragung einer harten Strahlung wie

iS Röntgenstrahlung durch ein Objekt mit minimaler Dosierung erzeugt wurde, kann das Verfahren mit Vorteil für med>inische Diagnosen oder zerstörungsfreie Materialprüfungen verwendet werden. Da die Betrachtung eines Objektes durch Betrachten einer

ao vergrößerten Anzahl von einzelnen Bildern durchgeführt wird, werden Bildstörungen auf Grund von Quantenschwankungen der Strahlung und Bildfehler auf Grund aktiver Partikeln auf der lumineszierenden Platte und den fotografischen Platten durch Mittel wertbildung ausgeschaltet, wodurch der Informations gehalt des Bildes verbessert wird.

Auch ist eine präzise Bestimmung dreidimensionaler Koordinaten innerhalb eines Objektes möglich, weil ein entwickeltes Hologramm als Beugungsgitter wirkt und daher lichtdurchlässig ist, so daß das Hologramm eine direkte Übertragung von Licht mit einem Brechungsindex in der Größenordnung von Null gestattet. Daher kann beim Verfahrensschritt gemäß F i g. 4 eine punktförmige Lichtquelle 32 so ange ordnet werden, daß sie mit einem bestimmten Punkt des wiedergegebenen virtuellen Bildes 1' zusammenfällt. Die punktförmige Lichtquelle 32 kann in der gewünschten Weise genau angeordnet werden, und durch Verwendung eines Anzeigers 33, der an der Lichtquelle befestigt ist und mit einer Skala 34 zusammenarbeitet, kann durch geeignete Bewegungen die gewünschte Messung des Objektes durchgeführt werden. Dies kann bei bestimmten Anwendungsfällen von großer Bedeutung sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Stereobildern mit harter Strahlung, welche aus verschiedenen S Winkeln durch ein zu betrachtendes Objekt auf ein hinter demselben befindliches strahlungsempfindliches Aufzeichnungsmaterial geworfen wird, um dort negative fotografische Bilder des Objektes zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß fotografische Bilder aus verschiedenen Blickwinkeln durch Relativbewegung zwischen der Strahlungsquelle "und dem Objekt auf voneinander getrennten fotografischen Materialien erzeugt ind die so aufgezeichneten Bilder mit kohärentem Licht beleuchtet werden, um auf einer fotografischen Platte ein Hologramm aus den einzelnen in bestimmter Relation nebeneinander angeordneten Bildern der verschiedenen Blickwinkel zu erzeugen, das durch Beleuchten von hinten als Stereobild betrachtet verden kann.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das reelle Bild fotografischer Bilder der Aufzeichnung auf eine Streuplatte (14) fokussiert bzw. zu einem Strahl gebündelt wird, wenn die Aufnahme holografisch aufgezeichnet und die fotografische Platte (17) ',inter .'er Streuplatte, in ■ Richtung des kohärenten Lichtes gesehen, angeordnet ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die reellen oder virtuellen Bilder der fotografischen Bilder der Aufzeichnung in einem vorbestimmten Abstand von der Aufzeichnungseinrichtung gebildet und direkt auf die fotografische Platte (17) geworfen bzw. auf derselben aufgezeichnet oder abgebildet werden.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schattenbild des Objektes auf einer lumineszierenden Platte (2) gebildet und das Schattenbild auf die Aufzeichnungseinrichtung projiziert wird, wobei die fotografischen Bilder der Aufzeichnungseinrichtung nacheinander mit Hilfe von kohärentem Licht auf eine Streuplatte (14) oder Diffusionsplatte und von dort auf die fotografische Platte (17) durch die öffnung (15) einer Blende (16) projiziert werden und die folgenden Gleichungen gelten:

LJL₀ —

b =k UL₁IL₀

nungseinrichtung seitlich gegenüber der Blendenöffnung versetzt ist, multipliziert mit der Vergrößerung m_a, und k eine ganze Zahl ist.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn man die Dicke des Objektes (1) in Richtung der es durchdringenden Strahlung mit α bezeichnet, welcher Wert den Abstand in dieser Richtung von der Bezugsebene zum äußersten Punkt de-? Objektes angibt, wobei der Bereich des Ctyektes innerhalb dieser Dicke ein Bereich von besonderem Interesse ist, und wenn man die Definitionen aus Anspruch 4 verwendet, die folgende Ungleichung erfüllt wird:

d< ±
500

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden Gleichungen gelten:

L₂ = L₀ d' = d b =kd

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden Gleichungen gelten:

L₂ = L₁ d¹ =d b = (L₀IL₁)Ld

8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden Gleichungen gelten:

L₁ =L₀
d· = (LJL₁) d b = (L₀IL₁) kd

9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden Gleichungen gelten:

d' -= Md
L₂ = ML₁
b = M¹kdL₁1 ¹L₀,

wobei L₀ der Abstand zwischen der Strahlungsquelle und der lumineszierenden Platte, L₁ der Abstand zwischen der Strahlungsquelle und einer Bezugsebene in dem Objekt, L₂ der Abstand zwischen der Streuplatte und der fotografischen Platte, IU₁ die Vergrößerung beim Projizieren des Bildes auf die Aufzeichnungs- bzw. Wiedergabeeinrichtung, Hi₂ die Vergrößerung beim Projizieren des Bildes der Aufzeichnungseinrichtung auf die fotografische Platte, d der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Stellungen der Strahlungsquelle b;-i ihrer schrittweisen Bewegung, d' die Weite der Blendenöffnung, b die Größe, um welche jedes aufeinanderfolgende fotografische Bild der Aufzeichworin M = /W₁W₂L₀ZL₁ ist.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das zu betrachtende Objekt (1) um eine Achse schrittweise verdreht wird, die durch einen vorgegebenen Punkt in oder an dem Objekt hindurchläuft, so daß man eine Vielzahl von fotografischen Bildern des Objektes aus unterschiedlichen Blickwinkeln gegenüber dem Objekt erhält.

11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Messen von Abständen innerhalb eines undurchsichtigen Objektes das gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche erzeugte wiedergegebene

■<f

Bild verwendet, wobei man einen identifizierbaren Teil in einer gewünschten Stellung innerhalb des Raumes des wiedergegebenen Bildes anbringt und diesen Teil mit einer Anzeigevorrichtung, die mit einer Skala zusammenarbeitet, verbindet, welche die bestimmte Lage anzeigt, so daß man die Skala unmittelbar ablesen kann.