DE2701789C3

DE2701789C3 - Apparatus for recording a hologram of an object and for reconstructing the same with white light

Info

Publication number: DE2701789C3
Application number: DE19772701789
Authority: DE
Inventors: Takeshi Omiya Matsuoka
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 1976-01-20
Filing date: 1977-01-18
Publication date: 1982-03-04
Also published as: JPS5288355A; FR2392429B1; DE2701789B2; GB1526611A; DE2701789A1; FR2392429A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufleichnen eines Hologramms von einem Objekt und zum Rekonstruieren desselben mit weißem Licht nach dem Oberbegriff des Patentanspruches.The invention relates to a device for leveling of a hologram from an object and for reconstructing the same with white light after the Generic term of the patent claim.

Nach der US-PS 35 35 013 sind mit weißem Licht lekonstruierba· _· Hologramme bekannt. Gemäß der US-PS 35 35 013 wird ein derartiges Hologramm dadurch erzeugt, daß das Objekt oder der Gegenstand »on einer Punktquelle kohärenten ^r.ichts, beispielsweise •mem Laser, beleuchtet wird. Das vom Objekt gestreute Licht wird mit einer rotationssymmetrischen Linse zur Bildung eines reellen Bildes des Objekts fokussiert. Benachbart diesem Bilde wird ein ebenes photographifches, lichtempfindliches Aufnahmemedium in einer Ebene angeordnet, die normal zur optischen Achse der Fokussierungslinse steht. Das Aufnahmemedium wird eicht nur durch das Streulicht des Objekts, sondern au<_h durch das Licht einer ausgedehnten Referenzlichtquelle fceleuchtet, wobei dieses Licht zeitlich kohärent mit der Punktquelle des kohärenten Lichtes ist. Dabei wird das Objekt in die Hologrammebene abgebildet und so ein Bildhologramm erzeugt. Zur Wiedergabe des so aufgenommenen Hologramms wird das Hologramm Von einer ausgedehnten Lichtquelle inkohärenten Lichtes beleuchtet, die in bezug auf ihre räumliche Kohärenzeigenschaften verschieden von der ausgedehnten Referenzlichtquelle ist. Dabei wird die Beleuchlungsquelle zur Wiedergabe in bezug auf das aufgenommene Hologramm an einer Stelle angeordnet, die im Wesentlichen mit der relativen Position der Referenzlichtquelle übereinstimmt, die diese in bezug auf das Aufnahmemedium während des Aufnahmeschrittes hat. Derart wird vom Hologramm ein räumliches Bild des tufgenommenen Objektes wiedergegeben, ohne daß tür Wiedergabe eine Beleuchtungsquelle notwendig wäre, die mit der Referenzlichtquelle identisch ist. Es ergibt sich allerdings der Nachteil, daß',· wenn im Hologramm ein Fehler vorhanden ist, der Fehler mit dem eingestreuten Licht interferriert und die Bildung eines deutlich wiedefgegebenen Bildes beeinträchtigt.According to US Pat. No. 3,535,013, le Konstruierba · _ · holograms are known with white light. According to US-PS 35 35 013 such a hologram is created by the fact that the object or the object "on a point source coherent ^r .ichts, for example • mem laser is illuminated. The light scattered by the object is focused with a rotationally symmetrical lens to form a real image of the object. Adjacent to this image, a flat photographic photosensitive recording medium is placed in a plane normal to the optical axis of the focusing lens. The recording medium is only illuminated by the scattered light of the object, but also by the light of an extended reference light source, this light being temporally coherent with the point source of the coherent light. The object is mapped into the hologram plane and an image hologram is generated. To reproduce the hologram recorded in this way, the hologram is illuminated by an extended light source of incoherent light which is different from the extended reference light source with regard to its spatial coherence properties. In this case, the illumination source for reproduction is arranged in relation to the recorded hologram at a point which essentially corresponds to the relative position of the reference light source which it has in relation to the recording medium during the recording step. In this way, a three-dimensional image of the recorded object is reproduced by the hologram without an illumination source that is identical to the reference light source being necessary for reproduction. However, there is the disadvantage that if there is an error in the hologram, the error will interfere with the scattered light and impair the formation of a clearly reproduced image.

Ein weiterer Nachteil des Verfahrens nach der US-PS 3ä 35 013 liegt darin, daß das wiedergegebene Bild die Größe des auf der Hologrammplatte aufgenommenen Bildes besitzt und daher durch deren Dimensionen begrenzt ist Das dort beschriebene Verfahren entfaltet seine Vorteile also nur bei verkleinerten Bildern, da dann die Bildpunkte des aufgenommenen Objektes sehr nahe der holographischen Platte sind.Another disadvantage of the method according to US-PS 3ä 35 013 is that the reproduced image the The size of the image recorded on the hologram plate and therefore its dimensions is limited The method described there therefore only develops its advantages in the case of reduced images, since then the image points of the recorded object are very close to the holographic plate.

Bei der aus der US-PS 36 25 584 bekannten Vorrichtung wird ein Hologramm zuerst seitenverkehrt mit Hilfe einer Zylinderoptik in einer DimensionIn the device known from US Pat. No. 3,625,584, a hologram is first reversed with the help of a cylinder optic in one dimension

ίο verkleinert abgebildet Von dieser ersten Abbildung wird mit Hilfe einer zweiten Optik eine zweite, seitenrichtige Abbildung hergestellt, welche sodann als Kinofilm verwendet werden kann. Die dort verwendeten Zylinderlinsen sind derart angeordnet, daß ihreίο shown reduced from this first illustration a second, laterally correct image is produced with the help of a second lens, which is then used as a Motion picture film can be used. The cylinder lenses used there are arranged so that their

lj Brennpunkte zusammenfallen. Wesentlicher Nachteil der dort beschriebenen Vorrichtung ist es, daß zur Herstellung eines vergrößerten Bildes die drei-dimensionale Information in einer Richtung verlorengehtlj focal points coincide. Major disadvantage The device described there is that to produce an enlarged image, the three-dimensional Information is lost in one direction

Der Anmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Aufzeichnen eines Hologramms zu schaffen, so daß mittels des Hologramms ein stereoskopisches Bild unter Verwendung von weißem Licht rekonstruierbar ist bei dem bei der Wiedergabe eine Verschlechterung des Bildes durch das Interferieren von gegebenenfalls im Hologramm vorhandenen Fehlern mit den Beleuchtungsstrahlen ausgeschaltet wird, so daß immer ein klare? Bild erhalten wird, wobei das Hologramm imstande sein soll, ein größeres Bild wiederzugeben, als seiner eigenen Größe entsprichtThe application is based on the object of providing a device for recording a hologram create so that by means of the hologram a stereoscopic image using white light It is possible to reconstruct a deterioration of the image due to the interference of any errors present in the hologram are eliminated with the illuminating beams, so that always a clear one? Image is obtained, the hologram is said to be capable of a larger image reproduce as corresponds to its own size

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des, Patentanspruches genannten Merkmale gelöst.According to the invention, this object is achieved by the features mentioned in the characterizing part of the patent claim solved.

In der nachfolgenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert Dabei zeigt bzw. zeigenIn the following description, an exemplary embodiment is shown in detail with reference to the drawings explained Here shows or show

F i g. 1 in erläuternder perspektivischer Darstellung ein optisches Fokussiersystem,F i g. 1 an explanatory perspective view of an optical focusing system,

F i g. 2 in schematischer Darstellung ein System zum Erzeugen von Hologrammen uiidF i g. 2 in a schematic representation of a system for Generation of holograms uiid

•to Fig. 3A-3C erläuternde Darstellungen, welche die Rekonstruktion der Hologramme illustrieren.• to FIGS. 3A-3C explanatory illustrations showing the Illustrate the reconstruction of the holograms.

Das Grundprinzip des optischen Systems zum Erzeugen eines Hologrammes nach der Erfindung wird im folgenden zunächst unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert, in der eine holographische Ebene 2 gezeigt ist, auf der ein Hologramm des Objektpunktes 1 gebildet werden soll. Zwischen dem Objektpunkt 1 und der holographischen Ebene 2 ist ein Paar von Zylinderlinser, 3a und 3b angeordnet, die Licht jeweils nur in einer Richtung, also einsinnig, bündeln. Diese Linsen sind so angeordnet, daß die Richtungen, in denen sie Licht bündeln, senkrecht zueinander liegen. Die Zylinderlinse Sa erzeugt ein reelles Bild des Objektpunktes 1 in der vertikalen Richtung (Richtung der K-Achse) auf der holographischen Ebene 2. Die Interferenz zwischen diesem Licht und einem beleuchtenden Referenzlicht 4 (Laserlicht) in der K-Z-Ebene erzeugt ein normales Hologramm. Die Zylinderlinse Ib erzeugt bezüglich der Querrichtung zunächst ein einsinniges virtuelles oderThe basic principle of the optical system for generating a hologram according to the invention is first explained below with reference to FIG. 1, in which a holographic plane 2 is shown on which a hologram of the object point 1 is to be formed. Between the object point 1 and the holographic layer 2, a pair of Zylinderlinser arranged 3a and 3b, the light in only one direction, that is unidirectional, bundle. These lenses are arranged so that the directions in which they converge light are perpendicular to each other. The cylindrical lens Sa creates a real image of the object point 1 in the vertical direction (direction of the K-axis) on the holographic plane 2. The interference between this light and an illuminating reference light 4 (laser light) in the KZ plane creates a normal hologram. The cylinder lens Ib initially generates a one-way virtual or with respect to the transverse direction

Nebenbild 5 des Objektpunktes 1 bezüglich der Querrichtung (Richtung der X-Achse) an einem Punkt, der leicht VOf der holographischen Ebene 2 liegt. Dementsprechend wird gleichzeitig mit der Bildung eines einsinnigen reellen Bildes des Objektpunktes 1 relativ zur Vertikalrichtung auf der holographischen Ebene 2 ein Hologramm erzeugt, welches aus der Interferenz zwischen dem Referenzlicht 4 und der divergierenden Wellenfront von dem virtuellen Bild 5Inset 5 of the object point 1 with respect to the transverse direction (direction of the X-axis) at a point, which is slightly VOf of holographic level 2. Accordingly, simultaneously with the formation of a one-way real image of the object point 1 a hologram generated relative to the vertical direction on the holographic plane 2, which from the Interference between the reference light 4 and the diverging wavefront from the virtual image 5

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des Objektpunktes 1 bezüglich der Querrichtung resultiert. Dies bedeutet, daß das Hologramm, welches auf der holographischen Ebene 2 gebildet wird, ein vertikales Bilddiagramm ist, welches Parallaxe in Querrichtung aufweistof the object point 1 with respect to the transverse direction results. This means that the hologram which on the holographic plane 2 is a vertical image diagram showing parallax in Having transverse direction

Das vorstehend beschriebene Prinzip hinsichtlich der Bildung eines Hologrammes bezüglich eines Objektpunktes trifft in exakt derselben Weise auf die Bildung eines Hologrammes bezüglich eines festen Körpers zu, da ein fester Körper als eine Ansammlung von Objektpunkten betrachtet werden kann.The principle described above with regard to the formation of a hologram with regard to an object point applies in exactly the same way to the formation of a hologram with respect to a solid body, since a solid can be viewed as a collection of object points.

Ein Ausführungsbeispiel eines Systems zum Aufzeichnen eines Hologramms entsprechend dem vorstehend beschriebenen Prinzip ist in F i g. 2 wiedergegeben.One embodiment of a system for recording of a hologram according to the principle described above is shown in FIG. 2 reproduced.

Wie Fig.2 zeigt, wird ein Laserstahl 21, der von einem Laser 20 kommt, durch einen Strahlteiler 22 in einen Objektbeleuchtungsstrahi 23 und einen Referenzstrahl 24 aufgeteilt Der Objektbeleuchtungsstrahl 23 wird durch Spiegel 25 und 26 reflektiert und dann über eine Linse (oder einen Spiegel) 29 auf ein Objekt 10 projiziert. Der Referenzstrahl 24 wird durch einen Spiegel 27 reflektiert und dann über einen Spiegel (oder eine Linse) 30 auf eine holographische Platte 2 projiziert Eine Streuplatte 31 kann zwischen der Linse 29 und dem Objekt 10 angeordnet sein. Das System, welches vorstehend beschrieben wurde, erzeugt entsprechend dem in F i g. 1 erläuterten Prinzip ein Hologramm.As Fig.2 shows, a laser beam 21, which is from a laser 20 comes through a beam splitter 22 into an object illuminating beam 23 and a reference beam The object illuminating beam 23 is reflected by mirrors 25 and 26 and then across a lens (or mirror) 29 is projected onto an object 10. The reference beam 24 is through a Mirror 27 is reflected and then via a mirror (or lens) 30 onto a holographic plate 2 projected A diffusion plate 31 can be arranged between the lens 29 and the object 10. The system, which has been described above, generated according to that in FIG. 1 explained principle Hologram.

Ein Verfahren zum Rekonstruieren eines Hologramms, welches in der vorstehend beschriebenen Weise erzeugt worden ist, wird nunmehr unter Bezugnahme auf die F i g. 3A bis 3C beschrieben.A method for reconstructing a hologram used in the above-described Manner is now generated with reference to FIGS. 3A to 3C.

Wie in Fig. 3A gezeigt ist, wird weißes Licht von einer Lichtquelle 42 innerhalb der Y— Z-Ebene auf die holographische Platte 2 von derjenigen Seite projiziert, die der Seite, von welcher ein Beobachter 43 das rekonstruierte Bild betrachten soll, gegenüberliegt. Die Lichtquelle ist vorzugsweise eine Punktquelle. Das rekonstruierte Bild 41, welches auf diese Weise beobachtet wird, wird stereoskopisch wahrgenommen, wie nachfolgend unter Bezugnahme auf die F i g. 3A und 3C noch erläutert wird.As shown in Fig. 3A, white light from a light source 42 within the Y- Z plane is projected onto the holographic plate 2 from the side opposite to the side from which an observer 43 is to view the reconstructed image. The light source is preferably a point source. The reconstructed image 41 observed in this way is perceived stereoscopically as follows with reference to FIG. 3A and 3C will be explained later.

Die Rekonstruktion des Bildes in Querrichtung (X-Achse) ist in Fig.3B gezeigt. In Querrichtung wird also das rekonstruierte holographische Bild 41 b an einer Stelle beobachtet, an der das virtuelle (einsinnige) Bild 5, welches in F i g. 1 gezeigt ist, bezüglich der Querrichtung des Objekts gebildet wurde. Da das Hologramm aber in Querrichtung durch die divergierende Wellenfront von dem virtuellen Bild 5 gebildet wurde, hat das rekonstruierte Bild, welches durch das weiße Licht erzeugt wird, eine Parallaxe. Auf diese Weise erscheint also das rekonstruierte Bild 416 unterschiedlich, je nachdem, welches der Beobachtungswinkel ist. Es ist aber zu beachten, daß es nur als einsinniges Bild beobachtet wird.The reconstruction of the image in the transverse direction (X- axis) is shown in FIG. 3B. Thus, in the transverse direction of the reconstructed holographic image 41 is observed at a point b at which the virtual (unidirectional) Figure 5 which g i in F. 1 with respect to the transverse direction of the object. However, since the hologram was formed in the transverse direction by the diverging wavefront of the virtual image 5, the reconstructed image which is generated by the white light has a parallax. In this way, the reconstructed image 416 appears differently, depending on the angle of observation. It should be noted, however, that it is only observed as a one-way image.

Wendet man sich nunmehr F i g. 3C zu, so sieht man. daß das rekonstruierte Bild 4',c in der vertikalen Richtung ^V-Achse) an der Stelle der holographischen Platte 2 beobachtet wird. Bezüglich der vertikalen Richtung ist das Hologramm ein Bildhologramm und ändert sich nicht mit dem Beobachtungswinkel (in der x, 7-Ebene).If one now turns to FIG. 3C too, as you can see. that the reconstructed image 4 ', c in the vertical direction (V-axis) at the location of the holographic plate 2 is observed. With respect to the vertical direction, the hologram is a hologram image and does not change with the viewing angle (in the x, 7-plane).

Wie in Pi g, 3A gezeigt wird, wird das rekonstruierte Bild entsprechend dem oben erläuterten Prinzip als rekonstruiertes Bild 41 beobachtet, resultierend aus der Kombination der beiden rekonstruierten Bilder 41 b und 41c von Fig,3B" bzw. Pig.3C. jedwede Änderung im Beobachtungswinkel bewirkt als Resultat der Parallaxe des rekonstruierten Bildes 41 b die Kombination eines anderen Bildes 410 mit dem rekonstruierten Bild 41c, wodurch die Beobachtung stereoskopisch wird.As g in Pi, 3A is shown, it is observed the reconstructed image according to the above-mentioned principle, as a reconstructed image 41, resulting from the combination of the two reconstructed images 41b and 41c of Fig, 3B "or Pig.3C. Any change in observation angle caused as a result of parallax of the reconstructed image 41 b, the combination of another image 410, with the reconstructed image 41c, so that the observation is stereoscopically.

Dies wird nachfolgend noch in größeren Einzelheiten beschrieben. Angenommen, die Koordinaten des Objektpunktes 1 seien (xo, ya, Z₀), die Koordinaten der Referenzlichtquelle und der weißen Lichtquelle, die zur Rekonstruktion verwendet werden, seien (xr, yx, zr), This is described in more detail below. Assume that the coordinates of the object point 1 are (xo, ya, Z ₀ ), the coordinates of the reference light source and the white light source that are used for the reconstruction are (xr, yx, zr),

ίο und μ sei gleich Xc/Kr, wobei X_c die Wellenlänge des beim Rekonstruieren verwendeten Lichtes und Xr die Wellenlänge des Referenz-(Aufzeichnungs-)Lichtes sind, so ergeben sich die Koordinaten des rekonstruierten Bildes (x\,yu Z\) wie folgt:Let ίο and μ be equal to Xc / Kr, where X _{c is} the wavelength of the light used in the reconstruction and Xr is the wavelength of the reference (recording) light, the coordinates of the reconstructed image (x \, yu Z \) result as follows:

\!μζ,-\/μζ, = \Ιμζ, -!/.-„, (1) \! μζ, - \ / μζ, = \ Ιμζ, -! /.- ", (1)

α + (x_R/z_R -α + (x _R / z _R -

'Zr) ■'Zr) ■

Wenn nun die Koordinaten der Referenzlichtquelle (xr, yR. zr) innerhalb der Y-Z-Ebene nach hinten und unten liegen, und wennIf the coordinates of the reference light source (xr, yR. Zr) lie backwards and downwards within the Y- Z plane, and if

so hängt die Position des rekonstruierten Bildes y\/z\ von dem Wert von μ ab, das heißt von dem Verhältnis zwischen den Wellenlängen des Lichtes für die Rekonstruktion und dem Referenzlicht. In dem Fall aisc, daß der Objektpunkt vor der holographischen Ebene liegt (auf der gegenüberliegenden Seite der holographischen Ebene vom Beobachter aus gesehen), variiert die Position des Bildes mit der Wellenlänge, wobei die verschiedenen Bilder, die gebildet werden, zur Bildung eines einzigen, unscharfen Bildes kombiniert werden. Ist aberthe position of the reconstructed image y \ / z \ depends on the value of μ , i.e. on the ratio between the wavelengths of the light for the reconstruction and the reference light. In the event that the object point is in front of the holographic plane (on the opposite side of the holographic plane as viewed from the observer), the position of the image varies with wavelength, with the various images that are formed forming a single, blurred image can be combined. But is

Zb = O.Zb = O.

das heißt also, ist das Bild auf der holographischen Erzene fokussiert, so ergibt sich unabhängig vom Wert von μ die ,lachfolgende Beziehung:That is to say, if the image is focused on the holographic arena, the following relationship arises regardless of the value of μ:

so daß also das mit weißem Licht retconstruierte Bild klar auf der holographischen Fläche entsteht.so that the image retconstructed with white light clearly emerges on the holographic surface.

Andererseits führt das I insetzen der Werte von (4) in die Gleichung (2) zur nachfolgenden Beziehung:On the other hand, inserting the values of (4) leads to equation (2) to the following relationship:

X\/Z\ = μ Xn/Zn.X \ / Z \ = μ Xn / Zn.

Da der WertBecause the value

extrem klein ist, so ergibt sich, daß die durch x\/z\ definierte Position sich als Resultat der Äiic'erungen des Wertes von μ nur sehr wenig verschiebt. Obwohl also der Objektpunkt um eine bestimmte, endliche Distanz vor der holographischen Ebene liegt, ist die Verschiäbung^ in der Posiiion des rekonstruierten Bildes, die aus der Ändemng der Wellenlänge resultiert, in diesem Fall klein, so daß das erhaltene Bild relativ scharf ist.is extremely small, it follows that the position defined by x \ / z \ shifts only very little as a result of the changes in the value of μ. Although the object point lies a certain, finite distance in front of the holographic plane, the shift in the position of the reconstructed image, which results from the change in the wavelength, is small in this case, so that the image obtained is relatively sharp.

Wie aus den vorstehenden Darlegungen klar hervorgeht, liegt das der V-Achse zugeordnete Bild auf der holographischen Fläche, während das der A"-Achse zugeordnete Bild um eine endliche Distanz vor der holographischen Fläche liegt. Wenn dieses Hologramm mit weißem Licht rekonstruiert wird, welches dieAs can be clearly seen from the explanations above, the image assigned to the V-axis is present the holographic surface, while that of the A "axis associated image lies a finite distance in front of the holographic surface. If this hologram is reconstructed with white light, which the

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Tendenz hat, den Wert von |y/z) zu steigern, so ist das Bild trotzdem sowohl in X- als auch in K-Richtung scharf. Weiterhin bewirkt die Parallaxe des Bildes in ^-Richtung einen Unterschied im Beobachtungswinkei in der A"-Z-Ebene, wodurch eine stereoskopische Beobachtung ermöglicht wird.Has a tendency to increase the value of | y / z), the image is nevertheless sharp in both the X and K directions. Furthermore, the parallax of the image in the ^ direction causes a difference in the observation angle in the A "-Z plane, which enables stereoscopic observation.

Es erübrigt sich zu sagen, daß das rekonstruierte Bild mit größter Klarheit dann beobachtet werden kann, wenn die rekonstruierten Bilder 416 und 41c in X- und V-Richtung dieselbe Vergrößerung haben. Um einen Unterschied in der Vergrößerung zwischen der vertikalen und der Querrichtung auszuschließen und um so sicherzustellen, daß für beide rekonstruierten Bilder 416 und 41cderselbe Beobachtungswinkel gilt, reicht es aus, die nachfolgende Bedingung zu erfüllen:Needless to say, the reconstructed image can be observed with the greatest clarity when the reconstructed images 416 and 41c have the same magnification in the X and V directions. In order to rule out a difference in magnification between the vertical and the transverse direction and to ensure that the same viewing angle applies to both reconstructed images 416 and 41c, it is sufficient to meet the following condition:

I_xZa= l/(a + b),
wobei dies dadurch bewerkstelligt werden kann, daß die I _x Za = l / (a + b),
this can be accomplished in that the

Vai-nrÄßenintT A&v ipu/ρΐΗσρη I.incpn in Hpm HaC ·**■&'"·"**· ""ö »·*·· j —··—"·σ·" —---.. ... Vai-nrÄßenintT A & v ipu / ρΐΗσρη I.incpn in Hpm HaC · ** ■ &'"·" ** · "" ö »· * ·· j - ·· -" · σ · "—--- ... ..

Hologramm aufzeichnenden System hinsichtlich der vertikalen und der Querrichtung geeignet ausgewählt werden.The hologram recording system is suitably selected in terms of the vertical and transverse directions will.

Bei einem Beispiel einer praktischen Anwendung der Hologramme, die erfindungsgemäß erzeugt werden, wird die holographische Platte 2 seitlich hinter einem testen Beobachtungspunkt vorbeibewegt. Wendet man dieses Verfahren an, so ist es dann, wenn eine Reihe von separat präparierten holographischen Plattenelementen 2a, 2b...2n so angeordnet werden, daß sich eine kreisbogenförmige, zusammengesetzte holographische Platte 2 ergibt, die zur Beobachtung von einem festen Punkt aus gedreht wird, möglich, über Winkel, die sich bis zu vollen 360° erstrecken, ein holographisches Bild stereoskopisch zu betrachten.In an example of a practical application of the holograms that are generated according to the invention, the holographic plate 2 is moved laterally past a test observation point. If this method is used, it is then when a number of separately prepared holographic plate elements 2a, 2b ... 2n are arranged so that a circular-arc-shaped, composite holographic plate 2 results, which is rotated for observation from a fixed point becomes possible to view a holographic image stereoscopically over angles that extend up to a full 360 °.

Durch die Erfindung ist es somit möglich, ein Hologramm jedweder gewünschten Größe zu erhalten, selbst dann, wenn das betreffende Objeki größer ist als die verwendete holographische Platte. Dies ist bei herkömmlichen Holographieverfahren nicht möglich.The invention thus makes it possible to obtain a hologram of any desired size, even if the object in question is larger than the holographic plate used. This is not possible with conventional holography processes.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung werden zum Fokussieren des Bildes in vertikaler sowie in Querrichtung Zylindeflinsen verwendet. Es ist aber auch möglich, jedwede Kombination optischer Elemente oder optischer Systeme zu verwenden, solange nur eine Kombination dazu führt, Licht in einer Richtung zu bündeln (in Richtung der X-Achse), während eine andere Kombination das Licht in der anderen Richtung (in Richtung der V-Achse) bündelt. Weiterhin ist es auch möglich, ein optisches Element oder optische Elemente oder auch ein optisches System oder Systeme zu verwenden, welche auf ihren Haupt- und Nebenachsen unterschiedliche Brechkraft aufweisen. In diesen Fällen sollte das Hologramm am besten aufgezeichnet werden, nachdem die Vertikalen und Quer*Vergrößerungen eines Originals (beispielsweise einer transparenten Vorlage), das holographisch aufgezeichnet werden soll, so eingestellt worden sind, daß die Bedingung erfüllt ist:In the embodiment described above of the invention are cylindrical lenses for focusing the image in the vertical and in the transverse direction used. But it is also possible to use any combination of optical elements or optical systems to be used as long as only one combination leads to the bundling of light in one direction (in the direction of the X-axis), while another combination sheds light in the other direction (towards the V-axis) bundles. Furthermore, it is also possible to use an optical element or optical elements to use an optical system or systems which are different on their major and minor axes Have refractive power. In these cases, the hologram should best be recorded after the vertical and lateral * enlargements of an original (for example, a transparent original) that is to be recorded holographically is set that the condition is met:

I_xZa*= l/a+ b.I _x Za * = l / a + b.

Es ist aber zu beachten, daß es nicht absolut notwendig ist, die Vergrößerungen so einzustellen, daß gilt:It should be noted, however, that it is not absolutely necessary to set the magnifications so that is applicable:

b<a,b <a,

und daß ein Bild von beträchtlicher Klarheit auch ohne eine derartige Einstellung erhalten werden kann.and that an image of considerable clarity can be obtained even without such adjustment.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

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Claim:

Device for recording a hologram of an object and for reconstructing the same with white light, with at least one source of coherent light and imaging optics between the object and the hologram in the recording arrangement, characterized in that in the recording arrangement between the object (1, 10) and the hologram ( 2) two imaging optics {3b, 3a) each with different refractive powers are provided in two mutually perpendicular main planes containing the optical axis, which are designed so that the object (1, 10) in the first main plane on the hologram plane (2) and is imaged in the second main plane on one of the hologram plane, but at a short distance from this plane (5) compared to the object distance, and that in the reconstruction arrangement each light source (42) lies in the first main plane