DE29519616U1 - Device for the production of holograms - Google Patents

Device for the production of holograms

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Description

BeschreibunaDescription

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Hologrammen .The invention relates to a device for producing holograms.

Die Herstellung von Hologrammen ist relativ aufwendig und sehr teuer, da ein großer apparativer Aufwand getrieben werden muß. Bisher sind teure Einzelanfertigungen von Hologrammen die Regel, wobei stationäre Versuchsaufbauten in Laboratorien eingesetzt werden. Erst durch eine hohe Auflage von Hologrammen, die von einem Masterhologramm abgenommen werden, ist ein Verkaufspreis realisierbar, der für private Abnehmer akzeptabel ist. Doch können hierüber keine individuellen Motivwünsche befriedigt werden, was jedoch gerade im Hinblick auf Portraitaufnahmen von Interesse wäre.The production of holograms is relatively complex and very expensive, as a great deal of equipment is required. Up to now, expensive, one-off production of holograms has been the norm, with stationary test setups being used in laboratories. Only by producing a large number of holograms, which are taken from a master hologram, can a sales price be achieved that is acceptable to private buyers. However, this cannot satisfy individual motif requests, which would be of interest, especially with regard to portrait shots.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Herstellung von Hologrammen zu schaffen, die es ermöglicht, Einzelhologramme mit einem relativ geringen finanziellem Aufwand und unabhängig von stationären Anlagen zu wissenschaftlichen Zwecken herzustellen.It is therefore the object of the invention to create a device for producing holograms which makes it possible to produce individual holograms for scientific purposes with a relatively low financial outlay and independently of stationary systems.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is solved by the features of claim 1.

Dazu ist erfindungsgemäß vorgesehen, eine Vorrichtung zur Herstellung von Hologrammen zu schaffen, die über eine Belichtungseinheit, eine Kopiereinheit, eine Entwicklereinheit, eine Steuereinheit und eine Transporteinheit verfügt, die räumlich in einer Einheit zusammengefaßt sind, die transportabel ist und die vollautomatisch betrieben werden kann.For this purpose, the invention provides for creating a device for producing holograms, which has an exposure unit, a copying unit, a developer unit, a control unit and a transport unit, which are spatially combined in a unit that is transportable and can be operated fully automatically.

Die Belichtungseinheit dient zur Aufnahme eines Transmissionshologramms von einen beliebigen Objekt, das als Masterhologramm verwendet wird. Dazu ist die Belichturigseinheit mit üblichen Einrichtungen wie einem Impulslaser, zwei Kollimatoren zur Aufweitung des Objektstrahls, einen Kollimator mit Spiegel zur Aufweitung und Reflexion des Referenzstrahls, eine automatischeThe exposure unit is used to record a transmission hologram of any object that is used as a master hologram. For this purpose, the exposure unit is equipped with standard devices such as a pulsed laser, two collimators for expanding the object beam, a collimator with a mirror for expanding and reflecting the reference beam, an automatic

Belichtungsblende ausgestattet. Weiterhin weist die Belichtungseinheit erfindungsgemäß Videokameras zur Erfassung der Objektkoordinaten, Objektblenden zur partiellen Beschattung des Objekts und einen Positionierlaser zur Positionskontrolle der Objektblenden und eine Positionierungsoptik zur Grobpositionierung des Objekts auf.Exposure aperture. Furthermore, the exposure unit according to the invention has video cameras for recording the object coordinates, object apertures for partially shading the object and a positioning laser for controlling the position of the object apertures and a positioning optics for roughly positioning the object.

Die Objektblenden sind vorzugsweise auf einem transparenten Träger angeordnet und bilden dadurch ein Positionierungselement. The object apertures are preferably arranged on a transparent carrier and thus form a positioning element.

Zur Erstellung eines Weißlichtreflexionshologramms dient die Kopiereinheit, in der das Masterhologramm kopiert wird. Hierbei kann die Bildebene des Weißlichthologramms frei gewählt werden.The copying unit is used to create a white light reflection hologram by copying the master hologram. The image plane of the white light hologram can be freely selected.

In der Entwicklereinheit werden die belichteten Fotomaterialien für das Master- und Weißlichthologramm verarbeitet. Dazu sind bekannte Einrichtungen in der Entwicklereinheit angeordnet. Es sind ein Entwicklerbad, ein Spülbad, ein Bleichbad, ein Spülbad mit einem Netzmittel, eine Trockenkammer sowie ein Entsorgungsbehälter für verbrauchte Fotomaterialien vorgesehen.The exposed photo materials for the master and white light hologram are processed in the developer unit. For this purpose, familiar devices are arranged in the developer unit. There is a developer bath, a rinsing bath, a bleaching bath, a rinsing bath with a wetting agent, a drying chamber and a disposal container for used photo materials.

Um die Fotomaterialien, insbesondere das Filmmaterial, von der Belichtungseinheit zur Entwicklereinheit und die Hologramme in der Vorrichtung zu transportieren, ist eine Transporteinheit vorgesehen.In order to transport the photographic materials, in particular the film material, from the exposure unit to the developer unit and the holograms in the device, a transport unit is provided.

Die Transporteinheit, wie auch alle übrigen Einrichtungen der Vorrichtung werden über eine Steuereinheit gesteuert, die auch die Abläufe koordiniert. Vorzugsweise wird als Steuereinheit ein Computer verwendet, der über die geeignete Schnittstellen zum Anschluß der Einrichtungen verfügt. Die Steuereinheit kann über eine Kommunikationsleitung, z.B. eine ISDN-Leitung mit einer Zentrale verbunden sein, so daß von dort eine Ferndiagnose, eine Videoüberwachung über entsprechende Videokameras, ein Software-Update o. dgl. vorgenommen werden kann. Auch Sabotagemeldungen, die über geeignete Mittel wie die Videokamera inThe transport unit, as well as all other devices of the device, are controlled by a control unit, which also coordinates the processes. Preferably, a computer is used as the control unit, which has the appropriate interfaces for connecting the devices. The control unit can be connected to a control center via a communication line, e.g. an ISDN line, so that remote diagnosis, video surveillance via appropriate video cameras, a software update or the like can be carried out from there. Sabotage reports that are received via suitable means such as the video camera in

Verbindung mit Sensoren erzeugt werden sind an die zentrale absetzbar oder auch Fehlermeldungen, so daß von der Zentrale ein Wartungs und/oder Wachdienst benachrichtigt werden kann.Connections with sensors can be sent to the control center or error messages so that a maintenance and/or security service can be notified by the control center.

Die Vorrichtung wird vorzugsweise in einer Einheit, z.B. in einer Art Container zusammengefaßt, der an beliebigen Orten aufgestellt werden kann. Es muß lediglich die Stromversorgung und evtl. der Anschluß an eine Telekommunikationsleitung gewährleistet sein. Bei dieser Ausführungsform der Vorrichtung können beliebige Personen Hologramme von sich selbst oder von Gegenständen anfertigen. Dazu muß das aufzunehmende Objekt in eine vorgegebene Position gebracht werden. Die richtige Position wird mit Hilfe einer Positionierungsoptik z.B. durch die Abbildung eines Fadenkreuzes o. dgl. in der Augenachse der Objektperson grob sichergestellt. Anschließend erfolgt eine Probebelichtung z.B. einer Objektperson mit einem energiearmen Positionierungslaser oder einer anderen geeigneten Lichtquelle. Hierbei kann vom Bediener die exakte Position des zu beschattenden Objektbereichs kontrolliert werden. Die Abschattung bewirkt, daß die Objektperson den Positionierungslaser nicht sehen kann, so daß eine zusätzliche Kontrollmöglichkeit besteht.The device is preferably combined in a unit, e.g. in a type of container, which can be set up anywhere. Only the power supply and possibly the connection to a telecommunications line must be guaranteed. With this version of the device, any person can create holograms of themselves or of objects. To do this, the object to be recorded must be brought into a predetermined position. The correct position is roughly ensured with the help of positioning optics, e.g. by depicting a crosshair or similar in the eye axis of the object person. A test exposure is then carried out, e.g. of an object person with a low-energy positioning laser or another suitable light source. The operator can then check the exact position of the object area to be shaded. The shading means that the object person cannot see the positioning laser, so that an additional control option is available.

Der Abschattungsprozeß wird folgendermaßent realisiert. Über die Videokameras werden die Objektkoordinaten ermittelt und bei Aufnahmen von Personen werden diese Daten zur Positionierung des Objektblendensystems verwendet, die die Augen der Person beschatten, um Schädigungen des Auges zu verhindern. Die jetzt folgende Inbetriebnahme des Lasers wird durch die Vorrichtung nur dann ermöglicht, wenn die Steuereinheit eine sichere Abschattung der Augen durch die Objektblenden feststellt. Durch die Belichtung mit dem Laser wird ein Transmissionshologramm mittels Fotomaterial erstellt, das durch die Transporteinheit zur Entwicklereinheit gebracht wird. Mittels des Masterhologramms wird ein Weißlichthologramm erstellt, das in geeigneter Weise die Vorrichtung durchläuft. Zum Ende des Herstellungsverfahrens wird das fertige Hologramm an die jeweilige Person ausgegeben .The shading process is carried out as follows. The object coordinates are determined via the video cameras and when taking pictures of people, this data is used to position the object aperture system, which shades the person's eyes in order to prevent damage to the eyes. The subsequent commissioning of the laser is only made possible by the device if the control unit determines that the eyes are safely shaded by the object apertures. Exposure to the laser creates a transmission hologram using photographic material, which is brought to the developer unit by the transport unit. A white light hologram is created using the master hologram and passes through the device in an appropriate manner. At the end of the production process, the finished hologram is issued to the respective person.

Zur Herstellung von Hologrammen mit einem von dem Objekt bzw. dem Masterhologramm abweichenden Maßstab kann zwischen dem Objekt und dem Fotomaterial für das Masterhologramm oder in der Kopiereinheit ein optisches System angeordnet werden, das eine Vergrößerung oder Verkleinerung 2uläßt.To produce holograms with a scale that differs from the object or the master hologram, an optical system that allows enlargement or reduction can be arranged between the object and the photographic material for the master hologram or in the copying unit.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Further advantageous embodiments are characterized in the subclaims.

Nachstehend wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in einer schematischen Ansicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung.The invention is explained in more detail below with reference to a drawing. The drawing shows a device according to the invention in a schematic view.

Die Vorrichtung 100 umfaßt eine Belichtungseinheit 10, eine Kopiereinheit 11, eine Steuereinheit 12, eine Entwicklereinheit 13 und eine Transporteinheit 14. Die Beiichtungseinheit 10 verfügt über einen Laser 15 zur Belichtung eines Objektes 16 und einen Positionierungslaser 17 zur Kontrolle einer korrekten Beschattung des Objekts 16.The device 100 comprises an exposure unit 10, a copying unit 11, a control unit 12, a developer unit 13 and a transport unit 14. The exposure unit 10 has a laser 15 for exposing an object 16 and a positioning laser 17 for checking correct shading of the object 16.

Der Laser 15 und der Positionierungslaser 17 werden über die Steuereinheit 12, mit der sie verbunden sind, gesteuert. In der Belichtungseinheit 10 ist ein Bereich 18 zur Positionierung des Objektes 16 vorgesehen. In diesem Bereich 18 wird das Objekt 16 bzw. eine Objektperson von zwei Videokameras 19,20 erfaßt und die Videosignale werden an die Steuereinheit 12übermittelt. In der Steuereinheit 12 werden aufgrund vorgegebener Daten die Bereiche, die beschattet werden sollen, bzw. deren Raumkoordinaten ermittelt. Die Steuereinheit 12 richtet Positionierungselemente 21,22, die die Objektblenden tragen, in dem zweigeteilten Strahlengang 23 aus. Der Positionierungslaser 17 belichtet das Objekt 16, wobei über die Videokameras 19,20 bzw. die Steuereinheit 12 die richtige Beschattung kontrolliert wird. Wird richtig beschattet, so erfolgt die Aufnahme mit dem Laser 15, wobei das beleuchtete Objekt 16 auf Fotomaterial 24 abgelichtet wird. Die Belichtungszeit wird durch eine Belichtungsblende 24a, die zwischen dem Fotomateriel 24 und dem Objekt 16 ange-The laser 15 and the positioning laser 17 are controlled via the control unit 12 to which they are connected. In the exposure unit 10, an area 18 is provided for positioning the object 16. In this area 18, the object 16 or an object person is captured by two video cameras 19, 20 and the video signals are transmitted to the control unit 12. In the control unit 12, the areas that are to be shaded or their spatial coordinates are determined based on specified data. The control unit 12 aligns positioning elements 21, 22, which carry the object diaphragms, in the two-part beam path 23. The positioning laser 17 exposes the object 16, whereby the correct shading is checked via the video cameras 19, 20 or the control unit 12. If the shading is correct, the image is taken with the laser 15, whereby the illuminated object 16 is photographed on the photographic material 24. The exposure time is set by an exposure aperture 24a, which is placed between the photographic material 24 and the object 16.

ordnet ist, geregelt, wobei die Steuerung der Belichtungsblende 24a durch die Steuereinheit 12 erfolgt.is arranged, wherein the exposure aperture 24a is controlled by the control unit 12.

Die Teilung und Umlenkung des Stahlengangs 23 erfolgt über übliche Einrichtungen, wie Spiegel o. dgl. Der Laserstrahl wird durch nicht näher dargestellte Kollimatoren aufgeweitet und durch eine Linse 25 auf das Objekt 16 ausgerichtet.The division and deflection of the beam path 23 is carried out by conventional devices, such as mirrors or the like. The laser beam is expanded by collimators (not shown in detail) and is directed onto the object 16 by a lens 25.

Das belichtete Fotomaterial 24 für das Masterhologramm wird mittels der Transporteinheit 14 zur Entwicklereinheit 13 verbracht, die über ein Entwicklerbad 26, ein Spülbad 27, ein Bleichbad 28, ein Spülbad mit Netzmittel 29 und eine Trockenkammer 30 verfügt. Anschließend wird das Masterhologramm in der Kopiereinheit 11 auf Fotomaterial 31 für ein Weißlichtreflexionshologramm kopiert, das wiederum über die Transporteinheit 14 zur Entwicklereinheit 13 verbracht wird, nach dessen Durchlauf ein fertiges Weißlichtreflexionshologramm zur Verfügung steht. Die Koordination der einzelnen Verfahrensschritte erfolgt über die Steuereinheit 12, die zur externen Kontrolle oder Steuerung einen Anschluß an eine Telekommunikationsleitung 32 verfügt.The exposed photographic material 24 for the master hologram is transported by means of the transport unit 14 to the developer unit 13, which has a developer bath 26, a rinsing bath 27, a bleaching bath 28, a rinsing bath with wetting agent 29 and a drying chamber 30. The master hologram is then copied in the copying unit 11 onto photographic material 31 for a white light reflection hologram, which in turn is transported via the transport unit 14 to the developer unit 13, after which a finished white light reflection hologram is available. The individual process steps are coordinated by the control unit 12, which has a connection to a telecommunications line 32 for external monitoring or control.

BezuqszeichenlisteList of reference symbols

Vorrichtungcontraption

BelichtungseinheitExposure unit

KopiereinheitCopy unit

SteuereinheitControl unit

EntwicklereinheitDeveloper unit

TransporteinheitTransport unit

Objektobject

PositionierungslaserPositioning laser

BereichArea

VideokameraVideo camera

PositionierungselementPositioning element

StrahlengangBeam path

FotomaterialPhoto material

BeIi chtungsb1endeBeIlighting board

EntwicklerbadDeveloper bath

SpülbadRinse bath

BleichbadBleach bath

Spülbad mit NetzmittelRinse bath with wetting agent

TrockenkammerDrying chamber

FotomaterialPhoto material

TelekommunikationsleitungTelecommunications line

100100

1010

1111

1212

1313

1414

1515

1616

1717

1818

19,2019,20

21,2221,22

2323

2424

24a24a

2525

2626

2727

2828

2929

3030

3131

3232

Claims (16)

»ti Schutz ansprüche»ti Protection claims 1. Vorrichtung (100) zur Herstellung von Hologrammen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (100) eine Belichtungseinheit (10), eine Kopiereinheit (11), eine Steuereinheit (12), eine Transporteinheit (14) und eine Entwicklereinheit (13) aufweist, die räumlich in einer Einheit zusammengefaßt sind und daß diese Einheit transportabel ist.1. Device (100) for producing holograms, characterized in that the device (100) has an exposure unit (10), a copying unit (11), a control unit (12), a transport unit (14) and a developer unit (13), which are spatially combined in a unit and that this unit is transportable. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtungseinheit (10) einen Laser (15) zur Belichtung eines aufzunehmenden Objekts (16), eine Belichtungsblende (24a), die zwischen dem Objekt (16) und dem zu belichtenden Fotomaterial (24) angeordnet ist, und übliche weitere Einrichtungen zur Aufnahme von Hologrammen aufweist.2. Device according to claim 1, characterized in that the exposure unit (10) has a laser (15) for exposing an object (16) to be recorded, an exposure aperture (24a) which is arranged between the object (16) and the photographic material (24) to be exposed, and other conventional devices for recording holograms. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser (15) ein Impulslaser ist.3. Device according to claim 2, characterized in that the laser (15) is a pulsed laser. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (12) ein Computer ist.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the control unit (12) is a computer. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtungseinheit (10) eine Hilfslichtguelle aufweist, die den gleichen Strahlengang (23) besitzt wie der Laser (15) und zur Positionierungskontrolle des Objekts (16) dient, wobei im Strahlengang (23) mindestens eine Objektblende angeordnet ist, die über die Steuereinrichtung (12) positionierbar ist, und wobei die Steuereinrichtung (12) mit mindestens einem optoelektronischen Element verbunden ist, das auf das zu belichtende Objekt (16) ausgerichtet ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the exposure unit (10) has an auxiliary light source which has the same beam path (23) as the laser (15) and serves to control the positioning of the object (16), wherein at least one object diaphragm is arranged in the beam path (23) and can be positioned via the control device (12), and wherein the control device (12) is connected to at least one optoelectronic element which is aligned with the object to be exposed (16). 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfslichtquelle ein Positionierungslaser (17) mit geringer Energie ist.6. Device according to claim 5, characterized in that the auxiliary light source is a positioning laser (17) with low energy. • * ♦• * ♦ • * · I• * · I 7. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das optoelektronische Element eine Videokamera (19,20) ist.7. Device according to claim 6 or 7, characterized in that the optoelectronic element is a video camera (19, 20). 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Strahlengang (23) des zur Aufnahme des Hologramms geteilten Strahlengangs (23) mindestens eine Objektblende angeordnet ist.8. Device according to claim 6, characterized in that at least one object diaphragm is arranged in each beam path (23) of the beam path (23) divided for receiving the hologram. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektblenden auf einem transparenten Träger, der dann ein Positionierungselement (21,22) darstellt angeordnet sind, wobei das Positionierungselement (21,22) über die Steuereinrichtung (12) positioniert wird.9. Device according to one of claims 5 to 8, characterized in that the object apertures are arranged on a transparent carrier, which then represents a positioning element (21, 22), wherein the positioning element (21, 22) is positioned via the control device (12). 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierung der Objektblenden bzw. des Positionierungselements (21,22) mittels einer Stelleinrichtung, die von der Steuereinrichtung (12) gesteuert wird, erfolgt.10. Device according to claim 9, characterized in that the positioning of the object apertures or the positioning element (21, 22) is carried out by means of an adjusting device which is controlled by the control device (12). 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Objektblenden bzw. das Positionierungselement (21,22) in drei Raumrichtungen beweglich ist.11. Device according to claim 10, characterized in that the object apertures or the positioning element (21, 22) is movable in three spatial directions. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Objekt (16) und dem Fotomaterial (24) für das Masterhologramm ein optisches System zur Veränderung des Abbildungsmaßstabes angeordnet ist.12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that an optical system for changing the image scale is arranged between the object (16) and the photographic material (24) for the master hologram. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche l bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kopiereinheit (11) ein optisches System zur Veränderung des Abbildungsmaßstabes in Bezug auf Masterhologramm und Weißlichtreflexionshologramm angeordnet ist.13. Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that an optical system for changing the image scale in relation to the master hologram and the white light reflection hologram is arranged in the copying unit (11). 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtungseinheit (10) eine Positionierungsoptik aufweist, die zur Grobpositionierung des Objekts mittels Licht eine Abbildung, z.B. ein Fadenkreuz auf14. Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the exposure unit (10) has a positioning optics which, for the rough positioning of the object, produces an image, e.g. a crosshair on eine Fläche der Belichtungseinheit oder auf andere geeignete Weise projiziert.a surface of the exposure unit or in another suitable manner. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (12) über einen Anschluß an eine Telekommunikationsleitung (32) verfügt.15. Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the control device (12) has a connection to a telecommunications line (32). 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Telekommunikationsleitung (32) eine ISDN-Leitung ist.16. Device according to claim 15, characterized in that the telecommunications line (32) is an ISDN line.
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