FR2527800A1 - Unite holographique pour l'enregistrement et la restitution sur un meme support d'informations ou d'elements en correspondance - Google Patents

Abstract

UNITE HOLOGRAPHIQUE POUR L'ENREGISTREMENT ET LA RESTITUTION SUR UN MEME SUPPORT D'INFORMATIONS OU D'ELEMENTS EN CORRESPONDANCE. UNITE CONSTITUEE D'UNE SOURCE 1 DE LUMIERE COHERENTE, D'UNE LAME SEPARATRICE 4 DIVISANT LE FAISCEAU EN DEUX FAISCEAUX, OBJET ET REFERENCE, ET INVERSEMENT, D'EGALE PUISSANCE POUR ECLAIRER UN OBJET OU SA REPRODUCTION ET IMPRESSIONNER SUR LA MEME ZONE UNE PLAQUE HOLOGRAPHIQUE 16 APRES AVOIR TRAVERSE DES ENSEMBLES OPTIQUES 14 ET PERMETTRE LA RESTITUTION DES DEUX INFORMATIONS OU ELEMENTS EN L'ABSENCE DE L'AUTRE. CETTE INVENTION INTERESSE LES INDUSTRIELS TRAVAILLANT POUR L'ARCHIVAGE ET LA MICROGRAPHIE, ELLE INTERESSE AUSSI TOUS LES PROFESSIONNELS DE L'AUDIOVISUEL.

Description

L'invention se rapporte à une unité holoyraphique pour I'enregistrement et la restitution sur un même support d'informations ou d'éléments en correspondance.

L'invention permet par exemple de donner un mot puis sa traduction. Telle permet aussi de faire apparaître des formes à partir de références ou d'informations alphanumériques diverses correspondant à ces formes.

De façon générale, I'invention permet d'enregistrer sur un même support deux éléments ou informations présentant une relation quelconque entre eux.

Un hologramme enregistre la figure d'interférence de deux faisceaux lumineux. Le premier, appelé faisceau objet, provient de l'objet dont on veut produire l'hologramme.

Le deuxième, appelé faisceau référence, est dirigé du laser vers l'hologramme à l'aide de miroirs ou de lames réfléchissantes. Pour comparer le domaine optique à celui de la transmission électromagnétique, on dira que l'enregistrement d'un hologramme est équivalent à une modulation où le faisceau référence joue le rôle d'onde porteuse, et le faisceau objet celui d'onde modulée. L'information portée par l'onde objet est figée sur l'hologramme grâce à l'interférence de cette onde avec l'onde référence. Le faisceau référence est toujours plus puissant que le faisceau objet.

Lorsque l'on expose l'hologramme développé au faisceau référence, on retrouve l'image réelle ou virtuelle de l'objet, et ce en absence de ce dernier et du faisceau objet.

L'holographie permet en général de restituer la forme d'un objet, grâce à la fixation sur la plaque holographique de l'interférence des faisceaux objet et référence. L'information recherchée lors de la restitution en éclairant l'hologramme, est celle qui a été portée par le faisceau objet. On ne peut donc enregistrer qu'une information à la fois, et on ne peut restituer qu'une seule informattion à la fois.

L'invention permet d'enregistrer sur puis de restituer à partir d'un même support et au meme endroit deux informations distinctes ou deux éléments différents en correspondance, c'est-à-dire présentant entre cux une reptation quelconque.

Les deux faisceaux jouent alternativement le rôle de faisceau objet et de faisceau référence. Ainsi l'un des faisceaux est faisceau objet pour l'objet qu'il éclaire et faisceau référence pour l'autre objet et inversement.

A la restitution, il faut que la zone portant les informations occupe dans la même unité exactement la même place qu'elle occupait pendant l'enregistrement.

Pour obtenir des résultats corrects, on ne peut tolérer dans cette opération une erreur plus grande que la longueur d'onde du laser. Cette précision ne peut être obtenue facilement.

La solution proposée par l'invention consiste à réaliser un hologramme de Fourrier. Au lieu d'enregistrer l'interférence du faisceau référence -avec le . spectre de l'objet, obtenu à l'aide d'une lentille convergente, on enregistre l'interférence des spectres des deux objets donnés par deux ensembles optiques.

La description ci-après se rapporte à deux modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués en référence aux dessins- annexés dans lequels
La figure 1 représente schématiquement l'unité holographique
selon l'invention dans laquelle on enregistre l'hologramme
d'un mot X dans une langue A et son hologramme Y dans
une langue B sur le même support.

La figure 2 représente schématiquement la même unité
holographique dans laquelle on retrouve le mot Y à partir
de X.

La figure 3 représente schématiquement la même unité
holographique dans laquelle on retrouve le mot X à partir
de Y.

La figure 4 représente schématiquement la même unité
holographi-que dans laquelle on enregistre sur le même
support l'hologramme d'un objet et son nom.

La réalisation d'un hologramme selon l'invention nécessite un laser 1 émettant un faisceau parallèle et cohérent 2 qui se réfléchit sur le miroir 3 et se divise, par la suite, sur la lame semi-réfléchissante 4 en deux parties d'égales puissances lumineuses. Ceci est très impor tant parce que les deus faisceaux sont faisceau objet et faisceau référence à la fois, et par conséquent ils doivent avoir la même intensité lumineuse.

Les faisceaux 5 et 6, réfléchis respectivement sur la lame semi-réfléchissante 4 et sur le miroir 7, sont élargis grâce aux élargisseurs de faisceaux 8 pour devenir des faisceaux exploitables 9.

Dans le support 10, on place un plan porteur d'information, par exemple une diapositive représentant le mot X dans une langue A, et dans le support 11 un plan portant le mot Y, homologue de X, dans une autre langue
B. Grâce aux systèmes optiques tels que 14, les rayons diffractés sur les diapositives convergent selon deux faisceaux 15 vers la plaque holographique 16 portée par un ensemble mécanique 17 et placée dans le plan focal des deux systèmes optiques 14. Les signaux venant des diapositives se présentent comme une transmission en amplitude et -sont transformés par les systèmes optiques 14 en des fonctions spectrales de la fréquence. On enregistre sur la plaque holographique 16 l'interférence des spectres des deux mots.

Le faisceau 18 donne une image réelle du mot Y sur l'écran 19, et le faisceau 20 donne une image réelle du mot X sur l'écran 21.

Après développement de la plaque holographique, on obtient un hologramme, comme le montre la figure 2, tel que si on l'expose uniquement au faisceau 5, on verra sur l'écran 21 le mot X par transmission, mais on verra aussi sur l'écran 19 le mot Y par restitution holographique; et ce en absence du mot Y dans le support 11 et du faisceau 6 masqué par le cache 23.

D'autre part, si on expose l'hologramme au faisceau 6, comme le montre la figure 3, on verra sur l'écran 19 le mot Y par transmission, et on verra sur l'écran 21 le mot X par restitution holographique; et ce en absence du mot X dans le support 10 et du faisceau 15, masqué par le cache 22.

On arrive donc, à partir d'un mot dans une
langue, à retrouver sa traduction dans une autre langue.

L'intérêt de cette invention est d'autant plus grand que
l'holographie permet- d'enregistrer 1.000 mots par centi mette carre. keci signifie que, sur une plaque ho I oyraph i que de o cm de côté, on peut enregistrer 30.00 mots dans chacune des deux langues. On comprend l'intérêt de l'invention en tant que matériel de micrographie.

Dans l'industrie, on utilise beaucoup les pièces mécaniques, et pour les classer dans les catalogues, les fabricants leur attribuent des numéros et les illustrent par des schémas ou des photos. Le fabricant n'a- donc pas la possibilité d'illustrer, comme il est souhaitable, sa pièce par une image en relief. Mais cela devient possible à l'aide de l'invention. Comme le montre la figure 4, on enregistre sur une plaque holographique le spectre de la pièce et de son numéro. Et une fois l'hologramme développé, on l'expose au faisceau qui traverse la diapositive portant le numéro de la pièce, et on restitue ainsi l'image de la pièce et inversement.

Les applications dé l'invention s'avèrent nombreuses. Elles couvrent toutes les utilisations d'une correspondance entre deux éléments, deux informations ou entre une information et un élément.

Toute modifiéation sans apport inventif, telles que substitution, variante directe, adjonction d'éléments inopérants; entre dans le cadre de la présente protection.

Claims (6)

1. REVENDiCATlONS

   I. tln ité ho hetographique pour l'enregistrement et la restitution sur un même support d'informations ou d'éléments en correspondance pour ia reconnaissance des formes, I 'enseignememnt, la traduction, les recherches, caractérisée en ce qu'elle comprend une source de lumière cohérente (1), une lame séparatrice (4) du faisceau (2), donnant des faisceaux (5) et (6) qui éclairent deux plans placés dans les supports (10) et (11), ou un objet et un plan, puis traversent deux ensembles optiques (14) et-inter- férent par deux faisceaux convergents (15) sur une plaque holographiques (16) le mouvement des supports des plans (10) et (11) et de la plaque holographique (14) étant commandé respectivement par des systèmes mécaniques (12), (13) et (17).
2. 2. Unité holographique selon la revendication 1 caractérisée en ce que la lame séparatrice (4) du faisceau (2) est une lame semi-réfléchissante permettant d'obtenir deux faisceaux parallèles -(5) et (6) d'égale intensité lumineuse.
3. 3. Unité holographique selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que chacun des faisceaux (5) et (6) est un faisceau objet pour la diapositive qu'il éclaire et faisceau référence pour l'autre diapositi,ve.
4. 4. Unité holographique selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que les systèmes optiques (14) sont des objectifs donnant dans leur plan focal les spectres des mots enregistrés.
5. 5 Unité holographique selon la revendication 1 caractérisée en ce que le mouvement horizontal et vertical de l'hologramme est assuré par un système mécanique (17).
6. 6. Procédé de réalisation d'un enregistrement holographique et sa restitution caractérisée en ce que l'on divise un faisceau de lumière cohérente (2) ep deux faisceaux identiques, qu'on les élargit, que l'on éclaire par chaque faisceau un objet ou son image, que l'on transforme les faisceaux sortants par des ensembles optiques (14) que l'on dirige les faisceaux convergents sur une plaque holographique pour leur enregistrement, que l'on obtient la restitution des deux objets en éclairant une seule voie.