FR2616236A1 - Method for preparing the reference beam intended for recording a hologram - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif de préparation du faisceau de référence éclairant le support matériel d'enregistrement d'un hologramme. The present invention relates to a device for preparing the reference beam illuminating the material support for recording a hologram.
Tout hologramme est le résultat de l'enregistrement' sur un support matériel sensible5 du champ Alectrique associé aux ondes électromagnétiques stationnaires provenant de l'inter+érence de deux ou plusieurs ondes progressives. -
Les dispositifs utilisés actuellement en holographie font intervenir un faisceau de référence éclairant directement la plaque holographiques obtenu par expansion d'un faisceau laser à l'aide d'une lentille ou d' un système de lentilles convergent et par filtrage de ce faisceau à l'aide d'un filtre spatial constitué. All holograms are the result of the recording 'on a sensitive material support5 of the Alectric field associated with standing electromagnetic waves coming from the inter + erence of two or more progressive waves. -
The devices currently used in holography involve a reference beam directly illuminating the holographic plate obtained by expansion of a laser beam using a lens or a system of convergent lenses and by filtering this beam with using a built-in spatial filter.
d'mon trou microscopique de diamètre compris entre quelques mîcromètres et vingt micromètres qu ' il est nécéssaire de centrer très précisément au point de convergence des rayons Émergent du système de lentilles; et un ou plusieurs faisceau:: provenant du même laser destinés à éclairer 1 objet à holographiers à la préparation de chacun desquels peuvent participer un ou deux diffuseurs; mais en aucun cas un diffuseur ne participe à la préparation du faisceau de référence. my microscopic hole with a diameter between a few micrometers and twenty micrometers which it is necessary to center very precisely at the point of convergence of the emerging rays of the lens system; and one or more beams :: coming from the same laser intended to illuminate 1 holographic object for the preparation of each of which one or two diffusers can participate; but in no case does a diffuser participate in the preparation of the reference beam.
Le demandeur a vérifie que cette règle n'était pas intangible. Un hologramme de type Lippmann réalisé par le nouveau procédé ici décrit a été observé entre de qualité comparable à un hologramme de type Lippmann obtenu dans les conditions habituelles. I1 présentait en outre un champ de vision plus important , des reflets dus a l'éclairage ambiant plus prononcés et une meilleure visibilité en éclairage diffus. The applicant verified that this rule was not intangible. A Lippmann type hologram produced by the new process described here was observed to be of comparable quality to a Lippmann type hologram obtained under the usual conditions. It also had a larger field of vision, more pronounced reflections from ambient lighting and better visibility in diffuse lighting.
Le système de filtrage du faisceau utilisé actuellement est très sensibles aux vibrations ; il exige pour être efficace d'entre fixé soit sur un marbre de grande inertie soit sur une table spéciale amortissant les vibrations; mais cela n'est pas suffisant pour assurer la stabilité exigé pour une production en série. The beam filtering system currently used is very sensitive to vibrations; to be effective, it requires to be fixed either on a marble of great inertia or on a special table damping vibrations; but this is not sufficient to provide the stability required for mass production.
Les hologrammes produits actuellement ont un angle de sisibilité réduit. Il est possible d'augfnenter l'ouverture de cet angle en enregistrant sur la même plaque sensible des hologrammes obtenus pour plusieurs orientations du faisceau de référence. Mais ce procédé est très coCIteux
La source ponctuelle fournie par le système de lentilles et le filtre spatial peut présenter pour les yeux un danger comparable à celui présenté par le faisceau émergent directement du laser.The holograms currently produced have a reduced sisibility angle. It is possible to increase the opening of this angle by recording on the same sensitive plate holograms obtained for several orientations of the reference beam. But this process is very expensive
The point source provided by the lens system and the spatial filter can present a danger to the eyes comparable to that presented by the beam emerging directly from the laser.
Les dispositifs tels qu'il sont conçus actuellement exigent une vigilance constante pour éviter que des faisceau:: ayant subi une réflection spéculaire sur des surfaces réfléchissantes pénètrent dans,lsoeil. The devices as they are currently designed require constant vigilance to avoid that beams having undergone specular reflection on reflecting surfaces penetrate into the eye.
La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvenients en réalisant un dispositif simplifié pour la préparation du faisceau de référence intervenant dans la réalisation d'hologrammes avec comme source lumineuse un ou plusieurs lasers. The object of the present invention is to remedy these drawbacks by producing a simplified device for the preparation of the reference beam involved in the production of holograms with one or more lasers as the light source.
Des essais ont permis au demandeur de vérifier que le faisceau de référence pouvait être obtenu en remplaçant la lentille ou le système de lentilles et le filtre spatial par un ou plusieurs diffuseurs convenablement placés. Tests have enabled the applicant to verify that the reference beam could be obtained by replacing the lens or the lens system and the spatial filter by one or more suitably placed diffusers.
De nombreuses recherches ont été faites et de nombreuses études publiées sur les propriétés des diffuseurs en lumiere cohérente ou non, mais l'utilisation de la diffusion pour la préparation du faisceau de référence n'avait pas été envisagée. Much research has been done and many studies published on the properties of diffusers in coherent light or not, but the use of diffusion for the preparation of the reference beam had not been envisaged.
Dans le cas d'une double diffusion obtenue à l'aide de deux diffuseurs en surface placés l'un après l'autre sur le faisceau initial 7 le premier des diffuseurs ouvre le faisceau, le second accentue l'ouverture du faisceau et affine la structure de la surface d'onde. In the case of a double diffusion obtained using two surface diffusers placed one after the other on the initial beam 7 the first of the diffusers opens the beam, the second accentuates the opening of the beam and refines the structure of the wave surface.
Un seul diffuseur n 'est pas suffisant pour obtenir un faisceau utilisable; le faisceau obtenu en lumière cohérente étant alors très inhomogène et les surfaces éclairés présentant une apparence granuleuse très pronor-cée. Ces granularités dues å la cohérence de la lumière laser sont aussi appelées "speckles". A single diffuser is not sufficient to obtain a usable beam; the beam obtained in coherent light then being very inhomogeneous and the illuminated surfaces having a very pronounced grainy appearance. These granularities due to the coherence of the laser light are also called "speckles".
L 'interposition d'un second diffuseur convenablement placé m la suite du premier permet d'obtenir un faisceau d''apparence homogène. The interposition of a second diffuser suitably placed following the first makes it possible to obtain a beam of homogeneous appearance.
Dans ce procédé les dew < diffuseurs remplacent les lentilles pour ouvrir le faisceau5 le second diffuseur remplace le filtre spatial pour homogénéiser le faisceau. In this process the dew <diffusers replace the lenses to open the beam5 the second diffuser replaces the spatial filter to homogenize the beam.
Les hologrammes de phase de type Lippmann obtenus par ce procédé sont lumineux7 visibles en lumière cohérente ou incohérente, avec une source ponctuelle ou étendue ainsi qu'en lumière diffuse. The Lippmann-type phase holograms obtained by this process are luminous7 visible in coherent or incoherent light, with a point or extended source as well as in diffuse light.
Ce procédé peut utiliser plus de deux diffuseurs ou une diffusion multiple pour parfaire l'homogénéisation de la surface d'onde. La diffusion multiple peut être réalisée par un seul diffuseur si le diffuseur est un matériau rendu diffusant dans la masse. Dans ce dernier cas un seul diffuseur réalise simultanément les fonctions d'expansion et de filtrage du faisceau. Le matériau rendu diffusant dans la masse peut treréalisé en utilisant un milieu solide, liquide ou gazeux. This process can use more than two diffusers or multiple diffusion to perfect the homogenization of the wave surface. Multiple diffusion can be achieved by a single diffuser if the diffuser is a material rendered diffusing in the mass. In the latter case, a single diffuser simultaneously performs the functions of beam expansion and filtering. The material rendered diffusing in the mass can be produced using a solid, liquid or gaseous medium.
Ce procedé présente de nombreux avantages
La plage éclairante du second diffuseur équivaut a une multitude de sources lumineuses, fournissant autant de faisceaux de référence, permettant après enregistrement de l'hologramme la visibilité dans un angle important et la visibilité en lumière diffuse.This process has many advantages
The illuminating surface of the second diffuser is equivalent to a multitude of light sources, providing as many reference beams, allowing after recording the hologram the visibility at a large angle and the visibility in diffuse light.
Ce procédé permet la réalisation d'hologrammes avec une grande économie de moyens
La suppression des lentilles et du filtre spatial auquel elles sont associées rend moins impératif et dans dans certains cas inutile l'utilisation d'un marbre pour fixer les composants du montage.This process allows the production of holograms with great economy of means
The removal of the lenses and the spatial filter with which they are associated makes it less imperative and in certain cases useless the use of a marble to fix the components of the assembly.
La dispersion du faisceau réduit considérablement le danger présente pour les yeux. The scattering of the beam considerably reduces the danger to the eyes.
Le demandeur a réalisé des hologrammes du type dit de " Lippmann " ou " Denisyuk" à l'aide du dispositif représenté fig.l. The applicant has produced holograms of the type known as "Lippmann" or "Denisyuk" using the device shown in fig.l.
Un laser (1) fourni un faisceau (2) diffusé par une plaque de polyméthylemétacrylate dépolie (3) sur sa face avant ; le faisceau diffusé (4) subit une seconde diffusion sur le diffuseur (5). Le faisceau doublement diffusé C) traverse le support de verre (7), traverse la gélatine (8) est réfléchi par un objet métallique (9), une pièce de monnaie par exemple et interfère avec le faisceau incident dans la gélatine argentique. La plaque après exposition est révélée puis blanchie pour obtenir un hologramme de phase. A laser (1) supplies a beam (2) scattered by a frosted polymethylmethacrylate plate (3) on its front face; the scattered beam (4) undergoes a second scattering on the diffuser (5). The doubly diffused beam C) crosses the glass support (7), crosses the gelatin (8) is reflected by a metallic object (9), a coin for example and interferes with the incident beam in the silver gelatin. The plate after exposure is revealed and then bleached to obtain a phase hologram.
Les variations des distances entre les deux diffuseurs et entre le second diffuseur et la plaque sensible permettent de régler l'étendue de la plage éclairée et de modifier l'homogénéité de l'éclairement de la plaque sensible. The variations in the distances between the two diffusers and between the second diffuser and the sensitive plate make it possible to adjust the extent of the illuminated range and to modify the homogeneity of the illumination of the sensitive plate.
les hologrammes en couleur peuvent être-obtenus en combinant
des faisceaux laser de différentes longueurs d'onde et subissant la mQme prdparation que celle indiquée pour un faisceau unique. color holograms can be obtained by combining
laser beams of different wavelengths and undergoing the same preparation as that indicated for a single beam.
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Citations (5)
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1987
- 1987-06-05 FR FR8707880A patent/FR2616236B1/en not_active Expired - Fee Related
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| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 5, no. 38 (P-52)[710], 12 mars 1981; & JP-A-55 159 474 (TOSHIO KAWAMURA) 11-12-1980 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2616236B1 (en) | 1993-03-12 |
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