JP2000081833A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 異なるタイプのホログラフィックステレオグ
ラムを容易に作製することが可能な画像記録装置を提供
する。 【解決手段】 参照光Ｌ４をホログラム用記録媒体１０
に対してそれぞれ異なる入射角で照射させる第２のハー
フミラー４２及び全反射ミラー４４を備え、作製するホ
ログラフィックステレオグラムに応じて、これらを選択
的に使用するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、実写画像やコンピ
ュータ生成画像等が立体的に観察できるように記録され
たホログラフィックステレオグラムを作製するための画
像記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ホログラフィックステレオグラムは、例
えば、被写体を異なる観察点から順次撮影することによ
り得られた多数の画像を原画として、これらを画像記録
装置を用いて、１枚のホログラム用記録媒体に短冊状又
はドット状の要素ホログラムとして順次記録することに
より作製される。

【０００３】例えば、横方向のみの視差情報を有するホ
ログラフィックステレオグラムは、図１５に示すよう
に、被写体１００を横方向の異なる観察点から順次撮影
することにより得られた複数の原画１０１ａ〜１０１ｅ
が、画像記録装置により、短冊状の要素ホログラム１０
２としてホログラム用記録媒体に順次記録されることに
より作製される。

【０００４】画像記録装置は、以下のようにして、ホロ
グラフィックステレオグラムの要素ホログラムを、感光
材料を記録材料とするホログラム用記録媒体に記録す
る。すなわち、画像記録装置は、例えば反射型のホログ
ラフィックステレオグラムを作製する場合には、干渉性
のよいレーザ光を二つに分岐して、その一つを例えば液
晶パネル等の画像表示手段により二次元画像変調された
投影像（物体光）としてホログラム用記録媒体の一方の
面に照射する。また、画像記録装置は、二つに分岐した
レーザ光の他の一つを参照光としてホログラム用記録媒
体の他方の面に照射する。これにより、ホログラム用記
録媒体の感光材料に屈折率もしくは透過率変化として干
渉縞が形成され、要素ホログラムが記録されることとな
る。

【０００５】なお、要素ホログラムとしてホログラム用
記録媒体に記録される複数の原画は、実際に被写体１０
０を撮影したものでなくてもよく、例えば、コンピュー
タによって生成されたＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉ
ｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）画像やＣＧ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ
Ｇｒａｐｈｉｃｓ）画像等からなるものであってもよ
い。

【０００６】以上のように作製されたホログラフィック
ステレオグラムは、被写体を横方向の異なる観察点から
順次撮影することにより得られた画像情報が、短冊状の
要素ホログラムとして横方向に順次記録されているの
で、このホログラフィックステレオグラムを観察者が両
目で見たとき、その左右の目に写る二次元画像は相互に
若干異なるものとなる。これにより、観察者は視差を感
じることとなり、この画像を立体的な画像として認識す
ることとなる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ホログラフ
ィックステレオグラムは、一般に、参照光を照射した方
向と同じ方向から照明光を照射したときに、最も明瞭な
再生像が得られることになる。換言すると、参照光の入
射角度を変更することにより、異なるタイプのホログラ
フィックステレオグラムが作製されることになる。

【０００８】ホログラフィックステレオグラムは、その
用途等に応じて照明光を照射する方向が異なるので、ホ
ログラフィックステレオグラムを作製する画像記録装置
においては、作製するホログラフィックステレオグラム
に応じて、記録媒体に対する参照光の入射角を容易に変
更することが可能とされていることが望ましい。

【０００９】しかしながら、従来の画像記録装置におい
て参照光の入射角を変更するには、専門的知識を有する
者が、画像記録装置の光学系を組み直して、適切な露光
が行われるように調整を行うといったように煩雑な作業
を行わなければならず、このような煩雑な作業がホログ
ラフィックステレオグラムの生産性の低下を招く要因の
一つとなっていた。

【００１０】また、このようなホログラフィックステレ
オグラムを作製するための画像記録装置を一般に普及さ
せることを考えると、画像記録装置は、専門的知識を持
たない者でも、上述したような異なるタイプのホログラ
フィックステレオグラムを簡単に作製し得るような構成
とされていることが望ましい。

【００１１】本発明に係る画像記録装置は、以上の点に
鑑みて創案されたものであって、異なるタイプのホログ
ラフィックステレオグラムを容易に作製することが可能
な画像記録装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係る画像記録装
置は、物体光及び参照光を同時に照射して感光材を露光
することにより、視差画像列の各画像を要素ホログラム
として感光材に順次記録する画像記録装置において、参
照光を感光材に対してそれぞれ異なる入射角で照射させ
る複数の参照光照射手段を備え、作製するホログラフィ
ックステレオグラムに応じて、これら複数の参照光照射
手段のうちの少なくとも１つを選択して使用することを
特徴としている。

【００１３】この画像記録装置においては、参照光は選
択された参照光照射手段に導かれて、感光材に対して所
定の入射角で照射される。そして、使用する参照光照射
手段を変更することにより、参照光は変更した参照光照
射手段に導かれて、上記入射角と異なる入射角で感光材
に照射されることとなる。

【００１４】したがって、この画像装置によれば、使用
する参照光照射手段を選択することにより、異なるタイ
プのホログラフィックステレオグラムを容易に作製する
ことができる。

【００１５】なお、この画像記録装置は、感光材又は感
光材が設けられた基体に接触するように配設された光導
入ブロックを備え、参照光が、この光導入ブロックを介
して感光材に照射されるようにすることが望ましい。

【００１６】画像記録装置は、このように、感光材又は
感光材が設けられた基体を光導入ブロックに接触させる
ことにより、感光材の振動を抑制して、より高画質のホ
ログラフィックステレオグラムを作製することが可能と
なる。

【００１７】また、この場合、光導入ブロックの参照光
が入射する入射面は、参照光が当該光導入ブロックの界
面にて屈折しないように形成されていることが望まし
い。このように、参照光の光導入ブロックの界面におけ
る屈折を抑制することにより、参照光の利用効率を高め
て、更に高画質のホログラフィックステレオグラムを作
製することが可能となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。なお、本発明は以下の例に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、
任意に変更が可能であることは言うまでもない。

【００１９】まず、本実施の形態に係る画像記録装置で
使用されるホログラム用記録媒体について、図１を参照
して説明する。

【００２０】図１に示すように、このホログラム用記録
媒体１０は、無色透明の樹脂フィルム等よりなる基体１
１上に、ホログラフィック材料よりなるホログラム記録
層１２が形成され、更に、ホログラム記録層１２上に、
無色透明の樹脂フィルム等よりなる保護層１３が形成さ
れている。

【００２１】このホログラム用記録媒体１０に３次元画
像を記録する際は、後述するように、参照光が基体１１
を透過してホログラム記録層１２に入射するとともに、
物体光が保護層１３を透過してホログラム記録層１２に
入射し、それらの干渉縞がホログラム記録層１２に記録
される。したがって、基体１１及び保護層１３は、光散
乱が少ないこと、複屈折が少ないこと、光透過率が高い
こと等の光学特性が要求される。

【００２２】ホログラム記録層１２には、従来公知のホ
ログラフィック材料が広く使用可能であるが、特に、参
照光と物体光との干渉によって生じる干渉縞を屈折率の
変化として記録するものが好適である。そこで、本実施
の形態では、ホログラム記録層１２を構成するホログラ
フィック材料として、デュポン社製のホログラフィック
材料「ＯＭＮＩ−ＤＥＸ」（商品名）を用いた。このホ
ログラフィック材料は、光重合型フォトポリマからな
り、初期状態では、図２（Ａ）に示すように、モノマＭ
がマトリクスポリマに均一に分散している。このホログ
ラフィック材料に対して、図２（Ｂ）に示すように、１
０〜４００ｍＪ／ｃｍ² 程度のパワーの光Ｌａを照射す
ると、照射された光Ｌａのパワーに応じて、露光された
部分のモノマＭが重合し、その結果、モノマＭの濃度が
場所によって変化して、屈折率変調が生じる。この後、
図２（Ｃ）に示すように、１０００ｍＪ／ｃｍ² 程度の
パワーの紫外線Ｌｂを全面に照射することにより、モノ
マＭの重合が完了し、屈折率変調度が増強されるととも
に、この屈折率変調が定着する。

【００２３】次に、以上のようなホログラム用記録媒体
１０に対して、ホログラフィックステレオグラムとして
３次元画像を記録する本実施の形態に係る画像記録装置
の一例について説明する。

【００２４】この画像記録装置は、図３に示すように、
記録対象の画像データの処理を行うデータ処理部２１
と、このシステム全体の制御を行う制御用コンピュータ
２２と、ホログラフィックステレオグラム作製用の光学
系を有する露光処理部２３とを備えている。そして、こ
の画像記録装置において、ホログラム用記録媒体１０
は、記録媒体移送機構により保持され、要素ホログラム
が記録される毎に間欠送りされるようになされている。

【００２５】データ処理部２１は、視差画像列撮影装置
や視差画像列生成用コンピュータ等から視差画像列Ｄ１
を読み込み、当該視差画像列Ｄ１に対して画像処理用コ
ンピュータ２４によってホログラフィックステレオグラ
ム用の所定の画像処理、例えば視点変換処理やキースト
ン歪み補正処理等を施し、所定の画像処理が施された画
像データＤ２を、メモリ又はハードディスク等の記憶装
置２５に記録する。

【００２６】ここで、視差画像列撮影装置は、例えば、
多眼式カメラによる同時撮影や移動式カメラによる連続
撮影等によって、被写体を横方向の異なる複数の視点か
ら撮影する。また、視差画像列生成用コンピュータは、
ＣＡＤやＣＧ等の手法を利用して、視差情報を含む複数
の画像を生成する。

【００２７】これら視差画像列撮影装置により撮影され
た複数の画像や視差画像列生成用コンピュータにより生
成された複数の画像が、視差画像列Ｄ１として、データ
処理部２１の画像処理用コンピュータ２４に供給され
る。

【００２８】また、データ処理部２１は、ホログラフィ
ックステレオグラムを作製する際に、記憶装置２５から
１画像分毎に画像データを順番に読み出し、この画像デ
ータＤ３を制御用コンピュータ２２に送出する。

【００２９】制御用コンピュータ２２は、露光処理部２
３に各種制御信号Ｓ１を送出して露光処理部２３を制御
し、データ処理部２１から供給された画像データＤ３に
基づく画像を、露光処理部２３に装着されたホログラム
用記録媒体１０に、短冊状の要素ホログラムとして順次
記録させる。

【００３０】ここで、本実施の形態に係る画像記録装置
の露光処理部２３について、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）
を参照して詳細に説明する。ここで、図４（Ａ）は、露
光処理部２３の全体の光学系を上方から見た図であり、
図４（Ｂ）は、露光処理部２３の光学系の物体光用の部
分を横方向から見た図である。

【００３１】この図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示す露光
処理部２３は、後述するように、ホログラム用記録媒体
１０に対する参照光の入射角を変更することにより、照
明光の反射光を再生像として観察する反射型のホログラ
フィックステレオグラムと、いわゆるエッジリット型の
ホログラフィックステレオグラムとをそれぞれ作製し得
るように構成されている。

【００３２】すなわち、この露光処理部２３は、ホログ
ラム用記録媒体１０の基体１１側に、液体を介して、使
用するレーザ光に対して十分な透過率を有する光導入ブ
ロック３０を接触させ、この光導入ブロック３０が接触
する部分のホログラム用記録媒体１０に対して、保護層
１３側から物体光を照射するとともに、基体１１側から
光導入ブロック３０を介して参照光を照射することによ
り、光導入ブロック３０が接触する部分のホログラム用
記録媒体１０を露光して、画像を記録するように構成さ
れている。そして、この露光処理部２３は、光導入ブロ
ック３０の記録媒体１０と接触する面と略平行な面（以
下、第１の面３０ａという。）から参照光を光導入ブロ
ック３０内に入射させて露光を行うことにより反射型の
ホログラフィックステレオグラムを作製し、光導入ブロ
ック３０の記録媒体１０と接触する面と略垂直な面（以
下、第２の面３０ｂという。）から参照光を光導入ブロ
ック３０内に入射させて露光を行うことによりエッジリ
ット型のホログラフィックステレオグラムを作製するよ
うになされている。

【００３３】図４（Ａ）に示すように、この露光処理部
２３は、所定の波長のレーザ光を出射するレーザ光源３
１と、レーザ光源３１からのレーザ光Ｌ１の光路上に配
されたシャッタ３２及び第１のハーフミラー３３とを備
えている。

【００３４】上記シャッタ３２は、制御用コンピュータ
２２によって制御され、ホログラム用記録媒体１０を露
光しないときには閉じられ、ホログラム用記録媒体１０
を露光するときに開放される。なお、ここでは、シャッ
タ３２を用いてレーザ光のオンオフを切り換えるように
しているが、半導体レーザのように立ち上がり時に直ぐ
に安定なレーザ光が出射される光源をレーザ光源３１に
使用するときには、レーザ光源自体をオンオフすること
により、シャッタ３２の代わりとしてもよい。

【００３５】第１のハーフミラー３３は、シャッタ３２
を通過してきたレーザ光Ｌ２を、参照光と物体光とに分
割するためのものであり、第１のハーフミラー３３を透
過した光Ｌ３が物体光となり、第１のハーフミラー３３
によって反射された光Ｌ４が参照光となる。

【００３６】第１のハーフミラー３３を透過した物体光
Ｌ３の光路上には、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すよ
うに、物体光用の光学系として、第１のハーフミラー３
３からの透過光を反射する全反射ミラー３４と、凸レン
ズとピンホールを組み合わせたスペーシャルフィルタ３
５と、物体光Ｌ３を平行光とするためのコリメータレン
ズ３６と、記録対象の画像を表示する表示装置３７と、
物体光Ｌ３をホログラム用記録媒体１０に投影するため
の投影レンズ３８と、物体光Ｌ３をホログラム用記録媒
体１０上に照射させるシリンドリカルレンズ３９とがこ
の順に配置されている。

【００３７】そして、第１のハーフミラー３３を透過し
た物体光Ｌ３は、全反射ミラー３４によって反射された
後、スペーシャルフィルタ３５によって点光源からの拡
散光とされる。次に、コリメータレンズ３６によって平
行光とされ、その後、表示装置３７に入射する。ここ
で、表示装置３７は、例えば液晶パネルからなる透過型
の画像表示装置であり、制御用コンピュータ２２から送
られた画像データＤ４に基づく画像を表示する。そし
て、表示装置３７を透過した物体光Ｌ３は、表示装置３
７に表示された画像に応じて変調された後、投影レンズ
３８を介してシリンドリカルレンズ３９に入射する。

【００３８】そして、表示装置３７を透過した物体光Ｌ
３は、シリンドリカルレンズ３９により横方向に集束さ
れ、記録媒体移送機構５０に保持されたホログラム用記
録媒体１０に入射する。すなわち、この露光処理部２３
では、表示装置３７からの投影光が短冊状の物体光とし
て、保護層１３側からホログラム用記録媒体１０に入射
する。

【００３９】一方、第１のハーフミラー３３によって反
射された参照光Ｌ４の光路上には、参照光用の光学系と
して、シリンドリカルレンズ４０と、参照光Ｌ４を平行
光とするためのコリメータレンズ４１と、コリメータレ
ンズ４１を透過して平行光とされた参照光Ｌ４の一部を
透過して反射型のホログラフィックステレオグラム作製
用の参照光（以下、第１の参照光Ｌ４ａという。）と
し、参照光Ｌ４の他の一部を反射してエッジリット型の
ホログラフィックステレオグラム作製用の参照光（以
下、第２の参照光Ｌ４ｂという。）とする第２のハーフ
ミラー４２と、第２のハーフミラー４２を透過した第１
の参照光Ｌ４ａを反射して、光導入ブロック３０の第１
の面３０ａから光導入ブロック３０内に入射させる全反
射ミラー４３とがこの順に配置されている。

【００４０】ここで、上記第２のハーフミラー４２と全
反射ミラー４３とは、参照光Ｌ４をホログラム用記録媒
体１０に対してそれぞれ異なる入射角で入射させる参照
光照射手段として機能する。なお、第２のハーフミラー
４２により反射された第２の参照光Ｌ４ｂは、光導入ブ
ロック３０の第２の面３０ｂから光導入ブロック３０内
に入射することになる。

【００４１】全反射ミラー４３により反射された第１の
参照光Ｌ４ａの光路上には、第１の参照光Ｌ４ａを透過
又は遮断する第１のシャッタ部材４４が配設されてい
る。さらに、上記第２のハーフミラー４２により反射さ
れた参照光Ｌ４（以下、第２の参照光Ｌ４ｂという。）
の光路上には、第２の参照光Ｌ４ｂを透過又は遮断する
第２のシャッタ部材４５が配設されている。

【００４２】そして、この露光処理部２３においては、
反射型のホログラフィックステレオグラムを作製すると
きは、制御用コンピュータ２２の制御により、第１のシ
ャッタ部材４４が開状態とされて第１の参照光Ｌ４ａが
光導入ブロック３０に第１の面３０ａから入射され、第
２のシャッタ部材４５が閉状態とされて第２の参照光Ｌ
４ｂが遮断されることにより、第１の参照光Ｌ４ａのみ
が参照光Ｌ４として、例えば約２８°の入射角でホログ
ラム用記録媒体１０に照射される。

【００４３】また、この露光処理部２３においては、エ
ッジリット型のホログラフィックステレオグラムを作製
するときは、制御用コンピュータ２２の制御により、第
１のシャッタ部材４４が閉状態とされて第１の参照光Ｌ
４ａが遮断され、第２のシャッタ部材４５が開状態とさ
れて第２の参照光Ｌ４ｂが光導入ブロック３０に第２の
面３０ｂから入射されることにより、第２の参照光Ｌ４
ｂのみが参照光Ｌ４として、例えば約７５°の入射角で
ホログラム用記録媒体１０に照射される。

【００４４】なお、ホログラム用記録媒体１０に接触す
る光導入ブロック３０の形状は、図４に示すような直方
体に限定されるものではなく、参照光Ｌ４を適切に入射
させてホログラム用記録媒体１０に照射させることが可
能な形状であればどのような形状であってもよい。

【００４５】例えば図５に示すように、第１の参照光Ｌ
４ａが入射する第１の面３０ａが第１の参照光Ｌ４ａの
光軸と略直交すると共に、第２の参照光Ｌ４ｂが入射す
る第２の面３０ｂが第２の参照光Ｌ４ｂの光軸と略直交
するような形状に光導入ブロック３０を成形するように
してもよい。

【００４６】このような形状に光導入ブロック３０を成
形した場合は、光導入ブロック３０の第１の面３０ａ及
び第２の面３０ｂにおける第１の参照光Ｌ４ａ及び第２
の参照光Ｌ４ｂの表面反射が抑制されて、第１の参照光
Ｌ４ａ及び第２の参照光Ｌ４ｂの利用効率が向上するこ
ととなり、より好ましい。

【００４７】以上のように構成された露光処理部２３
は、制御用コンピュータ２２の制御により、データ処理
部２１から供給された画像データＤ３に基づく画像を、
短冊状の要素ホログラムとしてホログラム用記録媒体１
０に順次記録させる。

【００４８】すなわち、この露光処理部２３は、制御用
コンピュータ２２から供給される画像データＤ３のうち
の１つの画像データに基づいて表示装置３７を駆動させ
ることにより、表示装置３７にこの画像データに基づく
画像を表示させる。これと同時に、制御用コンピュータ
２２の制御によりシャッタ３２を開放することにより、
表示装置３７に表示された画像に応じて変調された物体
光Ｌ３を保護層１３側からホログラム用記録媒体１０に
入射させ、参照光Ｌ４を光導入ブロック３０を介して基
体１１側からホログラム用記録媒体１０に入射させる。
これにより、物体光Ｌ３と参照光Ｌ４とがホログラム用
記録媒体１０のホログラム記録層１２上において干渉
し、当該干渉によって生じる干渉縞がホログラム用記録
媒体１０のホログラム記録層１２に屈折率の変化として
記録され、一つの要素ホログラムが記録される。

【００４９】なお、この露光処理部２３は、反射型のホ
ログラフィックステレオグラムを作製する場合は、制御
用コンピュータ２２の制御により第１のシャッタ部材４
４を開放すると共に第２のシャッタ部材４５を閉じて、
第１の参照光Ｌ４ａを光導入ブロック３０の第１の面３
０ａから光導入ブロック３０内に入射させ、上記参照光
Ｌ４としてホログラム用記録媒体１０に照射させる。こ
れにより、反射型で再生されるホログラフィックステレ
オグラムの要素ホログラムがホログラム用記録媒体１０
に記録されることになる。

【００５０】また、この露光処理部２３は、エッジリッ
ト型のホログラフィックステレオグラムを作製する場合
は、制御用コンピュータ２２の制御により第１のシャッ
タ部材４４を閉じると共に第２のシャッタ部材４５を開
放して、第２の参照光Ｌ４ｂを光導入ブロック３０の第
２の面３０ｂから光導入ブロック３０内に入射させ、上
記参照光Ｌ４としてホログラム用記録媒体１０に照射さ
せる。これにより、エッジリット型で再生されるホログ
ラフィックステレオグラムの要素ホログラムがホログラ
ム用記録媒体１０に記録されることになる。

【００５１】画像記録装置においては、以上のように、
露光処理部２３において一画像分の露光が終了すると、
制御用コンピュータ２２の制御によりシャッタ３２が閉
じられ、レーザ光源３１から出射されたレーザ光Ｌ１が
遮断されるとともに、表示装置３７の駆動が停止され
る。

【００５２】そして、制御用コンピュータの制御により
記録媒体移送機構が駆動され、ホログラム用記録媒体１
０が、要素ホログラムのホログラム幅分だけ移送され
る。

【００５３】さらにその後、制御用コンピュータ２２か
ら供給される画像データＤ３のうちの次の画像データに
基づいて表示装置３７を駆動させることにより、表示装
置３７に次の画像データに基づく画像を表示させる。こ
れと同時に、制御用コンピュータ２２の制御によりシャ
ッタ３２を開放することにより、表示装置３７に表示さ
れた画像に応じて変調された物体光Ｌ３を保護層１３側
からホログラム用記録媒体１０に入射させ、参照光Ｌ４
を光導入ブロック３０を介して基体１１側からホログラ
ム用記録媒体１０に入射させる。これにより、ホログラ
ム用記録媒体１０に次の要素ホログラムが記録される。

【００５４】画像記録装置においては、以上の動作が、
１画像を構成する要素ホログラム全てが記録されるまで
繰り返し行われることにより、所望のホログラフィック
ステレオグラムが作製されることになる。

【００５５】ところで、露光処理部２３により露光処理
が行われるホログラム用記録媒体１０は、例えば図６に
示すように、カートリッジ７１に収納された状態で、フ
ィルムカートリッジ７０として、制御用コンピュータ２
２の制御のもとに動作する記録媒体移送機構５０に装填
される。

【００５６】記録媒体移送機構５０は、ホログラム用記
録媒体１０を保持し移送するものであり、所定の位置に
装填されたフィルムカートリッジ７０内のローラ７２を
所定のトルクをもって回転可能に軸支すると共に、フィ
ルムカートリッジ７０から引き出されたホログラム用記
録媒体１０を一対の間欠送り用ローラ５１，５２間に挟
み込むようにして保持することにより、ホログラム用記
録媒体１０を所定の露光位置において物体光の光軸と垂
直に位置させることができるように構成されている。

【００５７】この場合、フィルムカートリッジ７０内の
ローラ７２と間欠送り用ローラ５１，５２とは、図示し
ないトーションコイルばね等により互いに離反する方向
に付勢されており、これにより、フィルムカートリッジ
７０内のローラ７２と間欠送り用ローラ５１，５２間に
掛け渡されるようにローディングされたホログラム用記
録媒体１０に対して所定の引っ張り力テンションを与え
得るようになされている。

【００５８】一対の間欠送り用ローラ５１，５２のうち
一方の間欠送り用ローラ５１は、図示しないステッピン
グモータに直結されている。このステッピングモータ
は、制御用コンピュータ２２により制御され、制御用コ
ンピュータ２２から供給される制御信号に基づいて、一
方の間欠送り用ローラ５１を、１つの要素ホログラムの
露光終了毎に、図６中矢印Ａ方向に所定の角度ずつ間欠
的に回転駆動する。これにより、一対の間欠送り用ロー
ラ５１，５２間に保持されたホログラム用記録媒体１０
が、１つの要素ホログラムの露光終了毎に、図６中矢印
Ｂ方向に要素ホログラムの幅分だけ間欠送りされること
となる。

【００５９】ホログラム用記録媒体１０の移送経路にお
いて、間欠送り用ローラ５１，５２の前段には、ホログ
ラム用記録媒体１０の基体１１と液体を介して接触する
ように、上述した光導入ブロック３０が配設されてい
る。

【００６０】本実施の形態の画像記録装置は、参照光Ｌ
４をこの光導入ブロック３０を介してホログラム用記録
媒体１０に入射させ、この光導入ブロック３０に接触し
た部分のホログラム用記録媒体１０に対して露光を行う
ようにしている。画像記録装置は、このように、ホログ
ラム用記録媒体１０に光導入ブロック３０を接触させ
て、この光導入ブロック３０が接触した位置にて露光を
行うことにより、ホログラム用記録媒体１０の移送に伴
う振動を抑制して、明るい（回折効率の高い）ホログラ
フィックステレオグラムを作製することが可能となる。

【００６１】また、ホログラム用記録媒体１０の移送経
路において、光導入ブロック３０の前段には、光導入ブ
ロック３０とホログラム用記録媒体１０との間に上述し
た液体を供給するための液体供給手段５３が、光導入ブ
ロック３０及びホログラム用記録媒体１０に隣接して設
けられている。

【００６２】この液体供給手段５３は、例えば、内部に
上記液体を含ませたスポンジ等を備え、ホログラム用記
録媒体１０に接触する部分から、ホログラム用記録媒体
１０上に上記液体を常時供給し得るようになされてい
る。なお、液体供給手段５３としては、ホログラム用記
録媒体１０上に液体を供給し得るものであればどのよう
なものを適用してもよく、例えば、上記スポンジを備え
たもの以外にも、ダイコータやロールを用いた塗布装置
等により構成されていてもよい。

【００６３】そして、この液体供給手段５３により上記
液体が供給されたホログラム用記録媒体１０が、光導入
ブロック３０と接触する位置に移送されることにより、
光導入ブロック３０とホログラム用記録媒体１０との間
に上記液体が介在されることとなる。なお、この液体
は、ホログラム用記録媒体１０の基体１１上に供給され
ることになるので、この液体がホログラム用記録媒体１
０のホログラム記録層１２に対して悪影響を及ぼすとい
うことはない。

【００６４】ところで、この液体供給手段５３により供
給される液体が、ホログラム用記録媒体１０の物体光Ｌ
３が入射する側、すなわち保護層１３が形成されている
側に回り込むと、物体光Ｌ３の適切な入射を阻害して記
録画像を劣化させる要因となるので、液体供給手段５３
は、その幅をホログラム用記録媒体１０の幅よりも狭く
して、液体の回り込みを抑制するように形成されている
ことが望ましい。

【００６５】また、上記液体としては、例えばｏ−キシ
レン等のようにインデックスマッチングを可能とする屈
折率を有するものが用いられる。なお、インデックスマ
ッチングを可能とする屈折率の条件については、詳細を
後述する。

【００６６】なお、この画像記録装置においては、ホロ
グラム用記録媒体１０を挟んで光導入ブロック３０と対
向する位置に、物体光Ｌ３を短冊状の要素ホログラムの
なが手方向に一次元的に拡散させる一次元拡散板５４
と、この一次元拡散板５４に照射され、反射された参照
光Ｌ４が再度ホログラム用記録媒体１０内に入射するの
を防止するためのルーバーフィルム５５とが一体に貼り
合わされてなる光学素子５６を配設するようにしてもよ
い。この場合、物体光Ｌ３は、上述した物体光用の光学
系のシリンドリカルレンズ３９により横方向に収束され
た後に、この光学素子５６を透過し、短冊状の要素ホロ
グラムの長手方向に一次元的に拡散された状態でホログ
ラム用記録媒体１０に入射されることになる。これによ
り、作製されるホログラフィックステレオグラムは、縦
方向の視野角が十分に確保されることになる。

【００６７】ホログラム用記録媒体１０の移送経路にお
いて、間欠送り用ローラ５１，５２の後段には、当該ホ
ログラム用記録媒体１０の移送経路に沿って紫外線ラン
プ５７が配設されている。この紫外線ランプ５７は、露
光が行われたホログラム用記録媒体１０に対して所定の
パワーで紫外線を照射させるものであり、間欠送り用ロ
ーラ５１，５２によって送られてくるホログラム用記録
媒体１０は、露光部分にこの紫外線ランプ５７からの紫
外線が照射されることにより、モノマＭの拡散が終了す
ることになる。

【００６８】また、ホログラム用記録媒体１０の移送経
路において、紫外線ランプ５７の後段には、紫外線が照
射されたホログラム用記録媒体１０を一定時間加熱する
ためのヒートローラ５８と、ヒートローラ５８により加
熱処理されたホログラム用記録媒体１０を排出側に移送
するための一対の排出用送りローラ５９Ａ，５９Ｂと、
排出用送りローラ５９Ａ，５９Ｂにより移送されるホロ
グラム用記録媒体１０を、１枚のホログラフィックステ
レオグラム毎に切断するカッター６０とが配設されてい
る。

【００６９】ヒートローラ５８は、内部に図示しない発
熱手段を備えており、この発熱手段により、その周面
が、例えば約１２０℃程度の温度を保つようになされて
いる。ホログラム用記録媒体１０は、紫外線ランプ５７
により紫外線が照射された後に、このヒートローラ５８
の所定の温度に保たれた周面に圧接した状態で移送され
ることにより加熱処理が施される。これにより、ホログ
ラム用記録媒体１０に記録された記録画像が定着するこ
とになる。

【００７０】このヒートローラ５８は、その周面にホロ
グラム用記録媒体１０が当接し始めてから離れるまで
に、記録画像を定着させるに足るだけの時間を要するよ
うに、その外形寸法が設定されている。

【００７１】一対の排出用送りローラ５９Ａ，５９Ｂ
は、ヒートローラ５８により加熱処理が行われたホログ
ラム用記録媒体１０を、これら排出用送りローラ５９
Ａ，５９Ｂ間に挟み込むように構成されている。これら
一対の排出用送りローラ５９Ａ，５９Ｂのうち一方のロ
ーラ５９Ａは、図示しないモータに直結されており、こ
のモータの回転駆動に従って、間欠送り用ローラ５１，
５２に同期して、図６中矢印Ｃ方向に回転するようにな
されている。これにより、一対の排出用送りローラ５９
Ａ，５９Ｂは、ホログラム用記録媒体１０を弛ませるこ
となく、ヒートローラ５８の周面に確実に圧接させなが
ら、排出側に移送することができる。

【００７２】カッター６０は、図示しないカッター駆動
機構に接続されており、このカッター駆動機構の制御の
もとに、排出用送りローラ５９Ａ，５９Ｂにより移送さ
れるホログラム用記録媒体１０を切断する。

【００７３】カッター駆動機構は、上述した制御用コン
ピュータ２２から供給される制御信号に基づいて、ホロ
グラム用記録媒体１０の一枚のホログラフィックステレ
オグラムに相当する部分が全てカッター６０の後段に移
送された段階でカッター６０を駆動する。これにより、
露光が行われたホログラム用記録媒体１０は、１枚のホ
ログラフィックステレオグラム毎に切断される。

【００７４】次に、以上のように構成された画像記録装
置を用いてホログラフィックステレオグラムを作製する
際の動作について、反射型のホログラフィックステレオ
グラムを作製する場合と、エッジリット型のホログラフ
ィックステレオグラムを作製する場合とに分けて説明す
る。

【００７５】反射型のホログラフィックステレオグラム
を作製する際は、先ず、フィルムカートリッジ７０を記
録媒体移送機構５０の所定の位置に装填する。そして、
カートリッジ７１内のホログラム用記録媒体１０を所定
の長さだけ引き出し、ローラ７２と間欠送り用ローラ５
１，５２との間に掛け渡されるようにローディングし、
光導入ブロック３０に接触させる。

【００７６】また、液体供給手段５３には、十分に液体
を含ませておく。

【００７７】そして、実際にこのホログラム用記録媒体
１０に記録を行う前に、制御用コンピュータ２２の制御
により間欠送り用ローラに接続されたステッピングモー
タや排出用送りローラ５９Ａに接続されたモータを駆動
させ、ホログラム用記録媒体１０を矢印Ｂ方向へ若干移
送しておく。これにより、ホログラム用記録媒体１０に
は、光導入ブロック３０に接触し始める位置にて液体供
給手段５３から液体が供給され、液体が保持された状態
で光導入ブロック３０に接触することになるため、ホロ
グラム用記録媒体１０と光導入ブロック３０との間に液
体を介在させることができる。

【００７８】次に、制御用コンピュータ２２に反射型の
ホログラフィックステレオグラムを作製する旨の指示を
入力する。これにより、露光処理部２３の第１のシャッ
タ部材４４が開放され、第２のシャッタ部材４５が閉じ
られる。

【００７９】次に、制御用コンピュータ２２の制御によ
り、露光処理部２３の表示装置３７が駆動され、視差画
像列の各画像に基づく画像データＤ３が供給される。こ
れにより、表示装置３７が、画像データＤ３に基づく画
像を表示する。

【００８０】また、制御用コンピュータ２２の制御によ
り、レーザ光のオンオフを切り替えるシャッタ３２が開
放される。これにより、レーザ光源３１からのレーザ光
Ｌ１が第１のハーフミラー３３に入射し、物体光Ｌ３と
参照光Ｌ４とに分けられる。

【００８１】物体光Ｌ３は、全反射ミラー３４により反
射され、スペーシャルフィルタ３５、コリメータレンズ
３６を透過して表示装置３７に入射する。そして、物体
光Ｌ３は、この表示装置３７に表示された画像に応じて
変調された後、投影レンズ３８、シリンドリカルレンズ
３９を透過して、ホログラム用記録媒体１０に保護層１
３側から入射する。

【００８２】一方、参照光Ｌ４は、シリンドリカルレン
ズ４０、コリメータレンズ４１を透過して、第２のハー
フミラー４２に入射する。そして、第２のハーフミラー
４２を透過した第１の参照光Ｌ４ａが全反射ミラー４３
により反射され、光導入ブロック３０の第１の面３０ａ
から光導入ブロック３０内に入射して、ホログラム用記
録媒体１０に基体１１側から入射する。なお、このと
き、第２のシャッタ部材４５は閉じられているので、第
２のハーフミラー４２により反射された第２の参照光Ｌ
４ｂは、第２のシャッタ部材４５により遮断される。

【００８３】以上のようにして物体光Ｌ３と参照光Ｌ４
（第１の参照光Ｌ４ａ）とをそれぞれホログラム用記録
媒体１０に入射させ、ホログラム記録層１２にて干渉さ
せることにより、その干渉縞がホログラム用記録媒体１
０のホログラム記録層１２に屈折率の変化として記録さ
れ、表示装置３７に表示された画像が一つの要素ホログ
ラムとして記録される。

【００８４】そして、このように一つの要素ホログラム
の記録が終了すると、制御用コンピュータ２２の制御に
より、レーザ光のオンオフを切り替えるシャッタ３２が
閉じられ、レーザ光源３１からのレーザ光がシャッタ３
２により遮断される。また、制御用コンピュータ２２の
制御により、表示装置３７の駆動が停止される。

【００８５】次に、制御用コンピュータ２２の制御によ
り、記録媒体移送機構５０の間欠送り用ローラ５１に接
続されたステッピングモータ及び排出用送りローラ５９
Ａに接続されたモータが駆動され、ホログラム用記録媒
体１０が一つの要素ホログラムの幅分だけ移送される。
なお、ホログラム用記録媒体１０を移送させる際は、光
導入ブロック３０をホログラム用記録媒体１０から離間
させる必要はない。

【００８６】その後、以上の動作を繰り返して行い、デ
ータ処理部２１から供給された視差画像列の各画像を短
冊状の要素ホログラムとしてホログラム用記録媒体１０
に順次記録していく。

【００８７】このとき、ホログラム用記録媒体１０が移
送される移送経路において、露光処理が行われる箇所よ
りも後段では、紫外線ランプ５７により、順次移送され
てくるホログラム用記録媒体１０の全面に亘って紫外線
が照射される。これにより、ホログラム記録層１２の露
光部分におけるモノマＭの重合が完了する。

【００８８】また、ホログラム用記録媒体１０の移送経
路において、紫外線が照射される箇所よりも更に後段で
は、ヒートローラ５８により、順次移送されてくるホロ
グラム用記録媒体１０に加熱処理が施される。これによ
り、ホログラム記録層１２の屈折率変調度が増加し、記
録画像が定着する。

【００８９】また、ホログラム用記録媒体１０の移送経
路において、加熱処理が施される箇所よりも更に後段で
は、制御用コンピュータ２２の制御によりカッター駆動
機構が駆動され、露光及びその後の処理が行われたホロ
グラム用記録媒体１０がカッター６０により、１枚のホ
ログラフィックステレオグラム毎に切断され、外部に排
出される。

【００９０】以上のようにして、視差画像列の各画像が
短冊状の要素ホログラムとして順次記録されてなる反射
型のホログラフィックステレオグラムが作製される。

【００９１】この反射型のホログラフィックステレオグ
ラムを再生する際は、再生用の照明光を第１の参照光Ｌ
４ａの入射角度と同じ角度で観察者と同じ側から照射す
る。これにより、ホログラム記録層１２に記録された干
渉縞によって照明光が回折し、物体光と同様の回折光を
生じて再生像が得られることとなる。

【００９２】次に、エッジリット型のホログラフィック
ステレオグラムを作製する際は、反射型のホログラフィ
ックステレオグラムを作製する場合と同様に、先ず、フ
ィルムカートリッジ７０を記録媒体移送機構５０の所定
の位置に装填し、カートリッジ７１内のホログラム用記
録媒体１０を所定の長さだけ引き出してローディング
し、光導入ブロック３０に接触させる。

【００９３】そして、実際にこのホログラム用記録媒体
１０に記録を行う前に、制御用コンピュータ２２の制御
により間欠送り用ローラに接続されたステッピングモー
タや排出用送りローラ５９Ａに接続されたモータを駆動
させ、ホログラム用記録媒体１０を矢印Ｂ方向へ若干移
送しておく。

【００９４】次に、制御用コンピュータ２２にエッジリ
ット型のホログラフィックステレオグラムを作製する旨
の指示を入力する。これにより、露光処理部２３の第１
のシャッタ部材４４が閉じられ、第２のシャッタ部材４
５が開放される。

【００９５】次に、制御用コンピュータ２２の制御によ
り、露光処理部２３の表示装置３７が駆動され、視差画
像列の各画像に基づく画像データＤ３が供給される。こ
れにより、表示装置３７が、画像データＤ３に基づく画
像を表示する。

【００９６】また、制御用コンピュータ２２の制御によ
り、レーザ光のオンオフを切り替えるシャッタ３２が開
放される。これにより、レーザ光源３１からのレーザ光
Ｌ１が第１のハーフミラー３３に入射し、物体光Ｌ３と
参照光Ｌ４とに分けられる。

【００９７】物体光Ｌ３は、全反射ミラー３４により反
射され、スペーシャルフィルタ３５、コリメータレンズ
３６を透過して表示装置３７に入射する。そして、物体
光Ｌ３は、この表示装置３７に表示された画像に応じて
変調された後、投影レンズ３８、シリンドリカルレンズ
３９を透過して、ホログラム用記録媒体１０に保護層１
３側から入射する。

【００９８】一方、参照光Ｌ４は、シリンドリカルレン
ズ４０、コリメータレンズ４１を透過して、第２のハー
フミラー４２に入射する。そして、第２のハーフミラー
４２により反射された第２の参照光Ｌ４ｂが、光導入ブ
ロック３０の第２の面３０ｂから光導入ブロック３０内
に入射して、ホログラム用記録媒体１０に基体１１側か
ら入射する。なお、このとき、第１のシャッタ部材４４
は閉じられているので、第２のハーフミラー４２を透過
し全反射ミラー４３により反射された第１の参照光Ｌ４
ａは、第１のシャッタ部材４４により遮断される。

【００９９】以上のようにして物体光Ｌ３と参照光Ｌ４
（第２の参照光Ｌ４ｂ）とをそれぞれホログラム用記録
媒体１０に入射させ、ホログラム記録層１２にて干渉さ
せることにより、その干渉縞がホログラム用記録媒体１
０のホログラム記録層１２に屈折率の変化として記録さ
れ、表示装置３７に表示された画像が一つの要素ホログ
ラムとして記録される。

【０１００】そして、このように一つの要素ホログラム
の記録が終了すると、制御用コンピュータ２２の制御に
より、レーザ光のオンオフを切り替えるシャッタ３２が
閉じられ、レーザ光源３１からのレーザ光がシャッタ３
２により遮断される。また、制御用コンピュータ２２の
制御により、表示装置３７の駆動が停止される。

【０１０１】次に、制御用コンピュータ２２の制御によ
り、記録媒体移送機構５０の間欠送り用ローラ５１に接
続されたステッピングモータ及び排出用送りローラ５９
Ａに接続されたモータが駆動され、ホログラム用記録媒
体１０が一つの要素ホログラムの幅分だけ移送される。

【０１０２】その後、以上の動作を繰り返して行い、デ
ータ処理部２１から供給された視差画像列の各画像を短
冊状の要素ホログラムとしてホログラム用記録媒体１０
に順次記録していく。

【０１０３】また、エッジリット型のホログラフィック
ステレオグラムを作製する際も、反射型のホログラフィ
ックステレオグラムを作製する場合と同様に、露光処理
が行われる箇所よりも後段において、露光が行われたホ
ログラム用記録媒体１０に対して紫外線の照射、加熱処
理等の後処理が施される。そして、これら後処理が施さ
れたホログラム用記録媒体１０が、カッター６０により
１枚のホログラフィックステレオグラム毎に切断され、
外部に排出される。

【０１０４】以上のようにして、エッジリット型のホロ
グラフィックステレオグラムが作製される。

【０１０５】このエッジリット型のホログラフィックス
テレオグラムを再生する際は、光導入ブロック３０と同
様の光学特性を有する照明光導入ブロックを、作製され
たエッジリット型のホログラフィックステレオグラムに
接触させ、この照明光導入ブロックに第２の参照光Ｌ４
ｂの入射角度と同じ角度で照明光を入射する。これによ
り、ホログラム記録層１２に記録された干渉縞によって
照明光が回折し、物体光と同様の回折光を生じて再生像
が得られることとなる。

【０１０６】なお、このエッジリット型のホログラフィ
ックステレオグラムは、観察者と同じ側から照明光を照
射して反射型で再生することも、観察者とは反対側から
照明光を照射して透過型で再生することも可能である。

【０１０７】すなわち、このエッジリット型のホログラ
フィックステレオグラムを反射型で再生する際は、図７
に示すように、作製されたホログラフィックステレオグ
ラム７０を液体７１を介して照明光導入ブロック７２に
貼り付けた上で、再生用照明光Ｌ５を照明光導入ブロッ
ク７２の端部７２ａからホログラフィックステレオグラ
ム７０に向けて照射する。ここで、ホログラフィックス
テレオグラム７０は、照明光導入ブロック７２の面のう
ち、観察者７３から遠い方の面７２ｂに貼り付ける。

【０１０８】このとき、ホログラフィックステレオグラ
ム７０から反射モードで回折してきた回折光７４によっ
て生じる再生像７５が観察者７３によって観察されるこ
ととなる。このようにエッジリット型のホログラフィッ
クステレオグラムを反射型で再生したとき、再生像７５
は、観察者７３から見て照明光導入ブロック７２よりも
奥に物体があるように再生される。

【０１０９】また、このエッジリット型のホログラフィ
ックステレオグラムを透過型で再生する際は、図８に示
すように、作製されたホログラフィックステレオグラム
７０を液体７１を介して照明光導入ブロック７２に貼り
付けた上で、再生用照明光Ｌ５を照明光導入ブロック７
２の端部７２ａからホログラフィックステレオグラム７
０に向けて照射する。ここで、ホログラフィックステレ
オグラム７０は、照明光導入ブロック７２の面のうち、
観察者７３に近い方の面７２ｂに貼り付ける。

【０１１０】このとき、ホログラフィックステレオグラ
ム７０から透過モードで回折してきた回折光７４によっ
て生じる再生像７５が観察者７３によって観察されるこ
ととなる。このようにエッジリット型のホログラフィッ
クステレオグラムを透過型で再生したとき、再生像７５
は、反射型で再生したときよりも物体が手前にあるよう
に再生される。したがって、このエッジリット型のホロ
グラフィックステレオグラム７０は、透過型で再生する
ことにより、立体感を強調することができ、ディスプレ
イ効果を高めることが可能となる。

【０１１１】なお、照明光導入ブロック７２の形状は、
図７及び図８に示したような直方体に限定されるもので
はなく、ホログラフィックステレオグラム７０に対する
再生光Ｌ５の入射角度が、記録字にホログラム用記録媒
体１０に入射した第２の参照光Ｌ４ｂの入射角度と一致
するようになされていれば、どのような形状であっても
よい。

【０１１２】また、ホログラフィックステレオグラムを
作製する際に、例えば波長が５３２ｎｍのレーザ光を使
用し、第２の参照光Ｌ４ｂをホログラム用記録媒体１０
に対して約７５°の入射角で入射させ（物体光Ｌ３と第
２の参照光Ｌ４ｂとのなす角度は約１０５°となる）、
ホログラム用記録層２０の厚さが約２０μｍで屈折率が
１．５前後のホログラム用記録媒体１０を用いてエッジ
リット型のホログラフィックステレオグラムを作製した
場合、このエッジリット型のホログラフィックステレオ
グラムの波長選択幅は、約５０ｎｍとなる。

【０１１３】したがって、このエッジリット型のホログ
ラフィックステレオグラム７０を再生するに際しては、
再生用照明光Ｌ５の光源として、例えば、中心波長が約
５２５ｎｍ、波長幅が約５０ｎｍの光を発する発光ダイ
オードを用いることが望ましい。

【０１１４】発光ダイオードは、発光効率が非常に高い
ため、電池等でも充分に実用的な時間使用することがで
きる。したがって、再生用照明光Ｌ５の光源として発光
ダイオードを使用することにより、電池等を駆動電源と
してホログラフィックステレオグラム７０の再生を行う
ことが可能となり、ホログラフィックステレオグラム７
０を再生する装置の小型化や低価格化を図ることができ
る。

【０１１５】ところで、反射型でホログラフィックステ
レオグラム７０を再生する場合には、波長選択性が比較
的高いので、通常は白色光を再生用照明光Ｌ５として用
いても良好な再生像を得ることができる。これに対し
て、透過型でホログラフィックステレオグラム７０を再
生する場合には、反射型でホログラフィックステレオグ
ラム７０を再生する場合に比べて波長選択性は弱まるの
で、白色光による再生は難しい。したがって、透過型で
ホログラフィックステレオグラム７０を再生する場合に
は、再生用照明光Ｌ５の光源として色純度の高いものを
使用することが望ましい。

【０１１６】例えば、再生用照明光Ｌ５の光源として、
色純度の高い光を発する発光ダイオードを用いるように
すれば、波長選択性の弱さが補われ、鮮明な再生像が得
られるようになる。また、発光ダイオードは、点光源に
近いために光源の広がりによる再生像のぼけを防ぐこと
ができるという利点や、発光効率が非常に高く殆ど熱を
発しないという利点もあり、再生用照明光Ｌ５の光源と
して好適である。

【０１１７】なお、再生用照明光Ｌ５の光源は、発光ダ
イオードに限定されるものではなく、半導体レーザ等の
ように色純度の高い光を発するものであれば、同様に適
用可能である。また、波長選択フィルターや狭帯域反射
ミラー等を用いて色純度を高めた光を再生用照明光Ｌ５
として用いるようにしてもよい。

【０１１８】次に、ホログラム用記録媒体１０と光導入
ブロック３０との間に介在させる液体の条件について説
明する。

【０１１９】先ず、エッジリット型のホログラフィック
ステレオグラムを作製する場合には、第２の参照光Ｌ４
ｂがホログラム用記録媒体１０に対して鋭角に入射され
るため、この第２の参照光Ｌ４ｂが光導入ブロック３０
とホログラム用記録媒体１０との界面で全反射してしま
ったり、ホログラム用記録媒体１０において実際に記録
がなされるホログラム用記録層１２表面の凹凸が画像に
木目調のムラとなって現れたりしやすい。このため、光
導入ブロック３０とホログラム用記録媒体１０との間に
介在させる液体には、ホログラム用記録媒体１０と光導
入ブロック３０とのインデックスマッチングを可能とす
ることが要求される。即ち、光導入ブロック３０と液体
との界面、液体とホログラム用記録媒体１０との界面で
全反射を起こさない条件とすること、さらには、各界面
での強度反射率（ｓ成分）が小さくなるような条件とす
ることが要求される。

【０１２０】図９に示されるように、屈折率ｎ_g の光導
入ブロック３０の第２の面３０ｂから第２の参照光Ｌ４
ｂが入射し、屈折率ｎ_m の液体１を通過して、屈折率ｎ
_p のホログラム用記録媒体１０に達するとき、各界面で
の光線角度をそれぞれ、θ_g、θ_m 、θ_p とすると、下
記の式（１） ｎ_g ｓｉｎθ_g ＝ｎ_m ｓｉｎθ_m ＝ｎ_p ｓｉｎθ_p ・・・（１） が成り立ち、各界面で全反射を起こさない条件は、下記
の式（２）、（３） ｎ_m ＞ｎ_g ｓｉｎθ_g ・・・（２） ｎ_p ＞ｎ_m ｓｉｎθ_m （＝ｎ_g ｓｉｎθ_g ） ・・・（３） のようになる。

【０１２１】なお、ホログラム用記録媒体１０のホログ
ラム用記録層１２として、前述したように、屈折率が
１．４８７であるものを用いるならば、ｎ_g は、上記の
式（３）に、ｎ_p ＝１．４８７を代入して、下記の式
（４） ｎ_g ＜１．４８７／ｓｉｎθ_g ・・・（４） にて示される。

【０１２２】ここで、θ_g ＝７５°あるいはθ_g ＝７８
°とすると、ｎ_g は、下記の式（５）、（６） θ_g ＝７５°のとき、 ｎ_g ＜１．５３９ ・・・（５） θ_g ＝７８°のとき、 ｎ_g ＜１．５２０ ・・・（６） となる。

【０１２３】なお、上記の式（５）、（６）を満たす材
料として、屈折率が１．５１のガラスＢＫ７がある。こ
のため、光導入ブロック３０としてこのガラスＢＫ７を
用いると、ｎ_m は、上記の式（２）に、ｎ_g ＝１．５１
を代入することにより求めることができる。

【０１２４】したがって、θ_g ＝７５°あるいはθ_g ＝
７８°とすると、ｎ_m は、下記の式（７）、（８） θ_g ＝７５°のとき、 ｎ_m ＞１．４５８ ・・・（７） θ_g ＝７８°のとき、 ｎ_m ＞１．４７７ ・・・（８） となる。

【０１２５】即ち、第２の参照光Ｌ４ｂが光導入ブロッ
ク３０とホログラム用記録媒体１０との界面で全反射す
るのを防止するためには、光導入ブロック３０とホログ
ラム用記録媒体１０との間に介在させる液体１として、
屈折率ｎ_m が上記の式（７）、（８）を満たすものを用
いればよい。

【０１２６】しかしながら、ホログラフィックステレオ
グラムを作製する際には、上述の条件を満たすのみでは
未だ不十分であり、各界面での強度反射率（ｓ成分）を
小さくすることも必要である。界面での反射が強くなる
と、光のロスが大きくなるばかりでなく、反射した光が
余計なホログラムを形成し、回折効率を低下させること
になるからである。また、上述した全反射を防止する条
件は、各界面が平面である場合について適用されるもの
であるのに対し、実際のホログラム用記録媒体１０にお
いてはホログラム記録層１２の表面に多少のうねりがあ
ることから、上述した条件を満たしても、全反射が起こ
る部分が生じ、画像に木目調のムラが現れやすい。

【０１２７】光導入ブロック３０と液体１の界面での強
度反射率（ｓ成分）Ｒｓ_(g-m) 、液体１とホログラム用
記録媒体１０の界面での強度反射率（ｓ成分）Ｒｓ
_(m-p) は、下記の式（９）、（１０） Ｒｓ_(g-m) ＝ｓｉｎ² （θ_g −θ_m ）／ｓｉｎ² （θ_g ＋θ_m ） ・・・（９） Ｒｓ_(m-p) ＝ｓｉｎ² （θ_m −θ_p ）／ｓｉｎ² （θ_m ＋θ_p ） ・・・（１０） で示される。

【０１２８】そして、Ｒｓ_(g-m) 、Ｒｓ_(m-p) がそれぞ
れ０に近いほど好ましいことから、下記の式（１１） （１−Ｒｓ_(g-m) ）×（１−Ｒｓ_(m-p) ） ・・・（１１） にて求められる値が１に近いほどよい。

【０１２９】ここで、ｎ_p ＝１．４８７、ｎ_g ＝１．５
１、θ_g ＝７５°あるいはθ_g ＝７８°とし、ｎ_m を種
々に変化させたときのＲｓ_(g-m) 、Ｒｓ_(m-p) 、（１−
Ｒｓ_(g-m) ）×（１−Ｒｓ_(m-p) ）の値をシュミレーシ
ョンによって求めた。この結果を図１０、図１１に示
す。

【０１３０】そして、（１−Ｒｓ_(g-m) ）×（１−Ｒｓ
_(m-p) ）の値が０．９以上となるｎ_m の範囲を求める
と、下記の式（１２）、（１３） θ_g ＝７５°のとき、 １．４７５＜ｎ_m ＜１．５４９ ・・・（１２） θ_g ＝７８°のとき、 １．４８６＜ｎ_m ＜１．５１４ ・・・（１３） となった。

【０１３１】なお、上記の式（１２）、（１３）は、全
反射を防止できる条件である前述した式（７）、（８）
を満たすため、各界面での全反射を防止し、且つ、強度
反射率を十分に小さくするには、光導入ブロック３０と
ホログラム用記録媒体１０との間に介在させる液体１と
して、屈折率ｎ_m が上記の式（１２）、（１３）を満た
すものを用いればよいことと言える。

【０１３２】この条件を満たす液体１としては、エチル
ベンゼン、ｏ−キシレン、ｍ−キシレン、ｐ−キシレ
ン、テトラクロロエチレン、トルエン、ピリジン、ピロ
ール、メシチレン等が挙げられる。

【０１３３】次に、第１の参照光Ｌ４ａを光導入ブロッ
ク３０の第１の面３０ａから入射させて反射型のホログ
ラフィックステレオグラムを作製する場合のように、参
照光Ｌ４をホログラム用記録媒体１０に対して鋭角に入
射する必要がない場合について説明する。

【０１３４】この場合、光導入ブロック３０と液体１と
の界面、液体１とホログラム用記録媒体１０との界面で
全反射を起こさないようにするためには、ｎ_p ＝１．４
８７、θ_g ＝４５°とすると、前述した式（４）より、
ｎ_g が下記の式（１４） ｎ_g ＜２．１０３ ・・・（１４） となる。

【０１３５】ここでも、ｎ_g ＝１．５１とし、前述した
式（２）にｎ_g ＝１．５１、θ_g ＝４５°を代入する
と、ｎ_m は下記の式（１５） ｎ_m ＞１．０６８ ・・・（１５） となる。

【０１３６】また、強度反射率を小さく抑えるための条
件を求めるため、ｎ_p ＝１．４８７、ｎ_g ＝１．５１、
θ_g ＝４５°とし、ｎ_m を種々に変化させたときのＲｓ
_(g-m) 、Ｒｓ_(m-p) の値をシュミレーションによって求
め、（１−Ｒｓ_(g-m) ）×（１−Ｒｓ_(m-p) ）の値を求
めた。この結果を図１２に示す。

【０１３７】そして、（１−Ｒｓ_(g-m) ）×（１−Ｒｓ
_(m-p) ）の値が０．９以上となるｎ _m の範囲を求める
と、下記の式（１６） １．２６＜ｎ_m ＜１．９７ ・・・（１６） のように非常に広い幅を有するものとなった。

【０１３８】なお、（１−Ｒｓ_(g-m) ）×（１−Ｒｓ
_(m-p) ）の値を０．９８以上としても、ｎ_m の範囲は、
下記の式（１７） １．３８＜ｎ_m ＜１．６７ ・・・（１７） のような幅を有するものである。

【０１３９】上記の式（１７）は、全反射を防止できる
条件である前述した式（１５）を満たすため、光導入ブ
ロック３０とホログラム用記録媒体１０との間に介在さ
せる液体１として屈折率ｎ_m が上記の式（１７）を満た
すものを用いれば、各界面での全反射を防止し、且つ、
強度反射率を十分に小さくすることができるようにな
る。

【０１４０】このように、参照光Ｌ４をホログラム用記
録媒体１０の面に対して鋭角に入射させない場合、もと
もと全反射が起こりにくく、強度反射率も小さいため、
参照光導入ブロック３０とホログラム用記録媒体１０と
の間に介在させる液体１に求められる条件が非常に緩く
なる。このため、この屈折率の条件を満たす液体１とし
ては、従来公知の有機溶剤の多くが使用可能である。

【０１４１】なお、ここでは、第１の参照光Ｌ４ａを光
導入ブロック３０の第１の面３０ａから入射させて反射
型のホログラフィックステレオグラムを作製する場合に
要求される液体の条件についても考察したが、この場合
は、参照光Ｌ４ａをホログラム用記録媒体１０に対して
鋭角に入射させる必要がないので、液体に要求される条
件はエッジリット型のホログラフィックステレオグラム
を作製する場合ほど厳しくない。したがって、エッジリ
ット型のホログラフィックステレオグラムを作製する場
合に必要とされる条件を満足する液体を使用するように
すれば、反射型のホログラフィックステレオグラムを作
製する場合にも問題がない。

【０１４２】また、ここでは、ホログラム用記録媒体１
０の屈折率ｎ_p として、ホログラム記録層１２の屈折率
を採用している。しかし、実際に用いているホログラム
用記録媒体１０は、先に図１に示したように、ホログラ
ム記録層１２が基体１１と保護層１３との間に挟み込ま
れた構造となされており、ホログラム記録層１２と液体
とが接触しているわけではない。このため、ホログラム
記録層１２と液体との間に存在する基体１１や保護層１
３の屈折率が、ホログラム記録層１２と液体のいずれか
と等しいものでない場合には、上述したｎ_m の範囲に多
少のズレが生じることとなる。

【０１４３】以上詳細に説明したように、本実施の形態
の画像記録装置によれば、参照光Ｌ４が、第２のハーフ
ミラー４２により第１の参照光Ｌ４ａと第２の参照光Ｌ
４ｂとに分離される。そして、操作者が制御用コンピュ
ータ２２に反射型のホログラフィックステレオグラムを
作製する旨の指示を入力した場合には、制御用コンピュ
ータ２２の制御により、第１のシャッタ部材４４が開放
されると共に第２のシャッタ部材４５が閉じられ、第１
の参照光Ｌ４ａが光導入ブロック３０の第１の面３０ａ
から光導入ブロック３０内に入射し、参照光Ｌ４として
ホログラム用記録媒体１０に照射される。これにより、
反射型のホログラフィックステレオグラムが作製され
る。

【０１４４】また、この画像記録装置によれば、操作者
が制御用コンピュータ２２にエッジリット型のホログラ
フィックステレオグラムを作製する旨の指示を入力した
場合には、制御用コンピュータ２２の制御により、第１
のシャッタ部材４４が閉じられると共に第２のシャッタ
部材４５が開放され、第２の参照光Ｌ４ｂが光導入ブロ
ック３０の第２の面３０ｂから光導入ブロック３０内に
入射し、参照光Ｌ４としてホログラム用記録媒体１０に
照射される。これにより、エッジリット型のホログラフ
ィックステレオグラムが作製される。

【０１４５】このように、本実施の形態の画像記録装置
によれば、操作者が制御用コンピュータ２２に所望のタ
イプのホログラフィックステレオグラムを作製する旨の
指示を入力するのみで、反射型のホログラフィックステ
レオグラムとエッジリット型のホログラフィックステレ
オグラムといった異なるタイプのホログラフィックステ
レオグラムを選択的に作製することができる。したがっ
て、この画像記録装置によれば、異なるタイプのホログ
ラフィックステレオグラムを作製しようとする度に光学
系を組み直して調整を行うといった繁雑な作業を経るこ
となく、異なるタイプのホログラフィックステレオグラ
ムを簡便に作製することができる。

【０１４６】なお、以上は、参照光Ｌ４を第２のハーフ
ミラー４２により第１の参照光Ｌ４ａと第２の参照光Ｌ
４ｂとに分離し、第１及び第２のシャッタ部材４４，４
５の開閉動作により、第１の参照光Ｌ４ａと第２の参照
光Ｌ４ｂとのいずれか一方を選択的に使用するようにし
た画像記録装置について説明したが、本発明はこの例に
限定されるものではなく、例えば、図１３に示すよう
に、第２のハーフミラー４２の代わりに、参照光Ｌ４の
光路上である第１の位置Ｐ１から参照光Ｌ４の光路から
外れた第２の位置Ｐ２に亘って移動可能に可動ミラー４
６を配設した構成としてもよい。

【０１４７】この場合、可動ミラー４６が第１の位置Ｐ
１から第２の位置Ｐ２に移動操作されることにより、参
照光Ｌ４が全反射ミラー４３により反射され、第１の参
照光Ｌ４ａとして第１の面３０ａから光導入ブロック３
０内に入射し、ホログラム用記録媒体１０に照射され
る。これにより、反射型のホログラフィックステレオグ
ラムが作製されることになる。

【０１４８】また、可動ミラー４６が第２の位置Ｐ２か
ら第１の位置Ｐ１に移動操作されることにより、参照光
Ｌ４が可動ミラー４６により反射され、第２の参照光Ｌ
４ｂとして、第２の面３０ｂから光導入ブロック３０内
に入射し、ホログラム用記録媒体１０に照射される。こ
れにより、エッジリット型のホログラフィックステレオ
グラムが作製されることになる。

【０１４９】第２のハーフミラー４２の代わりに可動ミ
ラー４６を用いた画像記録装置においては、可動ミラー
４６の移動操作により第１の参照光Ｌ４ａと第２の参照
光Ｌ４ｂのうち使用する参照光が選択されることになる
ので、第１の参照光Ｌ４ａと第２の参照光Ｌ４ｂの光路
上にそれぞれ第１のシャッタ部材４４、第２のシャッタ
部材４５を設ける必要がなく、構成を簡素化することが
できる。また、この場合は、第２のハーフミラー４２を
用いた場合に比べて参照光Ｌ４の利用効率を高めること
ができる。

【０１５０】なお、可動ミラー４６の移動操作は、例え
ば、図１４に示すようなミラー駆動機構４７により行う
ようにすればよい。このミラー駆動機構４７は、可動ミ
ラー４６を移動可能に支持する駆動部４８と、可動ミラ
ー４６の端部をガイドすると共に可動ミラー４６の過剰
な移動を規制する一対のガイド部４９ａ，４９ｂとによ
り構成される。

【０１５１】駆動部４８は、支持アーム４８ａを介して
可動ミラー４６を支持すると共に、制御用コンピュータ
２２の制御により、支持アーム４８ａを図１４中矢印Ｄ
方向に移動操作することにより、可動ミラー４６を第１
の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２に亘って移動操作する。

【０１５２】一対のガイド部４９ａ，４９ｂは、例えば
略Ｕ字型の鋼材等が可動ミラー４６の移動方向に沿った
方向に立設されてなり、可動ミラー４６の両端部を把持
することにより可動ミラー４６の不要な動きを規制す
る。また一対のガイド部４９ａ，４９ｂ内には、図示し
ない板ばね等が設けられており、これにより、可動ミラ
ー４６が第１の位置Ｐ１に移動操作された際、または可
動ミラー４６が第２の位置Ｐ２に移動操作された際の可
動ミラー４６の微小振動が抑制されるようになされてい
る。

【０１５３】可動ミラー４６は、以上のように構成され
たミラー駆動機構４７により移動操作されることによ
り、第１の位置Ｐ１と第２の位置Ｐ２とに亘って適切に
移動操作されることとなる。

【０１５４】なお、以上は、反射型のホログラフィック
ステレオグラムとエッジリット型のホログラフィックス
テレオグラムを選択的に作製することが可能な画像記録
装置について説明したが、本発明は、この例に限定され
るものではなく、参照光Ｌ４のホログラム用記録媒体１
０に対する入射角を変えることにより、異なるタイプの
ホログラフィックステレオグラムを選択的に作製し得る
構成とされていればよい。また、参照光Ｌ４の光路を３
つ以上に分離して、３つ以上の異なるタイプのホログラ
フィックステレオグラムを選択的に作製し得るように構
成されていてもよい。

【０１５５】また、以上は、横方向のみの視差情報をも
つホログラフィックステレオグラムを作製する画像記録
装置を例に説明したが、本発明は、この例に限定される
ものではなく、縦方向のみの視差情報をもつホログラフ
ィックステレオグラムを作製する画像記録装置や、横方
向及び縦方向の両方向に視差情報を持つホログラフィッ
クステレオグラムを作製する画像記録装置に対しても適
用可能である。

【０１５６】また、以上は、単色のホログラフィックス
テレオグラムを作製する画像記録装置を例に説明した
が、本発明は、この例に限定されるものではなく、カラ
ーのホログラフィックステレオグラムを作製する画像記
録装置に対しても適用可能である。

【０１５７】カラーのホログラフィックステレオグラム
を作製するときは、例えば、記録用の光として、光の３
原色となる３つの光を使用するようにすればよい。そし
て、作製されたカラーのホログラフィックステレオグラ
ムを再生するときは、光の３原色を発するように３つの
照明光用の光源を用い、これらの光源からの光を同時に
ホログラフィックステレオグラムに照射するようにすれ
ばよい。

【０１５８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る画像記録装置は、参照光を感光材に対してそれぞれ異
なる入射角で照射させる複数の参照光照射手段を備え、
作製するホログラフィックステレオグラムに応じて、こ
れら複数の参照光照射手段のうちの１つを選択して使用
するようにしているので、使用する参照光照射手段を選
択するのみで、異なるタイプのホログラフィックステレ
オグラムを容易に作製することができる。

【０１５９】したがって、この画像記録装置を用いてホ
ログラフィックステレオグラムを作製するようにすれ
ば、異なるタイプのホログラフィックステレオグラムを
作製しようとする度に光学系を組み直して調整を行うと
いった繁雑な作業を行う必要がなく、異なるタイプのホ
ログラフィックステレオグラムを簡便に作製することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ホログラム用記録媒体の一例を示す要部断面図
である。

【図２】ホログラフィック材料の感光プロセスを説明す
る図であり、（Ａ）はモノマがマトリクスポリマに均一
に分散している状態を示し、（Ｂ）は所定のパワーの光
が照射された状態を示し、（Ｃ）は全面に紫外線が照射
された状態を示している。

【図３】画像記録装置の一構成例を示す模式図である。

【図４】露光処理部の光学系の一構成例を示す模式図で
ある。

【図５】光導入ブロックの他の例を示す模式図である。

【図６】記録媒体移送機構の一構成例を示す模式図であ
る。

【図７】エッジリット型のホログラフィックステレオグ
ラムを反射型で再生する方法を説明する図である。

【図８】エッジリット型のホログラフィックステレオグ
ラムを透過型で再生する方法を説明する図である。

【図９】参照光の入射経路を説明するための図である。

【図１０】θ_g＝７５°のとき、液体の屈折率と強度反
射率との関係を示す図である。

【図１１】θ_g＝７８°のとき、液体の屈折率と強度反
射率との関係を示す図である。

【図１２】θ_g＝４５°のとき、液体の屈折率と強度反
射率との関係を示す図である。プリンタヘッド部の他の
例の要部を示す図であり、（ａ）はプリンタヘッド部の
要部を示す平面図であり、（ｂ）はプリンタヘッド部の
要部を示す側面図である。

【図１３】画像記録装置の他の例を示す図であり、参照
光の光路を示す模式図である。

【図１４】ミラー駆動機構の要部を示す斜視図である。

【図１５】ホログラフィックステレオグラムを作製する
方法を説明する模式図である。

【符号の説明】

１０ 記録媒体、２１ データ処理部、２２ 制御用コ
ンピュータ、２３ 露光処理部、３０ 光導入ブロッ
ク、３０ａ 第１の面、３０ｂ 第２の面、４２第２の
ハーフミラー、４３ 全反射ミラー、４４ 第１のシャ
ッタ部材、４５第２のシャッタ部材、４６ 可動ミラ
ー、４７ ミラー駆動機構

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物体光及び参照光を同時に照射して感光
   材を露光することにより、視差画像列の各画像を要素ホ
   ログラムとして上記感光材に順次記録する画像記録装置
   において、 上記参照光を上記感光材に対してそれぞれ異なる入射角
   で照射させる複数の参照光照射手段を備え、 作製するホログラフィックステレオグラムに応じて、上
   記複数の参照光照射手段のうちの少なくとも１つを選択
   して使用することを特徴とする画像記録装置。
2. 【請求項２】 上記複数の参照光照射手段により上記感
   光材に導かれるそれぞれの参照光を通過させ又は遮断す
   る複数のシャッタ手段を備え、 上記複数のシャッタ手段のうち上記選択された参照光照
   射手段に対応したシャッタ手段は、上記選択された参照
   光照射手段により上記感光材に導かれる参照光を通過さ
   せ、他のシャッタ手段は上記選択された参照光照射手段
   以外の他の参照光照射手段により上記感光材に導かれる
   参照光を遮断することを特徴とする請求項１記載の画像
   記録装置。
3. 【請求項３】 上記複数の参照光照射手段のうち少なく
   とも１つの参照光照射手段は、他の参照光照射手段に照
   射される参照光の光路上である第１の位置から当該光路
   から外れた第２の位置に亘って移動可能に配設されたミ
   ラーを有し、 上記移動可能に配設されたミラーを第１の位置又は第２
   の位置に配置することにより上記複数の参照光照射手段
   のうち使用する参照光照射手段を選択することを特徴と
   する請求項１記載の画像記録装置。
4. 【請求項４】 上記複数の参照光照射手段のうち少なく
   とも１つの参照光照射手段は、エッジリット方式により
   再生されるホログラフィックステレオグラムを作製する
   際に使用されることを特徴とする請求項１記載の画像記
   録装置。
5. 【請求項５】 上記感光材又は上記感光材が設けられた
   基体に接触するように配設された光導入ブロックを備
   え、 上記参照光は、上記光導入ブロックを介して上記感光材
   に照射されることを特徴とする請求項１記載の画像記録
   装置。
6. 【請求項６】 上記光導入ブロックの上記参照光が入射
   する入射面は、上記参照光が上記光導入ブロックの界面
   にて屈折しないように形成されていることを特徴とする
   請求項５記載の画像記録装置。