JP2011257445A - Holographic stereogram creation device - Google Patents

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PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a holographic stereogram creation device capable of accurately achieving effects of double refraction of a recording medium in creating a holographic stereogram and capable of being miniaturized.SOLUTION: A holographic stereogram creation device comprises: a reference light generating unit for generating reference light from coherent light emitted from a light source; an object light generating unit for generating object light obtained by modulating the coherent light in accordance with recording information from the coherent light; an exposure optical system for spatially separating optical paths of the reference light and the object light from each other and for crossing the optical paths of the reference light and the object light and making the optical paths interfere with each other; a supporting unit for supplying and supporting a recording medium at a recording position at which the optical paths of the reference light and the object light cross; a polarization state detecting unit for detecting a polarization state of the reference light transmitted through the recording medium; and a polarization state varying unit for changing the polarization state of the reference light in accordance with the polarization state of the reference light.

Description

本発明はホログラフィックステレオグラム画像又はホログラム画像を記録媒体に記録するホログラム記録装置に関し、特に、ホログラフィックステレオグラム作成装置に関する。   The present invention relates to a hologram recording apparatus that records a holographic stereogram image or a hologram image on a recording medium, and more particularly to a holographic stereogram creation apparatus.

ホログラムは、一般的に、レーザ光(コヒーレント光)を2つに分け、一方を物体の被写体に照射してその拡散反射光(物体光)を感光シートに当てると同時に、他方の光を所定角度で参照光として感光シート全体に直接照射して、この2つの光の干渉による光学干渉縞を感光シートへ記録したものとして知られている。このホログラムに所定角度で記録時の参照光を照明することで、記録時と同一の強度と方向の物体光が再生され、被写体の3次元像が得られる。   In general, a hologram divides laser light (coherent light) into two parts, irradiates one of the objects on the object and irradiates the diffuse reflected light (object light) on the photosensitive sheet, and simultaneously applies the other light at a predetermined angle. In this method, the entire photosensitive sheet is directly irradiated as reference light, and optical interference fringes due to interference between the two lights are recorded on the photosensitive sheet. By illuminating the hologram with reference light during recording at a predetermined angle, object light having the same intensity and direction as during recording is reproduced, and a three-dimensional image of the subject is obtained.

ホログラフィックステレオグラムは、ホログラムにステレオグラム(人間の左右目の視点位置に対応して物体を撮影した1組の平面画像(視差画像)を目視して、立体視を可能とするもの)を適用したものである。ホログラフィックステレオグラムは、多数の視点(観察位置)から撮影した複数の2次元画像をドット状(又は短冊状)の微小なホログラム(要素ホログラム)として敷き詰めるように感光シートへ記録したものである。よって、ホログラフィックステレオグラムでは、多数の視差画像の組が再生されるので、運動視差をも利用可能で、観察者の視点変化や多数の観察者に応じた3次元像が再現できる。   The holographic stereogram applies a stereogram to a hologram (one that enables stereoscopic viewing by viewing a set of planar images (parallax images) obtained by photographing an object corresponding to the viewpoint position of the left and right eyes of a human). It is a thing. The holographic stereogram is obtained by recording a plurality of two-dimensional images taken from a large number of viewpoints (observation positions) on a photosensitive sheet so as to be spread as dot-shaped (or strip-shaped) small holograms (element holograms). Therefore, since a set of many parallax images is reproduced in the holographic stereogram, motion parallax can also be used, and a change in the viewpoint of the observer and a three-dimensional image corresponding to many observers can be reproduced.

ホログラフィックステレオグラムでは、物体を様々な角度から見た視差画像を再生時に感光シート上に合成するので、裸眼で3次元像が観察可能である。実際の露光記録は要素ホログラムを記録媒体上に順次並べて記録するので、小型の光学系でも大きなホログラフィックステレオグラムの記録を行うことができる。   In the holographic stereogram, a parallax image obtained by viewing an object from various angles is synthesized on a photosensitive sheet during reproduction, so that a three-dimensional image can be observed with the naked eye. In actual exposure recording, element holograms are sequentially arranged and recorded on a recording medium, so that a large holographic stereogram can be recorded even with a small optical system.

ホログラフィックステレオグラム又はホログラムの作成に使用される感光シートは、これを挟むベースフィルム及びカバーフィルムで保護された記録媒体として一般に知られている。感光シートを挟むベースフィルム及びカバーフィルム、例えば、PETフィルムは、複屈折を有する。かかる複屈折が、ホログラフィックステレオグラム又はホログラムを作成する際に、記録媒体に照射するレーザ光の干渉に悪影響を与えている。   A photosensitive sheet used for producing a holographic stereogram or a hologram is generally known as a recording medium protected by a base film and a cover film sandwiching the photosensitive sheet. A base film and a cover film, for example, a PET film, sandwiching a photosensitive sheet have birefringence. Such birefringence has an adverse effect on the interference of laser light applied to the recording medium when creating a holographic stereogram or hologram.

そこで、複屈折を有する記録媒体を透過することに起因する物体光と参照光との干渉性の低下を回避して、明るいホログラム画像が再生されるように、逆補正系をホログラム記録装置に適用することが提案されている(特許文献1、参照)。   Therefore, a reverse correction system is applied to the hologram recording device so that a bright hologram image is reproduced while avoiding a decrease in coherence between the object beam and the reference beam due to transmission through a recording medium having birefringence. It has been proposed (see Patent Document 1).

特開2003−015509号公報JP 2003-015509 A

かかる従来のホログラム記録装置の逆補正系では、参照光の偏光面を半波長板によって回転させ、この参照光を記録媒体に入射し、記録媒体の一部領域を透過した参照光のうち、偏光板を透過した参照光の強度をフォトディテクタによって検出して、検出された参照光の強度が最小又は最大となるように半波長板の回転角度を決定している。   In the reverse correction system of such a conventional hologram recording apparatus, the polarization plane of the reference light is rotated by the half-wave plate, the reference light is incident on the recording medium, and the polarized light out of the reference light transmitted through a partial region of the recording medium. The intensity of the reference light transmitted through the plate is detected by a photodetector, and the rotation angle of the half-wave plate is determined so that the detected reference light intensity is minimized or maximized.

かかる従来のホログラム記録装置においては、参照光の偏光面を傾け、記録媒体通過後の偏光状態を検出することで、記録媒体上での偏光状態を適正にしているが、実際に実施するとなると光学系、特に参照光検出用の偏光板やフォトディテクタの配置には困難性がある。すなわち、図1に示すように、従来のホログラム記録装置では、記録媒体送り機構に支持されている記録媒体の物体光の入力側に短冊状の開口部を有するマスクが近接配置され、当該開口部から物体光が記録媒体へ露光されるとともに、参照光がマスク反対側(記録媒体送り機構側)から記録媒体へ露光され、偏光板やフォトディテクタは、マスク及び記録媒体送り機構に挟まれた記録媒体の周縁端から漏れる参照光を検出しなければならず、十分な光量を得られない問題がある。周縁端から参照光を得られたとしても、比較的薄い記録媒体内部で多重反射した参照光であるがゆえに、その検出結果が本来の複屈折の影響を正確に表していない問題がある。   In such a conventional hologram recording apparatus, the polarization plane of the reference light is tilted and the polarization state after passing through the recording medium is detected so as to make the polarization state on the recording medium appropriate. There is difficulty in arranging the system, in particular, a polarizing plate and a photodetector for detecting reference light. That is, as shown in FIG. 1, in the conventional hologram recording apparatus, a mask having a strip-shaped opening is disposed close to the object light input side of the recording medium supported by the recording medium feeding mechanism. Is exposed to the recording medium, the reference light is exposed to the recording medium from the mask opposite side (recording medium feeding mechanism side), and the polarizing plate and the photodetector are sandwiched between the mask and the recording medium feeding mechanism. The reference light leaking from the peripheral edge must be detected, and there is a problem that a sufficient amount of light cannot be obtained. Even if the reference light is obtained from the peripheral edge, there is a problem that the detection result does not accurately represent the influence of the original birefringence because it is the reference light that has been multiple-reflected inside a relatively thin recording medium.

さらに、ホログラム再生時の再生像の視認可能範囲を拡げるために、開口数の大きな対物レンズを使用する状況では、対物レンズが記録媒体と非常に近接して配置されるために、従来のホログラム記録装置のような形式で参照光の光検出系(偏光板やフォトディテクタ)を配置することは現実的ではない。   Furthermore, in the situation where an objective lens with a large numerical aperture is used to expand the visible range of the reproduced image during hologram reproduction, the objective lens is placed very close to the recording medium. It is not realistic to arrange the reference light detection system (polarizing plate or photodetector) in the form of an apparatus.

そこで本発明は、ホログラフィックステレオグラムの作成時に記録媒体の複屈折の影響をより正確に獲得できかつ小型化可能なホログラフィックステレオグラム作成装置を提供することが課題の一例として挙げられる。   Therefore, an object of the present invention is to provide a holographic stereogram creation apparatus that can more accurately acquire the influence of birefringence of a recording medium when creating a holographic stereogram and that can be miniaturized.

本発明によるホログラフィックステレオグラム作成装置は、光源から射出される可干渉性光から参照光を生成する参照光生成部と、当該可干渉性光から記録情報に応じて可干渉性光を変調した物体光を生成する物体光生成部と、参照光及び物体光の光路を互いに空間的に分離して、参照光及び物体光の光路を交差させ干渉させる露光光学系と、参照光及び物体光の光路の交差する記録位置に記録媒体を供給し支持する支持部と、記録媒体を透過した参照光の偏光状態を検出する偏光状態検出部と、参照光の偏光状態に応じて参照光の偏光状態を変化させる偏光状態可変部と、を備え、参照光及び物体光の光学干渉縞を保存するホログラフィックステレオグラムを作成するホログラフィックステレオグラム作成装置であって、物体光生成部は、入射された光を記録情報に応じて空間光位相変調して物体光として反射し生成する反射型空間光位相変調器と、反射型空間光位相変調器からの光の変調成分を分離する少なくとも1つの偏光ビームスプリッタと、を含むこと、偏光状態検出部は、偏光ビームスプリッタと、偏光ビームスプリッタを介して入射された光の光量を検出する光検出部と、を含むこと、露光光学系は、記録媒体を透過した参照光を、物体光の光路に沿って偏光ビームスプリッタを介して光検出部へ導く光路を備えること、を特徴とする。   A holographic stereogram creation device according to the present invention includes a reference light generation unit that generates reference light from coherent light emitted from a light source, and modulates coherent light from the coherent light according to recording information. An object light generating unit that generates object light, an exposure optical system that spatially separates the optical paths of the reference light and the object light, crosses the optical paths of the reference light and the object light, and interferes, and the reference light and the object light. A support unit that supplies and supports the recording medium at a recording position where the optical paths intersect, a polarization state detection unit that detects a polarization state of the reference light transmitted through the recording medium, and a polarization state of the reference light according to the polarization state of the reference light A holographic stereogram creation device that creates a holographic stereogram that preserves the optical interference fringes of the reference light and the object light. A reflection-type spatial light phase modulator that generates a reflected light as object light by performing spatial light phase modulation on the emitted light according to recording information, and at least one that separates a modulation component of light from the reflection-type spatial light phase modulator Two polarization beam splitters, the polarization state detection unit includes a polarization beam splitter and a light detection unit that detects the amount of light incident through the polarization beam splitter, and the exposure optical system includes: An optical path for guiding the reference light transmitted through the recording medium to the light detection unit via the polarization beam splitter along the optical path of the object light is provided.

上記の本発明の構成によれば、反射型空間光位相変調器により位相変調成分及び非位相変調成分を生成し、偏光ビームスプリッタにより変調成分を分離して物体光として記録媒体へ導き、偏光ビームスプリッタを偏光状態の検出用偏光板として兼用するので、ホログラフィックステレオグラムの作成時に記録媒体の複屈折の影響をより正確に獲得できかつ小型化可能なホログラフィックステレオグラム作成装置を提供できる。記録に用いられる感光シートは、PETフィルムのような樹脂製の基材の上に塗られていることが多く、ホログラムの記録に際しては樹脂基材による複屈折が問題となっているが、記録媒体を通過した参照光の偏光状態が物体光の偏光状態と一致するように、偏光状態可変部である参照光の光路中に配置した波長板の角度を調整することで複屈折問題が解決できる。さらに、反射型空間光位相変調器を用い、参照光を物体光の光路に導く構成とすることで、偏光ビームスプリッタが、参照光の偏光状態を検出機能を兼ねることが可能となり、部品点数を削減可能であると共に、現実的な偏光状態検出部の配置が可能となる。   According to the configuration of the present invention described above, the phase modulation component and the non-phase modulation component are generated by the reflective spatial light phase modulator, the modulation component is separated by the polarization beam splitter, and is guided to the recording medium as object light. Since the splitter is also used as a polarizing plate for detecting the polarization state, it is possible to provide a holographic stereogram creation device that can more accurately acquire the influence of birefringence of the recording medium when creating the holographic stereogram and can be miniaturized. The photosensitive sheet used for recording is often coated on a resin base material such as a PET film, and birefringence due to the resin base material is a problem when recording holograms. The birefringence problem can be solved by adjusting the angle of the wave plate disposed in the optical path of the reference light, which is the polarization state variable section, so that the polarization state of the reference light that has passed through the light beam coincides with the polarization state of the object light. In addition, by using a reflective spatial light phase modulator to guide the reference light to the optical path of the object light, the polarization beam splitter can also serve as a function for detecting the polarization state of the reference light. In addition to being able to reduce, it is possible to arrange a realistic polarization state detector.

従来のホログラム記録装置における物体光と参照光の露光記録の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of exposure recording of the object beam and the reference beam in the conventional hologram recording apparatus. 本発明による実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置の構成を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of the holographic stereogram preparation apparatus of embodiment by this invention. 本発明による実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置の構成における物体光の光路を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the optical path of the object light in the structure of the holographic stereogram production apparatus of embodiment by this invention. 本発明による実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置の構成における参照光の光路を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the optical path of the reference light in the structure of the holographic stereogram production apparatus of embodiment by this invention. 本発明による実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置における変調成分分離用偏光ビームスプリッタ及び反射型空間光位相変調器からなる空間光変調装置を説明するための概略断面図である。It is a schematic sectional drawing for demonstrating the spatial light modulation apparatus which consists of a polarization beam splitter for modulation | alteration component separation in the embodiment by this invention, and a reflection type spatial light phase modulator. 本発明による実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置における記録媒体と参照光及び物体光との関係を説明するための概略断面図である。It is a schematic sectional drawing for demonstrating the relationship between the recording medium, reference light, and object light in the holographic stereogram production apparatus of embodiment by this invention. 本発明による実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置における記録媒体と参照光及び物体光との関係を説明するための概略斜視図である。It is a schematic perspective view for demonstrating the relationship between the recording medium, reference light, and object light in the holographic stereogram production apparatus of embodiment by this invention. 本発明による実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置の記録準備動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the recording preparation operation | movement of the holographic stereogram production apparatus of embodiment by this invention. 本発明による実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置の記録動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the recording operation | movement of the holographic stereogram creation apparatus of embodiment by this invention. 本発明による実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置により得られたホログラフィックステレオグラムを説明するための概略断面図である。It is a schematic sectional drawing for demonstrating the holographic stereogram obtained by the holographic stereogram creation apparatus of embodiment by this invention. 本発明による他の実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置の構成を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of the holographic stereogram preparation apparatus of other embodiment by this invention. 本発明による他の実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置の構成を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of the holographic stereogram preparation apparatus of other embodiment by this invention. 本発明による他の実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置の構成を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of the holographic stereogram preparation apparatus of other embodiment by this invention. 本発明による他の実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置の構成を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of the holographic stereogram preparation apparatus of other embodiment by this invention. 本発明による他の実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置の構成を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the structure of the holographic stereogram preparation apparatus of other embodiment by this invention.

以下に、記録媒体上に微小な要素ホログラム列を順次記録することにより、ホログラフィックステレオグラムを作成するホログラフィックステレオグラム作成装置の一例を、図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, an example of a holographic stereogram creating apparatus that creates a holographic stereogram by sequentially recording minute element hologram rows on a recording medium will be described with reference to the drawings.

図2は、かかるホログラフィックステレオグラム作成装置の全体構造を示す概略模式図であり、図3は物体光の光路を説明する図であり、図4は参照光の光路を説明する図である。図2〜4に示すように、ホログラフィックステレオグラム作成装置は、可干渉性光を射出するレーザ光光源21、コリメータレンズ22、第1シャッター23、比率設定用1/2波長板24、露光用偏光ビームスプリッタ25、アパーチャ26、縮小光学系27、ミラー28、光量調整用1/2波長板29、光量調整用1/2波長板回転機構29a、光量調整用1/4波長板30、光量調整用1/4波長板回転機構30a、ミラー31、記録媒体33、ステージ35、2軸ステッピングモータ41、メインコントローラ51、第2シャッター61、拡散板62、変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63、反射型空間光位相変調器64、リレーレンズ65,66、ナイキストフィルタ67、対物レンズ68及び光検出部71を備え、記録媒体33、ステージ35、2軸ステッピングモータ41を除き、これら要素は、参照光及び物体光の光路を互いに空間的に分離して、参照光及び物体光の光路を交差させ干渉させる露光光学系を構成している。   FIG. 2 is a schematic diagram showing the overall structure of such a holographic stereogram creating apparatus, FIG. 3 is a diagram for explaining the optical path of object light, and FIG. 4 is a diagram for explaining the optical path of reference light. As shown in FIGS. 2 to 4, the holographic stereogram creating apparatus includes a laser light source 21 that emits coherent light, a collimator lens 22, a first shutter 23, a ratio setting half-wave plate 24, and an exposure tool. Polarization beam splitter 25, aperture 26, reduction optical system 27, mirror 28, light quantity adjusting half-wave plate 29, light quantity adjusting half-wave plate rotating mechanism 29a, light quantity adjusting quarter-wave plate 30, light quantity adjustment 1/4 wavelength plate rotating mechanism 30a, mirror 31, recording medium 33, stage 35, biaxial stepping motor 41, main controller 51, second shutter 61, diffuser plate 62, polarization beam splitter 63 for separating the modulation component, reflection type A spatial light phase modulator 64, relay lenses 65 and 66, a Nyquist filter 67, an objective lens 68, and a light detection unit 71, and a recording medium 3. Except for the stage 35 and the two-axis stepping motor 41, these elements constitute an exposure optical system that spatially separates the optical paths of the reference light and the object light from each other, and crosses and interferes with the optical paths of the reference light and the object light. is doing.

メインコントローラ51は、第1シャッター23、第2シャッター61、ステージ35を駆動する2軸ステッピングモータ41、光量調整用1/2波長板29を回動駆動する光量調整用1/2波長板回転機構29a、光量調整用1/4波長板30を回動駆動する光量調整用1/4波長板回転機構30a及び光検出部71に接続されている。メインコントローラ51からの信号により、第2シャッター61が閉じられると参照光のみが記録媒体33へ照射され、さらに、第1シャッター23及び第2シャッター61があけられると参照光及び物体光が記録媒体33へ照射される。光検出部71からの検出信号に応じてメインコントローラ51は、光量調整用1/2波長板回転機構29aおよび光量調整用1/4波長板回転機構30aを介して光量調整用1/2波長板29および光量調整用1/4波長板30の回転角度を調節する。   The main controller 51 includes a first shutter 23, a second shutter 61, a biaxial stepping motor 41 that drives the stage 35, and a light amount adjusting half-wave plate rotating mechanism that rotates the light amount adjusting half-wave plate 29. 29a is connected to a light amount adjusting quarter-wave plate rotating mechanism 30a for rotating and driving the light amount adjusting quarter-wave plate 30 and the light detection unit 71. When the second shutter 61 is closed by the signal from the main controller 51, only the reference light is irradiated to the recording medium 33. Further, when the first shutter 23 and the second shutter 61 are opened, the reference light and the object light are recorded on the recording medium. 33 is irradiated. In response to the detection signal from the light detector 71, the main controller 51 passes through the light amount adjusting half-wave plate rotating mechanism 29a and the light amount adjusting quarter-wave plate rotating mechanism 30a to adjust the light amount. 29 and the rotation angle of the light quantity adjusting quarter-wave plate 30 are adjusted.

露光用偏光ビームスプリッタ25は、光源21の可干渉性光から参照光を生成する参照光生成部に含まれる。   The exposure polarization beam splitter 25 is included in a reference light generation unit that generates reference light from coherent light from the light source 21.

露光用偏光ビームスプリッタ25、第2シャッター61、拡散板62、変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63及び反射型空間光位相変調器64は、光源21の可干渉性光から記録情報に応じて可干渉性光を変調した物体光を生成する物体光生成部に含まれる。   The exposure polarization beam splitter 25, the second shutter 61, the diffusion plate 62, the modulation component separation polarization beam splitter 63, and the reflective spatial light phase modulator 64 are coherent according to the recording information from the coherent light of the light source 21. Included in an object light generation unit that generates object light obtained by modulating the characteristic light.

ステージ35及び2軸ステッピングモータ41は、参照光及び物体光の光路の交差する記録位置に記録媒体33を供給し支持する支持部に含まれる。   The stage 35 and the biaxial stepping motor 41 are included in a support unit that supplies and supports the recording medium 33 at a recording position where the optical paths of the reference light and the object light intersect.

図3を用いて、ホログラフィックステレオグラム作成装置における物体光の光路を説明する。干渉性の良い光源21から出射されたレーザ光はコリメータレンズ22で平行光とされた後、第1シャッター23及び比率設定用1/2波長板24を透過して、露光用偏光ビームスプリッタ25により参照光と物体光用のレーザ光ビームに分けられる。ここで、物体光用のビーム光は図示しないエキスパンダレンズなどにより適切な平行光束径に変換されてもよい。平行光とされた物体光用のレーザ光ビームは、第2シャッター61、拡散板62、変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63を経て反射型空間光位相変調器64に入射する。変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63及び反射型空間光位相変調器64は空間光変調装置として機能する。   The optical path of the object light in the holographic stereogram creation device will be described with reference to FIG. The laser light emitted from the light source 21 with good coherence is converted into parallel light by the collimator lens 22, then transmitted through the first shutter 23 and the ratio setting half-wave plate 24, and then by the exposure polarization beam splitter 25. The laser beam is divided into a reference beam and an object beam. Here, the beam light for object light may be converted into an appropriate parallel light beam diameter by an expander lens (not shown) or the like. The collimated laser beam for object light is incident on the reflective spatial light phase modulator 64 through the second shutter 61, the diffusion plate 62, and the polarization beam splitter 63 for separating the modulation component. The modulation component separating polarization beam splitter 63 and the reflective spatial light phase modulator 64 function as a spatial light modulator.

反射型空間光位相変調器64は光束径内においてオンの画素電極上とオフの画素電極上で反射される光の位相を変化させる。反射型空間光位相変調器64は、入射光を空間パターンに変調し、電気入力又は光入力に対応する像を反射するデバイスである。反射型空間光位相変調器は、通常、入射光を反射することができるアドレス可能な画素(ピクセル)の領域又は2次元アレイからなる。メインコントローラ51からの画素を制御する画像パターン信号は、まず付随した制御回路によって処理され、次いで画素マトリクスアレイ中に、1フレーム同時にロードされる。なお、ここでの画像パターンは複数の視差画像から合成されるもので、画像パターン信号に基づいてディスプレイに表示しても画像は認識できない。   The reflective spatial light phase modulator 64 changes the phase of light reflected on the on pixel electrode and off pixel electrode within the beam diameter. The reflective spatial light phase modulator 64 is a device that modulates incident light into a spatial pattern and reflects an image corresponding to an electrical input or an optical input. A reflective spatial light phase modulator typically consists of a region or a two-dimensional array of addressable pixels that can reflect incident light. The image pattern signal for controlling the pixels from the main controller 51 is first processed by an accompanying control circuit and then loaded into the pixel matrix array one frame at a time. The image pattern here is synthesized from a plurality of parallax images, and the image cannot be recognized even if it is displayed on the display based on the image pattern signal.

例えば、液晶反射型空間光変調器(LCOS−SLM:Liquid crystal on silicon - spatial light modulator)は反射型空間光位相変調器として知られている。この位相変調器では、液晶層に隣接して反射層が配置されており、入射光が液晶層を透過し反射層で反射され戻る。反射型空間光位相変調器64は、電気アドレス型液晶空間光位相変調器であり、メインコントローラ51から入力される画像パターン信号でアドレス駆動される。   For example, a liquid crystal reflective spatial light modulator (LCOS-SLM) is known as a reflective spatial light phase modulator. In this phase modulator, a reflective layer is disposed adjacent to the liquid crystal layer, and incident light is transmitted through the liquid crystal layer and reflected back by the reflective layer. The reflective spatial light phase modulator 64 is an electrical address type liquid crystal spatial light phase modulator, and is address-driven by an image pattern signal input from the main controller 51.

反射型空間光位相変調器64は、例えば、アクティブマトリクス駆動回路が形成されたシリコン基板上に、アクティブマトリクス駆動回路にて駆動される複数の画素電極(画素マトリクスアレイ)、これらを覆う誘電体多層膜からなる反射層、液晶層、透明導電膜、ガラスなどの透明基板を順に積層した基本構成を有しているが、必要な配向層、遮光層なども含まれる。画素マトリクスアレイは、所定の画素数、例えば、VGAタイプ(640×480画素)やXGAタイプ(1024×768画素)の画素配列を有する。   The reflective spatial light phase modulator 64 is, for example, a plurality of pixel electrodes (pixel matrix array) driven by an active matrix driving circuit on a silicon substrate on which an active matrix driving circuit is formed, and a dielectric multilayer covering them. Although it has a basic configuration in which transparent substrates such as a reflective layer, a liquid crystal layer, a transparent conductive film, and glass are sequentially laminated, necessary alignment layers, light shielding layers, and the like are also included. The pixel matrix array has a predetermined number of pixels, for example, a VGA type (640 × 480 pixels) or XGA type (1024 × 768 pixels) pixel array.

アクティブマトリクス駆動回路はメインコントローラ51から入力される画像パターン信号に応じて各画素電極への印加電圧を制御する。アクティブマトリクス駆動回路は、XY軸方向に並んだ各画素行及び画素列の印加電圧を制御するので、メインコントローラ51で指定された画像パターンで画素電極に所定電圧が印加される。   The active matrix drive circuit controls the voltage applied to each pixel electrode in accordance with the image pattern signal input from the main controller 51. Since the active matrix driving circuit controls the applied voltage of each pixel row and pixel column arranged in the XY axis direction, a predetermined voltage is applied to the pixel electrode with an image pattern designated by the main controller 51.

各画素電極を介して液晶層に印加される電圧の変化に応じてその印加部位で液晶分子が回転することにより、液晶層の複屈折率が変化する。複屈折率の変化分布に応じて透明基板側から液晶層に入射した光は、液晶層を伝搬する際、位相変調される。位相変調された光は、反射層にて反射し、液晶層中を再び伝搬して更に位相変調された後、位相変調光として出射する。反射型空間光位相変調器64は、変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63から液晶層への入射光を位相変調して、画像パターン信号の位相分布(例えは往復でπ)を有する位相変調光を反射する。   The birefringence of the liquid crystal layer changes due to the rotation of the liquid crystal molecules at the application site in accordance with the change in the voltage applied to the liquid crystal layer via each pixel electrode. The light incident on the liquid crystal layer from the transparent substrate side according to the change distribution of the birefringence is phase-modulated when propagating through the liquid crystal layer. The phase-modulated light is reflected by the reflection layer, propagates again through the liquid crystal layer, is further phase-modulated, and then is emitted as phase-modulated light. The reflective spatial light phase modulator 64 phase-modulates the incident light from the modulation component separating polarization beam splitter 63 to the liquid crystal layer, and outputs phase-modulated light having a phase distribution (for example, π in a round trip) of the image pattern signal. reflect.

このため反射型空間光位相変調器64は図5に示すように変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63と組み合わせて空間光変調装置として用いられる。変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63を透過する方向の直線偏光として入射した光は、オンの画素電極上で反射した部分光のみ、その偏光方向が90度曲げられ変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63の偏光膜で反射される。このような動作により入射した光に対して空間的な変調が与えられる。物体光は露光用偏光ビームスプリッタ25を透過した平行光に基づいているので、この透過時点では、紙面に平行な直線偏光(P偏光)となっているが、反射型空間光位相変調器64による変調を受けた後は偏光方向が90度曲げられるので、感光シート面上では紙面に垂直な直線偏光(S偏光)となっている。LCOSタイプの反射型空間光位相変調器64には、ネマティック液晶より2〜3桁も高速に応答する強誘電性液晶が用いられており、非常に高速に表示切り替えを行うことができるものもある。ホログラフィックステレオグラムの記録には非常に多くの要素ホログラムの記録を順次行う必要があり、記録には多くの時間を要するので、高速タイプの反射型空間光位相変調器64を用いることは好適である。変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63は反射型空間光位相変調器64と組み合わせて、その射出光から変調成分のみを分離するのである。   Therefore, the reflective spatial light phase modulator 64 is used as a spatial light modulator in combination with the polarization beam splitter 63 for separating the modulation component as shown in FIG. The incident light as linearly polarized light that is transmitted through the modulation component separating polarization beam splitter 63 is only the partial light reflected on the ON pixel electrode, and its polarization direction is bent by 90 degrees. Reflected by the polarizing film. By such an operation, spatial modulation is given to the incident light. Since the object light is based on the parallel light transmitted through the exposure polarizing beam splitter 25, it is linearly polarized light (P-polarized light) parallel to the paper surface at this transmission time, but is reflected by the reflective spatial light phase modulator 64. After the modulation, the polarization direction is bent by 90 degrees, so that the linearly polarized light (S-polarized light) perpendicular to the paper surface is formed on the photosensitive sheet surface. The LCOS type reflective spatial light phase modulator 64 uses a ferroelectric liquid crystal that responds two to three orders of magnitude faster than a nematic liquid crystal, and there are some that can perform display switching at a very high speed. . In order to record a holographic stereogram, it is necessary to sequentially record a large number of element holograms, and it takes a lot of time to record. Therefore, it is preferable to use a high-speed type reflective spatial light phase modulator 64. is there. The polarization beam splitter 63 for separating the modulation component is combined with the reflective spatial light phase modulator 64 to separate only the modulation component from the emitted light.

図3に示すように、画像パターンに応じた位相変調を受け変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63で反射された物体光は、結像光学系(リレーレンズ65、ナイキストフィルタ67、リレーレンズ66)を経て対物レンズ68に入射する。対物レンズ68は物体光を記録媒体33の所定位置に球面波として集光する。結像光学系は2つのリレーレンズ65,66を用いた4f光学系などが用いられる。また、2つのリレーレンズ65,66の共焦点位置に配置された矩形の開口部を持つナイキストフィルタ67は、反射型空間光位相変調器64による不要な回折光を除去すると共に、記録される要素ホログラムの大きさも制限する。メインコントローラ51からの制御信号により反射型空間光位相変調器64にはあらかじめコンピュータなどにより計算された視差画像合成に基づく画像パターンが表示され、その表示パターンは結像光学系により対物レンズ68の直前に一旦結像した後、記録媒体33の感光シート面上へと集光される。   As shown in FIG. 3, the object light that has undergone phase modulation in accordance with the image pattern and is reflected by the polarization beam splitter 63 for separating the modulation component passes through the imaging optical system (relay lens 65, Nyquist filter 67, relay lens 66). Then, the light enters the objective lens 68. The objective lens 68 condenses the object light as a spherical wave at a predetermined position on the recording medium 33. As the imaging optical system, a 4f optical system using two relay lenses 65 and 66 is used. The Nyquist filter 67 having a rectangular opening disposed at the confocal position of the two relay lenses 65 and 66 removes unnecessary diffracted light by the reflective spatial light phase modulator 64 and records elements. It also limits the size of the hologram. An image pattern based on the parallax image synthesis calculated in advance by a computer or the like is displayed on the reflective spatial light phase modulator 64 by a control signal from the main controller 51, and the display pattern is displayed immediately before the objective lens 68 by the imaging optical system. Then, the light is focused on the photosensitive sheet surface of the recording medium 33.

図6に示すように、記録媒体33は、感光シート33aがガラス基板33bとPET基材33cに挟まれた構造となっている。物体光はガラス基板側から入射し、感光シート33aの界面上に集光する。物体光は反射型空間光位相変調器64に入射する前に拡散板62を通過しているため、感光シート33aの界面上でのビームプロファイルはピーク強度が落ち、横方向に拡がりを持つ形状となる。ピーク強度が落ちることにより、一つの要素ホログラム内で均一な記録が行えると共に、感光シートの感度を有効に利用することが可能となる。また、集光点での横方向の拡がりについてはナイキストフィルタ67により制限され、図7に示すように、所定の大きさを持つ矩形領域のみに物体光が照射されることになる。記録媒体33は、少なくとも感光シートと樹脂基材層を含み、物体光が感光シート側より入射され、参照光が樹脂基材層側より入射される。   As shown in FIG. 6, the recording medium 33 has a structure in which a photosensitive sheet 33a is sandwiched between a glass substrate 33b and a PET base material 33c. The object light enters from the glass substrate side and is condensed on the interface of the photosensitive sheet 33a. Since the object light passes through the diffuser plate 62 before entering the reflective spatial light phase modulator 64, the beam profile on the interface of the photosensitive sheet 33a has a shape in which the peak intensity is reduced and the width is expanded in the lateral direction. Become. By reducing the peak intensity, uniform recording can be performed within one element hologram, and the sensitivity of the photosensitive sheet can be effectively utilized. Further, the lateral spread at the condensing point is limited by the Nyquist filter 67, and as shown in FIG. 7, only the rectangular region having a predetermined size is irradiated with object light. The recording medium 33 includes at least a photosensitive sheet and a resin base layer, and object light is incident from the photosensitive sheet side and reference light is incident from the resin base layer side.

次に、図4を用いて、ホログラフィックステレオグラム作成装置における参照光の光路を説明する。光源21から第1シャッター23及び比率設定用1/2波長板24を透過して、露光用偏光ビームスプリッタ25により物体光用の光から分離されたレーザ平行光の参照光は、適切な大きさを持つ矩形のアパーチャ26や、縮小光学系27などにより、細い矩形光束断面の平行光へと変換された後、ミラー28、光量調整用1/2波長板29、光量調整用1/4波長板30及びミラー31を介して、記録媒体33の感光シート上における物体光の集光点(記録位置)へ、物体光の入射面とは反対面側より照射される。このとき参照光のスポットは感光シート面上での物体光のスポットと同じ大きさとなるようにされる。このように、露光光学系では、参照光の光束から横断面積のより小なる部分参照光光束を生成する縮小光学系を含み、記録媒体33上に微小な要素ホログラム列を順次記録することにより、ホログラフィックステレオグラムを作成するようにしている。これにより、ラスタスキャン記録するのが容易となる。   Next, the optical path of the reference light in the holographic stereogram creation device will be described with reference to FIG. The reference light of the laser parallel light transmitted from the light source 21 through the first shutter 23 and the ratio setting half-wave plate 24 and separated from the object light by the exposure polarization beam splitter 25 has an appropriate size. After being converted into parallel light having a thin rectangular light beam cross section by a rectangular aperture 26 having a rectangular shape, a reduction optical system 27, etc., a mirror 28, a light quantity adjusting half-wave plate 29, and a light quantity adjusting quarter-wave plate The object light condensing point (recording position) on the photosensitive sheet of the recording medium 33 is irradiated from the surface opposite to the incident surface of the object light through the mirror 30 and the mirror 31. At this time, the spot of the reference light has the same size as the spot of the object light on the photosensitive sheet surface. As described above, the exposure optical system includes a reduction optical system that generates a partial reference light beam having a smaller cross-sectional area from the reference light beam, and sequentially records minute element hologram rows on the recording medium 33. A holographic stereogram is created. This facilitates raster scan recording.

この実施形態において、露光光学系は、記録媒体を透過した参照光を、物体光の光路に沿って偏光ビームスプリッタを介して光検出部へ導く光路、すなわち、図4に示すように、記録媒体33を透過した参照光を、物体光の光路にて結像光学系(リレーレンズ65、ナイキストフィルタ67、リレーレンズ66)を経て変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63を介して光検出部71へ導く構成としてある。そのために、図6に示すように、対物レンズの開口数をNA=sinθとするとき、記録媒体上における対物レンズ光軸に対する参照光の傾きがθ以下とする。すなわち、ミラー31で反射され参照光を透過する参照光は、対物レンズ68の開口数NAの範囲内(開口角θ以内)の角度で集光点(記録位置)へ入射させる。なお、感光シート面を物体光の集光面(フーリエ面)付近に配置することが必要である。このような反射型ホログラムでは像の視認性を良くするために参照光(照明光)を斜め方向から照射することが一般的であるが、その角度範囲は物体光の対物レンズ68の開口数NAにより制約される。なお、図6においては、記録媒体33を透過した参照光を対物レンズ68の開口角で対物レンズへ入射させている。これにより、参照光が再び対物レンズ68に戻って参照光同士で干渉しても、記録された参照光の再生された光は、後の照明光の照射方向に一致して現れるので、観察者の影になり、再生された立体像の観察には影響が少なくなる。   In this embodiment, the exposure optical system has an optical path that guides the reference light transmitted through the recording medium to the light detection unit via the polarization beam splitter along the optical path of the object light, that is, as shown in FIG. The reference light that has passed through 33 is guided to the light detector 71 through the imaging optical system (relay lens 65, Nyquist filter 67, relay lens 66) in the optical path of the object light, and via the modulation component separating polarization beam splitter 63. As a configuration. Therefore, as shown in FIG. 6, when the numerical aperture of the objective lens is NA = sin θ, the inclination of the reference light with respect to the optical axis of the objective lens on the recording medium is set to θ or less. That is, the reference light reflected by the mirror 31 and transmitting the reference light is incident on the condensing point (recording position) at an angle within the numerical aperture NA of the objective lens 68 (within the opening angle θ). In addition, it is necessary to arrange the photosensitive sheet surface in the vicinity of the condensing surface (Fourier surface) of the object light. In such a reflection hologram, it is common to irradiate reference light (illumination light) from an oblique direction in order to improve the visibility of the image, but the angular range thereof is the numerical aperture NA of the objective lens 68 for object light. Constrained by In FIG. 6, the reference light transmitted through the recording medium 33 is incident on the objective lens at the aperture angle of the objective lens 68. As a result, even if the reference light returns to the objective lens 68 again and interferes with the reference light, the reproduced light of the recorded reference light appears in accordance with the irradiation direction of the subsequent illumination light. The influence on the observation of the reproduced stereoscopic image is reduced.

図4に示すように、記録媒体33の一方の表面側から対物レンズ68で物体光を記録位置に向け集光し、対物レンズの開口角θ以内で、その他方の表面側から参照光を記録媒体記録位置に照射して、透過した参照光が変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63へ入射するように構成してある。換言すれば、記録媒体33を透過した参照光は、物体光の光路に沿って偏光ビームスプリッタ63を介して光検出部71へ導かれている。そして、光検出部71はかかる偏光ビームスプリッタ63を介して入射された光の光量を検出して、メインコントローラ51に出力する。   As shown in FIG. 4, the object light is condensed toward the recording position by the objective lens 68 from one surface side of the recording medium 33, and the reference light is recorded from the other surface side within the opening angle θ of the objective lens. The reference light transmitted to the medium recording position and transmitted is made incident on the polarization beam splitter 63 for separating the modulation component. In other words, the reference light transmitted through the recording medium 33 is guided to the light detection unit 71 via the polarization beam splitter 63 along the optical path of the object light. Then, the light detection unit 71 detects the amount of light incident through the polarization beam splitter 63 and outputs it to the main controller 51.

光検出部71により検出された光量値出力に応じて、メインコントローラ51は、この光量が最小となるように光量調整用1/2波長板29および光量調整用1/4波長板30それぞれ、参照光の光路を回転軸として回転させ、それぞれの回転角度を設定する。適切な角度の計算はメインコントローラ51により行われ、光量調整用1/2波長板29および光量調整用1/4波長板30の回転角度をそれぞれの光量調整用1/2波長板回転機構29aおよび光量調整用1/4波長板回転機構30aに転送する。参照光は露光用偏光ビームスプリッタ25で反射した光であるので、この時点では紙面に垂直な直線偏光(S偏光)となっている。参照光入射側には感光シートの手前に複屈折を有するPET基材が存在するので、感光シート面上での偏光状態がどのように変化するかはわからないが、感光シートとガラス基板には複屈折がないものとすると、記録媒体33を通り抜けた参照光の偏光状態は感光シート上での偏光状態と同じである。つまり記録媒体33を通り抜けた参照光の偏光状態を光検出部71でモニターしながら、記録媒体入射前の参照光の偏光状態をコントロールすることで、感光シート面上において所望の偏光状態とすることが可能である。記録媒体33を通過した参照光が光検出部71に導かれないということは、変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63で反射する偏光状態すなわち紙面に垂直な直線偏光(S偏光)ということを意味しており、感光シート面上で物体光と同じ偏光状態であることが保証される。   The main controller 51 refers to the light amount adjusting half-wave plate 29 and the light amount adjusting quarter-wave plate 30 respectively so that the light amount is minimized according to the light amount value output detected by the light detection unit 71. The optical path of light is rotated around the rotation axis, and the respective rotation angles are set. The calculation of an appropriate angle is performed by the main controller 51, and the rotation angles of the light amount adjusting half-wave plate 29 and the light amount adjusting quarter-wave plate 30 are set to the respective light amount adjusting half-wave plate rotating mechanisms 29a and 29a. It transfers to the quarter wave plate rotating mechanism 30a for light quantity adjustment. Since the reference light is reflected by the exposure polarizing beam splitter 25, the reference light is linearly polarized light (S-polarized light) perpendicular to the paper surface at this point. Since there is a PET base material having birefringence in front of the photosensitive sheet on the reference light incident side, it is not known how the polarization state changes on the photosensitive sheet surface. If there is no refraction, the polarization state of the reference light passing through the recording medium 33 is the same as the polarization state on the photosensitive sheet. That is, by monitoring the polarization state of the reference light that has passed through the recording medium 33 with the light detection unit 71, the polarization state of the reference light before entering the recording medium is controlled to obtain a desired polarization state on the photosensitive sheet surface. Is possible. The fact that the reference light that has passed through the recording medium 33 is not guided to the light detection unit 71 means that the polarization state is reflected by the polarization beam splitter 63 for separating the modulation component, that is, linearly polarized light (S-polarized light) perpendicular to the paper surface. Therefore, the same polarization state as that of the object light is guaranteed on the photosensitive sheet surface.

このように本実施形態では、ミラー28,31の間の参照光光路に配置された光量調整用1/2波長板29及び光量調整用1/4波長板30は、参照光の偏光状態に応じて参照光の偏光状態を変化させる偏光状態可変部であり、対物レンズ68、変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63及び光検出部71が、記録媒体33を透過した参照光の偏光状態を検出する偏光状態検出部である。また、変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63及び反射型空間光位相変調器64からなる空間光変調装置の変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63の部分が、記録媒体を通過した参照光の偏光状態を検出する機能を兼務している。   As described above, in the present embodiment, the light amount adjusting half-wave plate 29 and the light amount adjusting quarter-wave plate 30 arranged in the reference light path between the mirrors 28 and 31 correspond to the polarization state of the reference light. A polarization state variable unit that changes the polarization state of the reference light, and the objective lens 68, the polarization beam splitter 63 for modulating component separation, and the light detection unit 71 detect the polarization state of the reference light transmitted through the recording medium 33. It is a state detection unit. Further, the portion of the modulation beam separating polarization beam splitter 63 of the spatial light modulator comprising the modulation beam separating polarization beam splitter 63 and the reflective spatial light phase modulator 64 detects the polarization state of the reference light that has passed through the recording medium. It also serves as a function.

次に、ホログラフィックステレオグラム作成装置の動作、記録準備動作について図8に示すフローチャートに基づいて説明する。   Next, the operation of the holographic stereogram creating apparatus and the recording preparation operation will be described based on the flowchart shown in FIG.

記録開始に先立ち記録準備を以下のように行う。まず、図4に示す比率設定用1/2波長板24を適切な回転角度に調整し物体光と参照光の光量比率を設定する(ステップS1)。1/2波長板24をレーザ光の光路を回転軸として回転して、1/2波長板24の光学軸の回転角度を調整する。この光量比率は感光シートの特性、拡散板の透過率、反射型空間光位相変調器64の効率、光学部品の透過率などよりあらかじめ計算されたものである。   Prior to the start of recording, recording preparation is performed as follows. First, the ratio setting half-wave plate 24 shown in FIG. 4 is adjusted to an appropriate rotation angle to set the light quantity ratio between the object light and the reference light (step S1). The half-wave plate 24 is rotated about the optical path of the laser beam as a rotation axis, and the rotation angle of the optical axis of the half-wave plate 24 is adjusted. This light quantity ratio is calculated in advance from the characteristics of the photosensitive sheet, the transmittance of the diffusion plate, the efficiency of the reflective spatial light phase modulator 64, the transmittance of the optical component, and the like.

記録媒体の感光シートには3次元像の記録を行う通常の領域とは別に透過光の状態から偏光状態の調整を行うための偏光調整領域が設けられており、偏光調整領域を参照光が通過できるように記録媒体の移動を行う(ステップS2)。偏光調整領域は要素ホログラムの記録の邪魔にならない周辺部などに設けられ、その位置はあらかじめメモリーなどに記録されており、図4に示すように、メインコントローラ51から適切な記録媒体の位置を媒体移動機構(ステージ35の2軸ステッピングモータ41)に転送することにより記録媒体の移動が行われる。   The photosensitive sheet of the recording medium is provided with a polarization adjustment region for adjusting the polarization state from the transmitted light state separately from the normal region for recording a three-dimensional image, and the reference light passes through the polarization adjustment region. The recording medium is moved as possible (step S2). The polarization adjustment region is provided in a peripheral portion that does not interfere with the recording of the element hologram, and the position thereof is recorded in advance in a memory or the like. As shown in FIG. The recording medium is moved by transferring it to the moving mechanism (the biaxial stepping motor 41 of the stage 35).

次にメインコントローラ51からのコマンドにより、図4に示す第1シャッター23を開け、第2シャッター61を閉じるように、そのシャッター開閉機構(図示せず)に命令が転送され、参照光だけを記録媒体に照射する(ステップS3)。ここでのシャッターの開閉動作は必ずしもメインコントローラ51による制御である必要はなく、手動による開閉を行っても良い。図4に示すように、参照光だけが記録媒体33に照射されるようになると、参照光は記録媒体33、対物レンズ68、変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63を経て光検出部71へと入射する。   Next, in response to a command from the main controller 51, a command is transferred to the shutter opening / closing mechanism (not shown) so as to open the first shutter 23 and close the second shutter 61 shown in FIG. Irradiate the medium (step S3). The shutter opening / closing operation here is not necessarily controlled by the main controller 51, and may be manually opened / closed. As shown in FIG. 4, when only the reference light is irradiated onto the recording medium 33, the reference light enters the light detection unit 71 via the recording medium 33, the objective lens 68, and the modulation component separating polarization beam splitter 63. To do.

図4に示す光検出部71により検出された光量値出力に応じて、メインコントローラ51によりこの光量が最小となるように光量調整用1/2波長板29および光量調整用1/4波長板30それぞれ、参照光の光路を回転軸として回転させ、それぞれの回転角度が設定される(ステップS4)。光量調整用1/2波長板29および光量調整用1/4波長板30の角度調整はメインコントローラ51により必ずしも自動制御で行われる必要はなく、光検出部71における光量が最小となるように手動で調整しても良い。   In accordance with the light quantity value output detected by the light detection unit 71 shown in FIG. 4, the main controller 51 makes the light quantity adjustment half-wave plate 29 and the light quantity adjustment quarter-wave plate 30 so that the light quantity is minimized. Each is rotated about the optical path of the reference light as a rotation axis, and the respective rotation angles are set (step S4). The angle adjustment of the light amount adjusting half-wave plate 29 and the light amount adjusting quarter-wave plate 30 is not necessarily performed automatically by the main controller 51, and is manually performed so that the light amount in the light detection unit 71 is minimized. You may adjust with.

次に、図4に示す第1シャッター23を閉じ(ステップS5)、記録媒体を最初の要素ホログラム書き込み位置へと移動し(ステップS6)、自動書き込みの準備が完了する。   Next, the first shutter 23 shown in FIG. 4 is closed (step S5), the recording medium is moved to the first element hologram writing position (step S6), and the preparation for automatic writing is completed.

さらに、ホログラフィックステレオグラム作成装置の動作、要素ホログラム書き込み記録動作について図9に示すフローチャートに基づいて説明する。   Further, the operation of the holographic stereogram creating apparatus and the element hologram writing / recording operation will be described based on the flowchart shown in FIG.

まず、1番目に記録する要素ホログラムの画像パターンを図2に示すメインコントローラ51の画像生成部により生成し(ステップS7)、メインコントローラ51からの制御により第1シャッター23および第2シャッター61を開ける(ステップS8)。これは元の3次元画像の視差画像から、対象の要素ホログラム位置に表示すべき微小な視差画像を表し、逐次計算を行うかあらかじめ計算されて記憶装置などに保存して置いたものを使用する。この画像データを反射型空間光位相変調器64のXY軸方向の駆動回路に転送することで反射型空間光位相変調器64に2次元の画像パターンが表示され、すなわち所定時間で露光記録される(ステップS9)。   First, the image pattern of the element hologram to be recorded first is generated by the image generation unit of the main controller 51 shown in FIG. 2 (step S7), and the first shutter 23 and the second shutter 61 are opened by the control from the main controller 51. (Step S8). This represents a minute parallax image to be displayed at the target element hologram position from the parallax image of the original three-dimensional image, and uses a sequential calculation or a pre-calculated and stored in a storage device or the like. . By transferring this image data to the drive circuit in the XY-axis direction of the reflective spatial light phase modulator 64, a two-dimensional image pattern is displayed on the reflective spatial light phase modulator 64, that is, exposure recording is performed for a predetermined time. (Step S9).

次に、露光時間が規定値か否か判断し(ステップS10)、否であればステップS9に戻り、満たされていれば両シャッターを閉じる(ステップS11)。ここでは露光記録に必要な露光エネルギー量、露光時間及び露光パターンとなるようにメインコントローラ51により適切なシャッターの開閉タイミングをシャッター開閉機構に指示することで露光が行われる。反射型空間光位相変調器64の表示とシャッターの開閉はメインコントローラ51で制御され、両者のタイミングが適切に同期するように処理が行われる。   Next, it is determined whether or not the exposure time is a specified value (step S10). If not, the process returns to step S9, and if satisfied, both shutters are closed (step S11). Here, exposure is performed by instructing an appropriate shutter opening / closing timing to the shutter opening / closing mechanism by the main controller 51 so that the exposure energy amount, exposure time, and exposure pattern necessary for exposure recording are obtained. The display of the reflective spatial light phase modulator 64 and the opening and closing of the shutter are controlled by the main controller 51, and processing is performed so that the timing of both is appropriately synchronized.

次に、各要素ホログラムの露光が完了したら、露光回数が規定値か否か判断し(ステップS12)、否であればステップS8に戻り、満たされていれば反射型空間光位相変調器64に2次元の記録パターンが表示を停止する(ステップS13)。   Next, when the exposure of each element hologram is completed, it is determined whether or not the number of exposures is a specified value (step S12). If not, the process returns to step S8, and if satisfied, the reflection type spatial light phase modulator 64 is returned. The display of the two-dimensional recording pattern is stopped (step S13).

次に、要素ホログラムが最終記録位置か否か判断し(ステップS14)、否であれば次の記録位置へと記録媒体を移送して(ステップS15)から、ステップS7に戻り繰り返し、満たされていれば終了する。   Next, it is determined whether or not the element hologram is at the final recording position (step S14). If not, the recording medium is transferred to the next recording position (step S15), and then the process returns to step S7 to be satisfied. If it ends, it will end.

ここで、通常、図7に示す要素ホログラムを記録媒体の平面方向に繰り返しラスタスキャン記録するように、要素ホログラムが隙間無く整列するように要素ホログラムの一辺の長さと同じだけXY軸方向に参照光及び物体光の光路の交差する記録位置(参照光及び物体光の光路の交差する領域)を移動するが、要素ホログラム同士がオーバーラップしたり、要素ホログラム間に隙間があるように記録しても良い。記録媒体の移動が完了して記録媒体の振動が収まると、次の要素ホログラムの記録となる。以下、この動作を繰り返すことにより記録媒体上に要素ホログラム列が形成され、ホログラフィックステレオグラムが作成される。すなわち、記録媒体に記録される要素ホログラムは、再生用参照光が照射されることにより3次元画像が再生されるホログラムの一部であり、要素ホログラムを記録媒体の平面方向に繰り返しラスタスキャン記録することにより、全体として一つの3次元画像が再生されるホログラムを記録する。   Here, in general, the element hologram shown in FIG. 7 is repeatedly raster-scanned and recorded in the plane direction of the recording medium so that the element holograms are aligned without gap so that the reference beam is in the XY axis direction as long as one side of the element hologram. And the recording position where the optical path of the object light intersects (the area where the optical path of the reference light and the object light intersect) moves, but even if the element holograms overlap each other or there is a gap between the element holograms good. When the movement of the recording medium is completed and the vibration of the recording medium is settled, the next element hologram is recorded. Thereafter, by repeating this operation, an element hologram row is formed on the recording medium, and a holographic stereogram is created. That is, the element hologram recorded on the recording medium is a part of the hologram on which the three-dimensional image is reproduced by irradiation with the reproduction reference light, and the element hologram is repeatedly raster-scan recorded in the plane direction of the recording medium. Thus, a hologram on which one three-dimensional image is reproduced as a whole is recorded.

図10のように、完成したホログラフィックステレオグラムは参照光と同じ角度から白色光で照明することで、照明した面側に3次元像を観察することができる。   As shown in FIG. 10, the completed holographic stereogram is illuminated with white light from the same angle as the reference light, so that a three-dimensional image can be observed on the illuminated surface side.

反射型空間光位相変調器64に表示される画像パターンは、予め複数の視差画像から合成されメインコントローラに記憶されているので、反射型空間光位相変調器64により変調され得られた物体光は、再生される3次元画像から3次元部分画像を計算して、そこから計算された画像情報を担持していることになる。   Since the image pattern displayed on the reflective spatial light phase modulator 64 is synthesized in advance from a plurality of parallax images and stored in the main controller, the object light obtained by being modulated by the reflective spatial light phase modulator 64 is The three-dimensional partial image is calculated from the three-dimensional image to be reproduced, and the image information calculated therefrom is carried.

<<他の実施形態>>
図11乃至図15は他の実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置を示す概略図である。図2に示される同じ構成要素については、同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
<< Other Embodiments >>
11 to 15 are schematic views showing a holographic stereogram creating apparatus according to another embodiment. The same components shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

他の実施形態においては、図11、図12の実施形態に示すように、反射型空間光位相変調器64で変調された成分を分離するための変調成分分離用の偏光ビームスプリッタ63の他に、1以上の偏光ビームスプリッタ63aを追加しても良い。通常、偏光ビームスプリッタは完全に2つの偏光状態を分離することはできず、ある一定の消光比の範囲内で、別の偏光成分が漏れ込む。物体光の光路中に第2の偏光ビームスプリッタを配置することで、第1の変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63により漏れてきた非変調成分を分離することで、記録媒体上での非変調成分をさらに小さくすることが可能となる。この場合、第2、第3の偏光ビームスプリッタも変調成分を分離することができる。参照光の偏光検出もこの第2、第3の変調成分分離用偏光ビームスプリッタにより行うことができる。   In other embodiments, as shown in the embodiments of FIGS. 11 and 12, in addition to the polarization beam splitter 63 for separating the modulation components for separating the components modulated by the reflective spatial light phase modulator 64, One or more polarization beam splitters 63a may be added. Normally, a polarization beam splitter cannot completely separate two polarization states, and another polarization component leaks within a certain extinction ratio range. By disposing the second polarization beam splitter in the optical path of the object light and separating the non-modulation component leaked by the first modulation component separating polarization beam splitter 63, the non-modulation component on the recording medium is separated. Can be further reduced. In this case, the second and third polarization beam splitters can also separate the modulation component. Polarization detection of the reference light can also be performed by the second and third modulation component separating polarization beam splitters.

図11に示すホログラフィックステレオグラム作成装置のように、第1の変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63側に参照光の光検出部を設けずに、物体光光路のリレーレンズ66と対物レンズ68の間に偏光面回転用1/2波長板λ/2と第2の変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63aを配置して、第1の変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63により漏れてきた非変調成分を分離するとともに、第2の変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63aに近接して光検出部71を設け、記録媒体33から対物レンズ68を経た参照光を検出する。この例でも光検出部71における光量が最小となるように光量調整用1/2波長板29および光量調整用1/4波長板30により参照光の偏光状態が調整される。   Unlike the holographic stereogram creation device shown in FIG. 11, the reference light detection unit is not provided on the first modulation component separating polarization beam splitter 63 side, and the relay lens 66 and the objective lens 68 of the object light optical path are provided. A polarization plane rotating half-wave plate λ / 2 and a second modulation component separating polarizing beam splitter 63a are arranged between the non-modulated components leaked by the first modulating component separating polarizing beam splitter 63. In addition to separation, a light detection unit 71 is provided in the vicinity of the second polarization component separating polarization beam splitter 63 a to detect reference light from the recording medium 33 via the objective lens 68. Also in this example, the polarization state of the reference light is adjusted by the light amount adjusting half-wave plate 29 and the light amount adjusting quarter-wave plate 30 so that the light amount in the light detection unit 71 is minimized.

図12に示すホログラフィックステレオグラム作成装置のように、第2の偏光ビームスプリッタ63aをミラーとして利用した例であって、物体光光路のリレーレンズ66と対物レンズ68の間に第2の偏光ビームスプリッタ63aをミラーとして配置して、第2の偏光ビームスプリッタ63aに近接して光検出部71を設け、記録媒体33から対物レンズ68を経た参照光を検出する。この例でも光検出部71における光量が最小となるように光量調整用1/2波長板29および光量調整用1/4波長板30により参照光の偏光状態が調整される。   12 is an example in which the second polarization beam splitter 63a is used as a mirror as in the holographic stereogram creation device shown in FIG. 12, and the second polarization beam is provided between the relay lens 66 and the objective lens 68 in the object light path. The splitter 63a is arranged as a mirror, and a light detector 71 is provided in the vicinity of the second polarizing beam splitter 63a to detect the reference light from the recording medium 33 through the objective lens 68. Also in this example, the polarization state of the reference light is adjusted by the light amount adjusting half-wave plate 29 and the light amount adjusting quarter-wave plate 30 so that the light amount in the light detection unit 71 is minimized.

図13に示す実施形態のホログラフィックステレオグラム作成装置は、物体光と参照光が共に円偏光で記録媒体の感光シート面上で干渉して記録する場合の例である。   The holographic stereogram creating apparatus of the embodiment shown in FIG. 13 is an example in the case where object light and reference light are both circularly polarized and interfered and recorded on the photosensitive sheet surface of the recording medium.

物体光と参照光が共に直線偏光(S偏光)での露光記録の場合の例を述べてきたが、図13に示すように、円偏光で記録することも可能である。この場合、円偏光の回転方向(右回り、左回り)を物体光と参照光とで一致させておく必要がある。円偏光とするには物体光の光路中に1/4波長板λ/4を物体光光路のリレーレンズ66と対物レンズ68の間に追加すればよい。以下の光学配置における偏光状態について説明する。図13のように、反射型空間光位相変調器64で変調され変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63で反射した物体光の変調成分は紙面に垂直な直線偏光(S偏光)となっている。1/4波長板λ/4はこの偏光方向に対してその結晶軸方向を45度方向に傾けて配置されており、物体光が通過することで円偏光となる。ここでは右回り円偏光となっているものとする。参照光も記録媒体33の通過後の偏光状態が右回り円偏光となっていればよい。そのとき1/4波長板λ/4を通過した参照光は紙面に平行な直線偏光(P偏光)、すなわち元の物体光とは90度異なる直線偏光となる。これは変調成分分離用偏光ビームスプリッタ63を通過する偏光方向であるので、光検出部71の受光光量が最大となるように元の参照光の偏光状態が調整されることで、感光シート面上での偏光状態が物体光と同じ右回り円偏光となっていることが保証される。なお、参照光の光路には図13に示すように、1/2波長板29と1/4波長板30が1枚ずつ挿入されており、これらの波長板の調整により記録媒体通過後の偏光状態を円偏光とすることは可能である。   Although an example in the case of exposure recording in which both object light and reference light are linearly polarized light (S-polarized light) has been described, it is also possible to record circularly polarized light as shown in FIG. In this case, it is necessary to match the rotation direction (clockwise and counterclockwise) of circularly polarized light between the object light and the reference light. In order to obtain circular polarization, a quarter-wave plate λ / 4 may be added between the relay lens 66 and the objective lens 68 in the object light optical path in the object light optical path. The polarization state in the following optical arrangement will be described. As shown in FIG. 13, the modulation component of the object light modulated by the reflective spatial light phase modulator 64 and reflected by the polarization beam splitter 63 for separating the modulation component is linearly polarized light (S-polarized light) perpendicular to the paper surface. The quarter-wave plate λ / 4 is arranged with its crystal axis direction inclined by 45 degrees with respect to this polarization direction, and becomes circularly polarized when object light passes through. Here, it is assumed that the circularly polarized light is clockwise. It is sufficient that the polarization state of the reference light after passing through the recording medium 33 is clockwise circularly polarized light. At that time, the reference light that has passed through the quarter-wave plate λ / 4 becomes linearly polarized light (P-polarized light) parallel to the paper surface, that is, linearly polarized light that is 90 degrees different from the original object light. Since this is the polarization direction passing through the polarization beam splitter 63 for separating the modulation component, the polarization state of the original reference light is adjusted so that the amount of light received by the light detection unit 71 is maximized. It is guaranteed that the polarization state at is the same clockwise circular polarization as the object light. As shown in FIG. 13, one half-wave plate 29 and one quarter-wave plate 30 are inserted in the optical path of the reference light, and polarization after passing through the recording medium is adjusted by adjusting these wave plates. It is possible to make the state circularly polarized.

図14は第2の偏光ビームスプリッタ63aをミラーとして利用した例であって、物体光光路のリレーレンズ66と対物レンズ68の間に第2の偏光ビームスプリッタ63a及び1/4波長板λ/4を配置して、第2の偏光ビームスプリッタ63aに近接して1/4波長板λ/4とは反対側に光検出部71を設け、記録媒体33から対物レンズ68を経た参照光を検出する例である。この場合は、最も記録媒体寄りの偏光ビームスプリッタ63aと記録媒体33の間に1/4波長板λ/4を追加してあるので、記録媒体通過後の参照光が物体光と同じ右回り円偏光となるときは、さらに1/4波長板λ/4を通過することで元の物体光と90°異なる直線偏光となるので、光検出部71への受光光量が最大となるように、記録準備が行われる。   FIG. 14 shows an example in which the second polarizing beam splitter 63a is used as a mirror, and the second polarizing beam splitter 63a and the quarter wavelength plate λ / 4 are provided between the relay lens 66 and the objective lens 68 in the object light optical path. Is provided in the vicinity of the second polarizing beam splitter 63a, on the side opposite to the quarter-wave plate λ / 4, and a light detector 71 is provided to detect reference light from the recording medium 33 via the objective lens 68. It is an example. In this case, since a quarter wavelength plate λ / 4 is added between the polarizing beam splitter 63a closest to the recording medium and the recording medium 33, the reference light after passing through the recording medium is the same clockwise circle as the object light. When polarized light passes through the quarter-wave plate λ / 4, it becomes linearly polarized light that is 90 ° different from the original object light, so that the amount of light received by the light detection unit 71 is maximized. Preparation is done.

これら円偏光の記録における一つのメリットは、最適な偏光状態の時に参照光が反射型空間光位相変調器64に導かれないことである。直線偏光の記録では記録媒体通過後の参照光が反射型空間光位相変調器64に導かれる状態が最も良い偏光状態となっている。反射型空間光位相変調器64の表面は反射率が高いため、反射型空間光位相変調器64上に導かれた参照光は反射して再び同じ光路をたどり記録媒体に到達する。ここで元の参照光との間で干渉し、参照光同士の干渉によるホログラムを記録媒体に記録してしまい、記録媒体の感度を無駄に消費することになる。円偏光記録では、反射型空間光位相変調器64に光が導かれない状態が最適状態であり、反射型空間光位相変調器64からの反射光が記録媒体に戻ることがない。   One advantage in recording these circularly polarized lights is that the reference light is not guided to the reflective spatial light phase modulator 64 in the optimum polarization state. In linearly polarized recording, the state in which the reference light after passing through the recording medium is guided to the reflective spatial light phase modulator 64 is the best polarization state. Since the surface of the reflective spatial light phase modulator 64 has a high reflectance, the reference light guided onto the reflective spatial light phase modulator 64 is reflected and travels the same optical path again to reach the recording medium. Here, interference occurs with the original reference light, and a hologram resulting from the interference between the reference lights is recorded on the recording medium, so that the sensitivity of the recording medium is wasted. In circularly polarized recording, the state in which light is not guided to the reflective spatial light phase modulator 64 is the optimum state, and the reflected light from the reflective spatial light phase modulator 64 does not return to the recording medium.

複数の偏光ビームスプリッタを用いることは物体光の非変調成分をより効果的に除去することが可能となることや、光路折り曲げミラーの変わりに偏光ビームスプリッタを用いることで、かかる偏光ビームスプリッタに非変調成分の除去と参照光の偏光検出の機能を持たせることができる。   The use of a plurality of polarization beam splitters makes it possible to more effectively remove the non-modulated component of the object light, and by using a polarization beam splitter instead of the optical path folding mirror, the polarization beam splitter can The function of removing the modulation component and detecting the polarization of the reference light can be provided.

円偏光の記録をすると参照光が反射型空間光位相変調器64に導かれることが無くなるので、参照光同士の干渉縞を記録するのを避けることができる。   When the circularly polarized light is recorded, the reference light is not guided to the reflective spatial light phase modulator 64, so that it is possible to avoid recording interference fringes between the reference lights.

なお、物体光と参照光が共にS偏光の直線偏光での露光記録の場合の例を述べてきたが、図15のホログラフィックステレオグラム作成装置に示す構成のように、P偏光の直線偏光で物体光と参照光の露光記録も行うこともできる。   In addition, although the example in the case of exposure recording in which the object beam and the reference beam are both S-polarized linearly polarized light has been described, the configuration shown in the holographic stereogram creating apparatus in FIG. Exposure recording of object light and reference light can also be performed.

21光源
22コリメータレンズ
23第1シャッター
24比率設定用1/2波長板
25露光用偏光ビームスプリッタ
26アパーチャ
27縮小光学系
28ミラー
29光量調整用1/2波長板
30光量調整用1/4波長板
31ミラー
35ステージ
33記録媒体
412軸ステッピングモータ
51メインコントローラ
61第2シャッター
62拡散板
63変調成分分離用偏光ビームスプリッタ
64反射型空間光位相変調器
65,66リレーレンズ
67ナイキストフィルタ
68対物レンズ
71光検出部
21 light source 22 collimator lens 23 first shutter 24 ratio setting half-wave plate 25 exposure polarizing beam splitter 26 aperture 27 reduction optical system 28 mirror 29 light amount adjustment half-wave plate 30 light amount adjustment quarter-wave plate 31 mirror 35 stage 33 recording medium 412 axis stepping motor 51 main controller 61 second shutter 62 diffuser plate 63 modulation component separating polarization beam splitter 64 reflective spatial light phase modulator 65, 66 relay lens 67 Nyquist filter 68 objective lens 71 light Detection unit

Claims (10)

光源から射出される可干渉性光から、参照光を生成する参照光生成部と、前記可干渉性光から、記録情報に応じて前記可干渉性光を変調した物体光を生成する物体光生成部と、前記参照光及び前記物体光の光路を互いに空間的に分離して、前記参照光及び前記物体光の光路を交差させ干渉させる露光光学系と、前記参照光及び物体光の光路の交差する記録位置に記録媒体を供給し支持する支持部と、前記記録媒体を透過した前記参照光の偏光状態を検出する偏光状態検出部と、前記参照光の偏光状態に応じて前記参照光の偏光状態を変化させる偏光状態可変部と、を備え、前記参照光及び物体光の光学干渉縞を保存するホログラフィックステレオグラムを作成するホログラフィックステレオグラム作成装置であって、
前記物体光生成部は、入射された光を前記記録情報に応じて空間光位相変調して前記物体光として反射し生成する反射型空間光位相変調器と、前記反射型空間光位相変調器からの光の変調成分を分離する少なくとも1つの偏光ビームスプリッタと、を含むこと、
前記偏光状態検出部は、前記偏光ビームスプリッタと、前記偏光ビームスプリッタを介して入射された光の光量を検出する光検出部と、を含むこと、
前記露光光学系は、前記記録媒体を透過した前記参照光を、前記物体光の光路に沿って前記偏光ビームスプリッタを介して前記光検出部へ導く光路を備えること、
を特徴とするホログラフィックステレオグラム作成装置。
A reference light generation unit that generates reference light from coherent light emitted from a light source, and object light generation that generates object light obtained by modulating the coherent light according to recording information from the coherent light And an exposure optical system that spatially separates the optical paths of the reference light and the object light from each other so as to intersect and interfere with the optical paths of the reference light and the object light, and an intersection of the optical paths of the reference light and the object light A support unit that supplies and supports a recording medium at a recording position to be detected, a polarization state detection unit that detects a polarization state of the reference light transmitted through the recording medium, and polarization of the reference light according to the polarization state of the reference light A holographic stereogram creation device for creating a holographic stereogram for storing optical interference fringes of the reference light and the object light, comprising a polarization state variable unit that changes a state,
The object light generation unit includes a reflection-type spatial light phase modulator that generates and reflects the incident light as spatial light phase-modulated according to the recording information, and the reflection-type spatial light phase modulator. At least one polarizing beam splitter that separates the modulated component of the light of
The polarization state detection unit includes the polarization beam splitter, and a light detection unit that detects the amount of light incident through the polarization beam splitter.
The exposure optical system includes an optical path that guides the reference light transmitted through the recording medium to the light detection unit via the polarization beam splitter along the optical path of the object light;
Holographic stereogram creation device characterized by
前記露光光学系は、前記記録媒体の一方の表面側から前記物体光を前記記録位置に向け集光する対物レンズと、前記記録媒体の他方の表面側から前記参照光を平行光として照射して前記記録媒体を透過した前記参照光を前記対物レンズの開口角以内で前記対物レンズへ入射する参照光光学系と、を含むこと、を特徴とする請求項1記載のホログラフィックステレオグラム作成装置。   The exposure optical system irradiates the object light from one surface side of the recording medium toward the recording position and the reference light as parallel light from the other surface side of the recording medium. The holographic stereogram creation device according to claim 1, further comprising: a reference light optical system that makes the reference light transmitted through the recording medium incident on the objective lens within an aperture angle of the objective lens. 前記記録媒体を透過した前記参照光を前記対物レンズの開口角で前記対物レンズへ入射することを特徴とする請求項2記載のホログラフィックステレオグラム作成装置。   The holographic stereogram creation apparatus according to claim 2, wherein the reference light transmitted through the recording medium is incident on the objective lens at an aperture angle of the objective lens. 前記偏光状態可変部は、前記参照光の光路に配置され、前記参照光を透過する1/4波長板と1/2波長板を含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1に記載のホログラフィックステレオグラム作成装置。   The polarization state varying unit is disposed in an optical path of the reference light, and includes a quarter wavelength plate and a half wavelength plate that transmit the reference light. The holographic stereogram creation device described. 前記光検出部からの出力値が最大又は最小となるように、前記1/4波長板と前記1/2波長板をそれぞれ、前記参照光の光路を回転軸として回転させ調整することを特徴とする請求項4記載のホログラフィックステレオグラム作成装置。   The ¼ wavelength plate and the ½ wavelength plate are respectively adjusted by rotating the optical path of the reference light as a rotation axis so that an output value from the light detection unit becomes maximum or minimum. The holographic stereogram creation device according to claim 4. 前記露光光学系は、前記物体光の光路に配置され、前記物体光を透過する1/4波長板を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1に記載のホログラフィックステレオグラム作成装置。   6. The holographic stereogram creation according to claim 1, wherein the exposure optical system includes a quarter-wave plate that is disposed in an optical path of the object light and transmits the object light. apparatus. 前記光検出部により検出された前記偏光ビームスプリッタを介して入射された前記参照光の光量の出力に応じて、前記1/2波長板および前記1/4波長板それぞれの回転角度を設定するメインコントローラを有することを特徴とする請求項5又は6に記載のホログラフィックステレオグラム作成装置。   The rotation angle of each of the half-wave plate and the quarter-wave plate is set according to the output of the light amount of the reference light incident through the polarization beam splitter detected by the light detection unit. 7. The holographic stereogram creation device according to claim 5, further comprising a controller. 前記記録媒体に記録される前記要素ホログラムは、再生用参照光が照射されることにより3次元画像が再生されるホログラムの一部であり、
前記要素ホログラムを記録媒体の平面方向に繰り返しラスタスキャン記録することにより、全体として一つの3次元画像が再生されるホログラムを記録することを特徴とする請求項7項に記載のホログラフィックステレオグラム作成装置。
The element hologram recorded on the recording medium is a part of a hologram in which a three-dimensional image is reproduced by irradiation with reproduction reference light,
The holographic stereogram creation according to claim 7, wherein a hologram that reproduces one three-dimensional image as a whole is recorded by repeatedly performing raster scan recording of the element hologram in a plane direction of a recording medium. apparatus.
前記物体光は、再生される3次元画像から3次元部分画像を計算して、そこから計算された画像情報を担持していることを特徴とする請求項7又は8記載のホログラフィックステレオグラム記録装置   9. The holographic stereogram recording according to claim 7, wherein the object light carries a calculated three-dimensional image from a reproduced three-dimensional image and carries image information calculated therefrom. Equipment 前記記録媒体は少なくとも感光シートと樹脂基材層を含み、前記物体光は感光シート側より入射し、前記参照光は前記樹脂基材層側より入射することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1に記載のホログラフィックステレオグラム作成装置。   10. The recording medium according to claim 1, wherein the recording medium includes at least a photosensitive sheet and a resin base layer, the object light is incident from the photosensitive sheet side, and the reference light is incident from the resin base layer side. The holographic stereogram creation device according to any one of the above.
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