JP2579129B2 - ホログラフィック・センター・ハイマウント・ストップライト - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車用のセンター・
ハイマウント・ストップライトのためのホログラムに係
り、特に要求された明るさと角度範囲を効果的に満足す
るホログラム、およびそのようなホログラムを記録する
ための露光技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在の合衆国連邦政府の規則によれば、
自動車の後部に取り付けられる標準のストップライトに
加えて、センター・ハイマウント・ストップライトの取
り付けが要求されている。ハイマウント・ストップライ
トは、ブレーキングしている自動車に後続するドライバ
ー達へ、その自動車がブレーキングしていることを知ら
せる視覚性を最大限にしたストップライトであり、通
常、自動車のリア・ウィンドウに取り付けられるもので
ある。

【０００３】ハイマウント・ストップライトは、通常、
標準のレンティキュラー・レンズ、赤色フィルタ、光を
与える白熱球、および典型的には自動車のリア・ウィン
ドウの最上部あるいは最下部の近隣に取り付けられたハ
ウジングに囲まれた反射体として構成されている。しか
しながら、かさばったハウジングは、特にドライバーの
後方視界を不明瞭にし、さらには自動車の設計に限界を
与えている。

【０００４】また、センター・ハイマウント・ストップ
ライトは、リア・デッキ、スポイラー、ルーフのような
自動車の車体部品内に集積される。これによって、ある
程度は実質的に後方視界の問題を削減あるいは削除され
る。しかしながら、そのようなストップライトは複雑で
あり、自動車の設計に限界を与えるであろう。

【０００５】ストップライトの規則を効果的に満足する
ためにホログラフィック・センター・ハイマウント・ス
トップライトも開発されている。ホログラフィック・セ
ンター・ハイマウント・ストップライトのためのホログ
ラムの使用の際には、従来のストップライトと同様にレ
ンティキュラー出力を達成することが要求される。

【０００６】ホログラフィック・センター・ハイマウン
ト・ストップライトのためのホログラムの使用は、最小
電力の復元光源を使用しつつ、輝度、カバー角度範囲(c
overage)についての合衆国連邦政府の要求を満たすこと
が困難であることを考慮する必要がある。輝度、カバー
角度範囲の要求は、一般に、規定された中央角度範囲に
おける輝度を定義する定量的特性と、規定された中央角
度範囲の水平方向の範囲よりも大きい水平方向の範囲に
おける視野を確保する定量的特性を含む。特に、政府の
規則は、一般に、視野の全角度範囲の中央部分により明
るい領域を必要とする。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した事情
に対処すべくなされたもので、その目的は従来のストッ
プライトのレンティキュラー出力と同様の性能を得るこ
とができるホログラフィック・センター・ハイマウント
・ストップライトを提供することである。

【０００８】本発明の他の目的は、最小電力の復元光源
を使用しつつ、輝度、カバー角度範囲に関する公的な規
定を満たすホログラフィック・センター・ハイマウント
・ストップライトを提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によるホログラフ
ィック・センター・ハイマウント・ストップライトは、
復元光を発生する光源と、重複していない明ホログラム
セルと暗ホログラムセルからなる第１のアレイと、重複
していない明ホログラムセルと暗ホログラムセルからな
る第２のアレイとを有する。第１のアレイの各ホログラ
ムセルは復元光の一部分を第１の所定角度範囲に回析さ
せるホログラフィックレンズを有する。第２のアレイの
各ホログラムセルは復元光の一部分を第２の所定角度範
囲に回析させるホログラフィックレンズを有する。第１
のセルアレイは第１のアレイのホログラムレンズの回析
に基づいて第１の所定角度範囲内に明領域と暗領域から
なるパターンを発生するように第１の所定パターンに配
列されている。第２のセルアレイは第２のアレイのホロ
グラムレンズの回析に基づいて第２の所定角度範囲内に
明領域と暗領域からなるパターンを発生するように第２
の所定パターンに配列されている。従って、第１、第２
ホログラムのホログラフィックレンズによって回析され
る復元光の一部分はストップライト照明となる。

【００１０】

【作用】本発明によるホログラフィック・センター・ハ
イマウント・ストップライトによれば、従来のストップ
ライトのレンティキュラー出力と同様の性能を得ること
ができる。

【００１１】また、本発明によるホログラフィック・セ
ンター・ハイマウント・ストップライトによれば、最小
電力の復元光源を使用しつつ、輝度、カバー角度範囲に
関する公的な規定を満たすことができる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明によるホログラ
フィック・センター・ハイマウント・ストップライトの
実施例を説明する。

【００１３】図１には、ホログラムアセンブリ２０およ
び光源３０を備えたセンター・ハイマウント・ストップ
ライトシステムが示されている。ホログラムアセンブリ
２０は、後述する積層された薄板状の第１のボリューム
トランスミッションホログラム３１および第２のボリュ
ームトランスミッションホログラム３２を有し、自動車
のリアウインドウ２１１の内側の表面に固定されてい
る。あるいは、ホログラムアセンブリ２０は、リアウイ
ンドウ２１１の近くに適当に設置された分離板に固定す
ることもできる。光源３０は、ホログラムアセンブリ２
０の前方で、かつドライバの後方の視界外のところ、例
えば、自動車のリアウインドウ２１１の底部近傍の水平
リアデッキの下に一般に取付られており、復元光ととも
にホログラムアセンブリ２０のボリュームホログラム３
１，３２を照らす。

【００１４】ホログラムアセンブリのボリュームホログ
ラム３１，３２は、光源３０により照らされたとき、適
当な水平・垂直視野において自動車の後ろから視認可能
な適当な合成イメージが得られるように構成されてい
る。以下、ホログラム３１，３２の構造と同様に、ホロ
グラム３１，３２の角度範囲（つまり、ホログラム３
１，３２の光出力が見える視野角度）について説明する
ので、参照が容易になるように、視野角度の説明は一般
にホログラムの取り付け配置に関してのものとする。こ
こで使用したように、視野角度および角度範囲の用語
は、一般に、光がホログラムセルにより回析される空間
内の全ての角度領域にあてはまり、このようにして角度
領域または回析された光が視認可能な領域を指示する。
ホログラムの角度範囲は、ホログラムの光出力が見られ
る視野角度を規定するので、ホログラムの回析出力はそ
の角度範囲および付加的なボケ（blurring）により制限
されると認識すべきである。ホログラムアセンブリのホ
ログラムは、それが備え付けられた車の後方から視認可
能な回析照明が生じるべく配置され、それによりホログ
ラムの視野角度は自動車の後方に広がる。

【００１５】光源３０は、石英ハロゲン球のような白熱
灯１５と、白熱灯１５のフィラメントと協同してホログ
ラムアセンブリ２０に復元ビームを与えるリフレクタ１
７と、カットオフ波長が約６００ｎｍのハイパスフィル
タ１９を有する。図示の例のように、リフレクタ１７
は、白熱灯１５のフィラメントと協同してほぼコリメー
トされた復元ビームを形成するパラボリックリフレクタ
からなる。人間の視力の感度が波長に依存している結
果、ホログラムアセンブリのホログラムにより形成され
たイメージは、目に見えるピーク強度が６１０〜６２０
ｎｍ程度の赤色として感知される。白熱灯１５は、ブレ
ーキペダルを踏んだときにエネルギーが与えれるよう
に、自動車のブレーキライトのアクチュエーティング回
路に接続されている。

【００１６】図２には、センター・ハイマウント・スト
ップライトの中央の立体(solid) 角度領域の視野角度条
件に対する光度（単位：カンデラ）が示されている。中
央立体角度領域は、"Federal Motor Vehicle Safety St
andards No. 108 (MVSS 108)" に示されたように、
（ａ）センター・ハイマウント・ストップライトの中央
を通過する中央の水平面Ｈに対して１０度上から５度下
までと、（ｂ）センター・ハイマウント・ストップライ
トの中央を通過し、自動車の経線軸を含む中央の中央面
Ｖに対して１０度左から１０度右までとで定義される。
図中の各数字は各角位置におけるカンデラ単位での最小
光度を示し、全視野角度はどの位置においても最大で１
６０カンデラである。

【００１７】ここでは“中央立体角度領域条件”と呼ぶ
前述した定量的条件に加え、中央の垂直面のどちらのサ
イドでも４５度の水平角度領域における中央の水平面内
（つまり、互いに鏡像関係にある二つの垂直角度領域）
で視認可能となる定性的条件がある。一例として、この
定性的条件は約１カンデラの光度が要求されると解釈で
きる。中央の垂直面のどちらのサイドでも４５度の範囲
における中央の水平面が視認可能となるような条件をこ
こでは広角水平条件と呼ぶ。

【００１８】本発明によれば、ホログラム３１，３２は
光源３０により与えられる復元ビームの照明に従って異
なる角度領域に光を回析するように配置され、各ホログ
ラムにより回析された光は、例えばロゴやアルファベッ
ト文字のようになんであるか見分けがつくパターンに配
置された（ａ）明るい領域と、（ｂ）ほの暗い、または
暗い領域（以下、単に暗い領域と称する）とからなる。

【００１９】図３には、自動車に備え付けられたときに
表面が後ろを向き、他のホログラム３２とともに薄板状
になる前のホログラム３１が模式的に示されている。こ
のホログラムは、同一サイズの重複しない連続する明る
いホログラムおよびほの暗いホログラム、または暗いホ
ログラム（以下、単に暗いホログラムと称する）のセル
またはファセットＣ（ｉ，ｊ）の直線で囲まれたアレイ
またはグリッドから構成されている。図３において、明
るいホログラムセルは斜線がひかれていない長方形で示
され、一方、暗いホログラムセルは斜線がひかれた長方
形で示されている。実施例では、暗いホログラムセルの
各々は、小さいホログラム領域と非ホログラム領域のア
レイからなるハーフトーンのホログラムから構成されて
いる。各ホログラムセルは、全てのホログラムセルＣ
（ｉ，ｊ）で同じの所望の角度範囲を有する回析出力を
生じるホログラフィックレンズから構成されている。

【００２０】本発明によれば、図３の明るいホログラム
セルおよび暗いホログラムセルは、ホログラムが復元ビ
ームによって照明されたときに、例えばロゴのようにな
んであるか見分けがつく明るい領域と暗い領域からなる
パターンが生じるように配置されている。明るい領域は
ホログラムセルにより生成され、暗い領域は暗いホログ
ラムセルにより生成される。

【００２１】あるいは、非ホログラムセルを図３のホロ
グラム３１および暗いホログラムセルに置き換えること
ができ、この場合、図３の明るいホログラムセルと非ホ
ログラムセルは、ホログラムが復元ビームによって照明
されたときに、例えばロゴのようになんであるか見分け
がつく明るい領域と暗い領域からなるパターンが生じる
ように配置されている。明るい領域はホログラムセルに
より生成され、暗い領域は非ホログラムセルにより生成
される。

【００２２】参考のため、図中の最上列のセルＣ（１，
ｊ）は、センター・ハイマウント・ストップライトシス
テムの組み込まれたホログラムアセンブリ中に配置され
た時、ホログラム３１の上部を構成し、そのため、各セ
ル列は一般に水平方向に並べられる。このような位置づ
けと対応して、自動車に組み込まれたときに水平方向に
並べらたセルの平行なエッジはトップエッジおよびボト
ムエッジと呼ばれ、トップエッジは図の上部に最も近く
なり、そして組み込まれたときはリアウインドウの上部
に最も近くなる。また、トップエッジおよびボトムエッ
ジに垂直なセルの平行なエッジはサイドエッジと呼ばれ
る。セルＣ（ｉ，ｊ）は同サイズ、セルの幅はトップエ
ッジ、またはボトムエッジに沿って計られ、一方、セル
の高さはサイドエッジに沿って計られる。

【００２３】図４には、他のホログラム３１と積層され
る前のホログラム３２が示されている。図示された面
は、据え付けたときに自動車の外側を向く面である。ホ
ログラム３２は、重複しない連続する同一サイズの明る
いホログラムおよび暗いホログラムのセルまたはファセ
ットＦ（ｉ，ｊ）の直線で囲まれたアレイまたはグリッ
ドからなる。図４中、明るいホログラムセルは陰付けし
ない四角形で示してあり、暗いセルは陰付けした四角形
で示してある。それぞれのセルは、要求された角度範囲
を有する回折出力を生成するホログラフィックレンズを
含む。この要求された角度範囲は、すべてのホログラム
セルＣ（ｉ，ｊ）と同じである。

【００２４】本発明によれば、図４のホログラムの明る
いホログラムセルおよび暗いホログラムセルは、ホログ
ラムが復元ビームにより照射されたときに例えばあるロ
ゴのように明るい領域および暗い領域からなる認識し得
るパターンを生成するようにパターン配列される。明る
い領域は明るいホログラムセルにて生成され、暗い領域
は暗いホログラムセルにて生成される。

【００２５】図４のホログラム３２の暗いホログラムの
代わりに、ホログラムセルでない非ホログラムセルを用
いても良い。この場合、図４のホログラムの明るいホロ
グラムセルと非ホログラムセルは、ホログラムが復元ビ
ームにより照射されたときに例えばあるロゴのような明
るい領域と暗い領域からなる認識し得るパターンを生成
するようなパターンに配列される。明るい領域は明るい
ホログラムセルにて生成され、暗い領域は非ホログラム
セルにて生成される。

【００２６】参考のため、図４の最上列のホログラムセ
ルＦ（１，Ｊ）は、ホログラム３２の最上部を含み、据
え付けられたセンター・ハイマウント・ストップライト
システムのホログラムアセンブリ内に配置される。ホロ
グラムセルの各列は、水平方向に並べられている。一貫
してこの方向付けを使用するものとし、自動車に据え付
けられたときに、水平に並べられるセルの平行エッジ
は、トップエッジおよびボトムエッジと呼ぶものとす
る。トップエッジは、図の最上部に最も接近しており、
据え付けられたときに、リア・ウィンドウの最上部に最
も接近している。トップエッジおよびボトムエッジに直
交するセルの平行エッジは、サイドエッジと呼ぶことと
する。セルＦ（ｉ，ｊ）は、同一のサイズである。セル
の幅はトップエッジあるいはボトムエッジに沿って測定
され、セルの高さは各サイドエッジに沿って測定され
る。

【００２７】第１のホログラムおよび第２のホログラム
の明るいホログラムと暗い（ほの暗い）ホログラム（非
ホログラム）からなるパターン夫々は、互いを反転させ
たものとなっている。そこで、一方のホログラムにおけ
る明るい領域および暗い（ほの暗い）領域は、それぞれ
他のホログラムの暗い（ほの暗い）領域および明るい領
域に対応する。例えば、一方のホログラムにおいて暗い
（ほの暗い）領域にて形成されたあるロゴは、他のホロ
グラムでは明るい領域にて形成される。

【００２８】本発明によれば、ホログラム３１，３２の
うち一方のもののホログラムファセット、またはセルの
夫々は、図２に示される中央の角度領域を含む視野角内
に光を回折するように構成される。中央立体角度領域
は、上限と下限を有し、水平方向に関して、上限は１０
度、下限は５度である。また、自動車の長手方向の軸に
平行な垂直平面の両サイドにて、横方向の限界は、１０
度である。言い換えると、中央立体角度領域は、ホログ
ラムセルの中央を通過する線上に集中され、水平を越え
ることおよそ２．５度であり、自動車の長手方向の軸に
平行な垂直平面内にある。他方のホログラムのホログラ
ムセルの夫々は、中央立体角度領域の両サイドにおける
２つの水平領域に含まれる視野角内に光を回折するよう
に構成され、両方のホログラムの結合が水平方向の幅の
角度の要求に合致するようにされる。そのような２つの
水平領域は、しばしば、周辺水平角度領域と呼ぶことと
する。

【００２９】ホログラム角度範囲は、正確な角度に換算
して議論されるべきであり、理想的でない復元ビームに
て引き起こされたボケにより、実際の範囲は典型的には
構成された角度範囲をわずかに越えるであろうことが認
識されるべきである。したがって、２つのホログラム
が、それぞれオーバーラップせず、範囲内にギャップな
しに隣接する角度範囲を有するように構成される範囲に
おいて、実際にはボケによる範囲上のオーバーラップが
生じるであろう。

【００３０】中央立体角度領域内に光を回折するホログ
ラムは、しばしば狭角度ホログラムと呼ばれ、他のホロ
グラムは、しばしば広角度ホログラムと呼ばれる。狭角
度ホログラムのホログラムセルの夫々は、マスクされた
点源の像を生成し、中央立体角度領域内にオブジェクト
ビームの部分を回折する。また、広角度ホログラムのホ
ログラムセルの夫々は、マスクされた垂直線源の像を生
成し、中央立体角度領域の両サイドにおける水平領域内
にオブジェクトビームの部分を回折する。本発明によれ
ば、第１のホログラム３１のホログラムセルは、それぞ
れ実質的に同一である予め決定された視野角内に光を回
折し、第２のホログラム３１のホログラムセルは、それ
ぞれ実質的に同一である予め決定された視野角（第１の
ホログラム３１のホログラムセルの予め決定された視野
角とは異なる視野角）内に光を回折する。図示の例で
は、ホログラム３１，３２は、実質的に同一のセルアレ
イを有し、セルのサイズは実質的に同一であり、セル配
列も実質的に同一である。さらに図のように、ホログラ
ム３１，３２のセルアレイは、これらが互いに薄層状に
固定されたとき、ホログラム３１の各々のセルが、ホロ
グラム３２の対応するセルを持つように配置され、セル
の対応する境界が並べられる。

【００３１】ホログラム３１、３２夫々におけるセルの
数およびホログラム夫々におけるセルの配置は、全体的
な形状、各々のホログラムの全フォーマットのサイズ、
選択されたセルのサイズに依存する。セル・サイズは、
外観、明るい領域と暗い（ほの暗い）領域からなるパタ
ーンの性質、生成の容易さのような要因を考慮して選択
される。さらに議論すると、短縮されたセル高に対する
セル幅の比は、ＭＶＳＳ１０８の要求を満たすように選
択される。さらに考えると、ホログラムセルのディメン
ジョンは、明るい領域と暗い（ほの暗い）領域の復元パ
ターンの適切な結果を成し遂げるためのセルのサイズを
決めるだけでなく、特に自動車設計に適合するようにセ
ルを作ることを含むのである。

【００３２】図のように、第１のホログラム３１は、広
角度ホログラムを含み、第２のホログラム３２は、狭角
度ホログラムを含む。第２のホログラム３２の各々のホ
ログラムセルＦは、各々のホログラムセルＦが復元にお
いて水平方向に関する上限は１０度であり下限は５度で
あり自動車の長手方向の軸に平行な垂直平面の両サイド
における横方向の限界は１０度であるような立体角を含
む視野角内に広がる光を放射するマスクされた点源の像
を生成するように構成される。さらに図のように、第１
のホログラム３１の各々のホログラムセルＣは、各々の
ホログラムセルＣが、復元において中央立体角度領域の
両サイドにおける２つの周辺角度領域に含まれる視野角
内に広がる光を放射するマスクされた線源の像を生成す
るように構成される。例えば、両周辺立体角度領域は、
水平方向に関する上限は５度であり、下限は５度であ
る。一方の周辺立体角度領域は、自動車の長手方向の軸
に平行な垂直平面の１つのサイドにおいて１０度と４５
度の間であり、他方の周辺立体角度領域は、垂直平面の
他のサイドにおいて１０度と４５度の間である。

【００３３】図示の例では、両ホログラムにより生成さ
れる点源の像および線源の像が、（自動車のフロントに
向かって）ホログラムアセンブリの前になるように、あ
るいは（自動車の後ろの観察者に向かって）ホログラム
アセンブリの後ろになるように、ホログラムセルが形成
される。または、一方のホログラムにより生成される源
像が、（自動車のフロントに向かって）ホログラムアセ
ンブリの前になるように、一方のホログラムのホログラ
ムセルが形成され、他方のホログラムにより生成される
源像は、（自動車の後ろの観察者に向かって）ホログラ
ムアセンブリの後ろになるように形成される。

【００３４】ホログラムセルがその内側に光を回折する
立体視野角は、ホログラムセルのディメンジョンおよび
対応するホログラムセルからの点源像または線源像の距
離によって制御される。両ホログラムにおいてセルサイ
ズは同じであり、ＭＶＳＳ１０８の中央立体角度領域の
要求は垂直角度の広がりを明確にするので、セル幅に対
する短縮されたセル高の比は、中央立体角度領域の水平
角度の広がりに対する垂直角度の広がりの比に対応する
ように選択され、点源の距離は、特定の中央の垂直およ
び水平の角度広がりの要求に合致するように選択され
る。線源の距離は、ＭＶＳＳ１０８の水平幅角度要求の
特定の水平角度広がりに合致するように選択され、ある
垂直角度広がりは、理想的な復元光源より小さくなるよ
うに提供される。あるいは、線源像の垂直角度広がり
は、垂直方向におけるわずかなレンズ倍率(power) を取
り入れることによって制御することも可能である。

【００３５】図５（ａ），（ｂ）には、ホログラムセル
Ｆの側面図と上方から見た平面図とが示されている。例
えば、第２のホログラム３２は狭角度のホログラムを構
成する。設置されたホログラムアセンブリに回析光出力
ビームＰが集まる。図５（ａ）に示すように、出力ビー
ムＰの上端、下端は、（１）見掛上の点源Ｓとホログラ
ムセルの上縁により定義される上面ＴＰと、（２）見掛
上の点源Ｓとホログラムセルの下縁により定義される底
面ＢＰとによって決まる。図５（ａ）では、上面ＴＰと
底面ＢＰは、線で示されているが、実際には紙面に直交
する面である。面ＴＰ，ＢＰの実線部分は、再生ビーム
の上下範囲を示し、破線部分は見掛上の点源Ｓからの仮
想ビームの上下範囲を示している。図５（ｂ）に示すよ
うに、出力ビームＰの左右は、（１）見掛上の点源Ｓと
ホログラムセルの左縁により定義される左側面ＬＰと、
（２）見掛上の点源Ｓとホログラムセルの右縁により定
義される右側面ＲＰとによって決まる。図５（ｂ）で
は、左側面ＬＰと右側面ＲＰは、線で示されているが、
実際には紙面に直交する面である。図５（ａ）に示すよ
うに、面ＬＰ，ＲＰの実線部分は、再生ビームの左右範
囲を示し、破線部分は見掛上の点源Ｓからの仮想ビーム
の左右範囲を示している。

【００３６】図５（ａ），（ｂ）に示されているよう
に、見掛上の点源ＳはホログラムセルＦの左右中心に位
置する。出力ビームＰの角度範囲とホログラムセルに関
係する角度範囲の向きとは、見掛上の点源Ｓの位置と、
（ａ）ホログラムセルの幅と（ｂ）高さとの比とに依存
する。すなわち、ホログラムセルの高さとは、角度範囲
の中心軸に直交する面に投影された高さである。よっ
て、出力ビームＰの角度範囲とホログラムセルに関係す
る角度範囲の向きとは、ホログラムセルの構造によって
制御、調整可能である。特に、各ホログラムセルＦは、
焦点から発散された発散するオブジェクトビームに露光
され、ホログラム記録層でマスクされる。見掛上の点源
Ｓとホログラムセルの幅と高さの比率とで定義されるオ
ブジェクトビームの焦点位置は、ホログラムセルに対し
て所望の角度範囲が得られるように選定される。

【００３７】さらに、第２のホログラム３２は狭角度の
ホログラムを構成し、第１のホログラム３１は広い角
度、例えば４５°のホログラムを構成する。図６
（ａ），（ｂ）には、第１のホログラム３１のホログラ
ムセルＣの側面図、上から見た平面図が示されている。
設置されたホログラムアセンブリに回析光ビームＢＬ，
ＢＲが集まる。図６（ａ）に示すように、広い角度のホ
ログラムの左右の出力ビームＢＬ，ＢＲの上端、下端
は、（１）ホログラムセルの上縁により定義される上水
平面ＴＰと、（２）ホログラムセルの下縁により定義さ
れる底面ＢＰとによって決まる。図６（ａ）では、上面
ＴＰと底面ＢＰは、線で示されているが、実際には紙面
に直交する面である。面ＴＰ，ＢＰの実線部分は、再生
ビームの範囲を示し、破線部分は見掛上の線源Ｓからの
仮想ビームの上下範囲を示している。左側出力ビームＢ
Ｌの左右は、（１）見掛上の線源Ｓとホログラムセルの
左縁により定義される左側面ＬＰと、（２）面ＬＰ’と
によって決まる。面ＬＰ’は、セルの中心を通る垂直面
の左１０°に位置する。右側出力ビームＢＲの左右は、
（１）見掛上の線源Ｓとホログラムセルの右縁により定
義される右側面ＲＰと、（２）面ＲＰ’とによって決ま
る。面ＲＰ’は、セルの中心を通る垂直面の右１０°に
位置する。図６（ｂ）では、面ＬＰ、ＬＰ’、ＲＰ、Ｒ
Ｐ’は、線で示されているが、実際には紙面に直交する
面である。図６（ａ）において、面ＬＰ、ＬＰ’、Ｒ
Ｐ、ＲＰ’の実線部分は、回析ビームの左右範囲を示
し、破線部分は見掛上の線源Ｌからの仮想ビームの左右
範囲を示している。上述したように、面ＬＰ、ＬＰ’、
ＲＰ、ＲＰ’は、ホログラムセルＣの構造を利用した物
体ビームの適当なマスキングによって定義される。

【００３８】第１のホログラム３１は、復元光源３０に
最も近く、広い角度のホログラムを構成する。広い角度
のホログラムは、相対的に効率が悪い。したがって、復
元照明の大部分は広い角度のホログラムを透過し、狭角
度のホログラムに到達する。狭角度のホログラムは所望
の明るさを得るために必要である。例えば、広い角度の
ホログラムは、理想的な復元照明に対して約３０〜４０
％の効率を有し、狭角度のホログラムは、理想的な復元
照明に対して少なくとも９０％の効率を有する。

【００３９】広い角度のホログラムが相対的に高効率で
行なわれる限りは、第２のホログラム３２は広い角度の
ホログラムとして使われ、第１のホログラム３１は狭角
度のホログラムとして使われるべきである。両ホログラ
ムは理想的な復元照明に対して少なくとも９０％という
高い効率を有する。狭角度のホログラムの回析光出力
は、広い角度のホログラムの回析光出力よりかなり強
い。効率よく狭角度のホログラムを作成し、復元光源に
最も近く配置することにより、狭角度のホログラムは復
元照明の大部分を回析して必要な照明強度を得ることが
できる。復元照明の大部分が狭角度のホログラムにより
回析されるので、広い角度のホログラムを利用できる復
元照明をかなり低減し、理想的な復元照明に対して少な
くとも９０％という高い効率を得る必要がある。

【００４０】狭角度のホログラムセルと広い角度のホロ
グラムセルとの積層順序は、再回析を減少させるように
考慮すべきである。

【００４１】広角度ホログラムセル及び狭角度ホログラ
ムセルが重畳され、広角度ホログラムセルが復元照明源
に近接している実現例においては、狭角及び広角度ホロ
グラムが適用される角度範囲における制限された重複、
および広角度ホログラムの相対的な低効率の結果として
中央立体角度領域内の回折光の一部分のみが狭角度ホロ
グラム上に入射される。それに応じ、回折光の少しだけ
が、狭角度ホログラムにより再回折され得る。

【００４２】広角度ホログラムセル及び狭角度ホログラ
ムセルが重畳され、狭角度ホログラムセルが復元照明源
に近接している実現例においては、ＭＶＳＳ１０８によ
り規定される中央立体角度領域内の回折光の多くが、広
角度ホログラムに入射される。しかし、広角度ホログラ
ムは、中心角度領域に回折する光が多く減衰されるべく
構成されるから、狭角度ホログラムにより回折された再
回折光の多くは減衰される。

【００４３】各ホログラムが明るいホログラムセル及び
暗い（ほの暗い）ホログラムセルのアレイからなり、一
つのホログラムの明るいホログラムセル及び暗い（ほの
暗い）ホログラムセルのパターンが他のホログラムの明
るいホログラムセル及び暗い（ほの暗い）ホログラムセ
ルのパターンの反対である実現例においては、再回折光
の光量は減衰される。各ホログラムがホログラムセル及
び非ホログラムセルのアレイからなり、一つのホログラ
ムのホログラムセル及び非ホログラムセルのパターンが
他のホログラムのホログラムセル及び非ホログラムセル
のパターンの反対である実現例においては、再回折光は
存在しない。

【００４４】第１，第２のホログラム３１，３２夫々
は、ホログラムセル内で形成されるホログラムセル出力
が、明るいホログラムセルが形成されるエリア内で形成
されるホログラムセル出力より明るくないように、イン
コヒーレン光に対しハーフトーンによるプレ露光が当て
られて、ほの暗いホログラムのために選定されたエリア
上における適当なホログラム記録層により作られる。例
えば、フィルム型マスクは、ホログラム記録層に隣接し
て配置され、且つインデックスマッチング流体の薄層に
よりインデックスマッチングされたほの暗いホログラム
セルを規定するハーフトーンエリアを除き不透明であ
る。従来技術に従うと、マスクのハーフトーンエリア
は、多くの小透明部及び透明サブエリアのパターンを含
むエリアである。ハーフトーンエリアの透明サブエリア
に近接したホログラム記録層のエリアに対しインコヒー
レン光にて照明されるマスクは、内部でホログラムが無
いように感光度が減じられる。換言すると、マスクのハ
ーフトーンエリアに近接したホログラム記録層のエリア
は、あるハーフトーン手法にて感光度が減じられ、ほの
暗いホログラムのホログラム層が形成され、マスクハー
フトーンエリアの微小不透明サブエリアだけで保護され
る。ほの暗いホログラムの最終結果として、セルの微小
サブエリアからなる部分でホログラムは形成される。

【００４５】ホログラム３１，３２夫々がホログラムセ
ル及び非ホログラムセルのアレイからなる限りは、非ホ
ログラムセルは、インコヒーレント光に向かう非ホログ
ラムセルを含むエリアを感光することにより形成され
る。例えば、フィルム型マスクは、ホログラム記録層に
隣接して配置され且つインデックスマッチング流体の薄
層によりインデックスマッチングされて規定される透明
エリアを除き不透明である。マスクによりカバーされて
いないホログラム記録層のエリアに対しインコヒーレン
光にて照明されるマスクは、内部でホログラムが形成さ
れないように感光度が減じられる。

【００４６】ほの暗いホログラムセル又は非ホログラム
セルを規定するための適当な減光の後に、ホログラムセ
ル（実現例に応じて、明・暗セル、あるいは明セルだけ
の場合もある）はホログラム形成露光により作成され
る。ホログラムの中の全てのホログラムセルは、取付け
られたホログラムアッセンブリーの曲率又は照明源の非
コリミネーションの如き特定の要求に基づき、独立して
回折するように露光され得、又はそれらは異なる回折特
性をもつように露光され得る。さらに、あるホログラム
におけるホログラムセルは、一つのセルをある時間露光
させ得、又はいくつかのセルをある時間露光させ得る。

【００４７】図７を参照すると、その下方には、複数の
非接触セルを夫々露光可能とするある露光シーケンスに
より狭角度ホログラムのホログラムセルを記録するめた
の露光手法が示されている。この露光手法は、コリメー
トされたビームＣＢ１に沿って図８を見たとき、平凸球
面レンズ５３ａの水平リニアアレイ５３を含む。平凸球
面レンズは、図７に描かれているように、コリメートさ
れたビームＣＢ１方向に面がカーブし、そして水平方向
に中心から中心まで空間Ｓを持ち、当該空間Ｓは、狭角
度ホログラムのホログラムセルに対するオブジェクトビ
ームの所望の垂直及び水平方向の広がり角を生成する平
凸球面レンズ５３ａに求められるサイズにより決定され
る。さらに、中心から中心まで空間Ｓは、隣合うセルの
中心から中心までの空間の整数数と等価である。この露
光手法は、図４に示されるようなフィルム型マスク５１
をさらに必要とする。マスク５１は、センター・ハイマ
ウント・ストップライトホログラム３１，３２，の各セ
ルと同じサイズで、かつ平凸球面レンズ５３ａと同じ中
心間空間Ｓ１を有するように平凸球面レンズ５３ａに沿
って整列される等間隔の透明エリア５１ａを除いて不透
明である。透明エリア５１ａの数は、平凸球面レンズ５
３ａの数と同じである。

【００４８】特に図７に示すように、ホログラフィック
記録アセンブリ６０は、露光マスクアセンブリ５０の下
に配置される。ホログラフィック記録アセンブリ６０は
ガラス基板６３と、このガラス基板６３上に配置された
ホログラム記録層６１と、このホログラム記録層６１上
に配置された薄い被覆層６５と、前記ガラス基板６３の
底部に配置されインデックスマッチング液体７３によっ
てガラス基板６３とインデックス（屈折率）が整合され
た光吸収層７１とからなる。露光マスクアセンブリ５０
は、マスク５１とマスク支持基板５５とからなる。ホロ
グラム記録アセンブリ６０及び露光マスクアセンブリ５
０は、向かい合う露光マスク５１と薄い被覆層６５とで
位置が定められており、インデックスマッチン液体５７
の非常に薄い層で分離されている。

【００４９】図示の例として、例えば、ホログラム記録
アセンブリ６０は、計算機駆動モータによって駆動可能
であり、センター・ハイマウント・ストップライトホロ
グラムのセルに相当する領域は選択的にマスク透過領域
５１ａの下に配置される。マスク透過領域で非被覆セル
に照明を制限するために、マスクとマスク基板とは、従
来のオイルゲートトラフ６９の不透明な上部カバーの開
口部に確保され、ここで、上部カバーは、マスク透過領
域５１ａの下のホログラム記録層の一部のみが、ホログ
ラム記録層の全露光位置について記録照明(constructio
n illumination) に露光されることを保証するのに充分
大きいものである。

【００５０】オブジェクトビームＯＢは、球面レンズ５
３を通過し、各焦点Ｆへ収束し、マスク透過領域５１ａ
で非被覆ホログラム記録層のセルを形成するホログラム
に対し拡散する対象ビームを供給するために拡散するコ
リメートビームＣＢ１の一部で生成される。上記のよう
な図６（ａ），（ｂ）に関連する幾何学的な考慮に基づ
いて、セルを形成するホログラムのサイズ及びマスク透
過領域に関連する球面レンズアレイの位置が選択され
て、組み込まれたホログラムの傾きによって引き起こさ
れる遠近を考慮して、結果として発生するホログラムセ
ルに対して垂直及び水平方向に所望の角度範囲を生成す
る。

【００５１】露光に対する参照ビームは、その角度が図
１に記載されているような下方から照射されるセンター
・ハイマウント・ストップライトの記載例に基づくコリ
メートビームＣＢ２の一部を具備する。センター・ハイ
マウント・ストップライトホログラムの上部は、図の平
面に垂直なホログラム記録層の左端に相当する。

【００５２】マスク透過領域５１ａで非被覆セルの露光
は、マスク透過領域の下のセルに相当するホログラム記
録アセンブリの位置を定めるためにホログラム記録アセ
ンブリを配置し、平面−球面レンズアレイを介する記録
照明とコリメートビームＣＢ２で非マスクセルを照射す
ることによって行われる。ホログラムが明るいホログラ
ムセル及び暗いホログラムセルを具備するような特別な
実施について、ホログラムは、明るいホログラムセルで
あるような領域の全体のフォーマット(format)に交差
し、暗いホログラムセルであるような領域の非常に小さ
い中間階調のサブ領域内で形成される。ホログラムが明
るいホログラムセルのアレイ及びホログラムでないセル
を具備するような実施について、予定されたホログラム
でないセルの領域がばらばらな照明で露光を脱感作する
ことによって脱感作されたので、ホログラムはホログラ
ムセルであるようなホログラム記録層の領域内でのみ形
成可能である。

【００５３】図示例によれば、セル行は順に露光され、
各行セル内に、行を最終的に形成する集合のサブ集合
は、順次記録照明をさらすことができる。従って、マス
ク透過領域間の空間が３個のセルであるような特別な例
に対して、各行ｉに対しホログラム記録アセンブリは移
動され、セルＣ（ｉ、ｊ）（ｊ＝１，４，７，１０等）
からなる第１セルのサブ集合を露出するであろう。ホロ
グラム記録アセンブリが決定した後に、そのような第１
セルの集合が記録照明で露光される。ホログラム記録ア
センブリは、そこで、移動されて、セルＣ（ｉ、ｊ）
（ｊ＝２，５，８，１１等）からなる第２セルのサブ集
合を露出するであろう。ホログラム記録アセンブリが決
定した後に、そのような第２セルの集合が記録照明で露
光される。行に沿った１つのセルによるホログラム記録
アセンブリをインデックスする手続き及び記録照明で露
出されたセルを露光する手続きは、ホログラム記録照明
に所定行内の全セルをさらすことを要求されて繰り返さ
れる。所定行内の全セル領域がホログラム記録照明で照
射されているが、ホログラムは非感光とされていないこ
れらの領域においてのみ形成可能である。行内のセル
数、マスク内の透過領域数及びマスク透過領域間の空間
に依存して、行内の１以上のより後にインデックスされ
た位置において、露出されたセル数は第１のインデック
スされた位置で露出されたセル数よりも少なくできる。

【００５４】ホログラム記録層がマスクに関連して移動
される上記の手続きにおいて、レンズを形成する対象ビ
ームは静止しており、参照ビームはコリメートビームを
具備し、各セルは、ほぼ同じ参照ビーム入射角で露光さ
れる。そのような参照ビーム角はセルの平面とセル中心
を通るラインとの間に形成され、コリメートビームＣＢ
２の中心軸と平行である。非コリメート参照ビーム形状
が利用される範囲で、参照ビーム角は全てのセルに対し
て同じであるだろうが、対応する非コリメート再生ビー
ム形状に対する再生ビーム角が全てのセルに対して同じ
ではないだろうし、それらのセルは結果として、もしほ
ぼ同じ入射角を有する各参照ビームで構成されていれ
ば、輝度の減少を招く。より正確に再生源をエミュレー
トするために、参照ビーム入射角はセルの各行に対して
可変であって、各セルに対する参照ビーム入射角は、例
えば、参考文献によって本明細書に引用され、本発明と
同一人に譲渡された米国出願番号０７／９９５，１１７
号（１９９２年１２月２２日出願）の「低雑音投光照明
センター・ハイマウント・ストップライトホログラムを
作成するための修正技術(Modified Technique for Fabr
icating Low Noise Floodlit CHMSL Holograms" 」（発
明者：スミス等）に開示されているような、より厳密
に、そのセルに対するような再生入射角を近似する。

【００５５】図１０には、均一に離隔して行に非連続に
並んだ複数のセルを露光する一連の露光により、広角の
ホログラムを記録するのに使用する露光システムが示さ
れている。図１０のシステムは、図７の露光システムに
似ているので、同一素子には同一参照符号が用いられて
いる。その露光システムの相違点は、コリメートされた
再生ビームＲＢによって再生されるホログラフィック光
学素子１５３ａの線形アレイ１５３と、図１２に示され
るように透明な領域１５１ａ以外で不透明なフィルム状
のマスク１５１とを含んでいることである。ホログラフ
ィック光学素子の再生ビームの入射表面は図１１に示さ
れている。ホログラフィック光学素子１５３ａは、例え
ば、その出力が屈折シリンダーレンズの出力に匹敵する
簡単なシリンダーレンズを有し、そのシリンダー軸は図
１０の面に平行である。各ホログラフィック光学素子１
５３ａの出力は、図の面に平行な線状の焦点Ｌに収斂し
て、そして、ホログラム記録層上に入射する光が図の面
に垂直な軸に沿って発散するように広がるビームを有し
ている。ホログラフィック光学素子はマスクの透明な領
域１５１ａに十分に近接して位置しており、広角のホロ
グラムに必要とされる水平方向の角度の広がりを達成し
ている。ホログラフィック光学素子１５３ａとマスクの
透明な領域１５１ａは、水平方向のセンター間の距離Ｓ
２を保って、互いに整列している。このＳ２により、マ
スクの透明な領域によって覆われないホログラム領域で
ビームを交差させないで、マスクの透明領域によって覆
われない領域で所望の垂直方向と水平方向の角度の広が
りを得るために、各ホログラフィック光学素子１５３ａ
に対して必要な空間的距離が決定されている。言い換え
れば、ホログラフィック光学素子１５３ａは、その出力
がマスクの透明領域１５１ａによって覆われないホログ
ラムの領域でオーバーラップしないように、互いに離隔
している必要がある。更に、中心間の距離Ｓ２は隣接す
るホログラムセルの中心間の距離の整数倍に等しく、図
４のマスク５１の透明領域５１ａの水平方向の中心間の
距離Ｓ１とは異なっている。広角度ホログラムの回折を
周辺水平領域に限定するためには、マスク１５３ｂは、
物体ビームの照射が選択された角度領域内にあるように
ホログラフィック光学素子１５３ａ上に配置されなけれ
ばならない。各マスク１５３ｂは、ホログラフィック光
学素子に接触するように垂直方向に延び、例えば、ＭＶ
ＳＳ１０８によって規定されるように中心の両側に水平
に１０度広がる中心角度領域のような所望の角度領域か
ら、物体ビーム照射をブロックするような横方向の広が
りを有している。この様に、広角度ホログラムによって
中心の立体角度領域に回折された光量は減少し、狭角度
ホログラムとは殆ど角度のオーバーラップをしない。

【００５６】図に示された例では、図１０に記載された
露光に従ってなされる周辺の水平領域のホログラムのセ
ル行は、図７に記載された露光に関して記載されたよう
に方法で露光される。

【００５７】更に本発明によれば、広角のホログラムの
各ホログラフィックセルは、水平方向に適当に広がると
共に、例えば、収斂ビームで照射されるシリンドリカル
レンズの出力を含む物体ビームで作成されることによっ
て、垂直方向に数度広がったビームを生成するように構
成される。この様にして、少量の球面パワーを有するシ
リンドリカルレンズに匹敵するホログラフィック光学素
子が得られる。

【００５８】本発明の広角度ホログラムは、図８の露光
装置のホログラフィック光学素子に代えて、シリンドリ
カルレンズの線形アレイを用いると共に、中心角度領域
に対応する領域に物体ビームを限定する適当なマスクを
線形アレイ上に設けて構成できる。

【００５９】更に本発明によれば、狭角度ホログラムマ
スターと広角度ホログラムマスターは、それぞれ図７と
図１０の露光システムを使用して作成でき、その様なマ
スターは、図１のホログラフィック・センター・ハイマ
ウント・ストップライトの中心のホログラム３１、３２
を作成するのに用いることができる。狭角度ホログラム
マスターと広角度ホログラムマスターは独立にコピーで
き、各独立のコピーを作ることができる。あるいは、そ
れらを積み重ねてコピーすると、複合ホログラムを作成
できる。両者の場合、図７と図１０の露光装置によって
作成された狭角度ホログラムマスターと広角度ホログラ
ムマスターの効率は、ホログラムコピーが所望の効率を
提供するように選択される必要がある。

【００６０】特に、図１４を参照すると、図７及び図１
０の露光システムに応じてなされたホログラムマスター
からホログラムコピーを生成するコピーシステムが示さ
れている。このコピーシステムは、マスターホログラム
１１１、マスターホログラムから最小距離に配置される
近接ホログラフィック記録層１１３及び屈折率整合流体
１１５の介在薄層を有する。マスターホログラムはガラ
ス基板１１７によって保持され、ホログラフィック記録
層１１３は不透明裏層１１９によって保持される。使用
時に、マスターホログラム１１１を構成するために用い
られる基準ビームに対抗するコピー基準ビームＲＢが、
ホログラムマスター１１１の復元のために適切なビーム
角を作る角度でガラス基板に照射される。コピー基準ビ
ームはガラス基板を通過し、マスターホログラム１１１
によって一部回析される。マスターホログラムからの回
析及び非回析はホログラフィック記録層内で干渉し、ホ
ログラムコピーを生成する。

【００６１】狭角度ホログラムコピーに対して最大効率
を得るために、狭角度ホログラムマスターとして用いら
れる狭角度ホログラムは、デュポンＨＲＦ６００フォト
ポリマ・フォログラフ記録層の例では１対１のビーム率
を与えるように５０％の効率を持たせる必要がある。ほ
ぼ３０％〜４０％の範囲で効率を持つ広角度ホログラム
コピーを得るためには、広角度ホログラムが復元光源３
０に最も近接している実施状況においては、広角度ホロ
グラムマスターとして使用される広角度ホログラムは、
デュポンＨＲＦ６００フォトポリマ・フォログラフ記録
層の例では１０％〜２０％の範囲で効率を持たせる必要
がある。少なくとも９０％の効率を持つ広角度ホログラ
ムコピーを得るためには、狭角度ホログラムが復元光源
３０に最も近接する実施状況においては、広角度ホログ
ラムマスターとして使用される広角度ホログラムは、デ
ュポンＨＲＦ６００フォトポリマ・フォログラフ記録層
の例ではほぼ５０％の範囲で効率を持たせる必要があ
る。

【００６２】先に論じたように、狭角度ホログラムマス
ター及び広角度ホログラムマスターは別々にコピーで
き、各々の別のコピーを作ることができ、またはそれら
が共に重ねられ、第１及び第２ホログラム３１及び３２
の代わりに使用される合成ホログラムコピーを生成する
ようにコピーできる。図１４のコピーシステムは、狭角
度ホログラムマスターと広角度ホログラムマスターとを
重ね合わせたものをホログラムマスター１１１として用
いることによって合成ホログラムマスターを生成するた
めに使用できる。結果のコピーホログラムでは、広角度
ホログラムセルと狭角度ホログラムセルが重ね合わされ
ている。

【００６３】合成コピーを作るときに、狭角及び広角度
ホログラムマスターの相対効率は適正に選択する必要が
ある。なぜならば、一方のホログラムマスターからの回
析光が他のホログラムマスターからの回析光と干渉し、
狭角度ホログラムセル及び広角度ホログラムセルが重な
っている実施状況おいては、クロス変調ノイズを発生す
るからである。この問題は、合成ホログラムコピーの構
成において対象ビームを構成する両ホログラムマスター
の回析出力を減少することによって軽減し得る。例え
ば、デュポンＨＲＦ６００フォトポリマ・ホログラフィ
ック記録層のほぼ２５％の狭角度ホログラムマスター効
率及びほぼ５％の広角度ホログラムマスター効率は、コ
ピーの所望の回析方向の効率の損失を最小にしながらク
ロス変調ノイズホログラムを十分に減少する。各ホログ
ラムマスターがホログラム及び非ホログラムセルのパタ
ーンを構成する利用状況並びに狭角度ホログラムのホロ
グラムセル及び非ホログラムセルパターンが広角度ホロ
グラムのホログラム及び非ホログラムセルパターンのネ
ガティブである利用状況では、実質的にクロス変調ノイ
ズホログラムが存在しなく、ホログラムマスターの各々
はほぼ５０％の効率を持つことができる。

【００６４】上述したコピー処理において、各マスター
ホログラムはホログラムセルと非ホログラムセルの所望
のパターンを含む。別々の狭角度ホログラムのコピーと
広角度ホログラムのコピーとが別々のホログラムマスタ
ーから作られるコピー処理の変形例として、所望の非ホ
ログラムセルを定義するためにホログラム記録層をプレ
露光して、そこへ適切なホログラムマスターをコピーし
ホログラムマスターの全てのセルをホログラムセルにす
ることによりコピーホログラムを作ることができる。こ
のように、非ホログラムセルはプレ露光により非感光と
することにより定義されるので、ホログラム記録層のホ
ログラムセルを形成すべき箇所にのみホログラムが形成
される。

【００６５】本発明のホログラムアッセンブリは、正像
整像性の画像を発生するホログラムに関して説明した
が、これは説明のためのみであり、擬像を発生するホロ
グラムも予期される。例えば、ホログラムアッセンブリ
のホログラム３１、３２の一方、または両方は水平軸を
中心にして約１８０度回転し、いままでホログラムの上
部が底部になり、いままで自動車の内側を向いていたホ
ログラム表面が外側を向くようにすることができる。こ
のように回転されたホログラムの各セルはホログラムの
後ろに位置する（自動車の後部に向いた）点源の像、ま
たは線源の像を発生することができる。水平方向、垂直
方向の広がりは集束ビームがセルの境界によりマスクさ
れるように定義される。

【００６６】本発明のさらに他の態様によると。単一の
狭角度ホログラムを図１のホログラム・ハイマウント・
センター・ストップライトのためのホログラムアッセン
ブリとして応用することができる。この場合、周辺領域
のカバーは拡散照明により実現される。

【００６７】上述した説明は、最小電力の復元光源を使
用しつつ、輝度、カバー角度範囲に関する合衆国政府の
規定を満たすことができるホログラフィック・センター
・ハイマウント・ストップライトに関する。本発明によ
るホログラフィック・センター・ハイマウント・ストッ
プライトによれば、従来のストップライトのレンティキ
ュラー出力と同様の性能を得ることができる。本発明に
よれば、各ホログラム層を各ホログラムコピー層に別々
にコピーすること、あるいは多数のホログラム層を単一
のホログラムコピー層にコピーすることにより効率の良
いホログラム作成が可能である。

【００６８】なお、本発明は上述した実施例に限定され
ず、種々変形して実施可能である。例えば、公的な規定
としては合衆国規定を例に挙げて説明したが、規定の内
容が変われば、それに応じて本発明の具体的な数値を変
更する必要がある。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来のストップライトのレンティキュラー出力と同様の性
能を得ることができるホログラフィック・センター・ハ
イマウント・ストップライトを提供できる。

【００７０】また、本発明によれば、最小電力の復元光
源を使用しつつ、輝度、カバー角度範囲の公的な規定を
満たすことができるホログラフィック・センター・ハイ
マウント・ストップライトも提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるホログラフィック・センター・ハ
イマウント・ストップライトの第１実施例の全体構成を
示す図。

【図２】中央角度領域における垂直、水平方向について
の輝度（単位：カンデラ）分布を示す図。

【図３】図１に示すホログラフィック・センター・ハイ
マウント・ストップライトの１つのホログラムのセルの
構成を示す図。

【図４】図１に示すホログラフィック・センター・ハイ
マウント・ストップライトの他のホログラムのセルの構
成を示す図。

【図５】図３に示すホログラムのホログラムレンズの再
生特性を示す図。

【図６】図４に示すホログラムのホログラムレンズの再
生特性を示す図。

【図７】図３に示すホログラフィック・センター・ハイ
マウント・ストップライトのホログラムを作成するため
の露光システムを示す図。

【図８】図７に示す露光システムに使われる球面レンズ
アレイの構成を示す図。

【図９】図７に示す露光システムのホログラムセルを規
定するために使われるマスクを示す図。

【図１０】図３に示すホログラフィック・センター・ハ
イマウント・ストップライトのホログラムを作成するた
めの露光システムを示す図。

【図１１】図１０に示す露光システムに使われるホログ
ラフィック光学素子アレイを示す図。

【図１２】図１０に示す露光システムのホログラムセル
を規定するために使われるマスクを示す図。

【図１３】図１０に示す露光システムに使われるマスク
されたホログラフィック光学素子アレイを示す図。

【図１４】図７、図１０に示す露光システムに従って作
成されたホログラムマスターのホログラムコピーを作る
ためのコピーシステムを示す図。

【符号の説明】

１５…白熱灯、１７…リフレクタ、１９…ハイパスフィ
ルタ、２０…ホログラムアセンブリ、３０…光源、３
１，３２…ボリュームトランスミッションホログラム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−32174（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−281819（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−316239（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−205716（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−232593（ＪＰ，Ａ) 特公 平６−98907（ＪＰ，Ｂ２) 米国特許5455692（ＵＳ，Ａ) 米国特許5495227（ＵＳ，Ａ) 米国特許5497251（ＵＳ，Ａ)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 復元光を発生する光源と、 明ホログラムセルと暗ホログラムセルからなる第１のア
   レイ，第１のアレイの各ホログラムセルは垂直、水平方
   向に広がった中央角度範囲を有する第１の所定角度範囲
   に復元光の一部分を回析させるホログラフィックレンズ
   を有し、第１のアレイは第１のアレイのホログラムセル
   のホログラムレンズの回析に基づいて明領域と暗領域か
   らなるパターンを発生するように第１の所定パターンに
   配列されている，と、 明ホログラムセルと暗ホログラムセルからなる第２のア
   レイ，第２のアレイの各ホログラムセルは垂直、水平方
   向に広がった中央角度範囲を有する第２の所定角度範囲
   に復元光の一部分を回析させるホログラフィックレンズ
   を有し、第２のアレイは第２のアレイのホログラムセル
   のホログラムレンズの回析に基づいて明領域と暗領域か
   らなるパターンを発生するように第２の所定パターンに
   配列されている，とを具備し、 第１アレイ、第２アレイのホログラフィックレンズによ
   って回析される復元光の一部分がストップライト照明と
   なることを特徴とするホログラフィック・センター・ハ
   イマウント・ストップライト。
2. 【請求項２】 復元光を発生する光源と、 ホログラムセルと非ホログラムセルからなる第１のアレ
   イ，第１のアレイの各ホログラムセルは垂直、水平方向
   に広がった中央角度範囲を有する第１の所定角度範囲に
   復元光の一部分を回析させるホログラフィックレンズを
   有し、第１のアレイは第１のアレイのホログラムセルの
   ホログラムレンズの回析に基づいて明領域と暗領域から
   なるパターンを発生するように第１の所定パターンに配
   列されている，と、 ホログラムセルと非ホログラムセルからなる第２のアレ
   イ，第２のアレイの各ホログラムセルは垂直、水平方向
   に広がった中央角度範囲を有する第２の所定角度範囲に
   復元光の一部分を回析させるホログラフィックレンズを
   有し、第２のアレイは第２のアレイのホログラムセルの
   ホログラムレンズの回析に基づいて明領域と暗領域から
   なるパターンを発生するように第２の所定パターンに配
   列されている，とを具備し、 第１、第２アレイのホログラフィックレンズによって回
   析される復元光の一部分がストップライト照明となるこ
   とを特徴とするホログラフィック・センター・ハイマウ
   ント・ストップライト。
3. 【請求項３】 前記ホログラムセルと非ホログラムセル
   からなる第１のアレイは第１のホログラム層に形成さ
   れ、前記ホログラムセルと非ホログラムセルからなる第
   ２のアレイは第２のホログラム層に形成され、前記第
   １、第２のホログラム層は積層されていることを特徴と
   する請求項２に記載のホログラフィック・センター・ハ
   イマウント・ストップライト。
4. 【請求項４】 復元光を発生する光源と、 明ホログラムセルと暗ホログラムセルからなるアレイ，
   アレイの各ホログラムセルは垂直、水平方向に広がった
   中央角度範囲を有する所定角度範囲に復元光の一部分を
   回析させるホログラフィックレンズを有し、セルアレイ
   はホログラムレンズの回析に基づいて明領域と暗領域か
   らなるパターンを発生するように所定パターンに配列さ
   れている，とを具備することを特徴とするホログラフィ
   ック・センター・ハイマウント・ストップライト。
5. 【請求項５】 復元光を発生する光源と、 ホログラムセルと非ホログラムセルからなるアレイ，ア
   レイの各ホログラムセルは垂直、水平方向に広がった中
   央角度範囲を有する所定角度範囲に復元光の一部分を回
   析させるホログラフィックレンズを有し、セルアレイは
   ホログラムレンズの回析に基づいて明領域と暗領域から
   なるパターンを発生するように所定パターンに配列され
   ている，とを具備し、 ホログラフィックレンズによって回析される復元光の一
   部分がストップライト照明となることを特徴とするホロ
   グラフィック・センター・ハイマウント・ストップライ
   ト。