JP2594319B2 - 画像情報処理装置及び画像情報記録装置 - Google Patents
画像情報処理装置及び画像情報記録装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、大量の画像情報を高品質かつ高密度ホログ
ラムの形態で記録するシステムに関する。本発明はま
た、画像情報とりわけ一連の映像信号をホログラムに記
録し、像再生過程で鮮明な３次元画像合成を可能とする
新規画像情報処理システムを提供するものである。
ラムの形態で記録するシステムに関する。本発明はま
た、画像情報とりわけ一連の映像信号をホログラムに記
録し、像再生過程で鮮明な３次元画像合成を可能とする
新規画像情報処理システムを提供するものである。
従来の技術 近年情報記録再生システムとして各種の電子的、磁気
的、光学的あるいはこれらの複合された媒体を用いた技
術が開発されている。その中で画像情報高品質高密度に
記録可能なホログラムメモリ1960年代以降各方面の注目
を集め、コンピューターメーモリ，あるいはビデオメモ
リへの応用等が盛んに研究された。また３次元（３−
Ｄ）表示技術の研究開発は芸術から教育、医療分野にも
及ぶ広がりを見せている。たとえば３−Ｄ物体を各方面
から写真に写しておき、これを一枚のシート状ホログラ
ムに合成して、視差を有する３−Ｄ像表示可能としたホ
ログラフィック・ステレオグラムが開発され、レーザあ
るいは非レーザ光源（白色光光源も可）で再生して相当
の画質を実現している。
的、光学的あるいはこれらの複合された媒体を用いた技
術が開発されている。その中で画像情報高品質高密度に
記録可能なホログラムメモリ1960年代以降各方面の注目
を集め、コンピューターメーモリ，あるいはビデオメモ
リへの応用等が盛んに研究された。また３次元（３−
Ｄ）表示技術の研究開発は芸術から教育、医療分野にも
及ぶ広がりを見せている。たとえば３−Ｄ物体を各方面
から写真に写しておき、これを一枚のシート状ホログラ
ムに合成して、視差を有する３−Ｄ像表示可能としたホ
ログラフィック・ステレオグラムが開発され、レーザあ
るいは非レーザ光源（白色光光源も可）で再生して相当
の画質を実現している。
本発明の適用分野は以下に述べる３−Ｄ表示目的だけ
に限定されるものではないが、ここではまず従来の技術
と対比するために、前記ホログラフィックステレオグラ
ムについて述べる。第６図は従来のホログラフィックス
テレオグラムのホログラム記録光学系を模式的に示す。
まず同図（ａ）のように360゜回転可能な台300上の３−
Ｄ物体を微小角づつ見る方向の異なる一連の２次元画像
として映写機39で写す。次に、同図（ｂ）のように撮影
されたフィルム310をレーザービーム10で照射し、レン
ズ15、30、31を介してスリット開口を有するスクリーン
32に投射して、その背面に設けられたフィルム状媒体33
にホログラムを記録する。ここで参照光源は上方の点34
から入射させる。なお、ビームは35の位置に収束する。
第７図はこうして得られた一連のホログラム列を円筒状
に形成して、像合成する原理図である。同図（ａ）は発
散レーザ光100を用いてホログラム列330を照射する方式
で、400の位置に目をおくと、両眼401、402に入射する
再生画像が各々異なり視差の効果を有する３−Ｄ像302
が得られる。同図（ｂ）は白色光源で同様の３−Ｄ像表
示を行うことができる例を示す。この場合は目の位置を
ホログラム330のやや後方において色分散を生じた回折
像成分410〜430の一部（例えば中央の緑色像420）のみ
を見るように設計可能である。
に限定されるものではないが、ここではまず従来の技術
と対比するために、前記ホログラフィックステレオグラ
ムについて述べる。第６図は従来のホログラフィックス
テレオグラムのホログラム記録光学系を模式的に示す。
まず同図（ａ）のように360゜回転可能な台300上の３−
Ｄ物体を微小角づつ見る方向の異なる一連の２次元画像
として映写機39で写す。次に、同図（ｂ）のように撮影
されたフィルム310をレーザービーム10で照射し、レン
ズ15、30、31を介してスリット開口を有するスクリーン
32に投射して、その背面に設けられたフィルム状媒体33
にホログラムを記録する。ここで参照光源は上方の点34
から入射させる。なお、ビームは35の位置に収束する。
第７図はこうして得られた一連のホログラム列を円筒状
に形成して、像合成する原理図である。同図（ａ）は発
散レーザ光100を用いてホログラム列330を照射する方式
で、400の位置に目をおくと、両眼401、402に入射する
再生画像が各々異なり視差の効果を有する３−Ｄ像302
が得られる。同図（ｂ）は白色光源で同様の３−Ｄ像表
示を行うことができる例を示す。この場合は目の位置を
ホログラム330のやや後方において色分散を生じた回折
像成分410〜430の一部（例えば中央の緑色像420）のみ
を見るように設計可能である。
発明が解決しようとする課題 従来のステレオグラムにおいては、実際の３−Ｄ物体
を一度写真フィルムに撮影する過程が必要であり、現像
処理の後、さらに写真の各駒をホログラムに変換する過
程と合わせて完全に分離された二つの光学系から構成さ
れていた。そのため実時間記録はもちろん不可能であ
り、ホログラフィックステレオグラムの用途も限定され
てきた。この他にも、今日、画像処理の多くの部分が映
像情報、特にビデオ信号として処理記憶されており、こ
れを直接空間変調素子（以下SLMと称する）を介してホ
ログラムに交換し、かつ再生像を有効に利用できる技術
が強く望まれる。ところが、入力画像をSLMを用いて次
々にホログラムに記録交換するには、使用するSLMの光
学特性との整合性が必要でSLMに入射する光束の入射
角と記憶光学系との波面整合、高品質画像再生を可能
とするホログラム記録のために従来困難とされたスペッ
クルノイズをどのように抑圧するか、それに伴ってSL
Mをどのように構成するか、等々の諸課題があった。
を一度写真フィルムに撮影する過程が必要であり、現像
処理の後、さらに写真の各駒をホログラムに変換する過
程と合わせて完全に分離された二つの光学系から構成さ
れていた。そのため実時間記録はもちろん不可能であ
り、ホログラフィックステレオグラムの用途も限定され
てきた。この他にも、今日、画像処理の多くの部分が映
像情報、特にビデオ信号として処理記憶されており、こ
れを直接空間変調素子（以下SLMと称する）を介してホ
ログラムに交換し、かつ再生像を有効に利用できる技術
が強く望まれる。ところが、入力画像をSLMを用いて次
々にホログラムに記録交換するには、使用するSLMの光
学特性との整合性が必要でSLMに入射する光束の入射
角と記憶光学系との波面整合、高品質画像再生を可能
とするホログラム記録のために従来困難とされたスペッ
クルノイズをどのように抑圧するか、それに伴ってSL
Mをどのように構成するか、等々の諸課題があった。
課題を解決するための手段 本発明では上述の課題を解決するために、空間周波
数帯域の制限された拡散板を用いた光学系、さらに望ま
しくは、SLMに上記拡散板を組み込んだ光学系によっ
て高品質高密度ホログラム記録を可能とした新規な手段
を備えている。本発明では更に前記ホログラム記録用SL
M実現のために、SLMの各画素（具体的には画素電極な
ど）に対応して所定の位相領域を設けた高性能拡散板を
組み込んだ構成によって、単純な光学系でも高品質高密
度の安定なホログラム記録が実行される手段を備えたも
のである。
数帯域の制限された拡散板を用いた光学系、さらに望ま
しくは、SLMに上記拡散板を組み込んだ光学系によっ
て高品質高密度ホログラム記録を可能とした新規な手段
を備えている。本発明では更に前記ホログラム記録用SL
M実現のために、SLMの各画素（具体的には画素電極な
ど）に対応して所定の位相領域を設けた高性能拡散板を
組み込んだ構成によって、単純な光学系でも高品質高密
度の安定なホログラム記録が実行される手段を備えたも
のである。
作用 本発明では、SLMを介して連続階調画像のホログラム
を記録する場合に、帯域制限拡散板の導入により、開
口幅の狭いホログラムでもスペックルノイズの抑制が可
能となり、また、平行波によるSLM照射でSLMと画面位
置による変調特性の歪がない均一なホログラム記録が可
能となる。特にSLMの画素電極に対応して帯域制限され
た位相領域を前記電極近傍に正確に配置することによ
り、ホログラム記録光学系中でSLMと拡散板の画素合わ
せの複雑な微調整を要することなくスペックルノイズを
抑圧した高品質高密度ホログラムを記録が容易に行え
る。
を記録する場合に、帯域制限拡散板の導入により、開
口幅の狭いホログラムでもスペックルノイズの抑制が可
能となり、また、平行波によるSLM照射でSLMと画面位
置による変調特性の歪がない均一なホログラム記録が可
能となる。特にSLMの画素電極に対応して帯域制限され
た位相領域を前記電極近傍に正確に配置することによ
り、ホログラム記録光学系中でSLMと拡散板の画素合わ
せの複雑な微調整を要することなくスペックルノイズを
抑圧した高品質高密度ホログラムを記録が容易に行え
る。
実施例 第１図は、本発明の一実施例によるアクティブマトリ
ックス型液晶パネルに基づくSLM3000の概略構成を示
す。同図において361,362は互いに直交させた偏向板、3
91〜394は二次元配列の画素電極の一断面、371〜374は
前記画素電極に一対一に対応する凹凸型の位相段差で、
ガラス基板370の片側面に形成され、対向電極383と配向
膜382でおおわれ、スペーサ380を介してツイストネマチ
ィック（TN）液晶350をサンドイッチしている。前記段
差構造を別にすれば、一般に液晶パネルの構造原理は当
該業者には衆知であろう。例えば、第１図のような構成
の高画質アクティブマトリクス型素子として、田中他；
「ａ−Si TFTを用いた３インチカラー液晶TV」、ナシ
ョナルテクニカルレポート（National Technical Repor
t）、vol.33,No1（1987）pp64〜75等に示されているも
のが望ましい。さて、第１図で位相段差は基準面０レベ
ルからd,2d,3dの４レベルが設けられてあり、これは後
述の本発明の別の実施例で示す第４図（ｂ）のごとく、
入射する平行単色光に対し（0,π/2,π,3/2π）のいず
れか１つの位相変位を与えるものである。第１図では対
向電極、配向膜を均一に形成しているので、液晶の屈折
率をa,ガラス基板370のそれをｂとするとき、光波長を
λとして （ａ−ｂ）ｄ＝λ/2 と設計する。このような一連の疑似ランダム位相配列を
用いた拡散板（これを疑似ランダム拡散板という。）に
ついては、たとえばY.Nakayama and M.Kato;"Diffuser
with pseudorandom phase sequence,"ジャーナル オブ
オプティカル ソサアティ オブ アメリカ（J.Opt.
Soc.Am.,）vol.69,No.10（1979）p.1367〜1372等に開示
されている。本実施例では、ここで画素電極391〜394等
を上記位相領域391〜394の如く、一対一に対向させて、
あたかも後述する第４図（ａ）の開口列391,392,393,・
・・のように配列するところが重要である。別の実施例
としては一画素電極に整数個の位相領域を対応させても
よい。しかし、一対の対応をとる場合にもっとも高密度
記録が可能となり、また素子製作上の制度も実用的な値
となる。たとえば画素開口（等価値）をＤ＝150μｍと
すれば、フーリェ変換ホログラムのサイズＨは波長λ＝
488nm、レンズ焦点距離ｆ＝70mmとしてＨ（２λｆ）/D
0.45mmが得られる。このように画素電極対応で位相板を
組み込むことにより、SLMは平行光入射で動作し、かつ
必要最少限の拡散効果を位相分布として与えた波面を出
射する理想的なコヒーレント素子となる。従来のランダ
ムな拡散板ではホログラム素子が限られた開口となると
スペックルノイズが著しく画質を低下させるので、ホロ
グラフィックステレオグラムでは使用されず、SLMを用
いた光学系でも同様であった。そのため、ホログラム記
録面での物体光は画像の低域成分がそのエネルギーの大
半を占め、良好な階調特性が得らえ難い事情にあった。
また、参照光量を大幅に増すと回折効率が低下した。本
発明のような拡散板を用いるとスペックル抑圧、高回折
効率、ならびに高密度記録が同時に実現され、かつ階調
性のよい高画質再生が可能となる。なお、記録密度は若
干犠牲にしても、画質品質を優先する用途に対しては、
前述の如く、液晶パネルの画素（電極）当り、複数個の
位相領域を設けることが有効である。その場合、画素当
りの位相領域は正方形とすれば各画素より等方的に拡散
する回折波が得られ、あるいは矩形の位相領域とすれ
ば、短辺の２辺に平行な方向に広がり角のより大きい回
折波が得られる。さらに又、第１図，第２図の如く、画
素電極と位相段差、もしくは位相変移膜とがほとんど密
着する構成をとることが困難な場合でも、液晶をはさむ
ガラス基板の外側（例えば第１図の位相板370の上側）
に密着して位相板を形成して、実質的に等価の効果が得
られる。
ックス型液晶パネルに基づくSLM3000の概略構成を示
す。同図において361,362は互いに直交させた偏向板、3
91〜394は二次元配列の画素電極の一断面、371〜374は
前記画素電極に一対一に対応する凹凸型の位相段差で、
ガラス基板370の片側面に形成され、対向電極383と配向
膜382でおおわれ、スペーサ380を介してツイストネマチ
ィック（TN）液晶350をサンドイッチしている。前記段
差構造を別にすれば、一般に液晶パネルの構造原理は当
該業者には衆知であろう。例えば、第１図のような構成
の高画質アクティブマトリクス型素子として、田中他；
「ａ−Si TFTを用いた３インチカラー液晶TV」、ナシ
ョナルテクニカルレポート（National Technical Repor
t）、vol.33,No1（1987）pp64〜75等に示されているも
のが望ましい。さて、第１図で位相段差は基準面０レベ
ルからd,2d,3dの４レベルが設けられてあり、これは後
述の本発明の別の実施例で示す第４図（ｂ）のごとく、
入射する平行単色光に対し（0,π/2,π,3/2π）のいず
れか１つの位相変位を与えるものである。第１図では対
向電極、配向膜を均一に形成しているので、液晶の屈折
率をa,ガラス基板370のそれをｂとするとき、光波長を
λとして （ａ−ｂ）ｄ＝λ/2 と設計する。このような一連の疑似ランダム位相配列を
用いた拡散板（これを疑似ランダム拡散板という。）に
ついては、たとえばY.Nakayama and M.Kato;"Diffuser
with pseudorandom phase sequence,"ジャーナル オブ
オプティカル ソサアティ オブ アメリカ（J.Opt.
Soc.Am.,）vol.69,No.10（1979）p.1367〜1372等に開示
されている。本実施例では、ここで画素電極391〜394等
を上記位相領域391〜394の如く、一対一に対向させて、
あたかも後述する第４図（ａ）の開口列391,392,393,・
・・のように配列するところが重要である。別の実施例
としては一画素電極に整数個の位相領域を対応させても
よい。しかし、一対の対応をとる場合にもっとも高密度
記録が可能となり、また素子製作上の制度も実用的な値
となる。たとえば画素開口（等価値）をＤ＝150μｍと
すれば、フーリェ変換ホログラムのサイズＨは波長λ＝
488nm、レンズ焦点距離ｆ＝70mmとしてＨ（２λｆ）/D
0.45mmが得られる。このように画素電極対応で位相板を
組み込むことにより、SLMは平行光入射で動作し、かつ
必要最少限の拡散効果を位相分布として与えた波面を出
射する理想的なコヒーレント素子となる。従来のランダ
ムな拡散板ではホログラム素子が限られた開口となると
スペックルノイズが著しく画質を低下させるので、ホロ
グラフィックステレオグラムでは使用されず、SLMを用
いた光学系でも同様であった。そのため、ホログラム記
録面での物体光は画像の低域成分がそのエネルギーの大
半を占め、良好な階調特性が得らえ難い事情にあった。
また、参照光量を大幅に増すと回折効率が低下した。本
発明のような拡散板を用いるとスペックル抑圧、高回折
効率、ならびに高密度記録が同時に実現され、かつ階調
性のよい高画質再生が可能となる。なお、記録密度は若
干犠牲にしても、画質品質を優先する用途に対しては、
前述の如く、液晶パネルの画素（電極）当り、複数個の
位相領域を設けることが有効である。その場合、画素当
りの位相領域は正方形とすれば各画素より等方的に拡散
する回折波が得られ、あるいは矩形の位相領域とすれ
ば、短辺の２辺に平行な方向に広がり角のより大きい回
折波が得られる。さらに又、第１図，第２図の如く、画
素電極と位相段差、もしくは位相変移膜とがほとんど密
着する構成をとることが困難な場合でも、液晶をはさむ
ガラス基板の外側（例えば第１図の位相板370の上側）
に密着して位相板を形成して、実質的に等価の効果が得
られる。
第２図は、本発明の別の実施例になるSLMの概略構成
図（断面）を示す。第１図との違いは、位相板が段差の
ない屈折率差だけの画素領域331,332,・・・,334等によ
って（0,2/π，π,3/2π）といった位相系列を構成して
いる点である。この場合も画素電極391〜394は、位相領
域331〜334とほぼ一対一に対応していることが肝要であ
る。なお、第１図の場合とも直線偏光レーザを用いる場
合には偏光板362は不要である。第３図は、第1,第２図
に示したような構造のSLM3を画像入力手段として用いた
ホログラフィックステレオグラム用ホログラム記録光学
系の概略構成を示す。第６図と対比して説明すれば、収
束レンズ14がSLM3の後側にあり、SLM3は平行単色光（レ
ーザ光）で照射されている。このように配置することに
よって結像レンズ15の口径を大きくすることなく、均一
で大型のホログラムを記録でき、しかも全画面で変調歪
のない良好なホログラム記録特性が得られる。第４図
は、本発明のさらに別の光学系の実施例を説明した概念
図で、位相反の位相配列201,202,203,・・・（部分パタ
ーン）（ｂ）に対応して微小開口列391,392,393,・・・
を一対一に設けたサンプリングメッシュ（ａ）を重ねた
拡散板２を（ｃ）のごとく平行単色光束102で垂直入射
して、第３図のごとくSLM3上にレンズ51,52で結像する
ものである。レンズ51,52はフーリェ変換レンズを図示
したように組み合わせて配列することが望ましい。この
場合のSLM3は従来の液晶パネルの他、任意の空間変調素
子が使用できる。ただし、各位相領域201,202,・・・が
SLMの画素電極391,392,・・・に一対一に対応するよう
にして用いる必要があるが、レンズ系51,52の焦点深度
が若干あるので、発散角δθにもかかわらず、SLM中
（電極近傍）では垂直入射の平行波面となり、やはり場
所による歪のない均一な変調が可能となる。
図（断面）を示す。第１図との違いは、位相板が段差の
ない屈折率差だけの画素領域331,332,・・・,334等によ
って（0,2/π，π,3/2π）といった位相系列を構成して
いる点である。この場合も画素電極391〜394は、位相領
域331〜334とほぼ一対一に対応していることが肝要であ
る。なお、第１図の場合とも直線偏光レーザを用いる場
合には偏光板362は不要である。第３図は、第1,第２図
に示したような構造のSLM3を画像入力手段として用いた
ホログラフィックステレオグラム用ホログラム記録光学
系の概略構成を示す。第６図と対比して説明すれば、収
束レンズ14がSLM3の後側にあり、SLM3は平行単色光（レ
ーザ光）で照射されている。このように配置することに
よって結像レンズ15の口径を大きくすることなく、均一
で大型のホログラムを記録でき、しかも全画面で変調歪
のない良好なホログラム記録特性が得られる。第４図
は、本発明のさらに別の光学系の実施例を説明した概念
図で、位相反の位相配列201,202,203,・・・（部分パタ
ーン）（ｂ）に対応して微小開口列391,392,393,・・・
を一対一に設けたサンプリングメッシュ（ａ）を重ねた
拡散板２を（ｃ）のごとく平行単色光束102で垂直入射
して、第３図のごとくSLM3上にレンズ51,52で結像する
ものである。レンズ51,52はフーリェ変換レンズを図示
したように組み合わせて配列することが望ましい。この
場合のSLM3は従来の液晶パネルの他、任意の空間変調素
子が使用できる。ただし、各位相領域201,202,・・・が
SLMの画素電極391,392,・・・に一対一に対応するよう
にして用いる必要があるが、レンズ系51,52の焦点深度
が若干あるので、発散角δθにもかかわらず、SLM中
（電極近傍）では垂直入射の平行波面となり、やはり場
所による歪のない均一な変調が可能となる。
第５図は、本発明の更に別に実施例を示す概略構成
で、規範構造は液晶ライトバルブとして知られたコヒー
レント，インコヒーレント変換素子の一種であるが、そ
のコヒーレント光側の片面に位相板470を形成してい
る。すなわち、ライトバルブ４の右方より入力画像情報
がインコヒーレントな書き込み光11によって入射し、透
明電極460上に結像されると、その結像パターンに対応
した電界がフォトコンダクタ（例えばCdS）層440にかか
り、インピーダンスが低下して画像に相当する電圧パタ
ーンが、透明電極441とフォトコンダクタ440に挟まれた
液晶層450に加わる。そこで、左方より単色の偏光した
平行光束を入射させると、偏向方向は電圧パターンに応
じて回転され、光束12を偏向板を通して読み出せば濃淡
画像が得られることになる。ここで書き込み方は他にレ
ーザ走査画像であってもよく、インコヒーレント光の必
要性は必ずしもない。しかしコヒーレント光を使う読出
し側には、先の実施例で示した位相板を470の液晶側に
形成することによって、高品質な画像読出しを可能とし
うるものであり、ハーフミラー等を介して、読出画像の
ホログラムを記録する場合、もしくは各種の画像処理用
途におけるスペックルノイズ抑圧効果は先の実施例と同
様に得られる。
で、規範構造は液晶ライトバルブとして知られたコヒー
レント，インコヒーレント変換素子の一種であるが、そ
のコヒーレント光側の片面に位相板470を形成してい
る。すなわち、ライトバルブ４の右方より入力画像情報
がインコヒーレントな書き込み光11によって入射し、透
明電極460上に結像されると、その結像パターンに対応
した電界がフォトコンダクタ（例えばCdS）層440にかか
り、インピーダンスが低下して画像に相当する電圧パタ
ーンが、透明電極441とフォトコンダクタ440に挟まれた
液晶層450に加わる。そこで、左方より単色の偏光した
平行光束を入射させると、偏向方向は電圧パターンに応
じて回転され、光束12を偏向板を通して読み出せば濃淡
画像が得られることになる。ここで書き込み方は他にレ
ーザ走査画像であってもよく、インコヒーレント光の必
要性は必ずしもない。しかしコヒーレント光を使う読出
し側には、先の実施例で示した位相板を470の液晶側に
形成することによって、高品質な画像読出しを可能とし
うるものであり、ハーフミラー等を介して、読出画像の
ホログラムを記録する場合、もしくは各種の画像処理用
途におけるスペックルノイズ抑圧効果は先の実施例と同
様に得られる。
以上、液晶デバイスを中心に電気的に画像入力可能な
空間変調素子ないしコヒーレント・インコヒーレント変
換素子とこれらを用いたホログラム記録光学系について
述べたが、本発明は更に別の材料を用いたSLM、たとえ
ばBSO（Bi12SiO20）系のSLM,DKDP−SLMといった素子に
も適用可能である。また拡散板として４レベルの疑似ラ
ンダム位相系列以外の位相配列たとえば３レベル（0,π
/3,2/3π）の拡散板も目的に応じて使用できるし、第４
図のような光学系、一部の位相板をSLM3に組み込み他の
残りは外部の位相板２としてもよい。また本発明のホロ
グラム記録光学系は第３図のような装置の他、SLMを用
いた一般の画素記録光学系、特にフーリェ変換ホログラ
ム記録装置において有用性を発揮しうる。
空間変調素子ないしコヒーレント・インコヒーレント変
換素子とこれらを用いたホログラム記録光学系について
述べたが、本発明は更に別の材料を用いたSLM、たとえ
ばBSO（Bi12SiO20）系のSLM,DKDP−SLMといった素子に
も適用可能である。また拡散板として４レベルの疑似ラ
ンダム位相系列以外の位相配列たとえば３レベル（0,π
/3,2/3π）の拡散板も目的に応じて使用できるし、第４
図のような光学系、一部の位相板をSLM3に組み込み他の
残りは外部の位相板２としてもよい。また本発明のホロ
グラム記録光学系は第３図のような装置の他、SLMを用
いた一般の画素記録光学系、特にフーリェ変換ホログラ
ム記録装置において有用性を発揮しうる。
発明の効果 以上のように本発明になる画像情報処理装置及び画像
情報記録装置は、SLMの画像情報構成面（パターン変調
面）に、帯域制限された拡散板を一体化する形か、もし
うは等価的に結像して、しかも垂直入射波面を用いて全
画面にわたって歪のない空間変調素子を実現できる。
情報記録装置は、SLMの画像情報構成面（パターン変調
面）に、帯域制限された拡散板を一体化する形か、もし
うは等価的に結像して、しかも垂直入射波面を用いて全
画面にわたって歪のない空間変調素子を実現できる。
SLMを用いた階調画像のホログラム記録においてスペ
ックルノイズ抑圧、高回折効率と階調再現性のよいこと
は、ビデオ情報メモリ、あるいはまた医療診断用の断層
写真合成による立体視をはじめとする各種コヒーレント
画像情報記録に多大の効果を有するものである。
ックルノイズ抑圧、高回折効率と階調再現性のよいこと
は、ビデオ情報メモリ、あるいはまた医療診断用の断層
写真合成による立体視をはじめとする各種コヒーレント
画像情報記録に多大の効果を有するものである。
第１図は本発明の一実施例としてのSLMの概略図、第２
図は本発明の別のSLMの実施例の概略図、第３図は本発
明の一実施例の装置の主要部の概略図、第４図（ｃ）は
本発明の実施例としての光学系の概略図、同（ｂ）は位
相板の部分パターンを示す図、同（ａ）はSLMの画素電
極配列例を示す図、第５図は本発明のさらに別の実施例
としてSLMの概略図、第６図（ａ），（ｂ）は従来のホ
ログラフィックステレオグラムの記録系の概念図、第７
図（ａ），（ｂ）は同じく従来のホログラフィックステ
レオグラム再生系の概念図である。 10……平行単色光束、3,4,3100……SLM、14,15,30,31,5
1,52……レンズ、370,331〜334,470,391〜394……位相
板、33……ホログラム記録媒体。
図は本発明の別のSLMの実施例の概略図、第３図は本発
明の一実施例の装置の主要部の概略図、第４図（ｃ）は
本発明の実施例としての光学系の概略図、同（ｂ）は位
相板の部分パターンを示す図、同（ａ）はSLMの画素電
極配列例を示す図、第５図は本発明のさらに別の実施例
としてSLMの概略図、第６図（ａ），（ｂ）は従来のホ
ログラフィックステレオグラムの記録系の概念図、第７
図（ａ），（ｂ）は同じく従来のホログラフィックステ
レオグラム再生系の概念図である。 10……平行単色光束、3,4,3100……SLM、14,15,30,31,5
1,52……レンズ、370,331〜334,470,391〜394……位相
板、33……ホログラム記録媒体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−127588（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−159824（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−98862（ＪＰ，Ｕ)
Claims (5)
- 【請求項１】透明基板と、 前記透明基板上に２次元的に配列されている画素電極
と、 前記画素電極に１対１、もしくは１対複数個に対応し、
前記透明基板を介して照射される透過光に対して、隣接
する領域間に、２π/N（ＮはＮ≧２の整数）の位相差を
与える複数の位相領域を有する擬似ランダム位相板と、 液晶層の厚みをほぼ均一に保持し、前記画素電極に対向
する対向電極とを備え、 前記画素電極に画像情報を電気信号で入力し、前記液晶
層を平行単色光で照射することにより前記画像情報を空
間的な画像情報として形成し、高品質の２次元画像を読
み出すことを特徴とする画像情報処理装置。 - 【請求項２】液晶層にかえて、電気光学効果を有する結
晶材料を用いたことを特徴とする請求項１記載の画像情
報処理装置。 - 【請求項３】所定の位相領域が、0,π/2,π,3π/2、も
しくは0,π/3,2π/3の各位相を配列した擬似ランダム位
相系列によって与えられることを特徴とする請求項１記
載の画像情報処理装置。 - 【請求項４】ホログラム記録光学系において、 請求項１に記載の画像情報処理装置と、 前記装置に近接して配列され、前記装置を透過あるいは
反射後の光束を収束する収束レンズと、 前記収束レンズの光束の出射側に配置され、前記収束レ
ンズからの光束を受ける投影レンズと、 前記投影レンズからの光束が結像している近傍に設置さ
れ、前記投影レンズからの光束を絞る円柱レンズと、 前記円柱レンズからの光束と参照光とを受けるスリット
を有する遮板 とを備えたことを特徴とする画像情報記録装置。 - 【請求項５】ホログラム記録光学系において、 平行単色光で照射される位相板と、 前記位相板の後に配置され、前記位相板を透過した光を
照射する請求項１に記載の画像情報処理装置から擬似ラ
ンダム位相板を除いた構成の画像情報処理装置と、 前記装置に近傍して配列され、前記装置を透過あるいは
反射後の光束を収束する収束レンズと、 前記収束レンズの後にあり、前記収束レンズからの光束
を受ける投影レンズと、前記投影レンズからの光束が結
像している近傍に擬置され、前記投影レンズからの光束
を絞る円柱レンズと、 前記円柱レンズからの光束と、参照光とを受けるスリッ
トを有する遮板 とを備えたことを特徴とする画像情報記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133335A JP2594319B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 画像情報処理装置及び画像情報記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133335A JP2594319B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 画像情報処理装置及び画像情報記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01302376A JPH01302376A (ja) | 1989-12-06 |
| JP2594319B2 true JP2594319B2 (ja) | 1997-03-26 |
Family
ID=15102314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63133335A Expired - Lifetime JP2594319B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 画像情報処理装置及び画像情報記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2594319B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005008330A1 (ja) * | 2003-07-22 | 2005-01-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | ２次元画像形成装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03289692A (ja) * | 1990-04-06 | 1991-12-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 空間光変調素子及びこれを用いたホログラム画像情報記録装置 |
| JP5091993B2 (ja) * | 2010-09-01 | 2012-12-05 | 株式会社東芝 | 光情報記録装置及び記録方法 |
| JP5963637B2 (ja) * | 2012-10-10 | 2016-08-03 | キヤノン株式会社 | 撮像装置付き表示装置 |
| JP2023043819A (ja) * | 2021-09-16 | 2023-03-29 | 日本精機株式会社 | 虚像表示装置及び虚像表示方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55127588A (en) * | 1979-03-26 | 1980-10-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Fourie transformation type hologram recording method |
| JPS60159824A (ja) * | 1984-01-31 | 1985-08-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | カラ−液晶表示装置 |
| JPS6098862U (ja) * | 1984-10-22 | 1985-07-05 | 日本電気株式会社 | ホログラムメモリ装置 |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP63133335A patent/JP2594319B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005008330A1 (ja) * | 2003-07-22 | 2005-01-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | ２次元画像形成装置 |
| US7271962B2 (en) | 2003-07-22 | 2007-09-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Two-dimensional image formation apparatus |
| CN100524000C (zh) * | 2003-07-22 | 2009-08-05 | 松下电器产业株式会社 | 二维成像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01302376A (ja) | 1989-12-06 |
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