JP3135320B2 - Hologram exposure method - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、裏面反射による不要格
子を低減する、ホログラムの露光方法に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for exposing a hologram, which reduces unnecessary gratings due to backside reflection.
【０００２】[0002]
【従来の技術】車両内の運転手等に情報表示する方法と
して、ヘッドアップディスプレイが最近用いられるよう
になっている。これは、液晶表示装置等の発光表示手段
から投射された光学的情報を、ハーフミラー等からなる
コンバイナーに映し、運転手が運転状態からほとんど視
線を動かすことなく情報を読み取れるようにしたもので
ある。2. Description of the Related Art A head-up display has recently been used as a method for displaying information to a driver or the like in a vehicle. In this technique, optical information projected from a light-emitting display means such as a liquid crystal display device is reflected on a combiner formed of a half mirror or the like, so that a driver can read information from a driving state without moving his or her eyes. .
【０００３】最近、光学的素子としての簡素さ、及び付
加される機能の豊富さから、上記のコンバイナーとして
ホログラムが注目されるようになっている。このホログ
ラフィックコンバイナーは反射機能（回折機能）のみな
らず、レンズ機能等を併せ持つことができるので、光学
的情報を運転手の視野方向に回折したり、又は、他にレ
ンズ等の光学系を使用せず、任意の位置に結像したりす
ることが可能となる。また、前景輝度を損なわずに高輝
度の表示像が得られるという特徴もある。[0003] Recently, holograms have attracted attention as the above-mentioned combiners because of their simplicity as optical elements and the abundance of added functions. The holographic combiner is not reflection function (diffraction function) only, it is possible to combine the lens function or the like, or diffractive optical information in the sight of the driver, also, an optical system such as a lens to another It is possible to form an image at an arbitrary position without using it. Another feature is that a high-luminance display image can be obtained without losing the foreground luminance.
【０００４】かかるホログラフィックコンバイナーなど
に使用するホログラムの作製において、感光材に２つ以
上のレーザー光等のコヒーレント光を照射して作製して
いたが、その際、図３に概念図として示すように、透明
支持板５及びホログラム用感光材４からの裏面反射光７
が露光の際に作用し、不要格子を作っていた。なお、８
は入射光である。そのため、透明支持板とホログラム用
感光材の両側にインデックスマッチング液を介して反射
防止被膜付ガラスを用いて裏面反射を低減させる方法が
提案されている。また、図４に断面図として示すよう
に、反射光を吸収低減させるため、反射防止被膜付ガラ
ス９とホログラム用感光材４との間にＮＤ（Ｎｅｕｔｒ
ａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルター板２を挿入して裏面
反射光を低減させる方法が提案されている。なお、５は
透明支持板、６はインデックスマッチング液である。In the production of a hologram used for such a holographic combiner, the photosensitive material is produced by irradiating two or more coherent light beams such as laser beams. In this case, as shown in FIG. The back reflection light 7 from the transparent support plate 5 and the hologram photosensitive material 4
Acted during the exposure, creating unnecessary grating. In addition, 8
Is incident light. Therefore, there has been proposed a method of reducing back surface reflection by using glass with an antireflection coating on both sides of a transparent support plate and a hologram photosensitive material via an index matching solution. As shown in the cross-sectional view of FIG. 4, in order to absorb and reduce the reflected light, an ND (Neutr) is placed between the glass 9 with the antireflection coating and the hologram photosensitive material 4.
al Density) A method has been proposed in which the filter plate 2 is inserted to reduce the reflected light on the back surface. 5 is a transparent support plate and 6 is an index matching liquid.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】従来提案されている露
光方法では、支持体、感光材と異なる屈折率の界面で生
ずる裏面反射光のため、不要な格子が作られてしまう。
この裏面反射光を低減するために反射防止被膜付ガラス
を用いた露光方法では、充分除去できない。さらにＮＤ
フィルター板を挿入した露光方法では、界面が多層にな
るため裏面反射が発生してしまい、またハンドリングが
複雑になる等の欠点がある。In the exposure method proposed in the prior art, unnecessary gratings are formed due to the back surface reflected light generated at the interface between the support and the photosensitive material having a different refractive index.
In order to reduce the reflected light on the back surface, the exposure method using glass with an antireflection coating cannot sufficiently remove the light. Further ND
The exposure method in which the filter plate is inserted has drawbacks such as the back surface reflection occurring due to the multi-layered interface and the complicated handling.
【０００６】本発明の目的は、従来技術が有していた前
述の欠点を解決しようとするものであり、従来知られて
いなかった裏面反射光を低減したホログラムの露光方法
を提供することを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art, and an object of the present invention is to provide a method of exposing a hologram with reduced backside reflected light, which has not been known before. It is assumed that.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、一対の支持構
造体の間にホログラム用感光材を挟持してホログラム用
感光材に表裏２方向からコヒーレント光を照射する反射
型ホログラム作製時のホログラム露光方法において、上
記一対の支持構造体の一方は、ホログラム用感光材と接
する面の反対側表面に反射防止被膜が設けられてなるＮ
Ｄフィルター板を有し、他方は、ホログラム用感光材と
接する面側から透明支持板／インデックスマッチング液
／ＮＤフィルター板／反射防止被膜の順に配置された構
造を有することを特徴とするホログラム露光方法を提供
するものである。The present invention SUMMARY OF THE INVENTION are at a reflection hologram produced for irradiating coherent light from front and back direction on the hologram photosensitive material by sandwiching the hologram photosensitive material between the support structure of a pair In the hologram exposure method, one of the pair of support structures has an antireflection coating provided on the surface opposite to the surface in contact with the hologram photosensitive material.
It has a D full Iruta plate and the other, a hologram photosensitive material
Transparent support plate / index matching liquid from contacting side
/ ND filter plate / anti-reflection coating
There is provided a holographic exposure method characterized by have a granulation.
【０００８】また、支持構造体にホログラム用感光材を
支持して、ホログラム用感光材側の２方向からコヒーレ
ント光を照射する透過型ホログラム作製時のホログラム
露光方法において、上記支持構造体として、ホログラム
用感光材と接する面側から透明支持板／インデックスマ
ッチング液／ＮＤフィルター板／反射防止被膜の順に配
置された構造を有する支持構造体を使用することを特徴
とするホログラム露光方法を提供するものである。The hologram exposing method for producing a transmission hologram in which a hologram photosensitive material is supported on a support structure and coherent light is irradiated from two directions on the hologram photosensitive material side, Hologram as body
From the side that comes in contact with the photosensitive material
In order of etching solution / ND filter plate / anti-reflective coating
It is an object of the present invention to provide a hologram exposure method using a support structure having a placed structure .
【０００９】ここで、ホログラム用感光材としては、ポ
リビニルカバゾール、重クロム酸ゼラチン、光レジス
ト、フォトポリマー、銀塩など種々の感光材を用いるこ
とができる。Here, as the hologram photosensitive material, various photosensitive materials such as polyvinyl carbazole, gelatin dichromate, photo resist, photopolymer, and silver salt can be used.
【００１０】本発明にかかる方法の１つの特徴は、反射
型ホログラム露光時のホログラム用感光材を支持する一
対の支持構造体の一方は反射防止被膜を有するＮＤフィ
ルターとなっていることであり、また、他方はホログラ
ム用感光材と接する面側から透明支持板／インデックス
マッチング液／ＮＤフィルター板／反射防止被膜という
構造になっている。透過型ホログラム露光時のホログラ
ム用感光材を支持する 支持構造体は、ホログラム用感光
材と接する面側から透明支持板／インデックスマッチン
グ液／ＮＤフィルター板／反射防止被膜という構造にな
っている。 [0010] One feature of the method according to the present invention, the reflection
One for supporting the hologram photosensitive material during the mold hologram exposure
One of the support structure of the pair is that has a ND filter having an antireflection coating, also other transparent support plate / index matching liquid / ND filter plate / antireflective from the side in contact with the hologram photosensitive material It has a structure called a coating. Hologram during transmission hologram exposure
The support structure that supports the photosensitive material for the
Transparent support plate / index match from the side in contact with the material
Liquid / ND filter plate / anti-reflection coating
ing.
【００１１】反射防止被膜としては、ＳｉＯ2、Ｍｇ
Ｆ2、ＣｅＦ3等の低屈折率の無機物やフッ素樹脂、ポリ
イミド樹脂等の低屈折率の有機物の単層膜が採用でき
る。上記低屈折率の材料からなる低屈折率膜を少なくと
も一層有する多層系の干渉膜、又は微小な凹凸を有する
膜等も採用できる。また、形成法としては、蒸着、スパ
ッタ法等の物理的形成法、ＣＶＤ等の化学的形成法、ス
プレー法等の湿式形成法を採用できる。As the antireflection coating, SiO 2 , Mg
F 2, CeF 3 and low refractive index inorganic materials and fluororesins, can monolayer film having a low refractive index of the organic matter employed such as polyimide resin
You. Interference film multilayer system having at least one layer of low refractive index film made of a material of the low refractive index, or can be employed film or the like having minute irregularities. In addition, as a forming method, a physical forming method such as vapor deposition and sputtering, a chemical forming method such as CVD, and a wet forming method such as a spray method can be adopted .
【００１２】図１（ａ）は、参考例として反射型ホログ
ラム作製時の露光を行う際の感光材を支持する方法を示
す断面図である。ＮＤフィルター板２に反射防止被膜１
を設け、支持構造体３ａを作る。反射型のホログラムを
作製する際にホログラム用感光材４に照射するコヒーレ
ント光は、ホログラム用感光材の両面から照射するの
で、反射防止被膜１が外側になるように支持構造体３ａ
でホログラム用感光材４を挟持する。この際、ホログラ
ム用感光材４と支持構造体３ａの間にインデックスマッ
チング液が介在してもよい。FIG. 1A is a cross-sectional view showing a method of supporting a photosensitive material when performing exposure at the time of producing a reflection hologram as a reference example . Anti-reflection coating 1 on ND filter plate 2
Is provided to form the support structure 3a. The coherent light applied to the hologram photosensitive material 4 when producing a reflection type hologram is applied from both sides of the hologram photosensitive material.
Hold the hologram photosensitive material 4. At this time, but it may also be an index matching liquid between the hologram photosensitive material 4 supporting structure 3a is interposed.
【００１３】インデックスマッチング液としては、キシ
レン、グリセリン等の屈折率の調整が可能な透明液が用
いられる。インデックスマッチング液層の厚みは、毛細
管現象によってインデックスマッチング液が注入されう
る程度に薄いことが望ましい。As the index matching liquid, a transparent liquid whose refractive index can be adjusted, such as xylene or glycerin, is used. The thickness of the index matching liquid layer is desirably small enough to allow the index matching liquid to be injected by capillary action.
【００１４】コヒーレント光の照射は例えば図５（ａ）
に示す方法が挙げられる。レーザー光発振装置１０から
発生するレーザー光をミラー１１で反射後、ビームスプ
リッタ１２により２光束に分割する。その後分割された
それぞれのレーザービームをミラー１３及び１４で反射
して、レンズ１６及び１５を通して拡散し、支持構造体
３に挟まれたホログラム用感光材４の両面から２つの光
を照射する。The irradiation of coherent light is performed, for example, as shown in FIG.
The method shown in FIG. After the laser light generated from the laser light oscillator 10 is reflected by the mirror 11, it is split into two light beams by the beam splitter 12. Thereafter, the split laser beams are reflected by mirrors 13 and 14, diffused through lenses 16 and 15, and irradiated with two lights from both surfaces of hologram photosensitive material 4 sandwiched between support structures 3.
【００１５】図１（ｂ）は、参考例として透過型ホログ
ラム作製時の露光を行う際の感光材を支持する方法を示
す断面図である。透過型のホログラムを作製する際に照
射する２種のコヒーレント光は、ホログラム用感光材の
一方の面側から照射する。このときはホログラム用感光
材４が支持構造体３ａと反射防止被膜１のない面（ＮＤ
フィルター板２の面）で接するように、ホログラム用感
光材の片面に接合し、ホログラム用感光材側の面にコヒ
ーレント光を照射する。FIG. 1B is a sectional view showing a method of supporting a photosensitive material when performing exposure at the time of producing a transmission hologram as a reference example . The two types of coherent light emitted when producing a transmission type hologram are applied from one surface side of the hologram photosensitive material. At this time, the hologram photosensitive material 4 is formed on the surface (ND) where the support structure 3a and the antireflection coating 1 are not provided.
One side of the hologram photosensitive material is joined so as to be in contact with the surface of the filter plate 2), and the surface on the hologram photosensitive material side is irradiated with coherent light.
【００１６】透過型のホログラムを作製する際のコヒー
レント光を照射する方法は例えば図５（ｂ）に示すとお
りである。ここでは同じ部材には図５（ａ）と同じ符号
を用い、説明は省略する。A method of irradiating coherent light for producing a transmission type hologram is, for example, as shown in FIG. Here, the same reference numerals are used for the same members as in FIG. 5A, and the description is omitted.
【００１７】図２（ａ）及び（ｂ）に本発明におけるホ
ログラム用感光材４の支持方法を示す。図２（ａ）は反
射型ホログラム作製時の支持方法、図２（ｂ）は透過型
ホログラム作製時の支持方法を示している。[0017] shows the FIG. 2 (a) and (b) the supporting lifting method ho <br/> program photosensitive material 4 in the present invention. FIG. 2A shows a supporting method for producing a reflection hologram, and FIG. 2B shows a supporting method for producing a transmission hologram.
【００１８】この場合において、ホログラム用感光材４
は透明支持板５にあらかじめ支持されている。即ち、一
方の支持構造体３ｂは、透明支持板／インデックスマッ
チング液／ＮＤフィルター板／反射防止被膜の順に配置
された構造を有することになる。支持構造体３ａには、
参考例の図１（ａ）と同様にＮＤフィルター板２に反射
防止被膜１が設けられている。また、透明支持板５とし
てはガラス板又はポリエチレンテレフタレート等のプラ
スチック板を用いる。In this case, the hologram photosensitive material 4
Are previously supported by the transparent support plate 5. That is , one of the support structures 3b is arranged in the order of a transparent support plate / index matching liquid / ND filter plate / anti-reflection coating.
Will have the structure shown. In the support structure 3a,
Reflected on the ND filter plate 2 in the same manner as in FIG.
An prevention coating 1 is provided. Further, the glass plate or a transparent support plate 5 is a plastic plate such as polyethylene terephthalate.
【００１９】これらの場合のホログラム露光について
も、図５（ａ）、（ｂ）に示したような配置で、図１
（ａ）、（ｂ）のようにホログラムを支持した場合と同
様に行えばよい。In the hologram exposure in these cases, the arrangement shown in FIGS.
(A), not good if carried out in the same manner as in the case of supporting the hologram as shown in (b).
【００２０】[0020]
【作用】支持構造体３ａ、３ｂは、反射防止被膜１とＮ
Ｄフィルター板２を一体化し、場合によって、支持構造
体３ａはインデックスマッチング液６を介してホログラ
ム用感光材４に接合している。このため、コヒーレント
光を照射する際に、どの方向からの入射コヒーレント光
に対しても入射方向の反対側に反射防止被膜があるため
に、露光時の裏面反射が低減されている。また、コヒー
レント光はＮＤフィルター板を透過するために、波長特
性を変えることなく反射光の強度を減衰させることがで
きる。The supporting structures 3a and 3b are made of an anti-reflection coating 1 and N
The D filter plate 2 is integrated, and if necessary, the support structure
The body 3a is joined to the hologram photosensitive material 4 via the index matching liquid 6 . For this reason, when irradiating the coherent light, the anti-reflection coating is provided on the opposite side of the incident direction for the incident coherent light from any direction, so that the back surface reflection at the time of exposure is reduced. Further, since the coherent light passes through the ND filter plate, the intensity of the reflected light can be attenuated without changing the wavelength characteristics.
【００２１】[0021]
【００２２】（参考例１） 支持構造体として図１（ａ）に示すような構造を有する
反射防止被膜付ＮＤフィルター板３ａにより、ホログラ
ム用感光材４を挟持した。ここで、ホログラム用感光材
４としてはフォトポリマーを、反射防止被膜付ＮＤフィ
ルター板３ａとしては、ＳｉＯ2系の反射防止被膜１を
ＮＤフィルター板２上に蒸着により形成したものを用い
た。さらに、図５（ａ）に示すような配置でホログラム
用感光材４の露光を行ったところ、裏面反射が低減され
て、不要な格子のない反射型ホログラムが作製できた。
ここでレーザー光発振装置１０としてはアルゴンイオン
レーザーを用いた。 Reference Example 1 A hologram photosensitive material 4 was sandwiched between ND filter plates 3a having an antireflection coating having a structure as shown in FIG. 1A as a support structure. Here, as the hologram photosensitive material 4, a photopolymer was used, and as the ND filter plate 3a with an anti-reflection coating, a SiO 2 anti-reflection coating 1 formed on the ND filter plate 2 by vapor deposition was used. Further, when the exposure of the hologram photosensitive material 4 was performed in the arrangement as shown in FIG. 5A, the reflection on the back surface was reduced, and a reflection hologram having no unnecessary grating was produced.
Here, an argon ion laser was used as the laser light oscillation device 10.
【００２３】（参考例２）参考 例１においてホログラム用感光材４を図１（ｂ）の
ごとく支持し、露光の光学配置として図５（ｂ）に示す
ようなものを採用する以外は参考例１と同様に行い、裏
面反射が低減されて、不要な格子のない透過型ホログラ
ムが作製できた。[0023] (Reference Example 2) for hologram photosensitive material 4 in Reference Example 1 was supported as in FIG. 1 (b), except employing the kind shown in FIG. 5 (b) as an optical arrangement of an exposure reference example In the same manner as in Example 1, the backside reflection was reduced, and a transmission type hologram having no unnecessary grating was produced.
【００２４】[0024]
【発明の効果】本発明によれば、ホログラム作製時の露
光の際、支持体及び感光材と異なる屈折率の界面で生ず
る裏面反射光を反射防止被膜とＮＤフィルター板の両方
で低減しかつ両者を一体とするため、多層界面による不
要格子を低減させることができ、また反射防止被膜付ガ
ラスにＮＤフィルター板を重ねた多層構造とはならず、
ハンドリングの困難さも克服している。According to the present invention, at the time of exposure during the production of a hologram, the back reflection light generated at the interface having a different refractive index from the support and the photosensitive material is reduced by both the antireflection coating and the ND filter plate. order to integrally, it is possible to reduce unnecessary grating according multilayer interface, also Razz such the multilayered structure of repeated ND filter plate glass with anti-reflective coating,
Overcoming difficulties in handling.
【図１】本発明の参考例の方法に用いる支持構造体を示
す断面図FIG. 1 is a sectional view showing a support structure used in a method according to a reference example of the present invention.
【図２】本発明の方法に用いる支持構造体を示す断面図FIG. 2 is a cross-sectional view showing a support structure used in the method of the present invention.
【図３】従来の裏面反射光の概念図FIG. 3 is a conceptual diagram of a conventional backside reflected light.
【図４】従来の露光時の支持構造を示す断面図FIG. 4 is a cross-sectional view showing a conventional support structure during exposure.
【図５】本発明の露光方法を示す概念図FIG. 5 is a conceptual diagram showing an exposure method of the present invention.
１ 反射防止被膜 ２ ＮＤフィルター板 ３ａ，３ｂ 支持構造体 ４ ホログラム用感光材 ５ 透明支持板 ６ インデックスマッチング液 ７ 裏面反射光 ８ 入射光 ９ 反射防止被膜付ガラス １０ レーザー光発振装置 １１，１３，１４ ミラー １２ ビームスプリッタ １５，１６ レンズ REFERENCE SIGNS LIST 1 anti-reflection coating 2 ND filter plate 3 a, 3 b support structure 4 photosensitive material for hologram 5 transparent support plate 6 index matching liquid 7 back reflection light 8 incident light 9 glass with anti-reflection coating 10 laser light oscillator 11, 13, 14 Mirror 12 beam splitter 15,16 lens
Claims (2)
材を挟持してホログラム用感光材に表裏２方向からコヒ
ーレント光を照射する反射型ホログラム作製時のホログ
ラム露光方法において、 上記一対の支持構造体の一方は、ホログラム用感光材と
接する面の反対側表面に反射防止被膜が設けられてなる
ＮＤフィルター板を有し、他方は、ホログラム用感光材
と接する面側から透明支持板／インデックスマッチング
液／ＮＤフィルター板／反射防止被膜の順に配置された
構造を有することを特徴とするホログラム露光方法。1. A holography upon reflection hologram produced for irradiating coherent light from front and back direction on the hologram photosensitive material by sandwiching the hologram photosensitive material between the pair of support structures
In ram exposure method, one of the pair of support structures have a N D full Iruta plate comprising an antireflection coating is provided on the opposite surface of the surface in contact with the hologram photosensitive material and the other, a photosensitive hologram Lumber
Support plate / index matching from the side in contact with
Liquid / ND filter plate / anti-reflective coating
Holographic exposure method characterized by have a structure.
て、ホログラム用感光材側の２方向からコヒーレント光
を照射する透過型ホログラム作製時のホログラム露光方
法において、 上記支持構造体として、ホログラム用感光材と接する面
側から透明支持板／インデックスマッチング液／ＮＤフ
ィルター板／反射防止被膜の順に配置された構造を有す
る支持構造体を使用することを特徴とするホログラム露
光方法。2. A supporting the hologram photosensitive material to a support structure, the hologram exposure method during transmission hologram prepared for irradiating coherent light from two directions of the hologram photosensitive material side, as the supporting structure, the hologram Surface in contact with photosensitive material
From the side, the transparent support plate / index matching liquid / ND
A hologram exposure method, comprising using a support structure having a structure arranged in the order of a filter plate / an anti-reflection coating .
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP03320948A JP3135320B2 (en) | 1991-11-08 | 1991-11-08 | Hologram exposure method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03320948A JP3135320B2 (en) | 1991-11-08 | 1991-11-08 | Hologram exposure method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH05134593A JPH05134593A (en) | 1993-05-28 |
| JP3135320B2 true JP3135320B2 (en) | 2001-02-13 |
Family
ID=18127080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP (1) | JP3135320B2 (en) |
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|---|---|---|---|---|
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-
1991
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