JP3525584B2 - ホログラム表示装置 - Google Patents

ホログラム表示装置

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JP3525584B2 JP27545395A JP27545395A JP3525584B2 JP 3525584 B2 JP3525584 B2 JP 3525584B2 JP 27545395 A JP27545395 A JP 27545395A JP 27545395 A JP27545395 A JP 27545395A JP 3525584 B2 JP3525584 B2 JP 3525584B2
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理 小池
克昌 西井
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、プロジェクタでホ
ログラムスクリーンに投射した映像と、ホログラムスク
リーン背面の背景を同時に観察できるようにしたホログ
ラム表示装置に関する。 【0002】 【従来の技術】従来のホログラムスクリーンのホログラ
ムは、再生光学系と露光光学系の光の入射角を同じにし
ている。そのため、ホログラム作成に使用したレーザの
波長が再生光の中心波長となる。通常、ホログラム作成
に使用するレーザの波長として514nmが使用されて
いるため、再生光の中心波長も同じく514nmとな
る。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】再生光の中心波長の5
14nmは青色に近い為に、視域が一方に偏よる。ま
た、表示輝度に関しても、光源のスペクトル分布を考慮
してあるわけではないので、光源の利用効率が良くなか
った。本発明はかかる問題を解消するもので視域が均等
で光源利用効率が高い表示輝度の優れたホログラム表示
装置を提供することを目的とする。 【0004】 【課題を解決するための手段】本発明では、ホログラム
回折光の中心波長を可視域の中心波長と一致するように
したものである。すなわち、本発明のホログラム表示装
置は、ホログラム中心での回折効率のピークが550n
m±30nmであり、かつ、回折効率の半値幅が80n
m以上であるホログラムスクリーンをもつ。本発明のホ
ログラム表示装置はホログラム回折光の中心波長を可視
域の中心波長としたため、視域が中心に対して均等とな
り、また、光源の利用効率が良くなり、表示輝度が向上
する。 【0005】 【発明の実施態様】本発明のホログラム表示装置は、ホ
ログラム中心での回折効率のピークが550nm±30
nmであり、回折効率の半値幅が80nm以上であるホ
ログラムスクリーンをもつ。半値幅を広くすることによ
り広い波長域において光源の利用効率が高く、よりフル
カラーに対応できる。 【0006】回折効率の半値幅を広くするには多重に記
録した干渉縞をもつホログラムスクリーンを使用するの
が効果的である。また、ホログラムスクリーンは重クロ
ム酸ゼラチン、フォトポリマーなどからなり投射光を回
折する干渉縞をもつ感光板を具備するものとするのが良
い。 【0007】 【実施例】図1に本発明の実施例のホログラム表示装置
を示す。このホログラム表示装置は観察者3の正面に配
置されたホログラムスクリーン1とこのホログラムスク
リーン1を支持するホログラムマウント4およびホログ
ラムスクリーン1に対して観察者3と反対側に設けられ
たプロジェクタ2とからなる。このホログラムスクリー
ン1は、その中心における入射角度θ0 を35度に、出
射角度をホログラムスクリーン1と垂直な0度に設定さ
れ、かつ図2に示す最大回折効率ηp 即ちピークが55
0nmの回折効率を持つように作られている。また、こ
の回折効率の半値(最大回折効率ηp の1/2、即ちη
p /2)の幅、即ち半値幅は80nmから150nmで
ある。 【0008】本実施例のホログラム表示装置は回折効率
のピーク値を可視域である400nmから700nmの
中間の550nmとしているため、観察者3が、上下方
向に移動したとしても、上方と下方で見える範囲(視
域)が等しくなる。具体的には、図1において観察者3
が下方に移動すると観察者3には回折光が短波長へシフ
トしたホログラムスクリーン1全体が青味がかったよう
に見えることになる。そしてさらに下方に移動すると回
折光が弱まりもはや視認できなくなる。逆に、観察者3
が上方に移動すると観察者3には回折光が長波長へシフ
トしたホログラムスクリーン1全体が赤味がかったよう
に見えることになる。そしてさらに上方に移動すると回
折光が弱まりもはや視認できなくなる。観察者3が上下
方向に移動したときに視認できる範囲(上方と下方で見
える範囲)を視域といい、本実施例のホログラム表示装
置は上方と下方で見える範囲(視域)が等しい。 【0009】従来の514nmを中心とする回折効率を
もつホログラムスクリーンをもつホログラム表示装置で
は、そのホログラムスクリーンの中心において既に短波
長側にシフトしているため、観察者が上方に少し移動し
ただけで視認できなくなる。逆に観察者が下方に移動す
る場合には、相当移動しても視認できることになる。こ
のように、従来の514nmを中心とする回折効率をも
つホログラムスクリーンをもつホログラム表示装置は上
下方向で視域が大きく異なり、上下が不均等となってい
る。 【0010】本実施例のホログラム表示装置はかかる視
域が均一であり、視認し易い。さらに本実施例のホログ
ラム表示装置は表示輝度が向上する。表示輝度は、表示
装置のフィルターの分光分布、光源の分光分布および人
の比視感度を掛け合わせたものとして示すことができ
る。表示装置としてLCD(液晶表示装置)を用いたと
きのそのフィルターの分光分布を図3に示す。また、光
源としてメタルハライドランプを使用したしたときの分
光分布を図4に示す。さらに人の比視感度を図5に示
す。そしてこれらを掛け合わせた輝度を図6に示す。図
6より分かるように輝度の最高ピークは550nm近傍
にあり、中心波長を従来の514nmとするよりも、本
発明の550nm付近にした方が、光源の利用効率が良
くなる。このため本発明の実施例のホログラム表示装置
は表示輝度が高い。 【0011】次に、本実施例のホログラム表示装置に用
いたホログラムスクリーン1の製造方法を説明する。図
7にホログラムスクリーン1に記録した干渉縞を作る光
学系装置を示す。この光学系装置そのものは従来から知
られているもので、この光学系装置はレーザ光を分光
し、一方の光を参照光、他方の光を物体光とし、参照光
と物体光によりホログラム乾板に干渉縞を形成するもの
である。 【0012】レーザ11としてはArレーザを使用し
た。このレーザ11から出射されたレーザの。波長は、
514nmである。レーザ11を出射した光は、ミラー
12で反射し、ハーフミラー13で、2つの光路に分割
される。一方の光は、ミラー14、ミラー15、対物レ
ンズ16を介して、参照光17としてホログラム乾板6
に入射する。他方の光は、ミラー18、対物レンズ19
を介し、対物面鏡20で平行光束にして、拡散板21を
通過し、ハーフミラー22で反射した光は、物体光23
としてホログラム乾板6に入射する。 【0013】ホログラム乾板6はメチレンブルーにより
増感された重クロム酸ゼラチンからなり、露光により投
射光を回折する干渉縞が感光される。そしてこの露光さ
れたホログラム乾板6を現像定着することにより干渉縞
が形成され、ホログラムスクリーン1が得られる。ホロ
グラム乾板6に入射する参照光17および物体光23の
それぞれの入射角度は、拡大して図8に示すように参照
光の入射角度θ2 =33.9度、物体光の入射角度θ1
=1.1度である。 【0014】図1に示すようにプロジェクタ2から出射
された光がホログラムスクリーン1に入射する入射角度
は35度、出射角度は0度である。この入射角度を35
度とし、出射角度を0度とし、ホログラムスクリーン1
の屈折率を1.52とすると図9に示すように、スネル
の法則に従い、このホログラムスクリーン1の干渉縞1
01と回折光とのなす角度は11.1度となる。 【0015】次にブラッグの条件2nd・sinθ=m
λを考える。ここで、nは媒体の屈折率であり、空気の
屈折率は1、重クロム酸ゼラチン乾板の屈折率は1.5
2である。dは干渉縞間隔、θは入射光と干渉縞のなす
角度、mは整数、λは光の波長である。nd、すなわ
ち、媒体および干渉縞の変わらない所定のホログラムス
クリーンでの波長の異なる2種類の波長λとλ’を考
え、それら2種類の波長の光の入射光と干渉縞のなす角
度をθとθ’とすると、 2nd=mλ/sinθ=mλ’/sinθ’ θ’=sin-1{(λ’/λ)・sinθ} が成立する。 【0016】ここでλ=550nm(本発明のホログラ
ムスクリーンのホログラム中心での回折効率のピーク波
長)、λ’=514nm(レーザ11を構成するArレ
ーザの波長)、θ=11.1°(λ=550nmの光の
入射光と干渉縞のなす角度)を導入すると、θ’=1
0.4°(λ’=514nmの光の入射光と干渉縞のな
す角度)となる。 【0017】図10に、この干渉縞101と波長λ’の
なす角度θ’=10.4°を示す。そして、スネルの法
則により入射角度および出射角度を計算すると、それぞ
れ33.9度および1.1度となる。これらの入射角度
および出射角度が図8に示すθ1 =33.9°、θ2
1.1°になる。そしてホログラム乾板6に、波長51
4nmのレーザ光を使用し、参照光17の入射角度θ1
=33.9°、物体光の入射角度θ2 =1.1°として
露光することによりホログラム乾板6に干渉縞101が
感光する。このホログラム乾板6を通常の方法で現像す
ることにより、実施例に示すホログラムスクリーン1が
得られる。 【0018】なお、ホログラム乾板6の現像時に見られ
るように乾板の厚さ変化に伴い干渉縞の傾きが変化する
場合には、干渉縞の傾きを補正する必要がある。回折効
率の半値幅を広げるには、半値幅の広いホログラム乾板
の使用とか、多重露光により複数種の傾きを持つ干渉縞
をもつホログラムスクリーンを得る等の手段が有効であ
る。 【0019】他の実施例として、記録用レーザに色素レ
ーザの発振波長550±30nmやKrレーザの530
nmを用いて、直接35°入射、0°出射の方向で記録
しても良い。 【0020】 【発明の効果】本発明のホログラム表示装置は回折効率
のピークが550nm±30nmのホログラムスクリー
ンを用いている。即ち、可視域の中心波長である550
nmを回折効率のピーク波長としたため、視域が中心に
対して均等となり、また、光源の利用効率が良くなり、
表示輝度が向上する。また、回折効率の半値幅を80n
m以上と広くすることによりフルカラー特性が向上す
る。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の実施例のホログラム表示装置の模式図
である。 【図2】実施例のホログラムスクリーンの回折特性を示
す波長に対する回折効率の関係を示す線図である。 【図3】LCD(液晶表示装置)を用いたときフィルタ
ーの分光分布を示す線図である。 【図4】光源としてメタルハライドランプを使用したし
たときの分光分布を示す線図である。 【図5】人の比視感度を示す線図である。 【図6】フィルターの分光分布、光源の分光分布、人の
比視感度を掛け合わせた輝度と波長之関係を示す線図で
ある。 【図7】実施例のホログラムスクリーンの干渉縞を作る
光学系装置を示す。 【図8】図7に示す光学系装置のホログラム乾板に入射
する参照光および物体光の入射角度を拡大して示す模式
図である。 【図9】入射角度35度、出射角度0度のときの干渉縞
と回折光とのなす角度を示す模式図である。 【図10】波長514nmの光の入射光と干渉縞のなす
角度を示す模式図である。 【符号の説明】 1…ホログラムスクリーン 2…プロジエクタ
3…観察者 4…ホログラムマウント 6…ホログラム乾板 11…レーザ 17…参照光
23…物体光 101…干渉縞
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神田 知幸 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本 電装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭47−18334(JP,A) 特開 平1−306886(JP,A) 特開 平4−298710(JP,A) 特開 平2−72321(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03H 1/22 G02B 5/32 G03B 21/56

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】所定の映像を投射するプロジェクタと、投
    射され結像した実像を該プロジェクタと反対側の観察者
    の方へ回折するホログラムスクリーンと、を有するフル
    カラー表示装置において、 前記ホログラムスクリーンはそのホログラム中心での回
    折効率のピークが550nm±30nmであり、かつ、
    回折効率の半値幅が80nm以上であることを特徴とす
    るホログラム表示装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6078351A (en) * 1996-12-31 2000-06-20 Thomson Consumer Electronics, Inc. Projection televisions with three dimensional holographic screens
JP3901740B2 (ja) * 1997-06-24 2007-04-04 トムソン コンシューマ エレクトロニクス インコーポレイテッド ホログラフィック・スクリーンを使用するプロジェクション・テレビジョン
JP3990536B2 (ja) * 1997-07-15 2007-10-17 トムソン コンシユーマ エレクトロニクス インコーポレイテツド 光学補正をしたホログラフィック・スクリーン・プロジェクション・テレビジョン
US6151163A (en) * 1997-09-10 2000-11-21 Thomson Licensing S.A. Holographic projection screen having a rear-facing fresnel lens
DE19843902A1 (de) 1997-09-26 1999-04-01 Denso Corp Bildinformations-Anzeigesystem und Hologramm-Anzeigevorrichtung
CN1284235A (zh) * 1998-01-29 2001-02-14 汤姆森许可公司 具有消除高离轴光线全息屏的投影电视
US6621530B1 (en) 1998-01-29 2003-09-16 Thomson Licensing S.A. Projection televisions with mirrors incident on holographic screens
US6483533B1 (en) 1998-01-29 2002-11-19 Thomson Licensing S.A. Projection televisions with three dimensional holographic screens
AU6137698A (en) * 1998-01-29 1999-08-16 Thomson Licensing S.A. Projection televisions with mirrors incident on holographic screens
EP0971247A1 (en) 1998-07-07 2000-01-12 Denso Corporation A hologram screen and a method of producing the same
WO2000046637A1 (fr) * 1999-02-04 2000-08-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Projecteur et dispositif d'affichage comprenant un element optique pour assurer une diffraction et une diffusion
JP2008102263A (ja) * 2006-10-18 2008-05-01 Daiso Co Ltd ホログラムスクリーン及びその製造方法

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