JP4371280B2 - ホログラム表示体の作成方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホログラム表示体の作成方法に関し、特に、立体模型や平面像を重ね合わせて立体的に表示するホログラム表示体の作成方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、立体模型や平面像を別々のホログラムとして撮影し、両者の再生像を空間的に重ね合わせて再度別の単一のホログラムに重畳した像として記録してなる、立体模型や平面像を重ね合わせて立体的に表示するグラフィックアート用ホログラム等のホログラム表示体は公知である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
その場合、前景となるパターンと背景となるパターンの重畳部分で背景パターンからの再生光が前景パターンの再生光と加法混色を起こして前景パターンの色が変わったりコントラストが低下する等の問題がある。
【0004】
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、立体模型や平面像を重ね合わせて立体的に表示するホログラム表示体において、前景パターンと背景パターンの重畳部分において前景パターンの色が変わったりコントラストが低下することを防止したホログラム表示体の作成方法を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のホログラム表示体の作成方法は、前景パターン像を結像する前景パターン記録中間ホログラムと背景パターン像を結像する背景パターン記録中間ホログラムとを別々に作成し、前記前景パターン記録中間ホログラムと前記背景パターン記録中間ホログラムとを重畳配置し、前記前景パターン記録中間ホログラム及び前記背景パターン記録中間ホログラムからの回折光を同時に同一の感光材料中に入射させてホログラム像として記録するホログラム表示体の作成方法において、前記背景パターン記録中間ホログラムを作成する工程において、背景パターンの前景パターンが重畳する影に当たる部分が除かれて構成された背景パターンを用いて前記背景パターン記録中間ホログラムを作成することを特徴とする方法である。
【0007】
本発明においては、背景パターンの前景パターンが重畳する影に当たる部分が除かれて記録されてなるので、前景パターン像と背景パターン像の重畳部分において前景パターン像の色が変わったりコントラストが低下することがなく、立体感が強調されて前景パターン像と背景パターン像が立体的に観察でき、意匠性に富んだホログラム表示体が得られる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるホログラム表示体の作成方法を具体的に説明する。
【0009】
本発明は、例えば、図1に示したような前景パターン板1に描かれた前景パターン(三角形パターン)2を図2に示したような背景パターン(円形と長方形の組み合わせパターン)4’の前あるいは上に重畳して表示するように体積ホログラムとして記録するものである。
【0010】
その場合に、図2に破線2’で示した前景パターンが背景パターン4’上に重畳し、背景パターン4’から再生した光と前景パターン2’から再生した光とが加法混色を起こして前景パターン2’の色が変わったりコントラストが低下することになる。そこで、図3に示すように、表示しようとする背景パターン4’からこの重畳部分を除いてなる背景パターン4が描かれた背景パターン板3を用意する。なお、表示しようとする背景パターン4’から除く部分の大きさは、前景パターン2との重畳部分と同じ大きさでもよいが、それより若干大きくして、最終的に作成されるホログラム31’(図7)を観察したときに視点Eを移動しても、前景パターン2の像2Iと背景パターン4の像4Iが重なって見えることがないようにするのが望ましい。
【0011】
このような前景パターン2が描かれた前景パターン板1と背景パターン4が描かれた背景パターン板3を用いて中間ホログラムを撮影する。
【0012】
図4は前景パターン板1を用いて前景パターン記録中間ホログラム11’を撮影するための配置を示す図であり、ホログラム感光材料としてフォトポリマー等の体積ホログラム感光材料11を用意し、その感光材料11から距離L1 離間させて図1の前景パターン板1を配置し、感光材料11側から所定の入射角θで同時にあるいは順次R,G、B3色の照明光12を入射させると、照明光12は感光材料11を透過して前景パターン板1に入射し、その上に描かれた前景パターン2から反射方向に散乱光13が生じる。この散乱光13と照明光12が体積ホログラム感光材料11中で干渉して、反射型の前景パターン記録中間ホログラム11’(図6)が記録される。
【0013】
図5は背景パターン板3を用いて背景パターン記録中間ホログラム21’を撮影するための配置を示す図であり、別の同様の体積ホログラム感光材料21を用意し、その感光材料21から距離L2 (L2 >L1 ) 離間させて図3の背景パターン板3を配置し、感光材料21側から図4の場合と同じ入射角θで同時にあるいは順次R,G、B3色の照明光22を入射させると、照明光22は感光材料21を透過して背景パターン板3に入射し、その上に描かれた背景パターン4から反射方向に散乱光23が生じる。この散乱光23と照明光22が体積ホログラム感光材料21中で干渉して、反射型の背景パターン記録中間ホログラム21’(図6)が記録される。
【0014】
このようにして記録された前景パターン記録中間ホログラム11’及び背景パターン記録中間ホログラム21’は何れも、その記録時の照明光12、22の入射方向と反対方向からR,G、B3色の照明光32を入射させると、図6に示すように、それぞれ回折光33、34を発生させ、前景パターン記録中間ホログラム11’からは距離L1 の位置に前景パターン2の像2iを、背景パターン記録中間ホログラム21’からは距離L2 の位置に背景パターン4の像4iを結像する。したがって、前景パターン記録中間ホログラム11’と背景パターン記録中間ホログラム21’を重ね合わせて、その記録時の照明光12、22の入射方向と反対方向からR,G、B3色の照明光32を入射させると、図6に示すように、前景パターン2の像2iと背景パターン4の像4iとが空間的に距離L2 −L1 離れて結像する。この結像光路中の像2iと像4iに近い位置(図の場合は、像2iに近接した位置を選んでいる。)にさらに別の同様の体積ホログラム感光材料31を配置し、回折光33、34と照明光32をその感光材料31中で干渉させて、本発明の反射型のホログラム(ホログラム表示体)31’(図7)を記録する。
【0015】
以上のようにして記録されたホログラム表示体31’に、図7に示すように、その記録時の照明光32の入射方向と反対方向から白色照明光35を入射させると、回折光36はホログラム表示体31’の面近傍に前景パターン2の像2Iを再生すると共に、その背後であって距離L2 −L1 だけ離れた面に背景パターン4の像4Iを再生する。そして、背景パターン4の像4Iは、前景パターン2の像2Iとの重畳部分が除かれているため、ホログラム表示体31’の前方から観察者の眼Eで観察すると、眼Eに近い側に前景パターン2の像2Iが見え、その背後に距離L2 −L1 だけ離れて背景パターン4の像4Iが見え、かつ、背景パターン像4Iの前景パターン像2Iに対応する部分からは何ら表示光が来ないので、前景パターン像2Iと背景パターン像4Iの重畳部分において前景パターン像2Iの色が変わったりコントラストが低下することがなく、立体感が強調されて前景パターン像2Iと背景パターン像4Iが立体的に観察できる。
【0016】
以上、本発明のホログラム表示体を作成方法に基づいて説明してきたが、本発明は上記の実施例に限定されず種々の変形が可能である。なお、図7の配置において、前景パターン像2Iあるいは前景パターン像2Iと背景パターン像4Iの両方が実像として結像するように構成することができる。そのためには、図6の配置において、体積ホログラム感光材料31に配置位置を、前景パターン2の像2iと背景パターン4の像4iとの間、あるいは、背景パターン4の像4iよりさらに離れた位置に選べばよい。また、ホログラム表示体31’の観察側とは反対側に黒色等の光吸収性の層を積層することにより、前景パターン像2Iと背景パターン像4Iをより明瞭に表示することができる。なお、以上のようにして作成された体積型ホログラム31’を原版とし、別の体積ホログラム感光材料をその上に重ね合わせてホログラフィックに複製することにより本発明のホログラム表示体を得るようにしてもよい。
【0017】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のホログラム表示体とその作成方法によると、背景パターンの前景パターンが重畳する影に当たる部分が除かれて記録されてなるので、前景パターン像と背景パターン像の重畳部分において前景パターン像の色が変わったりコントラストが低下することがなく、立体感が強調されて前景パターン像と背景パターン像が立体的に観察でき、意匠性に富んだホログラム表示体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のホログラム表示体の作成に用いる前景パターン板の例を示す図である。
【図2】前景パターンと背景パターンが重畳する様子を示す図である。
【図3】本発明のホログラム表示体の作成に用いる背景パターン板の例を示す図である。
【図4】図1の前景パターン板を用いて前景パターン記録中間ホログラムを撮影するための配置を示す図である。
【図5】図3の背景パターン板を用いて背景パターン記録中間ホログラムを撮影するための配置を示す図である。
【図6】前景パターン記録中間ホログラムと背景パターン記録中間ホログラムを用いて本発明のホログラム表示体を撮影するための配置を示す図である。
【図7】本発明のホログラム表示体から前景パターンと背景パターンからなる表示像を再生する様子を説明するための図である。
【符号の説明】
1…前景パターン板
2…前景パターン
2’…表示すべき前景パターン
2i…前景パターン像
2I…前景パターン像
3…背景パターン板
4…背景パターン
4’…表示すべき背景パターン
4i…背景パターン像
4I…背景パターン像
11…体積ホログラム感光材料
11’…前景パターン記録中間ホログラム
12…照明光
13…散乱光
21…体積ホログラム感光材料
21’…背景パターン記録中間ホログラム
22…照明光
23…散乱光
31…体積ホログラム感光材料
31’…ホログラム(ホログラム表示体)
32…照明光
33、34…回折光
35…白色照明光
36…回折光
E…観察者の眼(視点)
Claims (1)
- 前景パターン像を結像する前景パターン記録中間ホログラムと背景パターン像を結像する背景パターン記録中間ホログラムとを別々に作成し、前記前景パターン記録中間ホログラムと前記背景パターン記録中間ホログラムとを重畳配置し、前記前景パターン記録中間ホログラム及び前記背景パターン記録中間ホログラムからの回折光を同時に同一の感光材料中に入射させてホログラム像として記録するホログラム表示体の作成方法において、
前記背景パターン記録中間ホログラムを作成する工程において、背景パターンの前景パターンが重畳する影に当たる部分が除かれて構成された背景パターンを用いて前記背景パターン記録中間ホログラムを作成することを特徴とするホログラム表示体の作成方法。
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