JP5672431B2 - Reflection hologram manufacturing method and reflection hologram manufactured thereby - Google Patents
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Description
本発明は、反射型ホログラム作製方法及びそれにより作製された反射型ホログラムに関するものである。 The present invention relates to a reflection hologram manufacturing method and a reflection hologram manufactured thereby.
ホログラムは完全な3次元像を再生可能であるため、1枚のホログラムに対して、デザインの多様性、優れた意匠性を持たせることができると知られている。さらには、3次元像以外にも、複数色の2次元の平面パターンを多重記録、あるいは重畳させて再生パターンの再生位置が相互に異なるようにホログラムを作製することで、より優れた意匠性を実現できることが特許文献1に開示されている。
Since a hologram can reproduce a complete three-dimensional image, it is known that design diversity and excellent design can be imparted to a single hologram. Furthermore, in addition to a three-dimensional image, a two-dimensional two-dimensional pattern of multiple colors can be recorded in multiple layers or superimposed to create a hologram so that the reproduction positions of the reproduction patterns are different from each other, thereby providing a better design. This can be realized in
しかしながら、特許文献1に記載されたホログラムは、1方向からの照明光によりホログラム像を再生するものであり、ホログラムを他方向から観察した際には、照明角度と観察角度が変化してしまうため、容易にホログラム像を観察することができなかった。
However, the hologram described in
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、ホログラム像を様々な角度から観察することができる反射型ホログラムを容易に作製可能な反射型ホログラム作製方法及びそれにより作製された反射型ホログラムを提供することである。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and its purpose is to produce a reflection hologram that can easily produce a reflection hologram that allows observation of a hologram image from various angles. It is to provide a method and a reflection hologram produced thereby.
上記目的を達成する本発明の反射型ホログラム作製方法は、
再生照明光を入射させて所定の方向にホログラム像を再生する反射型ホログラムの作製方法において、
第1の入射角度の第1再生照明光により前記所定の方向にホログラム像を再生する第1の反射型ホログラム原版、第2の入射角度の第2再生照明光により前記所定の方向にホログラム像を再生する第2の反射型ホログラム原版及びホログラム記録用感光材料を、前記ホログラム記録用感光材料が前記所定の方向側となるように並べて配置し、
前記所定の方向から一光束の記録光を前記ホログラム記録用感光材料に入射することで反射型ホログラムを作製し、
前記所定の方向は前記ホログラム記録用感光材料に対して垂直な方向であり、
前記第1の反射型ホログラム原版又は前記第2の反射型ホログラム原版のうち少なくとも1つは、前記ホログラム記録用感光材料のホログラム面に平行な面内で所定角度回転させて配置する
ことを特徴とする。
A reflection hologram manufacturing method of the present invention that achieves the above-mentioned object is as follows.
In a method for producing a reflection hologram in which reproduction illumination light is incident and a hologram image is reproduced in a predetermined direction,
A first reflective hologram master that reproduces a hologram image in the predetermined direction by the first reproduction illumination light at the first incident angle, and a hologram image in the predetermined direction by the second reproduction illumination light at the second incident angle. The second reflective hologram master to be reproduced and the photosensitive material for hologram recording are arranged side by side so that the photosensitive material for hologram recording is on the predetermined direction side,
A reflective hologram is produced by making one beam of recording light enter the hologram recording photosensitive material from the predetermined direction ,
The predetermined direction is a direction perpendicular to the hologram recording photosensitive material,
At least one of the first reflective hologram master and the second reflective hologram master is disposed by being rotated by a predetermined angle in a plane parallel to the hologram surface of the hologram recording photosensitive material. It is characterized by that.
また、前記第1の反射型ホログラム原版又は前記第2の反射型ホログラム原版のうち少なくとも1つは、ブラッグ条件を満たす入射光を散乱させるホログラム散乱板からなることを特徴とする。 Further, at least one of the first reflective hologram master and the second reflective hologram master is formed of a hologram scattering plate that scatters incident light that satisfies the Bragg condition.
また、前記第1の反射型ホログラム原版又は前記第2の反射型ホログラム原版のうち少なくとも1つは、ブラッグ条件を満たす入射光を回折させるホログラムミラーからなることを特徴とする。 Further, at least one of the first reflective hologram master and the second reflective hologram master is composed of a hologram mirror that diffracts incident light that satisfies the Bragg condition.
また、前記第1の反射型ホログラム原版又は前記第2の反射型ホログラム原版のうち少なくとも1つは、レーザー光を干渉させて発生する干渉縞が微細な凹凸からなるレリーフパターンを有することを特徴とする。 In addition, at least one of the first reflective hologram master and the second reflective hologram master has a relief pattern in which interference fringes generated by causing laser light to interfere are formed with fine irregularities. To do.
また、前記第1の反射型ホログラム原版は第1の波長の光により作製され、前記第2の反射型ホログラム原版は前記第1の波長と異なる第2の波長により作製されることを特徴とする。 Further, the first reflective hologram master is produced with light having a first wavelength, and the second reflective hologram master is produced with a second wavelength different from the first wavelength. .
本発明にかかる反射型ホログラム作製方法によれば、再生照明光を入射させて所定の方向にホログラム像を再生する反射型ホログラムの作製方法において、第1の入射角度の第1再生照明光により前記所定の方向にホログラム像を再生する第1の反射型ホログラム原版、第2の入射角度の第2再生照明光により前記所定の方向にホログラム像を再生する第2の反射型ホログラム原版及びホログラム記録用感光材料を、前記ホログラム記録用感光材料が前記所定の方向側となるように並べて配置し、前記所定の方向から一光束の記録光を前記ホログラム記録用感光材料に入射することで反射型ホログラムを作製するので、ホログラム像を様々な角度から観察することができる反射型ホログラムを一光束で容易に作製することが可能となる。 According to the reflection type hologram manufacturing method of the present invention, in the reflection type hologram manufacturing method in which the reproduction illumination light is incident to reproduce the hologram image in a predetermined direction, the first reproduction illumination light having the first incident angle is used to generate the reflection hologram. A first reflective hologram master for reproducing a hologram image in a predetermined direction, a second reflective hologram master for reproducing a hologram image in the predetermined direction by a second reproduction illumination light having a second incident angle, and hologram recording A photosensitive material is arranged side by side so that the photosensitive material for hologram recording is on the predetermined direction side, and recording light of one light beam is incident on the photosensitive material for hologram recording from the predetermined direction, whereby a reflection hologram is formed. Since it is manufactured, it is possible to easily manufacture a reflection hologram capable of observing the hologram image from various angles with one light beam.
また、前記所定の方向は前記ホログラム記録用感光材料に対して垂直な方向であるので、角度の設定等が簡単となりさらに容易に作製することが可能となる。 In addition, since the predetermined direction is a direction perpendicular to the hologram recording photosensitive material, the setting of the angle and the like can be simplified and it can be more easily manufactured.
また、前記第1の反射型ホログラム原版又は前記第2の反射型ホログラム原版のうち少なくとも1つは、前記ホログラム記録用感光材料のホログラム面に平行な面内で所定角度回転させて配置するので、簡単な設定でデザインの多様性、意匠性を実現することが可能となる。 In addition, since at least one of the first reflective hologram master and the second reflective hologram master is disposed at a predetermined angle in a plane parallel to the hologram surface of the hologram recording photosensitive material, It is possible to realize design diversity and design with simple settings.
また、前記第1の反射型ホログラム原版又は前記第2の反射型ホログラム原版のうち少なくとも1つは、ブラッグ条件を満たす入射光を散乱させるホログラム散乱板からなるので、さらにデザインの多様性に富み意匠性の優れた反射型ホログラムを作製することが可能となる。 In addition, since at least one of the first reflective hologram master and the second reflective hologram master is composed of a hologram scattering plate that scatters incident light that satisfies the Bragg condition, the design is further rich in design diversity. It is possible to produce a reflection hologram having excellent properties.
また、前記第1の反射型ホログラム原版又は前記第2の反射型ホログラム原版のうち少なくとも1つは、ブラッグ条件を満たす入射光を回折させるホログラムミラーからなるので、さらにデザインの多様性に富み意匠性の優れた反射型ホログラムを作製することが可能となる。 In addition, since at least one of the first reflective hologram master and the second reflective hologram master is composed of a hologram mirror that diffracts incident light that satisfies the Bragg condition, the design is more versatile. It is possible to produce a reflection hologram excellent in the above.
また、前記第1の反射型ホログラム原版又は前記第2の反射型ホログラム原版のうち少なくとも1つは、レーザー光を干渉させて発生する干渉縞が微細な凹凸からなるレリーフパターンを有するので、さらにデザインの多様性に富み意匠性の優れた反射型ホログラムを作製することが可能となる。 In addition, at least one of the first reflection hologram master and the second reflection hologram master has a relief pattern in which interference fringes generated by causing laser light to interfere are formed with fine irregularities. It is possible to produce a reflection hologram that is rich in variety and excellent in design.
また、前記第1の反射型ホログラム原版は第1の波長の光により作製され、前記第2の反射型ホログラム原版は前記第1の波長と異なる第2の波長により作製されるので、カラー化等が実現でき、さらにデザインの多様性に富み意匠性の優れた反射型ホログラムを作製することが可能となる。 In addition, since the first reflective hologram master is made with light having a first wavelength and the second reflective hologram master is made with a second wavelength different from the first wavelength, colorization, etc. In addition, it is possible to produce a reflection hologram having a variety of designs and excellent design.
以下、図面を参照にして本発明に係る反射型ホログラム作製方法及びそれにより作製された反射型ホログラムについて説明する。 Hereinafter, a reflection hologram manufacturing method according to the present invention and a reflection hologram manufactured thereby will be described with reference to the drawings.
まず、一段階目のホログラムであるホログラム原版を作製する方法を説明する。図1は第1ホログラムを作製するための工程を示す図、図2は第1ホログラムを再生した状態を示す図、図3は第2ホログラムを作製するための工程を示す図、図4は第2ホログラムを再生した状態を示す図である。 First, a method for producing a hologram original plate which is a first stage hologram will be described. 1 is a diagram showing a process for producing a first hologram, FIG. 2 is a diagram showing a state in which the first hologram is reproduced, FIG. 3 is a diagram showing a process for producing a second hologram, and FIG. It is a figure which shows the state which reproduced | regenerated 2 holograms.
本実施形態では、図1に示すように、まず、第1物体OB1に対して第1ホログラム記録用感光材料1を所定の距離だけ離間して配置する。そして、第1ホログラム記録用感光材料1に第1物体OB1からの反射又は透過散乱光である第1物体光11及び第1物体光11と同じ波長の平行光又は略平行光からなる第1参照光12を第1物体OB1とは反対側から入射させる。第1物体光11と第1参照光12とは第1ホログラム記録用感光材料1内で干渉する。第1物体光11と第1参照光12とが干渉すると、第1ホログラム記録用感光材料1中に干渉縞が生成される。その後、第1ホログラム記録用感光材料1を後処理してホログラム原版としての第1ホログラム1’を作製する。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, first, the first hologram recording
続いて、第1ホログラム1’の再生について説明する。図2に示すように、第1ホログラム1’を再生するためには、第1ホログラム1’に対して記録時の第1参照光12と同じ波長で反対方向に進む第1再生照明光21を照射する。第1再生照明光21は、第1ホログラム1’内で回折され、第1再生光22を射出する。そして、記録時の第1物体OB1の位置に第1再生像IM1が結像する。
Next, the reproduction of the first hologram 1 'will be described. As shown in FIG. 2, in order to reproduce the
次に、図3に示すように、第2物体OB2に対して第2ホログラム記録用感光材料2を所定の距離だけ離間して配置する。そして、第2ホログラム記録用感光材料2に第2物体OB2からの反射又は透過散乱光である第2物体光31及び第2物体光31と同じ波長の平行光又は略平行光からなる第2参照光32を第2物体OB2とは反対側から入射させる。第2物体光31と第2参照光32とは第2ホログラム記録用感光材料2内で干渉する。第2物体光31と第2参照光32とが干渉すると、第2ホログラム記録用感光材料2中に干渉縞が生成される。その後、第2ホログラム記録用感光材料2を後処理してホログラム原版としての第2ホログラム2’を作製する。
Next, as shown in FIG. 3, the second hologram recording
続いて、第2ホログラム2’の再生について説明する。図4に示すように、第2ホログラム2’を再生するためには、第2ホログラム2’に対して記録時の第2参照光32と同じ波長で反対方向に進む第2再生照明光41を照射する。第2再生照明光41は、第2ホログラム2’内で回折され、第2再生光42を射出する。そして、記録時の第2物体OB2の位置に第2再生像IM2が結像する。
Next, the reproduction of the second hologram 2 'will be described. As shown in FIG. 4, in order to reproduce the
図5は第1実施形態の二段階目の第3ホログラム3’の作製方法を説明するための図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining a method of producing the
まず、第3ホログラム記録用感光材料3、第2ホログラム2’、第1ホログラム1’及び背面層8を並べて配置する。なお、第1ホログラム1’と第2ホログラム2’の順序は逆でもよい。また、本実施形態のように積層して配置すると好ましい。
First, the third hologram recording
そして、第3ホログラム記録用感光材料3側から第3参照光51を入射する。第3参照光51は、第3ホログラム記録用感光材料3を透過して第3再生照明光51’として第1ホログラム1’で回折され第3再生光61を射出する。また、同様に、第3参照光51は、第3ホログラム記録用感光材料3を透過して第4再生照明光51’’として第2ホログラム2’で回折され第4再生光62を射出する。
Then, the third reference light 51 enters from the third hologram recording
第3再生光61は第3物体光61’として、第4再生光62は第4物体光62’として、第3ホログラム記録用感光材料3に入射し、第3参照光51と干渉して、第3ホログラム記録用感光材料3中に干渉縞を生成する。その後、第3ホログラム記録用感光材料3を後処理してホログラム原版としての第3ホログラム3’を作製する。
The third reproduction light 61 is incident on the third hologram recording
図6は、第1実施形態の第3ホログラムによる第3再生像及び第4再生像を示す図である。第3ホログラム3’を再生するためには、第3ホログラム3’に対して、図5に示した記録時の第3物体光61’及び第4物体光62’と同じ波長で反対方向に進む第5再生照明光71及び第6再生照明光72を照射する。第5再生照明光71及び第6再生照明光72は、第3ホログラム3’内で回折され、第5再生光81及び第6再生光82を射出する。すると、第1ホログラム1’及び第2ホログラム2’記録時の第1物体OB1及び第2物体OB2の位置に第1再生像IM1及び第2再生像IM2が結像する。
FIG. 6 is a diagram showing a third reproduction image and a fourth reproduction image by the third hologram of the first embodiment. In order to reproduce the third hologram 3 ', the third hologram 3' proceeds in the opposite direction at the same wavelength as the third object light 61 'and the fourth object light 62' during recording shown in FIG. The fifth
このように、第3参照光の一光束露光にて異なる方向からホログラム像を観察可能な反射型ホログラムを作製することが可能となり、容易に優れたデザインの多様性、意匠性を実現することが可能となる。 In this way, it becomes possible to produce a reflection hologram that allows holographic images to be observed from different directions by one-beam exposure of the third reference light, and can easily realize excellent design diversity and design. It becomes possible.
図7は第2実施形態の二段階目の第3ホログラム3’の作製方法を説明するための図である。第2実施形態は、第3ホログラム3’の作製時に第1実施形態とは第2ホログラム2’を上下逆さ、すなわち第3ホログラム記録用感光材料3のホログラム面に平行な面内で180°回転して配置したものである。
FIG. 7 is a view for explaining a method of producing the
まず、第3ホログラム記録用感光材料3、第2ホログラム2’、第1ホログラム1’及び背面層8を並べて配置する。この際に第2ホログラム2’は、上下逆さに配置する。なお、第1ホログラム1’と第2ホログラム2’の順序は逆でもよい。また、本実施形態のように積層して配置すると好ましい。
First, the third hologram recording
そして、第3ホログラム記録用感光材料3側から第3参照光51を入射する。第3参照光51は、第3ホログラム記録用感光材料3を透過して第3再生照明光51’として第1ホログラム1’で回折され第3再生光61を射出する。また、同様に、第3参照光51は、第3ホログラム記録用感光材料3を透過して第4再生照明光51’’として第2ホログラム2’で回折され第1実施形態とは上下逆方向に第4再生光62を射出する。
Then, the third reference light 51 enters from the third hologram recording
第3再生光61は第3物体光61’として、第4再生光62は第4物体光62’として、第3ホログラム記録用感光材料3に入射し、第3参照光51と干渉して、第3ホログラム記録用感光材料3中に干渉縞を生成する。その後、第3ホログラム記録用感光材料3を後処理してホログラム原版としての第3ホログラム3’を作製する。
The third reproduction light 61 is incident on the third hologram recording
図6は、第1実施形態の第3ホログラムによる第3再生像及び第4再生像を示す図である。第3ホログラム3’を再生するためには、第3ホログラム3’に対して、図5に示した記録時の第3物体光61’及び第4物体光62’と同じ波長で反対方向に進む第5再生照明光71及び第6再生照明光72を照射する。第5再生照明光71及び第6再生照明光72は、第3ホログラム3’内で回折され、第5再生光81及び第6再生光82を射出する。すると、第1ホログラム1’及び第2ホログラム2’記録時の第1物体OB1及び第2物体OB2の位置に第1再生像IM1及び第2再生像IM2が結像する。ただし、第2再生像IM2は、第1実施形態とは上下逆さに再生される。
FIG. 6 is a diagram showing a third reproduction image and a fourth reproduction image by the third hologram of the first embodiment. In order to reproduce the third hologram 3 ', the third hologram 3' proceeds in the opposite direction at the same wavelength as the third object light 61 'and the fourth object light 62' during recording shown in FIG. The fifth
このように、第3参照光の一光束露光にて異なる方向からホログラム像を観察可能な反射型ホログラムを作製することが可能となり、容易に優れたデザインの多様性、意匠性を実現することが可能となる。 In this way, it becomes possible to produce a reflection hologram that allows holographic images to be observed from different directions by one-beam exposure of the third reference light, and can easily realize excellent design diversity and design. It becomes possible.
本実施形態を実施するに当たり、レーザー光は波長488nmのArレーザー、532nmのDPSSレーザーを、ホログラム記録用感光材料は特許文献1のものを用いると好ましいが、他のものを用いてもよい。
In carrying out the present embodiment, it is preferable to use an Ar laser having a wavelength of 488 nm and a DPSS laser having a wavelength of 532 nm as the laser light, and the photosensitive material for hologram recording described in
以上、本発明の反射型ホログラム作製方法及びそれにより作製された反射型ホログラムを実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施形態に限定されず種々の変形が可能である。 As mentioned above, although the reflection type hologram manufacturing method of this invention and the reflection type hologram produced by it were demonstrated based on embodiment, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation is possible.
例えば、本実施形態では、2組の物体光と参照光を用いたが、それ以上の組の物体光と参照光でホログラムを作製してもよい。また、本実施形態では、第3参照光51の角度を第3ホログラム記録用感光材料3に対して垂直に入射したが、他の角度に設定してもよい。さらに、第2実施形態では、第2ホログラム2’を上下逆さに180°回転して配置したが、この角度に限らず、回転すればよい。
For example, in the present embodiment, two sets of object light and reference light are used. However, a hologram may be produced using more sets of object light and reference light. In the present embodiment, the angle of the third reference beam 51 is perpendicularly incident on the third hologram recording
また、第1ホログラム1’又は第2ホログラム2’のうち少なくとも1つは、特許文献1に記載されたようなブラッグ条件を満たす入射光を散乱させるホログラム散乱板でもよい。さらにデザインの多様性に富み意匠性の優れた反射型ホログラムを作製することが可能となる。
Further, at least one of the
さらに、第1ホログラム1’又は第2ホログラム2’のうち少なくとも1つは、ブラッグ条件を満たす入射光を回折させるホログラムミラーでもよい。さらにデザインの多様性に富み意匠性の優れた反射型ホログラムを作製することが可能となる。 Furthermore, at least one of the first hologram 1 'and the second hologram 2' may be a hologram mirror that diffracts incident light that satisfies the Bragg condition. Further, it is possible to produce a reflection hologram having a variety of designs and excellent design.
また、第1ホログラム1’又は第2ホログラム2’のうち少なくとも1つは、特許文献2に記載されたようなレーザー光を干渉させて発生する干渉縞が微細な凹凸からなるレリーフパターンを有するものでもよい。さらにデザインの多様性に富み意匠性の優れた反射型ホログラムを作製することが可能となる。
In addition, at least one of the
さらに、第1ホログラム1’は第1の波長の光により作製され、第2ホログラム2’は第1の波長と異なる第2の波長の光により作製されてもよい。カラー化することが可能となり、さらにデザインの多様性に富み意匠性の優れた反射型ホログラムを作製することが可能となる。
Further, the
1…第1ホログラム記録用感光材料
1’…第1ホログラム(第1の反射型ホログラム原版)
2…第2ホログラム記録用感光材料
2’…第2ホログラム(第2の反射型ホログラム原版)
3…第3ホログラム記録用感光材料(ホログラム記録用感光材料)
3’…第3ホログラム(反射型ホログラム)
8…背面層
11…第1物体光
12…第1参照光
21…第1再生照明光
22…第1再生光
31…第2物体光
32…第2参照光
41…第2再生照明光
42…第2再生光
51…第3参照光
51’…第3再生照明光
51’ ’…第4再生照明光
61…第3再生光
61’…第3物体光
62…第4再生光
62’…第4物体光
71…第5再生照明光
72…第6再生照明光
81…第5再生光
82…第6再生光
OB1…第1物体
OB2…第2物体
IM1…第1再生像
IM2…第2再生像
DESCRIPTION OF
2 ... Photosensitive material for second hologram recording 2 '... Second hologram (second reflective hologram master)
3 ... Photosensitive material for third hologram recording (photosensitive material for hologram recording)
3 '... third hologram (reflection hologram)
8 ... back
Claims (5)
第1の入射角度の第1再生照明光により前記所定の方向にホログラム像を再生する第1の反射型ホログラム原版、第2の入射角度の第2再生照明光により前記所定の方向にホログラム像を再生する第2の反射型ホログラム原版及びホログラム記録用感光材料を、前記ホログラム記録用感光材料が前記所定の方向側となるように並べて配置し、
前記所定の方向から一光束の記録光を前記ホログラム記録用感光材料に入射することで反射型ホログラムを作製し、
前記所定の方向は前記ホログラム記録用感光材料に対して垂直な方向であり、
前記第1の反射型ホログラム原版又は前記第2の反射型ホログラム原版のうち少なくとも1つは、前記ホログラム記録用感光材料のホログラム面に平行な面内で所定角度回転させて配置する
ことを特徴とする反射型ホログラム作製方法。 In a method for producing a reflection hologram in which reproduction illumination light is incident and a hologram image is reproduced in a predetermined direction,
A first reflective hologram master that reproduces a hologram image in the predetermined direction by the first reproduction illumination light at the first incident angle, and a hologram image in the predetermined direction by the second reproduction illumination light at the second incident angle. The second reflective hologram master to be reproduced and the photosensitive material for hologram recording are arranged side by side so that the photosensitive material for hologram recording is on the predetermined direction side,
A reflective hologram is produced by making one beam of recording light enter the hologram recording photosensitive material from the predetermined direction,
The predetermined direction is a direction perpendicular to the hologram recording photosensitive material,
At least one of the first reflective hologram master and the second reflective hologram master is arranged to be rotated by a predetermined angle in a plane parallel to the hologram surface of the hologram recording photosensitive material. Reflective hologram manufacturing method.
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JP2011232422A (en) | 2011-11-17 |
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