JPH07287506A - カラーリップマンホログラムおよびその作成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、再生時に特別な強い光線で照明する
ことなく、カラー画像の色再現性を向上させることを最
も主要な目的としている。 【構成】本発明は、ホログラム画像の中の白色画像の明
度が完全拡散反射面（白色面）の明度とほぼ等しくなる
ように再生されるようにしたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラーの画像を表現す
るカラーリップマンホログラムおよびその作成方法に係
り、特にカラー画像の色再現性を向上させ得るようにし
たカラーリップマンホログラムおよびその作成方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、３次元画像を表現する場合等に、
ディスプレイホログラムが用いられてきている。そし
て、このディスプレイホログラムの一つとして、カラー
リップマンホログラムがある。

【０００３】この種のカラーリップマンホログラムは、
赤（以下、Ｒと記する）、緑（以下、Ｇと記する）、青
（以下、Ｂと記する）のレーザー光を用いて、例えば図
４に示すような光学系により、同一の被写体をリップマ
ンホログラムに記録することによって得ることができ
る。

【０００４】すなわち、図４で示すような光学系では、
乾板（感光材料）１に直接入射するＲ、Ｇ、Ｂにそれぞ
れ対応したレーザー光線２と、被写体３で反射して戻っ
てきた光との干渉により、リップマンホログラムがそれ
ぞれ作成される。そして、カラーリップマンホログラム
は、このＲ、Ｇ、Ｂにそれぞれ対応したリップマンホロ
グラムを重ね合わせることによって実現できる。

【０００５】ところで、通常、このようなカラーリップ
マンホログラムの回折効率の分光分布は、図５の実線で
示すようになるが、普通の物体の分光反射率は、図５の
破線で示すようになっている。

【０００６】この図５から明らかなように、ホログラム
で回折される光の強度は、物体で反射される光の強度に
比べてはるかに弱くなる。そのため、カラーリップマン
ホログラムの画像は、特別な強い光線で照明しない限
り、明度（明るさ）がかなり低くなる。

【０００７】しかしながら、市販されているホログラム
の多くは、家庭の電灯等で照明して観察されることが多
いが、この場合にはホログラムの画像が全体的に暗い色
合いとなり、色再現性が悪くなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
カラーリップマンホログラムにおいては、その再生時
に、特別な強い光線で照明しない限り、ホログラムの画
像が暗くなり、カラー画像の色再現性が低下するという
問題があった。

【０００９】本発明は、上記のような問題点を解消する
ために成されたもので、再生時に特別な強い光線で照明
することなく、カラー画像の色再現性を向上させること
が可能なカラーリップマンホログラムおよびその作成方
法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、まず、請求項１に係る発明では、カラーの画像を
表現するカラーリップマンホログラムにおいて、ホログ
ラム画像の中の白色画像の明度が完全拡散反射面（白色
面）の明度とほぼ等しくなるように再生されるようにし
ている。

【００１１】また、請求項２に係る発明では、カラーの
画像を表現するカラーリップマンホログラムを作成する
方法において、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のレーザ
ー光を用いて被写体をフレネルホログラムに撮影し、マ
スターホログラムとして作成する工程と、各マスターホ
ログラムを、ホログラム画像の中の白色画像の明度が完
全拡散反射面（白色面）の明度とほぼ等しくなるように
特定の大きさに制限し、当該各フレネルホログラムから
の再生像を用いて、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のレ
ーザー光により、光学系でイメージ型のリップマンホロ
グラムを作成する工程と、各イメージ型のリップマンホ
ログラムを重ね合わせてカラーリップマンホログラムを
作成する工程とから成る。ここで、特に上記各マスター
ホログラムとしては、下記式で定められるような大きさ
にしている。

【００１２】

【数２】

【００１３】ただし、Ｅ（λ）：照明光の強さ、η
（λ）：カラーリップマンホログラムの白色画像の回折
効率の分光分布、ｙ（λ）：等色関数のＹ成分、ｒ：マ
スターホログラムとリップマンホログラム用乾板との距
離。

【００１４】

【作用】従って、本発明のカラーリップマンホログラム
およびその作成方法においては、ホログラム画像の中の
白色画像の明度が完全拡散反射面（白色面）の明度とほ
ぼ等しくなるように再生されるようにすることにより、
ホログラムの回折による画像の明るさを調節することが
可能となり、カラー画像の色再現性を向上させることが
できる。

【００１５】

【実施例】まず、本発明の考え方について説明する。普
通の物体は、図３（ａ）に示すように、反射光が全ての
方向に広がるが、イメージ型のカラーリップマンホログ
ラムでは、回折される光の範囲は、図３（ｂ）に示すよ
うに、マスターホログラムの大きさで制限される。

【００１６】そこで、マスターホログラムの大きさを調
節して、回折範囲を適度に狭くしてやることにより、目
に入る光の強さが強くなるので、ホログラムの回折によ
る画像の明るさを調節することができる。

【００１７】通常、色の評価は、白色を基準として行な
う場合が多いので、完全拡散反射面（白色面）の明度
と、ホログラム中の白色画像の明度がほぼ同じになるよ
うにしてやれば、再生画像と元の物体の明度がほぼ同じ
になり、色再現性をよくすることができる。

【００１８】よって、ホログラム画像の中の白色画像の
明度が完全拡散反射面（白色面）の明度とほぼ等しくな
るように、イメージ型ホログラムのマスターホログラム
を特定の大きさに制限して、カラーリップマンホログラ
ムを作成することにより、カラー画像の色再現性を向上
させることができる。

【００１９】以下、上記のような考え方に基づく本発明
の一実施例について、図面を参照して詳細に説明する。
本実施例のカラーリップマンホログラムは、ホログラム
画像の中の白色画像の明度が完全拡散反射面（白色面）
の明度とほぼ等しくなるように再生されるようにしてい
る。

【００２０】次に、このようなカラーリップホログラム
は、例えば以下のようにして作成することができる。ま
ず、図１に示すような光学系により、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）のレーザー光１１を用いて、被写体１
２からの物体光１３を、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）
のレーザー光からなる参照光１４と干渉させて、ホログ
ラム用乾板１５にフレネルホログラムを撮影し、マスタ
ーホログラムとして作成する。

【００２１】次に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のレ
ーザー光からなる物体光１６による、これらの各マスタ
ーホログラム１７からの再生像１８を用いて、赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のレーザー光からなる参照
光１９により、光学系でホログラム用乾板２０にそれぞ
れイメージ型のリップマンホログラムを作成する。

【００２２】この時に、各マスターホログラム１７を、
ホログラム画像の中の白色画像の明度が完全拡散反射面
（白色面）の明度とほぼ等しくなるように、特定の大き
さに制限する。すなわち、各マスターホログラム１７
は、例えば下記の式で定められるような大きさにする。

【００２３】

【数３】

【００２４】ただし、Ｅ（λ）：照明光の強さ、η
（λ）：カラーリップマンホログラムの白色画像の回折
効率の分光分布、ｙ（λ）：等色関数のＹ成分、ｒ：マ
スターホログラム１７とホログラム用乾板２０との距
離。

【００２５】最後に、このようにして作成された３つの
イメージ型のリップマンホログラムを重ね合わせること
によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各イメージ型のリップマンホロ
グラムを重ね合わせてカラーリップマンホログラムを作
成する。

【００２６】さて、以上のような方法により作成した本
実施例のカラーリップマンホログラムにおいては、ホロ
グラム画像の中の白色画像の明度が完全拡散反射面（白
色面）の明度とほぼ等しくなるように再生されるように
しているため、ホログラムの回折による画像の明るさを
調節することができる。

【００２７】その結果、カラー画像の色再現性を向上さ
せることができる。上述したように、本実施例では、カ
ラーの画像を表現するカラーリップマンホログラムを作
成する際に、まず、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のレ
ーザー光１１を用いて、被写体１２からの物体光１３
を、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のレーザー光からな
る参照光１４と干渉させて、ホログラム用乾板１５にフ
レネルホログラムを撮影することにより、マスターホロ
グラム１７として作成し、次に、これらの各マスターホ
ログラム１７を、ホログラム画像の中の白色画像の明度
が完全拡散反射面（白色面）の明度とほぼ等しくなるよ
うに特定の大きさに制限して、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）のレーザー光からなる物体光１６による、これら
の各マスターホログラム１７からの再生像１８を用い
て、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のレーザー光からな
る参照光１９により、光学系でホログラム用乾板２０に
それぞれイメージ型のリップマンホログラムを作成し、
しかる後に、このＲ、Ｇ、Ｂの３つの各イメージ型のリ
ップマンホログラムを重ね合わせてカラーリップマンホ
ログラムを作成するようにしたものである。

【００２８】従って、ホログラムの回折による画像の明
るさを調節して、カラーリップマンホログラムの再生像
の明度を、元の物体とほぼ同じにすることができるた
め、ホログラムカラー画像の色再現性を向上させること
が可能となる。

【００２９】これにより、３次元カラーディスプレイと
してカラーリップホログラムを利用する場合に極めて有
効となる。尚、本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、次のようにしても同様に実施できるものであ
る。

【００３０】（ａ）上記実施例では、マスターホログラ
ムとしてフレネルホログラムを用いる場合について説明
したが、これに限らず、その他のホログラムを用いるよ
うにしても、前述の場合と同様の効果が得られるもので
ある。

【００３１】（ｂ）各マスターホログラムとしては、前
記式で定められるような大きさにする場合について説明
したが、かかる式に基づいた大きさにすることに限定さ
れるものではない。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ホ
ログラム画像の中の白色画像の明度が完全拡散反射面
（白色面）の明度とほぼ等しくなるように再生されるよ
うにしたので、再生時に特別な強い光線で照明すること
なく、カラー画像の色再現性を向上させることが可能な
カラーリップマンホログラムおよびその作成方法が提供
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるカラーリップマンホログラムの作
成方法の一実施例を示す概要図。

【図２】本発明によるカラーリップマンホログラムの作
成方法の一実施例を示す概要図。

【図３】本発明の考え方を説明するための概要図。

【図４】従来のカラーリップマンホログラムの作成方法
を説明するための概要図。

【図５】従来のカラーリップマンホログラムの問題点を
説明するための概要図。

【符号の説明】

１１…赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のレーザー光、１
２…被写体、１３…物体光、１４…参照光、１５…ホロ
グラム用乾板、１６…物体光、１７…マスターホログラ
ム、１８…再生像、１９…参照光、２０…ホログラム用
乾板。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カラーの画像を表現するカラーリップマ
   ンホログラムにおいて、 ホログラム画像の中の白色画像の明度が完全拡散反射面
   （白色面）の明度とほぼ等しくなるように再生されるこ
   とを特徴とするカラーリップマンホログラム。
2. 【請求項２】 カラーの画像を表現するカラーリップマ
   ンホログラムを作成する方法において、 赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のレーザー光を用いて被
   写体をフレネルホログラムに撮影し、マスターホログラ
   ムとして作成する工程と、 前記各マスターホログラムを、ホログラム画像の中の白
   色画像の明度が完全拡散反射面（白色面）の明度とほぼ
   等しくなるように特定の大きさに制限し、当該各フレネ
   ルホログラムからの再生像を用いて、赤（Ｒ）、緑
   （Ｇ）、青（Ｂ）のレーザー光により、光学系でイメー
   ジ型のリップマンホログラムを作成する工程と、 前記各イメージ型のリップマンホログラムを重ね合わせ
   てカラーリップマンホログラムを作成する工程と、 から成ることを特徴とするカラーリップマンホログラム
   の作成方法。
3. 【請求項３】 前記各マスターホログラムとしては、下
   記式で定められるような大きさにすることを特徴とする
   請求項２に記載のカラーリップマンホログラムの作成方
   法。 【数１】 ただし、Ｅ（λ）：照明光の強さ、η（λ）：カラーリ
   ップマンホログラムの白色画像の回折効率の分光分布、
   ｙ（λ）：等色関数のＹ成分、ｒ：マスターホログラム
   とリップマンホログラム用乾板との距離。