JPS60112003A - 反射型ホログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はホログラム記録媒体に片側から物体光を、そ
の反対側から物体光とコヒーレントな参照光を照射する
ことにより製造する反射型ホログラムに関するものであ
る。

〔従来技術〕

第１図は反射型のホログラムの露光方法を示す図である
。図において（１ンは透明なホログラム−基板、（２）
は基板（１１上に塗布した感光剤、（３）は基板ｆｉ＋
及び感光剤（２）からなるホログラム記録媒体、（４）
は物体光、（５）は参照光である。

〜　第２図は第１図の記録媒体（３）中を進行する露光
光の光路を詳しく示す図である。図において（１）は基
板、（２）は感光剤、（３）はｂε録媒体、（４）は物
体光、（５）は参照光、（６）〜０υは記録媒体（３１
中を反射を繰少返しながら進む光である。　”第３図は
第１図の基板（１）に無反射コーディングを施した場合
の光路を示す図で９図中、（１１は基板、（２）は感光
剤、（３）はホログラム記録媒体。

（４）は物体光、（５）は参照光、（６）は記録媒体（
３１中を進む物体光の一部、（７）は記録媒体（３１中
を進む参照光（５）の記録媒体（３）の表面での反射光
、収ｚは無反射コーディング層である。

次に従来の方法による記録動作を説明する。

第１図に示すように記録媒体（３）に物体光（４）とこ
の物体光（４）とコヒーレントな参照光全同時に入射す
ると１周知のように反射型ホログラムが記録できる。

第２図はこの露光の様子を詳しく示したものである。図
に示すように、物体光（４）は記録媒体（３）に入射す
るときその一部を損失し光（６）となる。光（６）は記
録媒体（３）中を反射を繰り返し３反射のたびにその一
部を損失しながら光（８）、元帥のように進む。参照光
（５）も同様に反射、損失を繰シ返しながら光（７）、
光（９）、光αＤの順に進む。基板（１１と感光剤（２
）の境界でも反射は生じるが、一般的によく用いられて
いるように基板（１１としてガシスを感光剤（２」とし
て重クロム酸ゼラチンを使用すると屈折率はともに約１
．５であり、境界面での反射はほとんどなく無視できる
ので図中には示していない。第２図に示した記録媒体（
３）中の光（６）〜θＤのうち、目的とするホログラム
の製造には光（６）と光（７）のみが必要であるが、そ
れ以外の光（８）〜６１１も同時にホログラムに記録さ
れてしまう。このうち高次の反射光どうしの干渉による
ホログラムは効率が低く無視できるが。

光（６）と光（８）、光（６）と光（９）、光（７）と
光（８）、光（７）と光（９）によるホログラムは無視
できず、ホログラム再生時にゴーストやにじみとして現
われホログラムの性能を低下させる。このようなスフ゛
リアスを少なくするためには記録媒体（３１の両面に無
反射コーディングを施せばよいが、感光剤（２）として
用いられる物質にはコーティングできないのが普通であ
り、やむ７得ず基板（１）にのみ無反射コーティングα
ｌ施すことになる。無反射コーティング０■が完全な場
合の光路を第３図に示す。図に示すように記録媒体（３
）中の光は、物体光（４）による光（６）と参照光（５
）及びその反射光（７）のみになり、第２図に比ベスブ
リブスは少なくなるが、捷だ光（６）と光（７）、光（
５）と光（７）によるスフ°リアスが残る。

従来の反射型ホログラムでＩ／ｉｎ光にあたり。

レーザ出力を有効利用することを亜視し物体光（４）と
参照光（５）の強度比を１；ＩＫとり、スブ１ノアスを
小さくする工夫をしないため片面ＶＣ無反射コーティン
グ鰻をしたにもかかわらす、その効果が最大限に発揮さ
れていなかった。

〔発明の概要〕

この発明は上記の従来のものの欠点を除去するためにな
されたもので、記録媒体の反射率を考慮した強度比を持
つ物体光と参照光により露光することで１片面を無反射
コーティングした記録媒体を用いたスプリアスの小さい
反射型ホログラムを提供するものである。

〔発明の実施例〕

第４図はこの発明の原理を示す図であり１図中（３）は
記録媒体、（４）は物体光、（５）は参照光、（６）〜
（９）は記録媒体（３）中を進む光、θり及び０．４＋
は記録媒体（３）の表面である。第５図はホロクラムの
効率が露光光強度に比例する場合の、物体光と参照光の
強度比とスゲリアス強度の関係を示す図であり９図中ａ
っは第４図における光（６）と光（８）によるスプリア
ス、ａＱは第４図における光（７？と光（９）によるス
プリアスである。

第４図において物体光（４）強度の参照光（５）強度に
対する比をａとし１表面α３の反射率をＲ１゜表面（（
４１の反射率をＲ１とすると記録媒体（３）中の光（６
）〜（９）の強度は次のようになる。

光１６１：　ａ　（Ｉ　Ｒ＋　） 光（７１：ＬＲｔ 光（８）：ａＲｔ　（Ｉ　Ｒ１） 光（９１：　Ｒ，（１−Ｒ，） したがって、これらの光の干渉の強さは目的とする干渉
（兄（Ｇ）と光（′７）によるもの）−ｑ而−Ｒ１１（
１−ｎｔ　）〜 反射型（光（６）と光（８）によるもの）：ａ四（１−
ｎ、） 反射１ｊ１（光（７）と光（９）によるもの）透？）　
Ｒす（光（６）と光（９）によるもの）：　ａＲ＋　（
Ｉ　Ｒ＋　＞　（Ｉ　Ｒ２）透過型（光（７）と光（８
）によるもの）：　Ｗｉ：１Ｔ（１−Ｒ２）４ となる。

ホログラムの回折効率が露光量に比例するよう現像する
と、目的とするホログラムの効率に対する各スプリアス
成分の比は 反射型（光（６）と光（８）によるもの）；Ｅ、Ｊは・
・ 反射型（光（７）と光（９）によるもの）：透過型（光
（６）と光（９）によるもの）ニド透過型（光（７）と
光（８）によるもの）：ｆｉとなる。透過型の成分はａ
に関係なく一定であり、ホログラムを反射型として使用
する場合損失にはなるが目的とする回折光への影響が小
さいので反射型スゲリアスを小さくするａの値をめると
、１＜　ａ＜　（Ｉ　Ｒｔ　）’　Ｒ１であれば従１−
Ｒ，Ｒ。

来の方法よりスプリアスを小さくでき、ａ＝にシひにす
ると最小にできることがわが１−Ｒ，几。

る。

第４図の光（６）と光（８）による反射型のスゲリアス
０９と光（７）と光（９）による反射型のスズリアス傾
はそれぞれａの値に対し第５図のように変化する。ガラ
ス基鈑に重クロム酸ゼラチンを塗布しガラス而に無反射
コーティングしたときの例として、　Ｊ　＝０．０４　
、　ｌ’ｔ、　＝Ｑ、　０１　とすると、従来のホログ
ラムではａ　＝＝　１でありスゲリアスの最大値は０．
２０８である。これに対しこの発明の方法により１（、
（４，２５とするとスプリアスを従来のものより小さく
することができ、ａ＝２．０６とするとスゲリアスは最
小値０．１４となシ約３割づ〉なくすることができる。

また上記の実施例ではホログラムの回折効率が露光鄭に
比例するものとしたが、一般的に回折効率が露光址に対
し単調増加であればスプリアスを小さくするためのａの
値は上記の場合と同じである。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によればホログラム記録時の物
体光と参照光の強度比を記録媒体の表面反射率により決
めるので１片面しか無反射コーティングできない記録媒
体を用いた場合でもスプリアスを小さくできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は反射型のホログラムの露光方法を示す図、第２
図は第１図の光路を詳しく示す図。 第３図は記録媒体の片面にコーティングを施した場合の
光路図、第４−図はこの発明の原理を示す光路図、第５
図はホログラムの効率が露光光強度に比例する場合の、
物体光と参照光の強度比とスプリアス強度の関係を示す
図であり９図中、（［ｉは基板、（２１は感光剤、（３
１は記録媒体、（４）は物体光、（５）は参照光、（６
）〜任υは記録媒体中を進む光、　Ｑ２は無反射コーテ
ィング、　＋１３１（＋４１は記録媒体の表面、（１５
１Ｑ［９は反射型のスプリアス強度を示す。なお１図中
、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 第１図 第２図 第３図 第５図 叱〜（鑵吐

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面の反射率がＲ＋及び几、であるホログラム記
   録媒体に反射率Ｒ，の側から入射する露光用レーザ光強
   度を反射率刊、の側から入射するレーザ光強度の比率ａ
   を１（ａ　（１ｙ二Ｒｘ　）％　Ｒｌ　にして露光する
   ことを特徴と１−Ｒ，Ｒ。 する反射型ホログラム。 ること全特徴とする特許請求の範囲第（１１項記載の反
   射型ホログラム。