JPS6035667B2 - 光束変換コンピユータホログラム - Google Patents
光束変換コンピユータホログラムInfo
- Publication number
- JPS6035667B2 JPS6035667B2 JP13351175A JP13351175A JPS6035667B2 JP S6035667 B2 JPS6035667 B2 JP S6035667B2 JP 13351175 A JP13351175 A JP 13351175A JP 13351175 A JP13351175 A JP 13351175A JP S6035667 B2 JPS6035667 B2 JP S6035667B2
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- Japan
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- hologram
- light
- light beam
- luminous flux
- computer hologram
- Prior art date
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- Holo Graphy (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、光の光東の変換素子、つまり光東Ａで照明す
れば、光東Ｂが発生する素子に関するものである。
れば、光東Ｂが発生する素子に関するものである。
ホログラムは従来から光東の変換素子として考えられて
いた。
いた。
（例えば、昭和４３王電気四学会連合大会講演論文集（
Ｗ）の１８８３ページにある。中島氏らの「コード変換
ホログラムによるパターン認識」という論文中にもその
例が見られる。）しかし、光学的に撮影したホログラム
を用いた変換では、変換される光東対が予め、実際に存
在し、両者がコヒーレントなものでなければならなかっ
た。予め存在していない光東間の変換素子としてはコン
ピュータホログラムが考えられている。
Ｗ）の１８８３ページにある。中島氏らの「コード変換
ホログラムによるパターン認識」という論文中にもその
例が見られる。）しかし、光学的に撮影したホログラム
を用いた変換では、変換される光東対が予め、実際に存
在し、両者がコヒーレントなものでなければならなかっ
た。予め存在していない光東間の変換素子としてはコン
ピュータホログラムが考えられている。
しかし、従来から考えられていたローマン氏らのコンピ
ュータホログラムでは、位相誤差と呼ばれる誤差のため
に変換された光東と、はじめに意図した光束の間には相
異が生じることは避けられなかつた。（例えば、アィ・
ビー・ヱム・ジャーナル・リサーチ・アンド・デイベロ
ツプメント誌。の１９６９年３月号の１６０ページから
１総べージにこのことに関する記述がある。）コンピュ
ータホログラムとして、干渉縞を記録するものが提案さ
れ、良質の再生像が得られるようになった。
ュータホログラムでは、位相誤差と呼ばれる誤差のため
に変換された光東と、はじめに意図した光束の間には相
異が生じることは避けられなかつた。（例えば、アィ・
ビー・ヱム・ジャーナル・リサーチ・アンド・デイベロ
ツプメント誌。の１９６９年３月号の１６０ページから
１総べージにこのことに関する記述がある。）コンピュ
ータホログラムとして、干渉縞を記録するものが提案さ
れ、良質の再生像が得られるようになった。
本発明の目的は、光東の変換素子として有効な、干渉縞
を記録するコンピュータホログラムを提供しようとする
ものである。以下本発明を図面を用いて説明する。
を記録するコンピュータホログラムを提供しようとする
ものである。以下本発明を図面を用いて説明する。
変換素子としてのホログラムを照明する光東と、ホログ
ラムから発生させたい光東の、ホログラム面上での複素
振幅分布をそれぞれＡ，Ｂとする。光学的なホログラム
でこのような働きをさせるためには、両者の干渉縞を記
録する必要がある。第１図において１１は変換された光
東で、１２はホログラム、１３はホログラムを照明する
光東で、１４はホログラム撮影の際に用いる光東である
。１１と１４とのホログラム上での振幅が、上記のＢに
相当し、１３のホログラム上の振幅がＡに相当する。
ラムから発生させたい光東の、ホログラム面上での複素
振幅分布をそれぞれＡ，Ｂとする。光学的なホログラム
でこのような働きをさせるためには、両者の干渉縞を記
録する必要がある。第１図において１１は変換された光
東で、１２はホログラム、１３はホログラムを照明する
光東で、１４はホログラム撮影の際に用いる光東である
。１１と１４とのホログラム上での振幅が、上記のＢに
相当し、１３のホログラム上の振幅がＡに相当する。
１４と１３の干渉縞を記録したホログラムの透過率は、
干渉縞の強度分布１に比例する。
干渉縞の強度分布１に比例する。
１ニＩＡ＋Ｂｌ２ ニ坪十Ｂ２十Ａ＊Ｂ＋ＡＢ＊＊は共
役複素数を表わす。
役複素数を表わす。
このホログラムを１３で照明すれば、発生する光東は、
ＡＩつまり、Ａ（Ａ２十Ｂ２）十坪Ｂ＋Ａ２Ｂ＊となる
。振幅Ａが場所によらずに一定ならば、振幅Ｂに比例す
る光東１１が発生する。しかし一般にはべは場所によっ
て値が変化し、得られる振幅Ｂとは異なるものになる。
各光東の進行方向を照明光１４の進行方向を基準として
描いたものを第２図に示す。２１はＡ２Ｂ、２２はＡ（
Ｍ十群）、２３はＡ虫の振幅を有する光東の進行方向で
ある。
ＡＩつまり、Ａ（Ａ２十Ｂ２）十坪Ｂ＋Ａ２Ｂ＊となる
。振幅Ａが場所によらずに一定ならば、振幅Ｂに比例す
る光東１１が発生する。しかし一般にはべは場所によっ
て値が変化し、得られる振幅Ｂとは異なるものになる。
各光東の進行方向を照明光１４の進行方向を基準として
描いたものを第２図に示す。２１はＡ２Ｂ、２２はＡ（
Ｍ十群）、２３はＡ虫の振幅を有する光東の進行方向で
ある。
２２はＡ，Ｂ単独の場合の３倍広がり、所望の光東２１
と分離できないこともある。
と分離できないこともある。
つまり、干渉縞のうちのＡ（Ａ２十群）は０次成分と呼
ばれ、不要な光東を発生し、所望の光東中に雑音として
混入する。Ａ＊Ｂ＋ＢＡ＊が干渉成分で有効な回折光を
生じるための項である。本発明は、所望する再生光東を
雑音となる光東と分離して再生するためのものである。
ばれ、不要な光東を発生し、所望の光東中に雑音として
混入する。Ａ＊Ｂ＋ＢＡ＊が干渉成分で有効な回折光を
生じるための項である。本発明は、所望する再生光東を
雑音となる光東と分離して再生するためのものである。
つまり干渉縞の強度のうちの有効成分に相当する二つの
光東の積に関係する項の和のみをとり出して、コンピュ
ータホログラムを作成することにより、不要な項からの
再生光東をなくし、必要な再生光東のみを取出すもので
ある。干渉縞の有効成分はＡ＊Ｂ＋ＡＢ＊であるが一方
の光東の強度ＩＡｒ２で割ったうえ、負にならないよう
に定数Ｃを加える。
光東の積に関係する項の和のみをとり出して、コンピュ
ータホログラムを作成することにより、不要な項からの
再生光東をなくし、必要な再生光東のみを取出すもので
ある。干渉縞の有効成分はＡ＊Ｂ＋ＡＢ＊であるが一方
の光東の強度ＩＡｒ２で割ったうえ、負にならないよう
に定数Ｃを加える。
この値を日とすれば、Ｈ＝（Ａ＊Ｂ＋ＡＢ＊）／ＩＡｌ
２ 十Ｃとなる。印こ比例する透過率を有するホログラ
ムを振幅Ａの光東で照明すれば、再生される全光東の振
幅はＢ＊Ａ２／ＩＡｌ２ 十Ｂ＋ＣＡに比例するものに
なる。この光東の進行方向は、第３図に示すように三つ
の方向に分かれる。３１はＢ、３２はＣＡ、３３はＢ＊
Ａ２／ＩＡｌ２ に比例する再生光東である。
２ 十Ｃとなる。印こ比例する透過率を有するホログラ
ムを振幅Ａの光東で照明すれば、再生される全光東の振
幅はＢ＊Ａ２／ＩＡｌ２ 十Ｂ＋ＣＡに比例するものに
なる。この光東の進行方向は、第３図に示すように三つ
の方向に分かれる。３１はＢ、３２はＣＡ、３３はＢ＊
Ａ２／ＩＡｌ２ に比例する再生光東である。
３２の広がりはＡと同じ程度であり、また３３はＡが平
面波の場合にはＢ＊となる。
面波の場合にはＢ＊となる。
第３図と第４図を比ればわかるように、本発明によれば
再生光東の分離が良くなり、望ましい再生光Ｂがそのま
まの形で得られるようになる。以下本発明の実施例を図
面を用いて説明する。
再生光東の分離が良くなり、望ましい再生光Ｂがそのま
まの形で得られるようになる。以下本発明の実施例を図
面を用いて説明する。
まずホログラムの持つべき振幅透過率日（ｘ，ｙ）を計
算する。この場合計算の便利のためにホログラム面上を
△×，△ｙの間隔のメッシュで区切りそれぞれの交点を
サンプリング点として各サンプリング点について日（ｘ
ｉ，ｙｉ）を求める。日（ｘｉ，ｙｉ）に比例する透過
率を有するホログラムは第４図の如き構造をしている微
小セルから成っている。４１が微小セル、４２がセルナ
に設けた関口である。
算する。この場合計算の便利のためにホログラム面上を
△×，△ｙの間隔のメッシュで区切りそれぞれの交点を
サンプリング点として各サンプリング点について日（ｘ
ｉ，ｙｉ）を求める。日（ｘｉ，ｙｉ）に比例する透過
率を有するホログラムは第４図の如き構造をしている微
小セルから成っている。４１が微小セル、４２がセルナ
に設けた関口である。
セル内の開口以外の場所の透過率は０で関口の透過率は
１である。この１つのセルの閉口の面積が、サンプル値
日（ｘｉ，ｙｉ）に比例していれば、セルの集合体は日
（ｘ，ｙ）に近似的に比例した透過率を有することにあ
る。日（ｘｉ，ｙｉ）が正または０の値になるようにＣ
を定めてある。関口の面積は、日（ｘｉ，ｙｉ）に比例
すれば良いのであるが、閉口の形を一定にしておいたほ
うがホログラムの作成には都合が良い。
１である。この１つのセルの閉口の面積が、サンプル値
日（ｘｉ，ｙｉ）に比例していれば、セルの集合体は日
（ｘ，ｙ）に近似的に比例した透過率を有することにあ
る。日（ｘｉ，ｙｉ）が正または０の値になるようにＣ
を定めてある。関口の面積は、日（ｘｉ，ｙｉ）に比例
すれば良いのであるが、閉口の形を一定にしておいたほ
うがホログラムの作成には都合が良い。
本実施例においては、開口の幅を日（ｘｉ，ｙｉ）の値
に比例するように定め、関口の高さを全てのセルで一定
にとる。このようにしてできた微小セルの集合体が本発
明のコンピュータホログラムである。正の実数日（ｘ，
ｙ）に比例する透過率の作り方には、いろいろな方法が
あり、例えば昭和４ｇ年特許願１３１８７号「コンピュ
ータホログラムの製作方法」に詳しい記述がある。この
ようにしてできたコンピュータホログラムを光東Ａで照
明すれば、所望の光東Ｂが得られ、かつ不要な光東は広
がらない。
に比例するように定め、関口の高さを全てのセルで一定
にとる。このようにしてできた微小セルの集合体が本発
明のコンピュータホログラムである。正の実数日（ｘ，
ｙ）に比例する透過率の作り方には、いろいろな方法が
あり、例えば昭和４ｇ年特許願１３１８７号「コンピュ
ータホログラムの製作方法」に詳しい記述がある。この
ようにしてできたコンピュータホログラムを光東Ａで照
明すれば、所望の光東Ｂが得られ、かつ不要な光東は広
がらない。
光東Ａが平面波である場合には、ＩＡｉ２は定数となり
、ホログラムの作成は容易となる。以上述べたように本
発明によれば、不要の光東との分離の良い光東の変換素
子が得られる。
、ホログラムの作成は容易となる。以上述べたように本
発明によれば、不要の光東との分離の良い光東の変換素
子が得られる。
第１図は、光学的なホログラム作成と再生の原理図であ
る。 １１は変換された光東、１２はホログラム、１３は変換
されるべき光東、１４はホログラム撮影の際に用いられ
る光東である。 第２図は、光学的に作成されたホログラムを照明して得
られる各光東の広がりと進行方向を示す図であり、通常
２１は直接波、２２は０次波、２３は共役波と呼ばれる
。 第３図は、本発明のホログラムから得られる各光東の広
がりと進行方向を示すもので、３１，３２，３３はそれ
ぞれ、直接波、０次波、共役波である。第４図は、本発
明の一実施例のホログラムセルを示す図であり、４１が
微少セル、４２はセル内の関口である。 オー図オ２図 才３図 オ４図
る。 １１は変換された光東、１２はホログラム、１３は変換
されるべき光東、１４はホログラム撮影の際に用いられ
る光東である。 第２図は、光学的に作成されたホログラムを照明して得
られる各光東の広がりと進行方向を示す図であり、通常
２１は直接波、２２は０次波、２３は共役波と呼ばれる
。 第３図は、本発明のホログラムから得られる各光東の広
がりと進行方向を示すもので、３１，３２，３３はそれ
ぞれ、直接波、０次波、共役波である。第４図は、本発
明の一実施例のホログラムセルを示す図であり、４１が
微少セル、４２はセル内の関口である。 オー図オ２図 才３図 オ４図
Claims (1)
- １ 二つの光束の干渉縞の強度分布に関して、二つの光
束の振幅分布Ａ，Ｂの積に関係する項の和ＡＢ＊＋Ａ＊
Ｂを計算して作成するコンピユータホログラムにおいて
、前記の和を一方の光束の強度｜Ａ｜＾２で割り、一定
値Ｃ（Ｃ≧０）を加えた値を計算し、ホログラム面を分
割した微小セルの透過率が前記計算値（ＡＢ＊＋Ｂ＊Ａ
）／｜Ａ｜＾２＋Ｃに比例するようにしたことを特徴と
する光束変換コンピユータホログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13351175A JPS6035667B2 (ja) | 1975-11-05 | 1975-11-05 | 光束変換コンピユータホログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13351175A JPS6035667B2 (ja) | 1975-11-05 | 1975-11-05 | 光束変換コンピユータホログラム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5256953A JPS5256953A (en) | 1977-05-10 |
| JPS6035667B2 true JPS6035667B2 (ja) | 1985-08-15 |
Family
ID=15106477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13351175A Expired JPS6035667B2 (ja) | 1975-11-05 | 1975-11-05 | 光束変換コンピユータホログラム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6035667B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020105870A1 (ko) * | 2018-11-20 | 2020-05-28 | 문양희 | 에어컨 실외기 덮개 |
-
1975
- 1975-11-05 JP JP13351175A patent/JPS6035667B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020105870A1 (ko) * | 2018-11-20 | 2020-05-28 | 문양희 | 에어컨 실외기 덮개 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5256953A (en) | 1977-05-10 |
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