JPS6053843B2 - How to form a pseudorandom diffuser plate - Google Patents

How to form a pseudorandom diffuser plate

Info

Publication number
JPS6053843B2
JPS6053843B2 JP2815878A JP2815878A JPS6053843B2 JP S6053843 B2 JPS6053843 B2 JP S6053843B2 JP 2815878 A JP2815878 A JP 2815878A JP 2815878 A JP2815878 A JP 2815878A JP S6053843 B2 JPS6053843 B2 JP S6053843B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase
value
odd
sequence
diffuser plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP2815878A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS54121146A (en
Inventor
喜萬 中山
誠 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2815878A priority Critical patent/JPS6053843B2/en
Publication of JPS54121146A publication Critical patent/JPS54121146A/en
Publication of JPS6053843B2 publication Critical patent/JPS6053843B2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特願昭52−65007号明細書における
擬似ランダム拡散板を改良し、高品質の再生像が得られ
る高密度記録ホログラムを得ることを目的とする。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION An object of the present invention is to improve the pseudo-random diffuser described in Japanese Patent Application No. 52-65007, and to obtain a high-density recording hologram from which a high-quality reproduced image can be obtained.

上記の特願昭52−65007号明細書で提案されて
いる擬似ランダム拡散板は、6個の位相値0、π13、
213π、π、413π、513πを構成要素とする2
次元位相系列(φ(m、n))、m=1、2、3、・・
・・・・、M、、n=1、2、3、・・・・・・、Nに
おいて、1m、n共番一奇数のφ(m、n)で構成され
る部分位相系列が0、2’3π、413πのグループの
配列によつてなり、その部分位相系列中で各番地とその
最近接(上下左右)4つの番地にそれぞれ入る位相値間
との差が+213πは−213π(ただし、正負の符号
はほぼ等確率で現わる)であり、各行あるいは各列が互
いに異なる位相系列であること、2mあるいはnの一方
のみが奇数のφ(M,n)は、全系列中で考えたその番
地の両隣あるいは上下の位相値のベクトル的平均値(以
下単に平均値と称し、たとえば、(413π,0)の平
均値は(413π,2w)の平均値に等しく513tr
とする。
The pseudorandom diffuser proposed in the above Japanese Patent Application No. 52-65007 has six phase values of 0, π13,
2 whose constituent elements are 213π, π, 413π, and 513π
Dimensional phase sequence (φ(m, n)), m=1, 2, 3,...
..., M, , n = 1, 2, 3, ..., N, the partial phase sequence composed of φ (m, n) where both 1m and n are odd numbers is 0, It is determined by the arrangement of groups of 2'3π and 413π, and the difference between each address and the phase values at its nearest four addresses (top, bottom, left, and right) in the partial phase sequence is +213π is -213π (however, (Positive and negative signs appear with almost equal probability), each row or each column is a different phase sequence, and φ(M, n) where only one of 2m or n is an odd number is considered in all sequences. The vectorial average value of the phase values on both sides or above and below the address (hereinafter simply referred to as the average value; for example, the average value of (413π, 0) is equal to the average value of (413π, 2w), which is 513tr
shall be.

)であること、3m,n共に偶数のφ(M,n)は全系
列中で考えたその番地の両隣の位相値とは絶対値でπI
頂なることおよび4位相系列全体として前記6個の位相
値の総和が、ほぼ等しいという4つの条件を持つ位相系
列を具体化するものであつて、次のような方法を検討し
てきた。その一例を第1図とともに説明する。第1図に
おいて(1)φ(1,1)に0,213π,413πの
うち1つを割り当て、一般にφ(1,2r1″+1)は
N−1φ(1,2
r1″−1)(ただしn″=1,2・・・,了)に、等
確率で選択した+213πか−213πを加えた位相値
とし、第1行の奇数番地の系列を作成する。ただし、0
−213π,413π+213w=0とする、(Ii)
次に3行目に移つて、φ(3,1)はφ(1,1)に前
記条件の+213πか−213πを加え=た値とし、一
般にφ(3,2r1″+1)はφ(1,か″+1)と差
及びφ(3,2r1″−1)との差の両方共その絶対値
が213jとなる値にする。ここで、φ(1,2n″+
1)とφ(3,2n″−1)が等しい場合は、前記条件
の+213πか−213πをφζ(1,2n″+1)に
加え、また、異なる場合は、0.213π,413πの
内の残つた値とする。このようにして第3行の奇数値を
作成する。順次同様にして、M,n共奇数のφ(M,n
)の値を決める、(Iii)mあるいはnの一方のみが
奇数のφ(M,n):.については、mが奇数でnが偶
数の場合は各番地の両隣の位相値の平均値、mが偶数で
nが奇数の場合は上下の位相値の平均値とする。ただし
、0と413πの平均値は513πとする、(■)M,
n共偶数のφ(M,n)については、φ(M,n−1)
とtφ(M,n+1)の値が等しい場合はφ(M,n−
1)に等確率で選んだFrI3あるいは一π13を加え
た値、異なる場合には、それらの平均値とする。ただし
、Wl3と513πの平均値は0とする。という条件の
もとに位相系列を構成するとたとえば第2図のようなも
のが得られる(ただし、位相値はπ13で正規化した)
。この6レベル複合型擬似ランダム位相系列にはある種
の癖がある。
), and φ(M, n), where both 3m and n are even numbers, is πI in absolute value from the phase value on both sides of the address considered in the entire series.
The following method has been studied to embody a phase sequence that has four conditions: that the phase sequence is at the top and that the sum of the six phase values as a whole of the four-phase sequence is approximately equal. An example of this will be explained with reference to FIG. In Figure 1, (1) φ(1,1) is assigned one of 0,213π, 413π, and generally φ(1,2r1″+1) is
N-1φ(1,2
r1''-1) (where n''=1, 2, . . . , completed) plus +213π or -213π selected with equal probability, and create a series of odd addresses in the first row. However, 0
−213π, 413π+213w=0, (Ii)
Next, moving to the third line, φ(3,1) is the value of φ(1,1) plus +213π or -213π of the above condition, and generally φ(3,2r1″+1) is φ(1 , or ″+1) and the difference between φ(3, 2r1″−1) are both set to values whose absolute values are 213j.Here, φ(1, 2n″+
If 1) and φ(3,2n″-1) are equal, add +213π or -213π of the above condition to φζ(1,2n″+1), and if they are different, add one of 0.213π, 413π Let the remaining value be the value. In this way, the odd values in the third row are created. Sequentially in the same way, φ(M, n
), (Iii) φ(M, n) where only one of m or n is an odd number: . When m is an odd number and n is an even number, the average value of the phase values on both sides of each address is used, and when m is an even number and n is an odd number, the average value of the upper and lower phase values is used. However, the average value of 0 and 413π is 513π, (■) M,
For n co-even φ(M, n), φ(M, n-1)
If the values of and tφ(M, n+1) are equal, φ(M, n−
1) plus FrI3 or -π13 selected with equal probability; if different, use their average value. However, the average value of Wl3 and 513π is set to 0. If we construct a phase series under these conditions, we can obtain something like the one shown in Figure 2 (however, the phase value is normalized by π13)
. This 6-level composite pseudo-random phase sequence has certain quirks.

第3図に第2図に対応した濃淡パターンを示すように、
右上から左下への同じ位相値のつらなりが比較的多く見
られる。第3図は、第2図の各位相レベル(0,π′3
,213π,π,413π,513π)に対して異つた
記号を対応させて配列の癖を示している。この癖は、前
記2の構成過程に起因しており、M,n共に奇数のφ(
M,n)が0,213π,413πのそれぞれの値を取
る確率を調べるとよくわかる。φ(M,n)(ただしM
,nは共に奇数)が0,213π,413πになる確率
をそれぞれPO(M,n),P2(M,n),P4(M
,n)とすればm=1かつn〜1の場合 n=1かつm〜1の場合 一ゝ−5−7ノ m〜1,n〜1の場合 ”−ー −7 − −″ノと表
わされる。
As shown in Fig. 3, the shading pattern corresponding to Fig. 2,
A chain of the same phase value from the upper right to the lower left is relatively common. Figure 3 shows each phase level (0, π'3
, 213π, π, 413π, 513π) are associated with different symbols to show the peculiarities of the arrangement. This habit is caused by the construction process mentioned in 2 above, and both M and n are odd numbers φ(
This can be clearly seen by examining the probabilities that M, n) take the respective values of 0, 213π, and 413π. φ(M, n) (where M
, n are odd numbers) become 0,213π, 413π respectively as PO(M,n), P2(M,n), P4(M
, n), then if m = 1 and n ~ 1, if n = 1 and m ~ 1, if m ~ 1, n ~ 1, then "---7--" expressed.

φ(1,1)〕=0とした場合の各確率を第1表に示す
Table 1 shows each probability when φ(1,1)]=0.

第1表から次のことがわかる。すべてのM,b共に奇数
の番地におけるP2,P4は同じ値で、POとは異なり
(式(1),(2),(3)から明らか)、M,nが大
きくなつてもPOとP2はなかなか近い値にならない。
すなわち、各番地において213π,413πは同じ確
率で生起するが0だけでは常に異なる。また斜方向に、
PO〉P2=P4のライン,POくP2=P4のライン
が交互に現われている。さらに重大なことには、M,n
共に奇数で任意のφ(m−2,n−2)が、0,213
π,413πのうちのある位相値になつたとすれば、斜
右下のφ(M,n)は高い確率でφ(m−2,n−2)
と同じ位相値となる。これは次のようにして証明される
。今かりに φ(m−2,n−2)=1πとすれば、 がいえる。
The following can be seen from Table 1. P2 and P4 at odd addresses for all M and b are the same value, and unlike PO (as is clear from equations (1), (2), and (3)), even if M and n become large, PO and P2 are not very close values.
That is, 213π and 413π occur with the same probability at each address, but only 0 always differs. Also, diagonally,
The line PO>P2=P4 and the line PO>P2=P4 appear alternately. More importantly, M,n
Both odd numbers and arbitrary φ(m-2, n-2) are 0,213
If the phase value reaches a certain phase value among π, 413π, φ(M, n) at the lower right corner has a high probability of becoming φ(m-2, n-2).
It has the same phase value as . This is proved as follows. If we now set φ(m-2, n-2) = 1π, we can say that.

そこで式(3)を用いるととなり、PO,P2に比べて
P4の大きいこと一がわかる。
Therefore, by using equation (3), it can be seen that P4 is larger than PO and P2.

これらが第2図に現われている癖の原因である。このよ
うな系列の癖は、ホログラムに直接影響し、ひいては再
生像の品質に同きな悪影響を及ぼす。本発明は以上の欠
点を排除した位相系列を有する拡散板を提供するもので
ある。
These are the causes of the habit appearing in Figure 2. Such sequence quirks directly affect the hologram and, in turn, have an equally negative effect on the quality of the reconstructed image. The present invention provides a diffuser plate having a phase sequence that eliminates the above drawbacks.

以下本発明の詳細な説明て図面とともに説明する。The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

まず本発明の一構成例について第1図および第4図から
第6図ととも説明する。なお先に述べた位相系列の構成
過程(1),(Ii),(Iii),(Iv)と異なる
点は(11)だけであり、その他はすべて同じである。
そこで、ここでは(Ii)の過程についてのみ説明する
。(1)″前述した(1)と同じ。(Ii)″次に3行
目のφ(3,N)に移つてn=N,N−2,N−4,・
・,3,1の順にφ(3,n)を決定する。
First, a configuration example of the present invention will be explained with reference to FIG. 1 and FIGS. 4 to 6. Note that the phase sequence construction process (1), (Ii), (Iii), and (Iv) described above differs only in (11), and everything else is the same.
Therefore, only the process (Ii) will be explained here. (1) ``Same as (1) above. (Ii)'' Next, move to the third line φ (3, N) and n = N, N-2, N-4, .
. , 3, 1 in the order of φ(3, n).

さて、φ(3,N)はφ(1,N)に等確率で表われる
+213πか−213πを加えた値とし、一般にφ(3
,か″−1)はφ(1,加″−1)との差及びφ(3,
2r1″+1)との差の両方共その絶対値が213πと
なる値にする。ここでφ(1,2n″−1)とφ(3,
2n″+1)が等しい場合は、前記条件の213πか−
213πをφ(1,頷″−1)に加え、また、異なる場
合は0,213w,413π内の残つた値とする。この
ようにして、第3行の奇数番地を作成し、次の5行目で
は、n−1,3,5,・・,N−2,Nの順にφ(5,
n)を決定する。すなわち、φ(5,1)はφ(3,1
)に前記条件の213πが−213πを加えた値とし、
一般にφ(5,2r1″+1)はφ(3,2n″+1)
との差及びφ(5,2r1″−1)との差の両方共その
絶対値が213πとなる値にする。ここで、φ(3,2
11″+1)とφ(5,2n″一1)との関係によつて
φ(5,2n″+1)を決める約束は前記と同様である
。このようにして、m=1,5,9,13,・・の各行
は、n=1,3,5,7,・・,N−2,Nの順にm=
3,7,11,・・の各行はn=N,N−2,・・・・
3,1の順にφ(M,n)を決定する。(Iii)″前
述した(Iii)と同じ。
Now, φ(3, N) is the value of φ(1, N) plus +213π or -213π, which appear with equal probability, and generally φ(3
, or ″-1) is the difference between φ(1, addition″-1) and φ(3,
2r1''+1), the absolute value of both of which is 213π.Here, φ(1,2n''-1) and φ(3,
2n″+1) are equal, then 213π or − of the above condition
Add 213π to φ(1, Nod''-1), and if they are different, use the remaining value within 0,213w,413π.In this way, create the odd address in the third row and add the following 5 In the row, φ(5,
Determine n). That is, φ(5,1) becomes φ(3,1
) plus the above condition 213π plus -213π,
Generally, φ(5,2r1″+1) is φ(3,2n″+1)
The absolute value of both the difference between
The convention for determining φ(5, 2n″+1) by the relationship between φ(5, 2n″−1) and φ(5, 2n″−1) is the same as above. , 13,..., m=1, 3, 5, 7,..., N-2, N in the order of m=
Each row of 3, 7, 11,... is n=N, N-2,...
φ(M, n) is determined in the order of 3 and 1. (Iii)'' Same as (Iiii) above.

(Iv)″前述した(Iv)と同じ。(Iv)'' Same as (Iv) above.

このようにして構成した位相系列を第4図に、さらに第
4図(ただし位相値は113wで正規化した)を濃淡パ
ターンにした図を第5図に示す。
The phase series constructed in this way is shown in FIG. 4, and FIG. 5 shows a diagram of FIG. 4 (however, the phase value was normalized to 113W) as a grayscale pattern.

第5図も第3図と同様に、第4図の各位相レベルに対し
て異つた記号を対応させて配列の癖を示している。また
、本実施例のごとくして、各偶数行及び各偶数列は隣接
する位相値間の差が等確率で選ばれた+π13あるいは
一π13であるような6レベルの擬似ランダム系列であ
り、全位相系列中で考えても、各番地の位相値の両隣の
位相値との差は、絶対量でjl濃なる構成となつている
。しかも、φ(M,n)のM,n共に奇数の部分位相系
列をジグザグ状に折返して決める方法としているのでの
で、第5図には第3図のような配列の癖がL見られない
。第5図には第3図のような癖が見られない。この系列
におけるPO(M,n),P2(M,n),P4(M,
n)は、m=1かつn〜1の場合 n=1かつm=4m″+1(m゛=1,2,73,・・
りの場合PO(M,l)=↓(P2(m−2,1) +
P4(m−2,1)) P2(M,l)=b(P4(m−2,1)...(7)
+PO(m−2,1))P4(M,l)=A(PO(
m−2,1) +P2(m−2,1)) n=Nかつm=4m′−1の場合 PO(M,N)=h(P2(m−2,N)+P4(m−
2,N)) P2(M,N)=ム(P4(m−2,N)...,8)
+PO(m−2,N))P4(M,N)=b(PO(m
−2,N)+P2(m−2,N)) n半1かつm=4m″+1の場合 PO(M,n)=b(P2(M,n−2)・P2(m−
2,n)+P4(M,n−2)・P4(m−2,n))
+P2(M,n−2)・P4(m−2,n)+P2(m
−2,n)・P4(M,n−2)P2(M,n)=h(
P4(M,n−2)・P4(m−
・・(9)2,n)+P
O(M,n−2)・PO(m−2,n))十P4(M,
n−2)・PO(m−2,n)+P4(m−2,n)・
PO(M,n−2)P4(M,n)=A(PO(M,n
−2)・PO(m−2,n)+P2(M,n−2)・P
2(m−2,n))+PO(M,n−2)・P2(m−
2,n)+PO(m−2,n)●P2(M,n−2)n
半Nかつm=4m″−1の場合PO(M,n)=ν(P
2(M,n+2)・P2(m−2,n)十P4(M,n
+2)・P4(m−2,n))+P2(M,n+2)・
P4(m−2,n)+P2(m−2,n)・P4(M,
n+2)P2(M,n)=ν(P4(M,n+2)●P
4(m一29n) ...(1
0)+PO(M,n+2)●PO(m−2,n))+P
4(M,n+2)・PO(m−2,n)+P4(m−2
,n)・PO(M,n+2)P4(M,n)=A(PO
(M,n+2)・PO(m−2,n)+P2(M,n+
2)・P2(m−2,n))+PO(M,n+2)・P
2(m−2,n)+PO(m−2,n)●P2(M,n
+2)と表わされる。
Similarly to FIG. 3, FIG. 5 also shows the peculiarities of the arrangement by associating different symbols with each phase level in FIG. 4. Furthermore, as in this embodiment, each even row and each even column is a 6-level pseudorandom sequence in which the difference between adjacent phase values is +π13 or -π13 selected with equal probability, and all Even when considered in the phase series, the difference between the phase value of each address and the phase values on both sides is jl thicker in absolute amount. Furthermore, since both M and n of φ(M, n) are determined by folding the odd partial phase sequences in a zigzag pattern, the arrangement pattern L shown in Figure 3 is not seen in Figure 5. . Figure 5 does not have the same quirks as in Figure 3. PO (M, n), P2 (M, n), P4 (M,
n) is n=1 and m=4m″+1 (m′=1,2,73,...
PO(M,l)=↓(P2(m-2,1)+
P4(m-2,1)) P2(M,l)=b(P4(m-2,1)...(7)
+PO(m-2,1))P4(M,l)=A(PO(
m-2,1) +P2(m-2,1)) When n=N and m=4m'-1, PO(M,N)=h(P2(m-2,N)+P4(m-
2, N)) P2 (M, N) = Mu (P4 (m-2, N)..., 8)
+PO(m-2,N))P4(M,N)=b(PO(m
-2, N) + P2 (m-2, N)) If n half 1 and m = 4 m'' + 1, PO (M, n) = b (P2 (M, n-2) P2 (m-
2,n)+P4(M,n-2)・P4(m-2,n))
+P2(M,n-2)・P4(m-2,n)+P2(m
-2,n)・P4(M,n-2)P2(M,n)=h(
P4(M,n-2)・P4(m-
...(9)2,n)+P
O(M, n-2)・PO(m-2, n)) 10P4(M,
n-2)・PO(m-2,n)+P4(m-2,n)・
PO(M,n-2)P4(M,n)=A(PO(M,n
-2)・PO(m-2,n)+P2(M,n-2)・P
2(m-2,n))+PO(M,n-2)・P2(m-
2,n)+PO(m-2,n)●P2(M,n-2)n
If half N and m=4m″-1, PO(M,n)=ν(P
2(M,n+2)・P2(m-2,n)×P4(M,n
+2)・P4(m-2,n))+P2(M,n+2)・
P4(m-2,n)+P2(m-2,n)・P4(M,
n+2)P2(M,n)=ν(P4(M,n+2)●P
4 (m-29n). .. .. (1
0)+PO(M,n+2)●PO(m-2,n))+P
4(M,n+2)・PO(m-2,n)+P4(m-2
,n)・PO(M,n+2)P4(M,n)=A(PO
(M, n+2)・PO(m-2, n)+P2(M, n+
2)・P2(m-2,n))+PO(M,n+2)・P
2(m-2,n)+PO(m-2,n)●P2(M,n
+2).

φ(1,1)=0とした場合の確率分布を第2表に示す
。すべてのM,n共に奇数の番地においてP2,P4は
同じ値でPOと異なるが、第1表と異なる点はM,nが
大きくなるPOとP2との値がただちに接近するという
点である。なわち、M,nの大きい番地においては、0
,213π,413πの生起確率がほぼ等しい。また、
(5)式で示される効果は、位相系列の構成形態から3
行ごとに右下へ,左下へと分けられ、位相系列内で左上
から右下への同じ位相値のつらなりとして特徴づけられ
る位相配列の癖が無くなつている。第4図に示した位相
系列を用いた本発明の拡散板の一部を第6図に示す。次
に本発明の他の実施例を第7図および第8図に示す。
Table 2 shows the probability distribution when φ(1,1)=0. At all odd-numbered addresses for M and n, P2 and P4 have the same value and differ from PO, but the difference from Table 1 is that as M and n become larger, the values of PO and P2 immediately approach each other. That is, at a large address of M, n, 0
, 213π, and 413π have approximately the same probability of occurrence. Also,
The effect shown in equation (5) can be obtained from the configuration of the phase sequence by
Each row is divided into the lower right and lower left, eliminating the habit of phase arrays characterized as a series of the same phase values from the upper left to the lower right within the phase sequence. FIG. 6 shows a part of the diffuser plate of the present invention using the phase sequence shown in FIG. 4. Next, another embodiment of the present invention is shown in FIGS. 7 and 8.

第7図は、本発明の位相系列を用い、奇数番目の行およ
び列の幅Lを偶数番目の幅1より大きくした拡散板を示
す。即ちM,n共奇数のφ(M,n)の割り当てられる
領域の大きさL×L..m,n共偶数のφ(M,n)に
ついてはl×1,mが奇数でnが偶数のφ(M,n)は
L×1、さらにmが偶数でnが奇数のφ(M,n)は1
XLとしている。
FIG. 7 shows a diffuser plate using the phase sequence of the present invention, in which the width L of odd-numbered rows and columns is larger than the width 1 of even-numbered rows. That is, the size of the area L×L. .. For φ(M, n) where both m and n are even, l×1, φ(M, n) where m is odd and n is even is L×1, and φ(M, n) where m is even and n is odd. n) is 1
It is XL.

第8図は第6図の拡散板の位相領域の境界を不透明なサ
ンプリング・マスクで覆つた態様のもとに構成されるも
のでイは上面説明図、第2図は略側断面説明図である。
以上のように第4図から第6図に示す本発明の位相系列
及び拡散板は、第2図および第3図に示した位相系列よ
うな癖をもたず、前に述べた位相系列の4つの条件を十
分満し得るものである。
Fig. 8 shows a configuration in which the boundary of the phase region of the diffuser plate shown in Fig. 6 is covered with an opaque sampling mask. be.
As described above, the phase series and diffuser plate of the present invention shown in FIGS. 4 to 6 do not have the peculiarities of the phase series shown in FIGS. 2 and 3, and the phase series shown in FIGS. This sufficiently satisfies the four conditions.

したがつて、本発明の拡散板によつて、ホログラム開口
を回折限界まで小さくすることが可能となり、しかも再
生像中のコヒーレントノイズも抑圧され、さらに、再生
時の系の安定性も増す。なお第6図イは上面説明図、口
は側断面説明図である。また第7図に示す本発明の拡散
板においては、拡散板のフーリエ変換パターンの主要部
の大 2λfきさの一辺は?(ただしλは光の波長
、fは L+Zーリエ変換レンズの焦点距離)とな
るが、一 L+ILxl方、同じ大
きさの位相領域(7×]「)が配列してなる第6図に示
す拡散板については、主要部 4λfの大きさ
の一辺は?となる。
Therefore, with the diffuser plate of the present invention, it is possible to reduce the hologram aperture to the diffraction limit, suppress coherent noise in the reproduced image, and furthermore increase the stability of the system during reproduction. Note that FIG. 6A is an explanatory top view, and the opening is an explanatory side cross-sectional view. In addition, in the diffuser plate of the present invention shown in FIG. 7, what is the size of one side of the main part of the Fourier transform pattern of the diffuser plate, which is 2λf in size? (where λ is the wavelength of the light, and f is the focal length of the L + Z-lier conversion lens). For, what is the size of the main part 4λf?

したがつて、 洩L+り 前者と後者の比は となつて、前者の方が大きいことがわかる。Therefore, leak L+ri The ratio between the former and the latter is Therefore, it can be seen that the former is larger.

第6図に示す拡散板を使つた場合、ホログラム開口は再
生像のS/Nとの関係から、フーリエ変換パターンの主
要部の面積で4倍ぐらいにする必要があるが、第7図に
示す拡散板の場合には、ホログラム開口をフーリエ変換
パターンの主要部の大きさ゛に一致させても十分S/N
の良い再生像が得られる。すなわち回折効率の良い高密
度・高品質ホログラムを実現できる。さらに第8図の実
施例は、位相領域の境界に不透明なマスクがあるため、
再生像中で、各位相領域の像の重なりによる干渉効果が
かなり抑圧される。また位相領域の配列が第6図の拡散
板の等ピッチで配列されている場合を考えると、マスク
の影響でフーリエ変換パターンの主要部は第6図の拡散
板のものより大きなものとなり、第6図の拡散板より回
折効率の良い高密度・高品質ホログラムを実現すること
ができる。図面の簡単な説明第1図は二次元位相配列の
番地を示す図、第2図および第3図は従来の位相系列図
、第4図および第5図は本発明の位相系列図、第6図か
ら第8図は本発明の実施例の拡散板の説明図である。
When using the diffuser plate shown in Figure 6, the hologram aperture needs to be about 4 times the area of the main part of the Fourier transform pattern due to the relationship with the S/N of the reproduced image, but as shown in Figure 7. In the case of a diffuser plate, even if the hologram aperture matches the size of the main part of the Fourier transform pattern, the S/N is sufficient.
A good reconstructed image can be obtained. In other words, a high-density, high-quality hologram with good diffraction efficiency can be realized. Furthermore, in the embodiment of FIG. 8, since there is an opaque mask at the boundary of the phase region,
In the reproduced image, interference effects due to overlapping of images of each phase region are considerably suppressed. Also, if we consider the case where the phase regions are arranged at equal pitches on the diffuser plate in Figure 6, the main part of the Fourier transform pattern will be larger than that in the diffuser plate in Figure 6 due to the influence of the mask. A high-density, high-quality hologram with better diffraction efficiency than the diffuser plate shown in FIG. 6 can be realized. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing addresses of a two-dimensional phase array, FIGS. 2 and 3 are conventional phase sequence diagrams, FIGS. 4 and 5 are phase sequence diagrams of the present invention, and FIG. FIGS. 8 to 8 are explanatory diagrams of a diffusion plate according to an embodiment of the present invention.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 碁板の目のように分割されたM行N行(M、Nは奇
数)の領域からなる位相板を特定波長の光束が通過する
とき、同一領域内の透過光束の位相変移は等しいが、そ
れぞれ異なる領域を透過した光束が受ける相対的な位相
変移は、前記位相板の各領域の空間配列に対応する2次
元位相系列{φ(m、n)}、m=1、2、3、・・・
・・・、M、n=1、2、3、・・・・・・、Nに対応
しており、前記位相系列は6個の位相値0、π/3、2
/3π、π、4/3π、5/3πを構成要素とし、m、
n共に奇数のφ(m、n)で構成される部分位相系列に
は、0、2/3π、4/3πのグループ、あるいはπ/
3、π、5/3πの何れかのグループが配列をなし、そ
の部分位相系列中で任意の番地の位相値とその番地に最
近接(上下左右)する4つの各番地の位相値との差が+
2/3πか−2/3π(ただし正、負の符号は等確率で
現われる)となり、各行あるいは各列がお互いに同じ位
相系列にならないように割り当てられ、mあるいはnの
一方のみが奇数のφ(m、n)には、全系列中で考えた
その番地の両隣あるいは上下の位相値のベクトル的平均
値が割り当てられ、さらに、m、n共に偶数のφ(m、
n)には、全系列中で考えたその番地の両隣の位相値と
は、絶対値でπ/3異なる位相値が割り当てられてなり
、前記位相系列全体として、前記6個の位相値それぞれ
の総和が、ほぼ等しくなる形態の位相系列によつて特徴
付けられるごとく、前記特定波長の光束を拡散する擬似
ランダム拡散板を形成するように際して、m、n共に奇
数のφ(m、n)で構成される部分位相系列をφ(1、
1)、φ(3、1)、・・・・・・、φ(M、1)、φ
(M、3)、φ(M−2、3)・・・・・・、φ(1、
3)、φ(1、5)、φ(3、5)・・・・・・と、ジ
グザグに形成することを特徴とする擬似ランダム拡散板
の形成方法。 2 特許請求の範囲第1項において奇数行の幅は偶数行
より、また奇数列の幅は偶数列より大きい態様で構成さ
れたことを特徴とする擬似ランダム拡散板の形成方法。
[Scope of Claims] 1. When a light beam of a specific wavelength passes through a phase plate consisting of regions of M rows and N rows (M and N are odd numbers) divided like a grid, the transmitted light flux within the same region The phase shifts of are the same, but the relative phase shifts experienced by the light beams transmitted through different regions are two-dimensional phase series {φ(m, n)}, m= corresponding to the spatial arrangement of each region of the phase plate. 1, 2, 3,...
..., M, n=1, 2, 3, . . . , N, and the phase sequence has six phase values 0, π/3, 2
/3π, π, 4/3π, 5/3π are the constituent elements, m,
A partial phase sequence composed of φ(m, n), both of which are odd numbers, includes groups of 0, 2/3π, 4/3π, or π/
Any group of 3, π, or 5/3π forms an array, and the difference between the phase value of any address in the partial phase sequence and the phase value of each of the four addresses closest to that address (top, bottom, left, and right) ga+
2/3π or -2/3π (however, positive and negative signs appear with equal probability), and each row or column is assigned so that it does not have the same phase sequence, and only one of m or n is an odd number φ (m, n) is assigned the vectorial average value of the phase values on both sides or above and below the address considered in the entire sequence, and furthermore, both m and n are even numbers φ(m, n).
n) is assigned a phase value that differs by π/3 in absolute value from the phase values on both sides of the address considered in the entire series, and the phase value of each of the six phase values as a whole is assigned to In order to form a pseudo-random diffuser plate that diffuses the luminous flux of the specific wavelength so as to be characterized by a phase sequence in which the total sum is approximately equal, both m and n are composed of odd numbers of φ (m, n). The partial phase sequence obtained by φ(1,
1), φ (3, 1), ......, φ (M, 1), φ
(M, 3), φ(M-2, 3)..., φ(1,
3) A method for forming a pseudo-random diffuser plate, characterized in that it is formed in a zigzag pattern such as φ(1, 5), φ(3, 5), etc. 2. A method for forming a pseudo-random diffuser plate according to claim 1, characterized in that the width of odd rows is larger than that of even rows, and the width of odd columns is larger than that of even columns.
JP2815878A 1978-03-10 1978-03-10 How to form a pseudorandom diffuser plate Expired JPS6053843B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2815878A JPS6053843B2 (en) 1978-03-10 1978-03-10 How to form a pseudorandom diffuser plate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2815878A JPS6053843B2 (en) 1978-03-10 1978-03-10 How to form a pseudorandom diffuser plate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS54121146A JPS54121146A (en) 1979-09-20
JPS6053843B2 true JPS6053843B2 (en) 1985-11-27

Family

ID=12240939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2815878A Expired JPS6053843B2 (en) 1978-03-10 1978-03-10 How to form a pseudorandom diffuser plate

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6053843B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4419607B2 (en) 2004-02-27 2010-02-24 トヨタ自動車株式会社 Compound gear and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JPS54121146A (en) 1979-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4319268A (en) Reproduction picture sharpness emphasizing method
US3719127A (en) Spectral zonal information storage and retrieval
CN101889453A (en) Image processing device, imaging device, method, and program
JPS5820023B2 (en) Layered reproduction method of 3D object
WO2005073816A1 (en) Computer hologram and creation method thereof
JP3782989B2 (en) Data input method for holographic digital data storage device
CN1329727A (en) Crossed grating photonic crystals and multiple processes for making them
CN109035168A (en) A kind of calculating imaging method and device based on fold mask construction
US7440145B2 (en) Image data creating method and apparatus
JP4930696B2 (en) Computer-generated hologram and method for producing the same
US4734345A (en) Semiconductor IC and method of making the same
JPS60132465A (en) Dot forming method
US3883232A (en) Random phase plate and optical system incorporating said plate
JPS6053843B2 (en) How to form a pseudorandom diffuser plate
US3623786A (en) Synthetic phase hologram
JPH10311964A (en) Multiplexed optical system
JP5488781B2 (en) Computer-generated hologram reproduction simulation method, computer-generated hologram manufacturing method, and computer-generated hologram
JP3611879B2 (en) Method for producing diffraction grating recording medium recording color image
JP2001083866A (en) Hologram recording medium and manufactuing method thereof
JP2006065340A (en) Hologram recording medium
JPS6053841B2 (en) Diffusion plate
JPS6053842B2 (en) pseudorandom diffuser
JP2001210088A (en) Data multiplex type hologram memory and data multiplex type hologram memory reconstruction device
US4130348A (en) Optical system for a coherent light illuminating source
Leifer et al. The moiré pattern produced by overlapping zone plates