KR102517037B1 - Holographic printer for adjusting hogel position by moving the cylindrical lens - Google Patents

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Abstract

본 발명은 시린드리컬 렌즈를 이용하여 호겔 위치를 조정하는 수평시차 홀로그램 프린터에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 홀로그램 패턴을 출력하여 홀로그램을 기록하기 위한 홀로그램 매질에 물체광으로 조사하도록 하며, 조사되는 물체광의 초점 위치 및 방향을 조절하는 것이 가능한 물체광 형성 유닛; 상기 물체광과 간섭을 일으키도록 하는 기준광을 출력하여 상기 홀로그램 매질에 조사하는 기준광 형성 유닛; 및 상기 물체광의 초점 위치에 슬릿 모듈에 형성되며, 슬릿 모듈의 후면에 상기 물체광과 상기 기준광이 조사되는 상기 홀로그램 매질이 형성되는 홀로그램 기록 유닛;을 포함하고, 상기 홀로그램 매질이 고정된 상태에서 상기 홀로그램 매질 방향으로 상기 물체광 형성 유닛의 실린드리컬 렌즈와 상기 슬릿 모듈의 위치가 조정되어 상기 물체광과 상기 기준광에 의해 기록되는 호겔의 위치가 변경되는 것을 특징으로 하는 수평시차 홀로그램 프린터를 제공할 수 있다.The present invention relates to a horizontal parallax hologram printer that adjusts the hogel position using a cylindrical lens. According to the present invention, a hologram pattern is output so that a hologram medium for recording a hologram is irradiated with object light, an object light forming unit capable of adjusting the focal position and direction of the object light; a reference light forming unit outputting reference light to cause interference with the object light and radiating the reference light to the hologram medium; and a hologram recording unit formed in a slit module at a focal point of the object light and having the hologram medium irradiated with the object light and the reference light on the rear surface of the slit module. To provide a horizontal parallax hologram printer, characterized in that the positions of the cylindrical lens of the object light forming unit and the slit module are adjusted in the direction of the hologram medium to change the position of the hogel recorded by the object light and the reference light. can

Description

실린드리컬 렌즈를 이동하여 호겔 위치를 조정하는 홀로그램 프린터 {Holographic printer for adjusting hogel position by moving the cylindrical lens}Holographic printer for adjusting hogel position by moving the cylindrical lens {Holographic printer for adjusting hogel position by moving the cylindrical lens}

본 발명은 실린드리컬 렌즈를 이동하여 호겔 위치를 조정하는 홀로그램 프린터에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 실린드리컬 렌즈의 위치를 조정하여 물체광의 방향 및 초점을 변경하여 홀로그램 매질이 고정된 상태에서 홀로그램 기록을 실시하여 비네팅 현상을 방지하는 것이 가능한 수평 시차 홀로그램 프린터에 관한 것이다.The present invention relates to a hologram printer that adjusts the position of a hogel by moving a cylindrical lens, and more particularly, by adjusting the position of a cylindrical lens to change the direction and focus of object light so as to record holograms while the hologram medium is fixed. It relates to a horizontal parallax hologram printer capable of preventing vignetting by performing.

일반적으로 홀로그램을 기록하기 위해 사용되는 기존의 수평 시차 홀로그램 프린팅 광학계에서는 공간 광 변조기에서 투사된 광파가 스크린에 결상된 후에 확산된 빛이 실린드리컬 렌즈에 의하여 가로, 세로 비율이 다르게 초점에 모아진다.In the conventional horizontal parallax hologram printing optical system, which is generally used to record holograms, after the light wave projected from the spatial light modulator is imaged on the screen, the diffused light is focused by a cylindrical lens with different horizontal and vertical ratios. .

실린드리컬 렌즈에 의해 모아지는 초점 위치에 슬릿을 놓고 실리드리컬 렌즈에 의하여 모아진 물체광과 기준광이 슬릿을 통과하여 둘 사이의 간섭 패턴이 홀로그램 매질에 기록되며, 기록된 홀로그램의 단위 면적을 호겔이라고 부른다.A slit is placed at the focal position converged by the cylindrical lens, and the object light and reference light collected by the cylindrical lens pass through the slit, and the interference pattern between the two is recorded on the hologram medium, and the unit area of the recorded hologram is Hogel It is called.

전체 수평 시차 홀로그램은 홀로그램을 기록하기 위한 홀로그램 매질에서 좌우로 길게 형성되는 호겔이 수평방향으로 배치되어 있으며, 호겔을 홀로그램 매질의 다른 위치에 기록하기 위해서는 광학계가 고정된 상태에서 홀로그램 매질을 이동하여 홀로그램 기록을 실시하도록 한다.In the full horizontal parallax hologram, hogels formed long to the left and right are horizontally arranged in the hologram medium for recording the hologram. to do the recording.

이러한 방식의 수평 시차 홀로그램 프린터는, 홀로그램 매질에 기록된 각각의 호겔에서 물체광의 시야는 수평으로 이동하여 호겔의 위치를 변경하기 때문에, 홀로그램을 재생하였을 때에 영상의 가장자리가 하나로 맞춰지지 않는 비네팅 현상이 발생할 수 있다.In this type of horizontal parallax hologram printer, since the field of view of the object light moves horizontally in each hogel recorded on the hologram medium and changes the position of the hogel, the vignetting phenomenon in which the edges of the image do not match together when the hologram is reproduced occurs. can happen

한편, 홀로그래픽 프린팅을 위한 예로써, 한국등록특허 제10-1558235호 '끊김없는 컬러 홀로그래픽 영상 재생을 위한 홀로그래픽 파면 기록 장치 및 방법'에서는 공간 광 변조기에 홀로그래픽 프린지 패턴의 일부를 표시하고 이에 입사된 평면파에 의해 회절된 파면을 생성하는 광 변조부 및 광 변조부에서 출사되는 회절된 파면에서 일부를 분리하여 홀로그래픽 기록 매질에 전달하는 광 필터부를 포함하고, 요소 홀로그램은 각기 다른 컬러 부분들로 구분되어 있고, 광 변조부에는 한 시점에 한 가지 컬러 부분들만 표시된다. 이에 의해, 하나의 요소 홀로그램을 세분화하여 세분화된 간섭 패턴이 각 레이저 광원에 의해 회절되어 홀로그래픽 기록 매질에 컬러 홀로그램을 기록하는 홀로그래픽 파면 기록 장치 및 방법이 게시되어 있다.On the other hand, as an example for holographic printing, Korean Patent Registration No. 10-1558235 'Holographic wavefront recording device and method for seamless color holographic image reproduction' displays a part of a holographic fringe pattern on a spatial light modulator, Accordingly, a light modulator that generates a wavefront diffracted by the incident plane wave and an optical filter that separates a part from the diffracted wavefront emitted from the light modulator and transfers it to a holographic recording medium, and the element hologram has different color parts. , and only one color part is displayed on the light modulator at a time. Accordingly, a holographic wavefront recording device and method are disclosed in which a color hologram is recorded on a holographic recording medium by subdividing one element hologram and diffracting a subdivided interference pattern by each laser light source.

그러나, 상기와 같은 종래의 홀로그래픽 파면 기록 장치에서는 하나의 요소 홀로그램을 세분화하여 홀로그래픽 기록을 선명하게 하는 수단에 대해서만 게시되어 있을 뿐, 물체광을 형성하는 렌즈의 위치 조정을 실시하여 홀로그램 기록을 실시하는 다른 어떠한 구성도 기재되지 않았다.However, in the conventional holographic wavefront recording device as described above, only a means for sharpening holographic recording by subdividing one element hologram is posted, and hologram recording is performed by adjusting the position of a lens forming object light. No other configuration to implement is described.

또한, 한국등록특허 제10-1423163호 '홀로그래픽 프린지 패턴을 호겔 단위로 필터링하여 홀로그래픽 기록매질에 기록하는 홀로그래픽 프린터 및 그의 홀로그래픽 프린팅 방법'에서도 물체의 특정 부분에 대한 홀로그래픽 프린지 패턴이 디스플레이되어 입사파를 회절시키는 광변조부 및 광변조부에서 출사되는 회절된 웨이브 필드 중 일부 성분을 차단하여 홀로그래픽 기록매질의 특정 영역으로 전달하는 필터링부를 포함하는 홀로그래픽 프린터에 대해 게시되어 있을 뿐, 물체광을 형성하는 렌즈 및 슬릿의 위치 조정을 통해 호겔의 위치를 조정하는 다른 어떠한 구성도 기재되지 않았다.In addition, Korean Patent Registration No. 10-1423163 'Holographic printer that filters holographic fringe patterns in hogel units and records them on a holographic recording medium and holographic printing method thereof' also shows a holographic fringe pattern for a specific part of an object It is only disclosed about a holographic printer including a light modulator that diffracts an incident wave on display and a filtering unit that blocks some components of the diffracted wave field emitted from the light modulator and transmits them to a specific area of a holographic recording medium. , No other configuration for adjusting the position of the hogel by adjusting the position of the lens and the slit forming the object light is not described.

따라서, 홀로그램을 기록하는 과정에서 발생하는 비네팅 현상을 효과적으로 없애기 위하여 실린드리컬 렌즈와 슬릿의 위치를 조정하여 호겔의 위치를 조절하는 수평 시차 홀로그램 프린터에 대한 연구가 필요한 실정이다.Therefore, in order to effectively eliminate the vignetting phenomenon that occurs in the process of recording holograms, research on a horizontal parallax hologram printer that adjusts the position of the hogel by adjusting the position of the cylindrical lens and the slit is required.

상기와 같은 문제를 해결하고자, 본 발명은 실린드리컬 렌즈의 위치를 가변하여 물체광의 초점 위치를 변경하여 홀로그램을 기록함으로써, 홀로그램 매질이 고정된 상태에서 기록되는 홀로그램 영상의 가장자리를 하나로 맞추는 것이 가능한 수평 시차 홀로그램 프린터를 제공하는데 목적이 있다.In order to solve the above problem, the present invention changes the position of the cylindrical lens to change the focal position of the object light to record a hologram, so that it is possible to align the edges of the hologram image recorded in a state where the hologram medium is fixed. An object is to provide a horizontal parallax hologram printer.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 실린드리컬 렌즈를 이동하여 호겔 위치를 조정하는 수평시차 홀로그램 프린터는, 홀로그램 패턴을 출력하여 홀로그램을 기록하기 위한 홀로그램 매질에 물체광으로 조사하도록 하며, 조사되는 물체광의 초점 위치 및 방향을 조절하는 것이 가능한 물체광 형성 유닛; 상기 물체광과 간섭을 일으키도록 하는 기준광을 출력하여 상기 홀로그램 매질에 조사하는 기준광 형성 유닛; 및 상기 물체광의 초점 위치에 슬릿 모듈에 형성되며, 슬릿 모듈의 후면에 상기 물체광과 상기 기준광이 조사되는 상기 홀로그램 매질이 형성되는 홀로그램 기록 유닛;을 포함할 수 있으며, 상기 홀로그램 매질이 고정된 상태에서 상기 홀로그램 매질 방향으로 상기 물체광 형성 유닛의 실린드리컬 렌즈와 상기 슬릿 모듈의 위치가 조정되어 상기 물체광과 상기 기준광에 의해 기록되는 호겔의 위치가 변경될 수 있다.In order to solve the above problems, the horizontal parallax hologram printer, which adjusts the hogel position by moving the cylindrical lens according to an embodiment of the present invention, outputs a hologram pattern and uses object light in a hologram medium for recording a hologram. an object light forming unit capable of emitting light and adjusting a focal position and direction of the radiated object light; a reference light forming unit outputting reference light to cause interference with the object light and radiating the reference light to the hologram medium; and a hologram recording unit formed in a slit module at a focal position of the object light and having the hologram medium irradiated with the object light and the reference light formed on the rear surface of the slit module, wherein the hologram medium is fixed. In the direction of the hologram medium, the positions of the cylindrical lens of the object light forming unit and the slit module may be adjusted so that the positions of the hogel recorded by the object light and the reference light may be changed.

이때, 상기 물체광 형성 유닛은, 출력되는 상기 물체광에 대하여 진폭이나 위상을 일정한 조건에 따라 변조되도록 형성되는 공간 광 변조기; 상기 공간 광 변조기에서 출력되는 물체광이 동일한 평면상에 결상되도록 초점을 분배하는 프로젝션 렌즈 및 상기 프로젝션 렌즈를 경유하는 물체광의 노이즈를 제거하는 필드 렌즈를 포함하고, 상기 실린드리컬 렌즈는, 상기 프로젝션 렌즈를 통과하는 물체광이 결상되도록 형성되는 스크린이 전면에 배치될 수 있다.At this time, the object light forming unit may include: a spatial light modulator configured to modulate an amplitude or a phase of the output object light according to a predetermined condition; A projection lens for distributing focus so that object light output from the spatial light modulator is formed on the same plane and a field lens for removing noise of the object light passing through the projection lens, wherein the cylindrical lens comprises: A screen formed to form an image of object light passing through the lens may be disposed on the front side.

또한, 상기 물체광 형성 유닛은, 상기 프로젝션 렌즈를 통과하는 물체광이 상기 스크린에 결상된 상태에서 상기 스크린의 후면으로 확산됨에 따라 상기 물체광이 상기 실린드리컬 렌즈로 입사하도록 하여 상기 홀로그램 매질 방향으로 물체광이 조사되도록 할 수 있다.In addition, the object light forming unit causes the object light to enter the cylindrical lens as the object light passing through the projection lens is diffused to the rear surface of the screen in a state of being formed on the screen, so that the object light is incident in the direction of the hologram medium. As a result, object light can be irradiated.

이때, 상기 실린드리컬 렌즈는, 상기 스크린과 상기 홀로그램 매질이 고정된 상태에서 상기 프로젝션 렌즈의 광축을 기준으로 상기 호겔이 기록되는 수평방향에 대하여 수직 방향으로 위치가 조정될 수 있으며, 상기 실린드리컬 렌즈의 위치가 조정됨에 따라 상기 홀로그램 매질에 조사되는 물체광의 초점 위치가 변하도록 할 수 있다.At this time, the position of the cylindrical lens may be adjusted in a vertical direction with respect to a horizontal direction in which the hogel is recorded based on an optical axis of the projection lens in a state in which the screen and the hologram medium are fixed, and the cylindrical lens As the position of the lens is adjusted, the focal position of the object light irradiated to the hologram medium can be changed.

이때, 상기 슬릿 모듈은, 상기 실린드리컬 렌즈에 의해 변하는 상기 물체광의 초점 위치를 따라 이동할 수 있으며, 상기 슬릿 모듈이 이동함에 따라 상기 홀로그램 매질에 기록되는 호겔의 위치가 결정되도록 할 수 있다.At this time, the slit module may move along the focal position of the object light changed by the cylindrical lens, and the position of the hogel recorded on the hologram medium may be determined as the slit module moves.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 실린드리컬 렌즈를 이동하여 호겔 위치를 조정하는 수평시차 홀로그램 프린터는, 상기 프로젝션 렌즈의 광축을 기준으로 상기 실린드리컬 렌즈 수평 위치 xc가 상하 이동 시 상기 홀로그램 매질에 기록되는 상기 호겔의 위치는, 상기 슬릿 모듈 수평 위치 xs에 따라 결정되며, 상기 슬릿 모듈 수평 위치 xs는 하기 수학식 1에 의해 결정될 수 있다.Meanwhile, in the horizontal parallax hologram printer for adjusting the hogel position by moving the cylindrical lens according to an embodiment of the present invention, when the horizontal position x c of the cylindrical lens moves up and down with respect to the optical axis of the projection lens, the hologram The position of the hogel recorded in the medium is determined according to the horizontal position x s of the slit module, and the horizontal position x s of the slit module may be determined by Equation 1 below.

[수학식 1] [Equation 1]

Figure 112021004851678-pat00001
Figure 112021004851678-pat00001

(여기서, Xc는 프로젝션 렌즈의 광축을 기준으로 하는 실린드리컬 렌즈의 수평 위치이며, Xs는 프로젝션 렌즈의 광축을 기준으로 하는 슬릿 모듈의 수평 위치이고, d는 스크린과 실린드리컬 렌즈 사이의 간격, f는 실린드리컬 렌즈의 초점거리이다.)(Where Xc is the horizontal position of the cylindrical lens based on the optical axis of the projection lens, Xs is the horizontal position of the slit module based on the optical axis of the projection lens, and d is the distance between the screen and the cylindrical lens , f is the focal length of the cylindrical lens.)

또한, 상기 기준광 형성 유닛은, 상기 실린드리컬 렌즈의 위치가 조정됨에 따라 움직이는 상기 슬릿 모듈의 위치에 맞게 상기 기준광이 조사되도록 조정될 수 있다.Also, the reference light forming unit may be adjusted to emit the reference light according to a position of the slit module that moves as the position of the cylindrical lens is adjusted.

상기와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 실린드리컬 렌즈를 이동하여 호겔 위치를 조정하는 수평시차 홀로그램 프린터는 홀로그램 매질을 고정한 상태에서 기록되는 호겔의 위치를 조정하는 것이 가능하도록 하여 홀로그램 영상의 가장자리 초점이 하나로 맞춰지도록 할 수 있다.The horizontal parallax hologram printer that adjusts the hogel position by moving the cylindrical lens according to the embodiment of the present invention as described above makes it possible to adjust the position of the hogel recorded while the hologram medium is fixed, so that the edge focus of the hologram image You can make this fit into one.

또한, 실린드리컬 렌즈의 위치가 조정되는 조건에 따라 슬릿 모듈의 수평 위치가 조정되도록 하여 물체광이 홀로그램 매질에 정확히 도달하도록 할 수 있다.In addition, the horizontal position of the slit module may be adjusted according to the conditions in which the position of the cylindrical lens is adjusted so that the object light may accurately reach the hologram medium.

도 1은 본 발명의 실시 에에 따른 실린드리컬 렌즈를 이동하여 호겔 위치를 조정하는 수평시차 홀로그램 프린터를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2의 (a) 및 (b)는 실린드리컬 렌즈 및 슬릿 모듈이 위치가 조정되는 모습을 도시한 사시도이다.
도 3은 도2의 (a)를 측면에서 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.
도 4는 도2의 (b)를 측면에서 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.1 is a schematic configuration diagram of a horizontal parallax hologram printer for adjusting a hogel position by moving a cylindrical lens according to an embodiment of the present invention.
2 (a) and (b) are perspective views illustrating positions of the cylindrical lens and the slit module being adjusted.
Figure 3 is a side view showing a state viewed from the side of Figure 2 (a).
Figure 4 is a side view showing a state viewed from the side of Figure 2 (b).

이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, the description of the present invention with reference to the drawings is not limited to specific embodiments, and various transformations may be applied and various embodiments may be applied. In addition, the content described below should be understood to include all conversions, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In the following description, terms such as first and second are terms used to describe various components, and are not limited in meaning per se, and are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.Like reference numbers used throughout this specification indicate like elements.

본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions used in the present invention include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In addition, terms such as "include", "include" or "have" described below are intended to designate that features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist. should be construed, and understood not to preclude the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

기존에 적용되었던 수평시차 홀로그램 프린터는 홀로그램 매질에 기록되는 호겔의 위치를 변경하기 위하여 광학계를 고정한 상태에서 홀로그램 매질을 변경 방향에 따라 이동시켜 기록하였으나, 이러한 방식의 경우 각 호겔에 기록된 물체광의 시야는 수평으로 이동하게 되어 홀로그램을 재생 시 영상의 가장자리가 하나로 맞춰지지 않는 비네팅 현상이 일어나는 문제가 있었다.Conventional horizontal parallax hologram printers record by moving the hologram medium along the changing direction while the optical system is fixed in order to change the position of the hogel recorded on the hologram medium, but in this method, the field of view of the object light recorded on each hogel is moved horizontally, so when playing a hologram, there was a problem of vignetting in which the edges of the image do not fit into one.

본 발명은 광학계와 홀로그램 매질을 고정한 상태에서 실린드리컬 렌즈와 슬릿 모듈의 위치를 조정하여 홀로그램 매질에 기록되는 호겔의 위치를 조정하여 비네팅 현상이 발생하지 않는 수평시차 홀로그램 프린터를 제안하고자 한다.The present invention proposes a horizontal parallax hologram printer that does not cause vignetting by adjusting the positions of the cylindrical lens and the slit module in a state where the optical system and the hologram medium are fixed to adjust the position of the hogel recorded on the hologram medium.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도 1 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 4 attached.

도 1은 본 발명의 실시 에에 따른 실린드리컬 렌즈를 이동하여 호겔 위치를 조정하는 수평시차 홀로그램 프린터를 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 2의 (a) 및 (b)는 실린드리컬 렌즈 및 슬릿 모듈이 위치가 조정되는 모습을 도시한 사시도이고, 도 3은 도2의 (a)를 측면에서 바라본 모습을 보여주는 측면도이고, 도 4는 도2의 (b)를 측면에서 바라본 모습을 보여주는 측면도이다.1 is a block diagram schematically showing a horizontal parallax hologram printer for adjusting the hogel position by moving a cylindrical lens according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 (a) and (b) are a cylindrical lens and It is a perspective view showing the position of the slit module being adjusted, FIG. 3 is a side view showing a view of FIG. 2 (a) from the side, and FIG. 4 is a side view showing FIG. 2 (b) as viewed from the side. am.

도 1 내지 도 4을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 실린드리컬 렌즈를 이동하여 호겔 위치를 조정하는 수평시차 홀로그램 프린터(이하 '수평시차 홀로그램 프린터'라 함)는 물체광 형성 유닛(1), 기준광 형성 유닛(2) 및 홀로그램 기록 유닛(3)을 포함하여 구성될 수 있다.1 to 4, a horizontal parallax hologram printer (hereinafter referred to as a 'horizontal parallax hologram printer') that adjusts the hogel position by moving a cylindrical lens according to an embodiment of the present invention is an object light forming unit 1 ), a reference light forming unit 2 and a hologram recording unit 3.

본 발명의 실시 예에 따른 수평시차 홀로그램 프린터는 물체광(O, Objective wave)와 기준광(R, Reference wave)가 홀로그램 매질(60)에 조사되었을 때, 서로 중첩되는 구간에서 간섭이 발생하도록 하여 홀로그램 매질(60)에 기록되도록 하는 것으로, 홀로그램 매질(60)이 고정된 상태에서 물체광(O)과 기준광(R)의 간섭에 의해 홀로그램 매질(60)에 기록되는 호겔의 위치를 조정하는 것이 가능한 수평시차 홀로그램 프린터를 제안하고자 한다.In the horizontal parallax hologram printer according to an embodiment of the present invention, when the object light (O, Objective wave) and the reference light (R, Reference wave) are irradiated to the hologram medium 60, interference occurs in the section where they overlap each other, so that the hologram By recording on the medium 60, it is possible to adjust the position of the hogel recorded on the hologram medium 60 by the interference of the object light O and the reference light R while the hologram medium 60 is fixed. A horizontal parallax hologram printer is proposed.

물체광 형성 유닛(1)은 기록하고자 하는 홀로그램에 대하여 디지털 방식의 홀로그램 기술로 출력되는 광파가 홀로그램 매질(60)에 물체광(O)으로 조사되도록 하며, 홀로그램 매질(60)에 조사될 시에 가로와 세로의 비율이 다른 초점이 형성되도록 할 수 있다.The object light forming unit 1 causes the light wave output by digital hologram technology for a hologram to be recorded to be irradiated to the hologram medium 60 as object light O, and when irradiated to the hologram medium 60 Focuses having different horizontal and vertical ratios may be formed.

물체광 형성 유닛(1)의 세부적인 구성은 하기에서 더욱 상세히 서술하기로 한다.A detailed configuration of the object light forming unit 1 will be described in more detail below.

기준광 형성 유닛(2)은 물체광 형성 유닛(1)에서 홀로그램 매질(60)에 조사되는 물체광(O)과 서로 간섭을 일으키는 것이 가능한 기준광(R)을 출력하도록 할 수 있다.The reference light forming unit 2 may output a reference light R capable of causing interference with the object light O irradiated onto the hologram medium 60 from the object light forming unit 1 .

이때, 기준광 형성 유닛(2)은 출력되는 기준광(R)이 홀로그램 매질(60)에 조사되는 물체광(O)과 조사되는 위치가 중첩되도록 하여 서로 간섭을 일으키도록 할 수 있으며, 기준광(R)을 출력하기 위하여 RGB 레이져 형태의 광원을 포함하여 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 아니하고, 물체광(O)과 간섭을 일으키는 것이 가능한 다양한 광원이 적용될 수도 있다.At this time, the reference light forming unit 2 may cause the output reference light R to overlap the object light O irradiated to the hologram medium 60 and the irradiated position to cause interference with each other, and the reference light R It may be configured to include a light source in the form of an RGB laser to output, but is not limited thereto, and various light sources capable of causing interference with the object light O may be applied.

이때, 기준광 형성 유닛(2)은 광원에서 출력되는 기준광(R)이 평행하게 홀로그램 매질(60)에 조사되도록 콜리메이션 렌즈 및 대물렌즈를 포함하여 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 아니하며, 광 분리 유닛 등의 구성을 통해 분배되는 기준광(R)을 홀로그램 매질(60)에 조사되도록 하는 것이 가능한 다양한 수단을 이용할 수 있다.At this time, the reference light forming unit 2 may be configured to include a collimation lens and an objective lens so that the reference light R output from the light source is irradiated to the hologram medium 60 in parallel, but is not limited thereto, and the light separation unit Various means capable of irradiating the hologram medium 60 with the reference light R distributed through a configuration such as the above may be used.

또한, 기준광 형성 유닛(2)은 광원으로부터 기준광(R)이 출력되지 않고, 물체광 형성 유닛(1)에서 출력되는 물체광(O)의 광파로부터 분배될 수 있으며, 분배되는 기준광(R)이 회절거울이나 대물렌즈 등에 의해 홀로그램 매질(60) 방향으로 회절되어 조사하도록 할 수도 있다.In addition, the reference light forming unit 2 can distribute the reference light R from the light wave of the object light O output from the object light forming unit 1 without outputting the reference light R from the light source. It may be irradiated by being diffracted in the direction of the hologram medium 60 by a diffraction mirror or an objective lens.

홀로그램 기록 유닛(3)은 슬릿 모듈(50)과 홀로그램 매질(60)을 포함하여 구성될 수 있으며, 홀로그램 매질(60)은 물체광 형성 유닛(1)에서 조사되는 물체광(O)과 기준광 형성 유닛(2)에서 조사되는 기준광(R)이 서로 간섭을 일으키면서 형성되는 간섭 패턴을 기록하도록 형성될 수 있다.The hologram recording unit 3 may include a slit module 50 and a hologram medium 60, and the hologram medium 60 forms the object light O irradiated from the object light forming unit 1 and the reference light. It may be formed to record an interference pattern formed while the reference lights R irradiated from the unit 2 cause interference with each other.

슬릿 모듈(50)은 홀로그램 매질(60)의 전면에 배치될 수 있으며, 물체광(O)과 기준광(R)이 홀로그램 매질(60)에 도달하는 것이 가능하도록 좁은 틈으로 형성되는 슬릿(51)이 형성될 수 있다.The slit module 50 may be disposed in front of the hologram medium 60, and a slit 51 formed as a narrow gap to allow the object light O and the reference light R to reach the hologram medium 60 can be formed.

이때, 슬릿(51)은 물체광(O)의 초점이 모아지는 간격만큼 형성될 수 있으며, 물체광(O)과 기준광(R)은 슬릿(51)의 좁은 틈을 통과하면서 서로 간섭을 일으켜 형성되는 간섭패턴이 홀로그램 매질(60)에 호겔(H, Hologram Element)가 기록되도록 할 수 있다.At this time, the slit 51 may be formed as much as the distance at which the object light O is focused, and the object light O and the reference light R pass through the narrow gap of the slit 51 and interfere with each other. The resulting interference pattern can cause Hogel (H, Hologram Element) to be recorded on the hologram medium 60.

이때, 물체광(O)과 기준광(R)의 간섭에 의해 기록되는 호겔(H)은 전면에 배치되는 슬릿(51)의 수평 위치에 따라서 기록되는 위치가 조정될 수 있다.At this time, the recorded position of the hogel H recorded by the interference of the object light O and the reference light R may be adjusted according to the horizontal position of the slit 51 disposed on the front side.

도 1을 참조하면, 물체광 형성 유닛(1)은 공간 광 변조기(10), 프로젝션 렌즈(20) 및 실린드리컬 렌즈(40)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1 , the object light forming unit 1 may include a spatial light modulator 10 , a projection lens 20 and a cylindrical lens 40 .

공간 광 변조기(10)는 홀로그램 매질(60)에 조사하기 위한 물체광(O)을 출력하도록 형성될 수 있으며, 디지털 홀로그램 방식으로 기록되는 호겔(H)의 예상 간섭패턴을 계산하여 일정 단위의 픽셀 단위로 광파가 출력되도록 할 수 있다.The spatial light modulator 10 may be formed to output object light O for irradiation to the hologram medium 60, and calculates an expected interference pattern of the hogel H recorded in a digital hologram method to determine a pixel unit. Light waves can be output in units.

이때, 공간 광 변조기(10)는 기준광(R)과의 간섭 조건에 따라서 진폭이나 위상을 일정한 조건에 맞게 변조하도록 할 수 있다.In this case, the spatial light modulator 10 may modulate the amplitude or phase according to a predetermined condition according to the interference condition with the reference light R.

프로젝션 렌즈(20)는 공간 광 변조기(10)에서 출력되는 물체광(O)이 홀로그램 매질(60)에 조사되는 과정에서 경유하는 것이 가능한 위치에 형성될 수 있다.The projection lens 20 may be formed at a position through which the object light O output from the spatial light modulator 10 may pass through the hologram medium 60 while being irradiated.

이때, 프로젝션 렌즈(20)는 공간 광 변조기(10)로부터 입사하는 물체광(O)이 평면상에 결상되도록 할 수 있으며, 물체광(O)이 결상되는 면적을 조절하도록 할 수 있다.In this case, the projection lens 20 may cause the object light O incident from the spatial light modulator 10 to form an image on a plane, and may adjust the area on which the object light O is formed.

실린드리컬 렌즈(40)는 프로젝션 렌즈(20)를 경유하는 물체광(O)이 입사되어 홀로그램 매질(60)에 조사될 때에 가로와 세로의 비율이 서로 다른 초점이 형성되도록 할 수 있다.The cylindrical lens 40 may form focal points having different horizontal and vertical ratios when object light O passing through the projection lens 20 is incident and irradiated to the hologram medium 60 .

이때, 실린드리컬 렌즈(40)는 물체광(O)이 입사하는 면이 평면으로 형성되며, 투과되는 면이 곡률이 형성되도록 하여 물체광(O)의 입사 광선의 방향이 곡률에 따라 굴절되도록 할 수 있으며, 투사되는 면의 곡률이 형성되는 형상은 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 수직 방향으로 형성될 수 있다.At this time, the surface of the cylindrical lens 40 on which the object light O is incident is formed as a plane, and the surface through which the object light O is incident is formed with a curvature so that the direction of the incident light ray of the object light O is refracted according to the curvature. And the shape in which the curvature of the projected surface is formed may be formed in the vertical direction as shown in FIGS. 1 and 2 .

이때, 실린드리컬 렌즈(40)의 전면에는 평면 형상의 스크린(30)이 배치될 수 있으며, 스크린(30)은 프로젝션 렌즈(20)를 경유하는 물체광(O)이 결상되도록 할 수 있으며, 스크린(30)에 결상된 물체광(O)이 실린드리컬 렌즈(40)에 입사하도록 위치할 수 있다.At this time, a flat screen 30 may be disposed in front of the cylindrical lens 40, and the screen 30 may form an image of object light O passing through the projection lens 20. Object light O formed on the screen 30 may be positioned to be incident on the cylindrical lens 40 .

더 자세하게는, 프로젝션 렌즈(20)를 투과하는 물체광(O)이 스크린(30)에 평면상으로 결상되었을 때에 스크린(30)의 후면으로 분산되는 물체광(O)이 실린드리컬 렌즈(40)에 입사하도록 할 수 있다.More specifically, when the object light O passing through the projection lens 20 is formed on the screen 30 as a plane, the object light O dispersed to the rear surface of the screen 30 is formed on the cylindrical lens 40. ) can be employed.

이때, 스크린(30)이 전면에 배치되는 실린드리컬 렌즈(40)에는 필드 렌즈(25)가 스크린(30)의 전면에 배치되도록 하여 프로젝션 렌즈(20)를 경유하는 물체광(O)의 노이즈를 제거하거나 필터링을 실시하여 물체광(O)의 선명도를 높이도록 할 수도 있으며, 보다 구체적으로, 상기 필드 렌즈(25)는, 공간광변조기(10)으로부터 프로젝션렌즈(20)에 의하여 스크린(30)에 투사될 때 필드렌즈(25)는 스크린(30) 바로 앞에 위치하여 스크린(30)을 기준으로 빛이 수직으로 들어가도록 꺾어 주는　역할을　할 수 있다.At this time, the field lens 25 is disposed in front of the screen 30 in the cylindrical lens 40 on which the screen 30 is disposed in front, so that the noise of the object light O passing through the projection lens 20 may be removed or filtered to increase the sharpness of the object light O. More specifically, the field lens 25 is moved from the spatial light modulator 10 to the screen 30 by the projection lens 20. ) When projected on, the field lens 25 is located right in front of the screen 30 and can play a role of bending the light so that it enters vertically with respect to the screen 30.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 실린드리컬 렌즈를 이동하여 호겔 위치를 조정하는 수평시차 홀로그램 프린터는 스크린(30)과 홀로그램 매질(60)이 고정된 상태에서 실린드리컬 렌즈(40)의 위치를 조정하여 물체광(O)의 방향과 초점 위치를 조정하도록 할 수 있다.Referring to FIG. 2 , in the horizontal parallax hologram printer for adjusting the hogel position by moving the cylindrical lens according to an embodiment of the present invention, the screen 30 and the hologram medium 60 are fixed to the cylindrical lens ( 40) may be adjusted to adjust the direction and focus position of the object light O.

종래의 홀로그램 프린터의 경우에는 홀로그램 매질(60)에 기록되는 호겔(H)의 위치를 조정하기 위하여 홀로그램 매질(60)의 위치를 조정하는 방식이 적용되었으나, 홀로그램 매질(60)의 위치가 조정되는 경우, 홀로그램 영상의 가장자리가 하나로 맞춰지지 않아 영상이 정확히 구현되지 않는 비네팅 현상이 발생하는 문제점이 있었다.In the case of a conventional hologram printer, a method of adjusting the position of the hologram medium 60 is applied to adjust the position of the hogel H recorded on the hologram medium 60, but the position of the hologram medium 60 is adjusted In this case, there is a problem in that the edges of the holographic image do not fit together, resulting in a vignetting phenomenon in which the image is not accurately implemented.

본 발명의 실시 예에 따른 수평시차 홀로그램 프린터에서는 홀로그램 매질(60)의 위치 조정 방식에서 발생하는 비네팅 현상을 방지하기 위하여 호겔(H)의 위치를 조정하는 과정에서 스크린(30)과 홀로그램 매질(60)을 고정시킨 상태에서 실린드리컬 렌즈(40)의 위치를 조정하여 홀로그램 매질(60)에 조사되는 물체광(O)의 초점 위치를 조절하도록 할 수 있다.In the horizontal parallax hologram printer according to an embodiment of the present invention, the screen 30 and the hologram medium 60 are adjusted in the process of adjusting the position of the hogel H to prevent the vignetting phenomenon that occurs in the position adjustment method of the hologram medium 60. ) is fixed, the position of the cylindrical lens 40 can be adjusted to adjust the focal position of the object light O irradiated onto the hologram medium 60.

이와 같은 실린드리컬 렌즈(40)의 위치를 조정함에 따라 홀로그램 매질(60)에 조사되는 물체광(O)의 초점 위치가 변경될 수 있으며, 이에 따라서 기록되는 호겔(H)의 위치가 변경될 수 있다.As the position of the cylindrical lens 40 is adjusted, the focal position of the object light O irradiated onto the hologram medium 60 can be changed, and accordingly, the position of the hogel H to be recorded can be changed. can

한편, 슬릿 모듈(50)은 실린드리컬 렌즈(40)의 위치가 조정될 시 변경되는 물체광(O)의 초점 위치에 따라서 실린드리컬 렌즈(40)가 이동하는 축 방향과 동일한 방향으로 위치가 조정되도록 하여 변경되는 물체광(O)의 초점 위치가 홀로그램 매질(60)에 조사되도록 할 수 있다.Meanwhile, the slit module 50 is positioned in the same direction as the axial direction in which the cylindrical lens 40 moves according to the focal position of the object light O, which is changed when the position of the cylindrical lens 40 is adjusted. It is possible to irradiate the hologram medium 60 with the focal position of the object light O, which is changed by being adjusted.

즉, 기록되는 호겔(H)의 위치는 슬릿 모듈(50)이 이동하는 방향에 따라서 변경되도록 할 수 있으며, 이때 실린드리컬 렌즈(40) 및 슬릿 모듈(50)이 이동하는 방향은 호겔(H)이 기록되는 길이 방향에 대하여 수직방향으로 이동하도록 할 수 있다.That is, the recorded position of the hogel (H) can be changed according to the direction in which the slit module 50 moves. At this time, the direction in which the cylindrical lens 40 and the slit module 50 move is the hogel (H). ) can be moved in the vertical direction with respect to the longitudinal direction to be recorded.

더 자세하게는, 물체광(O)과 기준광(R)이 슬릿(51)을 통과하면서 기록되는 호겔(H)이 좌우로 길게 형성되는 길이방향으로 형성되며, 실린드리컬 렌즈(40)와 슬릿 모듈(50)의 위치가 조정됨에 따라 먼저 기록된 호겔(H)의 상단 또는 하단으로 다른 하나의 호겔(H)이 기록되도록 하여 각각의 호겔(H)이 길이방향에 대하여 수직으로 나란히 기록되도록 할 수 있다.More specifically, while the object light O and the reference light R pass through the slit 51, the hogel H, which is recorded, is formed in a longitudinal direction that is formed long to the left and right, and the cylindrical lens 40 and the slit module As the position of (50) is adjusted, another hogel (H) is recorded at the top or bottom of the first hogel (H) so that each hogel (H) can be recorded vertically side by side with respect to the longitudinal direction. there is.

이때, 홀로그램 매질(60)에 기록되는 호겔(H)의 위치를 변경하기 위하여 위치가 조정되는 실린드리컬 렌즈(40)와 슬릿 모듈(50)은 프로젝션 렌즈(20)의 광축 즉, 프로젝션 렌즈(20)의 중심을 기준으로 위치가 조정될 수 있다.At this time, the cylindrical lens 40 and the slit module 50 whose positions are adjusted to change the position of the hogel H recorded on the hologram medium 60 are the optical axis of the projection lens 20, that is, the projection lens ( 20), the position can be adjusted based on the center.

또한, 슬릿 모듈(50)은 실린드리컬 렌즈(40)의 위치가 조정되는 폭에 비례하여 조정되고자 하는 위치가 정해질 수 있다.In addition, the position to be adjusted in the slit module 50 may be determined in proportion to the width at which the position of the cylindrical lens 40 is adjusted.

이때, 프로젝션 렌즈(20)의 광축을 기준으로 실린드리컬 렌즈(40)와 슬릿 모듈(50)이 동일한 수평 위치에 형성된 상태에서 실린드리컬 렌즈(40)의 수평 위치를 xc라고 했을 때, 프로젝션 렌즈(20)의 광축에 대한 슬릿 모듈(50)의 수평 위치를 xs라고 하면, 실린드리컬 렌즈(40)의 수평 위치 xc에 따라 조정되는 슬릿 모듈(50)의 수평 위치 xs는 스크린(30)과 실린드리컬 렌즈(40) 사이의 간격 d와 실린드리컬 렌즈(40)의 초점거리 f에 의해 결정될 수 있다.At this time, when the horizontal position of the cylindrical lens 40 is x c in a state in which the cylindrical lens 40 and the slit module 50 are formed at the same horizontal position with respect to the optical axis of the projection lens 20, If the horizontal position of the slit module 50 relative to the optical axis of the projection lens 20 is x s , the horizontal position x s of the slit module 50 adjusted according to the horizontal position x c of the cylindrical lens 40 is It can be determined by the distance d between the screen 30 and the cylindrical lens 40 and the focal length f of the cylindrical lens 40.

더 자세하게는, 실린드리컬 렌즈(40)와 슬릿 모듈(50)에 대한 수평 위치의 관계는 수학식 1로 표현될 수 있으며, 실린드리컬 렌즈(40)의 수평 위치 xc에 대하여 슬릿 모듈(50)의 수평 위치 xs는 스크린과 실린드리컬 렌즈 사이의 간격 d에 반비례하고, 실린드리컬 렌즈의 초점거리 f에 대하여 비례할 수 있다.In more detail, the relationship between the horizontal position of the cylindrical lens 40 and the slit module 50 can be expressed by Equation 1, and the slit module 50 with respect to the horizontal position xc of the cylindrical lens 40 ), the horizontal position x s is inversely proportional to the distance d between the screen and the cylindrical lens, and may be proportional to the focal length f of the cylindrical lens.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112021004851678-pat00002
Figure 112021004851678-pat00002

다시 말하자면, 스크린과 실린드리컬 렌즈 사이의 간격이 클수록 실린드리컬 렌즈(40)의 위치 조정 폭에 대한 슬릿 모듈(50)의 위치 조정 폭은 근접한 수치를 나타내며, 실린드리컬 렌즈의 초점거리가 클수록 실린드리컬 렌즈(40)의 위치 조정 폭에 대한 슬릿 모듈(50)의 위치 조정 폭은 커지게 된다.In other words, as the distance between the screen and the cylindrical lens increases, the position adjustment width of the slit module 50 relative to the position adjustment width of the cylindrical lens 40 represents a value close to that of the cylindrical lens 40, and the focal length of the cylindrical lens The larger the position adjustment width of the slit module 50 relative to the position adjustment width of the cylindrical lens 40 becomes.

예컨대, 스크린과 실린드리컬 렌즈 사이의 간격 d가 1이고, 실린드리컬 렌즈의 초점거리 f가 3인 상태에서 실린드리컬 렌즈(40)가 프로젝션 렌즈(20)의 광축을 기준으로 1만큼 조정되는 경우, 슬릿 모듈(50)은 3만큼 이동해야 하며, 스크린과 실린드리컬 렌즈 사이의 간격 d가 1인 상태에서 실린드리컬 렌즈의 초점거리 f가 1인 경우에는, 실린드리컬 렌즈(40)가 1만큼 이동 시 슬릿 모듈(50)도 1만큼 이동하도록 조정될 수 있다.For example, in a state where the distance d between the screen and the cylindrical lens is 1 and the focal length f of the cylindrical lens is 3, the cylindrical lens 40 is adjusted by 1 based on the optical axis of the projection lens 20. In this case, the slit module 50 must move by 3, and when the distance d between the screen and the cylindrical lens is 1 and the focal length f of the cylindrical lens is 1, the cylindrical lens 40 ) is moved by 1, the slit module 50 may also be adjusted to move by 1.

이때, 상술한 바와 같이 실린드리컬 렌즈(40)와 슬릿 모듈(50)의 위치가 조정되는 과정에서 스크린(30)과 홀로그램 매질(60)의 위치는 고정되도록 하며, 공간 광 변조기(10)와 프로젝션 렌즈(20)도 마찬가지로 고정되도록 한 상태에서 실린드리컬 렌즈(40)와 슬릿 모듈(50)의 위치만 조정되도록 하여 홀로그램 매질(60)에 조사되는 물체광(O)의 초점 위치와 방향이 조정되도록 할 수 있다.At this time, in the process of adjusting the positions of the cylindrical lens 40 and the slit module 50 as described above, the positions of the screen 30 and the hologram medium 60 are fixed, and the spatial light modulator 10 and With the projection lens 20 fixed in the same way, only the positions of the cylindrical lens 40 and the slit module 50 are adjusted so that the focal position and direction of the object light O irradiated to the hologram medium 60 is can be adjusted.

또한, 실린드리컬 렌즈(40)와 슬릿 모듈(50)의 위치가 조정됨에 따라 물체광(O)의 초점 위치와 방향이 변경될 때에 기준광 형성 유닛(2)으로부터 조사되는 기준광(R)이 슬릿 모듈(50)의 위치에 맞게 방향이 변경될 수 있다.In addition, as the positions of the cylindrical lens 40 and the slit module 50 are adjusted, when the focal position and direction of the object light O are changed, the reference light R emitted from the reference light forming unit 2 is transmitted through the slit. The direction may be changed to suit the location of the module 50 .

이때, 기준광 형성 유닛(2)은 기준광(R)을 홀로그램 매질(60) 방향으로 조사하도록 하는 회절 거울이나 대물 렌즈 등의 각도가 조절될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.At this time, the reference light forming unit 2 may adjust the angle of a diffraction mirror or an objective lens to radiate the reference light R in the direction of the hologram medium 60, but is not limited thereto.

이와 같이, 실린드리컬 렌즈(40)와 슬릿 모듈(50)의 위치를 조정하여 기록되는 호겔(H)의 위치를 조정하게 되면, 도 3에 도시된 바와 같이 물체광(O)의 시야가 호겔(H)의 위치와 상관없이 동일하게 형성되도록 할 수 있다.In this way, when the positions of the cylindrical lens 40 and the slit module 50 are adjusted to adjust the position of the hogel H to be recorded, as shown in FIG. 3, the field of view of the object light O changes to the hogel. It can be formed identically regardless of the position of (H).

상기에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 실린드리컬 렌즈를 이동하여 호겔 위치를 조정하는 수평시차 홀로그램 프린터는 실린드리컬 렌즈와 슬릿 모듈에 대해서만 위치를 조정하여 물체광의 초점 위치와 방향을 변경할 수 있으며, 이를 통해 홀로그램 매질에 기록되는 호겔의 위치를 변경하도록 할 수 있다.As described above, the horizontal parallax hologram printer that adjusts the hogel position by moving the cylindrical lens according to an embodiment of the present invention adjusts the position of only the cylindrical lens and the slit module to adjust the focal position and direction of object light. It can be changed, and through this, the position of the hogel recorded on the hologram medium can be changed.

또한, 실린드리컬 렌즈와 슬릿 모듈의 조정 폭이 서로 계산된 수치에 따라 동작하도록 하여 물체광이 정확히 홀로그램 매질에 조사되도록 할 수 있으며, 광정렬이 용이하도록 하여 홀로그램 재생 시 영상의 가장자리가 하나로 맞춰지도록 할 수 있다.In addition, the adjustment width of the cylindrical lens and the slit module can be operated according to the calculated values, so that the object light can be accurately irradiated to the hologram medium. you can make it

이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시 예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art can implement them in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. you will be able to understand Therefore, the embodiments described above are illustrative in all respects and are not restrictive.

1: 물체광 형성 유닛
10: 공간 광 변조기
20: 프로젝션 렌즈
25: 필드 렌즈
30: 스크린
40: 실린드리컬 렌즈
2: 기준광 형성 유닛
3: 홀로그램 기록 유닛
50: 슬릿 모듈
51: 슬릿
60: 홀로그램 매질
H: 호겔
O: 물체광
R: 기준광1: object light forming unit
10: spatial light modulator
20: projection lens
25: field lens
30: screen
40: cylindrical lens
2: reference light forming unit
3: hologram recording unit
50: slit module
51: slit
60: holographic medium
H: Hogel
O: object light
R: reference light

Claims (7)

홀로그램 패턴을 출력하여 홀로그램을 기록하기 위한 홀로그램 매질에 물체광으로 조사하도록 하며, 조사되는 물체광의 초점 위치 및 방향을 조절하는 것이 가능한 물체광 형성 유닛;
상기 물체광과 간섭을 일으키도록 하는 기준광을 출력하여 상기 홀로그램 매질에 조사하는 기준광 형성 유닛; 및
상기 물체광의 초점 위치에 슬릿 모듈에 형성되며, 슬릿 모듈의 후면에 상기 물체광과 상기 기준광이 조사되는 상기 홀로그램 매질이 형성되는 홀로그램 기록 유닛;을 포함하고,
상기 홀로그램 매질이 고정된 상태에서 상기 물체광 형성 유닛의 실린드리컬 렌즈와 상기 슬릿 모듈의 위치가 조정되어 상기 물체광과 상기 기준광에 의해 기록되는 호겔의 위치가 변경되는 것을 특징으로 하는 수평시차 홀로그램 프린터.
an object light forming unit capable of outputting a hologram pattern to irradiate a hologram medium for recording a hologram with object light, and adjusting a focal position and direction of the irradiated object light;
a reference light forming unit outputting reference light to cause interference with the object light and radiating the reference light to the hologram medium; and
A hologram recording unit formed in a slit module at a focal position of the object light and having the hologram medium irradiated with the object light and the reference light formed on the rear surface of the slit module,
Horizontal parallax hologram, characterized in that the position of the hogel recorded by the object light and the reference light is changed by adjusting the positions of the cylindrical lens of the object light forming unit and the slit module in a state where the hologram medium is fixed. printer.
 제1항에 있어서,
상기 물체광 형성 유닛은,
출력되는 상기 물체광에 대하여 진폭이나 위상을 일정한 조건에 따라 변조되도록 형성되는 공간 광 변조기;
상기 공간 광 변조기에서 출력되는 물체광이 동일한 평면상에 결상되도록 초점을 분배하는 프로젝션 렌즈 및
상기 프로젝션 렌즈를 경유하는 물체광의 노이즈를 제거하는 필드 렌즈를 포함하고,
상기 실린드리컬 렌즈는,
상기 프로젝션 렌즈를 통과하는 물체광이 결상되도록 형성되는 스크린이 전면에 배치되는 것을 특징으로 하는 수평 시차 홀로그램 프린터.
According to claim 1,
The object light forming unit,
a spatial light modulator configured to modulate an amplitude or a phase of the output object light according to a predetermined condition;
A projection lens for distributing focal points so that the object light output from the spatial light modulator is formed on the same plane; and
A field lens for removing noise of object light passing through the projection lens;
The cylindrical lens,
A horizontal parallax hologram printer, characterized in that a screen formed to form an image of object light passing through the projection lens is disposed on the front side.
 제2항에 있어서,
상기 물체광 형성 유닛은,
상기 프로젝션 렌즈를 통과하는 물체광이 상기 스크린에 결상된 상태에서 상기 스크린의 후면으로 확산됨에 따라 상기 물체광이 상기 실린드리컬 렌즈로 입사하도록 하여 상기 홀로그램 매질 방향으로 물체광이 조사되도록 하는 것을 특징으로 하는 수평 시차 홀로그램 프린터.
According to claim 2,
The object light forming unit,
As the object light passing through the projection lens diffuses to the rear surface of the screen in a state of forming an image on the screen, the object light is incident to the cylindrical lens so that the object light is irradiated in the direction of the hologram medium. horizontal parallax hologram printer.
 제2항에 있어서,
상기 실린드리컬 렌즈는,
상기 스크린과 상기 홀로그램 매질이 고정된 상태에서 상기 프로젝션 렌즈의 광축을 기준으로 상기 호겔이 기록되는 수평방향에 대하여 수직 방향으로 위치가 조정될 수 있으며,
상기 실린드리컬 렌즈의 위치가 조정됨에 따라 상기 홀로그램 매질에 조사되는 물체광의 초점 위치가 변하는 것을 특징으로 하는 수평 시차 홀로그램 프린터.
According to claim 2,
The cylindrical lens,
In a state in which the screen and the hologram medium are fixed, the position may be adjusted in a vertical direction with respect to a horizontal direction in which the hogel is recorded based on an optical axis of the projection lens,
The horizontal parallax hologram printer, characterized in that the focal position of the object light irradiated to the hologram medium changes as the position of the cylindrical lens is adjusted.
 제4항에 있어서,
상기 슬릿 모듈은,
상기 실린드리컬 렌즈에 의해 변하는 상기 물체광의 초점 위치를 따라 이동할 수 있으며,
상기 슬릿 모듈이 이동함에 따라 상기 홀로그램 매질에 기록되는 호겔의 위치가 결정되는 것을 특징으로 하는 수평 시차 홀로그램 프린터.
According to claim 4,
The slit module,
It can move along the focal position of the object light changed by the cylindrical lens,
A horizontal parallax hologram printer, characterized in that as the slit module moves, the position of the hogel recorded on the hologram medium is determined.
 제2항에 있어서,
상기 프로젝션 렌즈의 광축을 기준으로 상기 실린드리컬 렌즈 수평 위치 xc가 홀로그램 매질에 대해 좌우 방향으로 이동 시 상기 홀로그램 매질에 기록되는 상기 호겔의 위치는, 상기 슬릿 모듈 수평 위치 xs에 따라 결정되며, 상기 슬릿 모듈 수평 위치 xs는 하기 수학식 1에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 수평 시차 홀로그램 프린터.

[수학식 1]
Figure 112022135386677-pat00003

(여기서, Xc는 프로젝션 렌즈의 광축을 기준으로 하는 실린드리컬 렌즈의 수평 위치이며, Xs는 프로젝션 렌즈의 광축을 기준으로 하는 슬릿 모듈의 수평 위치이고, d는 스크린과 실린드리컬 렌즈 사이의 간격, f는 실린드리컬 렌즈의 초점거리이다.)
According to claim 2,
When the horizontal position x c of the cylindrical lens moves in the left and right directions with respect to the hologram medium based on the optical axis of the projection lens, the position of the hogel recorded on the hologram medium is determined according to the horizontal position x s of the slit module , The horizontal parallax hologram printer, characterized in that the slit module horizontal position x s is determined by Equation 1 below.

[Equation 1]
Figure 112022135386677-pat00003

(Where Xc is the horizontal position of the cylindrical lens based on the optical axis of the projection lens, Xs is the horizontal position of the slit module based on the optical axis of the projection lens, and d is the distance between the screen and the cylindrical lens , f is the focal length of the cylindrical lens.)
 제5항에 있어서,
상기 기준광 형성 유닛은,
상기 실린드리컬 렌즈의 위치가 조정됨에 따라 움직이는 상기 슬릿 모듈의 위치에 맞게 상기 기준광이 조사되도록 조정되는 것을 특징으로 하는 수평 시차 홀로그램 프린터.

According to claim 5,
The reference light forming unit,
The horizontal parallax hologram printer, characterized in that the reference light is adjusted to be irradiated according to the position of the slit module moving as the position of the cylindrical lens is adjusted.
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