專利名稱：圖象曝光記錄裝置及圖象曝光記錄方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象的圖象曝光記錄裝置及圖象曝光記錄方法。
例如，如

圖17所示，僅在橫方向具有視差信息的全息立體圖，是通過將從橫方向的不同觀察點依次拍攝被攝體100而獲得的多個原圖101a～101e在具備規(guī)定的光學系統(tǒng)的全息立體圖制作裝置中的顯示器中依次顯示，向顯示的圖象照射激光，將由圖象調(diào)制后的物體光和參照光的干涉產(chǎn)生的干涉條紋作為矩形狀的要素全息圖，在全息記錄介質(zhì)102上依次曝光記錄制作而成的。
這樣制作的全息立體圖，是將從橫方向的不同觀察點依次拍攝獲得的圖象信息作為矩形狀的要素全息圖在橫方向上依次記錄，因而，觀察者從某位置用單眼觀察時，作為各要素全息圖的一部分記錄的圖象信息的集合體可識別成二維圖象。在與該位置不同的其他位置用單眼觀察時，作為各要素全息圖的另一部分記錄的圖象信息的集合體可識別成另一個二維圖象。從而，觀察者用雙眼觀察全息立體圖時，由于左右眼的視差，可以識別出作為三維圖象的曝光記錄圖象。
作為適用這種全息立體圖的應用，例如，如「Akira Shirakura，Nobuhiro Kihara and Shigeyuki Baba，“Instant holographicportrait printing system”，Proceeding of SPIE，Vol.3293，pp.246-253，Jan.1998」和「木原、白倉、馬場＂高速ホログラムポ一トレイトプリントシステム＂，三維圖象コンフアレンス1998、1998年7月」等中所記載，由拍攝被攝體并生成視差圖象列的拍攝裝置和象上述全息立體圖制作裝置一樣將全息立體圖或全息圖作為印刷物輸出的印刷裝置組合而成的打印系統(tǒng)等。這種打印系統(tǒng)可以在同一場所提供從被攝體的拍攝到拍攝結(jié)果的印刷為止的業(yè)務。
上述全息立體圖制作時，如圖18所示，作為全息記錄介質(zhì)200，采用所謂的膠片涂布型記錄介質(zhì)，其由基膠片201和覆蓋膠片203夾持由光致聚合型光聚合物組成的光聚合物層202而形成。這種具有多層構(gòu)造并形成膠片狀的全息記錄介質(zhì)200在全息立體圖制作時，不必進行用玻璃等取代光聚合物層202進行粘貼的操作，可直接進行曝光記錄，因而在處理上很便利。
作為這種全息記錄介質(zhì)200中的基膠片201及覆蓋膠片203，主要采用聚對苯二甲酸乙二醇酯(Poly Ethylene Terephthalate；以下稱為PET。)膠片。這是為了達到由制造全息記錄介質(zhì)200的工序中的各種要求。具體地說，全息記錄介質(zhì)200中，涂布光聚合物層202的工序中的基膠片201及覆蓋膠片203要求具有耐化學性，而且，光聚合物層202和該光聚合物層202所包含的色素和感光劑等要求不產(chǎn)生反應和擴散等。因而，全息記錄介質(zhì)200中，作為滿足這些要求的膠片，可采用PET膠片。另外，相關(guān)地，本案申請人也對采用其他材質(zhì)的膠片作為基膠片及覆蓋膠片的全息記錄介質(zhì)進行了比較實驗并獲得了驗證。
這里，我們知道全息立體圖會在由使用的全息記錄介質(zhì)200曝光記錄的全息立體圖象的亮度上產(chǎn)生偏差。作為該原因之一，在全息立體圖制作時，認為是照射全息記錄介質(zhì)200的激光的干涉性。作為對該干涉性形成影響的要因，認為是全息記錄介質(zhì)200中的基膠片201及覆蓋膠片203所引起的雙折射。即，上述PET膠片是具有雙折射的膠片，該PET膠片引起的雙折射對激光的干涉性形成不良影響。
圖19表示PET膠片引起的雙折射的概念。例如，如同圖中箭頭aa表示的光波的振動方向，偏振光狀態(tài)為直線偏振光的入射光I透射PET膠片PF時受到雙折射的影響。因而，如同圖中箭頭bb表示的光波的振動方向，一般透射PET膠片PF的出射光E的偏振光狀態(tài)變成橢圓偏振光。另外，由于該出射光E的橢圓偏振光的狀態(tài)隨著PET膠片PF的厚度和制造方法、裁斷方向等而異，難以高精度地均一制造PET膠片PF。而且，該出射光E中的橢圓偏振光的狀態(tài)隨著入射光I中的直線偏振光的偏振光角度而變化。
全息立體圖象的亮度除了由全息記錄介質(zhì)200的折射率調(diào)制度和厚度等的材質(zhì)決定外，還與曝光記錄時來自外部的振動和上述向全息記錄介質(zhì)200照射的激光的干涉性有關(guān)。激光的干涉性除了影響使用的激光源的可干涉距離等外，還影響物體光和參照光的偏振光狀態(tài)等。其中，對于物體光和參照光的偏振光狀態(tài)，理想為如圖20所示，向全息記錄介質(zhì)200照射的物體光O和參照光R最好都是同方向的直線偏振光，如同圖中箭頭cc、dd表示的光波的振動方向所示，特別地，參照光R為S偏振光時可確認達到最高的干涉性。另外，對于物體光O和參照光R的偏振光狀態(tài)，在實際記錄全息立體圖的層，即，必須注意，在全息記錄介質(zhì)200中的光聚合物層202中，物體光O和參照光R都必須為直線偏振光。
但是，圖18所示由多層構(gòu)造形成的全息記錄介質(zhì)200中，通過由PET膠片組成的基膠片201及覆蓋膠片203引起的雙折射，即使向全息記錄介質(zhì)200入射的物體光和參照光都是直線S偏振光，但是在到達光聚合物層202的階段，都變成非直線S偏振光。
這樣，全息立體圖中，由于基膠片201及覆蓋膠片203所引起的雙折射，物體光和參照光當初具有的偏振光狀態(tài)發(fā)生變化，對干涉性形成不良影響，結(jié)果，產(chǎn)生曝光記錄的全息立體圖象變暗的情況。
發(fā)明的公開本發(fā)明是解決上述實情的提案，其目的在于提供圖象曝光記錄裝置及圖象曝光記錄方法，其可避免物體光和參照光透射具有雙折射的全息記錄介質(zhì)而引起的物體光和參照光的干涉性的低下，并可導出制作全息立體圖或全息圖的最佳干涉性，除去全息立體圖象或全息圖象的亮度的不穩(wěn)定性。
為達到上述目的而提案的本發(fā)明，是將全息立體圖象或全息圖象曝光記錄到全息記錄介質(zhì)的圖象曝光記錄裝置，其包括曝光記錄單元，用激光作為物體光及參照光照射全息記錄介質(zhì)，曝光記錄全息立體圖象或全息圖象；偏振光狀態(tài)檢出單元，檢出透射全息記錄介質(zhì)的激光偏振光狀態(tài)；偏振光狀態(tài)可變單元，根據(jù)偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果，使入射全息記錄介質(zhì)的激光偏振光狀態(tài)改變，使得全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性達到最高。
本發(fā)明的圖象曝光記錄裝置，由曝光記錄單元曝光記錄全息立體圖象或全息圖象時，由偏振光狀態(tài)檢出單元檢出透射全息記錄介質(zhì)的激光偏振光狀態(tài)，根據(jù)偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果，偏振光狀態(tài)可變單元改變激光偏振光狀態(tài)，使全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性提高，從而，可制作可避免物體光和參照光透射具有雙折射的金息記錄介質(zhì)引起的物體光和參照光的干涉性的低下并再現(xiàn)明亮的全息立體圖象或全息圖象的全息立體圖或全息圖。
本發(fā)明的圖象曝光記錄方法，是在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象的圖象曝光記錄方法，包括偏振光狀態(tài)檢出工序，用激光作為物體光及參照光照射全息記錄介質(zhì)、曝光記錄全息立體圖象或全息圖象時，檢出透射全息記錄介質(zhì)的激光偏振光狀態(tài)；偏振光狀態(tài)可變工序，根據(jù)偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果，使入射全息記錄介質(zhì)的激光偏振光狀態(tài)改變，使得全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性達到最高。
本發(fā)明的圖象曝光記錄方法，在曝光記錄全息立體圖象或全息圖象時，檢出透射全息記錄介質(zhì)的激光偏振光狀態(tài)，根據(jù)該檢出結(jié)果，改變激光偏振光狀態(tài)，使全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性提高，從而，可制作可避免物體光和參照光透射具有雙折射的全息記錄介質(zhì)引起的物體光和參照光的干涉性的低下并再現(xiàn)明亮的全息立體圖象或全息圖象的全息立體圖或全息圖。
而且，本發(fā)明的圖象曝光記錄裝置，是在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象的圖象曝光記錄裝置，包括曝光記錄單元，用激光作為物體光及參照光照射全息記錄介質(zhì)，曝光記錄全息立體圖象或全息圖象；偏振光狀態(tài)檢出單元，檢出透射全息記錄介質(zhì)的激光偏振光狀態(tài)；記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元，根據(jù)偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果，旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)，使全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性達到最高。
本發(fā)明的圖象曝光記錄裝置，由曝光記錄單元曝光記錄全息立體圖象或全息圖象時，由偏振光狀態(tài)檢出單元檢出透射全息記錄介質(zhì)的激光偏振光狀態(tài)，根據(jù)偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果，由記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元使全息記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)，使全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性提高，從而，可制作可避免物體光和參照光透射具有雙折射的全息記錄介質(zhì)而引起的物體光和參照光的干涉性的低下并再現(xiàn)明亮的全息立體圖象或全息圖象的全息立體圖或全息圖。
并且，本發(fā)明的圖象曝光記錄方法，是在全息記錄介質(zhì)曝光記錄全息立體圖象或全息圖象的圖象曝光記錄方法，包括偏振光狀態(tài)檢出工序，用激光作為物體光及參照光照射全息記錄介質(zhì)、曝光記錄全息立體圖象或全息圖象時，檢出透射全息記錄介質(zhì)的激光偏振光狀態(tài)；記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序，根據(jù)偏振光狀態(tài)檢出工序中的檢出結(jié)果，使全息記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)，使得全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高。
本發(fā)明的圖象曝光記錄方法，在曝光記錄全息立體圖象或全息圖象時，檢出透射全息記錄介質(zhì)的激光偏振光狀態(tài)，根據(jù)檢出結(jié)果，使全息記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)，使得全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性提高，從而，可制作可避免物體光和參照光透射具有雙折射的全息記錄介質(zhì)而引起的物體光和參照光的干涉性的低下并再現(xiàn)明亮的全息立體圖象或全息圖象的全息立體圖或全息圖。
另外，本發(fā)明的圖象曝光記錄裝置，是在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象的圖象曝光記錄裝置，包括曝光記錄單元，用激光作為物體光及參照光照射全息記錄介質(zhì)，曝光記錄全息立體圖象或全息圖象；偏振光狀態(tài)可變單元，改變?nèi)肷淙⒂涗浗橘|(zhì)的激光偏振光狀態(tài)。曝光記錄單元，在每次曝光記錄至少一張以上的全息立體圖象或全息圖象時，作為用以決定使全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)的限定曝光記錄，曝光記錄由偏振光狀態(tài)可變單元每次改變偏振光狀態(tài)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，偏振光狀態(tài)可變單元改變激光偏振光狀態(tài)，以獲得使根據(jù)多個限定用的全息立體圖象或全息圖象檢出的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)。
本發(fā)明的圖象曝光記錄裝置，作為用以決定使全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)的限定曝光記錄，由曝光記錄單元曝光記錄每次改變偏振光狀態(tài)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，由偏振光狀態(tài)可變單元改變激光偏振光狀態(tài)，以獲得使根據(jù)多個限定用的全息立體圖象或全息圖象檢出的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)，從而，可制作可避免物體光和參照光透射具有雙折射的全息記錄介質(zhì)而引起的物體光和參照光的干涉性的低下并再現(xiàn)明亮的全息立體圖象或全息圖象的全息立體圖或全息圖。
而且，本發(fā)明的圖象曝光記錄方法，是在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象的圖象曝光記錄方法，包括限定曝光記錄工序，在每次曝光記錄至少一張以上的全息立體圖象或全息圖象時，用激光作為物體光及參照光照射全息記錄介質(zhì)，曝光記錄每次改變偏振光狀態(tài)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，以決定使全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)；偏振光狀態(tài)可變工序，改變激光偏振光狀態(tài)，以獲得使根據(jù)多個限定用的全息立體圖象或全息圖象檢出的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)。
本發(fā)明的圖象曝光記錄方法，作為用以決定使全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)的限定曝光記錄，曝光記錄每次改變偏振光狀態(tài)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，通過改變激光偏振光狀態(tài)，以獲得使根據(jù)多個限定用的全息立體圖象或全息圖象檢出的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)，從而，可制作可避免物體光和參照光透射具有雙折射的全息記錄介質(zhì)而引起的物體光和參照光的干涉性的低下并再現(xiàn)明亮的全息立體圖象或全息圖象的全息立體圖或全息圖。
并且，本發(fā)明的圖象曝光記錄裝置，是在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象的圖象曝光記錄裝置，包括曝光記錄單元，用激光作為物體光及參照光照射全息記錄介質(zhì)，曝光記錄全息立體圖象或全息圖象；記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元，旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)。曝光記錄單元，在每次曝光記錄至少一張以上的全息立體圖象或全息圖象時，作為用以決定使全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)的限定曝光記錄，曝光記錄由記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元每次旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)，以獲得使根據(jù)多個限定用的全息立體圖象或全息圖象檢出的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)。
本發(fā)明的圖象曝光記錄裝置，作為用以決定使全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)的限定曝光記錄，由曝光記錄單元曝光記錄每次旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，由記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)，以獲得使根據(jù)多個限定用的全息立體圖象或全息圖象檢出的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)，從而，可制作可避免物體光和參照光透射具有雙折射的全息記錄介質(zhì)而引起的物體光和參照光的干涉性的低下并再現(xiàn)明亮的全息立體圖象或全息圖象的全息立體圖或全息圖。
而且，本發(fā)明的圖象曝光記錄方法，是在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象的圖象曝光記錄方法，包括限定曝光記錄工序，在每次曝光記錄至少一張以上的全息立體圖象或全息圖象時，用激光作為物體光及參照光照射全息記錄介質(zhì)，曝光記錄每次旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，以決定使全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)；記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序，旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)，以獲得使根據(jù)多個限定用的全息立體圖象或全息圖象檢出的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)。
本發(fā)明的圖象曝光記錄方法，作為用以決定使全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)的限定曝光記錄，曝光記錄每次旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，通過旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)，以獲得使根據(jù)多個限定用的全息立體圖象或全息圖象檢出的物體光和參照光的干涉性達到最高的激光偏振光狀態(tài)，從而，可制作可避免物體光和參照光透射具有雙折射的全息記錄介質(zhì)而引起的物體光和參照光的干涉性的低下并再現(xiàn)明亮的全息立體圖象或全息圖象的全息立體圖或全息圖。
本發(fā)明的其他目的及本發(fā)明獲得的具體優(yōu)點通過以下參照圖面說明的實施例的說明可以變得更加清楚。
圖2A至圖2C是本發(fā)明的全息記錄介質(zhì)的感光處理的說明圖，圖2A表示初始狀態(tài)，圖2B表示曝光狀態(tài)，圖2C表示定影狀態(tài)。
圖3是說明剝?nèi)ト⒂涗浗橘|(zhì)中的覆蓋膠片進行曝光記錄時，入射全息記錄介質(zhì)的物體光和參照光的偏振光狀態(tài)的概念圖。
圖4是說明剝?nèi)ト⒂涗浗橘|(zhì)中的覆蓋膠片進行曝光記錄時，物體光和參照光的偏振光狀態(tài)的概念圖。
圖5A至圖5C是說明物體光和參照光的偏振光面的概念圖，用以說明通過預先傾斜參照光的偏振光面進行的逆修正；圖5A表示入射同一全息記錄介質(zhì)的參照光的偏振光面，圖5B表示全息記錄介質(zhì)中的光聚合物層上的參照光的偏振光面，圖5C表示光聚合物層上的物體光的偏振光面。
圖6是圖5A至圖5C中說明的進行逆修正的逆修正系統(tǒng)的構(gòu)成的說明圖。
圖7是應用圖6所示逆修正系統(tǒng)的全息立體圖制作裝置的全體構(gòu)成的說明圖。
圖8A及圖8B是應用本發(fā)明的全息立體圖制作裝置的光學系統(tǒng)的說明圖，圖8A是全息立體圖制作裝置的光學系統(tǒng)的正面圖，圖8B是全息立體圖制作裝置的光學系統(tǒng)的平面圖。
圖9A至圖9C是說明全息記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)方向和物體光及參照光的偏振光面的概念圖，用以說明通過旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)進行的逆修正；圖9A表示全息記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)方向，圖9B表示全息記錄介質(zhì)中的光聚合物層上的參照光的偏振光面，圖9C表示光聚合物層上的物體光的偏振光面。
圖10是圖9A至圖9C說明的進行逆修正的逆修正系統(tǒng)的構(gòu)成的說明圖。
圖11是應用圖10所示逆修正系統(tǒng)的全息立體圖制作裝置的全體構(gòu)成的說明圖。
圖12A及圖12B是全息立體圖制作裝置的光學系統(tǒng)的說明圖，圖12A是全息立體圖制作裝置的光學系統(tǒng)的正面圖，圖12B是同一全息立體圖制作裝置的光學系統(tǒng)的平面圖。
圖13是說明全息立體圖制作裝置中進行有限定曝光記錄時的一系列工序的流程圖。
圖14是通過有限定曝光記錄而制作的全息立體圖的正面圖。
圖15是復制裝置中的逆修正系統(tǒng)的構(gòu)成的說明圖。
圖16是通過有限定曝光記錄而制作的全息圖的正面圖。
圖17是一般的全息立體圖的制作方法的說明圖。
圖18是說明一般的全息記錄介質(zhì)的主要部分的截面圖。
圖19是說明PET膠片的雙折射的概念圖。
圖20是說明入射一般的全息記錄介質(zhì)的物體光和參照光的偏振光狀態(tài)的概念圖。
實施發(fā)明的最佳實施例以下，參照圖面詳細說明適用于本發(fā)明的實施例。
以下所示例的本發(fā)明為，將干涉條紋作為要素全息圖以矩形狀或點狀依次曝光記錄在由感光膠片形成的全息記錄介質(zhì)上，制作全息立體圖的全息立體圖制作裝置。
采用本發(fā)明的全息立體圖制作裝置，可制作出避免由全息記錄介質(zhì)具有的雙折射引起的物體光和參照光的干涉性的低下并再現(xiàn)明亮的全息立體圖象的全息立體圖。
首先，在全息立體圖制作裝置的說明之前，說明在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄要素全息圖的原理。
如圖1所示，全息記錄介質(zhì)3是所謂的膠片涂布型記錄介質(zhì)，例如在由聚對苯二中酸乙二醇酯(PolyEthylene Terephthalate；以下稱為PET。)膠片組成的作為支持材料的基膠片4上，形成由光致聚合型光聚合物組成的作為記錄層的光聚合物層5的同時，在該光聚合物層5上覆蓋形成例如由PET膠片組成的作為支持材料的覆蓋膠片6。
這種全息記錄介質(zhì)3，如圖2A所示，構(gòu)成光聚合物層5的光致聚合型光聚合物在初始狀態(tài)中，母體聚合物中的單體M成均一分散的狀態(tài)。光致聚合型光聚合物通過具有10mJ/cm2至400mJ/cm2功率的激光LA照射，如圖2B所示，曝光部中的母體聚合物中，均一分散的單體M形成聚合的狀態(tài)。
伴隨著光致聚合型光聚合物的聚合，從周圍移動來的單體M導致單體M的濃度不均，因而在曝光部和未曝光部產(chǎn)生折射率的調(diào)制。其后，如圖2C所示，光致聚合型光聚合物通過1000mJ/cm2左右功率的紫外線或可見光LB的全面照射，母體聚合物中單體M的聚合結(jié)束。這樣，由于構(gòu)成光聚合物層5的光致聚合型光聚合物根據(jù)入射的激光LA其折射率改變，因而物體光和參照光的干涉產(chǎn)生的干涉條紋作為折射率的變化曝光記錄到全息記錄介質(zhì)3。
全息立體圖制作裝置中，通過采用由這種光致聚合型光聚合物構(gòu)成光聚合物層5的膠片涂布型記錄介質(zhì)作為全息記錄介質(zhì)，曝光后不必對全息記錄介質(zhì)3執(zhí)行特別的顯影處理的工序。從而，由于不需要顯影裝置等，全息立體圖制作裝置的構(gòu)成可以簡化，并可迅速制作全息立體圖。
作為降低全息記錄介質(zhì)3中的基膠片4及覆蓋膠片6引起的雙折射的影響，提高物體光和參照光的干涉性的一個方法，考慮剝離基膠片4及覆蓋膠片6來進行曝光記錄。該方法中，光聚合物層5直接暴露在外部，由于其是剛性面，因而不能說是一個好的方法。
因而，作為降低全息記錄介質(zhì)3中的基膠片4及覆蓋膠片6引起的雙折射的影響的另一個方法，考慮從基膠片4或覆蓋膠片6中至少剝離其一來進行曝光記錄。例如，如圖3所示，在全息記錄介質(zhì)3中，以參照光R照射的主面作為基膠片4的一側(cè)，同時以物體光O照射的主面作為覆蓋膠片6的一側(cè)，考慮剝離該覆蓋膠片6進行曝光記錄的情況。此時，物體光O以圖3中箭頭a表示的光波的振動方向，偏振光狀態(tài)采用直線偏振光，向全息記錄介質(zhì)3入射，同時，參照光R以圖3中箭頭b表示的光波的振動方向，偏振光狀態(tài)采用直線S偏振光，向全息記錄介質(zhì)3入射。
此時，如圖4所示，偏振光狀態(tài)采用直線偏振光的物體光O不會受到雙折射的影響，以圖4中箭頭a`表示的光波的振動方向且保持偏振光狀態(tài)向光聚合物層5入射，因而不會發(fā)生任何問題。另一方面，對于參照光R，雖然偏振光狀態(tài)采用直線S偏振光向基膠片4入射，但是以圖4中箭頭b`表示的光波的振動方向向基膠片4透射時，受到基膠片4引起的雙折射的影響，變成橢圓偏振光，脫離了理想的偏振光狀態(tài)。本案申請人進行實驗時，確認該參照光R的直線偏振光的偏離程度與基膠片4有很大的依存性。即，可以確認，在采用厚度為50微米的基膠片4時，即使相對于照射的參照光R的基膠片4的設(shè)置角度僅僅傾斜1度左右，參照光R的偏振光狀態(tài)也有很大變化，物體光O的干涉性也有很大變化。換言之，即使考慮進行基膠片4的篩選來降低雙折射的影響，也由于篩選基準過于嚴格而變得不可行。而且，全息立體圖制作裝置中，如后述，在曝光記錄時必須以一個要素全息圖的大小間歇地發(fā)送全息記錄介質(zhì)3，此時，間歇發(fā)送所伴隨的全息記錄介質(zhì)3的傾斜容限，即，全息記錄介質(zhì)3的角度精度必須非常高，在實用上不可行。
另外，作為降低全息記錄介質(zhì)3中的基膠片4及覆蓋膠片6引起的雙折射的影響的又一個方法，考慮用雙折射小的材質(zhì)至少替換覆蓋膠片6。但是，該方法中，物體光O及參照光R的干涉性也產(chǎn)生同樣的問題，并不是有效的對策。
因而，本案申請人在參照光R以直線偏振光入射全息記錄介質(zhì)3時，通過預先改變參照光R的偏振光狀態(tài)執(zhí)行逆修正，使得透射基膠片4到達光聚合物層5的參照光R和物體光O的干涉性達到最高。
即，如圖5A的光波的振動方向所示，若向全息記錄介質(zhì)3入射的直線偏振光的參照光R的偏振光面發(fā)生變化，則與其響應，如圖5B的光波的振動方向所示，透射基膠片4到達光聚合物層5的橢圓偏振光的參照光R的偏振光面也變化。這里，物體光O，如圖5C的光波的振動方向所示，通過從全息記錄介質(zhì)3剝離覆蓋膠片6，以保持直線偏振光的偏振光面的狀態(tài)向全息記錄介質(zhì)3入射。從而，表示到達光聚合物層5的參照光R中的橢圓偏振光的長軸方向的偏振光面的矢量和表示到達光聚合物層5的物體光O中的直線偏振光的偏振光面的矢量之積達到最大時，即，光聚合物層5中參照光R中的橢圓偏振光的長軸方向和物體光O中的直線偏振光的方向一致時，干涉性達到最高，光聚合物層5中曝光記錄的干涉條紋的對比度可達到最高，可獲得明亮的全息立體圖象。
作為進行這種逆修正的方法，考慮構(gòu)成圖6所示的逆修正系統(tǒng)。逆修正系統(tǒng)包括偏振光狀態(tài)可變單元即半波片11，其旋轉(zhuǎn)入射全息記錄介質(zhì)3的直線偏振光即參照光R的偏振光面；偏振光狀態(tài)檢出單元中的光學元件即偏振片12，其從透射全息記錄介質(zhì)3并雙折射的參照光R中，僅僅透射具有規(guī)定的偏振光面的分量；偏振光狀態(tài)檢出單元中的強度檢出單元即光檢測器13，其檢出透射該偏振片12的參照光R的強度。
這種逆修正系統(tǒng)，如圖6中箭頭c表示的光波的振動方向所示，由該光軸上配置的半波片11旋轉(zhuǎn)偏振光狀態(tài)為直線偏振光的參照光R的偏振光面，如圖6中箭頭d表示的光波的振動方向所示，偏振光面旋轉(zhuǎn)了規(guī)定角度的參照光R向全息記錄介質(zhì)3入射。而且，逆修正系統(tǒng)將透射全息記錄介質(zhì)3的部分區(qū)域并雙折射的參照光R導向偏振片12。該偏振片12設(shè)置成使參照光R具有與這里未圖示的物體光相同的偏振光面時透射率達到最小或最大。另外，逆修正系統(tǒng)也可以取代偏振片12而設(shè)置具有同樣機能的偏振光束分離器等的光學元件。逆修正系統(tǒng)通過光檢測器13檢出透射偏振片12的參照光R的強度。即，逆修正系統(tǒng)由偏振片12及光檢測器13檢出參照光R的偏振光狀態(tài)。逆修正系統(tǒng)決定半波片11的旋轉(zhuǎn)角度，使光檢測器13檢出的參照光R的強度達到最小或最大。
通過這樣的構(gòu)成，逆修正系統(tǒng)可傾斜參照光R的偏振光面進行逆修正，使到達光聚合物層5的參照光R和物體光的干涉性達到最高。
全息立體圖制作裝置在制作全息立體圖時，通過采用這種逆修正系統(tǒng)，可制作能夠再現(xiàn)明亮的全息立體圖象的全息立體圖。以下，說明該全息立體圖制作裝置。這里，說明了全息立體圖制作裝置通過在一張全息記錄介質(zhì)上曝光記錄矩形狀的多個要素全息圖來制作具有橫方向的視差信息的全息立體圖，但是，作為全息立體圖制作裝置，也可以通過在一張全息記錄介質(zhì)上曝光記錄點狀的多個要素全息圖來制作具有橫方向及縱方向的視差信息的全息立體圖。
例如圖7所示，全息立體圖制作裝置20在上述感光膠片組成的全息記錄介質(zhì)3曝光記錄全息立體圖象。全息立體圖制作裝置20包括執(zhí)行曝光記錄對象的圖象數(shù)據(jù)的處理的圖象數(shù)據(jù)處理部21；綜合控制該全息立體圖制作裝置20的控制用計算機22；執(zhí)行后述的反饋控制的反饋控制裝置23；具有全息立體圖制作用光學系統(tǒng)的曝光記錄單元即全息立體圖制作部24。
圖象數(shù)據(jù)處理部21至少具有圖象處理用計算機25及存儲裝置26，根據(jù)包含由具有例如復眼式攝象機和移動式攝象機等的視差圖象列攝像裝置1供給的視差信息的攝像圖象數(shù)據(jù)D1和包含由圖象數(shù)據(jù)生成用計算機2生成的視差信息的計算機圖象數(shù)據(jù)D2等的圖象數(shù)據(jù)，生成視差圖象數(shù)據(jù)列D3。
另外，攝像圖象數(shù)據(jù)D1是用例如復眼式攝象機同時拍攝或移動式攝象機連續(xù)拍攝而獲得的多個圖象數(shù)據(jù)，包含有構(gòu)成攝像圖象數(shù)據(jù)D1的各圖象數(shù)據(jù)間的視差信息。另外，計算機圖象數(shù)據(jù)D2是作為例如CAD(Computer Aided Design計算機輔助設(shè)計)和CG(ComputerGraphics計算機圖形)作成的多個圖象數(shù)據(jù)，包含有構(gòu)成計算機圖象數(shù)據(jù)D2的各圖象數(shù)據(jù)間的視差信息。
圖象數(shù)據(jù)處理部21對基于這些攝像圖象數(shù)據(jù)D1及/或計算機圖象數(shù)據(jù)D2的視差圖象數(shù)據(jù)列D3，進行由圖象處理用計算機25執(zhí)行的全息立體圖用的規(guī)定圖象處理，生成全息圖象數(shù)據(jù)D4。全息圖象數(shù)據(jù)D4暫時存儲到例如內(nèi)存和硬盤裝置等的存儲裝置26。如后述，圖象數(shù)據(jù)處理部21在全息記錄介質(zhì)3上曝光記錄要素全息圖象時，從存儲裝置26存儲的全息圖象數(shù)據(jù)D4依次讀出一個圖象大小的要素全息圖象數(shù)據(jù)D5，這些要素全息圖象數(shù)據(jù)D5供給控制用計算機22。
控制用計算機22控制全息立體圖制作部24，將基于由圖象數(shù)據(jù)處理部21供給的要素全息圖象數(shù)據(jù)D5的要素顯示圖象作為矩形狀的要素全息圖依次曝光記錄在設(shè)置于全息立體圖制作部24的全息記錄介質(zhì)3。此時，如后述，控制用計算機22控制全息立體圖制作部24的各機構(gòu)的動作。特別地，如后述，控制用計算機22根據(jù)反饋控制裝置23供給的反饋信號C1，決定全息立體圖制作部24中的半波片11的旋轉(zhuǎn)角度，控制參照光L3的偏振光面。
如后述，反饋控制裝置23根據(jù)全息立體圖制作部24供給的參照光的強度信號，生成用以控制半波片11的旋轉(zhuǎn)角度的反饋信號C1。反饋控制裝置23將生成的反饋信號C1供給控制用計算機22。
全息立體圖制作部24如下構(gòu)成，即，構(gòu)成光學系統(tǒng)的各部分設(shè)置成由未圖示的支持基板(光學臺)支承，該支持基板設(shè)置成通過未圖示的減震器等由裝置外殼支承。全息立體圖制作部24具有作為全息立體圖制作用的光學系統(tǒng)的入射光學系統(tǒng)、物體光學系統(tǒng)及參照光學系統(tǒng)。另外，全息立體圖制作裝置20中，由于采用了感光材料的全息記錄介質(zhì)3，因而裝置外殼形成至少保持光學系統(tǒng)的遮光性的構(gòu)造。
如圖8A所示，作為入射光學系統(tǒng)，全息立體圖制作部24包括出射規(guī)定波長的激光的激光源31；配置于來自該激光源31的激光L1的光軸上，使激光L1入射到后級或遮斷激光L1的遮光機構(gòu)32；將激光L1分割成物體光L2和參照光L3的半透明反射鏡33。
激光源31由例如出射單一波長且干涉性高的激光L1的半導體激勵YAG激光裝置、水冷氬離子激光裝置或水冷氪激光裝置等的激光裝置構(gòu)成。激光源31出射直線S偏振光即激光L1。
遮光機構(gòu)32對應要素全息圖象數(shù)據(jù)D5的輸出定時，根據(jù)控制用計算機22輸出的控制信號C2執(zhí)行開閉動作，使激光L1入射到后級的光學系統(tǒng)，或，遮斷激光L1入射到后級的光學系統(tǒng)。
半透明反射鏡33將入射的激光L1分割成透射光和反射光。激光L1的透射光作為上述物體光L2，另一方面，反射光作為參照光L3。物體光L2和參照光L3分別入射后級設(shè)置的物體光學系統(tǒng)或參照光學系統(tǒng)。
另外，雖然未圖示，但是入射光學系統(tǒng)中可設(shè)置適當改變激光L1的行進方向，使物體光L2和參照光L3的光路長相同的反射鏡等。另外，遮光機構(gòu)32也可以是諸如機械驅(qū)動遮光片的結(jié)構(gòu)和采用音響光學調(diào)制器(Acousto-Optic Modulation；AOM)的電子遮光的結(jié)構(gòu)。即，遮光機構(gòu)32可以是任何可遮蔽及透射激光L1的自由開閉的結(jié)構(gòu)。
另外，如圖8A及圖8B所示，作為物體光學系統(tǒng)，全息立體圖制作部24包括反射鏡34；空間濾光片35；準直透鏡36，投影透鏡37；圓筒透鏡38及遮幅框39等的光學部件，這些各光學部件沿光軸從輸入側(cè)開始依次配置。
反射鏡34將透射半透明反射鏡33的物體光L2反射。該反射鏡34反射的物體光L2入射到空間濾光片35。
空間濾光片35由例如凸透鏡和針孔組合構(gòu)成，對應后述的透射型液晶顯示器40的顯示面寬度，各向同性地擴大反射鏡34反射的物體光L2。
準直透鏡36平行校正由空間濾光片35擴大的物體光L2，并將其導向透射型液晶顯示器40。
投影透鏡37稍微擴散物體光L2，投影到圓筒透鏡38。該投影透鏡37通過稍微擴散物體光L2，可提高制作的全息立體圖的畫質(zhì)。
圓筒透鏡38將平行校正的物體光L2在橫方向上聚光。
遮幅框39具有矩形狀的開口部，使由圓筒透鏡38聚光的物體光L2中通過開口部的部分入射剝離了覆蓋膠片6的全息記錄介質(zhì)3。
物體光學系統(tǒng)中，在準直透鏡36和投影透鏡37之間配置了透射型液晶顯示器40。透射型液晶顯示器40中，根據(jù)控制用計算機22供給的要素全息圖象數(shù)據(jù)D5依次顯示要素全息圖象。另外，控制用計算機22對應要素全息圖象數(shù)據(jù)D5的輸出定時，將驅(qū)動信號C3供給后述的全息記錄介質(zhì)3的記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44，通過執(zhí)行其動作控制來控制全息記錄介質(zhì)3的傳動動作。
這種物體光學系統(tǒng)中，由入射光學系統(tǒng)分割后入射的細光束狀且為直線偏振光的物體光L2由空間濾光片35擴大，同時，通過入射準直透鏡36而被平行校正。而且，物體光學系統(tǒng)中，經(jīng)由準直透鏡36入射透射型液晶顯示器40的物體光L2根據(jù)該透射型液晶顯示器40顯示的要素全息圖象進行圖象調(diào)制，同時，經(jīng)由投影透鏡37入射圓筒透鏡38。當遮光機構(gòu)32處于開啟動作時，物體光學系統(tǒng)將圖象調(diào)制后的物體光L2經(jīng)由遮幅框39的開口部入射全息記錄介質(zhì)3，對應要素全息圖象進行曝光記錄。
而且，全息立體圖制作部24作為參照光學系統(tǒng)，包括半波片11、空間濾光片41、準直透鏡42及反射鏡43，這些各光學部件沿光軸從輸入側(cè)開始依次配置。
半波片11是例如構(gòu)成上述逆修正系統(tǒng)的云母波片，使由半透明反射鏡43反射分割的直線S偏振光即參照光L3的偏振光面以例如光軸為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)規(guī)定角度。此時，半波片11根據(jù)控制用計算機22輸出的控制信號C4，通過例如由馬達驅(qū)動未圖示的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)進行旋轉(zhuǎn)動作，以具有高精度和再現(xiàn)性，從而以規(guī)定角度旋轉(zhuǎn)參照光L3的偏振光面。
空間濾光片41與上述物體光學系統(tǒng)中的空間濾光片45不同，例如由圓筒透鏡和狹縫組合構(gòu)成，使具有透射半波片11的規(guī)定角度的偏振光面的直線S偏振光的參照光L3對應規(guī)定寬度，具體地說，對應透射型液晶顯示器40的顯示面寬度，在一個方向上擴大。
準直透鏡42平行校正由空間濾光片41擴大的參照光L3。
反射鏡43反射參照光L3，導向并入射到全息記錄介質(zhì)3的后方。
具有這種光學系統(tǒng)的全息立體圖制作部24這樣構(gòu)成，使得由半透明反射鏡33分割的物體光L2通過的光學系統(tǒng)即物體光學系統(tǒng)和參照光L3通過的光學系統(tǒng)即參照光學系統(tǒng)的光路長大致相同。從而，全息立體圖制作部24可提高物體光L2和參照光L3的干涉性，可制作具有更鮮明的再現(xiàn)圖象的全息立體圖。
而且，全息立體圖制作裝置20還具備記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44，將全息記錄介質(zhì)3以一個要素全息圖的大小間歇地以圖8B中箭頭f所示方向發(fā)送。
記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44根據(jù)控制用計算機22供給的驅(qū)動信號C3，間歇地移動驅(qū)動全息記錄介質(zhì)3。全息立體圖制作裝置20與該記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44的動作聯(lián)動，根據(jù)控制用計算機22供給的控制信號C2，使上述遮光機構(gòu)32動作并開啟激光L1的光路。
并且，全息立體圖制作裝置20具備構(gòu)成上述逆修正系統(tǒng)的偏振片12及光檢測器13。
如上述，偏振片12設(shè)置成當參照光L具有與物體光L2相同的偏振光面時，透射率成為最小或最大。偏振片12從透射全息記錄介質(zhì)3的部分區(qū)域并雙折射的參照光L3中僅僅透射具有規(guī)定的偏振光面的分量。
如上述，光檢測器13檢出透射偏振片12的參照光L3的強度。光檢測器13將表示檢出的參照光L3的強度的強度信號供給反饋控制裝置23。
這種全息立體圖制作裝置20，在一個要素圖象大小的曝光記錄結(jié)束時，通過從控制用計算機22向記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44供給與一個要素全息圖對應的驅(qū)動信號C3，驅(qū)動全息記錄介質(zhì)3沿移動路徑移動與一個要素全息圖對應的量，并對應遮幅框39的開口部的未曝光部位而停止。另外，全息立體圖制作裝置20形成使伴隨全息記錄介質(zhì)3的移動動作而產(chǎn)生的該全息記錄介質(zhì)3的振動迅速停止的結(jié)構(gòu)。這里，全息記錄介質(zhì)3由長條狀的感光膠片形成，卷繞在未圖示的全體保持遮光狀態(tài)的膠片暗盒內(nèi)部設(shè)置的可自由旋轉(zhuǎn)的供給滾筒上。該膠片暗盒若裝到全息立體圖制作裝置20上，則全息記錄介質(zhì)3可導出到全息立體圖制作裝置20的內(nèi)部，并通過記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44驅(qū)動移動到移動路徑。
在該狀態(tài)下，全息立體圖制作裝置20使遮光機構(gòu)32開啟，將圖象調(diào)制的物體光L2和參照光L3從全息記錄介質(zhì)3的正反面入射全息記錄介質(zhì)3，曝光記錄與要素全息圖象對應的干涉條紋。一個要素圖象的曝光記錄結(jié)束后，全息立體圖制作裝置20從控制用計算機22向記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44供給驅(qū)動信號C3，驅(qū)動全息記錄介質(zhì)3迅速移動規(guī)定量后停止。
此時，如上述，全息立體圖制作裝置20為了使光檢測器13檢出的參照光L3的強度達到最小或最大，由反饋控制裝置23生成反饋信號C1，根據(jù)該反饋信號C1，通過控制用計算機22的控制信號C4旋轉(zhuǎn)半波片11。通常，全息立體圖制作裝置20不必頻繁進行使該半波片11旋轉(zhuǎn)動作的反饋控制。即，由于全息記錄介質(zhì)3中的基膠片4引起的雙折射的變化通常不劇烈，因而全息立體圖制作裝置20可在一張全息立體圖象的曝光記錄時或多張全息立體圖象的曝光記錄時進行反饋控制。
例如，一張全息立體圖象的曝光記錄結(jié)束后，全息立體圖制作裝置20還可以規(guī)定的間隔另外曝光記錄用以識別下次曝光記錄的全息立體圖象的邊界的標記，與其配合進行反饋控制。
全息立體圖制作裝置20也可以以規(guī)定張數(shù)的全息立體圖象的曝光記錄作為一個周期，在周期內(nèi)，由偏振片12及光檢測器13持續(xù)檢出參照光L3的偏振光狀態(tài)，由反饋控制裝置23算出參照光L3的強度的時間平均值等的統(tǒng)計信息，根據(jù)該統(tǒng)計信息使半波片11旋轉(zhuǎn)動作。
根據(jù)全息記錄介質(zhì)3的種類和品質(zhì)的偏差等的各種要因，全息立體圖制作裝置20必須進行反饋控制的次數(shù)也不同，因而不必以規(guī)定周期進行反饋控制，以在進行全息立體圖象的曝光記錄以外的時間進行反饋控制作為條件，可根據(jù)狀況任意選擇是否進行反饋控制。例如，全息立體圖制作裝置20在進行至少一張以上的全息立體圖象的曝光記錄期間，由偏振片12及光檢測器常時持續(xù)檢出參照光L3的偏振光狀態(tài)，偏振光狀態(tài)偏離規(guī)定的偏振光狀態(tài)時，即，光檢測器13檢出的參照光L3的強度為規(guī)定的值以下或以上時，判斷物體光L2和參照光L3的干涉性與允許的狀態(tài)相比為不良，可執(zhí)行反饋控制。此時，全息立體圖制作裝置20也可以通過反饋控制裝置23算出由光檢測器13檢出的參照光L3的強度的時間平均值等的統(tǒng)計信息，根據(jù)該統(tǒng)計信息使半波片11旋轉(zhuǎn)動作。
全息立體圖制作裝置20也可在每次曝光記錄要素全息圖時執(zhí)行反饋控制。此時，全息立體圖制作裝置20必須另外向全息記錄介質(zhì)3照射與參照光L3同樣的激光。具體地說，雖然未圖示，全息立體圖制作裝置20使透射至少半波片11的參照光L3分支照射，以透射全息記錄介質(zhì)3中的全息立體圖象的記錄區(qū)域以外的區(qū)域。這里，與參照光L3分開，向全息記錄介質(zhì)3另外照射的激光必須與參照光L3相同，注意該相同不僅指波長，還包括光路長和對全息記錄介質(zhì)3的入射角度等所有條件一致的狀態(tài)。
本發(fā)明的全息立體圖制作裝置20在使遮光機構(gòu)32開啟、向全息記錄介質(zhì)3照射物體光L2及參照光L3期間，即，曝光記錄要素全息圖或全息立體圖象期間，不旋轉(zhuǎn)半波片11，而在遮光機構(gòu)32遮斷、不向全息記錄介質(zhì)3照射物體光L2及參照光L3的狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)半波片11。
這樣曝光記錄全息立體圖象的全息立體圖制作裝置20，還執(zhí)行定影處理，包括由未圖示的定影處理部向全息記錄介質(zhì)3照射紫外線的處理和以規(guī)定溫度對全息記錄介質(zhì)3進行加熱的處理，使曝光記錄到全息記錄介質(zhì)3的全息立體圖象定影。全息立體圖制作裝置20將執(zhí)行了定影處理的全息記錄介質(zhì)3以每個全息立體圖象的規(guī)定大小依次切割，作為一張全息立體圖向外部輸出。
全息立體圖制作裝置20通過依次執(zhí)行該動作，向長條狀的全息記錄介質(zhì)3依次曝光記錄多個全息立體圖象，制作成曝光記錄了一張全息立體圖象的全息立體圖。
這樣，全息立體圖制作裝置20，令物體光L2及參照光L3都為直線偏振光，在剝離覆蓋全息記錄介質(zhì)3中的一個主面的覆蓋膠片6的狀態(tài)下入射物體光L2，同時，向由基膠片4覆蓋另一個主面的全息記錄介質(zhì)3入射參照光L3時，通過傾斜參照光L3的偏振光面進行逆修正，可使參照光L3和物體光L2的干涉性達到最高，可解決因雙折射引起的全息立體圖象的亮度的不穩(wěn)定性，制作可再現(xiàn)明亮的全息立體圖象的全息立體圖。
本發(fā)明的全息立體圖制作裝置20，在剝離全息記錄介質(zhì)3中的基膠片4的狀態(tài)下入射參照光L3的同時，向由覆蓋膠片6覆蓋的全息記錄介質(zhì)3入射物體光L2，可傾斜物體光L2的偏振光面進行逆修正。但是，根據(jù)以下的理由，最好通過傾斜上述的參照光L3的偏振光面進行逆修正。
首先，第1理由為，如圖8B所示，物體光L2是在全息記錄介質(zhì)3上聚光形成的。即，聚光的物體光L2是具有多個行進方向的光波的集合，因而對全息記錄介質(zhì)3的入射角也多種多樣。由于雙折射時刻隨著入射角的變化而變化，當傾斜物體光L2的偏振光面進行逆修正時，聚光的物體光L2中，難以判別具有哪個行進方向的光波的強度由偏振片12及光檢測器13而檢出。因而，全息立體圖制作裝置20難以進行物體光L2的強度檢出。相對地，傾斜參照光L3的偏振光面進行逆修正時，平行校正參照光L3后向全息記錄介質(zhì)3入射，因而不會產(chǎn)生這種問題。
第2理由為，透射型液晶顯示器40的存在而引起的。即，由于全息立體圖制作裝置20具備透射型液晶顯示器40，因而，作為用以傾斜物體光L2的偏振光面的半波片11，不能設(shè)置在透射型液晶顯示器40的后級。這樣，采用在透射型液晶顯示器40的后級設(shè)置半波片11的構(gòu)成時，與透射型液晶顯示器40的顯示面寬度對應，由空間濾光片35各向同性地擴大的物體光L2，為了使其偏振光面旋轉(zhuǎn)，必須采用至少透射型液晶顯示器40的顯示面寬度以上大小的半波片11，因而是不現(xiàn)實的。相對地，傾斜參照光L3的偏振光面進行逆修正時，只要準備可覆蓋由半透明反射鏡33分割的細光束狀的參照光L3大小的半波片11就足夠了。
第3理由為，如圖8A所示，參照光L3以規(guī)定的角度入射全息記錄介質(zhì)3的主面，而物體光L2正面入射全息記錄介質(zhì)3的主面。即，對于雙折射的情況，與正面入射全息記錄介質(zhì)3的主面的物體光L2所引起的情況比較，以規(guī)定的角度入射全息記錄介質(zhì)3的主面的參照光L3所引起的情況會靈敏地響應全息記錄介質(zhì)3的設(shè)置角度的變化而變化。因而，作為全息立體圖制作裝置20，最好對雙折射的變化劇烈的參照光L3進行修正。
根據(jù)這些理由，全息立體圖制作裝置20通過傾斜參照光L3的偏振光面進行逆修正具有實質(zhì)的意義。
接著，作為降低全息記錄介質(zhì)3中的基膠片4及覆蓋膠片6引起的雙折射的影響并提高物體光和參照光的干涉性的其他方法，還提出上述偏振光面的逆修正法以外的方法。
該方法利用全息記錄介質(zhì)3自身的波片的機能。即，本案申請人發(fā)現(xiàn)，全息記錄介質(zhì)3自身具有與波片同樣地旋轉(zhuǎn)偏振光面、改變偏振光狀態(tài)的性質(zhì)。因而，本案申請人在將參照光R以直線偏振光入射全息記錄介質(zhì)3時，通過在全息記錄介質(zhì)3中的主面內(nèi)方向旋轉(zhuǎn)該全息記錄介質(zhì)3進行逆修正，使透射基膠片4、到達光聚合物層5的參照光R和物體光O的干涉性達到最高。這里，全息記錄介質(zhì)3若是例如水晶和云母等可保持偏振光軸的物質(zhì)，則偏振光軸和參照光R的偏振光面一致時，以直線偏振光入射的參照光R從全息記錄介質(zhì)3出射時也保持直線偏振光。實際上，全息記錄介質(zhì)3具有與水晶和云母等不同的性質(zhì)，雖然不能保持偏振光軸，但是通過同樣的效果可獲得高干涉性。
即，圖9A表示從正面觀察主面時全息記錄介質(zhì)3的旋轉(zhuǎn)方向，響應全息記錄介質(zhì)3的旋轉(zhuǎn)，如圖9B的光波的振動方向所示，透射基膠片4到達光聚合物層5的橢圓偏振光的參照光R的偏振光面和橢圓率也變化。這里，如圖9C表示的光波的振動方向，物體光O通過從全息記錄介質(zhì)3剝離覆蓋膠片6，以保持直線偏振光的偏振光面的狀態(tài)入射全息記錄介質(zhì)3。從而，表示到達光聚合物層5的參照光R中的橢圓偏振光的長軸方向的偏振光面的矢量和表示到達光聚合物層5的物體光O中的直線偏振光的偏振光面的矢量之積達到最大時，即，光聚合物層5上中參照光R中的橢圓偏振光的長軸方向和物體光O中的直線偏振光的方向一致時，達到最高干涉性，光聚合物層5中曝光記錄的干涉條紋的對比度可達到最高，可獲得明亮的全息立體圖象。
作為進行這種逆修正的方法，可考慮構(gòu)成圖10所示參照光R的逆修正系統(tǒng)。逆修正系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)3的記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元即記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)51；從透射全息記錄介質(zhì)3并雙折射的參照光R僅僅透射具有規(guī)定的偏振光面的分量的偏振光狀態(tài)檢出單元中的光學元件即偏振片52；檢出透射該偏振片52的參照光R的強度的偏振光狀態(tài)檢出單元中的強度檢出單元即光檢測器53。
這種逆修正系統(tǒng)，如圖10中箭頭9表示的光波的振動方向所示，偏振光狀態(tài)為直線偏振光的參照光R入射全息記錄介質(zhì)3。而且，逆修正系統(tǒng)在全息記錄介質(zhì)3中的主面內(nèi)方向由記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)51旋轉(zhuǎn)該全息記錄介質(zhì)3，如圖10中箭頭h表示的光波的振動方向所示，以規(guī)定的角度旋轉(zhuǎn)偏振光狀態(tài)為橢圓偏振光的參照光R的偏振光面，改變偏振光狀態(tài)。而且，逆修正系統(tǒng)將透射全息記錄介質(zhì)3的部分區(qū)域并雙折射的參照光R導向偏振片52。該偏振片52與上述偏振片12同樣，設(shè)置成當參照光R具有與這里未圖示的物體光相同的偏振光面時透射率達到最小或最大。另外，逆修正系統(tǒng)也可設(shè)置具有同樣的機能的偏振光束分束器等的光學元件，以取代偏振片52。然后，逆修正系統(tǒng)通過光檢測器53檢出透射偏振片52的參照光R的強度。即，逆修正系統(tǒng)通過偏振片52及光檢測器53檢出參照光R的偏振光狀態(tài)。逆修正系統(tǒng)決定記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)51旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)3的角度，使由光檢測器53檢出的參照光R的強度達到最小或最大。
從而，逆修正系統(tǒng)可以執(zhí)行逆修正，通過旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)3，使透射全息記錄介質(zhì)3的參照光R的偏振光面盡可能靠近直線S偏振光，使得到達光聚合物層5的參照光R和物體光的干涉性達到最高。
以下，說明適用這種逆修正系統(tǒng)的全息立體圖制作裝置。另外，以下的說明中，與上述全息立體圖制作裝置20同樣的構(gòu)成附上同一符號，省略詳細的說明。
如圖11所示，除了上述圖象數(shù)據(jù)處理部21及控制用計算機22以外，全息立體圖制作裝置20A還具備進行后述的反饋控制的反饋控制裝置23A和具有全息立體圖制作用光學系統(tǒng)的曝光記錄單元即全息立體圖制作部24A。
如上述，控制用計算機22控制全息立體圖制作部24A，將基于圖象數(shù)據(jù)處理部21供給的要素全息圖象數(shù)據(jù)D5的要素顯示圖象作為矩形狀的要素全息圖依次曝光記錄到設(shè)置于全息立體圖制作部24A的一部分的全息記錄介質(zhì)3。特別地，如后述，控制用計算機22根據(jù)反饋控制裝置23A供給的反饋信號C11，決定全息立體圖制作部24A中設(shè)置的全息記錄介質(zhì)3的旋轉(zhuǎn)角度，控制全息立體圖制作部24A中的記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)51的動作，控制參照光L3的偏振光狀態(tài)。
如后述，反饋控制裝置23A根據(jù)全息立體圖制作部24A供給的參照光的強度信號，生成用以控制全息記錄介質(zhì)3的旋轉(zhuǎn)角度的反饋信號C11。反饋控制裝置23A將生成的反饋信號C11供給控制用計算機22。
如圖12A及圖12B所示，全息立體圖制作部24A的入射光學系統(tǒng)及物體光學系統(tǒng)與上述全息立體圖制作裝置24相同，但是參照光學系統(tǒng)形成除去上述半波片11的構(gòu)成。
全息立體圖制作裝置20A具備記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44，其如圖12B中箭頭i所示方向，以一個要素全息圖的大小間歇傳動全息記錄介質(zhì)3。
全息立體圖制作裝置20A具備構(gòu)成上述逆修正系統(tǒng)的記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)51、偏振片52及光檢測器53。
記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)51根據(jù)控制用計算機22輸出的控制信號C4，以全息記錄介質(zhì)3中的例如主面中心部為旋轉(zhuǎn)中心，向其面內(nèi)方向以規(guī)定角度旋轉(zhuǎn)該全息記錄介質(zhì)3。另外，記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)51不限于以主面中心部作為全息記錄介質(zhì)3的旋轉(zhuǎn)中心，只要是使全息記錄介質(zhì)3和曝光部的位置匹配的結(jié)構(gòu)，可以采用主面內(nèi)的任意點作為旋轉(zhuǎn)中心。
偏振片52與上述偏振片12同樣，設(shè)置成當參照光L3具有與物體光L2相同偏振光面時使透射率達到最小或最大。偏振片52從透射全息記錄介質(zhì)3的部分區(qū)域并雙折射的參照光L3中僅僅透射具有規(guī)定的偏振光面的分量。
光檢測器53與上述光檢測器13同樣，檢出透射偏振片52的參照光L3的強度。光檢測器53將表示檢出的參照光L3的強度的強度信號供給反饋控制裝置23A。
這種全息立體圖制作裝置20A與上述全息立體圖制作裝置20同樣，在每次結(jié)束一個要素圖象的曝光記錄時，通過從控制用計算機22將與一個要素全息圖對應的驅(qū)動信號C3供給記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44，沿移動路徑驅(qū)動全息記錄介質(zhì)3移動與一個要素全息圖對應的量，并與遮幅框39的開口部中未曝光部位對應，停止移動。這里，如上述，全息記錄介質(zhì)3是卷繞在膠片暗盒的內(nèi)部中可自由旋轉(zhuǎn)的供給滾筒上的長條狀的感光膠片，通過由記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)51保持的供給滾筒和卷繞輸出的全息記錄介質(zhì)3的卷繞滾筒，進行旋轉(zhuǎn)動作。此時，全息立體圖制作裝置20A中，通過旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)3，全息記錄介質(zhì)3中的主面上曝光記錄的全息立體圖象的方向通常不一樣，可能發(fā)生歪斜，因而，為了使來自全息記錄介質(zhì)3的全息立體圖象不中斷，適宜修正由記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44間歇傳動全息記錄介質(zhì)3的方向，進行間歇傳動。
在該狀態(tài)下，全息立體圖制作裝置20A使遮光機構(gòu)32開啟，將圖象調(diào)制的物體光L2和參照光L3從全息記錄介質(zhì)3的正反面入射全息記錄介質(zhì)3，曝光記錄與要素全息圖象對應的干涉條紋。一個要素圖象的曝光記錄結(jié)束后，全息立體圖制作裝置20A從控制用計算機22向記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44供給驅(qū)動信號C3，驅(qū)動全息記錄介質(zhì)3迅速移動規(guī)定量后停止。
此時，如上述，全息立體圖制作裝置20A由反饋控制裝置23A生成反饋信號C11，根據(jù)該反饋信號C11，通過控制用計算機22的控制信號C4使記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)51動作，旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)3，使得由光檢測器53檢出的參照光L3的強度達到最小或最大。如上述，全息立體圖制作裝置20A可以在每次曝光記錄一張全息立體圖象或多張全息立體圖象時進行使該全息記錄介質(zhì)3的旋轉(zhuǎn)的反饋控制，另外，曝光記錄至少一張以上的全息立體圖象期間，由偏振片52及光檢測器53常時連續(xù)檢出的偏振光狀態(tài)偏離規(guī)定的偏振光狀態(tài)時，可進行反饋控制，也可采用上述方法之一。
這樣，全息立體圖制作裝置20A，令物體光L2及參照光L3都為直線偏振光，在剝離覆蓋全息記錄介質(zhì)3中的一個主面的覆蓋膠片6的狀態(tài)下入射物體光L2，同時，向由基膠片4覆蓋另一個主面的全息記錄介質(zhì)3入射參照光L3，通過進行旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)3、使透射全息記錄介質(zhì)3的參照光L3的偏振光面盡可能靠近直線S偏振光的逆修正，可使參照光L3和物體光L2的干涉性達到最高，可解決因雙折射引起的全息立體圖象的亮度的不穩(wěn)定性，制作可再現(xiàn)明亮的全息立體圖象的全息立體圖。
另外，根據(jù)全息立體圖制作裝置20的說明中說明的理由，全息立體圖制作裝置20A最好根據(jù)參照光L3的強度進行逆修正。
上述全息立體圖制作裝置20、20A中都必須在剝離全息記錄介質(zhì)3中覆蓋物體光入射的一個主面的覆蓋膠片6的狀態(tài)下進行曝光記錄，因而感到處理麻煩。另外，由于上述全息立體圖制作裝置20、20A中都采用利用偏振片12、52及光檢測器13、53，檢出透射全息記錄介質(zhì)3并雙折射的參照光的偏振光狀態(tài)的手法，因而作為光學系統(tǒng)的一部分，必須另外設(shè)置偏振片12、52及光檢測器13、53。因而，以下，作為解決這些問題的手法，提出了不必剝離覆蓋膠片6且不必設(shè)置偏振片12、52及光檢測器13、53，使參照光和物體光的干涉性達到最高的檢出參照光的偏振光面的手法。
該手法在每次向一根長條狀的全息記錄介質(zhì)3曝光記錄至少一張以上的全息立體圖象時，進行限定曝光記錄，以決定最佳參照光的偏振光面。另外，如上述，該手法可通過旋轉(zhuǎn)光學系統(tǒng)內(nèi)設(shè)的半波片11、旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)3，進行參照光的偏振光面的逆修正。這里，目前說明光學系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置半波片11的情況。
適用該手法的全息立體圖制作裝置是在前面的圖7、圖8A及圖8B所示全息立體圖制作裝置20中，除去偏振片12及光檢測器13、反饋控制裝置23而構(gòu)成。從而，這里，與上述全息立體圖制作裝置20同樣的構(gòu)成附上同一符號，省略其詳細說明。
首先，全息立體圖制作裝置在安裝上內(nèi)部卷繞有長條狀的感光膠片形成的全息記錄介質(zhì)3的膠片暗盒后，進行決定半波片11的旋轉(zhuǎn)角度的限定曝光記錄。該限定曝光記錄，例如將全白色的圖象作為基于上述要素全息圖象數(shù)據(jù)D5的要素全息圖象，在透射型液晶顯示器40上顯示，將半波片11的旋轉(zhuǎn)角度設(shè)定成規(guī)定角度，透射透射型液晶顯示器40的激光作為物體光L2，曝光記錄規(guī)定個數(shù)的要素全息圖。限定曝光記錄執(zhí)行這樣的動作，改變半波片11的旋轉(zhuǎn)角度，制作出由呈現(xiàn)與半波片11的旋轉(zhuǎn)角度的階段變化相應的多個亮度的要素全息圖組成的限定用的全息立體圖象。
具體地說，全息立體圖制作裝置通過圖13所示一系列的工序進行限定曝光記錄。
首先，如同圖所示，全息立體圖制作裝置在步驟S1中探索成為參照光學系統(tǒng)中設(shè)置的半波片11的旋轉(zhuǎn)角度基準的原點。該原點可以是任意的旋轉(zhuǎn)角度，半波片11設(shè)置該原點時，令旋轉(zhuǎn)角度為“0°”。全息立體圖制作裝置探索半波片11的原點后，使圖象數(shù)據(jù)處理部21及控制用計算機22處于待機狀態(tài)。
接著，全息立體圖制作裝置在步驟S2中根據(jù)控制用計算機22輸出的控制信號C4，旋轉(zhuǎn)半波片11，設(shè)定規(guī)定角度。例如，全息立體圖制作裝置最好將半波片11設(shè)定成“-45°”。這是因為，實驗確認若使半波片11旋轉(zhuǎn)90°，則偏振光面旋轉(zhuǎn)180°，若以原點為中心在±45°的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)半波片11，則可檢出最佳偏振光面。從而，以下，進一步說明半波片11設(shè)定成“-45°”的情況。
接著，在步驟S3中，全息立體圖制作裝置在控制用計算機22的控制下，使上述記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44可動作，保持全息記錄介質(zhì)3后，在步驟S4中，為了找到全息記錄介質(zhì)3的開始端，根據(jù)控制用計算機22供給的驅(qū)動信號C3，由記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44驅(qū)動全息記錄介質(zhì)3移動規(guī)定距離，例如1mm。
接著，在步驟S5中，全息立體圖制作裝置為了抑制旋轉(zhuǎn)引起的半波片11的振動及移動驅(qū)動引起的全息記錄介質(zhì)3的振動，待機到經(jīng)過足夠的振動等待時間T’，將作為來自控制用計算機22的基于要素全息圖象數(shù)據(jù)D5的要素全息圖象，例如全白色的圖象在透射型液晶顯示器40顯示。
在步驟S6中，全息立體圖制作裝置根據(jù)控制用計算機22供給的控制信號C2，使上述遮光機構(gòu)32執(zhí)行一次開閉動作，曝光記錄要素全息圖。
接著，全息立體圖制作裝置在步驟S7中判別是否進行了N次曝光記錄，即，在步驟S2中設(shè)定的半波片11的旋轉(zhuǎn)角度“-45°”的條件下，判別是否曝光記錄了N個要素全息圖。
這里，未進行N次曝光記錄時，全息立體圖制作裝置轉(zhuǎn)移到步驟S8的處理，根據(jù)控制用計算機22供給的驅(qū)動信號C3，由記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44驅(qū)動全息記錄介質(zhì)3移動規(guī)定的間距，例如0.2mm。
然后，在步驟S9中，全息立體圖制作裝置為了抑制在移動驅(qū)動引起的全息記錄介質(zhì)3的振動，待機到經(jīng)過足夠的振動等待時間T后，重復步驟S6以下的處理。
這樣，N次曝光記錄后，即，在步驟S7中判別N個要素全息圖的曝光記錄結(jié)束時，全息立體圖制作裝置轉(zhuǎn)移到步驟S10的處理。另外，曝光記錄的次數(shù)即“N”設(shè)定成這樣的值，即，設(shè)定成使半波片11在某同一角度的條件下曝光記錄的N個要素全息圖的亮度和半波片11在另一同一角度的條件下曝光記錄的N個要素全息圖的亮度的差異可通過后述的圖象處理和目視等檢出的程度。
接著，全息立體圖制作裝置在步驟S10中，判別是否Q次旋轉(zhuǎn)了半波片11。
這里，未進行Q次旋轉(zhuǎn)時，全息立體圖制作裝置在步驟S11中，根據(jù)控制用計算機22輸出的控制信號C4，以微小角即規(guī)定間隔角+P°旋轉(zhuǎn)半波片11。另外，如上述，由于半波片11總共旋轉(zhuǎn)90°就足夠，因而，例如令規(guī)定間隔角+P°為“1°”時，步驟S10中判別的次數(shù)即“Q”變成“90”。即，次數(shù)Q用規(guī)定間隔角+P°表示成“90/P”。
在步驟S12中，全息立體圖制作裝置根據(jù)控制用計算機22供給的驅(qū)動信號C3，由記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44驅(qū)動全息記錄介質(zhì)3移動規(guī)定間距，例如0.2mm，在步驟S13中，為了抑制由旋轉(zhuǎn)引起的半波片11的振動及移動驅(qū)動引起的全息記錄介質(zhì)3的振動，待機到經(jīng)過足夠的振動等待時間T’后，重復上述步驟S6以下的處理。
重復這種處理，當步驟S10中的判別結(jié)果為旋轉(zhuǎn)了Q次時，即，進行Q次N個要素全息圖的曝光記錄、半波片11的旋轉(zhuǎn)角度從步驟S2中設(shè)定的“-45°”旋轉(zhuǎn)+90°到旋轉(zhuǎn)角度“+45°”時，全息立體圖制作裝置轉(zhuǎn)移到步驟S14的處理。
在步驟S14中，全息立體圖制作裝置根據(jù)控制用計算機22供給的驅(qū)動信號C3，由記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44驅(qū)動全息記錄介質(zhì)3移動規(guī)定距離，在步驟S15中，解除記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44對全息記錄介質(zhì)3的保持，結(jié)束一系列的處理。
這樣，曝光記錄由N個要素全息圖組成的全息立體圖象的全息立體圖制作裝置還進行上述定影處理，對全息記錄介質(zhì)3上曝光記錄的全息立體圖象定影。全息立體圖制作裝置將進行定影處理后的全息記錄介質(zhì)3以規(guī)定的大小依次切割，作為一張全息立體圖向外部輸出。
如圖14所示，由這種限定曝光記錄制作的全息立體圖，形成連續(xù)曝光記錄的Q個全息立體圖象HS1，HS2，…，HSQ。即，全息立體圖由，以步驟S2中設(shè)定的半波片11的旋轉(zhuǎn)角度“-45°”的狀態(tài)下曝光記錄的N個要素全息圖組成的橫寬為N×0.2mm的全息立體圖象HS1，以第2次曝光記錄前在步驟S11中設(shè)定的半波片11的旋轉(zhuǎn)角度“(-45+P)°”的狀態(tài)下曝光記錄的N個要素全息圖組成的橫寬為N×0.2mm的全息立體圖象HS2，…，第Q次曝光記錄前在步驟S11中設(shè)定的半波片11的旋轉(zhuǎn)角度(-45+P×Q)°＝(-45+P×90/P)°＝“+45°”的狀態(tài)下曝光記錄的N個要素全息圖組成的橫寬為N×0.2mm的全息立體圖象HSQ，連續(xù)曝光記錄而形成。這些全息立體圖象HS1，HS2，…，HSQ為空白且再現(xiàn)時的亮度互不相同。
全息立體圖制作裝置再現(xiàn)這種全息立體圖，采用例如未圖示的光檢測器等進行圖象處理，通過比較各全息立體圖象HS1，HS2，…，HSQ的輝度信息，可以求出物體光和參照光的干涉性為最高狀態(tài)下進行曝光記錄的半波片11的旋轉(zhuǎn)角度。然后，全息立體圖制作裝置將半波片11設(shè)定成求出的旋轉(zhuǎn)角度，進行任意圖象的全息立體圖的制作。
全息立體圖制作裝置在每次曝光記錄至少一張以上、例如100張左右的全息立體圖象時，通過進行上述限定曝光記錄，不必剝離全息記錄介質(zhì)3中的覆蓋膠片6且不必在光學系統(tǒng)內(nèi)另外設(shè)置偏振片及光檢測器，可以檢出使參照光L3的偏振光方向最適于全息記錄介質(zhì)3的定向方向的條件，可制作可再現(xiàn)明亮的全息立體圖象的全息立體圖。
本發(fā)明的全息立體圖制作裝置進行限定曝光記錄時，不必將全白色的圖象作為基于要素全息圖象數(shù)據(jù)D5的要素全息圖象在透射型液晶顯示器40中顯示，可在不顯示圖象的狀態(tài)下進行曝光記錄。即，全息立體圖制作裝置在進行限定曝光記錄時，為了容易地比較與半波片11的旋轉(zhuǎn)角度相應的全息立體圖象HS1，HS2，…，HSQ的亮度，期望獲得基于無實質(zhì)內(nèi)容的空白圖象的全息立體圖象，只要可實現(xiàn)以上目的，可以采用任意的方法。
本發(fā)明的全息立體圖制作裝置中，在求出最佳半波片11的旋轉(zhuǎn)角度時也可以不進行圖象處理，只要是可檢出全息立體圖象HS1，HS2，…，HSQ的亮度，也可以通過目視進行比較確認。
另外，伴隨這種限定曝光記錄的偏振光狀態(tài)的檢出手法，也可適用于上述通過旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)3進行的參照光的偏振光面的逆修正。此時，全息立體圖制作裝置是從前面圖11及圖12所示全息立體圖制作裝置20A中除去了偏振片52、光檢測器53及反饋控制裝置23A的構(gòu)成。該全息立體圖制作裝置不進行前面圖13所示一系列的處理中半波片11的旋轉(zhuǎn)角度的控制，而是進行全息記錄介質(zhì)3的旋轉(zhuǎn)角度的控制，同樣可以檢出偏振光狀態(tài)，使參照光和物體光的干涉性達到最高。
但是，應該注意，此時的全息立體圖制作裝置中，理論上，全息記錄介質(zhì)3必須總共旋轉(zhuǎn)180°而不是象半波片11一樣總共旋轉(zhuǎn)90°。但是實際上，全息立體圖制作裝置若在全息記錄介質(zhì)3的偏振光軸的角度的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)該全息記錄介質(zhì)3，就可獲得所有的偏振光狀態(tài)。雖然與全息記錄介質(zhì)3的規(guī)格有關(guān)，但是，例如，以規(guī)定的原點作為中心在±20°左右的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)半波片11就足夠了。
本發(fā)明的全息立體圖制作裝置中，在進行限定曝光記錄時，通過旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)3，在全息記錄介質(zhì)3中的主面內(nèi)，曝光記錄具有不同方向的多個全息立體圖象。因而，全息立體圖制作裝置中，為了使曝光記錄的全息立體圖象相互不重疊，在進行限定曝光記錄時，在每次旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)3時必須適宜修正記錄介質(zhì)傳動機構(gòu)44間歇傳動全息記錄介質(zhì)3的方向。
如上所述，適用本發(fā)明的全息立體圖制作裝置通過利用半波片、預先傾斜入射全息記錄介質(zhì)的光的偏振光面并旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)自身來進行逆修正，從而，可避免雙折射引起的物體光和參照光的干涉性的低下，除去全息立體圖象的亮度的不穩(wěn)定性。從而，全息立體圖制作裝置可制作再現(xiàn)明亮的全息立體圖象的全息立體圖。
另外，本發(fā)明不限于上述例。例如，上述例中，說明了作為半波片采用了云母波片等的情況，在制作彩色全息立體圖時，作為半波片，也可采用菲涅耳羅姆波片。即，本發(fā)明的全息立體圖制作裝置在制作彩色全息立體圖時，由于需要多個波長的激光，通過采用波長依存性少的菲涅耳羅姆波片，可制作穩(wěn)定的彩色全息立體圖。
另外，上述例中，說明了至少剝離全息記錄介質(zhì)中的基膠片及覆蓋膠片之一進行曝光記錄的情況，但是，本發(fā)明若是至少僅僅一層膠片具有雙折射，另層膠片不具有雙折射而構(gòu)成的全息記錄介質(zhì)，則可以不剝離這兩層膠片進行曝光記錄。
而且，上述例中，說明個別獨立地適用2種逆修正系統(tǒng)的全息立體圖制作裝置，但是本發(fā)明也適用于這兩者的組合，從而，可制作更穩(wěn)定的全息立體圖。這對采用通過限定曝光記錄檢出最佳偏振光狀態(tài)的手法的情況也一樣。
并且，本發(fā)明不僅適用全息立體圖也適用全息圖。即，上述實施例中，說明了由全息立體圖制作裝置制作全息立體圖的情況，但本發(fā)明也可容易地適用于全息圖的制作。換言之，只要是通過光入射具有雙折射的膠片組成的全息記錄介質(zhì)進行圖象的曝光記錄，本發(fā)明都適用。
作為應用例，圖15表示了在通過所謂的接觸曬印的手法復制全息圖時應用本發(fā)明的情況。該手法將曝光記錄了全息立體圖象或全息圖象的原版即母片60和全息記錄介質(zhì)3貼合，從全息記錄介質(zhì)3一側(cè)照射參照光R，通過將該參照光R由母片60反射的反射光F模擬成物體光與參照光R進行干涉，可將母片60上曝光記錄的全息立體圖象或全息圖象記錄到全息記錄介質(zhì)3。此時，制作復制的復制裝置，在剝離了覆蓋全息記錄介質(zhì)3中的一個主面的覆蓋膠片6狀態(tài)下，向該主面與母片60的主面貼合同時另一個主面由基膠片4覆蓋的全息記錄介質(zhì)3入射參照光R，進行曝光記錄。
復制裝置采用上述逆修正系統(tǒng)，由這里未圖示的半波片旋轉(zhuǎn)偏振光狀態(tài)為直線偏振光的參照光R的偏振光面，以規(guī)定的角度向全息記錄介質(zhì)3入射偏振光面旋轉(zhuǎn)后的參照光R。而且，復制裝置將透射全息記錄介質(zhì)3的部分區(qū)域并雙折射的參照光R導向偏振片61，由光檢測器62檢出透射該偏振片61的參照光R的強度。然后，復制裝置決定半波片的旋轉(zhuǎn)角度，使得光檢測器62檢出的參照光R的強度達到最小或最大。另外，復制裝置可由偏振片61及光檢測器62僅僅檢出參照光R的偏振光狀態(tài)，這是因為，由母片60反射前的參照光R的偏振光狀態(tài)基本可保持到反射后，因而參照光R的偏振光狀態(tài)和反射光F的偏振光狀態(tài)大致相同。
另外，復制裝置不采用半波片，通過應用采用這里未圖示的記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)機構(gòu)使全息記錄介質(zhì)3旋轉(zhuǎn)、進行逆修正系統(tǒng)，也可獲得同樣的效果。
復制裝置通過進行這樣的逆修正，使參照光R和反射光F的干涉性達到最高，可以降低全息記錄介質(zhì)3具有的雙折射的影響，可以制作出可再現(xiàn)明亮的全息立體圖象或全息圖象的復制物。
本發(fā)明不僅適用于全息立體圖，在適用于全息圖的情況，在采用限定曝光記錄檢出最佳偏振光狀態(tài)的手法時，可在制作全息立體圖時，在設(shè)置上述透射型液晶顯示器40的位置，即，應作為全息圖象曝光記錄的物體的放置位置，設(shè)置例如反射鏡和散光鏡。即，此時，例如，如圖16的全息圖所示，取代上述N個要素全息圖組成的全息立體圖象，在改變半波片11或全息記錄介質(zhì)3的旋轉(zhuǎn)角度的同時，依次曝光記錄由具有圓等的規(guī)定面積的區(qū)域組成的Q個全息圖象H1，H2，…，HQ并比較亮度，可以求出最佳半波片11或全息記錄介質(zhì)3的旋轉(zhuǎn)角度。
這樣，本發(fā)明在不脫離其精神的范圍內(nèi)可進行適宜變更。
工業(yè)上的利用可能性本發(fā)明可避免因物體光和參照光透射具有雙折射的全息記錄介質(zhì)而引起的物體光和參照光的干涉性的低下，導出制作全息立體圖或全息圖所需的最佳干涉性，除去全息立體圖象或全息圖象的亮度的不穩(wěn)定性，制作出可再現(xiàn)明亮的全息立體圖象或全息圖象的全息立體圖或全息圖。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)第1頁1.一種圖象曝光記錄裝置，將全息立體圖象或全息圖象曝光記錄到全息記錄介質(zhì)，其特征在于包括曝光記錄單元，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)，曝光記錄所述全息立體圖象或全息圖象；偏振光狀態(tài)檢出單元，檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)；偏振光狀態(tài)可變單元，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果，使入射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)改變，使得所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性達到最高。
2.如權(quán)利要求1所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變單元，使所述激光的偏振光面旋轉(zhuǎn)，改變偏振光狀態(tài)。
3.(修改后)如權(quán)利要求2所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變單元具有使所述激光的偏振光面旋轉(zhuǎn)的半波片，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果，使所述半波片旋轉(zhuǎn)，控制所述激光的偏振光面。
4.(刪除)5.(修改后)如權(quán)利要求1所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出單元包括偏振片，其僅僅使透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光中具有規(guī)定偏振光面的分量透射；光檢測器，其檢出透射所述偏振片的所述激光的強度。
6.(刪除)7.如權(quán)利要求1所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元在至少剝離覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中的其一的狀態(tài)下，用所述激光照射所述全息記錄介質(zhì)。
8.(修改后)如權(quán)利要求1所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于
所述曝光記錄單元在從覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中剝離覆蓋物體光所照射的主面的支持材料的狀態(tài)下，向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光，所述偏振光狀態(tài)檢出單元檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述參照光的偏振光狀態(tài)，所述偏振光狀態(tài)可變單元，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果，使入射所述全息記錄介質(zhì)的參照光的偏振光狀態(tài)改變。
9.(刪除)10.(刪除)11.(刪除)12.如權(quán)利要求1所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在不向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光的狀態(tài)下，所述偏振光狀態(tài)可變單元使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
13.如權(quán)利要求12所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在每次曝光記錄一張或多張所述全息立體圖象或所述全息圖象時，所述偏振光狀態(tài)可變單元使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
14.如權(quán)利要求12所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在曝光記錄規(guī)定張數(shù)的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，所述偏振光狀態(tài)檢出單元檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述偏振光狀態(tài)可變單元根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果的統(tǒng)計信息，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
15.如權(quán)利要求12所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，所述偏振光狀態(tài)檢出單元檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述偏振光狀態(tài)可變單元在所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果為偏離規(guī)定的偏振光狀態(tài)時，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
16.(刪除)17.(刪除)
18.一種圖象曝光記錄方法，在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象，其特征在于包括偏振光狀態(tài)檢出工序，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)、曝光記錄所述全息立體圖象或所述全息圖象時，檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)；偏振光狀態(tài)可變工序，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果，使入射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)改變，使得所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性達到最高。
19.如權(quán)利要求18所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序中，使所述激光的偏振光面旋轉(zhuǎn)，改變偏振光狀態(tài)。
20.(修改后)如權(quán)利要求19所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序中，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果，使所述半波片旋轉(zhuǎn)，由所述半波片控制所述激光的偏振光面。
21.(刪除)22.(修改后)如權(quán)利要求18所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，通過偏振片僅僅使透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光中具有規(guī)定偏振光面的分量透射；通過強度檢出單元檢出透射所述偏振片的所述激光的強度。
23.(刪除)24.如權(quán)利要求18所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于在至少剝離覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中的其一的狀態(tài)下，用激光照射所述全息記錄介質(zhì)。
25.(修改后)如權(quán)利要求18所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于在從覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中剝離覆蓋物體光所照射的主面的支持材料的狀態(tài)下，向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光，所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述參照光的偏振光狀態(tài)。
所述偏振光狀態(tài)可變工序中，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果，使入射所述全息記錄介質(zhì)的參照光的偏振光狀態(tài)改變。
26.(刪除)27.(刪除)28.(刪除)29.如權(quán)利要求18所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序中，在不向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光的狀態(tài)下，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
30.如權(quán)利要求29所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序中，在每次曝光記錄一張或多張所述全息立體圖象或所述全息圖象時，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
31.如權(quán)利要求29所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，在曝光記錄規(guī)定張數(shù)的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述偏振光狀態(tài)可變工序中，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果的統(tǒng)計信息，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
32.如權(quán)利要求29所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，在曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述偏振光狀態(tài)可變工序中，在所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果為偏離規(guī)定的偏振光狀態(tài)時，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
33.(刪除)34.(刪除)35.(修改后)一種圖象曝光記錄裝置，在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象，其特征在于包括
曝光記錄單元，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)，曝光記錄所述全息立體圖象或所述全息圖象；偏振光狀態(tài)檢出單元，檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)；記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果，在所述全息記錄介質(zhì)中的主面內(nèi)方向旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)，使所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性達到最高。
36.(刪除)37.(修改后)如權(quán)利要求35所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出單元包括偏振片，其僅僅使透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光中具有規(guī)定偏振光面的分量透射；光檢測器，其檢出透射所述偏振片的所述激光的強度。
38.(刪除)39.如權(quán)利要求35所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元在至少剝離覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中的其一的狀態(tài)下，用所述激光照射所述全息記錄介質(zhì)。
40.(修改后)如權(quán)利要求35所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元在從覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中剝離覆蓋物體光所照射的主面的支持材料的狀態(tài)下，向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光，所述偏振光狀態(tài)檢出單元檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述參照光的偏振光狀態(tài)。
41.(刪除)42.(刪除)43.如權(quán)利要求35所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在不向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光的狀態(tài)下，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
44.如權(quán)利要求43所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在每次曝光記錄一張或多張所述全息立體圖象或所述全息圖象時，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
45.如權(quán)利要求43所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在曝光記錄規(guī)定張數(shù)的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，所述偏振光狀態(tài)檢出單元檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果的統(tǒng)計信息，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
46.(刪除)47.(刪除)48.一種圖象曝光記錄方法，在全息記錄介質(zhì)曝光記錄全息立體圖象或全息圖象，其特征在于包括偏振光狀態(tài)檢出工序，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)、曝光記錄所述全息立體圖象或所述全息圖象時，檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)；記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出工序中的檢出結(jié)果，使所述全息記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)，使得所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高。
49.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，在所述全息記錄介質(zhì)中的主面內(nèi)方向旋轉(zhuǎn)該全息記錄介質(zhì)。
50.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中通過光學元件僅僅使透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光中具有規(guī)定偏振光面的分量透射；通過強度檢出單元檢出透射所述光學元件的所述激光的強度。
51.如權(quán)利要求50所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述光學元件采用偏振片，所述強度檢出單元采用光檢測器。
52.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于在至少剝離覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中的其一的狀態(tài)下，用激光照射所述全息記錄介質(zhì)。
53.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述參照光的偏振光狀態(tài)。
54.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于在從覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中剝離覆蓋物體光所照射的主面的支持材料的狀態(tài)下，向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光。
55.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于向所述全息記錄介質(zhì)照射偏振光狀態(tài)為直線偏振光的所述物體光和所述參照光。
56.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，在不向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光的狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
57.如權(quán)利要求56所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，在每次曝光記錄一張或多張所述全息立體圖象或所述全息圖象時，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
58.如權(quán)利要求56所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，在曝光記錄規(guī)定張數(shù)的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果的統(tǒng)計信息，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
59.如權(quán)利要求56所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，在曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，在所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果為偏離規(guī)定的偏振光狀態(tài)時，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
60.如權(quán)利要求56所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，在每次曝光記錄構(gòu)成所述全息立體圖象的要素全息圖時，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
61.一種圖象曝光記錄裝置，在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象，其特征在于包括曝光記錄單元，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)，曝光記錄所述全息立體圖象或所述全息圖象；偏振光狀態(tài)可變單元，改變?nèi)肷渌鋈⒂涗浗橘|(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)，所述曝光記錄單元，在每次曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，作為用以決定使所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)的限定曝光記錄，曝光記錄由所述偏振光狀態(tài)可變單元每次改變偏振光狀態(tài)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，偏振光狀態(tài)可變單元改變激光偏振光狀態(tài)，以獲得使根據(jù)多個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象檢出的物體光和參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
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73.(刪除)74.(刪除)75.(刪除)76.(刪除)77.(刪除)78.(刪除)79.一種圖象曝光記錄裝置，在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象，其特征在于包括曝光記錄單元，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)，曝光記錄所述全息立體圖象或所述全息圖象；記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)，曝光記錄單元，在每次曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，作為用以決定使所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)的限定曝光記錄，曝光記錄由所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元每次旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)，以獲得使根據(jù)多個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象檢出的所述物體光和所述參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
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權(quán)利要求
1.一種圖象曝光記錄裝置，將全息立體圖象或全息圖象曝光記錄到全息記錄介質(zhì)，其特征在于包括曝光記錄單元，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)，曝光記錄所述全息立體圖象或全息圖象；偏振光狀態(tài)檢出單元，檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)；偏振光狀態(tài)可變單元，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果，使入射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)改變，使得所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性達到最高。
2.如權(quán)利要求1所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變單元，使所述激光的偏振光面旋轉(zhuǎn)，改變偏振光狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求2所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變單元具有使所述激光的偏振光面旋轉(zhuǎn)的半波片。
4.如權(quán)利要求3所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變單元，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果使所述半波片旋轉(zhuǎn)，控制所述激光的偏振光面。
5.如權(quán)利要求1所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出單元包括光學元件，其僅僅使透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光中具有規(guī)定偏振光面的分量透射；強度檢出單元，其檢出透射所述光學元件的所述激光的強度。
6.如權(quán)利要求5所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述光學元件是偏振片，所述強度檢出單元是光檢測器。
7.如權(quán)利要求1所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元在至少剝離覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中的其一的狀態(tài)下，用激光照射所述全息記錄介質(zhì)。
8.如權(quán)利要求1所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變單元，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果，使入射所述全息記錄介質(zhì)的參照光的偏振光狀態(tài)改變。
9.如權(quán)利要求8所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出單元檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述參照光的偏振光狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求8所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元在從覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中剝離覆蓋物體光所照射的主面的支持材料的狀態(tài)下，向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光。
11.如權(quán)利要求1所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元向所述全息記錄介質(zhì)照射偏振光狀態(tài)為直線偏振光的所述物體光和所述參照光。
12.如權(quán)利要求1所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在不向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光的狀態(tài)下，所述偏振光狀態(tài)可變單元使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
13.如權(quán)利要求12所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在每次曝光記錄一張或多張所述全息立體圖象或所述全息圖象時，所述偏振光狀態(tài)可變單元使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
14.如權(quán)利要求12所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在曝光記錄規(guī)定張數(shù)的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，所述偏振光狀態(tài)檢出單元檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述偏振光狀態(tài)可變單元根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果的統(tǒng)計信息，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
15.如權(quán)利要求12所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，所述偏振光狀態(tài)檢出單元檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述偏振光狀態(tài)可變單元在所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果為偏離規(guī)定的偏振光狀態(tài)時，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
16.如權(quán)利要求12所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在每次曝光記錄構(gòu)成所述全息立體圖象的要素全息圖時，所述偏振光狀態(tài)可變單元使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
17.如權(quán)利要求1所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于包括記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元，其根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)，使得所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性達到最高。
18.一種圖象曝光記錄方法，在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象，其特征在于包括偏振光狀態(tài)檢出工序，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)、曝光記錄所述全息立體圖象或所述全息圖象時，檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)；偏振光狀態(tài)可變工序，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果，使入射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)改變，使得所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性達到最高。
19.如權(quán)利要求18所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序中，使所述激光的偏振光面旋轉(zhuǎn)，改變偏振光狀態(tài)。
20.如權(quán)利要求19所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序中通過半波片使所述激光的偏振光面旋轉(zhuǎn)。
21.如權(quán)利要求20所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果使所述半波片旋轉(zhuǎn)，控制所述激光的偏振光面。
22.如權(quán)利要求18所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，通過光學元件僅僅使透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光中具有規(guī)定偏振光面的分量透射；通過強度檢出單元檢出透射所述光學元件的所述激光的強度。
23.如權(quán)利要求22所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述光學元件采用偏振片，所述強度檢出單元采用光檢測器。
24.如權(quán)利要求18所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于在至少剝離覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中的其一的狀態(tài)下，用激光照射所述全息記錄介質(zhì)。
25.如權(quán)利要求18所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序中，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果，使入射所述全息記錄介質(zhì)的參照光的偏振光狀態(tài)改變。
26.如權(quán)利要求25所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述參照光的偏振光狀態(tài)。
27.如權(quán)利要求25所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于在從覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中剝離覆蓋物體光所照射的主面的支持材料的狀態(tài)下，向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光。
28.如權(quán)利要求18所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于向所述全息記錄介質(zhì)照射偏振光狀態(tài)為直線偏振光的所述物體光和所述參照光。
29.如權(quán)利要求18所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序中，在不向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光的狀態(tài)下，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
30.如權(quán)利要求29所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序中，在每次曝光記錄一張或多張所述全息立體圖象或所述全息圖象時，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
31.如權(quán)利要求29所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，在曝光記錄規(guī)定張數(shù)的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述偏振光狀態(tài)可變工序中，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果的統(tǒng)計信息，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
32.如權(quán)利要求29所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，在曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述偏振光狀態(tài)可變工序中，在所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果為偏離規(guī)定的偏振光狀態(tài)時，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
33.如權(quán)利要求29所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序中，在每次曝光記錄構(gòu)成所述全息立體圖象的要素全息圖時，使所述激光的偏振光狀態(tài)改變。
34.如權(quán)利要求18所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于包括記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序，其根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)，使得所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性達到最高。
35.一種圖象曝光記錄裝置，在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象，其特征在于包括曝光記錄單元，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)，曝光記錄所述全息立體圖象或所述全息圖象；偏振光狀態(tài)檢出單元，檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)；記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)，使所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上物體光和參照光的干涉性達到最高。
36.如權(quán)利要求35所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元在所述全息記錄介質(zhì)中的主面內(nèi)方向旋轉(zhuǎn)該全息記錄介質(zhì)。
37.如權(quán)利要求35所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出單元包括光學元件，其僅僅使透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光中具有規(guī)定偏振光面的分量透射；強度檢出單元，其檢出透射所述光學元件的所述激光的強度。
38.如權(quán)利要求37所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述光學元件是偏振片，所述強度檢出單元是光檢測器。
39.如權(quán)利要求35所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元在至少剝離覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中的其一的狀態(tài)下，用激光照射所述全息記錄介質(zhì)。
40.如權(quán)利要求35所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出單元檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述參照光的偏振光狀態(tài)。
41.如權(quán)利要求35所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元在從覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中剝離覆蓋物體光所照射的主面的支持材料的狀態(tài)下，向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光。
42.如權(quán)利要求35所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元向所述全息記錄介質(zhì)照射偏振光狀態(tài)為直線偏振光的所述物體光和所述參照光。
43.如權(quán)利要求35所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在不向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光的狀態(tài)下，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
44.如權(quán)利要求43所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在每次曝光記錄一張或多張所述全息立體圖象或所述全息圖象時，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
45.如權(quán)利要求43所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在曝光記錄規(guī)定張數(shù)的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，所述偏振光狀態(tài)檢出單元檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果的統(tǒng)計信息，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
46.如權(quán)利要求43所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，所述偏振光狀態(tài)檢出單元檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元在所述偏振光狀態(tài)檢出單元的檢出結(jié)果為偏離規(guī)定的偏振光狀態(tài)時，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
47.如權(quán)利要求43所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于在每次曝光記錄構(gòu)成所述全息立體圖象的要素全息圖時，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
48.一種圖象曝光記錄方法，在全息記錄介質(zhì)曝光記錄全息立體圖象或全息圖象，其特征在于包括偏振光狀態(tài)檢出工序，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)、曝光記錄所述全息立體圖象或所述全息圖象時，檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)；記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出工序中的檢出結(jié)果，使所述全息記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)，使得所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高。
49.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，在所述全息記錄介質(zhì)中的主面內(nèi)方向旋轉(zhuǎn)該全息記錄介質(zhì)。
50.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中通過光學元件僅僅使透射所述全息記錄介質(zhì)的所述激光中具有規(guī)定偏振光面的分量透射；通過強度檢出單元檢出透射所述光學元件的所述激光的強度。
51.如權(quán)利要求50所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述光學元件采用偏振片，所述強度檢出單元采用光檢測器。
52.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于在至少剝離覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中的其一的狀態(tài)下，用激光照射所述全息記錄介質(zhì)。
53.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，檢出透射所述全息記錄介質(zhì)的所述參照光的偏振光狀態(tài)。
54.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于在從覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料中剝離覆蓋物體光所照射的主面的支持材料的狀態(tài)下，向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光。
55.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于向所述全息記錄介質(zhì)照射偏振光狀態(tài)為直線偏振光的所述物體光和所述參照光。
56.如權(quán)利要求48所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，在不向所述全息記錄介質(zhì)照射所述物體光和所述參照光的狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
57.如權(quán)利要求56所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，在每次曝光記錄一張或多張所述全息立體圖象或所述全息圖象時，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
58.如權(quán)利要求56所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，在曝光記錄規(guī)定張數(shù)的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，根據(jù)所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果的統(tǒng)計信息，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
59.如權(quán)利要求56所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)檢出工序中，在曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象期間，檢出所述激光的偏振光狀態(tài)，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，在所述偏振光狀態(tài)檢出工序的檢出結(jié)果為偏離規(guī)定的偏振光狀態(tài)時，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
60.如權(quán)利要求56所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，在每次曝光記錄構(gòu)成所述全息立體圖象的要素全息圖時，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)。
61.一種圖象曝光記錄裝置，在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象，其特征在于包括曝光記錄單元，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)，曝光記錄所述全息立體圖象或所述全息圖象；偏振光狀態(tài)可變單元，改變?nèi)肷渌鋈⒂涗浗橘|(zhì)的所述激光偏振光狀態(tài)，所述曝光記錄單元，在每次曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，作為用以決定使所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)的限定曝光記錄，曝光記錄由所述偏振光狀態(tài)可變單元每次改變偏振光狀態(tài)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，所述偏振光狀態(tài)可變單元改變激光偏振光狀態(tài)，以獲得使根據(jù)多個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象檢出的物體光和參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
62.如權(quán)利要求61所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變單元，具有使所述激光的偏振光面旋轉(zhuǎn)的半波片，以改變偏振光狀態(tài)。所述曝光記錄單元，作為限定曝光記錄，在每次由所述偏振光狀態(tài)可變單元以預定的微小角度階段地旋轉(zhuǎn)所述半波片時，曝光記錄一個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
63.如權(quán)利要求62所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元，作為限定曝光記錄，曝光記錄與由所述偏振光狀態(tài)可變單元階段地改變的所述半波片的旋轉(zhuǎn)角度對應的多個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
64.如權(quán)利要求63所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變單元，在曝光記錄通常的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，設(shè)定所述半波片的旋轉(zhuǎn)角度，以獲得使通過對限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象執(zhí)行圖象處理而檢出的所述物體光和所述參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
65.如權(quán)利要求64所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述圖象處理是限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象的各個輝度信息的比較處理。
66.如權(quán)利要求63所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變單元，在曝光記錄通常的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，設(shè)定所述半波片的旋轉(zhuǎn)角度，以獲得使通過目視比較限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象而檢出的所述物體光和所述參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
67.如權(quán)利要求61所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元，曝光記錄基于無實質(zhì)內(nèi)容的空白圖象的全息立體圖象或全息圖象，作為限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
68.如權(quán)利要求61所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元，曝光記錄由規(guī)定個數(shù)的要素全息圖組成的全息立體圖象或具有規(guī)定面積的區(qū)域組成的全息圖象，作為限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
69.如權(quán)利要求61所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元在不剝離覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料的狀態(tài)下，向所述全息記錄介質(zhì)照射所述激光。
70.一種圖象曝光記錄方法，在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象，其特征在于包括限定曝光記錄工序，在每次曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)，曝光記錄每次改變偏振光狀態(tài)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，以決定使所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)；偏振光狀態(tài)可變工序，改變所述激光偏振光狀態(tài)，以獲得使根據(jù)多個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象檢出的所述物體光和所述參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
71.如權(quán)利要求70所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述限定曝光記錄工序中，在每次以預定的微小角度階段地旋轉(zhuǎn)使所述激光的偏振光面旋轉(zhuǎn)的所述半波片、以改變偏振光狀態(tài)時，曝光記錄一個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
72.如權(quán)利要求71所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述限定曝光記錄工序中，曝光記錄與階段地改變的所述半波片的旋轉(zhuǎn)角度對應的多個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
73.如權(quán)利要求72所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序中，在曝光記錄通常的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，設(shè)定所述半波片的旋轉(zhuǎn)角度，以獲得使通過對限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象執(zhí)行圖象處理而檢出的所述物體光和所述參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
74.如權(quán)利要求73所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述圖象處理是限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象的各個輝度信息的比較處理。
75.如權(quán)利要求72所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述偏振光狀態(tài)可變工序中，在曝光記錄通常的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，設(shè)定所述半波片的旋轉(zhuǎn)角度，以獲得使通過目視比較限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象而檢出的所述物體光和所述參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
76.如權(quán)利要求70所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述限定曝光記錄工序中，曝光記錄基于無實質(zhì)內(nèi)容的空白圖象的全息立體圖象或全息圖象，作為限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
77.如權(quán)利要求70所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述曝光記錄工序中，曝光記錄由規(guī)定個數(shù)的要素全息圖組成的全息立體圖象或具有規(guī)定面積的區(qū)域組成的全息圖象，作為限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
78.如權(quán)利要求70所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述曝光記錄工序中，在不剝離覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料的狀態(tài)下，向所述全息記錄介質(zhì)照射所述激光。
79.一種圖象曝光記錄裝置，在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象，其特征在于包括曝光記錄單元，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)，曝光記錄所述全息立體圖象或所述全息圖象；記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)，所述曝光記錄單元，在每次曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，作為用以決定使所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)的限定曝光記錄，曝光記錄由所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元每次旋轉(zhuǎn)全息記錄介質(zhì)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)，以獲得使根據(jù)多個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象檢出的所述物體光和所述參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
80.如權(quán)利要求79所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元，在所述全息記錄介質(zhì)中的主面內(nèi)方向旋轉(zhuǎn)該全息記錄介質(zhì)，所述曝光記錄單元，作為限定曝光記錄，在每次由所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元以預定的微小角度階段地旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)時，曝光記錄一個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
81.如權(quán)利要求80所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元，作為限定曝光記錄，曝光記錄與由所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元階段地改變的所述全息記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)角度對應的多個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
82.如權(quán)利要求81所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元，在曝光記錄通常的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，設(shè)定所述全息記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)角度，以獲得使通過對限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象執(zhí)行圖象處理而檢出的所述物體光和所述參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
83.如權(quán)利要求82所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述圖象處理是限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象的各個輝度信息的比較處理。
84.如權(quán)利要求81所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)單元，在曝光記錄通常的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，設(shè)定所述全息記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)角度，以獲得使通過目視比較限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象而檢出的所述物體光和所述參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
85.如權(quán)利要求79所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元，曝光記錄基于無實質(zhì)內(nèi)容的空白圖象的全息立體圖象或全息圖象，作為限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
86.如權(quán)利要求79所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元，曝光記錄由規(guī)定個數(shù)的要素全息圖組成的全息立體圖象或具有規(guī)定面積的區(qū)域組成的全息圖象，作為限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
87.如權(quán)利要求79所述的圖象曝光記錄裝置，其特征在于所述曝光記錄單元在不剝離覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料的狀態(tài)下，向所述全息記錄介質(zhì)照射所述激光。
88.一種圖象曝光記錄方法，在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象，其特征在于包括限定曝光記錄工序，在每次曝光記錄至少一張以上的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，用激光作為物體光及參照光照射所述全息記錄介質(zhì)，曝光記錄每次旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)時的多個限定用的全息立體圖象或全息圖象，以決定使所述全息記錄介質(zhì)中的記錄層上的物體光和參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)；記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序，旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)，以獲得使根據(jù)多個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象檢出的所述物體光和所述參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
89.如權(quán)利要求88所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述限定曝光記錄工序中，當每次在所述全息記錄介質(zhì)的主面內(nèi)方向上以預定的微小角度階段地旋轉(zhuǎn)所述全息記錄介質(zhì)時，曝光記錄一個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
90.如權(quán)利要求89所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述限定曝光記錄工序中，曝光記錄與階段地改變的所述全息記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)角度對應的多個限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
91.如權(quán)利要求90所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，在曝光記錄通常的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，設(shè)定所述全息記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)角度，以獲得使通過對限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象執(zhí)行圖象處理而檢出的所述物體光和所述參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
92.如權(quán)利要求91所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述圖象處理是限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象的各個輝度信息的比較處理。
93.如權(quán)利要求90所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)工序中，在曝光記錄通常的所述全息立體圖象或所述全息圖象時，設(shè)定所述全息記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)角度，以獲得使通過目視比較限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象而檢出的所述物體光和所述參照光的干涉性達到最高的所述激光偏振光狀態(tài)。
94.如權(quán)利要求88所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述曝光記錄工序中，曝光記錄基于無實質(zhì)內(nèi)容的空白圖象的全息立體圖象或全息圖象，作為限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
95.如權(quán)利要求88所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述限定曝光記錄工序中，曝光記錄由規(guī)定個數(shù)的要素全息圖組成的全息立體圖象或具有規(guī)定面積的區(qū)域組成的全息圖象，作為限定用的所述全息立體圖象或所述全息圖象。
96.如權(quán)利要求88所述的圖象曝光記錄方法，其特征在于所述限定曝光記錄工序中，在不剝離覆蓋所述全息記錄介質(zhì)的兩個主面的支持材料的狀態(tài)下，向所述全息記錄介質(zhì)照射所述激光。
全文摘要
本發(fā)明是在全息記錄介質(zhì)上曝光記錄全息立體圖象或全息圖象的圖象曝光記錄裝置，具備逆修正系統(tǒng)，其通過半波片(11)旋轉(zhuǎn)參照光R的偏振光面，將該參照光R入射到全息記錄介質(zhì)(3)，從透射全息記錄介質(zhì)的部分區(qū)域的參照光R中，由光檢測器(13)檢出透射偏振片(12)的參照光R的強度。逆修正系統(tǒng)決定半波片的旋轉(zhuǎn)角度，使由光檢測器檢出的參照光R的強度成為最小或最大，從而，可避免因物體光和參照光透射具有雙折射的全息記錄介質(zhì)而引起的物體光和參照光的干涉性的低下，制作可再現(xiàn)明亮的全息立體圖象的全息立體圖。
文檔編號G03H1/26GK1466709SQ02802720
公開日2004年1月7日 申請日期2002年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月27日
發(fā)明者木原信宏, M·江面, 白倉明 申請人:索尼公司