Brevet FR2633069A1 — publié le 19891222

- 263306-9 L'invention concerne l'holographie et a notamment pour objet un procédé de formation d'images d'objets et les images ainsi obtenues. L'invention peut être utilisée notamment dans la séparation spatiale des images,pour les systèmes de stockage d'information, pour la réalisation et la reproduction de copies d'oeuvres d'art, pour la construction de panoramas artistiques,pour l'enregistre- ment de portraits holographiques,pour la production de matériel didactique,de stands et de souvenirs ainsi que dans la publicité. On connaît un procédé qui permet d'augmenter. le champ de vision sur des images holographiques,en courbant le matériau -o'enregistrement.Il est décrit par exemple dans le livre de Christopher Outwater etaEric Van Hamersveld,qui s'intitule "-Guide to pratical holograpihy"(édition Pentangle Presse en 1974 pour la version anglaise et édition l'Etincelle en 197, pour la version française,pages -e4 et 85). Un inconvénient de ce procédé est qu'il consiste à augmenter le champ oe vision uniquement sur des images virtuelles. On connaît aussi un procédé décrit dans le brevet européen úC rq 01073-2, qui utilise un miroir cylindrique pour obtenir une image réelle pseudoscopique située dans le secteur défini par un matériau holographique courbé autour d'un axe. Un inconvénient inhérent à ce procédé réside en ce qu'il permet d'obtenir uniquement des images totalement réelles dont la valeur est fortement diminuée car elles sont pseudoscopiques. On connalt un autre procédé de réalisation d'un hologremme plan à- image orthoscopique,au moins partiellement réelle du sujet, celui-ci faisant d'abord l'oojet d'une prise de vue d'un-premier hologramme étant ensuite reproduit holographiquement sur -un second hologramme appelé'hologramme de transfert".Ce procédé est décrit par exemple dans la revue "Applied. Physics Letters" 8,N%6,du 15 sMars 1966,pages 146 à 148. Un inconvénient de ce procédé est qu'il n'est pas possible d'avoir un champ de vision de 180 sur une image réelle ortnos- copique car le support de cet hologramme final de transfert est plan.En plus,pour augmenter-le champ de Vision sur une image réelle.orthoscopique qui est obturé par les bords de cet holo- gramme plan,il faut lors de l'enregistrement,soit augmenter le 2 -26.33069 format de cet hologramme,soit diminuer la distance de cette image à cet hologramme. Les images réelles orthoscopiques ont les avantages o'avoir un relief normal contrairement aux images pseudoscopiques qui ont un relief inversé engendrant une illusion d'optique gênante. Elles sont accessibles pour des observateurs contrairement aux images virtuelles qui restent inaccessibles derrière la paroi transparente du support holographique. L'invention vise a résoudre ces problèmes et à cet effet,elle permet d'obtenir un hologramme final de transfert à grand champ de vision sur son imagerie réelle orthoscopique. Ainsi,les angles morts o l'on ne peut plus voir d'images holographiques peuvent être diminués ou totalement éliminés pour qu'un plus grand nombre de personnes puisse visualiser en même temps l'imagerie réelle orthoscopique de l'hologramme selon ladite invention. L'invention est un procédé qui consiste a enregistrer un holo- gramme de transfert sur une surface de matière d'enregistrement holographique qui présente au moins une couroure rentrante. La concavité de la courbure est tournée vers l'hologramme a transférer, lors de l'enregistrement et,elle est tournée vers l'observateur,lors oe la restitution. Cette forme tridimensionnelle en creux de la surface de cet holo- gramme permet,par comparaison à un hologramme de transfert plan, d'augmenter le champ de vision sur son imagerie réelle orthosco- pique,sans avoir besoin d'augmenter son format,ni de diminuer par endroits l'éloignement ces images réelles. Ainsi,le champ de vision peut tre augmenté sur au moins un plan horizontal,vertical ou oblique. L'invention sera mieux comprise,et d'autres buts,détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs avec référence aux dessins non limitatifs annexés dans lesquelsis: -les figures la et lb représentent schématiquement en perspec- tive les aspects de l'invention par comparaison à l'état de la technique antérieure. -la figure 2 représente schématiquement par superposition, la différence de champ de vision entre la technique antérieure et ladite invention. -les figures 3a,3b et 3c représentent schématiquement un mode de réalisation de ladite invention. -la figure 4 représente en perspective les plus grands champs de vision sur une image réelle orthoscopique-que l'on peut obtenir suivant ladite-invention. La figure la représente schématiquement ltétat de la techni- que antérieure.Un objet a d'abord été enregistré sur un premier ho oRramme plan (1),qui a été ensuite-transféré sur'un hologram- pla me/(2) à une certaine distance (h).A la restitution,un observa- teur (0) visualise l'image réelle orthoscopique (IRO) de ltob- jet sur l'hologramme plan (2) par l'hologramme plan (1). lorsque l'observateur (0) se déplace sur un plan P,il peut voir les parties les plus avancées de l'image réelle orthoscopique (IRO) sur un champ de vision (X) qui ne peut pas atteindre les cent quatre-vingt degrés.- La figure lb représente schématiquement un hologramme final de transfert (3) selon ladite invention.Un objet a d'abord été enregistré sur un premier hologramme plan (1),qui a été ensuite transféré sur un hologramme (3).Get hologramme (3) présente une courbure rentrante dont le sommet de la courbe se trouve à la même distance (h) que l'hologramme de-transfert (2) a par rap,. port à l'hologramme transféré (1),sur la figure la. A la restitution,un observateur (0) visualise l'image -éelie orthoscopique (IRO) de l'objet sur l'hologramme de transfert (3) par l'hologramme transféré (1).Lorsque cet observateur (0) se déplace sur un plan (P),il peut voir les parties les plus avancées de l'image réelle orthoscopique (IRO) sur un angle de vision (A) qui peut atteindre les cent quatre-vingt degrés. La figure 2 représente,schématiquement en vue de dessus', un observateur visualisant un point-image réel orthoscopiqu.e - (IRO) sur l'hologramme final de transfert (3),selon ladite invention.Ce point-image est visible par l'hologramme trans- féré (1).Ici,l'hologramme de transfert (3) vient délimiter un angle de vision (B) sur le point-i-mage-(IRO). - On peut constater par superposition,qu'un hologramme de trans- fert plan (2),de même surface que l'hologramme de transfert (3), et situé à la même distance (d)par rapport au point-image (IRO), ne permettrait d'obtenir qu'un angle de vision (") qui serait inférieur à l'angle de vision (u).ax t Ainsi,le champ de vision (A) sur le point-image (IRO) a été grâce à la forme tridimensionnelle en creux de la matière d'en- registrement de l'hologramme de transfert (3).' Cette forme permet de garder l'éloignement (d) du poin-image (IRO) car,par endroits,elle s'écarte de l'hologramme transféré (1) jusqu'à une certaine distance (h). Elle permet aussi de délimiter le grand champ de vision (A) car, à d'autres endroits,elle se rapproche de l'hologramme transféré (1) jusqu'à une certaine distance (h'). La figure 3e représente schématiquement en plan,le procédé d'enregistrement d'un premier hologramme plan (1) à l'aide d'un faisceau de référence (Réf.1)provenant d'une source cohérente. Un miroir semi-transparent (M1) vient séparer en deux le fais- ceau pour pouvoir éclairer l'oojet A. Ici,cet hologramme (1) est restituable par transmission. La figure 3b représente schématiquement en plan la technique de transfert, selon ladite invention,de l'hologramme (1) sur l'hologramme en creux (3). Un faisceau de lumière cohérente (Res.1) vient restituer l'hologramme à transférer (1) qui donne une image réelle pseudoscopique (IRP) de l'objet (A).Un miroir semi-transparent (Mi1) et un miroir (12) permettent d'obtenir un faisceau de référence (Rétf.3) pour éclairer l'hologramme de transfert (3). La figure 3c représente schématiquement en vue de dessus,un observateur (0) regardant l'image réelle orthoscopique (IRO) de l'objet (A) de l'hologramme de transfert en creux par réflexion (3),à travers l'hologramme transféré (1).Cet hologramme (3) est restitué grâce a un faisceau de restitution (Res.3) qui peut avoir une composition spectrale et une cohérence variable. Pour mieux constater,dans ce cas,une augmentation du champ de vision sur l'image réelle orthoscopique (IRG),il faut que l'hologramme transféré (1) soit suffisamment grand pour obturer le moins possible le champ de vision (b) sur l'image (IRO). La figure 4 représente -schématiquement en perspective les possibilités optimales de ladite invention. Un observateur (0) visualise une image réelle orthoscopique (IRO) convenablement positionnée dans le creux formé par l'hologramme final de transfert (3) en forme de pyramide polygonale creuse. Cette image est visualisable par l'hologramme transféré (1).. Dans ce cas,l'image réelle orthoscopique.(IRO)' peut être obser- vée à partir d'une aire de vision de forme hémisphérique (S). L'observateur (0) pourrait même rentrer dans le creux de la forme tridimensionnelle de cet hologramme (3) pour observer i'image (IRO),si ces hologrammes (3,1) étaient suffisamment grands. L'invention revendiquée va Étre expliquée dans. ce qui suit,. à l'aide d'autres exemples de réalisation non limitatifs. L'hologramme final de transfert (3) peut @tre enregistré de telle manière qu'il puisse être restitué par transmission et/ou par réflexion. L'hologramme a transférer (1) peut être restitué par réflexion. l peut avoir une surface plane ou de forme tridimensionnelle symétrique ou-irrégulière selon les différents cas.Et,il peut Étre remplacé par un hologramme multiplexé par bandes,par un hologramme réalisé par latechnique de l'estampage ou par une hologravure (marque déposée). L'hologramme final de transfert (3) peut enregistrer simulta- nément ou séparément plusieurs hologrammes qui peuvent être ad- ditionnés à des objets matériels.i1 peut avoir plusieurs angles de restitution et être superposé à d'autres hologrammes en 3G utilisant leur propriété de transparence. Cet hologramme final de transfert (3) peut être- le résultat de plusieurs transferts d'hologrammes. Ces hologrammes peuvent être réalisés sur toutes les matières d'enregistrement holographique pouvant avoir de telles formes tridimensionnelles et qui sont sensibles aux longueurs d'ondes utilisables,comme par exemple les films' holographiques.souples aux halogénures d'argent. Cet hologramme de transfert (3) peut être copié par la tech- nique de l'estampage ou sur une matière d'enregistrement holo- graphique. Il peut avoir,lors de l'enregistrement et à la restitution, une surface de forme tridimensionnelle symétrique ou irrégulière présentant au moins un renfoncement d'une profondeur variaole,à un ou plusieurs angles rentrants. Lors du transfert,la concavité formée par la courbure de l'hologramme de transfert (3) est tournée vers une partie ou À l'ensemble de l'image réelle pseudoscopique (IRP) de l'hologram- me à transférer (1).Ainsi,la ditance entre les différents hologrammes est variable.Lorsque ces hologrammes sont par endroits très proches ou même en contact,il est possible d'utiliser un seul faisceau de lumière cohérente,par exemple en ondes planes,pour restituer et enregistrer ces différents hologrammes lors ou transfert. Lorsque les creux créés par les courbures rentrantes des différents hologrammes sont très accentués,il faut utiliser des optiques spéciales comme par exemple des optiques coniques et/ou des éléments optiques holographiques spéciaux,pour pouvoir les enregistrer et les restituer convenablement. Il n'est pas obligatoire que les différents hologrammes aient avec exactitude,lors de la restitution,les mêmes formes des surfaces de leurs matières o'enregistrement holographique qu'ils avaient lors de l'enregistrement. Les sujets holographies peuvent être des chiffres ou des lettres,des pièces de machines et de mécanismes,des dessins, des photos,des oeuvres d'art,ou leurs copies,ou tout autre objet matériel de la nature ou de l'activité humaine. Bien entendu,l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.En particulier,elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée. REVENDICATIOJNS 1) Procédé de réalisation d'un hologramme de transfert à grand champ de vision sur son imagerie réelle orthoscopique, caractérisé en ce qu'il consiste à enregistrer l'hologramme de transfert (3) sur une matière d'enregistrement holographique dont la surface présente une forme tridimensionnelle ayant au moins une courbure rentrante'qui,à son sommet, s'écarte de l'hologramme à transférer (1) et sur ses extrémités,se rapproche de ce dernier. 2) Procédé selon la revendication 1,caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser au moins un premier hologramme (1) d'un sujet (A) sur une matière d'enregistrement holographique qui présente-une surface plane ou courbée,symétriquement ou irrégu- lièrement,et en ce qu'il consiste,après développement,.à le restituer correctement pour qu'il donne une image réelle pseudoscopique (IRP) du sujet (A),prte à être transférée. 3) Procédé selon ia revendication 1 et la revendication 2, caractérisé en ce qu'il consiste à transférer l'image holo- graphique réelle pseudoscopique (IRP) sur une matiàre d'enre- gistrement holographique (3) dont la surface de forme tridi- mensionnelle présente au moins une courbure rentrante,' symétrique ou irrégulière,avec sa concavité tournée vers une partie ou l'ensemble de l'image réelle pseudoscopique (IRP). 4) Procédé selon la revendication 3,caractérisé en ce qu!il. consiste à réaliser des copies de l'hologramme de transfert (3) soit sur une-matière d'enregistrement holographique,soit par la technique de l'estampage. a@ 2633069 ) Hologramme final de transfert obtenu selon l'une quel- conque des revendications de I à 4,caractérisé en ce qu'il présente lors de la restitution,la concavité de sa courbure vers l'observateur (O).