(57)【要約】【課題】視点位置の移動に伴っても観察される画像そのものは変化しないホログラムにおいて、移動する視点位置に応じた視認し易い態様（例えば、移動する観察者に視認し易い態様）で画像を表示する。【手段】二次元画像を表示するホログラム（１０）には、当該ホログラムを観察する観察者の視点位置の所望方向に沿った移動に伴って、所望方向に沿って平行移動する二次元画像が観察されるように、二次元画像が記録されている。【選択図】図６
2014134692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次元画像を表示するホログラムであって、
当該ホログラムを観察する観察者の視点位置の所望方向に沿った移動に伴って、前記所望方向に沿って平行移動する前記二次元画像が観察されるように、前記二次元画像が記録されていることを特徴とするホログラム。
【請求項２】
前記視点位置の移動量に応じた距離だけ前記所望方向に沿って平行移動する前記二次元画像が観察されるように、前記二次元画像が記録されていることを特徴とする請求項１に記載のホログラム。
【請求項３】
前記視点位置の移動量が多くなればなるほど大きくなる距離だけ前記所望方向に沿って平行移動する前記二次元画像が観察されるように、前記二次元画像が記録されていることを特徴とする請求項２に記載のホログラム。
【請求項４】
前記ホログラムのホログラム面には、前記二次元画像を構成する画像パターンが表示される空間変調器によって空間変調された物体光が照射されることで前記画像パターンが記録される要素ホログラムが複数配列されており、
前記空間変調器の表示面は、前記所望方向に沿って並ぶ複数の分割領域に分割されており、
前記複数の分割領域のうちの一の分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記複数の分割領域のうちの他の分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の分割領域から前記他の分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のホログラム。
【請求項５】
前記一の分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記他の分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の分割領域と前記他の分割領域との間の間隔に応じた距離だけ前記一の分割領域から前記他の分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となることを特徴とする請求項４に記載のホログラム。
【請求項６】
前記一の分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記他の分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の分割領域と前記他の分割領域との間の間隔が大きくなればなるほど大きくなる距離だけ前記一の分割領域から前記他の分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となることを特徴とする請求項５に記載のホログラム。
【請求項７】
前記ホログラムのホログラム面には、前記二次元画像を構成する画像パターンが表示される空間変調器によって空間変調された物体光が照射されることで前記画像パターンが記録される要素ホログラムが複数配列されており、
前記空間変調器の表示面は、第１方向に沿って並ぶ複数の第１分割領域及び前記第１方向に直交する第２方向に沿って並ぶ複数の第２分割領域に分割されており、
前記複数の第１分割領域のうちの一の第１分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記複数の第１分割領域のうちの他の第１分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の第１分割領域から前記他の第１分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となり、
前記複数の第２分割領域のうちの一の第２分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記複数の第２分割領域のうちの他の第２分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の第２分割領域から前記他の第２分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のホログラム。
【請求項８】
前記一の第１分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記他の第１分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の第１分割領域と前記他の第１分割領域との間の間隔に応じた距離だけ前記一の第１分割領域から前記他の第１分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となり、
前記一の第２分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記他の第２分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の第２分割領域と前記他の第２分割領域との間の間隔に応じた距離だけ前記一の第２分割領域から前記他の第２分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となることを特徴とする請求項７に記載のホログラム。
【請求項９】
前記一の第１分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記他の第１分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の第１分割領域と前記他の第１分割領域との間の間隔が大きくなればなるほど大きくなる距離だけ前記一の第１分割領域から前記他の第１分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となり、
前記一の第２分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記他の第２分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の第２分割領域と前記他の第２分割領域との間の間隔が大きくなればなるほど大きくなる距離だけ前記一の第２分割領域から前記他の第２分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となることを特徴とする請求項８に記載のホログラム。
【請求項１０】
前記視点位置の移動の向きと前記二次元画像の平行移動の向きとが一致するように、前記二次元画像が記録されていることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載のホログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラムの技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホログラムは、観察者の視点位置（例えば、観察する角度又は位置）に応じて異なる画像を表示することが可能な表示手法として知られている。例えば、紙幣やクレジットカード等で、複数の絵柄が変化するホログラムが採用されている。このようなホログラムとして、例えば特許文献１には、視角に応じて複数の原画像を再生することで、動きを伴った画像を表示する画像切替型ホログラムが開示されている。また、特許文献２には、観察位置を相対的に移動させると画像の色が切り替わるカラー切替ホログラムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９４４０５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１３１０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来のホログラムは、視点位置の移動に伴って、観察される画像そのものが変化するホログラムが殆どである。例えば、特許文献１のホログラムは、視点位置の移動に伴って観察される画像の形状が変わる（つまり、動いているかのように形状が変わる）ホログラムである。また、例えば、特許文献２のホログラムは、視点位置の移動に伴って観察される画像の色が変わるホログラムである。つまり、従来は、視点位置の移動によっても観察される画像そのものは変化しない（つまり、同一の画像が表示され続ける）ホログラムの開発は殆ど考慮されていなかった。
【０００５】
このような従来のホログラムの開発傾向に対して、本発明は、視点位置の移動によっても観察される画像そのものは変化しないホログラムであって、移動する視点位置に応じた視認し易い態様（例えば、移動する観察者に視認し易い態様）で画像を表示することが可能なホログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のホログラムは、二次元画像を表示するホログラムであって、当該ホログラムを観察する観察者の視点位置の所望方向に沿った移動に伴って、前記所望方向に沿って平行移動する前記二次元画像が観察されるように、前記二次元画像が記録されている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施例のホログラムの外観を示す平面図である。
【図２】ホログラムを観察する観察者が移動している場合に、当該観察者によって観察される二次元画像を示す模式図である。
【図３】ホログラムを観察する観察者が移動している場合に、当該観察者によって観察される二次元画像を示す模式図である。
【図４】ホログラムに二次元画像を記録する光学系の構成を示す斜視図である。
【図５】ホログラムに対する二次元画像の記録の態様を示す模式図である。
【図６】ホログラムによって表示される二次元画像の観察者による観察の態様を示す模式図である。
【図７】ホログラムに対する二次元画像（特に、図２（ａ）から図２（ｃ）に示す態様で観察される二次元画像）の記録の態様を示す模式図である。
【図８】ホログラムによって表示される二次元画像（特に、図２（ａ）から図２（ｃ）に示す態様で観察される二次元画像）の観察者による観察の態様を示す模式図である。
【図９】ホログラムに対する二次元画像（特に、図３（ａ）から図３（ｃ）に示す態様で観察される二次元画像）の記録の態様を示す模式図である。
【図１０】ホログラムによって表示される二次元画像（特に、図３（ａ）から図３（ｃ）に示す態様で観察される二次元画像）の観察者による観察の態様を示す模式図である。
【図１１】ホログラムに対する二次元画像（特に、観察者がどのような方向に沿って移動する場合であっても当該観察者の移動の方向に沿って平行移動するように観察される二次元画像）の記録の態様を示す模式図である。
【図１２】Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸で定義される３次元空間上で二次元画像の観察の態様を示すグラフである。
【図１３】ホログラムを観察する観察者が移動している場合に、当該観察者によって観察される二次元画像を示す模式図である。
【図１４】光学記録装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】光学記録装置によるホログラムに対する二次元画像の記録動作の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、ホログラムの実施形態について順に説明する。
【０００９】
（ホログラムの実施形態）
＜１＞
本実施形態のホログラムは、二次元画像を表示するホログラムであって、当該ホログラムを観察する観察者の視点位置の所望方向に沿った移動に伴って、前記所望方向に沿って平行移動する前記二次元画像が観察されるように、前記二次元画像が記録されている。
【００１０】
本実施形態のホログラムは、少なくとも二次元画像を表示するホログラムである。従って、ホログラムには、二次元画像が、例えば物体光と参照光とが干渉することで生成される干渉パターンとして記録されている。
【００１１】
特に、本実施形態のホログラムには、ホログラムを観察する観察者の視点位置の所望方向に沿った移動に伴って、所望方向に沿って平行移動する二次元画像が観察されるように、二次元画像が記録されている。つまり、本実施形態のホログラムには、視点位置の移動に伴って、視点位置の移動の方向と同一の方向に沿って平行移動する二次元画像が観察されるように、二次元画像が記録されている。
【００１２】
尚、視点位置の移動の方向は、ホログラムのホログラム面に沿った方向（好ましくは、平行な方向）であることが好ましい。また、観察者は、所望方向に沿って“平行移動”している二次元画像を観察するがゆえに、観察者が観察する二次元画像そのものは同一の二次元画像である。
【００１３】
具体的には、ホログラムのホログラム面に対向する観察者が、ホログラム面に対して右側の方向に向かって移動すると、観察者の視線位置も同様に、ホログラム面に対して右側の方向に向かって移動する。この場合、観察者は、ホログラム面上において右側の方向に向かって平行移動する二次元画像を観察する。例えば、観察者は、当初はホログラム面上の相対的に左側の表示領域に表示されていた二次元画像が、ホログラム面上において右側の方向に向かって平行移動していく様子を観察する。
【００１４】
言い換えれば、視点位置が第１の位置に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像は、視点位置が第２の位置に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像を、第２の位置から第１の位置に向かう方向に沿って平行移動させることで得られる二次元画像となる。つまり、視点位置が第１の位置に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像と、視点位置が第２の位置に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像とは、第２の位置から第１の位置に向かう方向に沿って平行移動した二次元画像になるという関係を有する。
【００１５】
本実施形態のホログラムには、このような態様で観察者によって観察される二次元画像が記録されている。従って、本実施形態のホログラムを観察する観察者は、視点位置の移動の方向（実質的には、観察者の移動の方向）に沿って平行移動する同一の二次元画像を観察することができる。従って、観察者によって観察される二次元画像が観察者の移動の方向に沿って平行移動しない（つまり、観察者の移動の有無に関わらず表示位置が固定されている二次元画像が観察される）場合と比較して、観察者に対する二次元画像の相対的な移動速度が減少する。その結果、観察者は、二次元画像をより好適に（例えば、じっくりと）観察することができる。従って、視点位置が移動する観察者（実質的には、自身が移動している観察者）は、ホログラムに表示された二次元画像を視認し易くなる。
【００１６】
尚、観察者に対する二次元画像の相対的な移動速度を減少させるという観点から見れば、後に詳述するように、ホログラムには、視点位置の所望方向に沿った移動に伴って、所望方向に沿って且つ視点位置の移動の向きと同一の向きに平行移動する二次元画像が観察されるように、二次元画像が記録されていることが好ましい。尚、「所望方向」が、ある点からある点に向かう方向を示していると解釈すれば、「所望方向」に実質的には「向き」の概念が取り込まれているとも言える。
【００１７】
このように、本実施形態のホログラムは、視点位置の移動によっても観察される二次元画像そのものを変化させることなく、移動する視点位置に応じた視認し易い態様（例えば、移動する観察者に視認し易い態様）で二次元画像を表示することができる。
【００１８】
＜２＞
本実施形態のホログラムの他の態様では、前記視点位置の移動量に応じた距離だけ前記所望方向に沿って平行移動する前記二次元画像が観察されるように、前記二次元画像が記録されている。
【００１９】
この態様によれば、観察者は、視点位置の移動の方向（実質的には、観察者の移動の方向）に沿って且つ視点位置の移動量に応じた距離だけ平行移動する同一の二次元画像を観察することができる。言い換えれば、視点位置が第１の位置に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像は、視点位置が第２の位置に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像を、第２の位置から第１の位置に向かう方向に沿って且つ第２の位置と第１の位置との間の距離に応じた距離だけ平行移動させることで得られる二次元画像となる。つまり、視点位置が第１の位置に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像と、視点位置が第２の位置に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像とは、第２の位置から第１の位置に向かう方向に沿って且つ第２の位置と第１の位置との間の距離に応じた距離だけ平行移動した二次元画像になるという関係を有する。
【００２０】
従って、観察者によって観察される二次元画像が観察者の移動の方向に沿って平行移動しない（つまり、観察者の移動の有無に関わらず表示位置が固定されている二次元画像が観察される）場合と比較して、観察者に対する二次元画像の相対的な移動速度が、視点位置の移動量に合わせて減少する。その結果、上述した各種効果が好適に享受される。
【００２１】
＜３＞
上述の如く視点位置の移動距離に応じた距離だけ平行移動する二次元画像が観察されるように二次元画像が記録されているホログラムの態様では、前記視点位置の移動量が多くなればなるほど大きくなる距離だけ前記所望方向に沿って平行移動する前記二次元画像が観察されるように、前記二次元画像が記録されている。
【００２２】
この態様によれば、観察者は、視点位置の移動の方向（実質的には、観察者の移動の方向）に沿って且つ視点位置の移動量に応じた距離（例えば、移動量が多くなればなるほど大きくなる距離）だけ平行移動する同一の二次元画像を観察することができる。言い換えれば、視点位置が第１の位置に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像は、視点位置が第２の位置に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像を、第２の位置から第１の位置に向かう方向に沿って且つ第２の位置と第１の位置との間の距離に応じた距離（例えば、第２の位置と第１の位置との間の距離が大きくなればなるほど大きくなる距離）だけ平行移動させることで得られる二次元画像となる。つまり、視点位置が第１の位置に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像と、視点位置が第２の位置に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像とは、第２の位置から第１の位置に向かう方向に沿って且つ第２の位置と第１の位置との間の距離に応じた距離（例えば、第２の位置と第１の位置との間の距離が大きくなればなるほど大きくなる距離）だけ平行移動した二次元画像になるという関係を有する。
【００２３】
従って、観察者によって観察される二次元画像が観察者の移動の方向に沿って平行移動しない（つまり、観察者の移動の有無に関わらず表示位置が固定されている二次元画像が観察される）場合と比較して、観察者に対する二次元画像の相対的な移動速度が、視点位置の移動量に合わせて減少する。その結果、その結果、上述した各種効果が好適に享受される。
【００２４】
＜４＞
本実施形態のホログラムの他の態様では、前記ホログラムのホログラム面には、前記二次元画像を構成する画像パターンが表示される空間変調器によって空間変調された物体光が照射されることで前記画像パターンが記録される要素ホログラムが複数配列されており、前記空間変調器の表示面は、前記所望方向に沿って並ぶ複数の分割領域に分割されており、前記複数の分割領域のうちの一の分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記複数の分割領域のうちの他の分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の分割領域から前記他の分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となる。
【００２５】
この態様によれば、ホログラムのホログラム面は、所定の態様で配列している複数の要素ホログラムを備えている。各要素ホログラムには、二次元画像を構成する画像パターンが、当該画像パターンを表示する空間変調器によって空間変調された物体光と参照光とが干渉することで生成される干渉パターンとして記録されている。
【００２６】
この態様では特に、上述した態様で二次元画像を記録するために、空間変調器の表示面は、所望方向に沿って並ぶ複数の分割領域に分割されている。複数の分割領域の夫々には、以下に示す態様で、二次元画像を構成する画像パターン（典型的には、二次元画像の一部に相当する画像パターン）が表示される。
【００２７】
具体的には、ホログラム面の一方側（例えば、表側）から物体光が照射され且つホログラム面の他方側（例えば、裏側）から参照光が照射されることで二次元画像が記録される一方で、ホログラム面の他方側（例えば、裏側）から照明光が照射されることで、ホログラム面の他方側に位置する観察者によって二次元画像が観察されることが多い。この場合には、後に図面を参照しながら詳述するように、複数の分割領域のうちの一の分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像は、複数の分割領域のうちの他の分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、一の分割領域から他の分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる二次元画像となる。
【００２８】
但し、物体光と参照光と照明光とがホログラム面のいずれ側から照射されるか又はホログラム面のいずれ側に観察者が位置するかによっては、複数の分割領域のうちの一の分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像は、複数の分割領域のうちの他の分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、他の分割領域から一の分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる二次元画像となってもよい。
【００２９】
いずれにせよ、複数の分割領域のうちの一の分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像は、複数の分割領域のうちの他の分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、複数の分割領域が並ぶ方向に沿って平行移動することで得られる二次元画像となる。
【００３０】
このような態様でホログラムに二次元画像が記録されれば、観察者は、視点位置の移動の方向（実質的には、観察者の移動の方向）に沿って平行移動する同一の二次元画像を観察することができる。従って、上述した各種効果が好適に享受される。
【００３１】
尚、上述の説明は、ホログラムに二次元画像を記録する空間変調器に着目している。一方で、二次元画像が記録されるホログラムに着目すると、ホログラムの視域は、所望方向に沿って並ぶ複数の分割視域に分割されており、複数の分割視域のうちの一の分割視域において観察される二次元画像は、複数の分割視域のうちの他の分割視域において観察される二次元画像を、他の分割視域から一の分割視域に向かう方向（更には、所望方向に平行な方向）に沿って平行移動することで得られる二次元画像となるとも言える。
【００３２】
＜５＞
上述の如く一の分割領域に表示されている画像パターンが構成する二次元画像が他の分割領域に表示されている画像パターンが構成する二次元画像を平行移動することで得られる二次元画像となるホログラムの他の態様では、前記一の分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記他の分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の分割領域と前記他の分割領域との間の間隔に応じた距離だけ前記一の分割領域から前記他の分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となる。
【００３３】
この態様によれば、観察者は、視点位置の移動の方向（実質的には、観察者の移動の方向）に沿って且つ視点位置の移動量に応じた距離だけ平行移動する同一の二次元画像を観察することができる。従って、上述した各種効果が好適に享受される。
【００３４】
尚、上述の説明と同様に二次元画像が記録されるホログラムに着目すると、一の分割視域において観察される二次元画像は、他の分割視域において観察される二次元画像を、一の分割視域と他の分割視域との間の間隔に応じた距離だけ他の分割視域から一の分割視域に向かう方向（更には、所望方向に平行な方向）に沿って平行移動することで得られる二次元画像となるとも言える。
【００３５】
＜６＞
上述の如く一の分割領域に表示されている画像パターンが構成する二次元画像が他の分割領域に表示されている画像パターンが構成する二次元画像を一の分割領域と他の分割領域との間の間隔に応じた距離だけ平行移動することで得られる二次元画像となるホログラムの他の態様では、前記一の分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記他の分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の分割領域と前記他の分割領域との間の間隔が大きくなればなるほど大きくなる距離だけ前記一の分割領域から前記他の分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となる。
【００３６】
この態様によれば、観察者は、視点位置の移動の方向（実質的には、観察者の移動の方向）に沿って且つ視点位置の移動量に応じた距離だけ平行移動する同一の二次元画像を観察することができる。従って、上述した各種効果が好適に享受される。
【００３７】
尚、上述の説明と同様に二次元画像が記録されるホログラムに着目すると、一の分割視域において観察される二次元画像は、他の分割視域において観察される二次元画像を、一の分割視域と他の分割視域との間の間隔が大きくなればなるほど大きくなる距離だけ他の分割視域から一の分割視域に向かう方向（更には、所望方向に平行な方向）に沿って平行移動することで得られる二次元画像となるとも言える。
【００３８】
＜７＞
本実施形態のホログラムの他の態様では、前記ホログラムのホログラム面には、前記二次元画像を構成する画像パターンが表示される空間変調器によって空間変調された物体光が照射されることで前記画像パターンが記録される要素ホログラムが複数配列されており、前記空間変調器の表示面は、第１方向に沿って並ぶ複数の第１分割領域及び前記第１方向に直交する第２方向に沿って並ぶ複数の第２分割領域に分割されており、前記複数の第１分割領域のうちの一の第１分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記複数の第１分割領域のうちの他の第１分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の第１分割領域から前記他の第１分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となり、前記複数の第２分割領域のうちの一の第２分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記複数の第２分割領域のうちの他の第２分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の第２分割領域から前記他の第２分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となる。
【００３９】
この態様によれば、ホログラムのホログラム面は、所定の態様で配列している複数の要素ホログラムを備えている。各要素ホログラムには、二次元画像を構成する画像パターンが、当該画像パターンを表示する空間変調器によって空間変調された物体光と参照光とが干渉することで生成される干渉パターンとして記録されている。
【００４０】
この態様では特に、上述した態様で二次元画像を記録するために、空間変調器の表示面は、第１方向に沿って並ぶ複数の第１分割領域及び第１方向に直交する第２方向に沿って並ぶ複数の第２分割領域に分割されている。つまり、空間変調器の表示面は、典型的には、行列状の（マトリクス状の）複数の分割領域に分割されている。複数の１分割領域及び複数の第２分割領域の夫々には、以下に示す態様で、二次元画像を構成する画像パターン（典型的には、二次元画像の一部に相当する画像パターン）が表示される。
【００４１】
具体的には、ホログラム面の一方側（例えば、表側）から物体光が照射され且つホログラム面の他方側（例えば、裏側）から参照光が照射されることで二次元画像が記録される一方で、ホログラム面の他方側（例えば、裏側）から照明光が照射されることで、ホログラム面の他方側に位置する観察者によって二次元画像が観察されることが多い。この場合には、後に図面を参照しながら詳述するように、複数の第１分割領域のうちの一の第１分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像は、複数の第１分割領域のうちの他の第１分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、一の第１分割領域から他の第１分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる二次元画像となる。同様に、この場合には、後に図面を参照しながら詳述するように、複数の第２分割領域のうちの一の第２分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像は、複数の第２分割領域のうちの他の第２分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、一の第２分割領域から他の第２分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる二次元画像となる。
【００４２】
但し、物体光と参照光と照明光とがホログラム面のいずれ側から照射されるか又はホログラム面のいずれ側に観察者が位置するかによっては、複数の第１分割領域のうちの一の第１分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像は、複数の第１分割領域のうちの他の第１分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、他の第１分割領域から一の第１分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる二次元画像となってもよい。同様に、複数の第２分割領域のうちの一の第２分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像は、複数の第２分割領域のうちの他の第２分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、他の第２分割領域から一の第２分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる二次元画像となってもよい。
【００４３】
いずれにせよ、複数の第１分割領域のうちの一の第１分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像は、複数の第１分割領域のうちの他の第１分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、複数の第１分割領域が並ぶ方向に沿って平行移動することで得られる二次元画像となる。同様に、複数の第２分割領域のうちの一の第２分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像は、複数の第２分割領域のうちの他の第２分割領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、複数の第２分割領域が並ぶ方向に沿って平行移動することで得られる二次元画像となる。
【００４４】
このような態様でホログラムに二次元画像が記録されれば、観察者は、視点位置の移動の方向（実質的には、観察者の移動の方向）に沿って平行移動する同一の二次元画像を観察することができる。特に、視点位置がどのような方向（例えば、第１の方向、第２の方向又は第１の方向及び第２の方向とは異なる他の方向）に沿って移動したとしても、観察者は、当該視点位置の移動の方向（実質的には、観察者の移動の方向）に沿って平行移動する同一の二次元画像を観察することができる。従って、上述した各種効果が好適に享受される。
【００４５】
尚、上述の説明は、ホログラムに二次元画像を記録する空間変調器に着目している。一方で、二次元画像が記録されるホログラムに着目すると、ホログラムの視域は、第１方向に沿って並ぶ複数の第１分割視域及び第１方向に直交する第２方向に沿って並ぶ複数の第２分割視域に分割されており、複数の第１分割視域のうちの一の第１分割視域において観察される二次元画像は、複数の第１分割視域のうちの他の第１分割視域において観察される二次元画像を、他の第１分割視域から一の第１分割視域に向かう方向（更には、所望方向に平行な方向）に沿って平行移動することで得られる二次元画像となり、複数の第２分割視域のうちの一の第２分割視域において観察される二次元画像は、複数の第２分割視域のうちの他の第２分割視域において観察される二次元画像を、他の第２分割視域から一の第２分割視域に向かう方向（更には、所望方向に平行な方向）に沿って平行移動することで得られる二次元画像となるとも言える。
【００４６】
＜８＞
上述の如く、一の第１分割領域に表示されている画像パターンが構成する二次元画像が他の第１分割領域に表示されている画像パターンが構成する二次元画像を平行移動することで得られる二次元画像となり且つ一の第２分割領域に表示されている画像パターンが構成する二次元画像が他の第２分割領域に表示されている画像パターンが構成する二次元画像を平行移動することで得られる二次元画像となるホログラムの他の態様では、前記一の第１分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記他の第１分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の第１分割領域と前記他の第１分割領域との間の間隔に応じた距離だけ前記一の第１分割領域から前記他の第１分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となり、前記一の第２分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記他の第２分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の第２分割領域と前記他の第２分割領域との間の間隔に応じた距離だけ前記一の第２分割領域から前記他の第２分割領域に向かう方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となる。
【００４７】
この態様によれば、観察者は、視点位置の移動の方向（実質的には、観察者の移動の方向）に沿って且つ視点位置の移動量に応じた距離だけ平行移動する同一の二次元画像を観察することができる。従って、上述した各種効果が好適に享受される。
【００４８】
尚、上述の説明と同様に二次元画像が記録されるホログラムに着目すると、一の第１分割視域において観察される二次元画像は、他の第１分割視域において観察される二次元画像を、一の第１分割視域と他の第１分割視域との間の間隔に応じた距離だけ他の第１分割視域から一の第１分割視域に向かう方向（更には、所望方向に平行な方向）に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となり、一の第２分割視域において観察される二次元画像は、他の第２分割視域において観察される二次元画像を、一の第２分割視域と他の第２分割視域との間の間隔に応じた距離だけ他の第２分割視域から一の第２分割視域に向かう方向（更には、所望方向に平行な方向）に沿って平行移動することで得られる二次元画像となるとも言える。
【００４９】
＜９＞
上述の如く、一の第１分割領域に表示されている画像パターンが構成する二次元画像が他の第１分割領域に表示されている画像パターンが構成する二次元画像を一の第１分割領域と他の第１分割領域との間の間隔に応じた距離だけ平行移動することで得られる二次元画像となり且つ一の第２分割領域に表示されている画像パターンが構成する二次元画像が他の第２分割領域に表示されている画像パターンが構成する二次元画像を一の第２分割領域と他の第２分割領域との間の間隔に応じた距離だけ平行移動することで得られる二次元画像となるホログラムの他の態様では、前記一の第１分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記他の第１分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の第１分割領域と前記他の第１分割領域との間の間隔が大きくなればなるほど大きくなる距離だけ前記第１方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となり、前記一の第２分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像は、前記他の第２分割領域に表示されている前記画像パターンが構成する前記二次元画像を、前記一の第２分割領域と前記他の第２分割領域との間の間隔が大きくなればなるほど大きくなる距離だけ前記第２方向に沿って平行移動することで得られる前記二次元画像となる。
【００５０】
この態様によれば、観察者は、視点位置の移動の方向（実質的には、観察者の移動の方向）に沿って且つ視点位置の移動量に応じた距離だけ平行移動する同一の二次元画像を観察することができる。従って、上述した各種効果が好適に享受される。
【００５１】
尚、上述の説明と同様に二次元画像が記録されるホログラムに着目すると、一の第１分割視域において観察される二次元画像は、他の第１分割視域において観察される二次元画像を、一の第１分割視域と他の第１分割視域との間の間隔が大きくなればなるほど大きくなる距離だけ他の第１分割視域から一の第１分割視域に向かう方向（更には、所望方向に平行な方向）に沿って平行移動することで得られる二次元画像となり、一の第２分割視域において観察される二次元画像は、他の第２分割視域において観察される二次元画像を、一の第２分割視域と他の第２分割視域との間の間隔が大きくなればなるほど大きくなる距離だけ他の第２分割視域から一の第２分割視域に向かう方向（更には、所望方向に平行な方向）に沿って平行移動することで得られる二次元画像となるとも言える。
【００５２】
＜１０＞
本実施形態のホログラムの他の態様では、前記視点位置の移動の向きと前記二次元画像の平行移動の向きとが一致するように、前記二次元画像が記録されている。
【００５３】
この態様によれば、視点位置の移動の向きと観察者が観察する二次元画像の平行移動の向きとが揃うがゆえに、観察者に対する二次元画像の相対的な移動速度を減少させることができる。従って、上述した各種効果が好適に享受される。
【００５４】
本実施形態のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施例から更に明らかにされる。
【００５５】
以上説明したように、本実施形態のホログラムには、視点位置の所望方向に沿った移動に伴って、所望方向に沿って平行移動する二次元画像が観察されるように、二次元画像が記録されている。従って、視点位置の移動に伴っても観察される画像そのものは変化しないホログラムにおいて、移動する視点位置に応じた視認し易い態様（例えば、移動する観察者に視認し易い態様）で画像を表示することができる。
【実施例】
【００５６】
以下、図面を参照しながら、実施例について説明する。
【００５７】
（１）ホログラムの構成
初めに、図１を参照して、本実施例のホログラム１０について説明する。図１は、本実施例のホログラム１０の外観を示す平面図である。
【００５８】
図１に示すように、本実施例のホログラム１０は、板状のホログラムである。但し、本実施例のホログラム１０は、板状のホログラムに限らず、任意の形状のホログラムであってもよい。
【００５９】
ホログラム１０のホログラム面は、ドット状の又はセル状の複数の要素ホログラム１１を備えている。複数の要素ホログラム１１は、ホログラム面上において、マトリクス状に分布している。但し、複数の要素ホログラム１１は、ホログラム面上において、任意の分布態様で分布していてもよい。
【００６０】
（２）ホログラムを観察する観察者によって観察される二次元画像
続いて、図２及び図３を参照して、本実施例のホログラム１０を観察する観察者によって観察される二次元画像について説明する。図２及び図３は、夫々、ホログラム１０を観察する観察者が移動している場合に、当該観察者によって観察される二次元画像を示す模式図である。
【００６１】
図２（ａ）から図２（ｃ）及び図３（ａ）から図３（ｃ）に示すように、本実施例のホログラム１０を観察する観察者は、観察者の移動の方向（実質的には、観察者の視点位置の移動の方向）に沿って平行移動する二次元画像を観察する。言い換えれば、本実施例のホログラム１０は、観察者の移動の方向（実質的には、観察者の視点位置の移動の方向）に沿ってホログラム面上を平行移動する二次元画像を表示する。
【００６２】
尚、図２（ａ）から図２（ｂ）は、ホログラム１０に対して横方向に沿って観察者が移動する（例えば、観察者が水平方向に移動する）例を示している。また、図３（ａ）から図３（ｂ）は、ホログラム１０に対して縦方向に沿って観察者が移動する（例えば、観察者が垂直方向に移動する）例を示している。但し、観察者の移動の方向が横方向若しくは縦方向又は水平方向若しくは垂直方向に限定されることはない。つまり、観察者がどのような方向に沿って移動したとしても、本実施例のホログラム１０を観察する観察者は、観察者の移動の方向（実質的には、観察者の視点位置の移動の方向）に沿って平行移動する二次元画像を観察することができることが好ましい。
【００６３】
尚、この場合には、観察者は、ホログラム面に沿った方向（好ましくは、平行な方向）に沿って移動することが好ましい。つまり、観察者は、ホログラム面に垂直な方向に沿って移動していないことが好ましい。言い換えれば、観察者によって観察される二次元画像は、観察者の移動の方向であって且つホログラム面に沿った方向（好ましくは、平行な方向）に沿って平行移動することが好ましい。
【００６４】
例えば、図２（ａ）から図２（ｃ）は、観察者が乗車している電車が、駅名が表示されたホログラム１０が設置された駅を通過する例を示している。
【００６５】
具体的には、図２（ａ）は、ホログラム１０に向かって相対的に右側（例えば、ホログラム１０が設置された駅の相対的に後方側）に観察者が位置する状態を示している。この場合、観察者は、ホログラム面の相対的に右側に表示されている「ＴＯＫＹＯ」というラベルを示す二次元画像を観察することになる。
【００６６】
また、図２（ｂ）は、ホログラム１０の正面（例えば、ホログラム１０が設置された駅の相対的に中央側）に観察者が位置する状態を示している。この場合、観察者は、ホログラム面の中央付近に表示されている「ＴＯＫＹＯ」というラベルを示す二次元画像を観察することになる。
【００６７】
また、図２（ｃ）は、ホログラム１０に向かって相対的に左側（例えば、ホログラム１０が設置された駅の相対的に後方側）に観察者が位置する状態を示している。この場合、観察者は、ホログラム面の相対的に左側に表示されている「ＴＯＫＹＯ」というラベルを示す二次元画像を観察することになる。
【００６８】
つまり、図２（ａ）から図２（ｃ）に示す例では、観察者がホログラム１０に対して右側から左側に向かって移動する場合には、観察者の移動の方向と同一の方向（つまり、観察者から見て右側から左側に向かう方向）に向かって平行移動する「ＴＯＫＹＯ」というラベルを示す二次元画像が、観察者によって観察される。また、図２（ａ）から図２（ｃ）に示すホログラム１０では、観察者がホログラム１０に対して左側から右側に向かって移動する場合には、観察者の移動の方向と同一の方向（つまり、観察者から見て左側から右側に向かう方向）に向かって平行移動する「ＴＯＫＹＯ」というラベルを示す二次元画像が、観察者によって観察される。従って、図２（ａ）から図２（ｃ）に示すホログラム１０には、「ＴＯＫＹＯ」というラベルを示す二次元画像が上述した態様で観察者に観察されるように、「ＴＯＫＹＯ」というラベルを示す二次元画像が記録されている。
【００６９】
また、例えば、図３（ａ）から図３（ｃ）は、観察者が乗車しているエレベータが上昇している例を示している。この例では、エレベータの外部に、広告が表示されたホログラム１０が設置されているものとする。この場合、観察者は、エレベータに設けられた窓等から当該ホログラム１０を視認することができるものとする。
【００７０】
具体的には、図３（ａ）は、ホログラム１０に向かって相対的に下側にエレベータ（つまり、観察者）が位置する状態を示している。この場合、観察者は、ホログラム面の相対的に下側に表示されている「○○発売中」というラベルを示す二次元画像を観察することになる。
【００７１】
また、図３（ｂ）は、ホログラム１０の正面にエレベータ（つまり、観察者）が位置する状態を示している。この場合、観察者は、ホログラム面の中央付近に表示されている「○○発売中」というラベルを示す二次元画像を観察することになる。
【００７２】
また、図３（ｃ）は、ホログラム１０に向かって相対的に上側にエレベータ（つまり、観察者）が位置する状態を示している。この場合、観察者は、ホログラム面の相対的に上側に表示されている「○○発売中」というラベルを示す二次元画像を観察することになる。
【００７３】
つまり、図３（ａ）から図３（ｃ）に示す例では、観察者がホログラム１０に対して下側から上側に向かって移動する場合には、観察者の移動の方向と同一の方向（つまり、観察者から見て下側から上側に向かう方向）に向かって平行移動する「○○発売中」というラベルを示す二次元画像が、観察者によって観察される。また、図３（ａ）から図３（ｃ）に示すホログラム１０では、観察者がホログラム１０に対して上側から下側に向かって移動する場合には、観察者の移動の方向と同一の方向（つまり、観察者から見て上側から下側に向かう方向）に向かって平行移動する「○○発売中」というラベルを示す二次元画像が、観察者によって観察される。従って、図３（ａ）から図３（ｃ）に示すホログラム１０には、「○○発売中」というラベルを示す二次元画像が上述した態様で観察者に観察されるように、「○○発売中」というラベルを示す二次元画像が記録されている。
【００７４】
尚、観察者が観察する二次元画像そのものは、二次元画像が平行移動したとしても変わらない（つまり、同一である）ことが好ましい。つまり、観察者が観察する二次元画像の表示位置以外の特性（例えば、形状やサイズや色等）は、二次元画像が平行移動したとしても変わらない（つまり、同一である）ことが好ましい。尚、図２（ａ）から図２（ｃ）に示す例で言えば、観察者が観察する二次元画像そのものは、「ＴＯＫＹＯ」というラベルを示す二次元画像のままである。また、図３（ａ）から図３（ｃ）に示す例で言えば、観察者が観察する二次元画像そのものは、「○○発売中」というラベルを示す二次元画像のままである。
【００７５】
このように、本実施例によれば、ホログラム１０は、観察者の移動の方向に沿ってホログラム面上を平行移動する二次元画像を表示することができる。その結果、観察者は、当該観察者の移動の方向に沿って平行移動する同一の二次元画像を観察することができる。従って、観察者によって観察される二次元画像が観察者の移動の方向に沿って平行移動しない（つまり、観察者の移動の有無に関わらず表示位置が固定されている二次元画像が観察される）場合と比較して、観察者に対する二次元画像の相対的な移動速度が減少する。その結果、観察者は、二次元画像をより好適に（例えば、じっくりと）観察することができる。従って、視点位置が移動する観察者（実質的には、自身が移動している観察者）は、ホログラム１０に表示された二次元画像を視認し易くなる。
【００７６】
（３）ホログラムに対する二次元画像の記録動作
続いて、図４から図１０を参照しながら、ホログラム１０に対する二次元画像の記録動作について説明する。図４は、ホログラム１０に二次元画像を記録する光学系の構成を示す斜視図である。図５は、ホログラム１０に対する二次元画像の記録の態様を示す模式図である。図６は、ホログラム１０によって表示される二次元画像の観察者による観察の態様を示す模式図である。図７は、ホログラム１０に対する二次元画像（特に、図２（ａ）から図２（ｃ）に示す態様で観察される二次元画像）の記録の態様を示す模式図である。図８は、ホログラム１０によって表示される二次元画像（特に、図２（ａ）から図２（ｃ）に示す態様で観察される二次元画像）の観察者による観察の態様を示す模式図である。図９は、ホログラム１０に対する二次元画像（特に、図３（ａ）から図３（ｃ）に示す態様で観察される二次元画像）の記録の態様を示す模式図である。図１０は、ホログラム１０によって表示される二次元画像（特に、図３（ａ）から図３（ｃ）に示す態様で観察される二次元画像）の観察者による観察の態様を示す模式図である。
【００７７】
尚、図４から図１０に示す図面では、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸という３つの軸で定義される共通の三次元空間上で、ホログラム１０に対する画像の記録動作について説明する。この場合、Ｙ軸の方向が、図２における横方向（或いは、水平方向）に対応するものとする。また、Ｘ軸の方向が、図３における縦方向（或いは、垂直方向）に対応するものとする。
【００７８】
図４に示すように、ホログラム１０に対する二次元画像の記録は、例えば、マルチドット方式のホログラフィックステレオグラムの記録と同様の手順を用いて行われてもよい。具体的には、まず、物体光ＬＢ１が空間変調器６４に入射する。空間変調器６４には、ホログラム１０に記録されるべき二次元画像に対応する画像パターン（特に、これから記録を行おうとしている要素ホログラム１１に対応する画像パターン）が表示されている。従って、物体光ＬＢ１は、空間変調器６４を透過することで、空間変調器６４に表示された画像パターンに応じて変調される。空間変調器６４を透過した物体光ＬＢ１は、対物レンズ６８によって、ホログラム１０のホログラム面上の所望の要素ホログラム１１に集光される。一方で、要素ホログラム１１には、物体光ＬＢ１が入射してくる側とは反対側から、参照光ＬＢ２が集光されている。その結果、要素ホログラム１１には、空間変調器６４によって変調された物体光ＬＢ１と参照光ＬＢ２とが干渉することで生成される干渉パターンが記録される。このような干渉パターンの記録が、ホログラム１０並びに空間変調器６４及び対物レンズ６８を含む光学系のうちの少なくとも一方を図４中のＸ軸及びＹ軸の夫々に沿って段階的に移動させることで、ホログラム面上の全ての要素ホログラム１１に対して行われる。
【００７９】
ここで、図５に示すように、空間変調器６４上の領域Ａ（具体的には、物体光ＬＢ１の光路の中心に相当する光軸に対して相対的に上方に位置する領域Ａ）に表示された画像パターンを透過した物体光ＬＢ１が要素ホログラム１１に入射する際の入射角（つまり、ホログラム面の法線と物体光ＬＢ１とがなす角度）が、３０度となるものとする。つまり、空間変調器６４上の領域Ａに表示された画像パターンを透過した物体光ＬＢ１は、要素ホログラム１１に対して、図５中の左斜め上方から入射する（具体的には、物体光ＬＢ１の光軸に対して相対的に上方から下方に向かうように入射する）ことになる。
【００８０】
同様に、図５に示すように、空間変調器６４上の領域Ｂ（具体的には、物体光ＬＢ１の光軸付近に位置する領域Ｂ）に表示された画像パターンを透過した物体光ＬＢ１が要素ホログラム１１に入射する際の入射角が、０度となるものとする。つまり、空間変調器６４上の領域Ｂに表示された画像パターンを透過した物体光ＬＢ１は、要素ホログラム１１に対して、図５中の左水平方向から入射する（具体的には、物体光ＬＢ１の光軸に沿うように入射する）ことになる。
【００８１】
同様に、図５に示すように、空間変調器６４上の領域Ｃ（具体的には、物体光ＬＢ１の光軸に対して相対的に下方に位置する領域Ｃ）に表示された画像パターンを透過した物体光ＬＢ１が要素ホログラム１１に入射する際の入射角が、−２５度となる。つまり、空間変調器６４上の領域Ｃに表示された画像パターンを透過した物体光ＬＢ１は、要素ホログラム１１に対して、図５中の左斜め下方から入射する（具体的には、物体光ＬＢ１の光軸に対して相対的に下方から上方に向かうように入射する）ことになる。
【００８２】
図６に示すように、このように画像パターンが干渉パターンとして記録された要素ホログラム１１を観察者が観察する際には、要素ホログラム１１に対して、例えば照明光ＬＢ３が照射される。尚、図６に示す例では、照明光ＬＢ３は、図５の参照光ＬＢ２が照射される側から照射されるものとする。
【００８３】
その結果、図６に示すように、要素ホログラム１１（具体的には、要素ホログラム１１の法線）に対して視線が−３０度という角度で交わる観察位置から要素ホログラム１１を観察する観察者ＸＡは、空間変調器６４の領域Ａに表示された画像パターンを観察することになる。同様に、要素ホログラム１１に対して視線が０度という角度で交わる観察位置から要素ホログラム１１を観察する観察者ＸＢは、空間変調器６４の領域Ｂに表示された画像パターンを観察することになる。同様に、要素ホログラム１１に対して視線が２５度という角度で交わる観察位置から要素ホログラム１１を観察する観察者ＸＣは、空間変調器６４の領域Ｃに表示された画像パターンを観察することになる。
【００８４】
このため、要素ホログラム１１への記録時に、（ｉ）所望の二次元画像を、空間変調器２０１の領域Ｂに表示し、（ｉｉ）領域Ｂに表示した二次元画像を領域Ｃから領域Ｂに向かう方向に沿って（つまり、上方側に向かって）平行移動することで得られる二次元画像を、空間変調器２０１の領域Ｃに表示し、（ｉｉ）領域Ｂに表示した二次元画像を領域Ａから領域Ｂに向かう方向に沿って（つまり、下方側に向かって）平行移動することで得られる二次元画像を、空間変調器２０１の領域Ａに表示しておけば、観察者の移動の方向（実質的には、観察者の視点位置の移動の方向）に沿って平行移動する二次元画像が観察される。
【００８５】
また、各要素ホログラム１１には、所望の二次元画像の一部分に対応する画像パターンが干渉パターンとして記録されるに過ぎない。従って、ホログラム面上の複数の要素ホログラム１１の夫々に対して、所望の二次元画像の各部分に対応する画像パターンが干渉パターンとして記録されれば、ホログラム１０を観察する観察者は、所望の二次元画像全体を観察することができる。
【００８６】
このような二次元画像の記録態様と二次元画像の観察態様との関係を踏まえて、図２（ａ）から図２（ｃ）に示す態様で観察される二次元画像は、例えば、図７に示す態様でホログラム１０に記録される。
【００８７】
具体的には、図７（ａ）に示すように、空間変調器６４の表示面は、例えば水平方向（図７（ａ）では、Ｙ軸に沿った方向）に沿って並ぶ複数の領域（図７（ａ）では、５つの領域Ａ１から領域Ａ５）に分割されている。このとき、領域Ａ１から領域Ａ５の夫々の形状やサイズ等は、同一であることが好ましいが、異なっていてもよい。
【００８８】
図７（ｂ）に示すように、このような態様で表示面が分割された空間変調器６４は、所望の二次元画像（図７（ｂ）に示す例では、“Ｘ”という文字を示す二次元画像）を構成する画像パターンを、領域Ａ１から領域Ａ５の夫々に表示する。特に、空間変調器６４は、領域Ａｉ（但し、ｉは、１から５の整数）に表示される画像パターンが構成する二次元画像が、領域Ａｊ（但し、ｊは、１から５の整数であって且つｉとは異なる整数）に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、領域Ａｉから領域Ａｊに向かう方向であって且つ水平方向に沿って平行移動することで得られる二次元画像となるように、所望の二次元画像を構成する画像パターンを、領域Ａ１から領域Ａ５の夫々に表示する。
【００８９】
このとき、領域Ａｉに表示される画像パターンが構成する二次元画像は、領域Ａｊに表示される画像パターンが構成する二次元画像を、領域Ａｉから領域Ａｊに向かう方向であって且つ水平方向に沿って、領域Ａｉと領域Ａｊとの間の間隔に応じた距離だけ平行移動することで得られる二次元画像となることが好ましい。例えば、領域Ａｉに表示される画像パターンが構成する二次元画像は、領域Ａｊに表示される画像パターンが構成する二次元画像を、領域Ａｉから領域Ａｊに向かう方向であって且つ水平方向に沿って、領域Ａｉと領域Ａｊとの間の間隔が大きくなればなるほど大きくなる距離だけ平行移動することで得られる二次元画像となることが好ましい。
【００９０】
例えば、図７（ｂ）に示す例では、領域Ａ１から領域Ａ５のうちの中央の領域Ａ３には、二次元画像を構成する画像パターンが表示されている。領域Ａ３よりも左側に位置する領域Ａ２及び領域Ａ１の夫々には、領域Ａ３に表示された画像パターンが構成する二次元画像を右側に向かって（つまり、領域Ａ２又は領域Ａ１から領域Ａ３に向かう方向に沿って）平行移動することで得られる二次元画像を構成する画像パターンが表示されている。但し、領域Ａ１に表示されている画像パターンが構成する二次元画像の平行移動量は、領域Ａ２に表示されている画像パターンが構成する二次元画像の平行移動量よりも大きくなる。同様に、領域Ａ３よりも右側に位置する領域Ａ４及び領域Ａ５の夫々には、領域Ａ３に表示された画像パターンが構成する二次元画像を左側に向かって（つまり、領域Ａ４又は領域Ａ５から領域Ａ３に向かう方向に沿って）平行移動することで得られる二次元画像を構成する画像パターンが表示されている。但し、領域Ａ５に表示されている画像パターンが構成する二次元画像の平行移動量は、領域Ａ４に表示されている画像パターンが構成する二次元画像の平行移動量よりも大きくなる。
【００９１】
この場合、図８に示すように、空間変調器６４の領域Ａ１に対応する視域ａ１からホログラム１０を観察する観察者Ｘａ１は、領域Ａ１に表示された画像パターンが構成する二次元画像を観察する。同様に、空間変調器６４の領域Ａ２に対応する視域ａ２からホログラム１０を観察する観察者Ｘａ２は、領域Ａ２に表示された画像パターンが構成する二次元画像を観察する。同様に、空間変調器６４の領域Ａ３に対応する視域ａ３からホログラム１０を観察する観察者Ｘａ３は、領域Ａ３に表示された画像パターンが構成する二次元画像を観察する。同様に、空間変調器６４の領域Ａ４に対応する視域ａ４からホログラム１０を観察する観察者Ｘａ４は、領域Ａ４に表示された画像パターンが構成する二次元画像を観察する。同様に、空間変調器６４の領域Ａ５に対応する視域ａ５からホログラム１０を観察する観察者Ｘａ５は、領域Ａ５に表示された画像パターンが構成する二次元画像を観察する。
【００９２】
従って、図７に示す態様でホログラム１０に二次元画像が記録されれば、図２（ａ）から図２（ｃ）に示すように、観察者がホログラム１０に対して横方向に沿って移動する場合には、観察者の移動の方向と同一の方向に向かって平行移動する二次元画像が、観察者によって観察される。
【００９３】
一方で、図３（ａ）から図３（ｃ）に示す態様で観察される二次元画像は、例えば、図９に示す態様でホログラム１０に記録される。
【００９４】
具体的には、図９（ａ）に示すように、空間変調器６４の表示面は、例えば垂直方向（図９（ａ）では、Ｘ軸に沿った方向）に沿って並ぶ複数の領域（図９（ａ）では、５つの領域Ｂ１から領域Ｂ５）に分割されている。このとき、領域Ｂ１から領域Ｂ５の夫々の形状やサイズ等は、同一であることが好ましいが、異なっていてもよい。
【００９５】
図９（ｂ）に示すように、このような態様で表示面が分割された空間変調器６４は、所望の二次元画像（図９（ｂ）に示す例では、“Ｘ”という文字を示す二次元画像）を構成する画像パターンを、領域Ｂ１から領域Ｂ５の夫々に表示する。特に、空間変調器６４は、領域Ｂｉ（但し、ｉは、１から５の整数）に表示される画像パターンが構成する二次元画像が、領域Ｂｊ（但し、ｊは、１から５の整数であって且つｉとは異なる整数）に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、領域Ｂｉから領域Ｂｊに向かう方向であって且つ垂直方向に沿って平行移動することで得られる二次元画像となるように、所望の二次元画像を構成する画像パターンを、領域Ｂ１から領域Ｂ５の夫々に表示する。
【００９６】
このとき、領域Ｂｉに表示される画像パターンが構成する二次元画像は、領域Ｂｊに表示される画像パターンが構成する二次元画像を、領域Ｂｉから領域Ｂｊに向かう方向であって且つ垂直方向に沿って、領域Ｂｉと領域Ｂｊとの間の間隔に応じた距離だけ平行移動することで得られる二次元画像となることが好ましい。例えば、領域Ｂｉに表示される画像パターンが構成する二次元画像は、領域Ｂｊに表示される画像パターンが構成する二次元画像を、領域Ｂｉから領域Ｂｊに向かう方向であって且つ垂直方向に沿って、領域Ｂｉと領域Ｂｊとの間の間隔が大きくなればなるほど大きくなる距離だけ平行移動することで得られる二次元画像となることが好ましい。
【００９７】
例えば、図９（ｂ）に示す例では、領域Ｂ１から領域Ｂ５のうちの中央の領域Ｂ３には、二次元画像を構成する画像パターンが表示されている。領域Ｂ３よりも上側に位置する領域Ｂ２及び領域Ｂ１の夫々には、領域Ｂ３に表示された画像パターンが構成する二次元画像を下側に向かって（つまり、領域Ｂ２又は領域Ｂ１から領域Ｂ３に向かう方向に沿って）平行移動することで得られる二次元画像を構成する画像パターンが表示されている。但し、領域Ｂ１に表示されている画像パターンが構成する二次元画像の平行移動量は、領域Ｂ２に表示されている画像パターンが構成する二次元画像の平行移動量よりも大きくなる。同様に、領域Ｂ３よりも下側に位置する領域Ｂ４及び領域Ｂ５の夫々には、領域Ｂ３に表示された画像パターンが構成する二次元画像を上側に向かって（つまり、領域Ｂ４又は領域Ｂ５から領域Ｂ３に向かう方向に沿って）平行移動することで得られる二次元画像を構成する画像パターンが表示されている。但し、領域Ｂ５に表示されている画像パターンが構成する二次元画像の平行移動量は、領域Ｂ４に表示されている画像パターンが構成する二次元画像の平行移動量よりも大きくなる。
【００９８】
この場合、図１０に示すように、空間変調器６４の領域Ｂ１に対応する視域ｂ１からホログラム１０を観察する観察者Ｘｂ１は、領域Ｂ１に表示された画像パターンが構成する二次元画像を観察する。同様に、空間変調器６４の領域Ｂ２に対応する視域ｂ２からホログラム１０を観察する観察者Ｘｂ２は、領域Ｂ２に表示された画像パターンが構成する二次元画像を観察する。同様に、空間変調器６４の領域Ｂ３に対応する視域ｂ３からホログラム１０を観察する観察者Ｘｂ３は、領域Ｂ３に表示された画像パターンが構成する二次元画像を観察する。同様に、空間変調器６４の領域Ｂ４に対応する視域ｂ４からホログラム１０を観察する観察者Ｘｂ４は、領域Ｂ４に表示された画像パターンが構成する二次元画像を観察する。同様に、空間変調器６４の領域Ｂ５に対応する視域ｂ５からホログラム１０を観察する観察者Ｘｂ５は、領域Ｂ５に表示された画像パターンが構成する二次元画像を観察する。
【００９９】
従って、図９に示す態様でホログラム１０に二次元画像が記録されれば、図４（ａ）から図３（ｃ）に示すように、観察者がホログラム１０に対して縦方向に沿って移動する場合には、観察者の移動の方向と同一の方向に向かって平行移動する二次元画像が、観察者によって観察される。
【０１００】
尚、図７から図１０では、空間変調器６４の表示面が、ただ一つの方向に沿って並ぶ複数の領域に分割される例を示している。この場合、ホログラム１０が一度設置される（言い換えれば、固定される）と、表示面の分割の方向に沿って移動する観察者であれば、移動の方向に沿って平行移動する二次元画像を観察できるものの、表示面の分割の方向とは異なる方向に沿って移動する観察者は、移動の方向に沿って平行移動する二次元画像を観察しにくいと想定される。例えば、図７に示す態様で二次元画像が記録されたホログラム１０を観察する観察者は、横方向又は水平方向に沿って移動すれば当該移動の方向に沿って平行移動する二次元画像を観察できる一方で、縦方向又は垂直方向に沿って移動すると当該移動の方向に沿って平行移動する二次元画像を観察しにくいと想定される。同様に、例えば、図９に示す態様で二次元画像が記録されたホログラム１０を観察する観察者は、縦方向又は垂直方向に沿って移動すれば当該移動の方向に沿って平行移動する二次元画像を観察できる一方で、横方向又は水平方向に沿って移動すると当該移動の方向に沿って平行移動する二次元画像を観察しにくいと想定される。そこで、観察者がどのような方向に沿って移動する場合であっても当該観察者の移動の方向に沿って平行移動する二次元画像が観察されるように、空間変調器６４の表示面が分割されてもよい。この例について、図１１から図１２を参照しながら説明する。図１１は、ホログラム１０に対する二次元画像（特に、観察者がどのような方向に沿って移動する場合であっても当該観察者の移動の方向に沿って平行移動するように観察される二次元画像）の記録の態様を示す模式図である。図１２は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸で定義される３次元空間上で二次元画像の観察の態様を示すグラフである。
【０１０１】
図１１（ａ）に示すように、空間変調器６４の表示面は、例えば、マトリクス状に配列される複数の領域（図１１（ａ）では、５×５＝２５個の領域Ｃ１１から領域Ｃ５５）に分割されている。つまり、空間変調器６４の表示面は、水平方向（図１１（ａ）では、Ｙ軸に沿った方向）に沿って並ぶ複数の領域及び垂直方向（図１１（ａ）では、Ｘ軸に沿った方向）に沿って並ぶ複数の領域に分割されている。このとき、領域Ｃ１１から領域Ｃ５５の夫々の形状やサイズ等は、同一であることが好ましいが、異なっていてもよい。
【０１０２】
図１２（ｂ）に示すように、このような態様で表示面が分割された空間変調器６４は、所望の二次元画像（図１１（ｂ）に示す例では、“Ｘ”という文字を示す二次元画像）を構成する画像パターンを、領域Ｃ１１から領域Ｃ５５の夫々に表示する。特に、空間変調器６４は、領域Ｃｘ１ｙ１（但し、ｘ１及びｙ１の夫々は、１から５の整数）に表示される画像パターンが構成する二次元画像が、領域Ｃｘ２ｙ２（但し、ｘ２及びｙ２は、１から５の整数であって且つｘ１及びｙ１とは異なる整数）に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、領域Ｃｘ１ｙ１から領域Ｃｘ２ｙ２に向かう方向に沿って平行移動することで得られる二次元画像となるように、所望の二次元画像を構成する画像パターンを、領域Ｃ１１から領域Ｃ５５の夫々に表示する。
【０１０３】
このとき、領域Ｃｘ１ｙ１に表示される画像パターンが構成する二次元画像は、領域Ｃｘ２ｙ２に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、領域Ｃｘ１ｙ１から領域Ｃｘ２ｙ２に向かう方向に沿って、領域Ｃｘ１ｙ１と領域Ｃｘ２ｙ２との間の間隔に応じた距離だけ平行移動することで得られる二次元画像となることが好ましい。例えば、領域Ｃｘ１ｙ１に表示される画像パターンが構成する二次元画像は、領域Ｃｘ２ｙ２に表示される画像パターンが構成する二次元画像を、領域Ｃｘ１ｙ１から領域Ｃｘ２ｙ２に向かう方向に沿って、領域Ｃｘ１ｙ１と領域Ｃｘ２ｙ２との間の間隔が大きくなればなるほど大きくなる距離だけ平行移動することで得られる二次元画像となることが好ましい。
【０１０４】
図１１に示す態様でホログラム１０に二次元画像が記録されれば、観察者がホログラム１０に対してどのような方向に沿って移動する場合であっても、観察者の移動の方向と同一の方向に向かって平行移動する二次元画像が、観察者によって観察される。つまり、観察者がホログラム１０に対して横方向又は水平方向に沿って移動すれば、観察者の移動の方向と同一の方向（つまり、横方向又は水平方向）に向かって平行移動する二次元画像が、観察者によって観察される。或いは、観察者がホログラム１０に対して縦方向又は垂直方向に沿って移動すれば、観察者の移動の方向と同一の方向（つまり、縦方向又は垂直方向）に向かって平行移動する二次元画像が、観察者によって観察される。或いは、観察者がホログラム１０に対して横方向若しくは水平方向又は縦方向若しくは垂直方向とは異なる他の方向（例えば、斜め方向）に沿って移動すれば、観察者の移動の方向と同一の方向（つまり、他の方向（例えば、斜め方向））に向かって平行移動する二次元画像が、観察者によって観察される。
【０１０５】
このような二次元画像の観察の態様は、図１２に示すＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸で定義される３次元空間上で、以下のように説明できる。尚、図１２に示すＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、図４から図１１におけるＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸と同一である。
【０１０６】
まず、ホログラム１０が、ＸＹ平面上に配置されているとする。このとき、３次元空間の原点Ｏは、ホログラム１０の中心（つまり、ホログラム面の中心）と一致しているものとする。また、観察者の位置（つまり、視点位置）をＥとする。視点位置ＥをＸＹ平面に投影した投影点を、Ｅ’とする。また、ベクトルＯＥ（つまり、３次元空間の原点Ｏから視点位置Ｅに向かうベクトルＯＥ）とＺ軸とがなす角度を、φとする。また、ベクトルＯＥ’（つまり、３次元空間の原点Ｏから視点位置Ｅの投影点Ｅ’に向かうベクトルＯＥ’）とＸ軸とがなす角度を、θとする。また、視点位置ＥがＺ軸上に位置する場合に観察者によって観察される二次元画像を基準画像とする。
【０１０７】
この場合、視点位置Ｅから観察される二次元画像は、基準画像を、ベクトルＯＥ’の方向に沿って、角度φに応じた距離（例えば、角度φが大きくなればなるほど大きくなる距離）だけ平行移動させた二次元画像となる。
【０１０８】
尚、ホログラム１０に表示される全ての二次元画像が平行移動しなくともよい。つまり、観察者の移動の方向と同一の方向に向かって平行移動する二次元画像と、観察者の移動に関わらず表示位置が固定されている（つまり、移動しない）二次元画像とが、観察者によって観察されてもよい。言い換えれば、ホログラム１０は、観察者の移動の方向と同一の方向に向かって平行移動する二次元画像と、観察者の移動に関わらず表示位置が固定されている（つまり、移動しない）二次元画像とを表示してもよい。具体的には、例えば、図１３（ａ）から図１３（ｃ）に示すように、観察者がホログラム１０に対して右側から左側に向かって移動する場合には、観察者の移動の方向と同一の方向（つまり、観察者から見て右側から左側に向かう方向）に向かって平行移動する「ＴＯＫＹＯ」というラベルを示す二次元画像と、観察者の移動に関わらず表示位置が固定されている「Ｗｅｌｃｏｍｅ  ｔｏ  ＪＡＰＡＮ！」というラベルを示す二次元画像とが、観察者によって観察されてもよい。
【０１０９】
この場合、空間変調器６４は、平行移動する二次元画像については、ある領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像が、別の領域に表示される画像パターンが構成する二次元画像を平行移動することで得られる二次元画像となるように、平行移動する二次元画像を構成する画像パターンを各領域に表示することが好ましい。一方で、空間変調器６４は、移動しない二次元画像については、同一の二次元画像を構成する画像パターンを全ての領域に表示することが好ましい。
【０１１０】
（４）ホログラムの光学記録装置
続いて、図１４及び図１５を参照して、ホログラム１０に対して二次元画像を記録する光学記録装置５０について説明を進める。図１４は、光学記録装置５０の構成を示すブロック図である。図１５は、光学記録装置５０によるホログラム１０に対する二次元画像の記録動作の流れを示すフローチャートである。
【０１１１】
図１４に示すように、光学記録装置５０は、レーザ光源２１と、コリメータレンズ２２と、シャッター２３と、１／２波長板２４と、偏光ビームスプリッタ２５と、アパーチャ２６と、縮小光学系２７と、ミラー２８と、ミラー２９と、ホログラム（但し、二次元画像が記録されていないブランクホログラム）１０と、ホログラム移動機構３５と、ホログラム位置制御部３６と、メインコントローラ５１と、露光制御部５２と、シャッター隠閉機構５３と、画像生成部ＩＳと、表示器ドライバＤＤと、ミラー６１と、ビーム拡散板６２と、透過型の空間変調器６４と、リレーレンズ６５及び６６と、ナイキストフィルタ６７と、対物レンズ６８とを備える。
【０１１２】
メインコントローラ５１は、シャッター２３を駆動する露光制御部５２、ホログラム移動機構３５を駆動するホログラム位置制御部３６、及び空間変調器６４を駆動する画像生成部ＩＳ等を駆動する。
【０１１３】
光源２１が出射するコヒーレント光ＬＢから参照光ＬＢ２を生成する参照光光学系は、偏光ビームスプリッタ２５と、アパーチャ２６と、縮小光学系２７と、ミラー２８と、ミラー２９とを備える。光源２１が出射するコヒーレント光ＬＢから物体光ＬＢ１を生成する物体光光学系は、偏光ビームスプリッタ２５と、ミラー６１と、ビーム拡散板６２と、空間変調器６４と、リレーレンズ６５及び６６と、ナイキストフィルタ６７と、対物レンズ６８とを備える。
【０１１４】
ホログラム移動機構３５は、参照光ＬＢ２及び物体光ＬＢ１の光路の交差する記録位置にホログラム１０の所定位置（例えば、所望の要素ホログラム１１に相当する位置）を一致させるように、ホログラム１０を移動する。
【０１１５】
光源２１が出射するコヒーレント光ＬＢは、コリメータレンズ２２によって平行光に変換される。その後、平行光は、シャッター２３及び１／２波長板２４を透過する。偏光ピームスプリッタ２５は、透過した平行光を、物体光ＬＢ１と参照光ＬＢ２とに分離する。
【０１１６】
参照光ＬＢ２は、適切な大きさを持つ矩形のアパーチャ２６を介して、縮小光学系２７に供給される。縮小光学系２７は、参照光ＬＢ２を、細い矩形ビーム断面の参照光ＬＢ２に変換する。その後、参照光ＬＢ２は、ミラー２８及びミラー２９を介して、ホログラム１０の物体光ＬＢ１の集光点（記録位置）へ、物体光ＬＢ１の入射面とは反対側の面より照射される。アパーチャ２６により、参照光ＬＢ２のスポットは、ホログラム１０のホログラム面上での物体光ＬＢ１のスポットと同じ大きさになる。
【０１１７】
一方で、物体光ＬＢ１は、ミラー６１及びビーム拡散板６２を介して、空間変調器６４に入射する。
【０１１８】
ここで、通常、要素ホログラム１１は、一辺の長さが数百ミクロンメートル程度の正方形の形状となる。二次元画像の記録時には、この要素ホログラム１１の内部を均一に露光することが好ましい。ところが、対物レンズ６８により集光される物体光ＬＢ１のスポットの大きさは、要素ホログラム１１の大きさよりも小さくなる。例えば、物体光ＬＢ１の波長を０．５３２ミクロンメートルとし且つ対物レンズ６８のＮＡを０．５とすると、集光点での物体光ＬＢ１のスポットの直径は、１．３ミクロンメートル程度となる。微小な集光点のみにパワーが集中するのを避けるために、空間変調器６４の表示面上に、ビーム拡散板６２が配置される。
【０１１９】
空間変調器６４は、メインコントローラ５１により制御される。メインコントローラ５１の制御に応じて、画像生成部ＩＳ及び表示器ドライバＤＤは、図４から図１１等を参照して説明した画像パターンを、空間変調器６４に表示させる。空間変調器６４は、例えば、アクティブマトリクス駆動回路が形成された透過裂液晶デバイスである。
【０１２０】
空間変調器６４は、表示された画像パターンに応じて物体光ＬＢ１を変調する。変調された物体光ＬＢ１は、リレーレンズ６５、ナイキストフィルタ６７及びリレーレンズ６６の結像光学系を介して、対物レンズ６８へと入射する。対物レンズ６８は、物体光ＬＢ１をホログラム１０の所定位置に、球面波として集光する。
【０１２１】
結像光学系は、２つのリレーレンズ６５及び６６を用いた４ｆ光学系等である。また、２つのリレーレンズ６５及び６６の間に配置された矩形の関口部を持つナイキストフィルタ６７は、空間変調器６４による不要な回折光を除去すると共に、記録される要素ホログラム１１の大きさも制限する。即ち、集光点における物体光ＬＢ１のスポットの形状を横方向に拡がりのあるものとすると共に、スポットが横方向に拡がり過ぎることを制限するために、ホログラム１０のホログラム面と共役の関係にある位置に、ナイキストフィルタ６７が配置される。空間変調器６４の表示面の近傍の物体光ＬＢ１によるホログラム１０上でのスポットの大きさ（面積）は、リレーレンズ６６と対物レンズ６８の焦点距離比で決まる光学倍率にナイキストフィルタ６７のサイズを乗じた大きさとなる。このため、要素ホログラム１１のサイズが適切なサイズとなるように、ナイキストフィルタ６７の大きさが決定される。このビーム拡散板６３とナイキストフィルタ６７の働きにより、物体光ＬＢ１のスポットは、ホログラム面上で正確に要素ホログラム１１と同一の大きさを有することになるがゆえに、均一な強度分布を持つスポットとなる。尚、ビーム拡散板６２は、空間変調器６４の表示面上又はその結像面上に配置されることが好ましい。但し、ビーム拡散板６２は、物体光ＬＢ１の光路中の他の位置に配置されていてもよい。
【０１２２】
空間変調器６４に表示された画像パターンは、結像光学系により、対物レンズ６８の直前の結像面ＰＬに一旦結像される。結像面ＰＬの位置が対物レンズ６８の焦点距離ｆ０に等しくなるように、対物レンズ６８は配置されている。また、ホログラム１１の位置が対物レンズ６８の焦点距離ｆ０に等しくなるように、ホログラム１１が配置されている。
【０１２３】
ホログラム１０は、例えば、図示しない感光材からなる感光シートがガラス基板とＰＥＴフィルムとに挟まれた構造を有している。物体光ＬＢ１は、ガラス基板側から入射し、感光シートの界面近傍に集光する。参照光ＬＢ２は、ＰＥＴフィルム側より入射する。ここで、物体光ＬＢ１は、空間変調器６４に入射する前にビーム拡散板６２を通過している。このため、感光シートの界面上で物体光ＬＢ１のピーク強度が落ち、物体光ＬＢ１は、横方向に拡がりを持つ形状となる。ピーク強度が落ちることにより、１つの要素ホログラム１１内で均一な記録を行うことができると共に、感光シートの感度を有効に利用することができる。
【０１２４】
ホログラム１０の集光点での横方向の拡がりについてはナイキストフィルタ６７により制限され、所定の大きさを持つ矩形領域のみに物体光ＬＢ１が照射されることになる。参熊光ＬＢ２及び物体光ＬＢ１の光路の交差する領域に、要素ホログラム１１が記録される。
【０１２５】
ホログラム１１には、複数の要素ホログラム１１が、ホログラム面に沿って繰り返しラスタスキャンされることで、記録される。複数の要素ホログラム１１を隙間無く整列させるために、ホログラム１０における参照光ＬＢ２及び物体光ＬＢ１の光路の交差する記録位震を、Ｘ軸及びＹ軸の夫々の方向に沿って、要素ホログラム１１の一辺の長さと同じだけ相対的に移動させる。ホログラム１０の移動が完了してホログラム１０の振動が収まると、次の要素ホログラム１１が記録される。そして、この動作を繰り返すことにより、ホログラム１０にマトリクス状に配置される複数の要素ホログラム１１が記録される。
【０１２６】
続いて、光学記録装置５０の記録動作について説明する。
【０１２７】
図１５に示すように、まず、ホログラム１０が、最初の要素ホログラム１１を記録するための位置に移動される。その後、メインコントローラ５１の指令に応じて、最初の要素ホログラム１１に記録するべき画像パターンが、画像生成部ＩＳによって生成される（ステップＳ１）。その後、画像生成部ＩＳが生成した画像パターンが、表示器ドライバＤＤに転送されることが、空間変調器６４に画像パターンが表示される（ステップＳ２）。
【０１２８】
続いて、メインコントローラ５１から指令に応じて、露光制御部５２により、要素ホログラム１１に対して画像パターンが記録される。具体的には、メインコンローラ５１からの指令に応じて、空間変調器６４の表示とシャッター２３の開閉とが、両者のタイミングが適切に同期するように実行される。ここでは、画像パターンの記録（露光記録）に必要な露光エネルギー量、露光時間及び露光パターンが実現されるように、メインコントローラ５１が、適切なシャッター２３の開閉タイミングをシャッター開閉機構５３に指示する。ここで、シャッター２３を開ける（ステップＳ３）ことにより、参照光ＬＢ２が照射された位置への物体光ＬＢ１の照射（つまり、露光）が実行される。このような物体光ＬＢ１の照射（露光）は、規定の露光時間だけ継続して行われる（ステップＳ４）。既定の露光時間だけ物体光ＬＢ１の照射が行われた後、シャッター２３が閉じられる。
【０１２９】
以上説明したステップＳ２からステップＳ５までの動作が、各要素ホログラム１１への物体光ＬＢ１の照射（露光）が規定の露光回数行われるまで、繰り返し行われる（ステップＳ６）。各要素ホログラム１１への物体光ＬＢ１の照射（露光）が規定の露光回数行われた場合には、空間変調器６４による画像パターンの表示が停止される（ステップＳ７）。
【０１３０】
以上説明したステップＳ１からステップＳ７までの動作が、ホログラム１０上の全ての記録位置に対して行われるまで、繰り返し行われる。つまり、以上説明したステップＳ１からステップＳ７までの動作が、全ての要素ホログラム１１が記録されるまで、繰り返し行われる。尚、ステップＳ１からステップＳ７までの動作が全ての記録位置に対して未だ行われていない場合には、ホログラム１０が、次の要素ホログラム１１を記録するための位置に移動された後に、ステップＳ１以降の動作が行われる。
【０１３１】
また、本発明は、請求の範囲及び明細書全体から読み取るこのできる発明の要旨又は思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うホログラムもまた本発明の技術思想に含まれる。
【符号の説明】
【０１３２】
１０  ホログラム
１１  要素ホログラム
６４  空間変調器
６８  対物レンズ
ＬＢ１  物体光
ＬＢ２  参照光
ＬＢ３  照明光
【図１】
2014134692.tif 000003
【図２】
2014134692.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2014134692.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
2014134692.tif 000010
【図９】
2014134692.tif 000011
【図１０】
2014134692.tif 000012
【図１１】
2014134692.tif 000013
【図１２】
2014134692.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2014134692.tif 000017