(57)【要約】【課題】記録材料の体積変化に対して再生照明光の記録材料に対する入射角度を微調整しても再生画像の一部分しか明るい画像が得られない場合にも全画面で劣化のない明るい再生画像を得ること。【解決手段】ホログラム記録の際にホログラム記録材料の体積変化及び屈折率変化が生じた場合で、再生照明光の角度を変化させてブラッグ条件を満足する最も近しい状態にしても１枚の欠陥のない再生画像が得られない場合に、再生照明光の記録材料上の位置をその時の入射角度を維持したまま変化させて同一ページの再生画像５１、５２、５３を取得し、これら画像の良好な部分を画像合成により繋ぎ合わせて１枚の欠陥のない良好な再生画像５４を得ることができる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生装置であって、
前記再生照明光をホログラム記録材料に照射する位置をその時の前記再生照明光の入射角度を維持したまま変化させる位置変化手段と、
前記再生照明光の照射位置が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される同一ページの再生画像複数枚を取得する画像取得手段と、
前記取得された前記照射位置毎の再生画像の所定特性部分を判定する判定手段と、
前記判定された前記照射位置毎の再生画像の所定特性部分を切り出す画像切出手段と、
前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とする画像合成手段と、
を具備することを特徴とするホログラム再生装置。
【請求項２】
再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生装置であって、
前記再生照明光のホログラム記録材料の照射位置と再生画像の所定特性部分位置との関係を示したデータを予め記憶する記憶手段と、
前記再生照明光をホログラム記録材料に照射する位置をその時の前記再生照明光の入射角度を維持したまま変化させる位置変化手段と、
前記再生照明光の照射位置が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される同一ページの再生画像を複数枚取得する画像取得手段と、
前記取得された前記照射位置毎の再生画像の所定特性部分を前記記憶されているデータに基づいて切り出す画像切出手段と、
前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とする画像合成手段と、
を具備することを特徴とするホログラム再生装置。
【請求項３】
前記判定手段が前記照射位置毎の再生画像の所定特性部分の判定を一度すると、前記画像切出手段は、以降、前記判定結果を用いて別の再生画像の所定特性部分を切り出すことを特徴とする請求項１記載のホログラム再生装置。
【請求項４】
前記判定手段は、前記取得された再生画像の全てについて幅が１画素の列で区画される画像領域毎に所定特性部分であるかどうかを判定し、前記画像合成手段は所定特性部分であると判定された画像領域のみを集めて１枚の再生画像を合成することを特徴とする請求項１記載のホログラム再生装置。
【請求項５】
前記再生画像の所定特性部分はコントラスト比又は回折効率が所定値以上であることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム再生装置。
【請求項６】
前記再生画像の列で区画される画像領域毎に閾値が設定されていることを特徴とする請求項５記載のホログラム再生装置。
【請求項７】
前記再生画像の列で区画される画像領域毎に設定されている閾値は、ページの中央部分の閾値がページの端部分の閾値に比較して高く設定されていることを特徴とする請求項６記載のホログラム再生装置。
【請求項８】
前記再生画像の列で区画される画像領域毎に閾値は、記録時のレーザのモードに応じて設定されていることを特徴とする請求項７記載のホログラム再生装置。
【請求項９】
前記判定手段は、再生画像の列で区画される画像領域毎に所定特性を有しているかどうかを判定することを特徴とする請求項１記載のホログラム再生装置。
【請求項１０】
前記再生画像の列で区画される画像領域の幅は１画素以上であることを特徴とする請求項９記載のホログラム再生装置。
【請求項１１】
前記ホログラム記録材料にはシフト多重で画像データが多重記録されていることを特徴とする請求項１又は２記載のホログラム再生装置。
【請求項１２】
再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生装置であって、
前記再生照明光をホログラム記録材料に入射する角度を変化させる入射角度変化手段と、
前記再生照明光をホログラム記録材料に照射する位置をその時の前記再生照明光の入射角度を維持したまま変化させる位置変化手段と、
前記再生照明光の照射位置が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される再生画像を取得する画像取得手段と、
前記再生照明光が入射する角度を所定角度変化させ前記ホログラム記録材料の同一箇所に記録されている他の画像を前記画像取得手段により取得をするように、前記入射角変化手段を制御する第１の入射角度制御手段と、
前記再生照明光が入射する前記所定角度を維持したままその照射位置を変化させることにより、前記ホログラム記録材料の同一箇所に記録されている同一ページの画像を複数枚前記画像取得手段により取得をするように前記位置変化手段を制御する第２の入射角度制御手段を備え、
前記第２の入射角度制御手段により制御された場合に前記画像取得手段により取得された前記照射位置毎の再生画像の所定特性部分を判定する判定手段と、
前記判定された前記照射位置毎の再生画像の所定特性部分を切り出す画像切出手段と、
前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とする画像合成手段と、
を具備することを特徴とするホログラム再生装置。
【請求項１３】
前記判定手段が前記照射位置毎の再生画像の所定特性部分の判定を行い、判定結果を保存する判定結果保存手段と、
前記判定結果保存手段により判定結果が保存されている場合に、前記画像切出手段は、前記判定結果を用いて別の再生画像の所定特性部分を切り出すことを特徴とする請求項１２記載のホログラム再生装置。
【請求項１４】
再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生方法であって、
再生照明光をホログラム記録材料に照射する位置を変化させるステップと、
前記再生照明光の照射位置が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される再生画像を取得するステップと、
前記取得された各再生画像の所定特性部分を判定し、これら所定特性部分を合成して１枚の再生画像とするステップと、
を具備することを特徴とするホログラム再生方法。
【請求項１５】
再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生方法であって、
再生照明光のホログラム記録材料の照射位置と再生画像の所定特性部分位置との関係を示したデータを予め記憶するステップと、
再生照明光をホログラム記録材料に照射する位置を変化させるステップと、
前記再生照明光の照射位置が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される再生画像を取得するステップと、
前記取得された前記照射位置毎の再生画像の所定特性部分を前記記憶されているデータに基づいて切り出すステップと、
前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とするステップと、
を具備することを特徴とするホログラム再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホログラム記録材料（ホログラム記録媒体）に体積記録したホログラムを再生するホログラム再生装置に係り、特にホログラム記録時の記録材料の収縮を補正して再生するホログラム再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ホログラム技術を利用して大容量データの記録再生を行なうホログラム記録再生システムが提案されている。このホログラム記録再生システムは、例えば液晶素子等の空間光変調手段によって生成される記録データを含む信号光と、この信号光に対応して設定される参照光とを所定の角度でホログラム記録材料（以降単に記録材料と称することもある）に照射することにより、信号光と参照光によって生じる干渉縞を記録材料に記録する記録系と、このホログラム記録材料に再生照明光を照射することによって記録された干渉縞に対応する回折光（再生信号光）を生成し、これをＣＣＤイメージセンサー等の受光素子によって受光し、その解析を行ってデータを再生する再生系とを有する構成となっている。なお、このようにして記録された空間光変調手段１つあたりのホログラムをページと呼ぶ。
【０００３】
また、ホログラム記録再生システムにおいては、記録密度向上のために多重記録と言う手法を用いる。これは、従来の光ディスクにおける記録と異なり、１箇所に多数の独立なページを記録するものである。このような多重記録方式の代表的なものとしては、角度多重記録、シフト多重記録、位相コード多重記録などが公知で、その他多くの多重方式が知られている。
【０００４】
角度多重方式は、参照光の角度を変えることで１箇所に多数の独立なページを記録、再生するものである。シフト多重は記録位置を少しずつずらすことで、多重記録を行うものである。位相コード多重はひとつのページを記録する際に、色々な方向から参照光を同時に当てて記録する。しかし、その際に、各方向からの参照光に位相の変化を与えておく。この位相の変化を色々と組み合わせることで、１箇所に多数枚の独立なページを記録再生するものである。また、上記の３種類以外にも例えばスペックル多重等の多くの多重方式が知られている。
【０００５】
ところで、ホログラム用記録材料、特にフォトポリマー材料は光感光材料の化学反応によって、記録中、若しくは記録後に体積変化がおき、その結果として、再生像の劣化が起きることが知られている（例えば非特許文献１参照）。この記録後の体積変化例として、２本の平行ビームが作るホログラムの記録再生について図７、図８を用いて説明する。
【０００６】
図７は記録材料に体積変化がない場合を説明する図である。図７（Ａ）に示すように、信号光１００と参照光２００の干渉縞３０が記録材料２０に体積記録される。なお、図７（Ａ）中では干渉縞は平行光のように表示したが、実際は信号光が平行光ではないので、記録される干渉縞も平行光にはならない。体積変化がない場合は図７（Ｂ）に示すように記録された干渉縞３０に変化はなく、記録時の参照光２００と同じ角度で再生照明光２００´を入射すれば、所望の方向に再生信号光３００を得ることが可能である。
【０００７】
しかし、図８のように体積変化があった場合、図８（Ａ）に示すように記録材料２０に記録した干渉縞３０は、記録材料２０がシュリンク（縮小）して図８（Ｂ）に示すように変化する。このように変化した記録材料２０に、記録時の参照光２００と同じ角度で再生照明光２００´を入射すると、記録材料２０に記録されている干渉縞とのブラッグ条件が満足されず、再生信号光３００は暗くなり、場合によっては再生されなくなる。このような場合、記録材料２０の体積変化を補正して明るい再生信号光３００を得るためには、再生照明光２００´の角度を変える必要がある。
【非特許文献１】（例えば非特許文献：Holographic Data Storage;H.J.Coufal,D.Psaltis,G.T.Sincerbox ED;Springer; p.185 Photopolymer System）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のような角度多重方式においては、記録と再生時の参照光の入射角度を変えることで近似的にブラッグ条件を満足させることにより記録材料の体積変化を補正して明るい再生信号光を得ることができる。しかしながら、信号光１００は画角を持っているため、記録材料の体積変化があった場合に上記のように再生照明光の入射角度を微調整しても、ブラッグ条件が記録された干渉縞の全画角で均等に満足されることはなく、図９（Ａ）に示した記録画像に対して図９（Ｂ）に示すように再生画像の明るさは不均一になり、一部分３５のみがブラッグ条件を満足して明るくなるだけである。したがってこのような場合の記録材料２０の体積変化補正をどのように行うかが課題となる。
【０００９】
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、記録材料の体積変化に対して再生照明光の記録材料に対する入射角度を微調整しても再生画像の一部分しか明るい画像が得られない場合にも全画面で劣化のない明るい再生画像を得ることができるホログラム再生方法及びホログラム再生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するため、再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生装置であって、前記再生照明光をホログラム記録材料に照射する位置をその時の前記再生照明光の入射角度を維持したまま変化させる位置変化手段と、前記再生照明光の照射位置が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される同一ページの再生画像複数枚を取得する画像取得手段と、前記取得された前記照射位置毎の再生画像の所定特性部分を判定する判定手段と、前記判定された前記照射位置毎の再生画像の所定特性部分を切り出す画像切出手段と、前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とする画像合成手段とを具備することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、再生照明光をホログラム記録材料に照射して再生画像を得るホログラム再生装置であって、前記再生照明光のホログラム記録材料の照射位置と再生画像の所定特性部分位置との関係を示したデータを予め記憶する記憶手段と、前記再生照明光をホログラム記録材料に照射する位置をその時の前記再生照明光の入射角度を維持したまま変化させる位置変化手段と、前記再生照明光の照射位置が変化される毎に、前記ホログラム記録材料から再生される同一ページの再生画像を複数枚取得する画像取得手段と、前記取得された前記照射位置毎の再生画像の所定特性部分を前記記憶されているデータに基づいて切り出す画像切出手段と、前記切り出された再生画像の所定特性部分を合成して１枚の再生画像とする画像合成手段とを具備することを特徴とする。
【００１２】
このように本発明では、ホログラムの記録の際にホログラム記録材料の体積変化及び屈折率変化が生じた場合に、再生照明光のホログラム記録材料に対する入射角度又は照射位置を変化させてブラッグ条件を満足する最も近しい状態にしても１枚の欠陥のない再生画像が得られない場合は、再生照明光のホログラム記録材料への照射位置をその時の入射角度を維持したまま変えることにより同一ページの複数枚の画像を取得し、これら複数枚の画像の良好な部分を集めて一枚の欠陥のない明るい画像を合成することにより、記録材料の体積変化に対して再生照明光の記録材料に対する入射角度を微調整しても再生画像の一部分しか明るい画像が得られない場合にも全画面で劣化のない明るい再生画像を得ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、再生照明光のホログラム記録材料への照射位置をその時の入射角度を維持したまま変えることにより同一ページの複数枚の画像を取得し、これら複数枚の画像の良好な部分を集めて一枚の欠陥のない明るい画像を合成することにより、記録材料の体積変化に対して再生照明光の記録材料に対する入射角度を微調整しても再生画像の一部分しか明るい画像が得られない場合にも全画面で劣化のない明るい再生画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
記録材料の体積変化に対して再生照明光の記録材料に対する入射角度を微調整しても再生画像の一部分しか明るい画像が得られない場合にも全画面で劣化のない明るい再生画像を得る目的を、再生照明光のホログラム記録材料への照射位置をその時の入射角度を維持したまま変えることにより同一ページの複数枚の画像を取得し、これら複数枚の画像の良好な部分を集めて一枚の欠陥のない明るい画像を合成することによって実現した。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明の一実施の形態に係るホログラム再生装置の構成を示したブロック図である。ホログラム再生装置はシフト多重方式でホログラム記録を行ない、レーザ光源１、偏光ビームスプリッタ２、ミラー３、フーリエレンズ４、ミラー５、空間光変調器６、フーリエレンズ７、ホログラム記録材料８、逆フーリエレンズ９、撮像装置１０、スピンドルモータ１１、アクチュエータ１２、パソコンなどの制御装置１３を有して構成される。
なお、制御装置１３は通常のシフト多重制御の他に、再生照明光の位置をその入射角度を維持したまま微小変化させる、この再生照明光が微小変化される毎に同一ページの画像を複数枚取得する、これら取得された画像の所定特性部分を判定して切り出し、得られた複数の所定特性部分を１枚の画像に画像合成して再生画像とするなどの制御を行うものとする。
【００１６】
図２は、図１に示した制御装置の詳細構成例を示したブロック図である。制御装置１３は、ＣＰＵ２０１、メモリ２０２、画像処理部２０３、画像メモリ２０４、インターフェース２０５及びインターフェース２０６を有し、インターフェース２０５は図１に示した撮像装置１０を接続し、インターフェース２０６はアクチュエータ１２を接続している。ＣＰＵ２０１は、インターフェース２０６を通して参照光光学系の移動を制御し、インターフェース２０５を通して撮像装置１０から再生画像データを装置内に入力する。
【００１７】
次に本実施の形態の動作について説明する。記録時、記録するデータページを空間光変調器（透過性の液晶表示装置）６に表示させた後、レーザ光源１から照射された干渉性を持つレーザ光は偏光ビームスプリッタ２に入射し、記録光１００と参照光２００に分岐される。記録光１００はミラー５を介して空間光変調器６に入射される。記録光１００はデータペ−ジが表示された空間光変調器６を通ることで、空間光変調（強度変調）される。変調された記録光１００はフーリエレンズ７によりホログラム記録材料８の記録エリアに集光される。一方、参照光２００はミラー３によりその進行方向を変えた後、フーリエレンズ４により記録光１００とホログラム記録材料８中で一定の角度をもって交わる様に照射されて干渉縞を発生させる。この干渉縞の空間分布に従った屈折率分布として上記したデータページがホログラム記録材料８に記録される。
【００１８】
１枚のホログラムを記録した後、制御装置１３はスピンドルモータ１１を制御してホログラム記録材料８を光学系に対して相対的に一定距離移動させ、次のホログラムを記録する。この場合は、一枚のホログラム記録材料８を記録する毎にスピンドルモータ１１によってディスク状ホログラム記録材料８を一定角度回転させる。ホログラム記録材料８が一周回転したら、半径方向に光学系、若しくはホログラム記録材料８を移動し、再び材料周内方向の記録を行う。以上を繰り返して、ホログラム記録材料８の全面に亙って多数のホログラムを記録する。
【００１９】
このようにして記録したホログラムを再生する際は、そのホログラムを記録した時と同じ位置より、同じ入射角度の参照光（再生照明光）２００をホログラム記録材料８に対して照射する。これにより、ホログラム記録材料８の記録トラックに記録されている干渉縞に対応する回折光が発生し、この回折光が逆フーリエレンズ９により撮像装置１０内の撮像素子に集光されて受光され、得られた受光信号は解析されて元の画像データ（データページ）になる。
【００２０】
ここで、記録時にホログラム記録材料８に体積変化または屈折率変化が生じた場合、上記のような記録時の参照光２００と同一の再生照明光をホログラム記録材料８に照射してもブラッグ条件が満足されないため、回折効率が下がって暗い再生画像しか得られない。そのような場合、制御装置１３は以下に述べるような体積変化または屈折率変化を補正する一連の動作を行う。
【００２１】
球面波シフト多重記録、ホログラム記録材料スペックル多重記録または位相コード多重記録のような、参照光が平行光で無い場合に、ホログラム記録材料（記録材料）の体積変化や屈折率変化があった場合、前述のようにブラッグ条件からのズレにより、再生画像の画質が劣化する。これを補正するのに従来は図３（Ａ）に示すように再生照明光２００´のホログラム記録材料８への入射角度の微小変化により行っていたが、本実施の形態では図３（Ｂ）に示すように再生照明光２００´のホログラム記録材料８上の照射位置を記録時から微小距離変化させることで行っている。これにより、少なくとも再生画像の一部はブラッグ条件を近似的に満たすことが出来る。これは、参照光の角度変化は、位置移動で等価的に置き換えることが出来るからである。
【００２２】
この参照光を位置移動する方法は、再生画像全体が許容できる範囲でブラッグ条件に一致するケースだけで、前述したように再生画像の一部だけがブラッグ条件に一致するようなケースには適用できなかった。このようなケースにおいても、再生照明光２００´を移動しながら再生像を見ると、ブラッグ条件に一致し良好な再生状態になる部分も再生照明光の移動に伴い変化する事実があり、これを応用したものが本発明の補正方法である。
【００２３】
ここで、上記のように空間光変調器６に表示した記録画像をホログラム記録材料８に記
録した際に、ホログラム記録材料８が体積変化若しくは屈折率変化をした場合、本実施形態の制御装置１３はアクチュエータ１２を制御して参照光光学系をホログラム記録材料の面方向に対して微小距離移動させて図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に示すように再生照明光２００´のホログラム記録材料８上の照射位置を微小距離移動させる。これにより、制御装置１３は撮像装置１０より図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に示すような再生画像３１、３２、３３を得る。これら画像は欠陥のない明るい部分３１１、３２１、３３１（元の画像と同様に綺麗に再生されている部分）が一部あるが、どれも完全な再生画像ではない。
【００２４】
即ち、体積変化若しくは屈折率変化のおきたシフト多重ホログラムにおいては、再生画像のうち一部のみがブラッグ条件を満足する状態に最も近くなって欠陥のない綺麗な画像として再生される。この綺麗に再生された良好部分と、欠陥のある画質の悪い部分を制御装置１３の画像処理で判定し、良好部分のみを繋ぎ合わせれば全体が良好な１枚の再生画像を得ることができる。
【００２５】
そこで、制御装置１３は、図５の５１、５２、５３に示すような部分的に欠陥がない画像を複数枚取得し、これら複数の画像の欠陥がない部分を合成して、図５の５４に示すような１枚の欠陥のない綺麗な画像を得ている。
【００２６】
即ち、制御装置１３のＣＰＵ２０１はアクチュエータ１２を制御して参照光光学系を移動させることにより再生照明光２００´のホログラム記録材料８上の位置を変化させながら撮像装置１０より、複数の図５に示すような再生画像５１〜５３を取得して画像メモリ２０４に格納しておく。その後、ＣＰＵ２０１は画像メモリ２０４の中の再生画像を１枚ずつ取り出し画像処理部２０３に送る。画像処理部２０３は再生画像５１〜５３において、どの部分の画像範囲が良好であるかを画像認識し、再生照明光２００´の照射位置と良好画像部分位置との対応関係をメモリ２０２に記憶しておく。
【００２７】
再生画像の良い部分を画像処理で判定する方法としては、（１）各画像部分の明るさ若しくは回折効率を判定する。（２）各画像部分のコントラスト比を判定する。（３）各画像部分のノイズ量を判定するなどの方法がある。次にＣＰＵ２０１はメモリ２０２に記憶した認識結果を参照して各再生画像の良好な部分のみを画像メモリ２０４から取り出すと共に、これら良好な部分を連続的に結合して、１枚の欠陥のない再生画像５４を合成する。
【００２８】
その際、画像処理部２０３は画像メモリ２０４から取得した各再生画像を列単位（幅は例えば１画素）で取り出して、その部分の回折効率（又はコントラスト比）を見て行き、所定レベル以上の回折効率（又はコントラスト比）の画像範囲を良好画像部分として切り出し、切り出した良好画像部分を繋げて欠陥のない１枚の綺麗な再生画像５４を合成する。或いは、画像メモリ２０４に取得した複数の再生画像を列単位（幅は例えば１画素）で全て切り出し、これら列単位の再生画像の中で回折効率（又はコントラスト比）が所定レベル以上の再生画像部分を集めて、元の１枚の再生画像とすることにより、１枚の欠陥のない再生画像５４を合成しても良い。
【００２９】
なお、上記の所定レベルの回折効率（またはコントラスト比）は、固定値でも良いし、画像の部分ごとに異なる値を持っていても構わない。例えば、レーザの発光モードにもよるが基本的には、記録時の状態によってページの中央部分については、再生光の再生回折効率等が良く、ページの端は回折効率等が悪くなる。そこで、上記所定レベルの回折効率を、再生画像の列で区画される画像領域のページの中央部分については高く、ページの端部分については低くなるようなガウス分布に従って設定する。
【００３０】
このようにすると、ページの中央については非常に良好な再生画像が得られるとともに、ページの端については一定の回折効率に満たないとして再生されないことがなくなる。また、レーザの発光モードによって、ページ中央の回折効率等が必ずしも良好であるとは限らない。そこで、記録時のレーザのモードと対応させた所定レベルの回折効率を、列単位で設定をすると、さらに精度良く、画像を再生することができる。
【００３１】
ところで、上記実施の形態では、再生照明光２００´の照射位置とその時の再生画像の良好部分位置との対応関係をそれぞれの再生画像（データページ）毎に画像処理で求めたが、この対応関係は１枚の再生画像だけに有効なわけではなく、通常は他の再生画像でも有効である。従って、上述の対応関係をひとつの再生画像について求めた後、装置内のメモリ２０２に記憶し、他の再生画像についてもこの対応関係を利用して良好な画像部分を切り取るようにしてもよい。また、最初に上述の対応関係を測定する場合、測定用のデータページ（再生画像各部の回折効率やコントラスト比が測定しやすいパターンを持ったデータページ）を用意し、このデータページを再生して上述の対応関係を求めれば、測定精度を向上させることができる。
【００３２】
本実施の形態によれば、ホログラムの記録の際に記録材料８に体積変化及び屈折率変化が生じた場合で、再生照明光２００´の照射位置を変化させてブラッグ条件を満足する最も近しい状態にしても１枚の欠陥のない再生画像が得られない場合に、再生照明光２００´の照射位置を僅かづつ変化させて一部だけ欠陥のない良好な再生画像５１〜５３を複数枚取得し、これら再生画像の良好な部分を画像合成により繋ぎ合わせて１枚の欠陥のない良好な再生画像５４を得ることができる。
【００３３】
また、本実施の形態では、シフト多重方式のホログラム記録再生装置に本発明を適用した例について説明したが、角度多重方式、ランダム波面を持つ参照光を用いるスペックル多重方式若しくは位相コード多重方式においても本発明を適用して同様の効果を得ることができる。
【００３４】
なお、上記の、再生照明光２００´の照射位置と図６に示すような１枚の再生画像の中のきれいに再生される良好部分位置との対応関係は、理論的にも求めることができ、この対応関係を予め制御装置１３のメモリ２０２に記憶しておき、ホログラム再生時にこのメモリ２０２内の対応関係データを用いて上記した１枚の欠陥のない良好な再生画像５４を得ることもできる。但し、その際、記録時と再生時の温度変化などの変化量が理論値のパラメータに入ってくるため、例えば温度の場合は、再生時のホログラム記録材料８の温度測定が必要になり、さらに、必要なら記録時の温度も測定し、その温度をホログラム記録材料８内に記録しておく必要がある。
【００３５】
また、上記実施の形態では再生照明光２００´の位置移動を参照光光学系を移動して行ったが、参照光光学系を固定し、ホログラム記録材料の方を移動しても同様の効果を得ることができる。
【００３６】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲において、具体的な構成、機能、作用、効果において、他の種々の形態によっても実施することができる。例えば、上記実施の形態では、記録材料の体積変化及び屈折率変化による再生画像の補正についてのみ言及したが、ブラッグ条件からのずれを生じさせる、例えば記録時と再生時の参照光（レーザ光）の波長の違いや、記録時と再生時のホログラム記録材料の温度変化に対しても上記実施の形態の方法は有効で、ブラッグ条件からのずれを生じさせる複数の要因を一括して補正することができ、良好な再生画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施の形態に係るホログラム再生装置の構成を示したブロック図である。
【図２】図１に示した制御装置の詳細構成例を示したブロック図である。
【図３】再生照明光のホログラム記録材料上の入射角度ではなく照射位置を微小距離変化させる補正方法を説明する図である。
【図４】再生照明光のホログラム記録材料上の照射位置に対する同一ページの再生画像例を示した図である。
【図５】図１に示した制御装置の画像処理動作を説明する図である。
【図６】図１に示した制御装置の画像処理動作を行う際の対象再生画像例を示した図である。
【図７】従来のホログラム記録再生装置における記録動作と再生動作を説明する図である。
【図８】従来のホログラム記録再生装置で記録材料に体積変化若しくは屈折率変化が起きた場合の再生動作を説明する図である。
【図９】従来の記録材料に体積変化があった場合の記録画像と再生画像を示した図である。
【符号の説明】
【００３８】
１……レーザ光源、２……偏光ビームスプリッタ、３、５……ミラー、４、７……フーリエレンズ、６……空間光変調器、８……ホログラム記録材料、９……逆フーリエレンズ、１０……撮像装置、１１……スピンドルモータ、１２……アクチュエータ、１３……制御装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006084526.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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