(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射型であって体積型の単層からなるカラーホログラム表示体であり、平面の文字・画像等のカラーパターンとカラー立体被写体像とが空間的に重畳して再生可能に記録されており、前記平面の文字・画像等のカラーパターンの平面状の影像がそのカラーパターンの再生面とは三次元的に異なる平面に再生可能に記録されていることを特徴とするカラーホログラム表示体。
【請求項２】
前記平面の文字・画像等のカラーパターンは単色で再生可能に記録されていることを特徴とする請求項１記載のカラーホログラム表示体。
【請求項３】
前記平面の文字・画像等のカラーパターンは緑色で再生可能に記録されていることを特徴とする請求項２記載のカラーホログラム表示体。
【請求項４】
前記影像は前記カラーパターンの色の補色で再生可能に記録されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項記載のカラーホログラム表示体。
【請求項５】
前記影像は前記カラーパターンの前方に再生可能に記録されていることを特徴とする請求項４記載のカラーホログラム表示体。
【請求項６】
カラー立体被写体像を結像する被写体ホログラム版と平面の文字・画像等のカラーパターンを再生する文字ホログラム版とを別々に作成し、前記被写体ホログラム版と前記文字ホログラム版とを所定の間隔をおいて空間的に配置し、前記被写体ホログラム版及び前記文字ホログラム版からの回折光を同時に同一の感光材料中に入射させてホログラム像として記録することを特徴とするカラーホログラム表示体の作成方法。
【請求項７】
前記平面の文字・画像等のカラーパターンに対応するホログラム感光材料の部分以外の領域を感光させて失効させた後に、前記平面の文字・画像等のカラーパターンに対応するホログラム感光材料の部分に散乱板の反射型ホログラムを記録することにより前記文字ホログラム版を作成することを特徴とする請求項６記載のカラーホログラム表示体の作成方法。
【請求項８】
前記被写体ホログラム版を赤色、緑色、青色の３色で撮影して作成し、前記文字ホログラム版を赤色、緑色、青色の何れか１色で撮影して作成することを特徴とする請求項６又は７記載のカラーホログラム表示体の作成方法。
【請求項９】
前記文字ホログラム版を緑色で撮影して作成することを特徴とする請求項８記載のカラーホログラム表示体の作成方法。
【請求項１０】
平面の文字・画像等のカラーパターンを再生する文字ホログラム版を作成し、前記文字ホログラム版をカラー立体被写体の前方に配置し、前記文字ホログラム版からの回折光と前記カラー立体被写体からの散乱光を同時に同一の感光材料中に入射させてホログラム像として記録することを特徴とするカラーホログラム表示体の作成方法。
【請求項１１】
カラー立体被写体像を結像する被写体ホログラム版と平面の文字・画像等のカラーパターンを結像する文字ホログラム版とを別々に作成し、前記被写体ホログラム版と前記文字ホログラム版とを重ね合わせて配置し、前記被写体ホログラム版と前記文字ホログラム版からの回折光を同時に同一の感光材料中に入射させてカラー立体被写体像と平面の文字・画像等のカラーパターン像とをホログラム像として記録することを特徴とするカラーホログラム表示体の作成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラーホログラム表示体及びその作成方法に関し、特に、立体物を被写体にしたフルカラーリツプマンホログラムに平面の文字・画像等のパターンをホログラムとして重畳記録したカラーホログラム表示体及びその作成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、立体模型等を立体被写体にしたフルカラーリツプマンホログラムに、ホログラムで平面の文字・画像等を入れる方法は確立されていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は従来技術のこのような現状に鑑みてなされたものであり、その目的は、同一の体積型ホログラム感光材料中に、立体模型等の立体物の像と平面の文字・画像等のパターンのホログラム像とを重畳記録したカラーホログラム表示体とその作成方法を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明のカラーホログラム表示体は、反射型であって体積型の単層からなるカラーホログラム表示体であり、平面の文字・画像等のカラーパターンとカラー立体被写体像とが空間的に重畳して再生可能に記録されていることを特徴とするものである。
【０００５】
この場合に、平面の文字・画像等のカラーパターンは単色で再生可能に記録されていることが望ましい。特に、緑色で再生可能に記録されていることが視認性の上で好ましい。
【０００６】
また、平面の文字・画像等のカラーパターンの平面状の影像がそのカラーパターン面とは異なる面に再生可能に記録されていることが望ましい。
【０００７】
また、その影像はカラーパターンの色の補色で再生可能に記録されていることが望ましい。
【０００８】
また、その影像はカラーパターンの前方に再生可能に記録されていることが望ましい。
【０００９】
また、平面の文字・画像等のカラーパターンの何らの影像が記録されていないものとすることもできる。
【００１０】
また、本発明のカラーホログラム表示体の作成方法は、カラーホログラム表示体の作成方法において、カラー立体被写体像と平面の文字・画像等のカラーパターンとを同一の感光材料中にホログラム像として記録することを特徴とする方法である。
【００１１】
この場合に、カラー立体被写体像を結像する被写体ホログラム版と平面の文字・画像等のカラーパターンを再生する文字ホログラム版とを別々に作成し、被写体ホログラム版と文字ホログラム版とを所定の間隔をおいて空間的に配置し、被写体ホログラム版及び文字ホログラム版からの回折光を同時に同一の感光材料中に入射させてホログラム像として記録することが望ましい。
【００１２】
また、平面の文字・画像等のカラーパターンに対応するホログラム感光材料の部分以外の領域を感光させて失効させた後に、平面の文字・画像等のカラーパターンに対応するホログラム感光材料の部分に散乱板の反射型ホログラムを記録することにより文字ホログラム版を作成することが望ましい。
【００１３】
また、被写体ホログラム版を赤色、緑色、青色の３色で撮影して作成し、文字ホログラム版を赤色、緑色、青色の何れか１色で撮影して作成することが望ましい。特に、緑色で文字ホログラム版を撮影して作成することが望ましい。
【００１４】
また、平面の文字・画像等のカラーパターンを再生する文字ホログラム版を作成し、その文字ホログラム版をカラー立体被写体の前方に配置し、文字ホログラム版からの回折光とカラー立体被写体からの散乱光を同時に同一の感光材料中に入射させてホログラム像として記録するようにしてもよい。
【００１５】
また、カラー立体被写体像を結像する被写体ホログラム版と平面の文字・画像等のカラーパターンを結像する文字ホログラム版とを別々に作成し、被写体ホログラム版と文字ホログラム版とを重ね合わせて配置し、被写体ホログラム版と文字ホログラム版からの回折光を同時に同一の感光材料中に入射させてカラー立体被写体像と平面の文字・画像等のカラーパターン像とをホログラム像として記録するようにしてもよい。
【００１６】
なお、本発明は、カラー立体被写体像を結像する被写体ホログラム版と平面の文字・画像等のカラーパターンを再生する文字ホログラム版とを別々に作成し、前記被写体ホログラム版と前記文字ホログラム版とを所定の間隔をおいて空間的に配置し、前記被写体ホログラム版及び前記文字ホログラム版からの回折光を同時に同一の感光材料中に入射させて、カラー立体被写体像と平面の文字・画像等のカラーパターンとを同一の感光材料中にホログラム像として記録するカラーホログラム表示体の作成に用いるための被写体ホログラム版を含むものである。
【００１７】
また、本発明は、カラー立体被写体像を結像する被写体ホログラム版と平面の文字・画像等のカラーパターンを結像する文字ホログラム版とを別々に作成し、前記被写体ホログラム版と前記文字ホログラム版とを重ね合わせて配置し、前記被写体ホログラム版と前記文字ホログラム版からの回折光を同時に同一の感光材料中に入射させてカラー立体被写体像と平面の文字・画像等のカラーパターン像とをホログラム像として記録するカラーホログラム表示体の作成に用いるための被写体ホログラム版も含むものである。
【００１８】
本発明においては、平面の文字・画像等のカラーパターンとカラー立体被写体像とが空間的に重畳して再生可能に記録されているので、クロストークや不要干渉縞がなく、明るいカラー被写体像と共に、ぼけのない明るい視認性のあるカラーパターンが同時に表示でき、また、意匠性に富んだカラーホログラム表示体が得られる。また、本発明に基づき、カラー立体被写体像を再生するホログラムに文字・画像等のカラーパターンを再生可能に入れた場合でも、そのカラーパターンを入れないときと変わらない効率を持つ明るい被写体像が得られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるカラーホログラム表示体をその作成方法に従って説明する。
【００２０】
本発明によるカラーホログラム表示体２７’（図７）を作成するには、文字ホログラム版１’（図４）と被写体ホログラム版２１’（図６）を用意しなければならない。
【００２１】
まず、文字ホログラム版１’の作成方法を説明する。図１に示すように、ホログラム感光材料としてフォトポリマー等の体積ホログラム感光材料１を用意し、その上に重畳して表示する文字・画像等、例えば“ＡＢＣ”のパターン部分２ａが不透明になっておりその周辺が透明な文字パターン板２を載置して、文字パターン板２側から紫外線等の感光光３を照射する。このような感光光３を文字パターン板２を介して照射すると、体積ホログラム感光材料１のパターン部分２ａに対応する部分（図３の部分１ａ）以外は不活性領域となり、パターン部分２ａに対応する部分１ａのみが活性領域となる。
【００２２】
一方、図２に示すように、別の体積ホログラム感光材料５を用意し、スリガラス、オパールガラス等の散乱板４の上にその体積ホログラム感光材料５を重ね合わせ、体積ホログラム感光材料５側から所定の入射角θで例えば緑（Ｇ）色の参照光６ｇを入射させると同時に、散乱板４の裏面にＧ色の照明光７ｇを入射させ、散乱板４を透過散乱した物体光と参照光６ｇを体積ホログラム感光材料５中で干渉させて反射型ホログラム散乱板５’（図３）を作成する。
【００２３】
次に、図３に示すように、このようにして作成した反射型ホログラム散乱板５’の上に、図１で文字パターン対応部分１ａ以外を不活性にした体積ホログラム感光材料１を重ね合わせ、体積ホログラム感光材料１側から反射型ホログラム散乱板５’作成時の参照光６ｇと同じ波長の照明光８ｇを所定の入射角で照射すると、照明光８ｇは体積ホログラム感光材料１を透過して反射型ホログラム散乱板５’に入射し、反射方向に散乱光９ｇを回折する。この散乱光９ｇと入射光８ｇが体積ホログラム感光材料１の活性な文字パターン対応部分１ａ中で干渉して反射散乱性のホログラムが文字パターン対応部分１ａ中に記録される。
【００２４】
このようにして記録された文字ホログラム版１’は、図４に示すように、入射角θでＧ色の波長を含む白色光１０ｗで照明すると、文字パターン板２のパターン部分２ａに対応する部分１’ａのみからＧ色の散乱光１１ｇを反射方向に回折する反射型ホログラムであり、上記の例では、文字“ＡＢＣ”がＧ色に見える反射型ホログラムである。
【００２５】
なお、以上において、反射型ホログラム散乱板５’の代わりに反射型の散乱板あるいは透過型の散乱板を用いて文字ホログラム版１’を作成することもできる。反射型散乱板を用いる場合は、図３の反射型ホログラム散乱板５’の位置に反射型散乱板を配置すればよい。透過型散乱板を用いる場合は、図３の反射型ホログラム散乱板５’の位置に透過型散乱板を配置すると同時に照明光を透過型散乱板の背後から照射する。
【００２６】
次に、被写体ホログラム版２１’の作成方法を説明する。図５に示すように、立体模型等の立体被写体Ｏを用意し、それから距離をおいて体積ホログラム感光材料２１を配置する。この場合には、体積ホログラム感光材料２１として、Ｒ，Ｇ、Ｂ３色に感度を持ちホログラムの重畳記録が可能な体積ホログラム感光材料を用いているが、Ｒ，Ｇ、Ｂ３色それぞれに感度を持つ感光層を積層してなる３層構成の体積ホログラム感光材料を用いてもよい。
【００２７】
このような配置で、入射角θで同時にあるいはＲ，Ｇ、Ｂ３色の光を任意の順で照明光２２ｒｇｂとして体積ホログラム感光材料２１側から入射させると、照明光２２ｒｇｂは体積ホログラム感光材料２１を透過して立体被写体Ｏに入射し、被写体Ｏから反射方向に散乱光２３ｒｇｂが生じる。この散乱光２３ｒｇｂと照明光２２ｒｇｂが体積ホログラム感光材料２１中で干渉して、立体被写体Ｏのフルカラーの反射型ホログラム２１’（図６）が記録される。この反射型ホログラム２１’が被写体ホログラム版２１’として用いられる。
【００２８】
この被写体ホログラム版２１’と図４の文字ホログラム版１’とを用いて、立体被写体Ｏのホログラム再生像Ｏ”の前景に文字、例えば“ＡＢＣ”のパターン２９ｇが再生されるカラーホログラム表示体２７’（図７）を作成する。そのためには、図６に示すように、被写体ホログラム版２１’の撮影時の立体被写体Ｏ近傍に別の体積ホログラム感光材料２７を配置し、また、被写体ホログラム版２１’と体積ホログラム感光材料２７の間で、撮影時の立体被写体Ｏの位置の前方（被写体ホログラム版２１’側）のできるだけ体積ホログラム感光材料２７に近い位置に文字ホログラム版１’を配置する。この状態で、被写体ホログラム版２１’作成時の照明光２２ｒｇｂの入射方向と反対方向から同時にあるいはＲ，Ｇ、Ｂ３色の光を任意の順で照明光２４ｒｇｂを体積ホログラム感光材料２７側から入射させると、照明光２４ｒｇｂは体積ホログラム感光材料２７を透過して文字ホログラム版１’に入射し、文字、例えば“ＡＢＣ”のパターン部分１’ａ（図４）からＧ色の散乱光１１ｇを反射方向に回折する。その散乱光１１ｇと照明光２４ｒｇｂのＧ色成分が体積ホログラム感光材料２７中で干渉して文字の“ＡＢＣ”パターンが反射型ホログラムとして記録される。
【００２９】
また、照明光２４ｒｇｂは体積ホログラム感光材料２７と文字ホログラム版１’を透過して被写体ホログラム版２１’に入射し、そこで反射方向に回折して記録された立体被写体Ｏの実像Ｏ’を体積ホログラム感光材料２７の面近傍に再生する。この回折光と照明光２４ｒｇｂが体積ホログラム感光材料２７中で干渉して立体被写体Ｏのホログラム像が記録される。
【００３０】
したがって、体積ホログラム感光材料２７中には、文字ホログラム版１’の文字の“ＡＢＣ”パターン１’ａと立体被写体Ｏの像Ｏ’が図６の位置関係を保ったまま反射型ホログラムとして記録される。
【００３１】
ここで、このような配置関係でカラーホログラム記録を行うと、一つのにせ像が記録される。このにせ像（影像）について説明する。図６において、照明光２４ｒｇｂが文字ホログラム版１’のパターン部分１’ａに入射すると、その部分に記録されたホログラムによって、上記の例ではＧ色成分は散乱光１１ｇとして反射方向に回折される。そのため、文字ホログラム版１’のパターン部分１’ａで回折されずに透過する光（成分）２５ｒｂは照明光２４ｒｇｂ中のＲ色成分とＢ色成分である（もちろん、パターン部分１’ａに記録されたホログラムの回折効率が１００％より低い場合は、Ｇ色成分も一部含まれる。）。したがって、この透過光２５ｒｂが被写体ホログラム版２１’に入射する領域２６からは、Ｒ色成分とＢ色成分しか回折されず、本来回折されるべきＧ色成分がない。そのため、体積ホログラム感光材料２７中には、文字ホログラム版１’のパターン部分１’ａの被写体ホログラム版２１’上の影に相当する領域２６がにせ像として記録されてしまう。この領域２６に対応する影像は、文字ホログラム版１’の文字の“ＡＢＣ”パターン１’ａと立体被写体Ｏの像Ｏ’と図６の位置関係を保ったまま反射型ホログラムとして記録される。その色は、白色からＧ色成分を引いたＧ色の補色であるマゼンタ色の像となる。
【００３２】
以上のようにして、立体被写体Ｏのホログラム再生像Ｏ”の前景に文字、例えば“ＡＢＣ”のパターン２９ｇが再生されるように記録されたカラーホログラム表示体２７’に、図７に示すように、その記録時の照明光２４ｒｇｂの入射方向と反対方向から白色照明光２８ｗをカラーホログラム表示体２７’に入射させると、回折光はカラーホログラム表示体２７’の面近傍に立体被写体Ｏのカラー像Ｏ”を再生すると共に、その前側に文字パターン板２のパターン部分２ａに対応する平面の文字“ＡＢＣ”２９ｇがＧ色に再生され、さらにその前方に文字“ＡＢＣ”のマゼンタ色の平面の影像３０ｍが再生される。したがって、観察者の眼Ｅで観察すると、立体被写体Ｏのカラー像Ｏ”の直ぐ前方に平面状でＧ色の文字“ＡＢＣ”の像２９ｇが重なって見え、さらにその手前に平面状でマゼンタ色の文字“ＡＢＣ”の影像３０ｍが見える。眼Ｅを左に移動させると、被写体像Ｏ”に対して文字像２９ｇとその影像３０ｍは右に移動し、文字像２９ｇとその影像３０ｍは眼Ｅによる観察方向が照明光２８ｗの方向にきたときに相互に重なることになる。それ以外の位置では、文字像２９ｇとその影像３０ｍは奥行き方向だけでなく、左右方向においてもずれているものとなる。
【００３３】
以上は、文字ホログラム版１’（図４）と被写体ホログラム版２１’（図６）とを用いて本発明によるカラーホログラム表示体２７’を作成する方法を説明したが、より簡便に本発明によるカラーホログラム表示体を作成する方法もある。
以下に、図８を参照にしてこの方法を説明する。図８に示すように、立体被写体Ｏの前方に別の体積ホログラム感光材料３１を配置し、また、その体積ホログラム感光材料３１と立体被写体Ｏの間に図４の文字ホログラム版１’を配置し、その状態で、文字ホログラム版１’作成時の照明光８ｇの入射方向と同じ方向から同時にあるいはＲ，Ｇ、Ｂ３色の光を任意の順で照明光２４ｒｇｂを体積ホログラム感光材料３１側から入射させると、照明光２４ｒｇｂは体積ホログラム感光材料３１を透過して文字ホログラム版１’に入射し、文字、例えば“ＡＢＣ”のパターン部分１’ａ（図４）からＧ色の散乱光１１ｇを反射方向に回折する。その散乱光１１ｇと照明光２４ｒｇｂのＧ色成分が体積ホログラム感光材料３１中で干渉して文字の“ＡＢＣ”パターンが反射型ホログラムとして記録される。同時に、体積ホログラム感光材料３１を透過した照明光２４ｒｇｂは立体被写体Ｏに入射し、被写体Ｏから反射方向に散乱光２３ｒｇｂが生じ、この散乱光２３ｒｇｂと照明光２４ｒｇｂが体積ホログラム感光材料３１中で干渉して、立体被写体Ｏのフルカラーの反射型ホログラムが重畳記録される。ただし、このようにして記録されたカラーホログラム表示体の場合は、図７のカラーホログラム表示体２７’と異なり、文字ホログラム版１’の文字パターン部分１’ａの影は、立体被写体Ｏの上に領域３２として直接形成され、再生したときに、立体被写体Ｏの像表面にマゼンタ色の影として形成され、影の像は３次元的なにせ像として記録されることはない。
【００３４】
さて、以上の実施例は、文字ホログラム版１’の文字パターン部分１’ａの影が空間中に立体的あるいは立体被写体Ｏのホログラム再生像Ｏ”表面側に形成される例であったが、このような影を形成しないで、立体被写体Ｏのホログラム再生像Ｏ”の前景に文字等が再生されるカラーホログラム表示体の作成方法の実施例について説明する。
【００３５】
この実施例によるカラーホログラム表示体４４’（図１１）を作成するには、文字ホログラム版４１’と被写体ホログラム版２１’（図１０）を用意しなければならない。
【００３６】
まず、文字ホログラム版４１’の作成方法を説明する。図１〜図３の工程までは同じである。すなわち、図１に示すように、ホログラム感光材料としてフォトポリマー等の体積ホログラム感光材料１を用意し、その上に重畳して表示する文字・画像等、例えば“ＡＢＣ”のパターン部分２ａが不透明になっておりその周辺が透明な文字パターン板２を載置して、文字パターン板２側から紫外線等の感光光３を照射する。このような感光光３を文字パターン板２を介して照射すると、体積ホログラム感光材料１のパターン部分２ａに対応する部分（図３の部分１ａ）以外は不活性領域となり、パターン部分２ａに対応する部分１ａのみが活性領域となる。
【００３７】
一方、図２に示すように、別の体積ホログラム感光材料５を用意し、スリガラス、オパールガラス等の散乱板４の上にその体積ホログラム感光材料５を重ね合わせ、体積ホログラム感光材料５側から所定の入射角θで例えば緑（Ｇ）色の参照光６ｇを入射させると同時に、散乱板４の裏面にＧ色の照明光７ｇを入射させ、散乱板４を透過散乱した物体光と参照光６ｇを体積ホログラム感光材料５中で干渉させて反射型ホログラム散乱板５’（図３）を作成する。
【００３８】
次に、図３に示すように、このようにして作成した反射型ホログラム散乱板５’の上に、図１で文字パターン対応部分１ａ以外を不活性にした体積ホログラム感光材料１を重ね合わせ、体積ホログラム感光材料１側から反射型ホログラム散乱板５’作成時の参照光６ｇと同じ波長の照明光８ｇを所定の入射角で照射すると、照明光８ｇは体積ホログラム感光材料１を透過して反射型ホログラム散乱板５’に入射し、反射方向に散乱光９ｇを回折する。この散乱光９ｇと入射光８ｇが体積ホログラム感光材料１の活性な文字パターン対応部分１ａ中で干渉して反射散乱性のホログラムが文字パターン対応部分１ａ中に記録される。
【００３９】
さて、このようにして記録されたホログラム１’は、図９に示すように、入射角θでＧ色の照明光４２ｇで照明すると、文字パターン板２のパターン部分２ａに対応する部分１’ａのみからＧ色の散乱光１１ｇを反射方向に回折する反射型ホログラムであるが、この実施例においては、このホログラム１’からこのパターン部分１’ａを空中に再生するホログラムを複製して文字ホログラム版４１’を作成する。そのためには、さらに別の体積ホログラム感光材料４１を用意し、中間ホログラム１’の上に距離をおいてこの体積ホログラム感光材料４１を配置する。そして、この体積ホログラム感光材料４１を介して入射角θで上記のＧ色の照明光４２ｇで中間ホログラム１’を照明し、中間ホログラム１’から反射方向に回折された散乱光１１ｇと照明光４２ｇを体積ホログラム感光材料４１中で干渉させて反射型ホログラムとして文字ホログラム版４１’（図１０）を作成する。なお、この図９の配置において、中間ホログラム１’と体積ホログラム感光材料４１の間の離間距離は、図５の配置の立体被写体Ｏと体積ホログラム感光材料２１の間の離間距離より小さく選ばれる。
【００４０】
一方、被写体ホログラム版２１’の作成方法は、第１の実施例の場合と同様であり、図５に示すように、立体模型等の立体被写体Ｏを用意し、それから距離をおいて体積ホログラム感光材料２１を配置する。この場合には、体積ホログラム感光材料２１として、Ｒ，Ｇ、Ｂ３色に感度を持ちホログラムの重畳記録が可能な体積ホログラム感光材料を用いているが、Ｒ，Ｇ、Ｂ３色それぞれに感度を持つ感光層を積層してなる３層構成の体積ホログラム感光材料を用いてもよい。
【００４１】
このような配置で、入射角θで同時にあるいはＲ，Ｇ、Ｂ３色の光を任意の順で照明光２２ｒｇｂとして体積ホログラム感光材料２１側から入射させると、照明光２２ｒｇｂは体積ホログラム感光材料２１を透過して立体被写体Ｏに入射し、被写体Ｏから反射方向に散乱光２３ｒｇｂが生じる。この散乱光２３ｒｇｂと照明光２２ｒｇｂが体積ホログラム感光材料２１中で干渉して、立体被写体Ｏのフルカラーの反射型ホログラム２１’（図１０）が記録される。この反射型ホログラム２１’が被写体ホログラム版２１’として用いられる。
【００４２】
以上のようにして得られた被写体ホログラム版２１’（図５）と文字ホログラム版４１’（図９）とを密着あるいは若干の距離をおいて重ね合わせる。重ね合わせる順序はどちらでもよいが、図１０に示すように、照明光４５ｒｇｂの入射側に文字ホログラム版４１’を配置する方が、最終的に再生される文字パターン板２のパターン部分２ａに対応する文字４７ｇ（図１１）がより明るくなるので望ましい。
【００４３】
このように文字ホログラム版４１’と被写体ホログラム版２１’を重ね合わせてなるホログラム原版４３の被写体ホログラム版２１’の撮影時の立体被写体Ｏ近傍に別の体積ホログラム感光材料４４を配置する。この状態で、被写体ホログラム版２１’作成時の照明光２２ｒｇｂの入射方向と反対方向から同時にあるいはＲ，Ｇ、Ｂ３色の光を任意の順で照明光４５ｒｇｂを体積ホログラム感光材料４４側から入射させると、照明光４５ｒｇｂは体積ホログラム感光材料４４を透過してまず文字ホログラム版４１’に入射し、文字ホログラム版４１’記録時の中間ホログラム１’のパターン１’ａに対応する平面の文字“ＡＢＣ”の像１”ａが再生される。また、照明光４５ｒｇｂはさらに被写体ホログラム版２１’に入射し、そこで反射方向に回折して記録された立体被写体Ｏの実像Ｏ’を体積ホログラム感光材料４４の面近傍に再生する。文字の像１”ａと実像Ｏ’の位置関係は、文字ホログラム版４１’作成時の中間ホログラム１’と体積ホログラム感光材料４１の間の離間距離が、被写体ホログラム版２１’作成時の立体被写体Ｏと体積ホログラム感光材料２１の間の離間距離より小さく選ばれるので、図１０に示すように、文字の像１”ａが実像Ｏ’よりホログラム原版４３側、すなわち、立体被写体Ｏの実像Ｏ’の前側に再生される。
【００４４】
文字の像１”ａと実像Ｏ’を再生するホログラム原版４３からの回折光と照明光４５ｒｇｂとは体積ホログラム感光材料４４中で干渉して、立体被写体Ｏと中間ホログラム１’のパターン部分１’ａの重畳ホログラム像が体積ホログラム感光材料４４中に記録される。したがって、体積ホログラム感光材料４４中には、文字ホログラム版１’の文字の“ＡＢＣ”パターン１’ａの像１”ａと立体被写体Ｏの像Ｏ’が図１０の位置関係を保ったまま反射型ホログラムとして記録される。
【００４５】
以上のようにして、立体被写体Ｏのホログラム再生像Ｏ”の前景に文字、例えば“ＡＢＣ”のパターン４７ｇが空間的に重畳して再生されるように記録されたカラーホログラム表示体４４’に、図１１に示すように、その記録時の照明光４５ｒｇｂの入射方向と反対方向から白色照明光４６ｗをカラーホログラム表示体４４’に入射させると、回折光はカラーホログラム表示体４４’の面近傍に立体被写体Ｏのカラー像Ｏ”を再生すると共に、その前側に中間ホログラム１’のパターン部分１’ａに対応する平面の文字“ＡＢＣ”の像４７ｇがＧ色に再生される。したがって、観察者の眼Ｅで観察すると、立体被写体Ｏのカラー像Ｏ”の直ぐ前方に平面状でＧ色の文字“ＡＢＣ”の像４７ｇが重なって見える。ただし、この実施例の特徴は、どのように視点を変えても、像４７ｇの影が見えない点にある。
【００４６】
以上、本発明のカラーホログラム表示体を作成方法に基づいて説明してきたが、本発明は上記の実施例に限定されず種々の変形が可能である。なお、被写体ホログラム版２１’としては、図５のようにデニシュークの配置で撮影したホログラムに限定されず、２光束干渉によって撮影されたホログラム等を用いてもよい。また、図６の配置において、被写体ホログラム版２１’と文字ホログラム版１’と体積ホログラム感光材料２７との離間距離を所定の一定値に保つため、それらの間に所定の厚さを持ったガラス層を介在させてホログラム撮影を行うことが望ましい。また、白色照明光の下で、図７の文字像２９ｇのボケ量を少なくするために、図６の配置において、文字ホログラム版１’は体積ホログラム感光材料２７に可能な限り近づけた方がよい。また、以上のようにして作成されたカラーホログラム表示体２７’を原版とし、別の体積ホログラム感光材料をその上に重ね合わせるかあるいは距離をおいて配置してホロラフィックに複製することによりカラーホログラム表示体を得るようにしてもよい。なお、図９の配置において、中間ホログラム１’と体積ホログラム感光材料４１の離間距離を図５の配置の立体被写体Ｏと体積ホログラム感光材料２１の間の離間距離より大きくすることで、文字の像１”ａを被写体の再生像Ｏ’の後景に重畳して再生するようにしてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のカラーホログラム表示体を作成方法によると、平面の文字・画像等のカラーパターンとカラー立体被写体像とが空間的に重畳して再生可能に記録されているので、クロストークや不要干渉縞がなく、明るいカラー被写体像と共に、ぼけのない明るい視認性のあるカラーパターンが同時に表示でき、また、意匠性に富んだカラーホログラム表示体が得られる。
また、本発明に基づき、カラー立体被写体像を再生するホログラムに文字・画像等のカラーパターンを再生可能に入れた場合でも、そのカラーパターンを入れないときと変わらない効率を持つ明るい被写体像が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカラーホログラム表示体を作成するために用いる文字ホログラム版作成工程の１つを説明するための図である。
【図２】文字ホログラム版作成工程に用いる反射型ホログラム散乱板を作成する工程を説明するための図である。
【図３】文字ホログラム版を作成する最終工程を説明するための図である。
【図４】文字ホログラム版の特性を説明するための図である。
【図５】本発明のカラーホログラム表示体を作成するために用いる被写体ホログラム版の作成工程を説明するための図である。
【図６】文字ホログラム版と被写体ホログラム版を用いて本発明のカラーホログラム表示体を作成する工程を説明するための図である。
【図７】本発明のカラーホログラム表示体により記録された立体被写体の再生像等を再生する様子を説明するための図である。
【図８】本発明のカラーホログラム表示体を文字ホログラム版と立体被写体から直接作成する方法を説明するための図である。
【図９】本発明の影のないカラーホログラム表示体を作成するために用いる文字ホログラム版を作成する最終工程を説明するための図である。
【図１０】図９による文字ホログラム版と図５による被写体ホログラム版を用いて本発明の影のないカラーホログラム表示体を作成する工程を説明するための図である。
【図１１】本発明の影のないカラーホログラム表示体により記録された立体被写体の再生像等を再生する様子を説明するための図である。
【符号の説明】
１…体積ホログラム感光材料
１ａ…体積ホログラム感光材料の文字パターン対応部分
１’…文字ホログラム版（中間ホログラム）
１’ａ…文字パターン板の文字パターン部分
１”ａ…文字パターン
２…文字パターン板
２ａ…文字パターン部分
３…感光光
４…散乱板
５…体積ホログラム感光材料
５’…反射型ホログラム散乱板
６ｇ…参照光
７ｇ…照明光
８ｇ…照明光
９ｇ…散乱光
１０ｗ…白色光
１１ｇ…散乱光
２１…体積ホログラム感光材料
２１’…被写体ホログラム版
２２ｒｇｂ…照明光
２３ｒｇｂ…散乱光
２４ｒｇｂ…照明光
２５ｒｂ…透過光（成分）
２６…透過光が被写体ホログラム版に入射する領域
２７…体積ホログラム感光材料
２７’…カラーホログラム表示体
２９ｇ…文字パターン
２８ｗ…白色照明光
３０ｍ…影像
３１…体積ホログラム感光材料
３２…透過光が立体被写体に入射して影を形成する領域
４１…体積ホログラム感光材料
４１’…文字ホログラム版
４２ｇ…照明光
４３…ホログラム原版
４４…体積ホログラム感光材料
４４’…カラーホログラム表示体
４５ｒｇｂ…照明光
４６ｗ…白色照明光
４７ｇ…文字パターン
Ｏ…立体被写体
Ｏ’…立体被写体の実像
Ｏ”…立体被写体のホログラム再生像
Ｅ…観察者の眼
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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