(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体画像を再生する位相情報及び各色毎の振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの小領域毎の位相情報に基づいて、各小領域の光路長が変化された位相変調層と、
前記位相変調層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々が、前記画像データの小領域毎の振幅情報に基づいて透過率が変化するように形成された各色毎の色フィルタからなり、該各色毎の色フィルタが複数積層されたフィルタ層と、
が積層された立体画像プリント。
【請求項２】
立体画像を再生する各色毎の位相情報及び振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの小領域毎の位相情報に基づいて、各小領域の光路長が変化された位相変調層と、
前記位相変調層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々が、前記画像データの小領域毎の振幅情報に基づいて透過率が変化するように形成された振幅変調層と、
各色毎の小領域フィルタが前記小領域に対応して多数個配列された色分解フィルタ層と、
が積層された立体画像プリント。
【請求項３】
立体画像を再生する各色毎の位相情報及び振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの小領域毎の位相情報に基づいて、各小領域の光路長が変化された位相変調層と、
各色毎に吸収波長の異なる色のインクを含有する材料で構成され、前記位相変調層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々が、前記画像データの小領域毎の振幅情報に基づいて透過率が変化するように形成された各色毎の色フィルタからなり、該各色毎の色フィルタが多数個平面状に配列されたインク層と、
が積層された立体画像プリント。
【請求項４】
位相情報を記録するために設けられた位相記録用の感光層と、各色毎の振幅情報を記録するために各色に対応して設けられた振幅記録用の複数の感光層とを備えた立体画像記録フィルムに、立体画像を再生する各色毎の位相情報及び各色毎の振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの位相情報及び振幅情報を記録して、立体画像プリントを製造する立体画像プリントの製造方法であって、
前記振幅記録用の複数の感光層の各々を、前記画像データの小領域毎の振幅情報に応じて各色毎に変調された光で露光した後に現像し、各小領域の透過率を露光量に応じて変化させて振幅情報を記録することにより、各色毎の色フィルタが複数積層されたフィルタ層を形成すると共に、
前記位相記録用の感光層の前記フィルタ層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々を、前記画像データの小領域毎の位相情報に応じて変調された光で露光した後に現像し、各小領域の光路長を露光量に応じて変化させて位相変調層を形成し、立体画像プリントを製造する、
立体画像プリントの製造方法。
【請求項５】
位相情報を記録するために設けられた位相記録用の感光層と、振幅情報を記録するために設けられた振幅記録用の感光層と、を備えた立体画像記録フィルムに、立体画像を再生する各色毎の位相情報及び振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの位相情報及び振幅情報を記録して、立体画像プリントを製造する立体画像プリントの製造方法であって、
前記振幅記録用の感光層を、前記画像データの小領域毎の振幅情報に応じて各色毎に変調された光で露光した後に現像し、各小領域の透過率を露光量に応じて変化させて振幅情報を記録することにより、振幅変調層を形成すると共に、
前記位相記録用の感光層の前記振幅変調層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々を、前記画像データの小領域毎の位相情報に応じて変調された光で露光した後に現像し、各小領域の光路長を露光量に応じて変化させて位相変調層を形成し、
前記小領域に対応して各色毎の小領域フィルタが多数個配列された色分解フィルタを、前記立体画像記録フィルムに貼り合わせて、立体画像プリントを製造する、
立体画像プリントの製造方法。
【請求項６】
位相情報を記録するために設けられた位相記録用の感光層を備えた立体画像記録フィルムに、立体画像を再生する各色毎の位相情報及び振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの位相情報及び振幅情報を記録して、立体画像プリントを製造する立体画像プリントの製造方法であって、
前記位相記録用の感光層を、前記画像データの小領域毎の位相情報に応じて変調された光で露光した後に現像し、各小領域の光路長を露光量に応じて変化させて位相変調層を形成し、
前記位相変調層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々に、前記画像データの小領域毎の振幅情報に応じて各色毎に吸収波長の異なる色のインクを含有する材料を塗布することにより、前記対応小領域の各々の透過率をインク量に応じて変化させて、各色毎の色フィルタが多数個平面状に配列されたインク層を形成し、立体画像プリントを製造する、
立体画像プリントの製造方法。
【請求項７】
位相情報を記録するために設けられた位相記録用の感光層と、各色毎の振幅情報を記録するために各色に対応して設けられた振幅記録用の複数の感光層とを備えた立体画像記録フィルムに、立体画像を再生する位相情報及び各色毎の振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの位相情報及び振幅情報を記録して、立体画像プリントを製造する立体画像プリンタであって、
前記画像データの小領域毎の位相情報に応じて変調された光を出力する位相記録用光源と、
前記画像データの小領域毎の振幅情報に応じて各色毎に変調された光を出力する各色毎の振幅記録用光源と、
前記位相記録用の感光層を位相記録用光源から出力された光で露光すると共に、前記振幅記録用の複数の感光層の各々を各色毎の振幅記録用光源から出力された各色毎の光で各々露光する露光手段と、
前記露光手段により露光された立体画像記録フィルムを現像する現像手段と、
を備えた立体画像プリンタ。
【請求項８】
位相情報を記録するために設けられた位相記録用の感光層と、振幅情報を記録するために設けられた振幅記録用の感光層と、を備えた立体画像記録フィルムに、立体画像を再生する各色毎の位相情報及び振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの位相情報及び振幅情報を記録して、立体画像プリントを製造する立体画像プリンタであって、
前記画像データの小領域毎の位相情報に応じて変調された光を出力する位相記録用光源と、
前記画像データの小領域毎の振幅情報に応じて変調された光を出力する振幅記録用光源と、
前記位相記録用の感光層を位相記録用光源から出力された光で露光すると共に、前記振幅記録用の感光層を振幅記録用光源から出力された光で露光する露光手段と、
前記露光手段により露光された立体画像記録フィルムを現像する現像手段と、
前記小領域に対応して各色毎の小領域フィルタが多数個配列された色分解フィルタを前記立体画像記録フィルムに貼り合わせる貼り合わせ手段と、
を備えた立体画像プリンタ。
【請求項９】
位相情報を記録するために設けられた位相記録用の感光層を備えた立体画像記録フィルムに、立体画像を再生する各色毎の位相情報及び振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの位相情報及び振幅情報を記録して、立体画像プリントを製造する立体画像プリンタであって、
前記画像データの小領域毎の位相情報に応じて変調された光を出力する光源と、
前記位相記録用の感光層を光源から出力された光で露光する露光手段と、
前記露光手段により露光された立体画像記録フィルムを現像する現像手段と、
露光された立体画像記録フィルムの前記小領域の各々に対応する対応小領域の各々に、前記画像データの小領域毎の振幅情報に応じたインク量で各色毎に吸収波長の異なる色のインクを含有する材料を順次塗布する塗布手段と、
を備えた立体画像プリンタ。
【請求項１０】
立体画像を再生する位相情報及び各色毎の振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの位相情報及び振幅情報を記録する立体画像記録フィルムであって、
前記画像データの小領域毎の位相情報に基づく露光と該露光後の現像とにより、各小領域の光路長が変化して位相情報が記録される第１の感光層と、
前記画像データの赤色に対応する小領域毎の振幅情報に基づく露光と該露光後の現像とにより、透過率が変化して赤色フィルタが形成され、赤色の振幅情報が記録される第２の感光層と、
前記画像データの緑色に対応する小領域毎の振幅情報に基づく露光と該露光後の現像とにより、透過率が変化して緑色フィルタが形成され、緑色の振幅情報が記録される第３の感光層と、
前記画像データの青色に対応する小領域毎の振幅情報に基づく露光と該露光後の現像とにより、透過率が変化して青色フィルタが形成され、青色の振幅情報が記録される第４の感光層と、
が積層された立体画像記録フィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は立体画像を再生するための立体画像プリントと、この立体画像プリントを製造するための立体画像プリントの製造方法、立体画像プリンタ、及び立体画像記録フィルムと、に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
ホログラフィとは、立体画像を再生するための光波の振幅と位相の情報を媒体に記録し、再生する技術である。レーザ光のようにコヒーレントな光を物体に照射し、物体からの反射光（物体光）を記録媒体に照射する際に、もう１本のコヒーレントな光（参照光）を同時に記録媒体に照射すると、記録媒体上に干渉縞が形成される。この干渉による光強度分布を屈折率または吸収率の変化として媒体中に記録したものがホログラムである。そして、ホログラムが記録された記録媒体に参照光のみを照射すると、ホログラムが回折格子として働き、物体光が再生される。被写体に３次元構造の物体を用いた場合には、再生像は自然な立体感を備えた立体画像となる。このため、立体静止画像を表示する手法としてホログラフィが広く使用されている。
【０００３】
しかしながら、ホログラフィは撮影工程が煩雑であり、一般人が所望の三次元画像を簡単に手にすることができない、という問題がある。このため、個人的に撮影した映像や個人的に作成した画像を立体画像として提供する仕組みが必要とされていた。また、ホログラフィには、高画質で違和感の無いフルカラー画像を得ることが難しい、という問題がある。
【０００４】
通常のホログラフィで再生される画像は単色であるが、例えば、辻内順平著「ホログラフィー」裳華房（１９９７）に紹介されているように、カラー画像を記録、再生することができるカラーホログラムも種々検討されている。
【０００５】
最初にカラーホログラムを提案したのはLeith等である。Leith等の方法では、ＲＧＢの各色毎に撮影した３枚のホログラムを用いてカラー画像を得ている。まず、物体をＲＧＢ３色のレーザ光で照明して、各色のレーザ光について３枚のホログラムを撮影する。次に、撮影に使用したのと同じ色のレーザ光を用いて３枚のホログラムの各々を照明すると、ＲＧＢ３色の再生像が同じ位置に重なって現れカラー画像が再生される。
【０００６】
しかしながら、再生時には各色のレーザ光が３枚のホログラムの各々により回折するために、いわゆるゴースト像が現れるという欠点がある。また、撮影の際に参照光学系にフーコー格子を置いて３枚のホログラムが重ならないように記録することによりゴースト像の無い再生像を得ることができるが、再生には撮影時の参照光学系と全く同じ光学系が必要になり煩雑である。
【０００７】
また、レインボウ・ホログラムやリップマン・ホログラムによってもカラー画像の記録や再生が可能である。レインボウ・ホログラムは、ホログラムの空間搬送波が水平方向となるように撮影したものである。ＲＧＢそれぞれの波長で３枚のレインボウ・ホログラムを撮影し、それらを貼り合わせて白色光を照明することで、３枚のホログラムからの再生像が同じ位置に重なって現れ、カラー画像が再生される。しかしながら、レインボウ・ホログラムでは、カラーバランスの正しい像が見える位置が決まっており、そこから目を動かすと色再現が悪くなるという欠点を有している。
【０００８】
リップマン・ホログラムは、ハロゲン化銀感光材料のように厚みのある感光材料のＲＧＢ３色に対応して設けられた感光層の各々に干渉縞を書き込んだカラーホログラムである。各感光層からの再生像が同じ位置に重なって現れ、カラー画像が再生される。しかしながら、現像時に感光層が収縮するために、再生時に撮影時と異なる像が再生されるという欠点がある。
【０００９】
なお、ステレオグラムを用いてもカラーホログラムを作製することができるが、ステレオグラムは複数の二次元写真画像を用いて様々な角度から見える強度画像を書き込むものであり、光の位相制御までは行なっていない。
【００１０】
普通に撮影されたホログラムと異なり、コンピュータで合成されたホログラムを計算機ホログラム（Computer Generated Hologram；ＣＧＨ）という。これは、コンピュータを用いてホログラム自身の構造（物体光の振幅と位相の分布）を計算し、作成したホログラムである。また、多数の普通写真から合成されたホログラムは、ホログラフィック・ステレオグラムと呼ばれている。
【００１１】
最近では、コンピュータに蓄積された画像データからホログラフィック・ステレオグラムを合成するホログラム・プリンタと呼ばれる小型装置も開発されている（M.Yamaguchi, N.Ohyama, T.Honda, "Holographic three-dimensional printer:new method," Applied Optics 31,pp.217-222(1992)、木原信宏、白倉明、馬場茂幸、"高速ホログラムポートレイトプリントシステム,"3D Image Conference '98, pp.257-262(1998)）。しかしながら、このホログラム・プリンタには、光の干渉を用いた露光のために複雑な光学系が必要であり、書き込み時に高い精度が要求される、という欠点がある。
【００１２】
また、コンピュータに蓄積された画像データから二次元の空間光変調器を用いて立体画像を表示することもできる。例えば、液晶空間変調器を用いて、細かいセル毎に吸収率と屈折率とを変えることにより透過光の振幅・位相を制御して、立体画像を再生する。干渉縞による回折により再生像を得る場合と比較し、この方法によれば位相共役像が出現せず、光の三原色であるＲＧＢを空間的に分離することで他波長によるゴースト像を防ぐことができる。また、高い回折効率を得ることができる（明るい像を再生できる）という利点を有する。しかしながら、現在の技術では空間変調器の液晶ピクセルが１００μｍ程度と大きく、また大面積化が難しいために、観賞に耐え得る立体画像を表示することは難しい。また、静止画像を楽しむという用途ではコストが高いことも欠点である。
【００１３】
また、写真フィルムは露光量に応じて濃度が変化すると共に、膨張・収縮によるレリーフ形成、屈折率変化が起きることが知られている。これを利用して、計算機で算出した物体光の振幅分布や位相分布を写真フィルムに記録する手法をキノフォームと呼んでいる。例えば、リバーサルカラーフィルムを用いて、赤色感光層に振幅分布を記録し、青色感光層及び緑色感光層に位相分布を記録する。記録後のリバーサルカラーフィルムを赤色レーザ（ＨｅＮｅレーザ）で再生することで、視差のある文字画像を再生することができる（D.C.Chu, J.R.Fienup, J.W.Goodman, "Multiemulsion on-axis computer generated hologram," Applied Optics 12,pp.1386-1388(1973)）。しかしながら、リバーサルカラーフィルムを用いていても、得られる画像は単色画像である。
【００１４】
以上の通り、従来のホログラフィの手法では、所望の三次元画像（立体画像プリント）を簡単に手にすることはできず、高画質で違和感の無いフルカラーの立体画像を得ることはできなかった。
【００１５】
本発明は上記事情に鑑み成されたものであり、本発明の目的は、高画質で違和感の無いフルカラーの立体画像を簡便に得ることができる立体画像プリント、立体画像プリントの製造方法、立体画像プリンタ、及び立体画像記録フィルムを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
（第１の立体画像プリント等）
上記目的を達成するために本発明の第１の立体画像プリントは、立体画像を再生する位相情報及び各色毎の振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの小領域毎の位相情報に基づいて、各小領域の光路長が変化された位相変調層と、前記位相変調層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々が、前記画像データの小領域毎の振幅情報に基づいて透過率が変化するように形成された各色毎の色フィルタからなり、該各色毎の色フィルタが複数積層されたフィルタ層と、が積層されて構成されたことを特徴とする。
【００１７】
第１の立体画像プリントでは、位相変調層は、立体画像を再生する位相情報及び各色毎の振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの小領域毎の位相情報に基づいて各小領域の光路長が変化されているので、透過光の位相を変調することができる。光路長を変化させるには、位相変調層の屈折率、厚み、または屈折率及び厚みを変化させればよい。
【００１８】
また、フィルタ層は、前記位相変調層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々が、前記画像データの小領域毎の振幅情報に基づいて透過率が変化するように形成された各色毎の色フィルタが、複数積層されて構成されているので、各色毎に透過光の振幅を変調することができる。このため、立体画像プリントに光を入射させると、小領域毎に透過光の位相、振幅、及び波長が制御されて、記録された立体画像（ホログラム）が再生される。
【００１９】
この通り、干渉縞ではなく各情報をドット状に記録するので、記録光学系及び再生光学系が簡単になると共にゴーストの発生が防止される。また、透過光の振幅を変調するフィルタ層は各色毎の色フィルタを積層して構成されているので、別途、色分解フィルタを設ける必要がなく製造工程が簡略化されると共に、色ずれが発生し難くなる。これにより、高画質で違和感の無いカラーの立体画像を簡便に得ることができる。特に、前記各色を赤色、緑色、及び青色とした場合には、高画質で違和感の無いフルカラーの立体画像を簡便に得ることができる。
【００２０】
上記の第１の立体画像プリントの製造には、立体画像を再生する位相情報及び各色毎の振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの位相情報及び振幅情報を記録する立体画像記録フィルムであって、位相情報を記録するために設けられた位相記録用の感光層と、各色毎の振幅情報を記録するために各色に対応して設けられた振幅記録用の複数の感光層とを備えた立体画像記録フィルムを用いることができる。
【００２１】
例えば、前記画像データの小領域毎の位相情報に基づく露光と該露光後の現像とにより、各小領域の光路長が変化して位相情報が記録される第１の感光層と、前記画像データの赤色に対応する小領域毎の振幅情報に基づく露光と該露光後の現像とにより、透過率が変化して赤色フィルタが形成され、赤色の振幅情報が記録される第２の感光層と、前記画像データの緑色に対応する小領域毎の振幅情報に基づく露光と該露光後の現像とにより、透過率が変化して緑色フィルタが形成され、緑色の振幅情報が記録される第３の感光層と、前記画像データの青色に対応する小領域毎の振幅情報に基づく露光と該露光後の現像とにより、透過率が変化して青色フィルタが形成され、青色の振幅情報が記録される第４の感光層と、が積層された立体画像記録フィルムを用いることができる。
【００２２】
この立体画像記録フィルムにおいては、少なくとも１つの感光層がハロゲン化銀感光材料で構成されていることがより好ましい。ハロゲン化銀感光材料は安価で高感度であり、低出力レーザ光源を用いて画像データを書き込むことができる。これにより、立体画像を安価に作成することができ、パーソナル・ユースに供することができる。
【００２３】
そして、前記振幅記録用の複数の感光層の各々を、前記画像データの小領域毎の振幅情報に応じて各色毎に変調された光で露光した後に現像し、各小領域の透過率を露光量に応じて変化させて振幅情報を記録することにより、各色毎の色フィルタが複数積層されたフィルタ層を形成すると共に、前記位相記録用の感光層の前記フィルタ層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々を、前記画像データの小領域毎の位相情報に応じて変調された光で露光した後に現像し、各小領域の光路長を露光量に応じて変化させて位相変調層を形成して、立体画像プリントを製造することができる。
【００２４】
また、上記の第１の立体画像プリントは、例えば、前記画像データの小領域毎の位相情報に応じて変調された光を出力する位相記録用光源と、前記画像データの小領域毎の振幅情報に応じて各色毎に変調された光を出力する各色毎の振幅記録用光源と、前記位相記録用の感光層を位相記録用光源から出力された光で露光すると共に、前記振幅記録用の複数の感光層の各々を各色毎の振幅記録用光源から出力された各色毎の光で各々露光する露光手段と、前記露光手段により露光された立体画像記録フィルムを現像する現像手段と、を備えた立体画像プリンタを用いて製造することができる。
【００２５】
上記の第１の立体画像プリントを製造する製造方法及び立体画像プリンタにおいては、光源からの出力光を用いて画像データを書き込むので、印画紙へのデジタル露光と同様の方法、装置を用いて計算機ホログラムを記録することができる。また、レーザ光のビーム・ウエストを絞る等により高解像度で露光を行うことができる。なお、クロストークを防止するために、位相記録用の感光層を振幅記録用の感光層を露光する光とは異なる波長帯域の光で露光することが好ましい。
【００２６】
（第２の立体画像プリント等）
また、上記目的を達成するために本発明の第２の立体画像プリントは、立体画像を再生する各色毎の位相情報及び振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの小領域毎の位相情報に基づいて、各小領域の光路長が変化された位相変調層と、前記位相変調層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々が、前記画像データの小領域毎の振幅情報に基づいて透過率が変化するように形成された振幅変調層と、各色毎の小領域フィルタが前記小領域に対応して多数個配列された色分解フィルタ層と、が積層されて構成されたことを特徴とする。
【００２７】
第２の立体画像プリントでは、位相変調層は、立体画像を再生する各色毎の位相情報及び振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの小領域毎の位相情報に基づいて、前記小領域フィルタに対応する各小領域の光路長が変化されているので、透過光の位相を変調することができる。振幅変調層は、前記位相変調層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々が、前記画像データの小領域毎の振幅情報に基づいて透過率が変化するように形成されているので、透過光の振幅を変調することができる。そして、色分解フィルタ層には、各色毎の小領域フィルタが多数個配列されており、各小領域フィルタにより透過光の波長が選択される。このため、立体画像プリントに光を入射させると、小領域毎に透過光の位相、振幅、及び波長が制御されて、記録された立体画像（ホログラム）が再生される。
【００２８】
この通り、干渉縞ではなく各情報をドット状に記録するので、記録光学系及び再生光学系が簡単になると共にゴーストの発生が防止される。また、色分解フィルタ層を振幅変調層とは別に設けたので、色数に拘らず単層の振幅変調層とすることができ、製造工程が簡略化される。これにより、高画質で違和感の無いカラーの立体画像を簡便に得ることができる。特に、前記各色を赤色、緑色、及び青色とした場合には、高画質で違和感の無いフルカラーの立体画像を簡便に得ることができる。
【００２９】
上記の第２の立体画像プリントの製造には、立体画像を再生する各色毎の位相情報及び振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの位相情報及び振幅情報を記録する立体画像記録フィルムであって、位相情報を記録するために設けられた位相記録用の感光層と、振幅情報を記録するために設けられた振幅記録用の感光層とを備えた立体画像記録フィルムを用いることができる。
【００３０】
この立体画像記録フィルムにおいては、少なくとも１つの感光層がハロゲン化銀感光材料で構成されていることがより好ましい。ハロゲン化銀感光材料は安価で高感度であり、低出力レーザ光源を用いて画像データを書き込むことができる。これにより、立体画像を安価に作成することができ、パーソナル・ユースに供することができる。
【００３１】
そして、前記振幅記録用の感光層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々を、前記画像データの小領域毎の振幅情報に応じて各色毎に変調された光で露光した後に現像し、各小領域の透過率を露光量に応じて変化させて振幅情報を記録することにより、振幅変調層を形成すると共に、前記位相記録用の感光層の前記色分解フィルタ層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々を、前記画像データの小領域毎の位相情報に応じて変調された光で露光した後に現像し、各小領域の光路長を露光量に応じて変化させて位相変調層を形成して、立体画像プリントを製造することができる。
【００３２】
また、第２の立体画像プリントは、位相情報を記録するために設けられた位相記録用の感光層と、振幅情報を記録するために設けられた振幅記録用の感光層と、を備えた立体画像記録フィルムを用い、振幅変調層及び位相変調層を形成した後、前記小領域に対応して各色毎の小領域フィルタが多数個配列された色分解フィルタを、前記立体画像記録フィルムに貼り合わせて、第２の立体画像プリントを製造することもできる。
【００３３】
また、上記の第２の立体画像プリントは、例えば、前記画像データの小領域毎の位相情報に応じて変調された光を出力する位相記録用光源と、前記画像データの小領域毎の振幅情報に応じて各色毎に変調された光を出力する振幅記録用光源と、前記位相記録用の感光層を位相記録用光源から出力された光で露光すると共に、前記振幅記録用の感光層を振幅記録用光源から出力された光で露光する露光手段と、前記露光手段により露光された立体画像記録フィルムを現像する現像手段と、前記小領域に対応して各色毎の小領域フィルタが多数個配列された色分解フィルタを前記立体画像記録フィルムに貼り合わせる貼り合わせ手段と、を備えた立体画像プリンタを用いて製造することができる。
【００３４】
上記の第２の立体画像プリントを製造する製造方法及び立体画像プリンタにおいては、光源からの出力光を用いて画像データを書き込むので、印画紙へのデジタル露光と同様の方法、装置を用いて計算機ホログラムを記録することができる。また、レーザ光のビーム・ウエストを絞る等により高解像度で露光を行うことができる。なお、クロストークを防止するために、位相記録用の感光層を振幅記録用の感光層を露光する光とは異なる波長帯域の光で露光することが好ましい。
【００３５】
（第３の立体画像プリント等）
更に、上記目的を達成するために本発明の第３の立体画像プリントは、立体画像を再生する各色毎の位相情報及び振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの小領域毎の位相情報に基づいて、各小領域の光路長が変化された位相変調層と、各色毎に吸収波長の異なる色のインクを含有する材料で構成され、前記位相変調層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々が、前記画像データの小領域毎の振幅情報に基づいて透過率が変化するように形成された各色毎の色フィルタからなり、該各色毎の色フィルタが多数個平面状に配列されたインク層と、が積層されて構成されたことを特徴とする。
【００３６】
第３の立体画像プリントでは、位相変調層は、立体画像を再生する位相情報及び各色毎の振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの小領域毎の位相情報に基づいて各小領域の光路長が変化されているので、透過光の位相を変調することができる。また、インク層の対応小領域の各々には、前記画像データの小領域毎の振幅情報に基づいて透過率が変化するように各色毎の色フィルタが形成されているので、各色毎に透過光の振幅が変調される。このため、立体画像プリントに光を入射させると、小領域毎に透過光の位相、振幅、及び波長が制御されて、記録された立体画像（ホログラム）が再生される。
【００３７】
この通り、干渉縞ではなく各情報をドット状に記録するので、記録光学系及び再生光学系が簡単になると共にゴーストの発生が防止される。また、透過光の振幅を変調するインク層は形成が容易であり、各色毎の色フィルタを平面状に配列して構成されているので、別途、色分解フィルタを設ける必要がなく製造工程が簡略化されると共に、色ずれが発生し難くなる。更に、位相記録用の感光層のみを露光すればよく、露光光学系が簡単になる。これにより、高画質で違和感の無いカラーの立体画像を簡便に得ることができる。特に、前記各色を赤色、緑色、及び青色とした場合には、高画質で違和感の無いフルカラーの立体画像を簡便に得ることができる。
【００３８】
上記の第３の立体画像プリントは、位相情報を記録するために設けられた位相記録用の感光層を備えた立体画像記録フィルムを用いて、前記位相記録用の感光層を、前記画像データの小領域毎の位相情報に応じて変調された光で露光した後に現像し、各小領域の光路長を露光量に応じて変化させて位相変調層を形成し、前記位相変調層の小領域の各々に対応する対応小領域の各々に、前記画像データの小領域毎の振幅情報に応じて各色毎に吸収波長の異なる色のインクを含有する材料を塗布することにより、前記対応小領域の各々の透過率をインク量に応じて変化させて、各色毎の色フィルタが多数個平面状に配列されたインク層を形成して、製造することができる。
【００３９】
また、上記の第３の立体画像プリントは、例えば、前記画像データの小領域毎の位相情報に応じて変調された光を出力する光源と、前記位相記録用の感光層を光源から出力された光で露光する露光手段と、前記露光手段により露光された立体画像記録フィルムを現像する現像手段と、露光された立体画像記録フィルムの前記小領域の各々に対応する対応小領域の各々に、前記画像データの小領域毎の振幅情報に応じたインク量で各色毎に吸収波長の異なる色のインクを含有する材料を順次塗布する塗布手段と、を備えた立体画像プリンタを用いて製造することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
図１に、本実施の形態に係る立体画像プリンタのシステム構成を示す。この立体画像プリンタには、ロール状に巻回された銀塩フィルム１０を収納する収納部１２が設けられている。また、収納部１２から供給された銀塩フィルム１０を搬送する搬送ローラ１４が、搬送経路に沿って複数配置されている。これら複数の搬送ローラ１４は、図示しない搬送駆動部により駆動される。
【００４１】
収納部１２の搬送方向下流側には、銀塩フィルム１０を画像データに応じてレーザ光で走査露光する露光部１５、露光後の銀塩フィルム１０を現像すると共に現像されたフィルムを定着・漂白処理する現像処理部１６、現像処理部１６で処理されたフィルムを乾燥する乾燥器１８、及びフィルムを画像形成領域毎に切断するカッタ２０がこの順に配置されている。
【００４２】
露光部１５は、赤色レーザ光源２２Ｒ、緑色レーザ光源２２Ｇ、青色レーザ光源２２Ｂ、及び紫外レーザ光源２２ＵＶの４色のレーザ光源、これらレーザ光源から出射されたレーザ光を反射するポリゴンミラー２４、及びポリゴンミラー２４で反射されたレーザ光が銀塩フィルム１０面上で収束するように補正するｆθレンズ２６を備えている。
【００４３】
レーザ光源２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、及び２２ＵＶとしては、半導体レーザの他、固体レーザ、ファイバレーザ、波長変換固体レーザ、ガスレーザ、面発光レーザ等を使用することができるが、装置の小型化とノイズ低減の観点から、半導体レーザ又は固体レーザを使用するのが好ましい。
【００４４】
例えば、赤色レーザ光源２２Ｒには６００〜７００ｎｍの波長範囲で発光する半導体レーザを用い、緑色レーザ光源２２Ｇには５００〜６００ｎｍの波長範囲で発光する半導体レーザ励起の波長変換固体レーザを用い、青色レーザ光源２２Ｂには４５０〜５００ｎｍの波長範囲で発光する半導体レーザ励起の波長変換固体レーザを用い、紫外レーザ光源２２ＵＶには３５０〜４５０ｎｍの波長範囲で発光する半導体レーザを用いることができる。
【００４５】
４色のレーザ光源の各々は、コンピュータ２８により制御される図示しない変調駆動装置により変調される。変調駆動装置として、例えば、電気光学変調器（ＥＯＭ）等の外部変調器を配置し、この外部変調器を駆動してレーザ光源からのレーザ光を強度変調することができる。また、半導体レーザを用いる場合には、外部変調器を用いずに半導体レーザを直接変調駆動してもよい。なお、コンピュータ２８は、メモリ、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等を備えている。
【００４６】
現像処理部１６には、現像液を貯留する現像槽３０、定着液を貯留する定着槽３２、及び漂白液を貯留する漂白槽３４が、搬送方向下流側に向かってこの順に配置されている。
【００４７】
次に、上記の立体画像プリンタに使用する銀塩フィルム１０の層構成を説明する。図２に示すように、銀塩フィルム１０は、いわゆるリバーサル・カラーフィルムと同様に、各々感光感度の異なるハロゲン化銀乳剤と色カップラとを含有する複数の感光層を備えている。フィルム状の支持体３６上には、青色光に感度を有する青感光層３８、緑色光に感度を有する緑感光層４０、赤色光に感度を有する赤感光層４２、及び紫外光に感度を有する紫外感光層４４の４つの感光層が、支持体側からこの順に積層されている。これらの感光層は、ハロゲン化銀乳剤と色カップラとを含有する感光材料を支持体に塗布することにより形成される。各感光層の間には、各感光層の単独感光性を高めるために、色フィルタ等で構成された中間層４６が各々挿入されている。なお、中間層４６は省略してもよい。
【００４８】
４つの感光層のうち、青感光層３８、緑感光層４０、及び赤感光層４２（ＲＧＢ層）は、振幅情報に応じて強度変調された所定波長のレーザ光で露光されて現像後の光透過率が変化され、ＲＧＢ層の各層には後述する小領域毎に光透過率が変化された色フィルタが各々形成される。露光された領域では銀塩が結合し、現像処理でその領域のカプラーが反応して発色する。このとき、銀塩層内の化学的性質が変化することで、内部の屈折率が変化する。また、漂白処理により銀が抜けるため、内部の厚みも同時に変化する。この両方の効果により、露光された領域の光路長が変化する。
【００４９】
紫外感光層４４は、ＲＧＢ層及び紫外感光層４４の露光・現像による光路長変化が所望の値となるように位相情報に応じて強度変調された紫外レーザ光で露光される。即ち、紫外感光層４４は、ＲＧＢ層の露光・現像による光路長変化を考慮して、所望の光路長変化が得られるように位相情報に応じて強度変調された紫外レーザ光で露光され、光路長変化により透過光の位相を変調する位相変調層が形成される。
【００５０】
次に、図１に示す立体画像プリンタを用い、図２に示す銀塩フィルムから立体画像プリント（立体写真）を製造する方法について説明する。立体画像プリントの製造工程は、大きく分けて露光工程と現像処理工程とから構成されている。
【００５１】
立体画像プリンタはコンピュータ２８により制御されており、図３に示す処理ルーチンに従い銀塩フィルム１０が露光される。まず、ステップ１００で、コンピュータ２８のメモリから予め用意された立体写真用の画像データが読み込まれる。
【００５２】
立体写真用の画像データは、立体画像を再生するための位相情報及びＲＧＢ各色毎の振幅情報が後述する小領域毎に分割されて表された画像データである。このような画像データは、例えば、３次元ＣＡＤ等で設計された３次元データを含む画像情報や、２次元画像からコンピュータによって３次元画像に再構築された３次元データから、フィルム面に対する物体の位置、再生照明光源の位置、視点の位置、フィルムの形状等を考慮して計算により求められる。
【００５３】
次に、ステップ１０２で、露光に伴う収縮等によりＲＧＢ層の露光量に応じて光路長が変化することを考慮し、ＲＧＢ層による光路長変化と紫外感光層４４による光路長変化とにより目的の位相変調量が得られるように、紫外レーザ光源２２ＵＶによる紫外感光層４４の露光量を算出する。
【００５４】
次に、ステップ１０４で、銀塩フィルム１０の搬送を開始する。即ち、銀塩フィルム１０は、紫外感光層４４側が露光部１５と対向するように収納部１２から引き出され、所定速度で搬送されて露光部１５に供給される。
【００５５】
次に、ステップ１０６で、４色のレーザ光源が変調駆動されて銀塩フィルム１０が露光される。図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、銀塩フィルム１０の所定露光領域４８は、格子状に配列された小領域５０毎に紫外レーザ光で露光されると共にＲＧＢいずれか１色のレーザ光で露光される。例えば、赤色光で露光されるＲ色領域、緑色光で露光されるＧ色領域、及び青色光で露光されるＢ色領域をＲＧＢの順に繰り返し配列し、隣接するＲＧＢ３色の領域を１画素としてフルカラー露光することができる。なお、図４（Ａ）は現像処理後の銀塩フィルムの平面図であり、図４（Ｂ）は露光時の銀塩フィルムの断面図である。
【００５６】
赤色レーザ光源２２Ｒから発せられたレーザ光は、Ｒ色の振幅情報に基づいて図示しない変調駆動装置により駆動された図示しない光変調器により強度変調され、強度変調されたレーザ光はポリゴンミラー２４面上に集光される。ポリゴンミラー２４により反射されたレーザ光は、ｆθレンズ２６で補正され、赤感光層４２で焦点を結ぶように銀塩フィルム１０の表面にドット状に収束しＲ色に対応する小領域が露光される。
【００５７】
同様に、緑色レーザ光源２２Ｇから発せられたレーザ光は、Ｇ色の振幅情報に基づいて強度変調され、緑感光層４０で焦点を結ぶようにドット状に収束しＧ色に対応する小領域が露光される。また、青色レーザ光源２２Ｂから発せられたレーザ光は、Ｂ色の振幅情報に基づいて強度変調され、青感光層３８で焦点を結ぶようにドット状に収束しＢ色に対応する小領域が露光される。
【００５８】
また、紫外レーザ光源２２ＵＶから発せられたレーザ光は、位相情報に基づいて強度変調され、紫外感光層４４で焦点を結ぶようにドット状に収束する。これにより、ＲＧＢいずれか１色のレーザ光で露光された前記小領域に対応する小領域が露光される。
【００５９】
銀塩フィルム１０表面でのレーザ光のビーム径は、高解像度を得るために２０μｍ未満とすることが好ましい。
【００６０】
ポリゴンミラー２４は、図示しないポリゴン駆動部により矢印Ａ方向に所定角速度で回転駆動されているので、銀塩フィルム１０表面はポリゴンミラー２４で反射されたレーザ光により矢印Ｂ方向（フィルム幅方向）に主走査される。また、銀塩フィルム１０は、複数の搬送ローラ１４により所定方向に搬送され、搬送方向とは逆方向に副走査される。このようにして銀塩フィルム１０がレーザ光により走査露光され、画像データに応じた潜像が記録される。なお、上記のポリゴン駆動部、搬送駆動部、及び変調駆動装置は、コンピュータ２８により露光に同期して制御される。
【００６１】
次に、ステップ１０８で、入力された画像データに応じた露光が終了したか否かを判断する。露光が終了している場合には、処理ルーチンを終了してフィルムの搬送を停止し、露光が終了していない場合には、ステップ１０２に戻って次の領域を露光する。
【００６２】
現像処理工程は、露光後の銀塩フィルム１０に記録された潜像を可視化（現像）し、定着・漂白処理する工程である。現像処理部１６に供給された銀塩フィルム１０は、搬送ローラ１４により搬送されて、現像槽３０に貯留された現像液に浸漬されて現像処理された後、定着槽３２に貯留された定着液に浸漬されて定着処理され、次に漂白槽３４に貯留された漂白液に浸漬されて漂白処理される。フィルム表面に存在する紫外感光層４４では、漂白処理により現像銀が漂白液に溶解されて取り除かれ、露光強度が大きい領域ほど紫外感光層４４の厚みが薄くなる。現像処理部１６で処理された銀塩フィルム１０は、乾燥器１８で乾燥され、カッタ２０により画像形成領域毎に切断される。
【００６３】
銀塩フィルム１０の現像処理により、画像データに応じた露光量で露光されたＲＧＢ層の露光部分、即ち、小領域の各々が、露光強度に応じた濃度で発色するので、ＲＧＢ層の各層に濃度（光透過率）分布が形成される。１つの小領域を積層方向について見ると、ＲＧＢ層の何れか１層だけが発色するので、ＲＧＢ層の各層は各層に対応する色（波長帯域）の光を選択的に透過する色フィルタになる。これにより、ＲＧＢ層は、透過光の振幅を波長帯域に応じて変調するＲＧＢ３色の色フィルタが積層されたフィルタ層となる。また、現像処理により、紫外感光層４４は、紫外光の露光強度に応じてその屈折率及び厚み（光路長）が変化し、この光路長変化に応じて透過光の位相を変調する位相変調層となる。
【００６４】
従って、現像処理後の銀塩フィルム１０（立体画像プリント）に支持体３６側から白色光を照射すると、フィルタ層（現像後のＲＧＢ層：青感光層３８、緑感光層４０、及び赤感光層４２）により小領域毎にＲＧＢ光が各々異なる割合で吸収されて透過波長が選択されると共に振幅が変調され、位相変調層（現像後の紫外感光層４４）により位相が変調されて、透過光が射出される。これによりフルカラーの立体画像が再生される。即ち、図８に示すように、立体画像プリントで光が回折され、透過光の位相及び振幅が変調されて３次元物体の物体光の波面が再生される。このため観測位置により異なる形状の３次元物体像が観測される。
【００６５】
以上説明した通り、本実施の形態では、感光材料に安価で高感度の銀塩フィルムを使用しているので、低出力レーザ光源で画像データを書き込むことができると共に、立体画像を安価に作成することができ、パーソナル・ユースに供することができる。
【００６６】
また、本実施の形態では、銀塩フィルムにレーザ光源を用いて画像データを書き込むので、印画紙へのデジタル露光と同様の方法、装置を用いて計算機ホログラムを記録することができる。また、レーザ光のビーム・ウエストを絞ることにより高解像度で露光を行うことができる。
【００６７】
また、本実施の形態では、紫外感光層に位相情報に応じて強度変調した紫外レーザ光を照射して、紫外感光層の光路長を変化させるので、紫外感光層は該変化に応じて透過光の位相を変調する位相変調層として作用する。また、干渉縞を書き込むのではなく、紫外レーザ光により位相情報をドット状に書き込むので、光学系が簡単になり安定に波面を再生することができる。
【００６８】
更に、本実施の形態では、レーザ露光によりＲＧＢ層にＲＧＢ各色毎の色フィルタを形成するので、以下で説明する第２の実施の形態のように色分解フィルタを貼り合わせる必要が無く、立体画像プリントの製造工程が簡単になる。また、干渉縞を書き込むのではなく、ＲＧＢ層の各層に各色毎に振幅情報をドット状に書き込むので、ゴースト画像の無いカラーホログラムが形成される。
【００６９】
なお、本実施の形態では、青感光層、緑感光層、赤感光層、及び紫外感光層の４つの感光層が支持体側からこの順に積層されている銀塩フィルムを使用したが、感光層の配列順序はこの順序には限定されない。但し、ＲＧＢ層と紫外感光層との間に中間層としてＵＶカットフィルタを挿入する場合には、紫外感光層を最外層とする必要がある。また、クロストークを防止するため、露光面より紫外感光層、紫外から短波長の光をカットするカットフィルタ、青感光層、青色光をカットする青カットフィルタ、緑感光層、緑色光をカットする緑カットフィルタ、赤感光層の順に積層するのが好ましい。更に、不要な迷光による露光を防止するため、感光層と支持体との間に黒色吸収層を挿入してもよい。
【００７０】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、ＲＧＢ層のレーザ露光によりフィルタ層を形成したが、第２の実施の形態では、色分解フィルタ層が形成されていない銀塩フィルムを使用し、現像処理後にフィルム状の色分解フィルタを銀塩フィルムに貼り付ける。この場合は、銀塩フィルムを予め分割された色領域毎に露光する。そして、色分解フィルタと銀塩フィルムの両方に基準マーカを設ける等して、露光により形成された色領域と色分解フィルタに形成された色領域とが重なり合うように、色分解フィルタと銀塩フィルムとを貼り合せる。図５に、本実施の形態に係る立体画像プリンタのシステム構成を示す。なお、第１の実施の形態に係る立体画像プリンタと相違する部分のみを説明し、同じ構成部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００７１】
露光部１５は、赤色レーザ光源２２Ｒ、青紫色レーザ光源２２ＢＵの２色のレーザ光源を備えている。２色のレーザ光源の各々は、コンピュータ２８により制御される図示しない変調駆動装置により変調される。
【００７２】
レーザ光源２２Ｒ、２２ＢＵとしては、半導体レーザの他、固体レーザ、ファイバーレーザ、波長変換固体レーザ、ガスレーザ、面発光レーザ等を使用することができるが、装置の小型化とノイズ低減の観点から、半導体レーザ又は固体レーザを使用するのが好ましい。例えば、赤色レーザ光源２２Ｒには６００〜７００ｎｍの波長範囲で発光する半導体レーザを用いることができ、青紫色レーザ光源２２ＢＵには４００〜５００ｎｍの波長範囲で発光する半導体レーザを用いることができる。
【００７３】
立体画像プリントの製造には、立体画像を再生する各色毎の位相情報及び振幅情報が小領域毎に分割されて表された画像データの位相情報及び振幅情報を記録する立体画像記録フィルムであって、位相情報を記録するために設けられた位相記録用の感光層と、振幅情報を記録するために設けられた振幅記録用の感光層とを備えた立体画像記録フィルムを用いることができる。
【００７４】
２つの感光層のうち、振幅記録用の感光層（赤感光層４２Ａ）は、振幅情報に応じて強度変調された所定波長のレーザ光で露光されて現像後の光透過率及び光路長が変化する。また、位相記録用の感光層（青紫感光層４４Ａ）は、赤感光層４２Ａ及び青紫感光層４４Ａの露光・現像による光路長変化が所望の値となるように位相情報に応じて強度変調された紫外レーザ光で露光される。
【００７５】
図６に示すように、色分解フィルタ層５２はＲＧＢ３色の色フィルタ（Ｒ色フィルタ、Ｇ色フィルタ、及びＢ色フィルタ）から構成されている。各色フィルタは、図４で説明した露光領域と同様に、ＲＧＢを繰り返し単位として、区分された小領域に対応するように格子状に配列されている。なお、隣接するＲＧＢ３色の色フィルタを１画素とすることができる。また、ＲＧＢ３色の色フィルタの配列は、他の配列でもよい。
【００７６】
次に、図５に示す立体画像プリンタを用い、立体画像プリントを製造する方法について説明する。この立体画像プリントの製造工程は、赤色レーザ光源２２Ｒ、青紫色レーザ光源２２ＢＵの２色のレーザ光源が変調駆動されて銀塩フィルム１０Ａが露光される以外は、第１の実施の形態と略同様であるため同一部分については説明を省略し相違点のみ説明する。
【００７７】
立体写真用の画像データは、１画素のＲＧＢ各色について、立体画像を再生するための位相情報及び振幅情報が小領域毎に分割されて構成されている。
【００７８】
図６に示すように、露光領域は予めＲＧＢ３色の色領域に区分されているので、銀塩フィルム１０Ａは色分解フィルタ層５２の各色フィルタに対応した小領域毎に露光される。
【００７９】
現像処理により、銀塩フィルム１０Ａの赤感光層４２Ａは、露光強度に応じた濃度で発色して光透過率が小領域毎に変化し、この光透過率の変化に応じて透過光の振幅を変調する振幅変調層となる。また、現像処理により、青紫感光層４４Ａは、青紫色光での露光強度に応じてその屈折率及び厚さ（光路長）が小領域毎に変化し、この光路長変化に応じて透過光の位相を変調する位相変調層となる。
【００８０】
従って、現像処理後の銀塩フィルム１０Ａに支持体３６Ａ側から白色光を照射すると、振幅変調層（現像後の赤感光層４２Ａ）により小領域毎に振幅が変調された後、位相変調層（現像後の青紫感光層４４Ａ）により小領域毎に位相が変調され、次に色分解フィルタ層５２の色フィルタの色に応じて透過波長が選択されて、透過光が射出される。これによりフルカラーの立体画像が再生される。
【００８１】
以上説明した通り、本実施の形態では、感光材料に安価で高感度の銀塩フィルムを使用しているので、低出力レーザ光源で画像データを書き込むことができると共に、立体画像を安価に作成することができ、パーソナル・ユースに供することができる。
【００８２】
本実施の形態では、銀塩フィルムにレーザ光源を用いて画像データを書き込むので、印画紙へのデジタル露光と同様の方法、装置を用いて計算機ホログラムを記録することができる。また、レーザ光のビーム・ウエストを絞ることにより高解像度で露光を行うことができる。
【００８３】
本実施の形態では、青紫感光層に位相情報に応じて強度変調した青紫色レーザ光を照射して、青紫感光層の光路長を変化させるので、青紫感光層は該変化に応じて透過光の位相を変調する位相変調層として作用する。また、干渉縞を書き込むのではなく、青紫色レーザ光により位相情報をドット状に書き込むので、光学系が簡単になり安定に波面を再生することができる。
【００８４】
本実施の形態では、単一のレーザ光源でＲＧＢ３色分の振幅情報を書き込むことができ、立体画像プリンタの露光部の構成が簡単になる。また、干渉縞を書き込むのではなく、赤感光層に振幅情報をドット状に書き込むので、ゴースト画像の無いカラーホログラムが形成される。
【００８５】
以下に、本発明の他の応用例について説明する。
【００８６】
上記の第１及び第２の実施の形態では、銀塩フィルムから立体画像プリントを製造する例について説明したが、立体画像プリントを製造するための記録媒体を、有機色素を含有する感光材料、フォトポリマー、感熱紙等の感熱記録材料等から構成することもできる。
【００８７】
また、上記の第１の実施の形態では、紫外感光層を紫外レーザ光源で露光し現像して屈折率及び厚みを変化させ位相情報を記録する例について説明したが、位相変調層は、光路長変化により位相を変調することができればよく、露光強度に応じて屈折率及び厚みの少なくとも一方が変化すればよい。従って、位相情報を記録する層には、露光強度に応じて厚みが変化する材料、露光強度に応じて屈折率が変化する材料や、露光強度に応じて厚み及び屈折率の両方が変化する材料を用いることができる。
【００８８】
例えば、多光子吸収効果により紫外感光層の厚みを変化させることなく屈折率を変化させることができる。なお、多光子吸収効果を得るためには、露光光源に光パルス幅が３フェムト秒から１００ピコ秒程度の超短パルスレーザを使用するのが有効である。また、位相情報を記録する層は、ＲＧＢ層で吸収の無い波長の光を吸収する色素を含み、その色素の吸収波長の光により露光可能な層であればよく、紫外感光層には限定されない。ＲＧＢ層で吸収の無い波長の光は、紫外光、赤外光、可視光の何れであってもよい。
【００８９】
また、上記の第１及び第２の実施の形態では、透過型の立体画像プリントを用いてレーザ・プロジェクタ等で投影画像を得る例について説明したが、フィルムの支持体側にアルミニウム等の金属薄膜を貼り付けることにより、反射型の立体画像プリントとしても使用することができる。また、立体画像プリントは、３次元画像の表示以外に、光情報通信における光変調器として使用することができる外、位相変調層のみを用いて光の位相波面歪み補償フィルムとして使用することもできる。
【００９０】
また、上記の第１及び第２の実施の形態では、フィルムをレーザ光で走査露光する例について説明したが、例えば、ビーム径を広げたレーザ光を、液晶、マイクロミラー・アレイ等の空間光変調器を用いて変調し、フィルムの所定面積の領域を同時に露光（面露光）してもよい。また、ＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）素子アレイ等のレーザ以外の発光素子アレイを用いてもよい。面露光を行うことで露光時間が短縮され、露光精度が向上する。
【００９１】
また、上記の第１及び第２の実施の形態では、レーザ露光により振幅情報を記録する例について説明したが、振幅情報に応じた量のインクを塗布することによっても、振幅情報を記録することができる。インクとは色材（染料又は顔料）を溶剤に溶解又は分散したものであり、その塗布方法としては、例えば、インクをインクジェット・プリンタのヘッドから噴射してインク層を形成する方法がある。なお、顔料を樹脂バインダー中に分散させたトナーをゼログラフィーにより定着する場合や、顔料を樹脂中に分散させた光硬化性樹脂を光硬化して硬化樹脂層を形成する場合においても、振幅情報に応じた量の顔料を塗布することにより、振幅情報を記録することができる。
【００９２】
インクジェット・プリンタを用いてインク層を形成する場合について説明すると、図７に示すように、支持体３６Ｂ上に紫外感光層４４Ｂが積層された銀塩フィルム１０Ｂを用い、紫外レーザ光照射により銀塩フィルム１０Ｂの紫外感光層４４Ｂに小領域毎に位相情報が記録される。銀塩フィルム１０Ｂの現像処理により、紫外感光層４４Ｂは、紫外光の露光強度に応じて厚み及び屈折率（光路長）が変化して透過光の位相を制御する位相変調層となる。
【００９３】
現像処理後に、インクジェット・ヘッド５３から小領域毎にＣＭＹいずれか１色のインクが上記の位相変調層上に塗布されて、所定の色分布を有するインク層５４が形成される。このとき、インク噴射量を制御して小領域毎に塗布するインク量、即ち、単位面積当り塗布されるインク量を変えることにより、インク色に応じて透過波長を制御すると共にインク量に応じて光透過率を制御する小領域フィルタが多数個形成されることになる。
【００９４】
従って、インク層５４が形成された銀塩フィルム１０Ｂに支持体３６Ｂ側から白色光を照射すると、位相変調層（現像後の紫外感光層４４Ｂ）により露光量に応じて透過光の位相が変調され、インク層５４により小領域毎にＲＧＢ光が各々異なる割合で吸収されて透過波長が選択されると共に振幅が変調されて、透過光が射出される。これによりフルカラーの立体画像が再生される。なお、インク量が多くなると、光透過率が低下して画像が暗くなる可能性があるので、位相変調層のみを透過型にして、インク層を反射型にすることもできる。
【００９５】
また、上記の第１及び第２の実施の形態では、レーザ光をポリゴンミラーで走査する例について説明したが、図９に示すように、立体画像プリンタの露光部を、赤色レーザ光源２２Ｒ、緑色レーザ光源２２Ｇ、青色レーザ光源２２Ｂ、及び紫外レーザ光源２２ＵＶの４色のレーザ光源、及び銀塩フィルム１０を矢印Ｃ方向に走査露光する露光ヘッド５８で構成してもよい。レーザ光源２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、及び２２ＵＶの各々は、対応する光ファイバ５６Ｒ、５６Ｇ、５６Ｂ、及び５６ＵＶの入力端に結合され、光ファイバ５６Ｒ、５６Ｇ、５６Ｂ、及び５６ＵＶの出力端の各々は、露光ヘッド５８に保持されている。なお、第１の実施の形態と同じ構成部分については、同一符号を付して説明を省略する。
【００９６】
この露光部では、赤色レーザ光源２２Ｒから発せられたレーザ光は、Ｒ色の振幅情報に基づいて、図示しない変調駆動装置により駆動された図示しない光変調器により強度変調され、強度変調されたレーザ光は光ファイバ５６Ｒの入力端に結合される。同様にして、レーザ光源２２Ｇ、２２Ｂ、及び２２ＵＶの各々から出力されたレーザ光は、対応する光ファイバ５６Ｇ、５６Ｂ、及び５６ＵＶの入力端に結合される。
【００９７】
露光ヘッド５８は、図示しないヘッド駆動部により矢印Ｃ方向に所定速度で往復移動されているので、銀塩フィルム１０表面は、露光ヘッド５８に保持された光ファイバ５６Ｒ、５６Ｇ、５６Ｂ、及び５６ＵＶの出力端から出射されたレーザ光により、矢印Ｃ方向（フィルム幅方向）に主走査される。また、銀塩フィルム１０は、搬送ローラ１４により所定方向に搬送され、搬送方向とは逆方向に副走査される。このようにして銀塩フィルム１０がレーザ光により走査露光され、画像データに応じた潜像が記録される。なお、上記のヘッド駆動部は、コンピュータ２８により露光に同期して制御される。
【００９８】
この露光部では、各レーザ光源と露光ヘッドとを光ファイバで結合し、露光ヘッドを駆動して銀塩フィルムを走査露光するので、露光部の構成が簡単になり、装置の小型化を図ることができる。また、露光ヘッドにファイバプローブを用いて近接場光で露光することで、１０ｎｍから露光波長程度の大きさの微小ドットを書き込むこともできる。
【００９９】
また、上記の立体画像プリンタは、フィルムに直接レーザ描画することができるため、例えば、高精細なデジタル画像をネガフィルム又はポジフィルムに転写する等、３次元写真（立体画像プリント）作成以外の用途にも使用することができる。これにより、例えば、撮影したポジフィルムの上から特定のキャラクタや文字を高解像度で追記したり、アニメーション・キャラクタをネガフィルムに書き込んで写真としてプリントすることが可能になる。
【０１００】
【発明の効果】
本発明によれば、高画質で違和感の無いカラーの立体画像を簡便に得ることができる立体画像プリント、立体画像プリントの製造方法、立体画像プリンタ、及び立体画像記録フィルムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る立体画像プリンタのシステム構成を示す概略図である。
【図２】第１の実施の形態で使用する銀塩フィルムの層構成を示す断面図である。
【図３】図１に示す立体画像プリンタを使用した場合の露光工程の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図４】第１の実施の形態での銀塩フィルムの露光方法を説明するための図であり、（Ａ）は現像処理後の銀塩フィルムの平面図、（Ｂ）は露光時の銀塩フィルムの断面図である。
【図５】第２の実施の形態に係る立体画像プリンタのシステム構成を示す概略図である。
【図６】第２の実施の形態での銀塩フィルムの露光方法を説明するための図である。
【図７】銀塩フィルムにインク層を設け、インク濃度により振幅情報を記録する変形例を説明するための図である。
【図８】現像処理後の銀塩フィルムを用いて３次元物体像を観測する様子を示す図である。
【図９】立体画像プリンタの露光部の他の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
１０，１０Ａ，１０Ｂ  銀塩フィルム
１２  収納部
１４  搬送ローラ
１５  露光部
１６  現像処理部
１８  乾燥器
２０  カッタ
２２Ｒ  赤色レーザ光源
２２Ｇ  緑色レーザ光源
２２Ｂ  青色レーザ光源
２２ＵＶ  紫外レーザ光源
２２ＢＵ  青紫色レーザ光源
２４  ポリゴンミラー
２６  ｆθレンズ
２８  コンピュータ
３０  現像槽
３２  定着槽
３４  漂白槽
３６，３６Ａ，３６Ｂ  支持体
３８  青感光層
４０  緑感光層
４２，４２Ａ  赤感光層
４４，４４Ｂ  紫外感光層
４４Ａ  青紫感光層
４６  中間層
４８  露光領域
５０  領域
５２  色フィルタ層
５４  インク層
５６  光ファイバ
５８  露光ヘッド
【図１】
0003914075.tif 000002
【図２】
0003914075.tif 000003
【図３】
0003914075.tif 000004
【図４】
0003914075.tif 000005
【図５】
0003914075.tif 000006
【図６】
0003914075.tif 000007
【図７】
0003914075.tif 000008
【図８】
0003914075.tif 000009
【図９】
0003914075.tif 000010