DE1572767C3 - Device for reconstructing an off-axis hologram with a polychromatic radiation source - Google Patents
Device for reconstructing an off-axis hologram with a polychromatic radiation sourceInfo
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Description
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Rekonstruieren eines Außer-Achse-Hologramms mit einer polychromatischen Strahlungsquelle, die das Hologramm mit einem polychromatischen Rekonstruktionsstrahlungsbündel beleuchtet, wobei das Hologramm in Wechselwirkung mit dem polychromatischen Bündel mindestens ein abgebogenes dispergiertes Bündel liefert, das Information über das im Hologramm aufgezeichnete Bild enthält.The invention relates to an apparatus for reconstructing an off-axis hologram with a polychromatic radiation source, which the hologram with a polychromatic reconstruction radiation beam illuminated, the hologram interacting with the polychromatic bundle at least one bent dispersed Provides bundle containing information about the image recorded in the hologram.
Holographie ist die Technik der Aufzeichnung eines Bildes und der Wiedergabe dieses Bildes in drei Dimensionen. Für eine Beschreibung der Prinzipien der üblichen Holographie sei auf das Buch »An introduction to coherent optics and holography« von G. W. Stroke, Academic Press, 1966, verwiesen. Das Bild wird bekanntlich im allgemeinen mit Hilfe zweier monochromatischer kohärenter Lichtbündel, z.B." Laserbüridel, auf einem Diapositiv registriert. Üblicherweisewird das Bild mit Hilfe eines entsprechenden Lasers wiederhergestellt.Holography is the technique of recording an image and rendering that image back in three dimensions. For a description of the principles of common holography see the book "An introduction to coherent optics and holography" by G. W. Stroke, Academic Press, 1966, referenced. As is well known, the image is generally generated with the help of two monochromatic coherent light beams, e.g. "Laserbüridel, registered on a slide. Usually the image is created using a corresponding laser restored.
Seit kurzem ist man bemüht, solche Bilder mit weißem Licht wiederherzustellen, so daß solche Hologramme wiederhergestellt werden können, ohne daß eine teuere Quelle von monochromatischem kohärentem Licht erforderlich ist. In der einschlägigen .Literatur wurden bereits mehrere Verfahren zu diesem Zweck beschrieben, siehe z. B. »Proceedings of the IEEE — Proceedings Letters«, April 1966, Seiten 690—691; »Physics Letters«, 20, 1. März 1966, Seiten 368—370; »Applied Physics Letters«, 2, 1. September 1966, Seiten 215—217. Das Problem, um das es sich bei der Wiederherstellung mit weißem Licht handelt und für das in diesen Artikeln eine Teillösung gegeben wird, besteht darin, daß das Hologramm im Grunde eine komplizierte Form eines Interferenzmusters ist, das während der Wiederherstellung der ursprünglichen Wellenfront als Beugungselement benutzt wird. Infolgedessen ist .es naturgemäß stark dispergierend. Mit anderen Worten, jede Wellenlänge der Strahlung, mit der das Hologramm beleuchtet wird, steht mit dem Hologrammmuster in Wechselwirkung und erzeugt dadurch ein Bild, aber all diese Bilder, die durch die verschiedenen Wellenlängen erzeugt werden, befinden sich an verschiedenen Stellen im Raum. Infolgedessen sieht das Gesamtbild verwischt und farbig aus. Die erwähnten Veröffentlichungen, die von der der bekannten Technik ausgehen, lösen das Problem dadurch, daß sie in Wirklichkeit mit Hilfe eines im beleuchtenden Bündel angeordneten Filters die Strahlung monochromatisch machen. Beim in der IEEE-Proceedings beschriebenen Verfahren wurde ein sogenanntes Wratten-Filter im weißen Lichtbündel angeordnet, wodurch der größere Teil der Bündelintensität beseitigt wird mit Ausnahme derjenigen, die im Durchlaßband des Filters liegt. Wie vom Verfasser angedeutet wurde, ist die Bildhelligkeit höher, aber das Auflösungsvermögen geringer, je breiter das Durchlaßband des Filters ist. Wurde das Durchlaßband enger gemacht, so verbesserte sich die Bildgüte, aber die Helligkeit sank erheblich ab, so daß das Hologramm nur in einem verdunkelten Raum betrachtet werden konnte. Die in den »Applied Physics Letters« und »Physics Letters« beschriebenen Verfahren arbeiten mit einem eingebauten Interferenzfilter im Hologramm selbst und haben so mit der vorstehend beschriebenen Technik gemeinsam, daß der größere Teil des beleuchteten Bündels unterdrückt wird, so daß das Bild eine geringe Helligkeit hat.Efforts have recently been made to restore such images with white light so that such holograms can be restored without the need of an expensive source of monochromatic coherent Light is required. In the relevant literature, several procedures for this Purpose described, see e.g. B. "Proceedings of the IEEE - Proceedings Letters", April 1966, Pages 690-691; "Physics Letters," March 20, March 1 1966, pp. 368-370; "Applied Physics Letters", 2, September 1, 1966, pp. 215-217. The problem, which is the white light restoration and the one in these articles Partial solution given is that the hologram is basically a complicated shape of a Interference pattern is that during the restoration of the original wavefront as a diffraction element is used. As a result, it is naturally highly dispersive. In other words, each wavelength of the radiation with which the hologram is illuminated corresponds to the hologram pattern interacts and thereby creates an image, but all these images created by the different Wavelengths generated are located in different places in space. As a result, sees the overall picture is blurred and colored. The publications mentioned, which are different from that of the known Technique, solve the problem in that it is in reality with the help of an in the illuminating Filters arranged in bundles make the radiation monochromatic. When in the IEEE Proceedings a so-called Wratten filter was placed in the white light beam, thereby eliminating most of the beam intensity except for those found in the Pass band of the filter is. As suggested by the author, the image brightness is higher, but the wider the passband of the filter, the lower the resolution. Became the pass band made narrower, the image quality improved, but the brightness decreased considerably, so that the hologram could only be viewed in a darkened room. The ones in the »Applied Physics Letters ”and“ Physics Letters ”work with a built-in interference filter in the hologram itself and so have in common with the technique described above that the greater part of the illuminated beam is suppressed, so that the image has a low brightness has.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung anzugeben, die die Rekonstruktion eines Außer-Achse-Hologramms mit polychromatischem Licht mit geringeren Lichtverlusten als bisher ermöglicht.The object of the invention is to provide a device that reconstructs an off-axis hologram with polychromatic light with lower light losses than before.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß im Wege des Rekonstruktionsbündels oder im Wege des abgebogenen dispergierten Bündels dispergierende Mittel vorgesehen sind, deren Winkeldispersion von glei-This problem is solved in that by way of the reconstruction bundle or by way of the bent dispersed bundle dispersing means are provided, the angular dispersion of the same
'■■■■■. 3 '...■■.■■■■ : 4'■■■■■. 3 '... ■■. ■■■■ : 4
eher Stärke wie die Winkeldispersiön der räumlichen gitter 15 angebracht. Als solches können eine bis vierrather strength as the angeldispersiön of the spatial grating 15 attached. As such, one to four can be
Trägerfrequenzstruktur des Hologramms, richtungs- aüfeinandergeschichtete billige KunststoffgitterkopienCarrier frequency structure of the hologram, cheap plastic grid copies layered one on top of the other
mäßig dieser jedoch entgegengesetzt ist. mit 13 40Ö Furchen/Inch benutzt werden. Die Gitter-moderately this is however the opposite. with 13 40Ö furrows / inch can be used. The grids-
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die konstante ist etwa gleich dem mittleren Streifenab-Verwischung
beim Betrachten des Hologramms mit 5 stand im Hologramm (dem Kehrwert der Frequenz
weißem Licht die Folge der vom Hologramm herbei- der räumlichen »Trägerwelle«) zur Erzielung der
geführten starken Dispersion ist, und daß es möglich gleichen Winkeldispersion, jedoch mit entgegengeist,
all diese dispergieren Bilder wieder zu fokussie- setztem Vorzeichen. Um eine Winkeldispersion gleiren
oder wieder zu vereinigen mittels eines Disper- eher Größe beizubehalten, ist die Ebene des Gitters
sionselementes, das im optischen Weg angebracht ist io angenähert parallel zui Hologrammebene orientiert,
und das Licht um nahezu den gleichen Betrag wie wobei die Gitterfurchen senkrecht zur Ebene des
das Hologramm selbst, jedoch in entgegengesetzter Aufzeichnungswinkels im Hologramm verlaufen.
Richtung dispergieren kann. Bei einer bevorzugten Wie die Figur zeigt, liefert das Gitter 15 selbst ver-Ausführungsform
der Vorrichtung findet als das die schiedene durchgelassene Bündel, die den unterDispersion
ausgleichende optische Element ein Beu- is schiedlichen Beugungsordnungen entsprechen. Die
gungsgitter Verwendung. Dieses Gitter hat eine Git- durch diese Gitter 15 gelieferte gebeugte Welle der
terkonstante, die von der gleichen Größenordnung ersten Ordnung mit einem demjenigen der Welle der
ist wie der mittlere Streifenabstand im Hologramm. ersten Ordnung des Hologramms entgegengesetzten
Es ist jedoch mit entgegengesetzter Ordnungszahl Vorzeichen (virtuelles Bild) ist die kompensierte
und entgegengesetztem Winkel angeordnet, so daß es 20 (doppelt gebeugte) Welle zum Betrachten des virtunahezu
die gleiche, jedoch in bezug auf das HoIo- eilen Bildes. Selbstverständlich kann eine ähnliche
gramm umgekehrte Winkeldispersion ergibt, wodurch Kompensation für das vom Hologramm herrührende
sich eine Korrektur der ersten Ordnung der Disper- reelle Bild erzielt werden. Für manche Hologramme,
sion ergibt. Ein billiges, ausreichend gutes, in der die ein nicht allzu großes Gesichtsfeld enthalten, ist
erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendbares Beu- 25 das kompensierte Bild fast völlig schwarzweiß, obgungsgitter
ergibt sich dadurch, daß mehrere dün- gleich längs der vier Ränder eine geringe Färbung
nere verhältnismäßig billige Transmissionsgitter dicht auftreten kann, was zeigt, daß eine vertikale Körrekaufeinander
derart angeordnet werden, daß ihre Fur- tür im allgemeinen nicht erforderlich ist und daß die
chen parallel verlaufen. Es wurde gefunden, daß in- horizontale Korrektur der ersten Ordnung ausreicht,
nerhalb bestimmter Grenzen eine Erhöhung der Zahl 30 Durch Einstellung des Winkels und der Stelle des
der aufeinandergeschichteten Transmissionsgitter die Gitters 15 läßt sich das Farbgleichgewicht nach beiIntensität
der Strahlung in den gewünschten Beu- den Seiten verschieben,
gungsordnungen erhöht. Wenn das Hologramm ein großes Gesichtsfeld be-The invention is based on the knowledge that the constant is approximately equal to the mean smearing of the stripes when looking at the hologram with 5 in the hologram (the reciprocal value of the frequency of white light, the result of the spatial "carrier wave" brought about by the hologram) to achieve the guided strong dispersion, and that it is possible to have the same angular dispersion, but with the opposite spirit, all of these images are dispersed again with the algebraic sign. In order to smooth or reunite an angular dispersion by means of a disperser, rather to maintain size, the plane of the grating sion element, which is attached in the optical path, is oriented approximately parallel to the hologram plane, and the light is oriented by almost the same amount as with the grating furrows perpendicular to the The plane of the hologram itself, but run at the opposite recording angle in the hologram.
Can disperse direction. In a preferred embodiment of the device, as shown in the figure, the grating 15 itself provides the different transmitted bundles which correspond to the under-dispersion compensating optical element with different diffraction orders. The grid use. This grating has a diffracted wave of the terkonstante supplied by this grating 15, which is of the same order of magnitude of the first order as that of the wave of the as the mean fringe spacing in the hologram. First order of the hologram opposite It is however with opposite ordinal sign (virtual image) the compensated and opposite angle is arranged, so that there is 20 (doubly diffracted) wave for viewing the virtually the same, but with respect to the HoIo-fast image. Of course, a similar gram reversed angular dispersion can result, as a result of which compensation for the correction of the first order of the dispersive image resulting from the hologram can be achieved. For some holograms, sion yields. An inexpensive, sufficiently good one, in which the field of view is not too large, is a device according to the invention that can be used Transmission grating can occur tightly, which shows that a vertical Körrekaufs can be arranged in such a way that their fur- door is generally not required and that the surfaces run parallel. It has been found that in-horizontal correction of the first order is sufficient, within certain limits an increase in the number 30. By adjusting the angle and the position of the stacked transmission grating, the grating 15, the color balance can be adjusted to the desired level according to the intensity of the radiation Move pages,
regulations increased. If the hologram occupies a large field of view
Der Erfindungsgegenstand wird anhand der Zeich- ansprucht, ist es möglich, daß die Dispersionskorrek-The subject of the invention is based on the drawing claims, it is possible that the dispersion correction
nungen im folgenden näher erläutert. Es zeigt 35 tür der ersten Ordnung über den ganzen sichtbarenare explained in more detail below. It shows 35 doors of the first order over the whole of the visible
Fig. 1 schematisch eine Ausführungsform der vor- Bereich mittels eines einfachen Gegendispersionsele-Fig. 1 schematically shows an embodiment of the front area by means of a simple counter-dispersion element
liegenden Vorrichtung, ments nicht ausreicht. In diesem Falle ist jedochlying device, ments is insufficient. In this case, however, is
Fig. 2 eine Variante der Vorrichtung nach Fig. 1, eine erhebliche Verbesserung dadurch erzielbar, daßFig. 2 shows a variant of the device according to FIG. 1, a considerable improvement can be achieved in that
Fig. 3 eine Ausführungsform des verwendeten die Spektralbandbreite, über die eine Korrektur erBeugungsgitters. 40 forderlich ist, verringert wird. Dies ist einfach da-Fig. 3 shows an embodiment of the spectral bandwidth used over which a correction is made. 40 is required is reduced. This is just because-
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform einer Vorrich- durch erzielbar, daß im optischen Weg, z. B. vor tung zum Betrachten von Hologrammen mit weißem dem Hologramm, gegebenenfalls jedoch hinter ihm, Licht. Ein Hologramm 10 ist schematisch als Seiten- ein breitbandiges Filter angeordnet wird. Es hat sich ansicht des Diapositivs dargestellt, wobei die Ebene herausgestellt, daß mit gutem Erfolg ein Filter mit des Diapositivs vertikal und senkrecht zur Zeichen- 45 einem .Durchlaßband von 250 A benutzt werden ebene verläuft. Das Hologramm wird durch eine kon- kann, das, wenn es allein, ohne das Gitter 15, bezentrierte Quelle Il von weißem Licht, z. B. eine nutzt wäre, Bilder mit sehr schlechtem Auflösungspunktförmige Zirkonbogenlampe von 100 Watt, be- vermögen liefern würde. Selbstverständlich hat das leuchtet. Es können auch andere konzentrierte Quel- kombinierte Korrektursystem eine gewisse Herabsetlen von weißem Licht, wie Glühlampen und Blitz- 5° zung der Helligkeit des Bildes zur Folge, und es erlichtlampen, benutzt werden. Beim zu beschreiben- gibt sich ein farbiges Bild statt eines Schwarzweißden Beispiel war das Hologramm auf einer Kodak- bildes.Fig. 1 shows an embodiment of a Vorrich- achieved by that in the optical path, for. B. before device for viewing holograms with white the hologram, but possibly behind it, Light. A hologram 10 is schematically arranged as a broadband filter on the side. It has view of the slide shown, with the level shown that with good success a filter with of the slide vertically and perpendicular to the character 45 a .pass band of 250 A can be used plane runs. The hologram is made by a con, which, if it is alone, without the grating 15, is centered Source II of white light, e.g. B. one uses would be to point-shaped images with very poor resolution Zirconium arc lamp of 100 watts, would deliver. Of course it has shines. Other concentrated source-combined correction systems can also reduce a certain degree of white light, such as incandescent lamps and flashes, result in the brightness of the picture and illuminate it, to be used. When describing, there is a colored picture instead of a black and white one An example was the hologram on a Kodak picture.
649 F-Platte mit Hilfe des Lichtes eines Lasers mit Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel fand ein einer Wellenlänge von 6328 A mit einem Auf zeich- Transmissionsgitter Verwendung. Selbstverständlich nurigswinkel von 29° zwischen Objekt- und Bezugs- 55 können entsprechend Reflexionsgitter benutzt werstrahl in einer horizontalen Ebene aufgezeichnet den. Vorzugsweise wird das Reflexionsgitter so anworden. In der vom Hologramm ausgehenden Licht- geordnet, daß es das stark dispergierte gebeugte Bünwelle werden die virtuellen und reellen Bilder der del der +1. Ordnung vom Hologramm auffängt, positiven und der negativen Ordnung erzeugt, die in während das Bündel der —1. Ordnung des Gitters, F i g. 1 beide für eine einzige Wellenlänge angegeben 60 das die entgegengesetzte Winkeldispersion aufweist, sind. Die Bildinformation ist selbstverständlich nur betrachtet wird, wobei der Wert dieser Dispersion in den abgebeugten Bündeln der ersten Ordnung vor- so gewählt wird, daß sich die gewünschte Korrektur handen, während im Primärbündel der nullten Ord- ergibt. Dies kann mit Hilfe eines Reflexionsgitters nung keine brauchbare Information enthalten ist; nachgewiesen werden, das mit 600 Strichen/mm verdiese gebeugten Bündel sind jedoch stark disper- 65 sehen ist, die besonders ausgebildet sind, wodurch giert. sich bei einer Wellenlänge von 5500 Ä ein Maximum649 F-plate with the help of the light of a laser with the described embodiment found a a wavelength of 6328 A with a recording transmission grating use. Of course Only angles of 29 ° between the object and reference 55 can be used according to the reflective grating recorded the in a horizontal plane. The reflection grating is preferably applied in this way. In the light emanating from the hologram it is arranged that it is the strongly dispersed diffracted Bünwelle the virtual and real images of the del of the +1. Catches order from the hologram, positive and negative orders generated in while the bundle of -1. Order of the grid, F i g. 1 both specified for a single wavelength 60 that has the opposite angular dispersion, are. The image information is of course only considered with the value of this dispersion in the diffracted bundles of the first order is preselected so that the desired correction act, while in the primary bundle the zeroth order results. This can be done with the help of a reflection grating no useful information is included; can be detected that digests with 600 lines / mm diffracted bundles are, however, strongly disper- 65 see, which are specially designed, whereby greed. there is a maximum at a wavelength of 5500 Å
Im Weg des Bündels des virtuellen Bildes der der ersten Ordnung ergibt, um ein übliches, mittelsIn the way of the bundle of the virtual image that gives the first order to a usual, means
+ !.Ordnung ist ein flaches Transmissionsbeugungs- einer Quelle weißen Lichtes hergestelltes Doppel-+!. Order is a flat transmission diffraction made of a source of white light
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bündelhologramm zu betrachten. Es dürfte einleuch- im Handel preiswert in Form großer Kunststoffolien
ten, daß eine derartige einfache Kompensation mög- erhältlich sind. Diese haben keine besonders gestallich
ist, weil der größere Teil der durch ein Doppel- tete Furchen, so daß ihr Wirkungsgrad gering ist. Es
bündelhologramm herbeigeführten Dispersion in einer hat sich jetzt herausgestellt, daß dadurch, daß meheinzigen
Ebene erfolgt, nämlich der durch die Signal- 5 rere derartige dünne Transmissionsgitter mit gerin-
und Bezugsbündel bestimmten Ebene. Auch ist es gern Wirkungsgrad, die alle die gleiche Furchendichte
verständlich, daß das Dispersionselement dadurch als aufweisen, aufeinandergeschichtet werden, und zwar
ein Dispersionselement benutzt werden kann, daß es derart, daß ihre Furchen parallel sind, eine erhebzwischen
der Quelle und dem Hologramm angeord- liehe Erhöhung der Intensität des Lichtes sämtlicher
net wird, so daß das Hologramm mit einem Linien- io Ordnungen außer der nullten erhalten wird,
spektrum der Quelle beleuchtet wird, dessen Disper- F i g. 3 zeigt eine Ausführungsform dieser Vorsion
nahezu gleich und entgegengesetzt der durch das richtung, die der Einfachheit halber aus vier aufein-Hologramm
herbeigeführten Dispersion ist. Es ist andergeschichteten Gittern 20, 21, 22 und 23 beweiter
klar, daß jedes Dispersionselement, das im- steht. Das auffallende Bündel ist mit 24 bezeichnet,
stände ist, eine umgekehrte Dispersion mit nahezu 15 Wie ersichtlich, wird ein Teil des Bündels in den verdem
gleichen Wert wie die Dispersion des HoIo- schiedenen Ordnungen gebeugt, wobei nur die ersten
gramms zu liefern, es ermöglicht, die gewünschten Ordnungen dargestellt sind, aber infolge des geringen
Ergebnisse zu erzielen. Wirkungsgrades verfolgt der größere Teil des Bün-view bundle hologram. It should be obvious in the trade, inexpensive in the form of large plastic films, that such a simple compensation is possible. These do not have a particularly sturdy design, because the greater part of the double furrows, so that their efficiency is low. A bundle hologram-induced dispersion in a dispersion has now been found that by virtue of the fact that there is a single plane, namely the plane determined by the signal transmission grids of this type with a small and reference bundle. Also, it is like efficiency, all of which have the same groove density, understandable that the dispersion element can be layered on top of one another, and indeed a dispersion element can be used that, in such a way that its grooves are parallel, a considerable distance between the source and the hologram is arranged. lent increase in the intensity of the light is all net, so that the hologram is obtained with a line of io orders other than the zeroth,
spectrum of the source is illuminated, the dispersion of which is F i g. FIG. 3 shows an embodiment of this prediction almost the same as and opposite to that by the direction, which, for the sake of simplicity, is made up of four dispersions brought about on-one holograms. It is clear from other layered gratings 20, 21, 22 and 23 that any dispersive element that is capable of. The conspicuous bundle is denoted by 24, which is an inverted dispersion of almost 15. As can be seen, part of the bundle is diffracted to the same value as the dispersion of the different orders, although only the first gram makes it possible to provide it , the desired orders are shown, but as a result of the poor results to be achieved. Efficiency is pursued by the greater part of the
F i g. 2 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform, dels seinen geraden ungebeugten Weg, nachdem das bei der zwei Prismen 16 und 17 als das korrigierende 20 Bündel durch die erste Schicht 20 hindurchgegangen optische Element benutzt werden, wobei die Prismen ist. Das gleiche ist der Fall bei jeder nachfolgenden in der Ebene des Aufzeichnungswinkels des Doppel- Schicht. Eine Erste-Ordnung-Analyse der Vorrichbündelhologramms und mit ihrem Scheitelwinkel tung nach F i g. 3 zeigt, daß das Verhältnis zwischen senkrecht zu dieser Ebene angeordnet sind. Weil die der 'Gesamtintensität bei einem Bündel der ersten Prismen eine geringere Dispersion aufweisen als die 25 Ordnung infolge der Wirkung einer Anzahl η der-Beugungsgitter, ist im allgemeinen mehr als ein Pris- artiger Schichten und der Intensität im gleichen Bünma erforderlich. Bei der dargestellten Ausführungs- del infolge eines einzigen Gitters gegeben wird durch: form verläuft der optische Weg, z. B. mittels Spiegel /z(l—r—2Z1)"-1, wobei r der Verlust je Schicht ist 18 und 19, derart, daß das Bündel auf seinem Weg und Z1 der Teil der auffallenden Energie, der von jezurückläuft, so daß es zweimal durch jedes Prisma 30 dem Gitter zu einer Welle der ersten Ordnung gehindurchgeht, wodurch die Prismenzahl auf ein Mini- beugt wird. Hieraus ist klar, daß, wenn die Größe mum beschränkt wird. Gute Ergebnisse wurden er- (1— r—2Z1) größer als 0,5 ist, was für die billigen halten durch Verwendung dreier 45°-Prismen mit Transmissionsgitterkopien meistens zutrifft, eine Erniedriger Brechzahl, die in der Art der beiden Pris- höhung der Schichtzahl eine Erhöhung der Intensität men 16 und 17 nach F i g. 2 in Reihe angeordnet 35 nach Beugung im Vergleich zu einer einzigen Schicht sind. Vorzugsweise sind die Prismen so angeordnet, in sämtlichen Beugungsordnungen zur Folge hat. daß der Ablenkwinkel möglichst klein ist, weil das Mittels dieser Analyse kann auch nachgewiesen wervom Hologramm ausgehende Bündel 1. Ordnung des den, daß die Lichtstärke in jeder Beugungsordnung virtuellen Bildes nicht parallel gemacht worden ist. (/) in Abhängigkeit von der benutzten Schichtzahl Die Zahl der Spiegel, durch die man das Bündel auf 40 einen Höchstwert erreicht, wenn «log (1— r—2Z1) dem gleichen Weg zurücklaufen läßt, muß gerade = — 1 ist, wonach eine Zunahme der Schichtzahl sein, um eine Farbumkehrung zu vermeiden. eine Abnahme der Lichtstärke zur Folge hat. WennF i g. Fig. 2 shows a modified embodiment of its straight undiffracted path after using the optical element passed through the first layer 20 in which two prisms 16 and 17 are used as the corrective 20 bundle, the prisms being prisms. The same is the case with each subsequent in the plane of the recording angle of the double layer. A first-order analysis of the device bundle holograms and their vertex angle according to FIG. 3 shows that the relationship between are arranged perpendicular to this plane. Because the total intensity of a bundle of the first prisms has a lower dispersion than the 25th order due to the effect of a number η of the diffraction gratings, more than one priselike layers and the same intensity are generally required. In the illustrated embodiment, as a result of a single grating, the following is given by: form the optical path runs, e.g. B. by means of mirrors / z (l-r-2Z 1 ) "- 1 , where r is the loss per layer 18 and 19, in such a way that the bundle is on its way and Z 1 is the part of the incident energy that returns from j so that it passes twice through each prism 30 of the grating to a first order wave, thereby bending the prism number to a miniature. From this it is clear that if the size is restricted to mum. Good results have been obtained (1- r - 2Z 1 ) is greater than 0.5, which the cheap ones consider mostly true by using three 45 ° prisms with transmission grating copies, a lower refractive index, which in the manner of the two prism increases the number of layers increases the intensity men 16 and 17 according to Fig. 2 are arranged in series 35 after diffraction compared to a single layer. Preferably, the prisms are arranged in all diffraction orders with the result that the deflection angle is as small as possible, because the means of this analysis can also be detected were from the hologram 1st order outgoing beam of the denoting that the light intensity in each diffraction order of the virtual image has not been made parallel. (/) as a function of the number of layers used. The number of mirrors through which the bundle reaches a maximum value of 40 when «log (1 - r - 2Z 1 ) is allowed to return the same path must be even = - 1, after which be an increase in the number of layers to avoid color inversion. leads to a decrease in light intensity. When
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 findet ein z. B. der Faktor (l—r—2Z1) gleich 0,9 ist, was einemIn the embodiment of FIG. 1, a z. B. the factor (1-r-2Z 1 ) equals 0.9, which is a
Transmissionsbeugungsgitter Verwendung. Licht- Gitter mit verhältnismäßig geringem WirkungsgradTransmission diffraction grating use. Light grid with relatively low efficiency
starke Bilder ergeben sich durch Verwendung von 45 (bei dem J1 höchstens 5% beträgt) entspricht, so er-strong images result from using 45 (where J 1 is no more than 5%), so he
Transmissionsgittern mit hohem Wirkungsgrad, d. h., höht ein Stapel aus neun derartigen Schichten dieHigh efficiency transmission grids, d. i.e., a stack of nine such layers raises the
daß das auffallende Licht im wesentlichen in einer Lichtstärke in dieser ersten Ordnung um einen Fak-that the incident light is essentially at a light intensity in this first order by a factor
vorher gewählten Beugungsordnung gebeugt wird. tor von etwa 3,5. Ein Vorteil eines Gitters dieserpreviously selected diffraction order is diffracted. gate of about 3.5. One advantage of a grid is this
Dies wird üblicherweise mittels eines sogenannten Art im Vergleich zu einem »geblazeten« Gitter istThis is usually done by means of what is called a sort of compared to a "blazed" grille
»geblazeten« Gitters (eines Gitters mit einer be- 50 der, daß bei letzterem die Form der Furchen für"Blazeten" grille (a grille with a handle that in the latter case the shape of the furrows for
stimmten Furchenform) erreicht, aber diese Gitter eine bestimmte Wellenlänge berechnet ist, währendcorrect furrow shape), but this grating is calculated while a certain wavelength is
sind schwer herstellbar und somit teuer, insbesondere der Stapel aus nicht »geblazeten« Gittern für alleare difficult to manufacture and therefore expensive, especially the stack of non-blazed grids for everyone
für den sichtbaren Bereich. Es hat sich herausgestellt, Wellenlängen nahezu den gleichen Effekt hat. Diesfor the visible area. It has been found wavelengths has almost the same effect. this
daß es möglich ist, ein Transmissionsgitter mit ange- ist besonders wichtig für die vorstehend beschriebenethat it is possible to use a transmission grating is particularly important for the one described above
messenem Wirkungsgrad billig dadurch herzustellen, 55 Vorrichtung zum Betrachten von Hologrammen mitmeasured efficiency can be produced cheaply by using 55 device for viewing holograms
daß dünne billige Gitterkopien benutzt werden, die weißem Licht.that thin, cheap lattice copies are used, the white light.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (7)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US59924166 | 1966-12-05 | ||
DEN0031654 | 1967-11-22 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1572767C3 true DE1572767C3 (en) | 1977-08-04 |
Family
ID=
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