专利名称：圆筒式全息图的制作方法、制作装置及制得的全息图的制作方法
技术领域：
本发明涉及全息技术领域，更具体的说，涉及一种圆筒式全息图的制 作方法、制作装置及制得的全息图。
背景技术：
全息照相自从发明以来一直是人们赖以支撑三维立体显示梦想的理想 工具。记录材料的突破，数码全息的诞生，各类廉价优质激光光源的出现， 预示着人们近半世纪的梦想和努力正在快速成为现实。显示全息正从科学 和艺术的殿堂逐步进入人们日常生活，最大限度地挑战着人们对现有信息 技术的基本认识。未来的信息技术所面临的对象不仅仅是普通的二维平面 信息处理，而是对整个三维空间乃至时空意义上的信息采集，编码，传输， 解调及显示。圆筒式全息图是一种记录在圆筒状的全息记录材料上的全息图，或者 说，只有全息记录材料弯曲形成一预定半径的弧形或者圆简时，其表面记 录的图形信息才能清晰的成一立体像。转动圆筒式全息图，可以从各个不同角度观察到物体再现的像，达到周视的效果。美国人Lloyd Cross提出了 圆筒式360度视角白光再现组合全息图的制作方法。以360度视角的圆筒式全息图为例，圆筒式全息图的信息采集过程如 图1所示，通过摄影机3对被摄物体1的360度方向拍摄N个视图，其相 邻两个视图的视角差为360/N度，N越大，则最终的全息图像在旋转观看 时的连续性就越好，为了保证全息图形较好的连续性，视图的个数一般不 少于360幅。在拍摄过程中，可将被摄物体1摆放在一可旋转平台2的中 心，摄影机3聚焦于旋转平台2的中心迸行拍摄。传统的360度圆筒全息图的记录光路如图2所示激光从激光器中发 出后到达投影系统4，投影系统4由照明透镜41、记录了被摄物体信息的 二维底片42和投影透镜43组成，照明透镜41将激光均匀的照射到二维底 片42上，通过投影透镜43，使底片42成像。柱面透镜61和场镜62 (为 球面透镜)叠放在一起，设置在底片42通过投影透镜43后的成像位置处， 由于柱面透镜61在YZ平面内是没有曲率变化的，因而，激光通过柱面透镜61和场镜62后，其XZ平面内的焦距小于YZ平面内的焦距，并使底 片42在YZ平面内成的像位于XZ平面内的焦点位置，它们将所成的像压 縮成一条，通过全息记录材料7前面的狭缝S后，将单元全息图记录在位 于柱面透镜61和场镜62在X方向的焦点处的全息记录材料7 (如银盐制 成的全息软片)上，从而使每一张二维底片在全息记录材料7的狭缝S处 形成一个窄条状的单元全息图。参考光R在YZ平面内，由顶部或底部斜 射向全息记录材料7。依次更换不同视角的二维底片42，并沿X方向移动全息记录材料7， 逐单元全息图曝光，直到图1所摄得的所有的单元全息图全部依次记录在 全息记录材料7上。单元全息图之间的位置关系是根据各二维底片42之间 的视角关系而定的，这样，在全息图再现的时候，形成的全息立体像就与 被摄物体一致。图3示出了 360度视角圆筒式全息图的再现过程将全息图弯成圆筒 型，其半径r等于制作过程中场镜62与狭缝S的距离。用白光点光源51 照明全息图，点光源51的位置与记录时参考光源的位置相同。则人眼5 通过各个视图的单元全息图看到其相应视图的全息像，从而通过该圆筒全 息图，便能看到在圆筒中有一 360度视角的全息立体像。这种圆筒式全息图预定的圆筒半径r等于全息记录材料7到柱面透镜 61的距离，而全息记录材料7位于柱面透镜61和场镜62的X方向的焦点 处，这个距离受到柱面透镜61和场镜62的焦距的共同制约，要想改变圆 筒半径r,就必须要改变柱面透镜61的曲率半径才可以实现。因而，对于 曲率半径固定的一套记录系统，只能制造出同一种半径的圆筒全息图，也 就是说，相对于不同半径的圆筒，就需要一个与其相对应的柱面透镜61， 在很大程度上限制了该方法的应用范围。另外，由于这种记录光学系统比 较复杂，激光经过光学系统后，激光的能量浪费了很多，落在全息记录材 料上的激光能量降低；而且，在全息记录材料上一次记录的是一窄条，激 光分布比较分散，不够集中，这就不仅对激光功率要求高，而且仅仅只有 在昂贵的高感光灵敏度的全息记录材料上才能较好的实现，如最古老而常 用的记录介质一一银盐，其感光灵敏度很高，但难以控制，成本高，不容 易批量生产，这就导致传统的圆筒式全息图难以广泛应用。在光致抗蚀剂 (如光刻胶版，其感光灵敏度比银盐低两个数量级)等低感光灵敏度材料 上实现很困难，因而至今仍未见类似效果的全息产品出现。为克服上述缺陷，本发明所要解决的技术问题之一是提供一种圆筒式 全息图的制作方法，使得同一套制作装置可以不更换其中的透镜部件即可 制得不同半径的圆筒式全息图，且制得的全息图可以很好的在低感光灵敏 度材料上记录。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的一种圆筒式全息图的制作方法，包括以下步骤(a) 获取多幅不同视角的数码图片；(b) 将每一幅数码图片分割成若干行行信息，行信息的行数与数码图 片在垂直方向上的像素数相对应，并对每一行行信息进行编码处理；(C)投影系统读取编码处理后的行信息，激光通过该投影系统后将读 入的行信息压縮在全息记录材料的对应的一点上；(d) 重复步骤(C)，投影系统依次读取信息，从一幅图像的第一行到 最后一行，逐点记录每一行行信息，直至一幅单元全息图记录完为止；(e) 重复步骤(C)和步骤(d)，逐列记录每一幅单元全息图，直至 所有视角的单元全息图都对应的记录在全息记录材料上。所述的步骤(e)后还包括一个将全息记录材料金属化，通过模压或热 塑工艺，批量生产出圆筒式全息图的步骤，其中，所述的全息记录材料为 光致抗蚀剂。这样的设计，使得圆筒式全息图可以批量生产，大大降低了 圆筒式全息图的成本。所述的步骤(b)中，该编码处理的步骤还包括将每一行行信息分色为 三行分别带有R， G, B三原色灰度信息的分色的步骤，对应的，在步骤 (c)中，投影系统读取编码处理后的行信息时，三行分色信息按照其三原 色波长的比例关系a/b-(Xr- Lg)/(入g-Xb)进行空间排列，其中，a代表红分量 行信息和绿分量行信息之间的距离，b代表绿分量行信息和蓝分量行信息 之间的距离，Xr、 Xg、 Xb分别代表红光、绿光、蓝光的波长，投影系统为 计算机和由计算机控制的空间光调制器。这样的设计使得白光在照射在以 上述空间顺序排列的三原色行信息后，在所成的像上，分色信息在成像位 置相互叠加，人眼能够看到真彩色的全息再现像。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种使用了上述方法的圆筒式全息图的制作装置，使得同一套制作装置可以不更换其中的透镜部件即可 制得不同半径的圆筒式全息图，且制得的全息图可以很好的在低感光灵敏 度材料上记录。一种圆筒式全息图的制作装置，包括.*发射出激光束的激光器、分光 器、记载了所摄图像的编码信息的投影系统、全息成像系统，分光器将激 光束分为参考光和照射到投影系统的物光，其中所述投影系统为能对图 像信息按行分割编码的图像显示系统，所述的全息成像系统包括成像透镜 和全息记录材料，全息记录材料上的相应曝光点位于成像透镜的焦点处； 携带有投影系统上图像信息的物光通过成像透镜汇聚到其焦点处，与直接 照射到全息记录材料上的参考光重叠为一点，在全息记录材料上曝光。所述的投影系统为计算机和与计算机连接的空间光调制器。空间光调制器(Spatial Light Modulator,简称SLM)能将数码图像通过该器件显示 出来，通过输入包含有二维的光强分布空间排列的图像，在激光照射后， 形成具有此二维的光强分布的输出光。使用SLM进行投影显示，能更加方便快捷的对数码图像进行数据编码。所述的全息成像系统还包括可带动全息记录材料在成像透镜的焦平面 上配合空间光调制器移动的移动平台。这样的设计可以使不同的图像行信 息在全息记录材料的相应位置处依次逐点曝光时，对全息记录材料的曝光 点的位置的控制更加容易、精确。所述的全息成像系统还包括空间光调制器前设置的随机散射屏，激光 通过随机散射屏后再照射到空间光调制器上。随即散射屏平滑了空间光调 制器SLM的频谱曲线，使得激光在成像透镜的焦点处形成一均匀光斑， 在此处记录全息图，避免了 SLM上的高频信息的损失，全息图在有限的 尺寸上能够完整的记录SLM上的低频与高频信息，再现时成的像就不会 出现如轮廓线，灰度损失，细节难辩等细节差异。所述的全息成像系统还包括全息记录材料前在物光和参考光的光斑重 叠中心处放置一大小与全息记录材料相适应的方形光闹，使得全息记录材 料上每两个相邻的曝光点都不互相重合。这样的设计使得能更好的象素化 记录全息图，每一幅不同视角的图像的行信息之间不会互相干涉，人眼通 过该全息像素，便能看到其相应视图中相应行的真彩色还原信息.本发明所要解决的技术问题之三是提供一种使用了上述方法制得的全一种使用上述方法制得的圆筒式全息图，其特征在于所述圆筒式全 息图的横向由不少于一个的记录点组成，记录点的个数与再现的立体图像 的视角数相对应，同一行的记录点对应于不同的图片同一物理位置的行信 息；圆筒式全息图的纵向由不少于一个的记录点组成，记录点的个数与数 码图片在垂直方向上的像素数相对应，同一列的记录点对应于同一幅图片 相应的行信息。该圆筒式全息图弯成一预定弧度，并在光的照射下，能全 息再现立体图像。所述的圆筒式全息图上每一个记录点都呈方形。方形的记录点是由于 在全息记录材料形成的母板上的曝光时，全息记录材料之前放置了方形光 阑，激光通过随机散射屏后聚焦形成的光斑通过了方形光阑后形成方形曝 光点，这样可以使曝光点在全息记录材料上排列整齐，每两个相邻的记录 点点都不互相重合，并尽可能充分的利用全息记录材料。本发明由于将一幅图像分割、编码处理成若干行行信息后，每行行信 息对应的逐点记录在位于成像透镜的焦点处的全息记录材料上，行信息只 通过一个成像透镜进行压縮记录，可以通过调节物距达到调节像距，而制 得的圆筒式全息图的半径等于全息记录材料和成像透镜成的像之间的距 离，即成像透镜的像距与焦距之差，因而，可以通过调节物距达到调节最 终圆筒全息图的半径的效果，同一套制作装置可以不用更换其中的透镜部 件制得不同半径的圆筒式全息图。另外，由于激光一次只将一行的行信息 记录到一点上，在记录点处激光的强度较高，即使在光致抗蚀剂等低感光 灵敏度材料上光刻的效果也比较好，降低了成本，使用的范围更广。
图1是圆筒式全息图的信息采集示意图；图2是传统的360度视角圆筒式全息图的记录光路示意图；图3是360度视角圆筒式全息图的再现示意图；图4是本发明具体实施例的窄条单元全息图的成像示意图；图5是本发明具体实施例圆筒式全息图的制作光路示意图；图6是本发明具体实施例的三原色编码在SLM上的分布示意图；图7是本发明具体实施例圆筒式全息图的实际光路示意8是不透明的反射圆筒式模压全息图的成像示意图；图9是透明的反射圆筒式模压全息图的成像示意图。其中1、被摄物体，2、可旋转平台，3、摄影机，4、投影系统，41照明透 镜、42、底片，43、投影透镜，5、人眼，51、点光源，61、柱面透镜，62、 场镜，7、全息记录材料，8、投影系统，81、准直透镜，82、 SLM， 83、 随机散射屏，84、物光空间滤波器，85、物光扩束镜，9、全息成像系统， 91、成像透镜，92、全息记录材料，93、移动平台，94、方形光阑，11、 计算机，12、激光器，13、快门，14、分光镜，15、物光平面镜，16、参 考光扩束镜，17、参考光空间滤波器，18、参考光平面镜。
具体实施方式
下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。 传统的圆筒式全息图的制作原理为采集N幅不同视角的图像后(以 360。的视角为例，如图1所示)，将第n幅图案投影到柱面透镜61和场镜 62处，利用柱面透镜61将该幅图案压縮到全息图附近形成一窄条状的单 元全息图进行记录，依次将N幅图像全部压縮到全息记录材料7上形成圆 筒式全息图。因而最终形成的圆筒式全息图半径r等于全息记录材料7到 柱面透镜61的距离，取决于柱面透镜61的曲率半径。图4示出了在圆筒 式全息图再现过程中，每一个单元全息图的成像过程。点光源51照明全息 图，人眼5通过各个视图的单元全息图看到其相应视图的全息像，从而通 过该圆筒全息图，便能看到在圆筒中心处有一 360度都能观看的全息立体 像。通过对原圆筒式全息图的每个单元全息图的成像规律进行分析，可以 得到以下两条事实1、通过单元宽度为W-2tct/N的窄条全息图，人眼5 所看到的信息是按图1方式所拍摄的物体第n (n=l， 2....N)个视图在距全 息图为r处投影像；2、投影像的高度信息与单元全息图的高度信息是一一 对应的，即投影像在某一高度上的信息都被记录在单元全息图中的对应 高度上，全息图上无垂直视差。将第n个视图拆分为M行，其对应的第m 行视图的单元全息图为Hnm， m=l， 2.…M，对每一行进行独立操作，并 将其第m行的空间编码Onm(如图6所示)通过圆筒式全息图的记录光路 (如图5所示)成像于CTnm，且在成像光路的焦点记录全息图Hnm。则一幅图像记录完成后，在对记录的全息图像进行还原时，与一次将一幅图 像记录在一窄条状的单元全息图上的效果是一样的。这就可以先将图像分 割为若干行行信息后，逐行对图像进行压縮。图6、图7示意出了圆筒式全息图模压母板的实际光路布置。全息图 制作装置包括发射出激光束的激光器12，快门13，分光器14、物光平 面镜15、参考光扩束镜16、参考光空间滤波器17、参考光平面镜18、投 影系统8、包括成像透镜91和放置在移动平台93上的全息记录材料92(实 施中选用光刻胶版)的全息成像系统9。投影系统8包括准直透镜81、 连接到计算机11的记载了所摄图像的编码信息的空间光调制器82、物光 空间滤波器84和物光扩束镜85。激光器12发出的激光束LB，经由计算机11控制的快门13后照射到 分光器14，被分为物光和参考光。物光经物光平面镜15反射，再经物光 扩束镜85扩束，物光空间滤波器84滤波后照射到准直透镜81上，准直后 照明空间光调制器82; SLM 82上的信息是图6所示的第n个视图中第m 行信息的空间编码Onm;为了使每个像素全息图中光能分布均匀，在SLM 82前面加一随机散射屏83;从空间光调制器SLM 82出来的物光携带有按 行分割编码后的图像的行信息Onm，经过成像透镜91成像于0、nm并在 成像透镜焦点处形成一均匀亮斑，将形成的全息图记录在全息记录材料92 上。参考光通过参考光平面镜18反射，经参考光扩束镜16扩束，参考光 空间滤波器17滤波后与物光重叠照射到全息记录材料92上。物光与参考 光的夹角e同再现时再现光和圆筒表面中心横截圆的夹角相同。全息记录 材料92前在物光和参考光的光斑重叠中心处放置有一大小与全息记录材 料92相适应的方形光阑94，可以让全息记录材料92上的曝光点成方形， 每两个相邻的曝光点都不会互相干涉。作为全息记录材料92的光刻胶板被 稳定放置在一个由计算机11控制的XY方向移动平台93上，XY平面即 是成像透镜91的焦平面。依次更换SLM 82上的每一幅图像的行信息，通过移动平台93带动光 刻胶版移动，可以使不同的图像的行信息在光刻胶版的相应位置处依次逐 点曝光，组成一个个窄条状的单元全息图。曝光点与曝光点之间排列整齐， 每一幅视图的所有行信息都记录在全息记录材料的对应纵向分布的一列 内，压縮后的N幅视图形成的窄条状的单元全息图平行排列。形成的全息 图上，横向的记录点的个数与再现的立体图像的视角数相对应，同一行的记录点对应于不同的图片同一物理位置的行信息；纵向的记录点的个数与数码图片在垂直方向上的像素数相对应，同一列的记录点对应于同一幅图 片相应的行信息。由于圆筒式全息图的半径r等于全息记录材料92上的全息图Hnm和 成像透镜91成的像CTnm之间的距离，即成像透镜91的像距V与焦距F 之差。根据透镜成像的物像关系(1/U)+(1/V)=1/F，其中U是物距--SLM 82上的Onm与成像透镜91的距离，V是像距--成的像CTnm与成像透镜 91的距离，F是成像透镜91的焦距。可以得出，圆筒式全息图的半径r 可根据成像透镜91的物像关系任意调整。即当我们需要的圆筒半径较大 时，我们可以通过将成像透镜91与SLM82之间的距离縮小实现，反之， 我们需要圆筒的半径较大时，则可以通过将成像透镜91与SLM之间的距 离拉远实现。这样， 一套系统就可以通过调节各元件之间的位置关系而制 得的不同圆筒半径的全息图。若对图像的行信息进行相应的分色编码处理，则可以在全息图上再现 真彩色的全息像。将第n个视图的第m行行信息Onm按R， G， B三原色分色为Onmr_— 红分量灰度信息，Onmg—一绿分量灰度信息，Onmb蓝分量灰度信息三 个只有灰度信息的行信息，并按其红光波长Ax、绿光波长人g、蓝光波长人b 的三原色波长的比例在SLM上进行空间排列。如图6所示，a为红分量灰 度信息与绿分量灰度信息的行信息之间的空间间距，b为绿分量灰度信息 与蓝分量灰度信息的行信息之间的空间间距，则按照^气XrAg)/(Xg-Xb)的 比例将三行行信息进行空间排列。当白光再现时，由于R， G， B三原色分色Onmr， Onmg， Onmb， 在空间的排列满足a/b-(Xr- ig)/(Xg-Xb)，则三原色的光谱重叠，三原色分色 信息将在成像处重叠，人眼5观看Hnm时将看到和分色前一样的真彩色像。圆筒式全息图的制作步骤如下1) .采集目标视角观察范围内的N个视图，获取多幅不同视角的数码 图片。采集过程中，目标可以有动作变化，也可以是三维动化软件所生成 的任意虚拟场景。采集的视角范围根据需要选择，如180°、 270°，或者是 360°的周视视角。N的大小决定了最终全息图像的连续性， 一般为360的 整数倍，如720， 1080等。其中某个视图的单元全息图宽度为W=2tct/N。2) 将N个视图分别拆分为M行，M的大小取决于最终全息像在垂方向上的分辨能力，一般情况下与各平面视图在垂直方向上的像素数相当。 可以通过对图像进行三原色分色编码以获得有真彩色信息的全息图。对以上M*N个图像进行三原色分色并对每个图像按其三原色波长的比例关系 a/b-(Xr- ig)/(Xg-Xb)(如图6所示)进行空间排列以获得第n个视图第m行信 息的空间编码Onm。3) 将Onm通过计算机输入到SLM上，并逐点记录其相应的单元全 息图Hnm。当然，图像信息也可以一次性输入到SLM的存储器内，SLM 将每幅图像的行信息依次读出显示。艮口将获得的图像按视角顺序排列，从第一幅图像的第一行行信息开 始，当计算机在SLM上输出该行信息的三原色分色后的三行行编码的同 时，计算机控制快门打开，射出一束激光束，通过移动平台的控制，将单 元全息图记录在全息记录材料、即光刻胶版的第一列的顶部。将SLM上 的行信息换为第一幅图像的第二行行信息，同样，计算机控制快门打开， 射出一束激光束，移动平台将光刻胶版向上移动AH (AH-最终全息像的 高度Hf/M)，将单元全息图记录在光刻胶版的第一列的第二行的位置。每 记录一个行信息，移动平台就将光刻胶版向上移动AH，直至第一幅图像 的M行行信息全部记录在光刻胶版的第一列为止。将SLM上的行信息换为第二幅图像的第一行行信息，移动平台将光 刻胶版移动到第二列的顶部，第二列与的一列间距为W (W-2tct/N)。重 复上述步骤，直至第N幅图像的第M行都记录在光刻胶版上为止。这样， 圆筒式全息图就完整的记录在了光刻胶版上。圆筒式全息图的横向由不少 于一个的记录点组成，记录点的个数与再现的立体图像的视角数相对应， 同一行的记录点对应于不同的图片同一物理位置的行信息；圆筒式全息图 的纵向由不少于一个的记录点组成，记录点的个数与数码图片在垂直方向 上的像素数相对应，同一列的记录点对应于同一幅图片相应的行信息。由 于光刻胶版前设有方形光阑，因而圆筒式全息图上每一个记录点都呈方形， 这样可以使曝光点在全息记录材料上排列整齐，每两个相邻的记录点点都 不互相重合，并尽可能充分的利用全息记录材料。该圆筒式全息图弯成一 预定弧度，并在光的照射下，能全息再现立体图像。4) 由于光刻胶版记录的信息呈一种平面浮雕衍射结构，因而可以制作 模压全息图母板从而廉价的批量生产。将光刻胶版金属化，电铸出镍母板及工作板，通过热塑或uv模压工艺，便生产出所需的模压全息图。将具有平面浮雕衍射结构的光刻胶版金属化可以有很多种方法，如可以在其表面真空镀介质硫化锌(ZnS)或镀 铝(AL)，或用津镀、喷镀的方法对光刻胶版进行表面处理，使光刻胶版 金属化形成模压全息图母板。利用模压全息图母板通过热塑或UV模压工 艺，便可以批量生产制作出透射式照明360度视角圆筒式数码模压全息图 (如图3所示)，或反射式照明360度视角圆筒式数码模压全息图(如图8、 图9所示，图8内部照明看实像，图9外部照明看虚像)。这种模压的圆筒式全息图的制作成本低廉，可以应用于很多方面，如1) 一种新的广告媒介方式无论是透射式还是反射式，都可将其作为一种全新的广告媒介方式广 泛应用。小至几厘米直径的小礼品，小玩具，大至几十厘米甚至几米直径 的台面展示及建筑装饰，都可以给人360度视角，真彩色，动态立体的全 新视觉体验，从而带来广告业的革命。2) 灯具产业把本发明所提出的图像显示方式同传统灯具行业相结合，将给现有灯 具产业带来无限的遐想。3) 包装产业针对各类圆筒式包装(如酒类，矿泉水，易拉罐等)，把本发明所生产 出的模压全息图与之相结合，将给这类包装带来防伪及促销的新功能。4) 一种新型全息防伪标识这种标识在平面形式下不能辨别其内容，若将其弯成一适当弧度，便 能在白炽灯下清晰再现里面所包含的内容。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说 明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术 领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若 干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1. 一种圆筒式全息图的制作方法，包括以下步骤(a)获取多幅不同视角的数码图片；(b)将每一幅数码图片分割成若干行行信息，行信息的行数与数码图片在垂直方向上的像素数相对应，并对每一行行信息进行编码处理；(c)投影系统读取编码处理后的行信息，激光通过该投影系统后将读入的行信息压缩在全息记录材料的对应的一点上；(d)重复步骤(c)，投影系统依次读取信息，从一幅图像的第一行到最后一行，逐点记录每一行行信息，直至一幅单元全息图记录完为止；(e)重复步骤(c)和步骤(d)，逐列记录每一幅单元全息图，直至所有视角的单元全息图都对应的记录在全息记录材料上。
2、 如权利要求l所述的一种圆筒式全息图的制作方法，其特征在于 所述的步骤(e)后还包括一个将全息记录材料金属化，通过模压或热塑工 艺，批量生产出圆筒式全息图的步骤，其中，所述的全息记录材料为光致 抗蚀剂。
3、 如权利要求1或2所述的一种圆筒式全息图的制作方法，其特征在 于所述的步骤(b)中，该编码处理的步骤还包括将每一行行信息分色为 三行分别带有R， G， B三原色灰度信息的分色的步骤，对应的，在步骤(c)中，投影系统读取编码处理后的行信息时，三行分色信息按照其三原 色波长的比例关系a/bKAj-Xg)/(Xg-Xb)进行空间排列，其中，a代表红分量 行信息和绿分量行信息之间的距离，b代表绿分量行信息和蓝分量行信息 之间的距离，Ax、 Xg、 Xb分别代表红光、绿光、蓝光的波长，投影系统为 计算机和由计算机控制的空间光调制器。
4、 使用了如权利要求l所述方法的圆筒式全息图的制作装置，包括 发射出激光束的激光器、分光器、记载了所摄图像的编码信息的投影系统、 全息成像系统，分光器将激光束分为参考光和照射到投影系统的物光，其特征在于所述投影系统为能对图像信息按行分割编码的图像显示系统，所述的全息成像系统包括成像透镜和全息记录材料，全息记录材料上的相应曝光点位于成像透镜的焦点处；携带有投影系统上图像信息的物光通过 成像透镜汇聚到其焦点处，与直接照射到全息记录材料上的参考光重叠为一点，在全息记录材料上曝光。
5、 如权利要求4所述的一种圆筒式全息图的制作装置，其特征在于-所述的投影系统为计算机和与计算机连接的空间光调制器。
6、 如权利要求5所述的一种圆筒式全息图的制作装置，其特征在于 所述的全息成像系统还包括可带动全息记录材料在成像透镜的焦平面上配 合空间光调制器移动的移动平台。
7、 如权利要求5所述的一种圆筒式全息图的制作装置，其特征在于-所述的全息成像系统还包括空间光调制器前设置的随机散射屏，激光通过 随机散射屏后再照射到空间光调制器上。
8、 如权利要求7所述的一种圆筒式全息图的制作装置，其特征在于 所述的全息成像系统还包括全息记录材料前在物光和参考光的光斑重叠中 心处放置一大小与全息记录材料相适应的方形光阑，使得全息记录材料上 每两个相邻的曝光点都不互相重合。
9、 使用了如权利要求l所述方法制得的圆筒式全息图，其特征在于所述圆筒式全息图的横向由不少于一个的记录点组成，记录点的个数与再 现的立体图像的视角数相对应，同一行的记录点对应于不同的图片同一物理位置的行信息；圆筒式全息图的纵向由不少于一个的记录点组成，记录 点的个数与数码图片在垂直方向上的像素数相对应，同一列的记录点对应 于同一幅图片相应的行信息。
10、 如权利要求9所述的圆筒式全息图，其特征在于所述的圆筒式 全息图上每一个记录点都呈方形。
全文摘要
本发明公开一种圆筒式全息图的制作方法、制作装置及制得的全息图。其制作方法为将多幅不同视角的数码图片分割成若干行行信息后，对每一行行信息进行编码处理；投影系统读取编码处理后的行信息，激光通过该投影系统后将读入的行信息聚集在全息记录材料的对应的一点上；逐点记录一幅图像每一行的行信息，直至一幅单元全息图记录完为止；逐列记录每一幅单元全息图，直至所有视角的单元全息图都对应的记录在全息记录材料上。本发明由于将一幅图像分割、编码处理成若干行行信息后，将行信息逐点记录在位于成像透镜的焦点处的全息记录材料上，行信息只通过一个成像透镜进行压缩记录，故可通过调节物距达到调节最终圆筒全息图的半径的效果。
文档编号G02B5/32GK101241204SQ20071007330
公开日2008年8月13日 申请日期2007年2月9日 优先权日2007年2月9日
发明者玮 卢, 柯重来, 诚 范, 蔡志森, 陈曼东 申请人:深圳市泛彩溢实业有限公司