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DIGITAL HOLOGRAPHY APPARATUS AND DIGITAL HOLOGRAPHY METHOD meetings

Foreign code F150008475
Posted date Oct 26, 2015
Country WIPO
International application number 2014JP067556
International publication number WO 2015040925
Date of international filing Jul 1, 2014
Date of international publication Mar 26, 2015
Priority data
  • P2013-193559 (Sep 18, 2013) JP
Title DIGITAL HOLOGRAPHY APPARATUS AND DIGITAL HOLOGRAPHY METHOD meetings
Abstract Image components of a desired wavelength are extractably recorded or played back. A digital holography apparatus (1) according to an embodiment of the present invention is provided with a monochrome image-capture device (12) for capturing an image of a hologram formed by interference between reference light having a wavelength of λ1/ λ 2 and object light. The image-capture device (12) captures an image of a first through third hologram each having a different phase shift amount for wavelength λ2 only, and of a fourth hologram having a different phase shift amount from the first hologram for wavelength λ1 only.
Scope of claims (In Japanese)[請求項1]
第1参照光、第1物体光、第2参照光、および第2物体光により形成されるホログラムを撮像するモノクロの撮像装置を備え、
上記第1参照光と上記第1物体光とは互いに干渉可能であり、
上記第2参照光と上記第2物体光とは互いに干渉可能であり、
上記第1参照光と上記第2物体光とは互いに干渉せず、
上記第2参照光と上記第1物体光とは互いに干渉せず、
上記撮像装置は、少なくとも、
上記第1参照光および上記第1物体光についての位相シフト量は同じで、かつ、上記第2参照光および上記第2物体光についての位相シフト量がそれぞれ異なる、第1ホログラム、第2ホログラム、および第3ホログラムと、
上記第1ホログラムに対して、上記第2参照光および上記第2物体光についての位相シフト量は同じで、かつ、上記第1参照光および上記第1物体光についての位相シフト量が異なる第4ホログラムと、を撮像することを特徴とするデジタルホログラフィ装置。
[請求項2]
上記第1参照光および上記第1物体光は、第1波長であり、
上記第2参照光および上記第2物体光は、上記第1波長とは異なる第2波長であることを特徴とする請求項1に記載のデジタルホログラフィ装置。
[請求項3]
上記第1参照光および上記第1物体光は、第1偏光方向の偏光であり、
上記第2参照光および上記第2物体光は、上記第1偏光方向に直交する第2偏光方向の偏光であることを特徴とする請求項1に記載のデジタルホログラフィ装置。
[請求項4]
上記撮像装置が撮像したホログラムに基づいて物体光の振幅および位相を特定する再生装置を備え、
上記再生装置は、
上記第1ホログラム、上記第2ホログラム、および上記第3ホログラムを用いて、上記第2物体光の振幅および位相を特定し、
上記第1ホログラムおよび上記第4ホログラムと、特定された上記第2物体光の振幅および位相とを用いて、上記第1物体光の振幅および位相を特定することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のデジタルホログラフィ装置。
[請求項5]
上記再生装置は、上記第1ホログラムと上記第3ホログラムとの画素値の差分を求め、上記第2物体光のみの振幅および位相に依存する上記差分を用いて、上記第2物体光の振幅および位相を特定することを特徴とする請求項4に記載のデジタルホログラフィ装置。
[請求項6]
上記撮像装置は、上記第1参照光、上記第1物体光、上記第2参照光、上記第2物体光、第3参照光、および第3物体光により形成されるホログラムを撮像し、
上記第3参照光と上記第3物体光とは互いに干渉可能であり、
上記第3参照光と、上記第1物体光および上記第2物体光とは互いに干渉せず、
上記第1ホログラム、上記第2ホログラム、上記第3ホログラム、および上記第4ホログラムでは、上記第3参照光および上記第3物体光についての位相シフト量は同じであり、
上記撮像装置は、さらに、
上記第1ホログラムから上記第4ホログラムのいずれかに対して、上記第1参照光および上記第1物体光について位相シフト量は同じで、上記第2参照光および上記第2物体光について位相シフト量は同じで、かつ、上記第3参照光および上記第3物体光についての位相シフト量がそれぞれ異なる、第5ホログラムおよび第6ホログラムを撮像することを特徴とする請求項1、2、4、5のいずれか一項に記載のデジタルホログラフィ装置。
[請求項7]
上記撮像装置は、それぞれ上記撮像装置の画素に対応した、第1セル、第2セル、第3セル、および第4セルが配列した波長板アレイを備え、
上記第1セルの位相シフト量を基準として、
上記第2セルは上記第2波長について第1量の位相シフト量を生じさせ、
上記第3セルは上記第2波長について第2量の位相シフト量を生じさせ、
上記第4セルは上記第1波長について第3量の位相シフト量を生じさせることを特徴とする請求項2に記載のデジタルホログラフィ装置。
[請求項8]
第1参照光、第1物体光、第2参照光、および第2物体光により形成されるホログラムに基づいて物体光の振幅および位相を特定する再生装置を備え、
上記第1参照光と上記第1物体光とは互いに干渉可能であり、
上記第2参照光と上記第2物体光とは互いに干渉可能であり、
上記第1参照光と上記第2物体光とは互いに干渉せず、
上記第2参照光と上記第1物体光とは互いに干渉せず、
上記再生装置は、
上記第1参照光および上記第1物体光についての位相シフト量は同じで、かつ、上記第2参照光および上記第2物体光についての位相シフト量がそれぞれ異なる、第1ホログラム、第2ホログラム、および第3ホログラムを用いて、上記第2物体光の振幅および位相を特定し、
上記第1ホログラムと、上記第1ホログラムに対して上記第2参照光および上記第2物体光についての位相シフト量は同じで、かつ、上記第1参照光および上記第1物体光についての位相シフト量が異なる第4ホログラムと、特定された上記第2物体光の振幅および位相とを用いて、上記第1物体光の振幅および位相を特定することを特徴とするデジタルホログラフィ装置。
[請求項9]
第1参照光、第1物体光、第2参照光、および第2物体光により形成されるホログラムを、モノクロの撮像装置を用いて撮像する撮像ステップを含み、
上記第1参照光と上記第1物体光とは互いに干渉可能であり、
上記第2参照光と上記第2物体光とは互いに干渉可能であり、
上記第1参照光と上記第2物体光とは互いに干渉せず、
上記第2参照光と上記第1物体光とは互いに干渉せず、
上記撮像ステップにおいては、少なくとも、
上記第1参照光および上記第1物体光についての位相シフト量は同じで、かつ、上記第2参照光および上記第2物体光についての位相シフト量がそれぞれ異なる、第1ホログラム、第2ホログラム、および第3ホログラムと、
上記第1ホログラムに対して、上記第2参照光および上記第2物体光についての位相シフト量は同じで、かつ、上記第1参照光および上記第1物体光についての位相シフト量が異なる第4ホログラムと、を撮像することを特徴とするデジタルホログラフィ方法。
[請求項10]
第1参照光、第1物体光、第2参照光、および第2物体光により形成されるホログラムに基づいて物体光の振幅および位相を特定する再生ステップを含み、
上記第1参照光と上記第1物体光とは互いに干渉可能であり、
上記第2参照光と上記第2物体光とは互いに干渉可能であり、
上記第1参照光と上記第2物体光とは互いに干渉せず、
上記第2参照光と上記第1物体光とは互いに干渉せず、
上記再生ステップは、
上記第1参照光および上記第1物体光についての位相シフト量は同じで、かつ、上記第2参照光および上記第2物体光についての位相シフト量がそれぞれ異なる、第1ホログラム、第2ホログラム、および第3ホログラムを用いて、上記第2物体光の振幅および位相を特定する第1ステップと、
上記第1ホログラムと、上記第1ホログラムに対して上記第2参照光および上記第2物体光についての位相シフト量は同じで、かつ、上記第1参照光および上記第1物体光についての位相シフト量が異なる第4ホログラムと、特定された上記第2物体光の振幅および位相とを用いて、上記第1物体光の振幅および位相を特定する第2ステップとを含むことを特徴とするデジタルホログラフィ方法。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • THE SCHOOL CORPORATION KANSAI UNIVERSITY
  • Inventor
  • TAHARA TATSUKI
  • KIKUNAGA SHUHEI
  • ARAI YASUHIKO
IPC(International Patent Classification)
Specified countries National States: AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BG BH BN BR BW BY BZ CA CH CL CN CO CR CU CZ DE DK DM DO DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM GT HN HR HU ID IL IN IR IS JP KE KG KN KP KR KZ LA LC LK LR LS LT LU LY MA MD ME MG MK MN MW MX MY MZ NA NG NI NO NZ OM PA PE PG PH PL PT QA RO RS RU RW SA SC SD SE SG SK SL SM ST SV SY TH TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM ZW
ARIPO: BW GH GM KE LR LS MW MZ NA RW SD SL SZ TZ UG ZM ZW
EAPO: AM AZ BY KG KZ RU TJ TM
EPO: AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
OAPI: BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW KM ML MR NE SN TD TG

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