Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines computergene rierten Hologramms gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , eine Vorrichtung zur Herstellung eines computergenerierten Hologramms gemäß dem Oberbegriff des An spruchs 8, ein durch ein derartiges Verfahren hergestelltes und/oder mit einer derarti gen Vorrichtung hergestelltes Hologramm sowie eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit einem derartigen Hologramm.

Ein Verfahren, eine Vorrichtung, ein Hologramm und eine Beleuchtungsvorrichtung der eingangs genannten Art sind aus der DE 10 2016 107 210 A1 bekannt. Bei dem darin beschriebenen Verfahren wird in ein lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial ein Hologramm einbelichtet, das aus einer Mehrzahl von Subhologrammen besteht. Dabei werden die den einzelnen Subhologrammen entsprechenden Abschnitte des Aufzeichnungsmaterials sukzessive mit einem Objektstrahl und einem Referenzstrahl beaufschlagt. Der Objektstrahl wird von einem Lichtmodulator mit computergenerier ten Holograminformationen moduliert. Das Hologramm oder ein mit dem Hologramm als Masterhologramm hergestelltes Replik-Hologramm kann in einen Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs integriert werden.

Bei der Herstellung von Hologrammen spielt die Charakteristik der zur Rekonstruktion verwendeten Lichtquelle eine entscheidende Rolle. Eine Änderung der Eigenschaften, wie beispielsweise die Divergenz, einer zur Rekonstruktion des Hologramms verwen deten Lichtquelle gegenüber der im Herstellungsprozess verwendeten Lichtquelle führt zu starken Änderungen des rekonstruierten Bildes. Gleiches gilt für die Änderung der Substratgeometrie, auf die das Hologramm aufgebracht ist. Vorrichtungen zur Herstellung von computergenerierten Hologrammen beschränken sich in der Regel auf einfache Substratformen. Freiformsubstrate sind nur bedingt oder nicht möglich. Computergenerierte Hologramme beziehungsweise von diesen umfasste Subholo- gramme werden im Stand der Technik in ihrem Rekonstruktionswinkel nicht auf die Abstrahlcharakteristik verschiedener Lichtquellen optimiert und Methoden zur Herstel lung beschränken sich entweder auf Transmissions-, Reflexions- oder Edgelitholo- gramme.

Das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Problem ist die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, die bei der Herstellung eines Hologramms Eigenschaften einer zur Rekonstruktion des Hologramms verwen deten Lichtquelle und/oder die Geometrie eines Substrats, auf die das Hologramm aufgebracht werden soll, berücksichtigen können. Weiterhin sollen ein durch ein der artiges Verfahren hergestelltes und/oder mit einer derartigen Vorrichtung hergestelltes Hologramm sowie eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit einem derarti gen Hologramm angegeben werden.

Dies wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 , eine Vorrichtung der eingangs ge nannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 8, ein Hologramm mit den Merkmalen des Anspruchs 14 und eine Beleuchtungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 15 erreicht. Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung.

Gemäß Anspruch 1 ist vorgesehen, dass der Auftreffwinkel, unter dem der Referenz strahl auf die Oberfläche eines ersten Abschnitts des Aufzeichnungsmaterials trifft, unterschiedlich zu dem Auftreffwinkel ist, unter dem der Referenzstrahl auf die Ober fläche eines zweiten Abschnitts des Aufzeichnungsmaterials trifft, wobei die Verände rung des Auftreffwinkels des Referenzstrahls durch Veränderung des Auftreffpunkts des Referenzstrahls auf einer Linse erreicht wird, durch die der Referenzstrahl auf dem Weg zu dem lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterial hindurchtritt. Auf diese Weise können unterschiedliche Subhologramme mit unterschiedlichem Auftreffwinkel des Referenzstrahls eingelesen werden, so dass Eigenschaften einer zur Rekonstruk tion des Hologramms verwendeten Lichtquelle und/oder die Geometrie eines Sub strats bei dem Schreiben des Hologramms berücksichtigt werden können. Beispiels- weise können in Abhängigkeit von der Divergenz der zur Rekonstruktion verwendeten Lichtquelle oder in Abhängigkeit von der Krümmung des Substrats, auf die das Holo gramm aufgebracht werden soll, für unterschiedliche Subhologramme unterschiedli che Auftreffwinkel des Referenzstrahls gewählt werden. Dabei kann es möglich sein, den Winkel zwischen Referenz- und Objektstrahl nahezu kontinuierlich für jedes Sub hologramm anzupassen und somit die Voraussetzung für gebogene Substrate zu schaffen sowie eine Anpassung an verschiedene Abstrahlcharakteristiken diverser Lichtquellen zu ermöglichen. Durch Veränderung des Auftreffpunkts des Referenz strahls auf der Linse lässt sich mit einfachen Mitteln der Auftreffwinkel des Referenz strahls auf dem Aufzeichnungsmaterial ändern.

Beispielsweise können durch unterschiedliche radiale Abstände zwischen der opti schen Achse der Linse und dem Auftreffpunkt des Referenzstrahls auf der Linse un terschiedliche Auftreffwinkel des Referenzstrahls auf den Oberflächen der Abschnitte des Aufzeichnungsmaterials erzeugt werden. Dazu kann der Referenzstrahl parallel zur optischen Achse der Linse auf die Linse auftreffen.

Es besteht die Möglichkeit, dass das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial eine plane Oberfläche aufweist. Trotzdem kann durch das erfindungsgemäße Verfahren erreicht werden, dass das Hologramm nach Aufbringung auf ein gebogenes Substrat rekonstruiert werden kann.

Es kann vorgesehen sein, dass das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial zwischen einer Belichtung mit dem Objektstrahl und dem Referenzstrahl zur Erzeugung eines ersten Subhologramms sowie einer Belichtung mit dem Objektstrahl und dem Refe renzstrahl zur Erzeugung eines zweiten Subhologramms bewegt wird, insbesondere in einer zu der planen Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials parallelen Ebene. Auf diese Weise können nacheinander einzelne Subhologramme geschrieben werden.

Dabei kann die optische Achse der Linse senkrecht zu der Ebene ausgerichtet sein, in der das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial zwischen der Erzeugung zweier Subhologramme bewegt wird. Es besteht die Möglichkeit, dass das hergestellte computergenerierte Hologramm ein Transmissionshologramm oder ein Reflexionshologramm oder ein Edgelithologramm ist. Dabei ist es möglich, mit einem einzigen Aufbau sowohl Transmissions-, Reflexi ons- als auch Edgelit-Hologramme herzustellen.

Es kann vorgesehen sein, dass das hergestellte computergenerierte Hologramm als Masterhologramm für die Herstellung von Replik-Hologrammen dient. Die Replik- Hologramme können beispielsweise in einen dünnen biegsamen Film eingelesen werden. Dieser Film kann dann beispielsweise auf eine gekrümmte Fläche einer Be leuchtungsvorrichtung, insbesondere eines Scheinwerfers aufgebracht werden.

Gemäß Anspruch 8 ist vorgesehen, dass die zum Überlappen von Objektstrahl und Referenzstrahl dienenden Optikmittel derart ausgebildet sind, dass der Auftreffwinkel, unter dem der Referenzstrahl auf die Oberfläche eines ersten Abschnitts des Auf zeichnungsmaterials trifft, unterschiedlich zu dem Auftreffwinkel ist, unter dem der Re ferenzstrahl auf die Oberfläche eines zweiten Abschnitts des Aufzeichnungsmaterials trifft, wobei die zum Überlappen von Objektstrahl und Referenzstrahl dienenden Op tikmittel mindestens eine Linse umfassen, durch die der Referenzstrahl auf dem Weg zu dem lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterial hindurch treten kann, und wobei die Veränderung des Auftreffwinkels des Referenzstrahls durch Veränderung des Auf treffpunkts des Referenzstrahls auf der mindestens einen Linse erreicht wird. Die Vor richtung erlaubt eine flexible Herstellung von Hologrammen, die für eine Aufbringung auf gebogene Substrate sowie auf beliebig abstrahlende Lichtquellen angepasst sein können.

Es kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungs gemäßen Verfahrens geeignet ist.

Es besteht die Möglichkeit, dass die Vorrichtung auf einander gegenüberliegenden Seiten des lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials jeweils mindestens eine Linse umfasst, durch die der Referenzstrahl auf dem Weg zu dem lichtempfindlichen Auf- zeichnungsmaterial hindurch treten kann, wobei die Veränderung des Auftreffwinkels des Referenzstrahls durch Veränderung des Auftreffpunkts des Referenzstrahls auf einer der Linsen erreicht wird. Auf diese Weise kann der Referenzstrahl wahlweise von der gleichen Seite wie der Objektstrahl oder von der dem Objektstrahl entgegen gesetzten Seite auf das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial auftreffen. Dadurch sind sowohl die Herstellung von Transmissionshologrammen als auch die Herstellung von Reflexionshologrammen möglich.

Es kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Linse Teil eines, insbesondere aus zwei oder mehr Linsen bestehenden, Linsensystems ist, durch das der Referenz strahl auf dem Weg zu dem lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterial hindurch treten kann. Durch die Verwendung eines aus mehr als einer Linse bestehenden Linsensys tems lässt sich die Linse, auf deren Oberfläche der veränderbare Auftreffpunkt des Referenzstrahls angeordnet ist, einfacher gestalten.

Es besteht die Möglichkeit, dass die Vorrichtung ein Immersionsmittel, beispielsweise eine Immersionsflüssigkeit, umfasst, das zwischen der mindestens einen Linse oder einer Linse des Linsensystems und dem lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterial beziehungsweise einem das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial tragenden Sub strat angeordnet ist. Durch die Verwendung eines Immersionsmittels kann der Winkel zwischen der optischen Achse der Linse und dem Referenzstrahl so groß gewählt werden, dass der Auftreffwinkel des Referenzstrahls auf das lichtempfindliche Auf zeichnungsmaterial beziehungsweise auf das das Aufzeichnungsmaterial tragenden Substrats im Bereich des Grenzwinkels der Totalreflexion liegt. Dadurch ist es mög lich, Edgelithologramme herzustellen.

Es kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung ein Teleskop umfasst, mit dem die Ausdehnung des Referenzstrahls verändert, insbesondere verkleinert werden kann. Durch die Verkleinerung der Ausdehnung des Referenzstrahls ist die Änderung des Auftreffwinkels des Referenzstrahls auf dem lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterial einfacher kontrollierbar. Es kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung Bewegungsmittel zur Bewegung des lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials zwischen einer Belichtung mit dem Objekt strahl und dem Referenzstrahl zur Erzeugung eines ersten Subhologramms sowie einer Belichtung mit dem Objektstrahl und dem Referenzstrahl zur Erzeugung eines zweiten Subhologramms umfasst, wobei die Bewegungsmittel das Aufzeichnungsma terial insbesondere in einer zu der planen Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials parallelen Ebene bewegen können.

Es besteht die Möglichkeit, dass die Modulationsmittel für das Aufprägen von das Ho logramm betreffenden Informationen auf den Objektstrahl als LC-Display, vorzugswei se als in einer Reflexionsanordnung betriebenes LC-Display, ausgebildet sind, das Phasenversätze zwischen unterschiedlichen Abschnitten des Objektstrahls erzeugen kann.

Gemäß Anspruch 14 ist das Hologramm, insbesondere das Replik-Hologramm, durch ein erfindungsgemäßes Verfahren und/oder mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellt, wobei das Hologramm insbesondere für die Aufbringung auf eine ge krümmte Fläche und/oder für die Verwendung mit einer Lichtquelle mit einer vorgege benen Divergenz vorgesehen ist.

Gemäß Anspruch 15 umfasst die Beleuchtungsvorrichtung für ein Fahrzeug, insbe sondere der Scheinwerfer für ein Fahrzeug, ein erfindungsgemäßes Hologramm wo bei die Beleuchtungsvorrichtung insbesondere eine gekrümmte Fläche umfasst, auf der das Hologramm angeordnet ist.

Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teils einer ersten Ausführungsform einer erfin dungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 eine Seitenansicht eines Teils einer zweiten Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 3 eine schematische Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer

Rekonstruktion eines erfindungsgemäßen Hologramms;

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels ei ner Rekonstruktion eines erfindungsgemäßen Hologramms.

In den Figuren sind gleiche und funktional gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Weiterhin ist in Fig. 1 und Fig. 2 jeweils ein kartesisches Koordinatensys tem eingezeichnet, bei dem sich die y-Richtung in die Zeichenebene hineinerstreckt.

Bei dem in Fig. 1 abgebildeten Ausführungsbeispiel soll in ein lichtempfindliches Auf zeichnungsmaterial 1 ein Flologramm einbelichtet werden, das aus einer Mehrzahl von Subhologrammen besteht. Die Subhologramme können dabei in einer zweidimensio nalen Matrix in einer x- und einer y-Richtung nebeneinander angeordnet sein. Als lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial 1 kommen gängige bei der Erstellung von Flologrammen genutzte Materialien in Betracht.

Das Aufzeichnungsmaterial 1 kann beispielsweise als ein Film ausgebildet sein, der auf einem transparenten Substrat angeordnet ist. In den abgebildeten Ausführungs beispielen ist sowohl auf der Oberseite als auch auf der Unterseite des lichtempfindli chen Aufzeichnungsmaterials 1 ein Substrat 2a, 2b vorgesehen. Das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial 1 weist eine plane Oberfläche auf und erstreckt sich in einer x- y-Ebene.

Die in Fig. 1 schematisch teilweise abgebildete erste Ausführungsform einer erfin dungsgemäßen Vorrichtung umfasst weiterhin eine nicht abgebildete Laserlichtquelle, die einen Laserstrahl erzeugt, der von ebenfalls nicht abgebildeten Optikmitteln in ei nen Objektstrahl 3 und einen Referenzstrahl 4 aufgeteilt wird. Die Vorrichtung umfasst weiterhin nicht abgebildete Modulationsmittel, die beispielsweise als LC-Display in Reflexionsanordnung ausgebildet sein können. Das LC-Display kann in Abhängigkeit von computergenerierten Daten angesteuert werden, die die Erstellung von einzelnen Subhologrammen betreffen.

Der Objektstrahl 3 kann von ebenfalls nicht abgebildeten Optikmitteln auf das LC- Display aufgeweitet werden. In Abhängigkeit von den das LC-Display ansteuernden Daten kann das LC-Display bei der Reflexion die Phase von Teilen des Objektstrahls 3 verändern, so dass Teile des Objektstrahls 3 relativ zu anderen Teilen des Objekt strahls 3 einen Phasenversatz aufweisen. Dadurch werden dem Objektstrahl 3 einem Subhologramm betreffende Informationen aufgeprägt.

Die Vorrichtung umfasst weiterhin ein als Objektiv dienendes Linsensystem 5, das aus zwei Linsen 5a, 5b besteht. Durch dieses Linsensystem 5 tritt der Objektstrahl 3 hin durch, wobei er von dem Linsensystem 5 in Fig. 1 von unten beziehungsweise in posi tiver z-Richtung in das Aufzeichnungsmaterial 1 hinein fokussiert wird.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 umfasst weiterhin ein aus zwei Linsen 6a, 6b bestehen des Teleskop 6, durch das der Referenzstrahl 4 hindurchtritt und das die Ausdehnung des Referenzstrahls 4 in Querrichtung verkleinert. Nach dem Hindurchtritt durch das Teleskop 6 wird der Referenzstrahl 4 von zwei Spiegeln 7, 8 jeweils um 90° umgelenkt so dass er anschließend in negativer z-Richtung beziehungsweise nach unten in Fig.

1 verläuft.

Die Vorrichtung umfasst weiterhin ein als Objektiv dienendes Linsensystem 9, das aus zwei Linsen 9a, 9b besteht. Durch dieses Linsensystem 9 tritt der Referenzstrahl 4 hindurch, wobei er von dem Linsensystem 9 in Fig. 1 von oben beziehungsweise in negativer z-Richtung in das Aufzeichnungsmaterial 1 hinein fokussiert wird. Zwischen der näher an dem Substrat 2a des Auszeichnungsmaterials 1 angeordneten Linse 9b des Linsensystems 9 und dem Substrat 2a ist ein Immersionsmittel 10, beispielsweise eine Immersionsflüssigkeit, angeordnet. In dem Aufzeichnungsmaterial 1 wird der Referenzstrahl 4 mit dem Objektstrahl 3 überlagert. Durch Interferenz des Objektstrahls 3 mit dem Referenzstrahl 4 wird in an sich bekannter Weise in das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial 1 ein Holo gramm eingeschrieben. Bei der in Fig. 1 abgebildeten Ausführungsform können durch Auftreffen des Referenzstrahls 4 auf der von dem Objektstrahl 3 abgewandten Seite des lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials 1 Reflexionshologramme geschrieben werden.

Der Referenzstrahl 4 trifft parallel zur optischen Achse 11 der Linse 9a auf die Linse 9a auf. Je nach Abstand des Auftreffpunkts des Referenzstrahls 4 auf der Linse 9a von der optischen Achse ergibt sich ein mehr oder weniger großer Auftreffwinkel a, unter dem der Referenzstrahl 4 auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials auf trifft. Dabei erweist es sich als hilfreich, dass der Referenzstrahl 4 wegen des Hin durchtritts durch das Teleskop 6 in Querrichtung eine geringe Ausdehnung aufweist.

Der erste der beiden Spiegel 7, 8 ist längs des Pfeils 12 in z-Richtung und in die Zei chenebene der Fig. 1 hinein beziehungsweise aus der Zeichenebene hinaus in y- Richtung bewegbar, damit der gesamte Raumwinkel verändert werden kann. Die Ver schiebung in z-Richtung ändert dabei den Winkel in der x-z-Ebene und die Verschie bung in y- Richtung ändert dabei den Winkel in der z-y-Ebene.

In unterschiedlichen Positionen des Spiegels 7 ergeben sich unterschiedliche Auftreff punkte des Referenzstrahls 4 auf der Linse 9a. In Fig. 1 sind zwei beispielhafte Positi onen des Spiegels 7, 7‘ und dementsprechend zwei Referenzstrahlen 4, 4‘ einge zeichnet, die jeweils in negativer z-Richtung auf die Linse 9a auftreffen und dabei ei nen unterschiedlichen Abstand zur optischen Achse 11 der Linse 9a aufweisen. Dem entsprechend ist auch der Winkel a, a‘, unter dem sie auf das Aufzeichnungsmaterial 1 auftreffen, unterschiedlich.

Der in Fig. 1 in der Nähe der optischen Achse 11 auf die Linse 9a auftreffende Refe renzstrahl 4‘ trifft unter einem vergleichsweise großen Auftreffwinkel a zur x-y-Ebene auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 1. Dagegen ist der Auftreffwinkel a, unter dem der in Fig. 1 weiter von der optischen Achse 11 entfernt auf die Linse 9a auftreffende Referenzstrahl 4 auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 1 auf trifft, deutlich kleiner als der Auftreffwinkel a . Eine Variation der Position des Refe renzstrahls 4, 4‘ resultiert somit in einer Änderung des Auftreffwinkels a, a‘, unter dem der Referenzstrahl 4, 4‘ auf das Aufzeichnungsmaterial 1 trifft, und damit auch in einer Änderung der Ausrichtung der Bragg-Ebenen im Hologramm sowie in einer Än derung des Auftreffwinkels unter dem das Hologramm später rekonstruiert werden kann.

Das Linsensystem 9 übernimmt zwei Funktionen. Einerseits dient es der Fokussierung des Referenzstrahls 4, 4‘ auf oder in das Aufzeichnungsmaterial 1 und andererseits ermöglicht es eine Änderung des Auftreffwinkels a, a‘ des Referenzstrahls 4, 4‘. Das Aufzeichnungsmaterial 1 ist dabei verschiebbar in einer x-y-Ebene in der Brennebene des Linsensystems 9 gelagert. Dazu sind geeignete Bewegungsmittel zur Bewegung des lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials 1 vorgesehen.

Zum Herstellen des Hologramms kann das Aufzeichnungsmaterial 1 so in der x-y- Ebene positioniert werden, dass der Objektstrahl 3 und der Referenzstrahl 4, 4‘ auf einem ersten Abschnitt der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 1 überlappen, um ein erstes Subhologramm einzubelichten. Dazu werden dem Objektstrahl 3 die das erste Subhologramm betreffenden Informationen aufgeprägt.

Nach dem Einlesen des ersten Subhologramms wird das Aufzeichnungsmaterial 1 in der x-y-Ebene verschoben, bis der Objektstrahl 3 und der Referenzstrahl 4, 4‘ auf ei nem zweiten Abschnitt der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 1 überlappen, um ein zweites Subhologramm einzubelichten. Dazu werden dem Objektstrahl 3 die das zweite Subhologramm betreffenden Informationen aufgeprägt.

Auf diese Weise werden nach und nach sämtliche Subhologramme in das Aufzeich nungsmaterial 1 eingelesen. Wenn der Referenzstrahl 4, 4‘ auf den Randbereich der Linse 9a auftrifft, können auf grund des Immersionsmittels 10 Auftreffwinkel realisiert werden, die dem Grenzwinkel der Totalreflexion an der Grenzfläche vom Substrat 2a zur Umgebung entsprechen. Auf diese Weise können mit der Ausführungsform gemäß Fig. 1 Reflexions-Edgelit- Hologramme hergestellt werden.

Die in Fig. 2 abgebildete zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrich tung unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform insbesondere dadurch, dass das auf der Unterseite des Aufzeichnungsmaterials 1 beziehungsweise objektstrahl seitig angeordnete Objektiv 13 wie das oberhalb des Aufzeichnungsmaterials 1 ange ordnete Objektiv 9 ausgebildet ist. Es weist ebenfalls zwei Linsen 13a, 13b auf, wobei zwischen der näher an dem Substrat 2b des Auszeichnungsmaterials 1 angeordneten Linse 13b des Linsensystems 13 und dem Substrat 2b ist ein Immersionsmittel 10, beispielsweise eine Immersionsflüssigkeit, angeordnet ist.

Durch das Linsensystem 13 können bei dieser Ausführungsform sowohl der Objekt strahl 3 als auch der Referenzstrahl 4 hindurchtreten. Dafür sind das Teleskop 6 und der bewegbare Spiegel 7 etwas weiter unten angeordnet, so dass der von dem Spie gel 7 ausgehende Referenzstrahl 4 von einem als Strahlvereiniger 14 dienenden Strahlteiler nach oben auf das Objektiv 13 reflektiert werden kann. Auch hier ergeben sich durch unterschiedliche Positionen des Spiegels 7 unterschiedliche Auftreffpunkte des Referenzstrahls 4 auf der Linse 13a beziehungsweise unterschiedliche Abstände der Auftreffpunkte des Referenzstrahls 4 von der optischen Achse 11 der Linse 13a.

Durch den Strahlvereiniger kann auch der Objektstrahl 3 nach oben hindurchtreten. Durch das Auftreffen des Referenzstrahls 4 auf der dem Objektstrahl 3 zugewandten Seite des Aufzeichnungsmaterials 1 können Transmissionshologramme geschrieben werden. Dies entspricht in Fig. 2 der Überlagerung des Objektstrahls 3 mit dem von unten auf das Aufzeichnungsmaterial 1 auftreffenden Referenzstrahl 4 auf dem Auf zeichnungsmaterial 1. Wenn der Referenzstrahl 4, 4‘ auf den Randbereich der Linse 13a auftrifft, können aufgrund des Immersionsmittels 10 Auftreffwinkel realisiert werden, die dem Grenz winkel der Totalreflexion an der Grenzfläche vom Substrat 2b zur Umgebung entspre chen. Auf diese Weise können mit der Ausführungsform gemäß Fig. 2 Transmissions- Edgelit-Hologramme hergestellt werden.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 sind auch das oberhalb des Aufzeichnungs materials 1 angeordnete Linsensystem 9 und der zweite Spiegel 8 vorgesehen. Es besteht daher die Möglichkeit, die in Fig. 2 abgebildete Ausführungsform nach dem Hochschieben des ersten Spiegels 7 in die gestrichelte Position des Spiegels 7‘ für das Einschreiben von Reflexionshologrammen zu verwenden, wobei dabei der Refe renzstrahl 4‘ dem gestrichelt eingezeichneten Strahl entspricht.

Alternativ können bei der zweiten Ausführungsform auch das obere Linsensystem 9 und der zweite Spiegel 8 weggelassen werden, so dass dann mit der Vorrichtung le diglich Transmissionshologramme geschrieben werden können.

Die Flexibilität in der Einbelichtung der Hologramme unter verschiedenen Winkeln er laubt eine gezielte Anpassung auf divergente Lichtquellen.

Fig. 3 zeigt als divergente Lichtquelle eine Leuchtdiode (LED) 15 und das von ihr aus gehende Licht 16 beziehungsweise die Wellenfronten 17 des Lichts 16. Wenn trotz der Divergenz des Lichts 16 die Anteile 18 der ersten Beugungsordnung des durch das Licht 16 rekonstruierten Hologramms sich nach oben in Fig. 3 in die gleiche Rich tung bewegen sollen, müssen die Bragg-Ebenen 19 des Hologramms für unterschied liche Subhologramme einen unterschiedlichen Winkel mit der Oberfläche des Auf zeichnungsmaterials 1 einschließen. Beispielsweise ist in Fig. 3 der Winkel ßi der rechten Bragg-Ebenen 19 deutlich größer als der Winkel ß ₂ der linken Bragg-Ebenen 19.

Es soll an dieser Stelle angemerkt werden, dass in Fig. 3 und Fig. 4 anstelle des dün nen Aufzeichnungsmaterials 1 lediglich eine vergleichsweise dicke Platte dargestellt ist. Hierbei kann es sich um ein transparentes Substrat handeln, auf dem das Auf zeichnungsmaterial 1 beispielsweise in Form eines dünnen Films aufgebracht ist.

Mit den Vorrichtungen gemäß Fig. 1 und Fig. 2 beziehungsweise durch das erfin dungsgemäße Verfahren können während des Einschreibens des Hologramms in das Aufzeichnungsmaterial 1 geeignete Auftreffwinkel des Referenzstrahls 4, 4‘ auf das Aufzeichnungsmaterial 1 gewählt werden, um im Hologramm geeignete Neigungen der Bragg-Ebenen 19 zu erreichen. Die für die divergente Lichtquelle geeignete Nei gung der Bragg-Ebenen 19 kann bei der Herstellung des computergenerierten Holo gramms berücksichtigt werden, ohne die Leuchtdiode 15 selbst im Schreibprozess verwenden zu müssen.

Bei dem Beispiel einer Rekonstruktion gemäß Fig. 4 wird ebenfalls als divergente Lichtquelle eine Leuchtdiode 15 verwendet. Das Aufzeichnungsmaterial 1 bezie hungsweise ein das Aufzeichnungsmaterial 1 tragendes Substrat ist nicht plan son dern gebogen beziehungsweise weist eine gekrümmte Oberfläche auf.

Die bereits wegen der divergenten Lichtquelle zueinander geneigten Bragg-Ebenen 19 einzelner Subhologramme müssen aufgrund der Krümmung des das Hologramm beinhaltenden Auszeichnungsmaterials 1 eine zusätzlich Neigungsänderung aufwei sen. Dies wird in Fig. 4 durch die effektiven Bragg-Ebenen 20 verdeutlicht, die die Veränderung der Bragg-Ebenen durch die Krümmung des als Hologrammträgers die nenden Aufzeichnungsmaterials 1 wiedergeben. Auch diese Winkeländerung der ef fektiven Bragg-Ebenen 20 bei Biegung des Auszeichnungsmaterials 1 gegenüber ei ner in Fig. 4 beispielhaft eingezeichneten planen Fläche 21 kann bereits im Schreib prozess berücksichtigt werden, ohne ein gekrümmtes Aufzeichnungsmaterial im Schreibprozess verwenden zu müssen.

Das mit den Vorrichtungen gemäß Fig. 1 und Fig. 2 beziehungsweise durch das erfin dungsgemäße Verfahren hergestellte computergenerierte Hologramm kann als Mas terhologramm für die Herstellung von Replik-Hologrammen dienen. Die Replik- Hologramme können beispielsweise in einen dünnen biegsamen Film eingelesen werden. Dieser Film kann dann beispielsweise auf eine gekrümmte Fläche einer Be leuchtungsvorrichtung, insbesondere eines Scheinwerfers aufgebracht werden.

Bezugszeichenliste

1 Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial

2a, 2b Substrat

3 Objektstrahl

4, 4‘ Referenzstrahl

5 Linsensystem

5a, 5b Linsen des Linsensystems 5

6 Teleskop

6a, 6b Linsen des Teleskops 6

7 Bewegbarer Spiegel

8 Spiegel

9 Linsensystem

9a, 9b Linsen des Linsensystems 9

10 Immersionsmittel

1 1 Optische Achse der Linse 9a und der Linse 13a

12 Pfeil, der die Bewegung des Spiegels 7 verdeutlicht

13 Linsensystem

13a, 13b Linsen des Linsensystems 13

14 Strahlvereiniger

15 Leuchtdiode

16 Von der Leuchtdiode 15 ausgehendes Licht

17 Wellenfronten des Lichts 16

18 Anteil der ersten Beugungsordnung des rekonstruierten Hologramms

19 Bragg-Ebene

20 effektive Bragg-Ebene

21 plane Fläche

a, a‘ Auftreffwinkel des Referenzstrahls 4 auf das Aufzeichnungsmaterial 1 ßl. ß2 Winkel zwischen Bragg-Ebene 19 und Oberfläche des Aufzeichnungs materials 1