Kombination von CGH und Volumenhologrammen für 3D Anwendungen

Die Nutzung eines CGH zur Erzeugung eines dreidimensionalen Signals und dessen holographische Aufnahme ist eine bekannte Idee. Allerdings beschränkte in der Vergangenheit die PC Technik das Ortsbandbreiteprodukt des CGH signifikant. Die technische Entwicklung der 64Bit Betriebssysteme bietet neue Möglichkeiten und macht es möglich, Simulationen mit Datenfeldern, welche größer als 4GB sind, durchzuführen. Die neue 64Bit Version von VirtualLab(tm) ermöglicht es, hochaufgelöste Signale zu berechnen, in welche Parallaxe und Abschattung für den 3D-Effekt eingerechnet sind. Die berechneten Signale haben eine Auflösung von 50.000 x 50.000 Pixel und mehr. Im Design wird die 3D-Information des Signals in einer zweidimensionalen, komplexen Amplitude kodiert, die für die anschließende Propagation und die Binärisierung genutzt wird. Das Designergebnis ist ein binäres CGH mit einer Beugungseffizienz von ca. 10%. Die binäre Struktur ermöglicht eine schnelle und kostengünstige Herstellung. Das 3D Signal wird in ein Photopolymer kopiert und es entsteht ein Volumenhologramm mit hohen Beugungseffizienzen. Das CGH-Design und die Hologrammherstellung werden an konkreten Herstellungsbeipielen diskutiert.