一种全息图像再现玩具制造技术

本实用新型专利技术涉及一种全息图像再现玩具。点光源准直激光器、毛玻璃和遮光筒固定装配于外筒上，外筒上开有一插槽，全息图插入其中；外筒为两截状，相互配合套入后伸缩调节毛玻璃与全息图间的距离。本实用新型专利技术用价格低廉的毛玻璃替代现有全息照片再现装置光路中的发散透镜，能够避免能量集中的激光对人眼的伤害，该装置的固定结构可用塑料或者硬质纸材料，结构简单，成本低廉，可作为一种廉价的显示立体图像的玩具加以推广。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种全息图像再现玩具
本技术涉及一种全息图像再现装置，特别涉及一种作为玩具的简易全息图像再现装置。
技术介绍
利用干涉原理将物体发出的特定光波以干涉条纹的形式记录下来，使物光波前的全部信息都贮存在记录介质中，所记录的干涉条纹图样被称为全息图。当用再现光照射全息图时，由衍射原理重现原始物光波前，从而人眼能够观察到与原物相同的三维图像。全息技术是一种非常规的成像技术，在现实生活中尚未普及，一般人对该技术不太了解，同时全息技术所成的像为一种立体图像，具有较强的视觉冲击力，故一种廉价且安全的全息图像再现玩具将具有极大的市场前景。全息图制作过程为:单色准直激光经过分束镜后，分别经过扩束镜发散，作为相干参考光和物光，物光照射到目标物体上后，经漫反射与参考光在全息记录介质上形成干涉条纹，然后经过显影、清洗和定影过程形成具有原物体的立体图像信息的全息图底片。由全息图再现原物体立体图像时，需要再现光的发散角接近于用于记录全息图时参考光的发散角。由于这个原因，现有技术的全息立体图像再现装置的再现光光路中都采用扩束镜使单色平行光变成发散光。为了缩小再现装置的体积，要求发散光的发散角较大，采用的扩束镜焦距必须短(一般小于20mm)。扩束镜的成本占整个再现光路的30%至40%，同时上述扩束镜要求较小的装配误差，从而使整个光路结构变得复杂。作为一个玩具用途的全息立体图像再现装置，首先要保证该装置的安全性，不能伤害到观察者的眼睛，同时该装置的结构应该尽量简单，成本尽量低廉。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有全息图像再现装置结构相对复杂，成本高，不适于制作玩具的不足，提供一种安全性高，结构简单，成本低廉的全息图像再现玩具。本技术的技术方案是提供一种全息图像再现玩具，点光源准直激光器、毛玻璃和遮光筒固定装配于外筒上，外筒上开有一插槽，全息图插入其中；外筒为两截状，相互配合套入后伸缩调节毛玻璃与全息图间的距离；所述点光源准直激光器发出光斑直径为2mm~5mm的准直平行激光束，毛玻璃表面与准直平行激光束垂直，毛玻璃与全息图间的距离为120mm~250mm,毛玻璃与全息图之间的夹角为0°~10°。本技术所述的点光源准直激光器的功率为3mw~5mw。 所述毛玻璃为单面或双面磨砂玻璃，厚度为1mm~3mm。:与现有技术相比，本技术提供的全息图像再现玩具的优点为:利用毛玻璃的漫散射特性使能量集中的激光束变成向各个方向发散的光，能量分散，从而避免激光束对人眼的伤害，更加安全；同时，其结构极为简单，能大幅度降低生产成本。【附图说明】图1为本技术实施例提供的全息图像再现玩具的结构示意图；图2为本技术实施例提供的全息图像再现玩具的光路示意图；图中:1、点光源准直激光器；2、毛玻璃；3、全息图；4、外筒；5、遮光筒；6、观察点。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本技术技术方案作进一步描述。实施例1参见附图1，它是本实施例提供的全息图像再现玩具的结构示意图；点光源准直激光器1、毛玻璃2和遮光筒5分别固定装配于外筒4上,夕卜筒上开有一插槽,全息图3插入其中；外筒为两截状，相互配合套入后可伸缩，用于调节毛玻璃与全息图间的距离。在本实施例中，点光源准直激光器的功率为5mw的点光源激光器，发出光斑直径为3mm的准直平行激光,激光为波长为650nm。毛玻璃为3mm的单面经过腐蚀和磨砂的毛玻璃。该毛玻璃表面与平行激光束垂直。全息图为直径50_的圆形全息图。全息图制作过程为:单色准直激光经过分束镜后，分别经过扩束镜发散作为相干参考光和物光，物光照射到目标物体上后经漫反射与参考光在全息干板上形成干涉条纹，然后经过显影、清洗和定影过程形成具有立体图像信息的全息图。毛玻璃到全息图的距离通过外筒调节到200mm，该距离可根据全息图制作时的参数确定后调节；毛玻璃与全息图之间的夹角为3°。遮光筒的长度为30mm，用于吸收漫射光中的其它方向的光。参见附图2，它是本实施例提供的全息图像再现玩具的光路示意图；在本实施例中，点光源激光器I发出光斑直径为3_，该平行激光照射到厚度为3_，单面经过腐蚀和磨砂的毛玻璃2上，毛玻璃2的不规则磨砂表面使平行激光向各个方向散射。毛玻璃2到全息图3的距离为200mm，发散角接近于用于记录全息图的参考光的发散角的光照射到记录有被拍摄物体信息的全息图3的条纹上。该发散光在全息图3上的条纹衍射作用下，产生向某个方向上传播的物体三维光波波前；当观察者的眼睛移动到观察点6的特定方向上时，就能观察到物体的三维立体图像。漫射光中的其它方向的光均被筒壁或遮光筒5吸收或者散射到其它方向。参照本实施例提供的技术方案，本技术的全息图可为直径20_?60_的圆形全息图，或为长、宽分别为20mm?60mm的矩形图，全息图可以替换为不同图像的全息图。点光源准直激光器为功率3mw?5mw的点光源激光器，发出光斑直径为2mm?5mm的准直平行激光；毛玻璃为Imm?3_的单面或双面经过腐蚀和磨砂的毛玻璃，该毛玻璃表面与平行激光束垂直；毛玻璃到全息图的距离为130mm?300mm，具体距离可根据全息图制作时的参数修改，毛玻璃与全息图间的夹角为0°?10° ;遮光筒的长度为30mm?50mm，用于吸收漫射光中的其它方向的光。外筒可为直径30mm?80mm的塑料筒，也可用硬质纸作为装配固定结构。该装置与同样条件下采用发散透镜的装置相比，肉眼观察到的图像效果完全相同。本技术提供的全息立体图像再现玩具安全性高，结构简单，使用方便。成本低。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全息图像再现玩具，其特征在于：点光源准直激光器（1）?、毛玻璃（2）和遮光筒（5）固定装配于外筒（4）上，外筒上开有一插槽，全息图（3）插入其中；外筒为两截状，相互配合套入后伸缩调节毛玻璃与全息图间的距离；所述点光源准直激光器发出光斑直径为2mm～5mm的准直平行激光束，毛玻璃表面与准直平行激光束垂直，毛玻璃与全息图间的距离为120mm～250mm，毛玻璃与全息图之间的夹角为0°～10°。

【技术特征摘要】
1.一种全息图像再现玩具，其特征在于:点光源准直激光器(I)、毛玻璃(2)和遮光筒(5)固定装配于外筒(4)上，外筒上开有一插槽，全息图(3)插入其中；外筒为两截状，相互配合套入后伸缩调节毛玻璃与全息图间的距离；所述点光源准直激光器发出光斑直径为2mm?5mm的准直平行激光束，毛玻璃表面与准直平行激光...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐运海，秦长发，
申请(专利权)人：苏州科技学院，
类型：实用新型
国别省市：