DE102011117565A1 - Wavelength-sorted multi-stage color adding unit for six-colored stereo image display, has color adders coupled such that spectral bands are guided in common optical axis, where spectral bands represented in common optical axis are increased - Google Patents

Abstract

The unit has multiple color adders e.g. long-pass adders (A1-L, A4-L), utilized to superimpose multiple light beams to a common beam in a common optical axis. The light beams are provided with different optical axes and have different cutoff wavelengths (GW1-GW5) of visible spectrums. Multiple spectral bands (S1-S6) are selected such that two of wavelengths energize a blue receptor of human eye. The spectral bands represented in the common optical axis are increased. The color adders are coupled such that the spectral bands are guided in the common optical axis. An independent claim is also included for a stereo image display.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung liegt im Gebiet farbkodierter Stereo-Bildanzeigen. Insbesondere betrifft sie Systeme, bei denen sechs verschiedenfarbige Lichtstrahlen – nämlich zwei rote (R1, R2), zwei grüne (G1, G2), und zwei blaue (B1, B2) – zur Farbkodierung der Bildinformationen für linkes (R_l, G_l, B_l) und rechtes Auge (R_r, G_r, B_r) verwendet werden. Einerseits sind die Farbbereiche der beiden Stereo-Halbbilder so wellenlängenspezifisch ineinander verschränkt, andererseits aber durch die Wahl getrennter Farbbänder praktisch überlappungsfrei ausgebildet (B1 < B2 < G1 < G2 < R1 < R2).The present invention is in the field of color-coded stereo image displays. In particular, it relates to systems in which six differently colored light beams - namely two red (R1, R2), two green (G1, G2), and two blue (B1, B2) - for color coding the image information for left (R _l , G _l , B _l ) and right eye (R _r , G _r , B _r ) are used. On the one hand, the color ranges of the two stereo fields are thus interwoven into one another in a wavelength-specific manner, but on the other hand practically non-overlapping due to the selection of separate color bands (B1 <B2 <G1 <G2 <R1 <R2).

Insbesondere betrifft die Erfindung Systeme, bei denen alle sechs Spektralbänder zeitgleich oder auch zeitversetzt in einer gemeinsamen optischen Achse ausgestrahlt werden. Dies wird durch wellenlängensortierte mehrstufige Farbaddition an 5 Addierern erreicht, wobei ein zu addierender Lichtstrahl mit Wellenlängen kürzer als die Grenzwellenlänge auf eine Seite des Addierers geführt wird, der andere Lichtstrahl mit Wellenlängen länger als die Grenzwellenlänge auf die andere Seite des Addierers geführt wird, und beide Strahlen vom Addierer in eine gemeinsame Achse überlagert werden. Grundlage für die wellenlängensortierte Addition ist, dass bei jeder Addition aneinander angrenzende Spektralbänder addiert werden, damit in den addierten Strahlen keine Lücken im Spektrum verbleiben, die in einer späteren Additionsstufe aufgefüllt werden müssten.In particular, the invention relates to systems in which all six spectral bands are emitted simultaneously or else with a time delay in a common optical axis. This is achieved by wavelength-sorted multilevel color addition to 5 adders, with a light beam to be added having wavelengths shorter than the cut-off wavelength passed to one side of the adder, and the other light beam having wavelengths longer than the cut-off wavelength to the other side of the adder, and both Radians from the adder are superimposed into a common axis. The basis for the wavelength-sorted addition is that adjacent spectral bands are added together during each addition, so that no gaps remain in the added rays in the spectrum, which would have to be filled in a later addition stage.

Dies steht im Gegensatz zum Stand der Technik, bei der die letzte Stufe der Farbaddition mit einer komplexen Farbaddiererschicht mit Multi-Bandpass-Charakteristik erfolgt. Bei dieser Addition transmittieren 3 der sechs Spektralbereiche – ein erster roter, ein erster grüner und ein erster blauer – besagte komplexe Farbaddierschicht und die anderen 3 der sechs Spektralbereiche – ein zweiter roter, ein zweiter grüner und ein zweiter blauer- werden an der komplexen Farbaddierschicht in eine gemeinsame optische Achse reflektiert. Im Stand der Technik erfolgt also eine Stereo-Halbbildspezifische Farbaddition.This is in contrast to the prior art, where the last stage of color addition is with a complex color adder layer with multi-bandpass characteristics. In this addition, 3 of the six spectral regions - a first red, a first green and a first blue - transmit said complex color additive layer and the other 3 of the six spectral regions - a second red, a second green and a second blue are applied to the complex color addition layer in FIG reflects a common optical axis. In the prior art, therefore, there is a stereo field-specific color addition.

Diskussion des Stands der TechnikDiscussion of the Related Art

Im einfachsten Fall werden bei einer stereoskopischen Projektion das rechte und das linke Halbbild eines Stereobildpaars ohne Kodierung hintereinander (sequentiell) abwechselnd abgestrahlt. In diesem Fall sendet die Stereobildanzeige ein Signal an einen Empfänger in der Brille des Betrachters, welches Auge zu welchem Zeitpunkt abzudunkeln ist. Dies geschieht über einen Verschluss (engl. Shutter), welcher meist auf LCD-Basis realisiert ist. Die Brille benötigt dazu eine aktive Elektronik und Stromversorgung. Shutterbrillensysteme stehen in der Kritik, Unwohlsein zu erzeugen und leiden an mehreren Nachteilen (z. B. hoher Lichtverlust, Flickereffekte, Farbfehler).In the simplest case, in the case of a stereoscopic projection, the right and the left field of a stereo image pair are alternately emitted in succession (sequentially) without coding. In this case, the stereo image display sends a signal to a receiver in the viewer's glasses, which eye is to be darkened at which time. This is done via a shutter (English shutter), which is mostly realized on LCD basis. The glasses require an active electronics and power supply. Eyewear systems are criticized for producing discomfort and suffer from several disadvantages (eg high light loss, flicker effects, color aberrations).

Bei höherwertigen Systemen, die auch für mehrere Betrachter geeignet sind, werden passive Brillen verwendet, die rechte und linke Stereo-Halbbilder dem jeweils richtigen Auge zuführen. Bei der Anzeige von Stereobildern für mehrere Betrachter ist dann von der Bildanzeige eine Kodierung vorzunehmen, welche Information (welches Stereo-Halbbild) dem linken, und welche Information dem rechten Auge präsentiert werden muss.In higher-end systems, which are also suitable for multiple viewers, passive glasses are used, the right and left stereo fields to the correct eye feed. In the display of stereo images for multiple viewers is then to make of the image display encoding, which information (which stereo field) to the left, and what information must be presented to the right eye.

Im Wesentlichen haben sich zwei Kodierungssysteme durchgesetzt: einerseits Polarisationskodierung, bei der linke und rechte Halbbilder mit unterschiedlichen Polarisationen abgestrahlt werden (z. B. Schuck et al., US 2009/0128780 ; Bauer et al., US 5028121 ; Divelbiss et al., US 7180554 , Bausenwein und Mayer, US 2005/0141076 ) und andererseits Farbkodierung mit verschränkten Spektralbereichen für linkes und rechtes Auge (Jorke, DE 19924167 , US 6698890 , DE 10249815 , WO 2004/038457 , DE 19808264 , DE 10359788 , US 2010/0066813 , WO 2008/061511 ). Für beide Systeme existieren sowohl sequentielle Varianten, bei denen die kodierten Bilder zeitlich nacheinander abgestrahlt werden, als auch parallele Varianten, bei denen gleichzeitig mindestens spektrale Anteile von beiden Stereo-Halbbildern abgestrahlt werden. Im Stand der Technik existieren auch Mischsysteme, bei denen farbkodierte Stereo-Halbbilder sequentiell (Mayer und Bausenwein, DE 102011018492 ) oder parallel (Bleha et al., US 2007/0146880 ) durch geeignete Vorpolarisation der beiden Halbbilder über einen Polarisationsstrahlenteiler in eine gemeinsame optische Achse vereint werden, weshalb diese Systeme sowohl als Farbkodiert als auch als polarisationskodiert bezeichnet werden können.Essentially, two coding systems have prevailed: on the one hand polarization coding, in which left and right fields are emitted with different polarizations (eg Schuck et al. US 2009/0128780 ; Bauer et al. US 5028121 ; Divelbiss et al. US 7180554 , Bausenwein and Mayer, US 2005/0141076 ) and on the other hand color coding with entangled spectral ranges for left and right eye (Jorke, DE 19924167 . US 6698890 . DE 10249815 . WO 2004/038457 . DE 19808264 . DE 10359788 . US 2010/0066813 . WO 2008/061511 ). For both systems there are both sequential variants, in which the coded images are emitted successively in time, as well as parallel variants, in which at least spectral components of both stereo fields are simultaneously emitted. In the prior art also exist mixed systems in which color-coded stereo fields sequentially (Mayer and Bausenwein, DE 102011018492 ) or parallel (Bleha et al., US 2007/0146880 ) are combined by suitable pre-polarization of the two fields via a polarization beam splitter in a common optical axis, which is why these systems can be referred to as both color-coded and polarization-coded.

Polarisations- oder Farbkodierte Anzeigen werden wegen der technisch geringeren Anforderungen häufig als sequentielle Systeme eingesetzt, das heißt, dass Bildanteile für linkes und rechtes Auge zwar in einer gemeinsamen optischen Achse ausstrahlen, aber nicht alle Bildanteile gleichzeitig angezeigt werden, sondern zeitversetzt und abwechselnd präsentiert werden.Polarization- or color-coded displays are often used as sequential systems because of the technically lower requirements, that is to say that image components for the left and right eyes radiate in a common optical axis, but not all image components are displayed simultaneously, but are presented time-shifted and alternately.

In sequentiellen farbkodierten Systemen, in denen drei Bildmodulatoren vorhanden sind, wird dabei pro Zeiteinheit und im Wechsel je eines der beiden Stereo-Halbbilder als vollständiges Farbiges Stereo-Halbbild abgestrahlt. Dazu werden den drei Bildmodulatoren abwechselnd sich nicht überlappende Grundfarben für linkes (R1, G1, B1) und rechtes (R2, G2, B2) Stereo-Halbbild zugeführt. Dies erfolgt mit einem Wechselfilter, bei dem es sich um einen komplexen Farbfilter mit Multi-Bandpasscharakteristik handelt ( US 2010/0066813 ). Die Farbkodierung erfolgt in diesem Fall also vor der Bildmodulation.In sequential color-coded systems in which three image modulators are present, one of the two stereo fields is emitted as a full color stereo field per unit time and in alternation. For this purpose, the three image modulators alternately supplied non-overlapping primary colors for left (R1, G1, B1) and right (R2, G2, B2) stereo field. This is done with a replaceable filter, which is a Complex color filters with multi-band pass characteristics ( US 2010/0066813 ). The color coding is done in this case before the image modulation.

Beim oben geschilderten Betrieb ist ein Auge komplett verdunkelt, während das andere ein komplettes Bild erhält. Auch der verschränkte Betrieb ist mit Multibandpassfiltern möglich ( US 2010/0066813 ). Hier sind z. B. die beiden Grünbereiche G1 und G2 zeitlich vertauscht, so dass als Farbkombination abwechselnd (R1, G2, B1) und (R2, G1, B2) abgestrahlt wird. Im Gegensatz zum strengen Sequenzbetrieb, bei dem abwechselnd immer nur ein Auge Licht erhält und das andere komplett verdunkelt ist, erhält in diesem verschränkten Betrieb jedes Auge zu jedem Zeitpunkt eine unvollständige Stereo-Halbbildinformation (z. B. zu einem ersten Zeitpunkt das erste Auge R1 und B1, und gleichzeitig das zweite Auge G2, zu einem zweiten Zeitpunkt werden die Halbbilder vervollständigt, und das erste Auge erhält G1 und das zweite Auge R2 und B2). Im gleichen Stand der Technik wird auch beschrieben, dass die Zuordnung der Grünbereiche zu den Augen getauscht werden kann (cit, ). Als Analysator dient immer eine Brille, in der ein Filter mit Multi-Bandpass-Charakteristik eingesetzt wird.In the above operation, one eye is completely darkened, while the other receives a complete picture. Cross-linked operation is also possible with multiband pass filters ( US 2010/0066813 ). Here are z. B. the two green areas G1 and G2 temporally reversed, so that as a color combination alternately (R1, G2, B1) and (R2, G1, B2) is emitted. In contrast to the strict sequence mode in which only one eye alternately receives light and the other is completely darkened, in this entangled mode each eye receives incomplete stereo field information at all times (for example, the first eye R1 at a first time and B1, and simultaneously the second eye G2, at a second time the fields are completed, and the first eye receives G1 and the second eye R2 and B2). In the same state of the art it is also described that the assignment of the green areas to the eyes can be exchanged (cit, ). The analyzer is always glasses, in which a filter with multi-bandpass characteristics is used.

Es existieren auch sequentielle farbkodierte 2-Kanal-Systeme ( DE 19808264 ), bei denen jeder der beiden Bildmodulatoren die drei Farben eines Halbbildes zeitlich abwechselnd moduliert. Auch bei diesem System werden die Halbbildanteile mittels eines Filters mit Multi-Bandpass-Charakteristik in eine gemeinsame optische Achse vereint.There are also sequential color-coded 2-channel systems ( DE 19808264 ), in which each of the two image modulators alternately modulates the three colors of a field alternately. Also in this system, the field portions are combined by means of a filter with multi-bandpass characteristic in a common optical axis.

In sequentiellen polarisationskodierten Systemen, in denen drei Bildmodulatoren vorhanden sind, wird ein elektronisch gesteuerter Polarisations-Umschalter, der sogenannten Z-Screen, eingesetzt, um den beiden Halbbildern verschiedene Polarisationen zu geben ( US 2009/0128780 ). Für den Betrachter kann eine einfache Polarisationsbrille diese Kodierung decodieren, jedes Auge erhält zu einem bestimmten Zeitpunkt ein vollständiges und vollfarbiges Bild, während das andere Auge verdunkelt ist.In sequential polarization-coded systems in which three image modulators are present, an electronically controlled polarization switch, the so-called Z-screen, is used to give the two fields different polarizations ( US 2009/0128780 ). For the viewer, a simple pair of polarized glasses can decode this encoding, each eye gets a complete and full-color image at a given time, while the other eye is darkened.

Bei Stereo-Bildanzeigen, die nur einen Bildmodulator enthalten, müssen für beide Teilbilder nacheinander die jeweils drei Grundfarben moduliert werden, für ein vollständiges Stereo-Bildpaar also sechs Teilbilder erzeugt werden, die alle nacheinander in eine gemeinsame optische Achse ausgestrahlt werden. Bei polarisationskodierten Systemen mit nur einem Bildmodulator können sowohl vor als auch nach der Bildmodulation Eingriffe erfolgen, um die beiden Halbbilder unterschiedlich zu polarisieren ( US 7180554 ).In the case of stereo image displays which contain only one image modulator, the three basic colors must be modulated one after the other for both partial images, ie for a complete stereo image pair, six partial images are generated, which are all emitted successively into a common optical axis. In polarization-coded systems with only one image modulator, interventions can be carried out both before and after the image modulation in order to polarize the two fields differently ( US 7180554 ).

Bei farbkodierten Systemen mit nur einem Bildmodulator kann dagegen nur vor dem Bildgeber eingegriffen werden. Dies geschieht entweder durch einen Wechselfilter wie ein Farbrad mit 6 Speichen ( DE 10249815 ) oder durch zwei schaltbare Lichtgebereinheiten für linkes und rechtes Halbbild vor der Bildmodulation, die mit einem Strahlenteiler in eine gemeinsame optische Eingangsachse gebündelt werden ( DE 10 2011 018 492 ).With color-coded systems with only one image modulator, on the other hand, it is only possible to intervene in front of the image generator. This is done either by a replaceable filter such as a color wheel with 6 spokes ( DE 10249815 ) or by two switchable light-emitting units for left and right field before the image modulation, which are bundled with a beam splitter in a common optical input axis ( DE 10 2011 018 492 ).

Neben diesen sequentiellen Stereo-Bildanzeigen sind im Stand der Technik auch parallel arbeitende Systeme bekannt, die alle Bildanteile für linkes und rechtes Auge gleichzeitig in einer gemeinsamen optischen Achse ausstrahlen. Sie vermeiden viele der durch die sequentielle Präsentation auftretenden Probleme, erfordern aber einen höheren Aufwand an den Aufbau des Anzeigesystems.In addition to these sequential stereo image displays, parallel systems are also known in the prior art which emit all the image components for the left and right eyes simultaneously in a common optical axis. They avoid many of the problems of sequential presentation, but require a lot of effort to build the display system.

Dies gilt sowohl für polarisations-kodierte als auch für farbkodierte Systeme. Während früher für parallel polarisationskodierte Stereoprojektion häufig sogenannte Stapel-(engl. ”stacked”)Systeme eingesetzt wurden, bei denen je ein Projektor für linkes und rechtes Auge verwendet wird, und Filter vor diesen Projektoren zur Kodierung angebracht wurden, werden diese zunehmend von Systemen mit gleichzeitiger, doppelter Bilderzeugung (engl. ”dual-engine”) verdrängt, die nur mit einer Linse und einer gemeinsamen optischen Achse arbeiten (Projektor CF3D, http://www.lg.com , US 5028121 ; US 2005/0141076 ). Parallele Systeme sind auch bei farbkodierten Systemen beschrieben ( US 6698890 , DE 19808264 ).This applies to both polarization-coded and color-coded systems. Whereas parallel polarization-coded stereo projection used to use so-called stacked systems, each employing a left and right-eye projector and filters placed in front of these projectors for coding, these systems are increasingly being used by systems at the same time displacing dual-engine (dual-engine) imaging that uses only one lens and a common optical axis (CF3D projector, http://www.lg.com . US 5028121 ; US 2005/0141076 ). Parallel systems are also described in color-coded systems ( US 6698890 . DE 19808264 ).

Die polarisationskodierten und die farbkodierten Systeme haben Stärken und Schwächen in unterschiedlichen Bereichen. Die vorliegende Erfindung kann den erforderlichen technischen Aufwand vor allem bei parallelen farbkodierten Systeme und dort vor allem in der Synthese wesentlich verringern.The polarization-coded and the color-coded systems have strengths and weaknesses in different areas. The present invention can significantly reduce the required technical effort, especially in parallel color-coded systems and there especially in the synthesis.

Im einzelnen erfordern polarisationskodierte Systeme zusätzliche polarisationserhaltende Maßnahmen. Die Polarisation von Licht ist im Gegensatz zur Wellenlänge von Licht relativ leicht zu kontrollieren. Die Polarisationsform kann absichtlich (durch polarisationsdrehende Elemente) in die komplementäre Polarisation überführt werden. Diese Option wird in allen Flüssigkristall-Bildmodulatoren erfolgreich angewendet. So hilfreich diese Eigenschaft des polarisierten Lichtes also ist, erfordert sie doch einen erhöhten Aufwand sowohl für das Design solcher Systeme als auch für die Übertragung der Signale zum Betrachter.In particular, polarization-coded systems require additional polarization-preserving measures. The polarization of light is relatively easy to control, unlike the wavelength of light. The polarization form can be deliberately converted (by polarization-rotating elements) into the complementary polarization. This option is successfully used in all liquid crystal image modulators. As helpful as this property of polarized light is, it requires increased effort both for the design of such systems and for the transmission of the signals to the viewer.

Im Design solcher Systeme ist vor allem darauf zu achten, dass die Reflexionsschichten für nötige Reflexionen des polarisierten Lichtes in ihrer relative Lage auf die Polarisationsrichtung des Lichts abgestimmt werden. Wird dies nicht berücksichtigt, kann das linear polarisierte Licht einer Polarisation leicht anteilig in eine andere Polarisation mutieren. Dies hat die Konsequenz, dass der Betrachter sogenannte Geisterbilder sieht, also Licht in ein Auge fällt, das eigentlich für das andere Auge bestimmt ist. Für die Übertragung der Signale solcher polarisationskodierter Systeme ist zusätzlich eine polarisationserhaltende Bildwand (z. B. eine sogenannte Silberleinwand) erforderlich.In the design of such systems, particular care must be taken to ensure that the reflection layers for necessary reflections of the polarized light are tuned in their relative position to the polarization direction of the light. If this is not taken into account, the linearly polarized light of one polarization can easily mutate proportionally into another polarization. This has the consequence that the viewer sees so-called ghost images, that is, light falls into one eye, which is actually intended for the other eye. For the transmission of the signals of such polarization-coded systems, a polarization-maintaining screen (eg a so-called silver screen) is additionally required.

Die geschilderten Probleme bei polarisationskodierten Systemen sind bei farbkodierten Systemen nicht vorhanden. Da die Wellenlänge eines Lichtstrahls eine in einem Medium unveränderbare Größe ist, muss weder im Design solcher Systeme noch bei der Übertragung der Signale auf besondere ”wellenlängenerhaltende” Maßnahmen zurückgegriffen werden.The described problems with polarization-coded systems are not present in color-coded systems. Since the wavelength of a light beam is a variable that can not be changed in a medium, it is not necessary to resort to special "wavelength-preserving" measures in the design of such systems or in the transmission of the signals.

Dafür erfordert aber derzeit noch sowohl die Synthese (Vereinigung der Stereo-Halbbilder in eine gemeinsame optische Achse) als auch die Analyse der Stereo-Halbbilder (Trennung der Stereo-Halbbilder beim Betrachter) hohe Ansprüche an die Farbfilter mit Mehrfach-Bandpass-Charakteristik in komplementärer Ausführung. Wegen der verschränkten Spektralbereiche für rechtes und linkes Auge (beide Augen erhalten rote, grüne und blaue Spektralanteile, wobei die Wellenlängen für das eine Auge etwas kürzer sind (Rl, Gl, Bl) als die sich entsprechenden Wellenlängen (Rr, Gr, Br) für das andere Auge (Bl < Br < Gl < Gr < Rl < Rr)), müssen mindestens für die Analyse in den Betrachterbrillen aufwendige Interferenzfilter mit Mehrfachbandcharakteristik installiert werden. Diese Brillen müssen aus Kostengründen mehrfach verwendet werden, was (z. B. beim Einsatz im Kino) zusätzliche Unterhaltskosten für die Verteilungs- und Rückerhaltungsverwaltung und die Reinigung der Brillen erfordert. Bei Einweg-Passiv-Polarisationsbrillen, die in der Herstellung günstiger sind, entfallen auch diese Kosten komplett.For this, however, both the synthesis (combining the stereo fields in a common optical axis) and the analysis of the stereo fields (separation of the stereo fields in the viewer) currently requires high standards for the color filters with multiple bandpass characteristics in complementary Execution. Because of the entangled spectral ranges for the right and left eye (both eyes receive red, green and blue spectral components, whereby the wavelengths for one eye are slightly shorter (Rl, Gl, Bl) than the corresponding wavelengths (Rr, Gr, Br) for the other eye (Bl <Br <Gl <Gr <Rl <Rr)), must be installed at least for the analysis in the spectacle lenses consuming interference filter with multiple band characteristics. These glasses have to be reused several times for cost reasons, which (eg when used in the cinema) requires additional maintenance costs for the distribution and restoration management and the cleaning of the glasses. With disposable passive polarization glasses, which are cheaper to manufacture, these costs are completely eliminated.

Nicht nur für die Dekodierung durch die Brille vor den Augen des Betrachters, auch in den Projektoren selbst werden für die zur Kodierung benötigte Synthese der Spektren derzeit solche komplexen Filter mit Mehrfachbandcharakteristik verwendet, weil nach dem Stand der Technik eine Stereo-Halbbild-spezifische Farbaddition erfolgt.Not only for the decoding by the glasses in front of the viewer, in the projectors themselves are needed for the synthesis of the spectra needed for coding such complex filter with multiple band characteristics, because according to the prior art, a stereo field-specific color addition takes place ,

Ein weiterer Nachteil bei diesen farbkodierten Systemen ist die Tatsache, dass das linke und das rechte Auge nicht die gleichen Farben erhalten. Hier sind nun beim farbcodierten System zusätzliche Maßnahmen zur Verringerung dieser Farbverschiebung erforderlich. Bekanntlich kann im Betrachter aufgrund physiologischer Gegebenheiten dasselbe Farbempfinden auf mehrere Arten hervorgerufen werden. So kann z. B. der Eindruck gelb entweder durch eine geeignete Kombination aus rot und grün hervorgerufen werden oder durch Licht mit einer spektralen Abstrahlung, die im Gelben selbst liegt. Diese physiologische Gegebenheit ermöglicht es, mit zwei verschiedenen Farbräumen (Rl, Gl, Bl und Rr, Gr, Br) gleiche Farbeffekte zu erzeugen, so dass farblich zwischen linkem und rechtem Stereo-Halbbild nicht mehr unterschieden werden kann. Der Preis dafür liegt einerseits in einem kleineren Farbraum (es wird nur der Überlappungsbereich der beiden möglichen Farbräume Rl, Gl, Bl und Rr, Gr, Br genutzt) und andererseits in einer zusätzlich nötigen elektronischen Farbkorrekturschaltung oder einer Anpassung der Filter ( Dynacolor– corrected Infitec+ Filter, siehe ”http://www.barco.com” ).Another disadvantage with these color-coded systems is the fact that the left and right eyes do not receive the same colors. Here, the color-coded system requires additional measures to reduce this color shift. As is known, in the viewer due to physiological conditions the same color perception can be caused in several ways. So z. B. the impression yellow caused either by a suitable combination of red and green, or by light with a spectral radiation, which is in the yellow itself. This physiological condition makes it possible to produce the same color effects with two different color spaces (Rl, Gl, Bl and Rr, Gr, Br) so that color can no longer be distinguished between left and right stereo field. The price lies on the one hand in a smaller color space (it is only the overlap of the two possible color spaces Rl, Gl, Bl and Rr, Gr, Br used) and on the other hand in an additional necessary electronic color correction circuit or an adjustment of the filter ( Dynacolor-corrected Infitec + Filter, see "http://www.barco.com" ).

Überblick über die ErfindungOverview of the invention

Das aufgedeckte Verfahren kommt ohne komplexe Farbaddierschicht mit Multibandpass-Charakteristik in den Stereo-Bildanzeigen aus.The revealed method does not require a complex color adder layer with multibandpass characteristics in the stereo image displays.

Während die stereoskopischen Passiv-Brillen zur Analyse für den Betrachter weiterhin Filter mit Mehrfach-Bandpass-Charakteristik erfordern, liefert die vorliegende Erfindung eine neuartige wellenlängensortierte Farbaddition für die Synthese. Die zu vereinigenden sechs Spektralbereiche werden nicht mehr Halbbild-spezifisch durch eine komplexe Farbaddierschicht mit Multi-Bandpass-Charakterisitik vereinigt, sondern durch eine mehrstufige Farbaddition mit mindestens 5 einfachen Addierern. Diese werden so verwendet, dass sie funktionell als Kurzpass- oder als Langpass-Addierer oder als eine gekreuzte Kombination dieser beiden Typen (eine spezielle Form dieses Addierers ist gleichzeitig zum Patent angemeldet, ”Strahlenteiler-Kreuz zur bifurkalen Farbenteilung”, Mayer, DE____) mit einer einzigen Grenzwellenlänge bezeichnet werden können. Bei der Kurzpass-Ausführung passieren alle Spektralbereiche mit Wellenlängen kürzer als die Grenzwellenlänge und alle Spektralbereiche mit Wellenlängen länger als die Grenzwellenläge werden am Addierer reflektiert. Bei der Langpass-Ausführung passieren alle Spektralbereiche mit Wellenlängen länger als die Grenzwellenlänge, und alle Spektralbereiche mit Wellenlängen kürzer als die Grenzwellenlänge werden an dem Farbaddierer reflektiert. Bei der gekreuzten Version der Addierer werden alle Spektralbereiche mit Wellenlängen länger als die Grenzwellenlänge am Addierer reflektiert, und alle Spektralbereiche mit Wellenlängen kürzer als die Grenzwellenlänge werden ebenfalls an dem Farbaddierer reflektiert. In allen Fällen werden die zu addierenden Wellenlängenbereich der Strahlen in eine gemeinsame Richtung geführt und dabei überlagert.While the stereoscopic passive goggles still require filters with multiple bandpass characteristics for analysis by the viewer, the present invention provides a novel wavelength sorted color addition for synthesis. The six spectral ranges to be combined are no longer combined field-specifically by a complex color adder layer with a multi-bandpass characteristic, but by a multi-level color addition with at least 5 simple adders. These are used to functionally function as shortpass or longpass adders or as a crossed combination of these two types (a special form of this adder is patent pending at the same time, "Beam Splitter Cross for Bifurcale Color Sharing", Mayer, DE____) a single cut-off wavelength can be designated. In the short-pass design, all spectral regions with wavelengths shorter than the cut-off wavelength pass through and all spectral regions with wavelengths longer than the limiting wavelength are reflected at the adder. In the longpass design, all spectral regions having wavelengths longer than the cut-off wavelength pass through, and all spectral regions having wavelengths shorter than the cut-off wavelength are reflected at the color adder. In the crossed version of the adders, all spectral regions having wavelengths longer than the cutoff wavelength are reflected at the adder, and all spectral regions having wavelengths shorter than the cutoff wavelength are also reflected at the color adder. In all cases, the wavelength range to be added of the beams are guided in a common direction and thereby superimposed.

Die erfindungsgemäße Farbaddition wird von uns als wellenlängensortiert bezeichnet, weil in dem mehrstufigen Verfahren jeder der mindestens fünf Addierer Spektralbereiche unterhalb und oberhalb einer gemeinsamen Grenzwellenlänge in eine gemeinsame optische Achse bündelt. Dazu werden alle zu addierenden Spektralbereiche mit kürzeren Wellenlängen als die Grenzwellenlänge auf die eine Seite des Farbaddierers geführt und alle zu addierenden Spektralbereiche mit längeren Wellenlängen als die Grenzwellenlänge werden auf die andere Seite des Farbaddierers geführt.The color addition according to the invention is termed wavelength-sorted by us because, in the multi-stage method, each of the at least five adders bundles spectral ranges below and above a common limit wavelength into a common optical axis. All become too adding spectral regions with shorter wavelengths than the cut-off wavelength to the one side of the color adder and all spectral regions to be added having longer wavelengths than the cut-off wavelength are guided to the other side of the color adder.

Dabei wird darauf geachtet, dass keine Bandlücken in den addierten Strahlen entstehen, also bei jeder Addition die jeweils an der Grenzwellenlänge anliegenden Spektralbereiche addiert werden, also wellenlängensortiert addiert wird. Unabhängig von der Zusammenstellung der Additionen, die in vielen Varianten möglich ist, hat dies immer zur Folge, dass die beiden Stereo-Halbbilder erst im letzten Additionsschritt komplettiert werden.Care is taken to ensure that no band gaps occur in the added beams, ie, for each addition, the spectral ranges respectively present at the cutoff wavelength are added, that is to say added in a wavelength-sorted manner. Regardless of the composition of the additions, which is possible in many variants, this always means that the two stereo fields are completed only in the last addition step.

Im Zusammenhang mit farbkodierten Stereo-Bildanzeigen kann das erfindungsgemäße Farbadditionsverfahren sowohl vollständig vor der Bildmodulation (in 1- und 3-Kanalsystemen) oder vollständig nach der Bildmodulation (in 6-Kanalsystemen) angewendet werden. Es kann aber auch in bestimmten 2- und 3-Kanalsystemen unter Verwendung von schaltbaren Lichtgebern sinnvoll eingesetzt werden, um die Bildmodulation innerhalb der mehrstufigen Farbaddition ablaufen zu lassen, d. h. dass mindestens eine Stufe der Farbaddition vor der Bildmodulation und mindestens eine Stufe der Farbaddition nach der Bildmodulation erfolgen.In connection with color-coded stereo image displays, the color addition method according to the invention can be applied both completely before image modulation (in 1-channel and 3-channel systems) or completely after image modulation (in 6-channel systems). However, it can also be used meaningfully in certain 2- and 3-channel systems using switchable light sources in order to allow the image modulation to take place within the multi-level color addition, ie. H. that at least one stage of the color addition takes place before the image modulation and at least one stage of the color addition after the image modulation.

Die erfindungsgemäße Farbaddition kann auch bezüglich der Lichtquellen mit sehr variablen Ausführungen erfolgen. Neben sechs konstanten oder schaltbaren Lichtquellen, die die sechs Spektralbereiche ausstrahlen, kann auch eine einzelne konstante Lichtquelle verwendet werden, die alle sechs Spektralbereiche gleichzeitig abstrahlt. Es können auch zwei oder drei nichtschaltbare Lichtquellen verwendet werden, wobei die Lichtquellen dann bevorzugt verschiedene Spektralbereiche aussenden. Spektralbereiche verschiedener Lichtquellen sind bevorzugt durch die Grenzwellenlängen der Farbaddierer separiert, eine optimale Kanaltrennung wird dann erreicht, wenn sich ihre Spektren nicht oder möglichst gering überlappen.The color addition according to the invention can also be carried out with respect to the light sources with very variable designs. In addition to six constant or switchable light sources, which emit the six spectral ranges, a single constant light source can be used, which radiates all six spectral ranges simultaneously. It is also possible to use two or three non-switchable light sources, the light sources then preferably emitting different spectral ranges. Spectral ranges of different light sources are preferably separated by the cutoff wavelengths of the color adders, optimal channel separation is achieved when their spectra do not overlap or as low as possible.

Ein mit der vorgestellten wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition aufgebautes Stereoprojektionssystem verlangt, wie generell alle Parallelsysteme, eine pixelgenaue Ausrichtung der Modulatoren und Lichtwege nach der Modulation. Ein solcher Projektor kann dann aber mit erweitertem Farbraum im Mono-Betrieb eingesetzt werden.A stereo projection system constructed with the presented wavelength-sorted multistage color addition requires, as generally all parallel systems, a pixel-precise alignment of the modulators and light paths after the modulation. Such a projector can then be used with extended color space in mono mode.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

zeigt schematisch die Anordnung der verwendeten 6 Spektralbänder und die zur Addition verwendeten Kennlinien der 5 einfachen Addierer shows schematically the arrangement of the 6 spectral bands used and the characteristics used for the addition of the 5 simple adders

zeigt schematisch die unterschiedliche Funktion der Addition benachbarter Spektralbänder als Langpass-, Kurzpass-, und gekreuzte Lang-Kurzpass-Addition schematically shows the different function of the addition of adjacent spectral bands as longpass, shortpass, and crossed long-shortpass addition

zeigt schematisch einen Überlapp benachbarter Spektralbänder und eine mögliche Kennlinie eines Addierers schematically shows an overlap of adjacent spectral bands and a possible characteristic of an adder

zeigt exemplarisch ein erstes Farb-Additionsschema shows an example of a first color addition scheme

zeigt exemplarisch ein zweites Farb-Additionsschema shows by way of example a second color addition scheme

zeigt exemplarisch ein drittes Farb-Additionsschema shows by way of example a third color addition scheme

zeigt exemplarisch ein viertes Farb-Additionsschema mit einem Additionskreuz von zwei verschiedenen Addierern shows by way of example a fourth color addition scheme with an addition cross of two different adders

zeigt exemplarisch ein fünftes Farb-Additionsschema mit zwei Additionskreuzen von zwei verschiedenen Addierern shows by way of example a fifth color addition scheme with two addition crosses of two different adders

zeigt exemplarisch ein sechstes Farb-Additionsschema shows by way of example a sixth color addition scheme

zeigt exemplarisch den Einsatz eines gekreuzten Addierers für eine Grenzwellenlänge shows an example of the use of a crossed adder for a cutoff wavelength

zeigt exemplarisch ein siebtes Farb-Additionsschema shows by way of example a seventh color addition scheme

zeigt exemplarisch ein achtes Farb-Additionsschema shows by way of example an eighth color addition scheme

zeigt exemplarisch ein neuntes Farb-Additionsschema shows by way of example a ninth color addition scheme

zeigt die kreuzförmige Anordnung der Farbaddierer A2 und A4 zur Farbaddition der drei benachbarten Spektralbereiche ”R”, ”G”, ”B” (standard X-cube) shows the cross-shaped arrangement of the color adders A2 and A4 for color addition of the three adjacent spectral ranges "R", "G", "B" (standard X-cube)

zeigt die kreuzförmige Anordnung der Farbaddierer A1 und A2 zur Farbaddition der drei benachbarten Spektralbänder ”B1”, ”B2”, ”G1” shows the cross-shaped arrangement of the color adders A1 and A2 for the color addition of the three adjacent spectral bands "B1", "B2", "G1"

zeigt die kreuzförmige Anordnung der Farbaddierer A4 und A5 zur Farbaddition der drei benachbarten Spektralbänder ”G2”, ”R1”, ”R2” shows the cross-shaped arrangement of the color adders A4 and A5 for color addition of the three adjacent spectral bands "G2", "R1", "R2"

zeigt exemplarisch die sequentielle Anordnung der Farbschichten A2 und A4 in einer Drei-Prismen Anordnung (standard TPA) shows by way of example the sequential arrangement of the color layers A2 and A4 in a three-prism arrangement (standard TPA)

zeigt exemplarisch die sequentielle Anordnung der Farbschichten A1 und A2 in einer Drei-Prismen Anordnung für kurze Wellenlängen shows by way of example the sequential arrangement of the color layers A1 and A2 in a three-prism arrangement for short wavelengths

zeigt exemplarisch die sequentielle Anordnung der Farbschichten A4 und A5 in einer Drei-Prismen Anordnung für längere Wellenlängen shows by way of example the sequential arrangement of the color layers A4 and A5 in a three-prism arrangement for longer wavelengths

zeigt einen Bandpass zwischen zwei Grenzwellenlängen shows a bandpass between two cut-off wavelengths

zeigt einen schmalbandigen Sperrfilter um eine Grenzwellenlänge shows a narrow-band notch filter around a cut-off wavelength

zeigt einen Filter mit zwei schmalen Sperrbezirken um zwei Grenzwellenlängen shows a filter with two narrow blocking regions around two cutoff wavelengths

4d zeigt einen Filter mit 5 schmalen Sperrbezirken um 5 GrenzwellenlängenFIG. 4d shows a filter with 5 narrow blocking regions around 5 cutoff wavelengths

zeigt ein Additionsschema für 6-Kanal-Bildanzeige-Systeme nach dem Stand der Technik Fig. 10 shows an addition scheme for 6-channel image display systems according to the prior art

zeigt ein Additionsschema für 2-Kanal-Bildanzeige-Systeme nach dem Stand der Technik shows an addition scheme for 2-channel image display systems according to the prior art

zeigt Transmissionskurven für Brillensysteme nach dem Stand der Technik shows transmission curves for eyewear systems according to the prior art

zeigt Transmissionskurven für Brillensysteme nach dem Stand der Technik shows transmission curves for eyewear systems according to the prior art

zeigt schematisch ein 6-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit transmissiven Bild-Modulatoren als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition schematically shows a 6-channel stereo image display system with transmissive image modulators as an application of wavelength-sorted multi-level color addition

zeigt schematisch ein 6-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit transmissiven LCD Bild-Modulatoren als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition schematically shows a 6-channel stereo image display system with transmissive LCD image modulators as an application of wavelength-sorted multi-level color addition

zeigt schematisch ein 6-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit reflexiven Bild-Modulatoren als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition schematically shows a 6-channel stereo image display system with reflective image modulators as an application of wavelength-sorted multi-level color addition

zeigt schematisch ein 6-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit 6 Lichtquellen als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition schematically shows a 6-channel stereo image display system with 6 light sources as an application of wavelength-sorted multi-level color addition

zeigt schematisch ein 6-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit 2 Lichtquellen als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition schematically shows a 6-channel stereo image display system with 2 light sources as an application of the wavelength-sorted multi-level color addition

zeigt schematisch ein 6-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit 1 Lichtquelle als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition Fig. 12 schematically shows a 6-channel stereo image display system with 1 light source as an application of the wavelength-sorted multi-level color addition

zeigt schematisch ein 6-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit 3 Lichtquellen als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition schematically shows a 6-channel stereo image display system with 3 light sources as an application of wavelength-sorted multi-level color addition

zeigt schematisch ein 6-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit 1 Lichtquelle als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition Fig. 12 schematically shows a 6-channel stereo image display system with 1 light source as an application of the wavelength-sorted multi-level color addition

zeigt schematisch ein 3-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit einem TPA als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition schematically shows a 3-channel stereo image display system with a TPA as an application of the wavelength-sorted multi-level color addition

zeigt schematisch ein 3-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit drei reflexiven Bildmodulatoren als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition schematically shows a 3-channel stereo image display system with three reflective image modulators as an application of wavelength-sorted multi-level color addition

zeigt schematisch ein 3-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit drei transmissiven Bildmodulatoren als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition Figure 3 shows schematically a 3-channel stereo image display system with three transmissive image modulators as an application of wavelength sorted multilevel color addition

zeigt schematisch ein 3-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit drei LCoS Bildmodulatoren als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition Figure 3 shows schematically a 3-channel stereo image display system with three LCoS image modulators as an application of wavelength sorted multilevel color addition

zeigt schematisch ein 2-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit zwei Bildmodulatoren als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition Fig. 12 schematically shows a two-channel stereo image display system with two image modulators as an application of the wavelength-sorted multi-level color addition

zeigt schematisch ein 1-Kanal-Stereo-Bildanzeige-System mit einem Bildmodulator als Anwendung der wellenlängensortierten mehrstufigen Farbaddition 1 schematically shows a 1-channel stereo image display system with an image modulator as an application of the wavelength-sorted multistage color addition

Legende der AbbildungenLegend of the pictures

Alle folgenden Abbildunge sind aus Gründen der Übersichtlichkeit einheitlich beschriftet, d. h. gleiche Nummern in verschiedenen Abbildungen weisen auf gleiche Systemkomponenten hin. Der Anschaulichkeit und Lesbarkeit halber sind den Ziffern in den Abbildungen teilweise Buchstabenkürzel in Klammern beigegeben oder es werden nur die Buchstabenkürzel verwendet. Deren Bedeutung ist aus der folgenden Bezeichnerliste ersichtlich: All the following illustrations are labeled uniformly for clarity, d. H. same numbers in different figures indicate the same system components. For the sake of clarity and readability, the letters in the figures are partly enclosed in alphabetical letters or only the abbreviations are used. Their meaning can be seen from the following list of identifiers:

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

S1, S2, S3, S4, S5, S6S1, S2, S3, S4, S5, S6

die 6 verwendeten Spektralbänder des sichtbaren Lichtsthe 6 spectral bands of visible light used

SiSi

ein beliebiges Spektralband von S1 bis S6an arbitrary spectral band from S1 to S6

B1, B2, G1, G2, R1, R2B1, B2, G1, G2, R1, R2

die 6 verwendeten Spektralbänder mit Verweis auf die von ihnen erregten Farbrezeptoren des menschlichen Augesthe 6 spectral bands used with reference to the color receptors of the human eye excited by them

GW1, GW2, GW3, GW4, GW5GW1, GW2, GW3, GW4, GW5

die fünf Grenzwellenlängen zwischen den 6 Spektralbändernthe five cut-off wavelengths between the six spectral bands

GWiGWi

eine beliebige der 5 Grenzwellenlängenany of the 5 cut-off wavelengths

A1, A2, A3, A4, A5A1, A2, A3, A4, A5

die 5 verwendeten Farbaddierer für die an GW1, GW2, GW3, GW4, GW5 anliegenden Spektralbereiche,the 5 color adders used for the spectral ranges applied to GW1, GW2, GW3, GW4, GW5,

AiAi

einer der 5 Farbaddiererone of the 5 color adders

-K-K

mit Kurzpass-Charakteristikwith short-pass characteristic

-L-L

mit Langpass-Charakteristikwith long-pass characteristic

-K×L-K × L

gekreuzter Addierer mit Lang- und Kurzpasscharakteristikcrossed adder with long and short pass characteristics

RR

Reflexion; T: TransmissionReflection; T: transmission

FTFT

eine Farbteilerschichta color separator layer

10, 20, 30, 40, 50, 6010, 20, 30, 40, 50, 60

erster bis sechster Bildmodulatorfirst to sixth image modulator

11, 21, 31, 41, 51, 6111, 21, 31, 41, 51, 61

erste bis sechste Lichtquellefirst to sixth light source

22

Polarisierender Strahlenteiler (PBS); 3: Farbteilerwürfel (X-Cube); 4: TIR; 5: TPA; 6: Sperrbereichsfilter; 7: Projektionsobjektiv; 8: Polarisator oder PolarisationskonversionssystemPolarizing beam splitter (PBS); 3 : Color divider cube (X-Cube); 4 : TIR; 5 : TPA; 6 : Stopband filter; 7 : Projection lens; 8th : Polarizer or polarization conversion system

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

zeigt schematisch den Zusammenhang der verwendeten 6 Spektralbänder und der Verwendung der 5 Farbaddierer. schematically shows the relationship of the 6 spectral bands used and the use of the 5 color adders.

6 Spektralbänder S1–S6 sind so über das sichtbare Spektrum des Lichts verteilt, dass S1 und S2 den Blaurezeptor des menschlichen Auges erregen, weshalb sie auch als B1 und B2 bezeichnet werden. Die Spektralbänder S3 und S4 erregen den Grünrezeptor des menschlichen Auges, und werden daher auch als G1 und G2 bezeichnet. S5 und S6 erregen den Rotrezeptor. S1 bis S6 sind mit zunehmender Wellenlänge (λ) angeordnet. Um dies zu verdeutlichen, sind die in den Spektralbändern vertretenen Wellenlängen als deren mittlere Wellenlänge λi angegeben. Die Grenzen zwischen den Spektralbändern werden durch die Grenzwellenlängen GWi angegeben.6 Spectral bands S1-S6 are distributed over the visible spectrum of light so that S1 and S2 excite the blue receptor of the human eye, which is why they are also referred to as B1 and B2. The spectral bands S3 and S4 excite the green receptor of the human eye, and are therefore also referred to as G1 and G2. S5 and S6 excite the red receptor. S1 to S6 are arranged with increasing wavelength (λ). To illustrate this, the wavelengths represented in the spectral bands are their mean wavelength λ i specified. The boundaries between the spectral bands are indicated by the cut-off wavelengths GWi.

Alle in unserem Verfahren eingesetzten 5 Addierer Ai werden so eingesetzt, dass sie jeweils nur an einer dieser Grenzen addieren. Die beiden einfachsten Kennlinien der Addition sind bereits in vorweggenommen. Entweder werden an Ai alle Wellenlängen kleiner als GWi reflektiert (R), während alle Wellenlängen grösser als GWi transmittieren (T), also den Addierer passieren. Es ist sehr naheliegend, die Verwendungsweise des Addierers als Langpass-Addition zu bezeichnen. Umgekehrt kann die Addition so stattfinden, dass an Ai alle Wellenlängen kleiner als GWi passieren (T), während alle Wellenlängen grösser als GWi reflektiert werden (R). Es ist sehr naheliegend, diese Verwendungsweise des Addierers als Kurzpass-Addition zu bezeichnen.All 5 Ai adders used in our method are used in such a way that they only add at one of these limits. The two simplest characteristics of addition are already in anticipated. Either all wavelengths are reflected at Ai smaller than GWi (R), while all wavelengths greater than GWi transmit (T), so pass the adder. It is very obvious to call the adder's mode of use a long-pass addition. Conversely, the addition can take place such that all wavelengths Ai pass through less than GWi (T), while all wavelengths are reflected larger than GWi (R). It is very obvious to call this use of the adder as a short-pass addition.

Jeder der fünf Farbaddierer ist entweder als Kurzpass-Addierer (Ai-K) oder als Langpass-Addierer (Ai-L) oder als gekreuzter Kurz-Langpass-Addierer (Ai-K×L) im Einsatz ( ). An jedem der fünf Addierer Ai erfolgt eine Addition von zwei Lichtstrahlen, die von verschiedenen Seiten auf den Addierer geführt werden. Diese werden am Addierer in eine gemeinsame Richtung gelenkt und so addiert. Bei der Kurzpass-Addition (Ai-K) transmittiert der Lichtstrahl mit kleineren Wellenlängen als der Grenzwellenlänge der zu addierenden Spektren, also der Lichtstrahl, der das Spektralband Si enthält. Der Lichtstrahl mit längeren Wellenlängen als der Grenzwellenlänge der zu addierenden Spektren, also der Lichtstrahl, der das Spektralband Si+1 enthält, wird am Addierer reflektiert.Each of the five color adders is used either as a short-pass adder (Ai-K) or as a long-pass adder (Ai-L) or as a crossed short-long-pass adder (Ai-K × L). ). At each of the five adders Ai, two light beams are added, which are fed from different sides onto the adder. These are directed at the adder in a common direction and added. In short-pass addition (Ai-K), the light beam transmits with wavelengths smaller than the cut-off wavelength of the spectra to be added, that is, the light beam containing the spectral band Si. The light beam with longer wavelengths than the cut-off wavelength of the spectra to be added, ie the light beam containing the spectral band Si + 1, is reflected at the adder.

Bei der Langpass-Addition (Ai-L) tritt das umgekehrte Verhalten ein, die Lichtstrahlen mit grösseren Wellenlängen transmittieren, während die mit kleineren Wellenlängen reflektiert werden. Interessant ist die gekreuzte Kombination (Ai-K×L), die als gleichzeitig angemeldete Erfindung ”Strahlenteiler-Kreuz zur bifurkalen Farbenteilung” (Mayer, DE____) aufgedeckt wird. Hier werden beide an die Grenzwellenlänge des Addierers angrenzenden Spektralbänder, Si und Si+1, in eine gemeinsame Richtung reflektiert. Unabhängig von ihrem Typ gilt für jede der Farbadditionen, dass die von beiden Seiten an eine gemeinsame Grenzwellenlänge angrenzenden Spektralbänder addiert werden. So enthält der eine der beiden Lichtstrahlen mindestens Licht aus dem benachbarten Spektralband (Si) mit Wellenlängen kürzer der Grenzwellenlänge GWi und abhängig vom Fortschritt der stufigen Farbaddition auch noch Licht mit anderen Spektralbändern mit kürzeren Wellenlängen (Si–n). Der andere der beiden Lichtstrahlen enthält mindestens Licht aus dem benachbarten Spektralband (Si+1) mit Wellenlängen länger der Grenzwellenlänge GWi und abhängig vom Fortschritt der stufigen Farbaddition auch noch Licht aus anderen Spektralbändern mit längeren Wellenlängen (Si+1+n).In the case of long-pass addition (Ai-L), the reverse behavior occurs, which transmit light beams with longer wavelengths, while those with smaller wavelengths are reflected. Interesting is the crossed combination (Ai-K × L), which is revealed as simultaneously filed invention "beam splitter cross for bifurcalen color division" (Mayer, DE____). Here, both spectral bands adjacent to the boundary wavelength of the adder, Si and Si + 1, are reflected in a common direction. Regardless of their type, each of the color additions adds the spectral bands adjacent to a common cut-off wavelength from both sides. Thus, one of the two light beams contains at least light from the adjacent spectral band (Si) with wavelengths shorter than the cut-off wavelength GWi and Depending on the progress of the gradual color addition also light with other spectral bands with shorter wavelengths (Si-n). The other of the two light beams contains at least light from the adjacent spectral band (Si + 1) with wavelengths longer than the cut-off wavelength GWi and, depending on the progress of the gradual color addition, also light from other spectral bands with longer wavelengths (Si + 1 + n).

Als materielle Unterlage für die Addition können Strahlteilerschichten eingesetzt werden, die nach ganz unterschiedlichen Kriterien teilen. Bevorzugt werden dichroitische Strahlteiler eingesetzt. Im einfachsten Fall handelt es sich dabei um Farbstrahlteiler, deren spektrale Kennlinien an der Grenzwellenlänge einen Übergang zwischen Reflexion und Transmission aufweisen. Es werden dabei also naheliegend Kurzpässe für die Kurzpass-Addition, Langpässe für die Langpass-Addition und beide Typen für die K×L-Addition eingesetzt. Es ist aber auch möglich, Strahlteiler einzusetzen, die die Strahlen z. B. anhand ihrer Polarisation teilen (PBS). Um Lichtverluste und spektrale Verschiebungen zu vermeiden, können die zu addierenden Spektralbereiche durch eine optionale Anpassung (8) mit einer bestimmten Eigenschaft versehen werden, die auf die bei der Addition verwendeten Strahlteiler abgestimmt ist. Beim PBS könnte dies z. B. eine Polarisationskonversion oder eine Vorpolarisation sein. Selbstverständlich sind neben den beiden beispielhaft aufgeführten Teilercharakteristiken auch andere für die Farbaddition einsetzbar.As a material support for the addition beam splitter layers can be used, which share very different criteria. Preferably, dichroic beam splitters are used. In the simplest case, these are color beam splitters whose spectral characteristics at the cut-off wavelength have a transition between reflection and transmission. Short passes for the short-pass addition, long passes for the long-pass addition and both types for the K × L addition are therefore used. But it is also possible to use beam splitters, the z. B. on the basis of their polarization share (PBS). In order to avoid light losses and spectral shifts, the spectral ranges to be added can be adjusted by an optional adaptation ( 8th ) are provided with a certain property, which is tuned to the beam splitter used in the addition. For PBS, this could, for. B. be a polarization conversion or Vorpolarisation. Of course, in addition to the two divisor characteristics listed by way of example, others can also be used for the color addition.

zeigt schematisch, welche Eigenschaften der verwendeten Spektralverteilung in den 6 Spektralbändern relevant für die Funktion der mit der Addition aufgebauten Systeme sind und wie die Kennlinien der Addierer eingehen. Das Spektrum von zwei Lichtstrahlen die z. B. mit einfachen Farbteilern aus einer Lichtquelle mit kontinuierlichem Spektrum abgeleitet werden, ist nicht scharf voneinander abgegrenzt. Da benachbarte Spektren aber immer oder häufig für rechtes und linkes Auge verwendet werden, würden die gezeigten Spektren zu einer unbefriedigenden Kanaltrennung führen. Sofern für die Spektralbänder eigene Lichtquellen verwendet werden, können diese spektral so getrimmt sein, dass keine Überlappung stattfindet. Dies gilt für (monochromatische) Laser sowieso, aber auch für LEDs und andere Lichtquellen. Bei der Erzeugung mehrerer Spektren durch eine gemeinsame Lichtquelle kann der Überlapp durch optionale Komponenten, z. B. begrenzende Filter hoher Güte, eliminiert werden (vgl. z. B. ). Die Überlappung ist ein limitierender Faktor für die Kanaltrennung eines Mehrkanalsystems, dessen farbkodierte Kanäle mit einer Farbadditionsschicht überlagert werden. Solange sich die Spektralbänder überschneiden, kann die Kennlinie des Addierers natürlich ebenfalls Einfluss auf die Kanaltrennung nehmen. Wird als Addierer Ai z. B. ein Farbstrahlteiler eingesetzt, weist dessen Kennlinie (unten) an der Grenzwellenlänge GWi keine ideale Sprungfunktion, sondern einen etwas flacheren Übergang auf. Sind die Spektren aber ohne Überlappung, so bestimmt die Kennlinie des Addierers nur mehr das quantitative Verhalten der Spektralanteile in der Nahe der Grenzwellenlänge. Da die Kanaltrennung häufig ein wesentlicher Qualitäts-bestimmender Parameter von Stereo-Bildanzeigen ist, ist eine Überlappung der Spektren, wie im oberen Bildteil zu sehen, möglichst gering zu halten. schematically shows which properties of the used spectral distribution in the six spectral bands are relevant to the function of the systems constructed with the addition and how the characteristics of the adders are received. The spectrum of two light beams z. B. derived with simple color dividers from a light source with a continuous spectrum is not sharply demarcated from each other. However, since adjacent spectra are always or often used for the right and left eyes, the spectra shown would result in unsatisfactory channel separation. If own light sources are used for the spectral bands, these spectrally can be trimmed so that no overlapping takes place. This is true for (monochromatic) lasers anyway, but also for LEDs and other light sources. When generating multiple spectra by a common light source, the overlap may be due to optional components, e.g. B. limiting filters of high quality, are eliminated (see. ). The overlap is a limiting factor for the channel separation of a multi-channel system whose color-coded channels are overlaid with a color addition layer. Of course, as long as the spectral bands overlap, the characteristic of the adder can also influence the channel separation. Is used as an adder Ai z. B. a color beam splitter used, whose characteristic (below) at the cut-off wavelength GWi no ideal jump function, but a slightly shallower transition. However, if the spectra are without overlap, the adder's characteristic only determines the quantitative behavior of the spectral components near the cut-off wavelength. Since the channel separation is often an essential quality-determining parameter of stereo image displays, an overlap of the spectra, as seen in the upper part of the picture, to minimize.

Um 6 Spektralbänder zu addieren, werden 5 Additionen an den dazwischenliegenden Grenzwellenlängen erforderlich. Da jeder Addierer der 3 Additionstypen nur zwei Eingänge hat, ist die Gesamtaddition mindestens 3stufig (mindestens ein Strahl läuft über 3 Addierer). Die –j zeigen exemplarisch einige der 3⁵ = 243 Kombinationsmöglichkeiten der Addierer in unterschiedlicher Zusammenstellung und Hierarchisierung.To add 6 spectral bands, 5 additions at the intermediate cut-off wavelengths become necessary. Since each adder of the 3 addition types only has two inputs, the total addition is at least 3 stages (at least one beam passes through 3 adders). The -J show by way of example some of the 3 ⁵ = 243 combination possibilities of the adders in different compilation and hierarchization.

zeigt exemplarisch ein erstes Farb-Additionsschema einer mehrstufigen Addition über alle 5 Addierer, Die Addition ist hier beispielhaft aus 5 Kurzpass-Addierern und komplett seriell zusammengesetzt. Dieses Additionsschema eignet sich vor allem zur Addition vor der Bildmodulation, da sich relativ lange Lauflängen (vor allem für die vorderen Stufen, vgl. S11) ergeben, welche nach der Modulation unerwünscht sind. In ist ein ähnliches Farb-Additionsschema gezeigt, das aber aus 5 Langpass-Addierern zusammengesetzt ist. In –j sind exemplarisch Additionsschemen gezeigt, die sowohl Kurzpass – als auch Langpass-Addierer enthalten, in –j auch der gekreuzte K×L Addierer. In diesen Formen werden – im Gegensatz zu den seriellen Additionen in , b – bestimmte Hierarchisierungen in der Addition gezeigt. In ist ein Additionsschema zu sehen, das wie nur mit Kurzpass-Addierern arbeitet, aber eine Hierarchisierung der Addition darstellt, wobei die setzte Stufe der Addition durch A3 erfolgt. Links von A3 werden 3 Spektralbänder mit mittleren Wellenlängen kleiner als GW3, unterhalb werden 3 Spektralbänder mit mittleren Wellenlängen grösser GW3 addiert. Die maximale Lauflänge ist in dieser Anordnung ”um zwei Stufen” kürzer als in den vorherigen Abbildungen. Dies trifft auch für das in gezeigte Farb-Additionsschema zu. Erstmals kreuzen sich zwei Addierer, A4-L und A5-K, beispielhaft rechtwinklig. Die gekreuzte Kombination beinhaltet zwei Addierer, die jeweils an verschiedenen Grenzwellenlängen addieren. Durch die Kreuzung wird eine weitere Verkürzung der Lauflängen (im Bild im unteren Additionszweig) erreicht. Diese Kreuzung zweier verschiedener Addierer ist in –c näher erläutert. shows an example of a first color addition scheme of a multi-level addition over all 5 adders, the addition is exemplified here of 5 short-pass adders and fully assembled in series. This addition scheme is particularly suitable for addition before image modulation, since relatively long runlengths result (especially for the front stages, see S11), which are undesirable after the modulation. In a similar color addition scheme is shown, but composed of 5 longpass adders. In -J are shown as examples of addition schemes containing both shortpass and longpass adders, in FIG -J also the crossed K × L adder. In these forms - in contrast to the serial additions in , b - certain hierarchies shown in the addition. In is a summation scheme that looks like works only with shortpass adders, but represents a hierarchy of addition, where the set stage of addition is by A3. To the left of A3 are 3 spectral bands with mean wavelengths smaller than GW3, below 3 spectral bands with mean wavelengths larger than GW3 are added. The maximum run length in this arrangement is "two steps" shorter than in the previous figures. This also applies to the in shown color addition scheme too. For the first time, two adders, A4-L and A5-K, intersect at right angles, for example. The crossed combination includes two adders, each adding at different cut-off wavelengths. The intersection achieves a further shortening of the run lengths (in the picture in the lower addition branch). This intersection of two different adders is in -C explained in more detail.

zeigt exemplarisch ein Farb-Additionsschema, in dem zweimal zwei gekreuzte Schichten eingesetzt werden. Beispielhaft sind die Schichten A1-L und A4-L als Langpass-Addierer ausgebildet. Al-L kreuzt sich rechtwinklig mit A2-K, und A4-L kreuzt sich rechtwinklig mit A5-K, wodurch nun eine symmetrische Verkürzung der Lauflängen (bezüglich der Addition der letzten Stufe an A3) erreicht wird; alle Lichtstrahlen haben gleiche (kurze) Lauflängen. Das Schema eignet sich bevorzugt für 1-Kanal, 2-Kanal, und 6-Kanal-Systeme, kann aber auch für 3-Kanalsysteme eingesetzt werden (vergleiche z. B. , , ) shows an example of a color addition scheme in which twice two crossed layers are used. By way of example, the layers A1-L and A4-L are designed as long-pass adders. Al-L intersects at right angles with A2-K, and A4-L intersects at right angles with A5-K, resulting in a symmetrical shortening of the run lengths (with respect to the addition of the last step to A3); All beams have the same (short) run lengths. The scheme is preferably suitable for 1-channel, 2-channel, and 6-channel systems, but can also be used for 3-channel systems (see, for example, FIG. . . )

zeigt exemplarisch ein weiteres Farb-Additionsschema, das zwar nur ein Addierkreuz (A4-K und A2-L) enthält, aber dennoch genauso kurze Lauflängen ermöglicht wie das in gezeigte Schema. Dieses kann z. B. bevorzugt für 3-Kanal- und für 6-Kanal-Systeme verwendet werden (siehe beispielsweise , g und , c, d). zeigt die Verwendung eines gekreuzten Addierers am Beispiel des Addierers A2-K×L. Die beidseitige Reflexion der Eingänge ermöglicht eine symmetrische Stellung der Eingänge in Bezug auf den Ausgang. Beide Eingänge werden einmal gefaltet. (vgl. Mayer, ”Strahlenteiler-Kreuz zur bifurkalen Farbenteilung”, DE___ ). Die Verwendung des gekreuzten Addierers erlaubt den Aufbau sehr kompakter und teilweise symmetrischer Strukturen, z. B. für 6-Kanal-Systeme (vergleiche –f), und bietet auch Vorteile für die Verwendung mit DLP-Bildgebern ( ). shows an example of another color addition scheme, which contains only one adder cross (A4-K and A2-L), but still allows just as short run lengths as in shown scheme. This can be z. B. are preferably used for 3-channel and for 6-channel systems (see, for example , g and , c, d). shows the use of a crossed adder on the example of the adder A2-K × L. The two-way reflection of the inputs allows a symmetrical position of the inputs with respect to the output. Both entrances are folded once. (see. Mayer, "Beam splitter cross for bifurcale color division", DE___ ). The use of the crossed adder allows the construction of very compact and partially symmetrical structures, eg. B. for 6-channel systems (see -F), and also offers advantages for use with DLP imagers ( ).

zeigt exemplarisch ein solches ”symmetrisches” Farb-Addierschema, das die in gezeigte kreuzförmige Ausführung einer Additionsstufe aus Kurzpass- und Langpass-Addierer einsetzt. Im gezeigten Beispiel ist dies der ”mittlere” Addierer A3-(K×L). Dieser Addierer addiert, wie eine ungekreuzte Version, zwei an eine gemeinsame Grenzwellenlänge angrenzende Spektralbänder. shows exemplarily such a "symmetric" color adder scheme that the in shown cross-shaped implementation of an addition stage of shortpass and longpass adder. In the example shown, this is the "middle" adder A3- (K × L). This adder, like an uncrossed version, adds two spectral bands adjacent to a common cut-off wavelength.

Der Einsatz eines oder mehrerer gekreuzter Addierer ermöglicht kompaktere und symmetrische Anordnungen und kann auch Probleme lösen, die eventuell durch die stereoisomere Bauform bestehender DLP-Bildmodulatoren bei der Strahlenvereinigung gegeben sind. Das gezeigte Schema mit A3-K×L ermöglicht, dass die Anzahl der Faltungen von der Bilderzeugung bis zur letzten Addierstufe bei den verschiedenen Bildmodulatoren geradzahlige Unterschiede aufweist. Dies ist insbesondere bei 6-Kanalsystemen mit DMD-Bildmodulatoren (MOEMS von Texas Instruments) interessant, da diese DMD-Bildmodulatoren Stereoisomere sind, und für solche eine symmetrische Addition hochgradig erwünscht ist ( US 2005/0141076 ).The use of one or more crossed adders allows for more compact and symmetrical arrangements and can also solve problems that may be posed by the stereoisomeric design of existing DLP image modulators in beam combining. The A3-K × L scheme shown allows the number of convolutions from image generation to final adder to be even in the various image modulators. This is particularly interesting in 6-channel systems with DMD image modulators (MOEMS from Texas Instruments), since these DMD image modulators are stereoisomers, and for which symmetric addition is highly desirable ( US 2005/0141076 ).

zeigt eine weitere Kondensierung des in gezeigten Addierschemas. Wie in , so wird auch in ein Addierer in der gekreuzten Anordnung verwendet (A3-K×L). Allerdings werden auch die in noch sequentiell verlaufenden Additionen an A1 und A2, sowie die dort ebenfalls sequentiell verlaufenden Additionen an A4 und A5 in kreuzförmigen Anordnungen zusammengefasst. Anwendungen mit diesem Additionsschema können sehr kompakt werden (vgl. 6c–e). shows a further condensation of in shown adding schemes. As in , so will be in an adder is used in the crossed arrangement (A3-K × L). However, the in still sequential additions to A1 and A2, as well as there also sequentially running additions to A4 and A5 summarized in cross-shaped arrangements. Applications with this addition scheme can become very compact (cf. 6c -e).

zeigt eine Additionsanordnung, die drei gekreuzte Addierer (A1-K×L, A3-K×L, A5-K×L) verwendet. Diese addieren die zwei Blau, die zwei Grün, und die zwei Rot-Spektralbänder, welche dann über einen Farbaddierwürfel mit A2 und A4 Addierern zu einem Strahl vereinigt werden. Selbstverständlich sind sehr viele weitere Kombinationen der 5 Addierer zu einem Additionsschema nach unserer Erfindung ableitbar. Fig. 15 shows an addition arrangement using three crossed adders (A1-K × L, A3-K × L, A5-K × L). These add the two blues, the two greens, and the two red spectral bands, which are then combined into a beam via a color addition cube with A2 and A4 adders. Of course, many more combinations of the 5 adders are derivable to an addition scheme according to our invention.

Die (a, b, c) zeigen exemplarisch drei kreuzförmige Anordnungen von mehreren Farbaddierern. In ist eine Variante zu sehen, die sehr ähnlich als ”X-Cube” oder ”Color-Cube” (auf deutsch ”Farbteilerwürfel”) kommerziell erhältlich ist. Der Color-Cube addiert rote, grüne und blaue Anteile und wird in 3Chip-LCD und einigen 3Chip-LCoS-Projektoren verwendet.The (a, b, c) show by way of example three cross-shaped arrangements of several color adders. In is a variant to see, which is very similar commercially available as "X-Cube" or "Color-Cube" (in German "Farbteilerwürfel"). The Color Cube adds red, green and blue proportions and is used in 3Chip LCD and some 3Chip LCoS projectors.

zeigt den gekreuzten Einsatz von einem A1- und einem A2-Addierer für die kurzwellige Hälfte des sichtbaren Spektrums, wobei je ein Lang- und ein Kurzpass zum Einsatz kommen. In der in gezeigten Variante aus zwei gekreuzten A5 und A4 Addierern (wiederum ein Lang- und ein Kurzpass) werden die 3 Lichtstrahlen mit den ”wellenlängeren” Spektralbereichen addiert. Die von uns in , c gezeigten neuartigen Farbkreuze können mit den gleichen Fertigungstechniken wie die bewährte in gezeigte Standardversion des Farbteilerwürfels hergestellt werden. Wichtig im Sinn unserer Farbaddition ist, dass auch der Würfel aus zwei verschiedenen Addierern an jeder Stelle nur 2 spektral verschiedene Lichtstrahlen wellenlängensortiert addiert. Am Beispiel von sei dies erläutert: die in der Abbildung untere, rechte Hälfte von A4-K addiert das rote Spektrum des von rechts unten kommenden Strahls mit dem von unten rechts kommenden Strahl mit dem grünen Spektrum. Die untere, linke Hälfte des Addierers A2-L addiert den Lichtstrahl, der von links unten mit Blau einstrahlt, mit dem von unten links kommenden Grün. Die obere (rechte) Hälfte von A2-L addiert dann die bereits addierten grünen und roten Spektren mit dem Blau des von links oben einstrahlenden Strahls. Die obere (linke) Hälfte von A4-K addiert die dann bereits addierten blauen und grünen Spektren mit dem Rot des von rechts oben einstrahlenden Strahls. A2 addiert also überall um die Grenze zwischen Blau und Grün, und A4 addiert überall um die Grenze zwischen Rot und Grün. shows the crossed use of an A1 and an A2 adder for the short-wave half of the visible spectrum, using one long and one short pass each. In the in shown variant of two crossed A5 and A4 adders (again a long and a short pass), the 3 light beams are added to the "wavelength longer" spectral ranges. The one of us in , c shown novel color crosses can with the same manufacturing techniques as the proven in shown standard version of the color divider cube. Important in the sense of our color addition is that even the cube of two different adders at each point adds only 2 spectrally different light beams sorted by wavelength. On the example of If this is explained, the lower right half of A4-K in the figure adds the red spectrum of the ray coming from the bottom right to the ray coming from the bottom right with the green spectrum. The lower left half of the adder A2-L adds the light beam, which illuminates with blue from the bottom left, with the green coming from the bottom left. The upper (right) half of A2-L then adds the already added green and red spectra to the blue of the beam from the top left. The upper (left) half of A4-K adds the then already added blue and green spectra to the red of the beam from the top right. So A2 adds everywhere around the border between blue and green, and A4 adds everywhere around the border between red and green.

Die –f zeigen exemplarisch Anordnungen von drei Glasprismen, die zwei Farbaddierer und interne Totalreflexionsflächen enthalten. Die Anordnung entspricht einer seit langem insbesondere in 3-Kanalsystemen mit Bildmodulatoren vom Typ DMD verwendeten Strahlteiler- und Kombinierer-Anordnung und wird als TPA bezeichnet (trkhroic prism assembly). Eine ähnliche Anordnung findet sich heute in sehr vielen digitalen Kino- oder Eventprojektoren mit hoher Lichtleistung. Sie wird aber auch als Farbsystem für Bildmodulatoren vom Typ LCoS beschrieben (Kwok, US 6561652 ). zeigt die Verwendung der Addierer A2 und A4 im TPA. Wie der in gezeigte Farbwürfel mit A2 und A4 ist auch die in gezeigte Anordnung geeignet, rote, grüne und blaue Spektralanteile zu addieren. Die entspricht etwa dem herkömmlichen Farbteilschema für die Grundfarben. zeigt die prinzipiell gleiche Struktur, allerdings mit den Farbaddierern A1 und A2. Diese Struktur kann also analog zu dem in abgebildeten Würfel den kürzerwelligen Bereich des sichtbaren Spektrums addieren (B1, B2, G1). zeigt die gleiche Struktur mit den Schichten A5 und A6, ist also zur Addition des längerwelligen Bereichs (G2, R1, R2) geeignet. Auch für die in , f gezeigten neu vorgestellten Varianten gilt, dass sie mit den gleichen Herstellungsverfahren hergestellt werden können wie der etablierte, in gezeigte Standard TPA. The -F show exemplary arrangements of three glass prisms containing two color adders and total internal reflection surfaces. The arrangement corresponds to a beam splitter and combiner arrangement which has long been used in particular in 3-channel systems with image modulators of the DMD type and is referred to as TPA (trkhroic prism assembly). A similar arrangement can be found today in many digital cinema or event projectors with high light output. However, it is also described as a color system for image modulators of the type LCoS (Kwok, US 6561652 ). shows the use of the adders A2 and A4 in the TPA. In again shown color cube with A2 and A4 is also the in shown arrangement suitable to add red, green and blue spectral components. The corresponds approximately to the conventional color subscheme for the primary colors. shows the same structure in principle, but with the color adders A1 and A2. This structure can be analogous to that in dice added to the shorter wavelength range of the visible spectrum (B1, B2, G1). shows the same structure with the layers A5 and A6, so it is suitable for addition of the longer wavelength range (G2, R1, R2). Also for the in , newly presented variants shown that they can be manufactured using the same manufacturing processes as the established, in shown standard TPA.

Die –d zeigen Beispiele für Bauteile, die optional verwendet werden können, um die Spektralverteilung der aus einer oder mehreren Lichtquellen erzeugten Lichtstrahlen auf die benötigten scharfkantig getrennten 6 Spektralbänder zu trimmen. In ist die Transmissionskurve eines Bandpassfilters gezeigt, der beispielhaft eine Lichtquelle spektral so filtert, dass der daraus abgeleitete Lichtstrahl nur mehr spektrale Komponenten aus dem Spektralband 4 (S4) enthält. Dabei ist das Beispiel so gewählt, dass sogar noch ein kleiner Sperrbereich bis zur Grenzwellenlänge eingehalten bleibt. Solche Bandfilter können z. B. in jedem Lichtstrahl vor dem Addierer eingesetzt werden. zeigt einen schmalbandigen Sperrfilter, beispielhaft für den Bereich um die Grenzwellenlänge GW3. Dieser ”Notch-Filter” nimmt aus dem Gesamtspektrum den Teil heraus, in dem sich die Spektralbänder S4 und S3 überlappen könnten. Solche Filter sind auch mit zwei Sperrbezirken, z. B. als Unterstützung für die Teilung und Addition roter, grüner und blauer Spektralbänder darstellbar ( ). Die extremste Form eines Multi-Kerb-Filters für das verwendete Additionsschema ist in zu sehen. Dieser Filter sperrt alle Bereiche um die 5 Grenzwellenlängen.The Figure-d show examples of components which may optionally be used to trim the spectral distribution of the light beams generated from one or more light sources to the required sharp-edged 6 spectral bands. In the transmission curve of a bandpass filter is shown, which spectrally filters a light source by way of example so that the light beam derived therefrom only more spectral components from the spectral band 4 (S4). In this case, the example is chosen so that even a small blocking range is maintained up to the cut-off wavelength. Such bandpass filter z. B. be used in each light beam in front of the adder. shows a narrow-band notch filter, by way of example for the area around the cut-off wavelength GW3. This "notch filter" extracts from the overall spectrum the part in which the spectral bands S4 and S3 could overlap. Such filters are also with two Sperrbezirken, z. B. representable as support for the division and addition of red, green and blue spectral bands ( ). The most extreme form of multi-notch filter for the addition scheme used is in to see. This filter blocks all areas by the 5 limit wavelengths.

zeigt ein 6-Kanalsystem nach dem Stand der Technik. Die von den Bildmodulatoren 10, 20 und 30 modulierten Spektralbänder R1, G1, B1 des ersten Stereo-Halbbilds werden in einer ersten Farbadditionsstufe mittels eines Standard-Addierers (color cube wie in ) addiert. Ebenfalls werden die von den Bildmodulatoren 40, 50 und 60 modulierten Spektralbänder des zweiten Halbbilds von einem zweiten color cube, der wie der erste aufgebaut ist, addiert. Es wird ersichtlich, dass hier die Farbaddition nicht wellenlängensortiert erfolgt. Vielmehr erfolgt die Strahlvereinigung sozusagen Stereo-Halbbild-sortiert. Die beiden vollfarbigen Halbbilder werden dann mittels einer komplexen Farbaddiererschicht mit Dreifach-Bandpass-Charakteristik addiert. Das wellenlängenabhängige Reflexionsverhalten der Addierschicht ist oberhalb der Addierschicht im Bild eingesetzt. Die bei der letzten Addition anliegenden Stereo-Halbbilder haben Spektren, die durch zwei Lücken zwischen ihren jeweiligen Rot, Grün und Blau-Bereichen gekennzeichnet sind. Die Farbaddierschicht muss, um eine erfolgreiche Addition zustande zu bringen, bestimmte rote Anteile (R2) reflektieren und bestimmte rote Anteile (R1) transmittieren. shows a 6-channel system according to the prior art. The of the image modulators 10 . 20 and 30 Modulated spectral bands R1, G1, B1 of the first stereo field are in a first color addition stage by means of a standard adder (color cube as in ) added. Likewise, those of the image modulators 40 . 50 and 60 modulated spectral bands of the second field of a second color cube, which is constructed as the first added. It can be seen that here the color addition is not wavelength sorted. Rather, the beam combination is sorted stereo-field sorted. The two full color fields are then added by means of a complex color adder layer with triple bandpass characteristics. The wavelength-dependent reflection behavior of the adder layer is used above the adder layer in the image. The stereo fields present at the last addition have spectra characterized by two gaps between their respective red, green and blue areas. The color addition layer must, in order to bring about a successful addition, reflect certain red components (R2) and transmit certain red components (R1).

Entsprechendes gilt für die beiden grünen (G1, G2) und Blauen Anteile (B1, B2). Die zu addierenden Spektralbänder sind also spektral ineinander verschränkt.The same applies to the two green (G1, G2) and blue parts (B1, B2). The spectral bands to be added are thus spectrally interlinked.

zeigt ein 2-Kanalsystem nach dem Stand der Technik. Bei dem abgebildeten System werden Lichtstrahlen in den drei Grundfarben für das erste Stereo-Halbbild (R1, G1, B1) sequentiell abgestrahlt und über einen Farbwürfel in eine gemeinsame optische Achse addiert. Der Bildmodulator 10 muss in schneller zeitlicher Folge die Grundfarben des ersten Halbbilds modulieren. Gleiches gilt für das zweite Stereo-Halbbild (R2, G2, B2), das über den Bildmodulator 20 moduliert wird. Auch bei dem in gezeigten System werden in der ersten Stufe der Addition die Stereohalbbilder vervollständigt. shows a 2-channel system according to the prior art. In the illustrated system, light beams in the three primary colors for the first stereo field (R1, G1, B1) are emitted sequentially and added to a common optical axis via a color cube. The image modulator 10 must modulate the primary colors of the first field in rapid succession. The same applies to the second stereo field (R2, G2, B2), that via the image modulator 20 is modulated. Also at the in In the first stage of the addition, the stereo fields are completed.

Wie in wird auch in die komplexe Farbaddierschicht mit Dreifach-Bandpass-Charakteristik eingesetzt, um rechte (R1, G1, B1) Bildinformationen transmittieren zu lassen und linke (R2, G2, B2) Bildinformationen zu reflektieren. Dieser Stand der Technik ist mit schnell schaltbaren Lichtquellen für alle sechs Spektralbänder realisierbar (z. B. mit Lasern oder LEDs).As in will also be in the complex color-additive layer with triple-bandpass characteristic is used to transmit right (R1, G1, B1) image information and to reflect left (R2, G2, B2) image information. This state of the art can be realized with rapidly switchable light sources for all six spectral bands (eg with lasers or LEDs).

zeigt schematisch Transmissionskurven für Brillensysteme mit Multibandpass-Charakteristik nach dem Stand der Technik. Abgestimmt auf die Abstrahlcharakteristik der in , b gezeigten Projektionssysteme, bei denen zur Farbkodierung verschränkte Spektralbereiche für die beiden Halbbilder zum Einsatz kommen, decodieren die Brillen das Signal, in dem sie einem Auge (oben) nur die Spektralbänder R1, G1 und B1 für das eine Stereo-Halbbild, dem anderen Auge (unten) nur die Spektralbänder R2, G2, B2 für das zweite Stereo-Halbbild zukommen lassen. Dies wird durch mehrere unterschiedliche Sperrbereiche im Transmissionsverlauf der beiden für linkes und rechtes Auge eingesetzten Interferenzfilter realisiert. schematically shows transmission curves for spectacle systems with multibandpass characteristic according to the prior art. Tuned to the radiation characteristics of in , B shown projection systems in which color coding entangled spectral regions for the two fields are used, the glasses decode the signal in one eye (top) only the spectral bands R1, G1 and B1 for the one stereo field, the other Eye (bottom) only the spectral bands R2, G2, B2 for the second stereo field. This is done by several realized different stop bands in the transmission curve of the two used for the left and right eye interference filter.

zeigt schematisch Transmissionskurven für eine Variante des in gezeigten Brillensystems für farbkodierte Stereoanzeigen. schematically shows transmission curves for a variant of in shown eyewear system for color-coded stereo displays.

Während in die roten, grünen und blauen Spektralbänder nicht direkt benachbart sind, sondern durch 2 Spektralbereichslücken voneinander getrennt sind, und die Brille für jedes Auge 3 Bandpassfunktionen filtert, sind in den Spektren in nur noch zwei Spektralbänder vorhanden, für das erste Auge ist der erste Bandpass für R1, der zweite für G2 und B1 zusammengefasst.While in the red, green and blue spectral bands are not directly adjacent, but are separated by 2 spectral domain gaps, and the spectacles filter 3 bandpass functions for each eye are in the spectra in only two spectral bands are present, for the first eye the first bandpass is summarized for R1, the second for G2 and B1.

Analog ist für das zweite Auge der Spektralbereich R2 und G1 zusammengefasst und wird durch einen Bandpass durchgelassen, B2 entspricht dem zweiten Bandpass. Dies vereinfacht die Filtercharakteristik der Brille. Andererseits wird durch den Austausch der Grünbereiche bewirkt, dass sich die ohnehin verschiedenen Farbräume für rechtes und linkes Auge weiter verschlechtern, da die jeweiligen Farbräume durch die nun sehr nahe beieinanderliegenden Grundfarben G2–B1 (erstes Auge) bzw. R2–G1 (zweites Auge) aufgespannt werden.Analogously, for the second eye, the spectral range R2 and G1 are combined and passed through a bandpass, B2 corresponds to the second bandpass. This simplifies the filter characteristic of the glasses. On the other hand, the replacement of the green areas causes the already different color spaces for the right and left eyes to deteriorate further, since the respective color spaces are defined by the now very close basic colors G2-B1 (first eye) and R2-G1 (second eye) be stretched.

Die bis zeigen einige beispielhafte Anwendungen für die mehrstufige, wellenlängen-sortierte Farbaddition nach unserer Erfindung. –h zeigen dabei 6-Kanalsysteme, bei denen die Addition nach der Modulation erfolgt. Dabei können eine oder mehrere Lichtquellen verwendet werden, die teilweise beispielhaft eingezeichnet sind.The to show some exemplary applications for the multi-level, wavelength-sorted color addition of our invention. -H show 6-channel systems, in which the addition takes place after the modulation. In this case, one or more light sources can be used, some of which are shown by way of example.

zeigt ein erstes 6-Kanal-System, das um die in strukturell ähnlich dargestellte Farbaddition mit 6 transmissiven Bildmodulatoren (10, 20, 30, 40, 50, 60) aufgebaut ist. Jeder der 6 Modulatoren erhält Licht mit einem Spektrum, das nur eines der 6 Spektralbänder S1–S6 enthält. Diese sind durch ihre Rezeptor-Wirksamkeit als B1, B2, G1, G2, R1 und R2 etwas weniger schematisch anschaulicher bezeichnet. Diese 6 spektral unterschiedlichen Beleuchtungen können aus einer oder mehreren Lichtquellen abgeleitet werden, wobei durch geeignete (optionale) Komponenten auf die ausreichende Trennung der Spektralbänder geachtet werden muss. Der kurzwellige Bereich wird von einem speziellen ”Farbaddiererwürfel”, wie er ähnlich in mit den Addierern A1 und A2 gezeigt ist, zusammengefasst. Der langwelligere Bereich wird von einem speziellen ”Farbaddiererwürfel” mit den Addierern A4 und A5 zusammengefasst (vgl. ). Diese beiden Bereiche werden dann von einem Addierer A3 superponiert. Durch die Sortierung der Wellenlängen bei jeder Addition müssen keine Spektrallücken aufgefüllt werden. Auf eine gute Ausrichtung aller Modulatoren ist besonders zu achten, da die Halbbilder erst im letzten Schritt von A3 zusammengefasst werden. shows a first 6-channel system around the in structurally similar color addition with 6 transmissive image modulators ( 10 . 20 . 30 . 40 . 50 . 60 ) is constructed. Each of the six modulators receives light with a spectrum that contains only one of the six spectral bands S1-S6. These are characterized by their receptor activity as B1, B2, G1, G2, R1 and R2 a little less schematically illustrative. These 6 spectrally different illuminations can be derived from one or more light sources, whereby the appropriate separation of the spectral bands has to be ensured by suitable (optional) components. The shortwave area is characterized by a special "color adder cube", as it is similar in shown with the adders A1 and A2, summarized. The longer wavelength range is summarized by a special "color adder cube" with the adders A4 and A5 (cf. ). These two areas are then superimposed by an adder A3. By sorting the wavelengths with each addition, no spectral gaps need to be filled. A good alignment of all modulators is to be particularly considered, because the fields are summarized in the last step of A3.

zeigt exemplarisch eine weitere Anwendung, die wie die in abgebildete ausgestattet ist, aber ein anderes, wie in abgebildetes, Additionsschema verwendet. In diesem Beispiel erfolgen die letzten Stufen der Addition an einem Würfel, der mit seinen Addierern A2 und A4 wie der normale Farbteilerwürfel rote, grüne, und blaue Spektralbereiche addiert. Für die Legende wird auf verwiesen. shows an example of another application, like the in pictured is equipped, but another, as in mapped, used addition scheme. In this example, the last stages of the addition are done on a cube which, with its adders A2 and A4, adds red, green and blue spectral regions like the normal color divider cube. For the legend will open directed.

zeigt eine weitere Anwendung der Farbaddition in einem 6-Kanal-Bildanzeige-System, welches das in gezeigte Additionsschema umsetzt. Bei den in dargestellten Bildmodulatoren (10, 20, 30, 40, 50, 60) handelt es sich um reflektive Modulatoren, beispielsweise vom Typ ”Liquid Crystal an Silicon” (LCoS). Bei diesen wird für jeden Bildmodulator ein zusätzlicher Polarisationsstrahlenteiler (PBS, 2) benötigt. Die Lichtstrahlen, die in den sechs Spektralbändern über einen PBS eingestrahlt werden, sind bevorzugt polarisiert (nicht gezeigt). Im Beispiel wird das eingestrahlte Licht durch eine Reflexion am PBS (2) auf den Bildmodulator reflektiert. Der Bildmodulator dreht bei der Modulation die Polarisation der abzubildenden Bildpunkte und reflektiert alles eingestrahlte Licht. Die 6 modulierten Bildstrahlen mit gedrehter Polarisation transmittieren so die PBS (2) und gehen in die Addition nach dem in abgebildeten Schema ein. Der letzte Addierer A3-K×L ist in der Anordnung um 90 Grad gegenüber den Farbwürfeln (A1 und A2, bzw. A4 und A5) gedreht, so dass die gemeinsame optische Achse des Ausgangsstrahls normal zur Bildebene liegt (Kreis mit Kreismittelpunkt in der Bildmitte). shows another application of color addition in a 6-channel image display system, which incorporates the in implements the addition scheme shown. At the in represented image modulators ( 10 . 20 . 30 . 40 . 50 . 60 ) are reflective modulators, for example of the type "Liquid Crystal on Silicon" (LCoS). For each image modulator, an additional polarization beam splitter (PBS, 2 ) needed. The light rays which are irradiated in the six spectral bands via a PBS are preferably polarized (not shown). In the example, the incident light is reflected by a reflection at the PBS ( 2 ) is reflected on the image modulator. During modulation, the image modulator rotates the polarization of the pixels to be imaged and reflects all incident light. The 6 modulated image beams with rotated polarization thus transmit the PBS ( 2 ) and go into addition after the in pictured scheme. The last adder A3-K × L is rotated in the arrangement by 90 degrees with respect to the color cubes (A1 and A2, or A4 and A5), so that the common optical axis of the output beam is normal to the image plane (circle with circle center in the center of the image ).

zeigt eine weitere Anwendung, die der geometrischen Struktur der in gezeigten Addition bzw. dem Additionsschema von sehr ähnlich ist. shows another application, which is the geometric structure of in shown addition or the addition scheme of is very similar.

Die 6 Bildmodulatoren (10, 20, 30, 40, 50, 60) sind hier aber vom Typ transmissiver Modulator (z. B. LCD). Diese Anordnung ergibt ein extrem kompaktes 6-Kanal-Bildanzeige-System. Exemplarisch sind in 6 Lichtquellen für die 6 verschiedenen benötigten Spektralbänder eingesetzt (11, 21, 31, 41, 51, 61). Diese dürfen konstant leuchten. Die 6 benötigten Lichtstrahlen könnten aber auch von 3, 2 oder gar nur 1 Lichtquelle abgeleitet werden. Die gezeigte Anordnung mit 6 einzelnen Lichtquellen ermöglicht nicht nur die exakte Anpassung an die erforderlichen Spektralbänder. Sie könnte auch, z. B. beim Einsatz sehr schnell schaltbarer Lichtquellen wie LEDs, zur Steigerung der Bildqualität dienen. Da LC-Modulatoren für ihren Schaltvorgang relativ viel Zeit benötigen, die unerwünschte Zwischenzustände zwischen An- und Ausmodulation beinhalten, kann das Ausblenden dieser Übergänge durch ein Abschalten der Lichtquellen während der Transitionsphasen der Modulatoren erfolgen.The 6 image modulators ( 10 . 20 . 30 . 40 . 50 . 60 ) are of the type transmissive modulator (eg LCD). This arrangement results in an extremely compact 6-channel image display system. Exemplary are in 6 light sources used for the 6 different spectral bands required ( 11 . 21 . 31 . 41 . 51 . 61 ). These may shine constantly. The 6 required light beams could also be derived from 3, 2 or even only 1 light source. The arrangement shown with 6 individual light sources not only allows the exact adaptation to the required spectral bands. You could also, for. B. when using very fast switchable light sources such as LEDs, to increase the image quality. Since LC modulators require a relatively large amount of time for their switching operation, which involve unwanted intermediate states between on and off modulation, this can Hiding these transitions by turning off the light sources during the transition phases of the modulators done.

zeigt in einer weiteren Anwendung eine Erweiterung des in gezeigten 6-Kanal-Farbanzeige-Systems mit einer wellenlängen-sortierten mehrstufigen Farbaddition. Das System erhält das Licht im gezeigten Beispiel nur von zwei Lichtquellen, einer für den langwelligen Spektralbereich (11) und einer für den kurzwelligen Spektralbereich (21). Diese Lichtquellen werden beispielhaft durch einen Filter vor der Farbtrennung (6) so beeinflusst, dass sich keine Überlagerung der Spektren mehr ergibt (vgl. ). Der Farbaddition ist im lang- und im kurz-welligen Bereich eine Farbteilung vorausgestellt. So wird der langwellige Bereich (im Bild oben) durch den Farbteilerwürfel mit FT4-L und FT5-K in die drei Spektralbänder R2, R1 und G2 geteilt. Lichtstrahlen mit diesen spektralen Eigenschaften werden dann wie in gezeigt auf die Farbaddition nach Schema gelenkt, z. B. durch Spiegel oder interne Totalreflexion (Spiegel nicht gezeigt). Hier könnten selbstverständlich auch weitere das Spektrum kontrollierende dichroitische Spiegel beteiligt sein. Für den kurzwelligen Bereich wird eine Farbteilung mit den gekreuzten Farbteilern FT1 und FT2 bewirkt. Für die Addition selbst wird auf verwiesen. shows in another application an extension of the in shown 6-channel color display system with a wavelength-sorted multi-level color addition. The system receives the light in the example shown only from two light sources, one for the long-wave spectral range ( 11 ) and one for the short-wave spectral range ( 21 ). These light sources are exemplified by a filter before color separation ( 6 ) is influenced in such a way that no overlapping of the spectra results (cf. ). The color addition is preceded by a color division in the long and short-wave areas. Thus, the long-wavelength region (in the picture above) is divided by the color splitter cube with FT4-L and FT5-K into the three spectral bands R2, R1 and G2. Light rays with these spectral properties are then as in shown on the color addition according to scheme steered, z. By mirror or total internal reflection (mirror not shown). Of course, other spectrum controlling dichroic mirrors could also be involved here. For the short-wave range, a color division is effected with the crossed color splitters FT1 and FT2. For the addition itself will open directed.

zeigt eine weitere Anwendung der Farbaddition in einem 6-Kanal-Bildanzeige-System, welches das in verwendete Additionsschema umsetzt, und mit 6 Bildmodulatoren vom Typ Mikro-Opto-Elektro-Mechanische Systeme (MOEMS, z. B. Digital Micro Mirror, DMD) arbeitet. shows another application of color addition in a 6-channel image display system, which incorporates the in is used and works with 6 micro-electro-electro-mechanical systems (MOEMS, eg Digital Micro Mirror, DMD) image modulators.

Beispielhaft ist hier eine einzige Lichtquelle eingesetzt, deren Licht vom Farbteiler FT3 in die kurzwellige Spektralhälfte (für B1, B2, G1) und die langwellige Spektralhälfte (für G2, R1, R2) geteilt wird. Optional können vor oder nach der Teilung Filter zum Ausblenden von Sperrbereichen um die Grenzwellenlängen eingesetzt werden (6). Die zwei Beleuchtungsstrahlen werden dann auf TPAs (5) geführt (vgl. , f), welche spezielle dichroitische Schichten für den langwelligen Spektralbereich (A5, A6) beziehungsweise für den kurzwelligen Spektralbereich (A1, A2) enthalten. Im TPA, der wie in der gezeigten Anordnung mit DMD Bildmodulatoren arbeiten, dienen die dichroitischen Schichten zunächst als Strahlteiler. Der Bildmodulator moduliert durch gerichtete Reflexion. Nur die Einfallsstrahlen und die modulierten Strahlen sind teilweise gezeigt. Die modulierten Strahlen treffen erneut auf die dichroitischen Schichten, die nun als Addierer wirken. Die modulierten Ausgangsstrahlen der beiden TPAs im unteren und im oberen Wellenlängenbereich werden über den Addierer A3-K×L addiert.By way of example, a single light source is used here whose light is split by the color splitter FT3 into the short-wave spectral half (for B1, B2, G1) and the long-wave spectral half (for G2, R1, R2). Optionally, filters can be used before or after the division to hide stop bands around the limit wavelengths ( 6 ). The two illumination beams are then focused on TPAs ( 5 ) (cf. , f), which contain special dichroic layers for the long-wave spectral range (A5, A6) or for the short-wave spectral range (A1, A2). In the TPA, which work with DMD image modulators as in the arrangement shown, the dichroic layers initially serve as beam splitters. The image modulator modulates by directional reflection. Only the incident rays and the modulated rays are partially shown. The modulated rays hit the dichroic layers again, which now act as adders. The modulated output beams of the two TPAs in the lower and the upper wavelength range are added via the adder A3-K × L.

zeigt eine weitere Anwendung der Farbaddition in einem 6-Kanal-Bildanzeige-System, das als Additionskern das in verwendete Additionsschema umsetzt, und mit 6 Bildmodulatoren vom Typ Mikro-Opto-Elektro-Mechanische Systeme (MOEMS, z. B. Digital Micro Mirror DMD) arbeitet. Beispielhaft wird in dieser Verkörperung das Licht dreier Lichtquellen (11, 21, 31) benutzt, um den blauen (11), den grünen (21) und den roten (31) Spektralbereich abzudecken. Das Licht jeder Lichtquelle wird zunächst durch je einen Strahlenteiler (FT1, FT3, FT5) in die 6 benötigten Lichtstrahlen mit den sechs verschiedenen Spektralbereichen geteilt. Diese 6 Lichtstrahlen werden über TIR-Prismen (4) auf die Bildmodulatoren vom Typ DLP geschickt. Nach der Bildmodulation durch die 6 DMD-Modulatoren erfolgt zunächst die Addition der blauen Spektralbänder durch A1, der grünen Spektralbänder durch A3, sowie der roten Spektralbänder R1 und R2 durch A5. Diese Segmente werden dann als Addition von Blau und Grün über A2, sowie als Addition von Grün und Rot-Bändern über A4 addiert. Diese beiden Addierer sind in wieder in Kreuzform angebracht. shows another application of color addition in a 6-channel image display system, which, as an addition kernel, is similar to the one in FIG is used and works with 6 image modulators of the type micro-opto-electro-mechanical systems (MOEMS, eg Digital Micro Mirror DMD). By way of example, in this embodiment, the light of three light sources ( 11 . 21 . 31 ) uses the blue ( 11 ), the green ( 21 ) and the red ( 31 ) Spectral range cover. The light of each light source is first divided by a respective beam splitter (FT1, FT3, FT5) into the 6 required light beams with the six different spectral ranges. These 6 beams are transmitted via TIR prisms ( 4 ) are sent to the DLP type image modulators. After the image modulation by the six DMD modulators, the blue spectral bands are first added by A1, the green spectral bands by A3, and the red spectral bands R1 and R2 by A5. These segments are then added as addition of blue and green over A2, as well as addition of green and red bands over A4. These two adders are in again in the form of a cross.

6h zeigt eine weitere Anwendung der Farbaddition in einem 6-Kanal-Bildanzeige-System, das als Additionskern dem in gezeigten Additionsschema ähnlich ist, wobei aber die letzten Stufen der Addition nicht gekreuzt, sondern seriell eingesetzt sind. Wie in der 6g werden 6 Bildmodulatoren vom Typ Mikro-Opto-Elektro-Mechanische Systeme (MOEMS, z. B. Digital Micro Mirror DMD) eingesetzt. Das Licht einer Lichtquelle wird auf einen TPA (5) gerichtet. Dieser ist mit zwei Addierschichten A2 und A4 versehen, die im TPA auch als Teilerschichten wirken und das Spektrum in einen Blauen, grünen und roten Spektralbereich trennt. Nach dieser Teilung bewirken gekreuzte Farbaddierer A1-K×L, A3-K×L, und A5-K×L eine weitere Teilung des blauen Bereichs in B1 und B2, des grünen Bereichs in G1 und G2 und des roten Bereichs in R1 und R2. Nach der Modulation bewirken dieselben Addierer nun die stufenweise Addition, wobei der modulierte Bildstrahl in Richtung eines Projektionsobjektivs (7) gestrahlt wird. 6h shows another application of color addition in a 6-channel image display system, which is used as an addition kernel to the in is similar to the addition scheme shown, but the last stages of the addition are not crossed, but used serially. Like in the 6g Six micro-opto-electro-mechanical systems (MOEMS, eg Digital Micro Mirror DMD) image modulators are used. The light of a light source is transferred to a TPA ( 5 ). This is provided with two adder layers A2 and A4, which also act as splitter layers in the TPA and separate the spectrum into a blue, green and red spectral range. After this division, cross color adders A1-K × L, A3-K × L, and A5-K × L cause further division of the blue area in B1 and B2, the green area in G1 and G2, and the red area in R1 and R2 , After the modulation, the same adders now effect the stepwise addition, whereby the modulated image beam is directed in the direction of a projection objective ( 7 ) is blasted.

Die in gezeigte Verkörperung ist hat mindestens zwei Besonderheiten. Erstens werden alle Farbaddierer auch als Farbteiler eingesetzt. Zweitens können mit dem System auch existierende 3-Chip DLP Projektoren zu vollwertigen, Farb- und Stereoparallelen Systemen umgebaut werden. Wie in den vorherigen Verkörperungen ist darauf zu achten, dass sich die Spektren der Lichtstrahlen möglichst wenig überschneiden. Dazu können auch in dieser Anordnung optische Filterkomponenten (6) eingesetzt werden. Solche Komponenten können auch vor den Farbteilern A1, A3 und A5 eingesetzt sein, oder vor dem Ausgang am Projektionsobjektiv (nicht gezeigt).In the shown embodiment has at least two peculiarities. First, all color adders are also used as color splitters. Second, the system can also convert existing 3-chip DLP projectors into full-fledged, color and stereo parallel systems. As in the previous incarnations, care must be taken that the spectra of the light rays overlap as little as possible. For this purpose, also in this arrangement optical filter components ( 6 ) are used. Such components may also be used in front of the color splitters A1, A3 and A5, or in front of the output on the projection lens (not shown).

–d zeigen 3-Kanal-Bildanzeigen, also solche, in denen 3 Bildmodulatoren eingesetzt werden. Bevorzugt werden diese System so eingesetzt, dass zwei verschiedene Phasen aufeinander folgen, in denen jeweils ein Modulator abwechselnd für die beiden Rot-Spektralbänder, ein anderer abwechselnd für die beiden Grün-Spektralbänder, und der dritte abwechselnd für die beiden Blau-Spektralbänder genutzt wird. -D show 3-channel image displays, ie those in which 3 image modulators are used. Preferably, these systems are used so that two different phases follow each other, in which one modulator alternately for the two red spectral bands, another alternately for the two green spectral bands, and the third is used alternately for the two blue spectral bands.

zeigt eine weitere Anwendung der Farbaddition in einer 3-Kanal-Bildanzeige, wobei als Additionskern das in gezeigte Additionsschema eingesetzt ist. shows another application of the color addition in a 3-channel image display, wherein the addition in the Adhesion scheme shown is used.

Die sechs Lichtstrahlen mit den sechs Spektralbändern B1, B2, G1, G2, R1, R2 werden von 6 Lichtquellen (11, 21, 31, 41, 51, 61) abgestrahlt und wellenlängen-sortiert über fünf Farbaddierer in eine gemeinsame optische Achse addiert. Der Eingangsstrahl wird in einem TPA (5) wieder in eine blaue, eine grüne und eine rote Komponente zerlegt. Die Bildmodulation an drei Modulatoren vom Typ DMD erfolgt hier nach der Farbaddition durch A1 bis A5, aber nach deren anschliessender Teilzerlegung in drei Spektralbereiche. In einer bevorzugten Betriebsart sind immer eine blaue, eine grüne und eine rote Lichtquelle gleichzeitig angeschaltet. In der folgenden Zeiteinheit werden dann die anderen grünen, roten und blauen Lichtquellen aktiviert. So kann zeitversetzt je eines der beiden Stereo-Halbbilder moduliert und angezeigt werden. Dies kann auch überlappend geschehen (z. B. R1, G2, B1, abwechselnd mit R2, G1, B2), so dass zu allen Zeitpunkten beide Augen Licht erhalten. Natürlich kann die Anzeige auch für eine Mono-Bildanzeige verwendet werden. Als Lichtquellen sind z. B. schaltbare Ausführungen wie Laser oder LED denkbar.The six light beams with the six spectral bands B1, B2, G1, G2, R1, R2 are emitted by 6 light sources ( 11 . 21 . 31 . 41 . 51 . 61 ) and wavelength-sorted via five color adders into a common optical axis added. The input beam is detected in a TPA ( 5 ) again broken down into a blue, a green and a red component. The image modulation on three modulators of the DMD type takes place here after the color addition by A1 to A5, but after their subsequent partial decomposition into three spectral ranges. In a preferred mode of operation, one blue, one green and one red light source are always turned on simultaneously. In the following time unit then the other green, red and blue light sources are activated. Thus one of the two stereo fields can be modulated and displayed with a time delay. This can also happen overlapping (eg R1, G2, B1, alternating with R2, G1, B2) so that both eyes receive light at all times. Of course, the display can also be used for a mono image display. As light sources z. B. switchable versions such as laser or LED conceivable.

zeigt eine weitere Anwendung der Farbaddition in einer 3-Kanal-Bildanzeige, wobei als Additionskern das in gezeigte Additionsschema eingesetzt ist. Auch hier werden bevorzugt je ein roter (entweder R1 oder R2), ein grüner (entweder G1 oder G2) und ein blauer (entweder B1 oder B2) der sechs Lichtstrahlen im Wechsel mit den jeweils anderen geschaltet. Die Farbstrahlen werden über die Addierer A1, A3, und A5 und je ein TIR-Prisma (4) auf je einen Bildgeber vom Typ DMD geführt. So kann mit dieser Anordnung die gleiche Funktion wie bei der in gezeigten Anordnung erreicht werden. In wird deutlich, dass bei diesen 3-Kanal-Bildanzeigen ein Teil der Addition vor, ein anderer Teil der Addition nach der Modulation stattfindet. zeigt eine weitere Anwendung der Farbaddition in einer 3-Kanal-Bildanzeige, mit dem gleichen Additionskern wie in , aber mit drei transmissiven Bildmodulatoren (10, 20, 30). Die bevorzugte Schaltung der Lichtquellen erfolgt wie in , b. shows another application of the color addition in a 3-channel image display, wherein the addition in the Adhesion scheme shown is used. Here as well, preferably one red (either R1 or R2), one green (either G1 or G2) and one blue (either B1 or B2) of the six light beams are alternated with the other. The color beams are transmitted via the adders A1, A3, and A5 and each one TIR prism ( 4 ) led to one imager of the type DMD. Thus, with this arrangement, the same function as in the be achieved arrangement shown. In It becomes clear that with these 3-channel image displays, one part of the addition takes place before, another part of the addition after the modulation. shows another application of color addition in a 3-channel image display, with the same addition kernel as in FIG but with three transmissive image modulators ( 10 . 20 . 30 ). The preferred switching of the light sources is as in , b.

zeigt eine weitere Anwendung der Farbaddition in einer 3-Kanal-Bildanzeige, mit dem gleichen Additionskern wie in , c, aber mit drei reflexiven Bildmodulatoren (10, 20, 30), z. B. vom Typ LCoS. Die bevorzugte Schaltung der Lichtquellen erfolgt wie in , b. Die Einspiegelung erfolgt über Polarisationsstrahlenteiler wie in beschrieben. shows another application of color addition in a 3-channel image display, with the same addition kernel as in FIG , c, but with three reflexive image modulators ( 10 . 20 . 30 ), z. B. type LCoS. The preferred switching of the light sources is as in , b. The reflection takes place via polarization beam splitters as in described.

zeigt eine weitere Anwendung der Farbaddition in einer 2-Kanal-Bildanzeige, mit einem Additionskern wie in schematisch dargestellt, aber mit nur zwei Bildmodulatoren vom Typ DMD. Bevorzugt werden die beiden Modulatoren so verwendet, dass der eine nacheinander eine Grundfarbe aus dem kurzwelligen Spektralbereich (B1, B2, G1) und der andere nacheinander eine Grundfarbe aus dem langwelligen Spektralbereich (G2, R1, R2) moduliert. In drei Phasen werden dabei die je drei Farben der beiden Gruppen abgewechselt. Die drei Lichtstrahlen aus dem kurzwelligen Spektralbereich werden über die Addierer A1 und A2 in eine gemeinsame Achse gebracht, und über ein TIR-Prisma (4) auf einen der beiden Modulatoren geführt (hier: 20). Analog werden die drei Lichtstrahlen aus dem langwelligen Spektralbereich über die Addierer A4 und A5 in eine gemeinsame Achse gebracht und über ein TIR-Prisma (4) und auf den Modulator 10 geführt. Das modulierte An-Licht der beiden Bildgeber wird in der letzten Stufe der Farbaddition mit dem Addierer A3-L vereint. In sind für den kurzwelligen Bereich beispielhaft 3 Lichtquellen gezeigt, deren Spektren durch 3 optionale Filter zu den überlappungsfreien 3 Spektralbändern geformt werden. Für eine Farbbildwiedergabe sollten alle drei einzeln schaltbar sein. Gleiches gilt natürlich auch für den langwelligen Bereich. Die Anordnung ermöglicht aber auch die gleichzeitige Abstrahlung von je mehr als einer Lichtquelle auf jeden Modulator. shows another application of color addition in a 2-channel image display, with an addition kernel as in FIG shown schematically, but with only two image modulators of the type DMD. The two modulators are preferably used in such a way that one successively modulates one base color from the short-wave spectral range (B1, B2, G1) and the other sequentially modulates a base color from the long-wave spectral range (G2, R1, R2). The three colors of the two groups are alternated in three phases. The three light beams from the short-wave spectral range are brought via the adders A1 and A2 in a common axis, and via a TIR prism ( 4 ) led to one of the two modulators (here: 20 ). Analogously, the three light beams from the long-wave spectral range are brought into a common axis via the adders A4 and A5 and transmitted via a TIR prism (FIG. 4 ) and on the modulator 10 guided. The modulated on-light of the two imagers is combined in the last stage of the color addition with the adder A3-L. In For example, 3 light sources are shown for the short-wave range, the spectra of which are formed by 3 optional filters to form the overlap-free 3 spectral bands. For a color image reproduction, all three should be individually switchable. The same applies of course to the long-wave range. The arrangement also allows the simultaneous emission of more than one light source to each modulator.

zeigt eine weitere Anwendung der Farbaddition in einer 1-Kanal-Bildanzeige, wobei hier ein schneller Modulator eingesetzt werden sollte. Gezeigt ist ein DMD Modulator. Die Farbaddition erfolgt komplett vor dem Modulator. shows another application of color addition in a 1-channel image display, where a fast modulator should be used. Shown is a DMD modulator. The color addition takes place completely in front of the modulator.

Die Lichtgeber der sechs Lichtstrahlen können wahlweise geschaltet werden. Bevorzugt werden die 6 Lichtstrahlen zu unterschiedlichen Zeitpunkten einzeln angeschaltet, um in 6 Phasen hintereinander alle drei Grundfarben für beide Halbbilder zu erzeugen.The light transmitters of the six light beams can be switched optionally. Preferably, the 6 light beams are switched on individually at different times in order to generate in six phases one after the other all three basic colors for both fields.

Natürlich sind aber auch Kombinationen der Lichtquellen auf den Modulator abstrahlbar (z. B. R1 und R2, G1 und G2, B1 und B3 für einen dreiphasigen Monobetrieb). Für die Farbaddition ist beispielsweise eine sequentielle Anordnung gezeigt – selbstverständlich sind auch hier kondensierte Anordnungen möglich.Of course, combinations of the light sources can also be radiated onto the modulator (eg R1 and R2, G1 and G2, B1 and B3 for a three-phase mono operation). For example, a sequential arrangement is shown for the color addition - of course condensed arrangements are also possible here.

Während die Erfindung im vorliegenden Text anhand detaillierter Verkörperungen dargestellte und beschrieben wurde, sollen diese Verkörperungen als Illustration und nicht als Limitierung der Erfindung verstanden werden; Veränderung in Form und Detail können durch den Fachmann abgeleitet werden, ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen, die durch die folgenden Ansprüche definiert ist: While the invention has been illustrated and described herein with reference to detailed embodiments, these embodiments are to be taken as illustrative and not as limiting the invention; Changes in form and detail may be derived by those skilled in the art without departing from the scope of the invention, which is defined by the following claims:

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

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• Dynacolor– corrected Infitec+ Filter, siehe ”http://www.barco.com” [0022] Dynacolor-corrected Infitec + Filter, see "http://www.barco.com" [0022]
• Mayer, ”Strahlenteiler-Kreuz zur bifurkalen Farbenteilung”, DE___ [0082] Mayer, "Beam splitter cross for bifurcale color division", DE___ [0082]

Claims (12)

Wellenlängen-sortierte mehrstufige Farbaddition für sechsfarbige Stereo-Bildanzeigen, dadurch gekennzeichnet, dass – 6 Lichtstrahlen mit voneinander verschiedenen optischen Achsen verwendet werden, wobei jeder der 6 Lichtstrahlen hauptsächlich Wellenlängen aus einem von 6 verschiedenen Spektralbändern S_i, mit i = 1...6, des sichtbaren Spektrums enthält; – diese 6 Spektralbänder so gewählt werden, dass S₁ und S₂ Wellenlängen enthalten, die den Blaurezeptor des menschlichen Auges erregen, S₃ und S₄ Wellenlängen enthalten, die den Grünrezeptor des menschlichen Auges erregen, und S₅ und S₆ Wellenlängen enthalten, die den Rot-Rezeptor des menschlichen Auges erregen; – sich zwischen den 6 Spektralbändern 5 Grenzwellenlängen G_i, mit i = 1...5, mit zunehmender Wellenlänge benennen lassen, wobei für die mittleren Wellenlängen λ ₁, λ ₂, λ ₃, λ ₄, λ ₅, λ ₆ der in S₁, S₂, S₃, S₄, S₅ S₆ enthaltenen Wellenlängen gilt: λ ₁ < GW₁ < λ ₂ < GW₂ < λ ₃ < GW₃ < λ ₄ < GW₄ < λ ₅ < GW₅ < λ ₆; – mindestens 5 Farbaddierer A_i, mit i = 1...5, verwendet werden, um die 6 Lichtstrahlen zu einem gemeinsamen Strahl in einer gemeinsamen optischen Achse zu überlagern; – die 5 Farbaddierer A_i als einfache Addierer wirken, wobei jeder Addierer zwei Lichtstrahlen addiert, derart, dass die beiden Lichtstrahlen von verschiedenen Seiten auf den Addierer A_i geführt werden, und einer der beiden Lichtstrahlen den Addierer A_i entlang einer Transmissionsachse transmittiert und der andere der beiden Lichtstrahlen durch den Addierer A_i in besagte Transmissionsachse reflektiert wird; – jede Addition wellenlängensortiert verläuft, wobei bei der Addition an A_i der eine zu addierende Lichtstrahl das Spektralband S_i enthält, und Ferner höchstens nur weitere Spektralbänder, deren mittlere Wellenlänge λ _i kleiner GW_i ist, und der andere zu addierende Lichtstrahl das Spektralband S_i+1 und ferner höchstens nur weitere Spektralbänder enthält, deren mittlere Wellenlänge λ _i grösser GW_i ist; – bei jeder Addition die Zahl der in einer optischen Achse vertretenen Spektralbänder zunimmt; – die Farb-Addierer so gekoppelt sind, dass nach Ablauf aller 5 Farbadditionen alle 6 Spektralbänder in einer gemeinsamen optischen Achse geführt werden.Wavelength-sorted multi-level color addition for six-color stereo image displays, characterized in that - 6 light beams with mutually different optical axes are used, each of the 6 light beams mainly wavelengths from one of 6 different spectral bands S _i , where i = 1 ... 6 , of the visible spectrum; These 6 spectral bands are chosen so that S ₁ and S ₂ contain wavelengths which excite the blue eye of the human eye, S ₃ and S ₄ contain wavelengths that excite the green receptor of the human eye, and S ₅ and S ₆ contain wavelengths, which excite the red receptor of the human eye; - Let 5 boundary wavelengths G _i , with i = 1 ... 5, be designated with increasing wavelength between the six spectral bands, wherein for the middle wavelengths λ ₁ , λ ₂ , λ ₃ , λ ₄ , λ ₅ , λ ₆ the wavelengths contained in S ₁ , S ₂ , S ₃ , S ₄ , S ₅ S ₆ are as follows: λ ₁ <GW ₁ < λ ₂ <GW ₂ < λ ₃ <GW ₃ < λ ₄ <GW ₄ < λ ₅ <GW ₅ < λ ₆ ; - At least 5 color adders A _i , with i = 1 ... 5, are used to superimpose the 6 light beams into a common beam in a common optical axis; The 5 color adders A _{i act} as simple adders, each adder adding two light beams such that the two light beams are directed from different sides onto the adder A _i , and one of the two light beams transmits the adder A _i along a transmission axis and another of the two light beams is reflected by said adder A _i into said transmission axis; - Each addition wavelength sorted, wherein in the addition to A _i, the one to be added light beam containing the spectral band S _i , and further at most only further spectral bands whose mean wavelength λ _i is smaller GW _i , and the other light beam to be added contains the spectral band S _{i + 1} and further at most only further spectral bands whose mean wavelength λ _i greater GW _i is; - With each addition, the number of spectral bands represented in an optical axis increases; - The color adder are coupled so that after all 5 color additions all 6 spectral bands are performed in a common optical axis. Wellenlängen-sortierte mehrstufige Farbaddition für sechsfarbige Stereo-Bildanzeigen nach Anspruch 1, wobei nach der mehrstufigen Farbaddition alle 6 Spektralbereiche gleichzeitig in einer optischen Achse vorhanden sind.Wavelength-sorted multi-level color addition for six-color stereo image display according to claim 1, wherein after the multi-level color addition all 6 spectral regions are present simultaneously in an optical axis. Wellenlängen-sortierte mehrstufige Farbaddition für sechsfarbige Stereo-Bildanzeigen nach Anspruch 1, wobei nach der mehrstufigen Farbaddition die 6 Spektralbereiche zeitversetzt in einer optischen Achse vorhanden sind.Wavelength-sorted multi-level color addition for six-color stereo image display according to claim 1, wherein after the multilevel color addition, the 6 spectral regions are time-displaced in an optical axis. Stereo-Bildanzeige mit wellenlängen-sortierter mehrstufiger Farbaddition für sechsfarbige Stereo-Bildanzeigen nach Anspruch 1, bestehend aus – einer bis sechs schaltbaren oder konstanten Lichtquellen; – einem Farbadditionssystem, das nach dem Verfahren von Anspruch 1 funktioniert; – ein bis sechs Bildmodulatoren, welche die 6 Spektralbereiche vor, zwischen oder nach der Farbaddition modulieren; – einem Projektionsobjektiv.Stereo image display with wavelength-sorted multi-level color addition for six-color stereo image display according to claim 1, consisting of - One to six switchable or constant light sources; A color addition system operating according to the method of claim 1; One to six image modulators which modulate the six spectral ranges before, between or after the color addition; - a projection lens. Stereo-Bildanzeige mit wellenlängen-sortierter mehrstufiger Farbaddition für sechsfarbige Stereo-Bildanzeigen nach Anspruch 4, bestehend aus – 6 Bildmodulatoren, welche die 6 Spektralbereiche vor der Farbaddition modulieren.Stereo image display with wavelength-sorted multi-level color addition for six-color stereo image display according to claim 4, consisting of - 6 image modulators, which modulate the 6 spectral ranges before color addition. Stereo-Bildanzeige mit wellenlängen-sortierter mehrstufiger Farbaddition für sechsfarbige Stereo-Bildanzeigen nach Anspruch 4, bestehend aus – 6 schaltbaren Lichtquellen; – 2 oder 3 Bildmodulatoren, welche die 6 Spektralbereiche nach oder während der Farbaddition modulieren. Stereo image display with wavelength-sorted multi-level color addition for six-color stereo image display according to claim 4, consisting of - 6 switchable light sources; - 2 or 3 image modulators which modulate the 6 spectral ranges after or during color addition. Stereo-Bildanzeige mit wellenlängen-sortierter mehrstufiger Farbaddition für sechsfarbige Stereo-Bildanzeigen nach Anspruch 4, bestehend aus – 6 schaltbare Lichtquellen; – 1 Bildmodulator, welcher die 6 Spektralbereiche nach der Farbaddition moduliert.Stereo image display with wavelength-sorted multi-level color addition for six-color stereo image display according to claim 4, consisting of - 6 switchable light sources; - 1 image modulator which modulates the 6 spectral ranges after color addition. Stereo-Bildanzeige mit wellenlängen-sortierter mehrstufiger Farbaddition für sechsfarbige Stereo-Bildanzeigen nach Ansprüchen 4–7, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Filter spektrale Sperrbereiche zwischen den 6 Spektralbereichen aus dem Spektrum einer oder mehrerer Lichtquellen filtert.Stereo image display with wavelength-sorted multi-level color addition for six-color stereo image displays according to claims 4-7, characterized in that one or more filters filter spectral blocking regions between the six spectral regions of the spectrum of one or more light sources. Stereo-Bildanzeige mit wellenlängen-sortierter mehrstufiger Farbaddition für sechsfarbige Stereo-Bildanzeigen nach Ansprüchen 4–8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Polarisator oder Polarisationskonversionssystem das Licht einer oder mehrerer Lichtquellen polarisiert.Stereo image display with wavelength-sorted multi-level color addition for six-color stereo image displays according to claims 4-8, characterized in that at least one polarizer or polarization conversion system polarizes the light of one or more light sources. Stereo-Bildanzeige mit wellenlängen-sortierter mehrstufiger Farbaddition für sechsfarbige Stereo-Bildanzeigen nach Ansprüchen 4–9, dadurch gekennzeichnet, dass wellenlängen-selektive Polarisationsrotatoren eingesetzt werden.Stereo image display with wavelength-sorted multi-level color addition for six-color stereo image display according to claims 4-9, characterized in that wavelength-selective polarization rotators are used. Stereo-Bildanzeige mit wellenlängen-sortierter mehrstufiger Farbaddition für sechsfarbige Stereo-Bildanzeigen nach Ansprüchen 4–10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Laserlichtquelle eingesetzt wird. Stereo image display with wavelength-sorted multi-level color addition for six-color stereo image display according to claims 4-10, characterized in that at least one laser light source is used. Stereo-Bildanzeige mit wellenlängen-sortierter mehrstufiger Farbaddition für sechsfarbige Stereo-Bildanzeigen nach Ansprüchen 4–11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine LED als Lichtquelle eingesetzt ist.Stereo image display with wavelength-sorted multi-level color addition for six-color stereo image displays according to claims 4-11, characterized in that at least one LED is used as the light source.

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