JP2010511903A - 一方が開口変調段である2つの変調段を有する投影画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
−上記光源ビームは、照明される表面要素と同数の照明サブビームに区分され、
−各表面要素は、上記照明サブビームのうちの1つのビームを用いて照明され、
表面要素の各照明サブビームの開口(aperture)は、この表面要素の所定の光度(luminous intensity)の関数として変調される。
−上記第2のマイクロレンズアレイは、そのマイクロレンズのそれぞれが、第1のマイクロレンズアレイのマイクロレンズの像を第3のマイクロレンズアレイのマイクロレンズ上に結像するように適合され、したがってこれら3つのマイクロレンズは関連し合い、
−上記第1のマイクロレンズアレイと上記第2のマイクロレンズアレイとの間の距離は、第1のマイクロレンズアレイの各マイクロレンズの焦点距離に等しく、
−上記第2のマイクロレンズアレイと上記第3のマイクロレンズアレイとの間の距離は、上記第3のマイクロレンズアレイの各マイクロレンズの焦点距離に等しく、
上記装置はまた、
−変調可能な開口を有するマイクロダイアフラムアレイであって、このアレイの各マイクロダイアフラムは、関連する3つのマイクロレンズのグループの光軸の中心にあり、このグループの第2のマイクロレンズアレイのマイクロレンズの近傍に配置されるアレイと、
−第3のマイクロレンズアレイと照明される対象物との間に配置され、第3のマイクロレンズアレイのマイクロレンズのそれぞれの像を上記対象物の互いに異なる表面要素上に結像するように適合された光学リレーシステムとを備える。
−上記イメージャの互いに異なる表面要素を照明するように適合された複数のサブビームは、上記光学照明装置を用いて形成され、
−投影される各画像は、各照明サブビームの開口を変調するとともに、このイメージャ自体を用いて、その開口が変調される各照明サブビームをさらに空間変調することによって生成され、
−上記生成された画像は、上記投影対物レンズを用いて投影される。
−第2のアレイの各マイクロレンズ31は、第1のアレイのマイクロレンズ21の像を第3のアレイのマイクロレンズ41上に結像し、
−マイクロレンズの第1のアレイ2とマイクロレンズの第2のアレイ3との間の距離は、マイクロレンズの第1のアレイ2の各マイクロレンズの焦点距離に等しく、
−マイクロレンズの第2のアレイ3とマイクロレンズの第3のアレイ4との間の距離は、マイクロレンズの第3のアレイ4の各マイクロレンズ41の焦点距離に等しくなるように適合される。
−マイクロダイアフラムアレイの各マイクロダイアフラムの開口は、このマイクロダイアフラムを通過する同じサブビームによって照明されるピクセルおよびマイクロミラーのグループに属する開口セットポイントMRの関数として制御され、
−また、各マイクロミラーは、その再計算された制御データD’Rで処理されて、全てのマイクロミラーの定位を制御し、変調された全体のビームを対物レンズに送り、投影される赤の1次画像を生成する。投影対物レンズを用いて、続いて赤の1次画像が、投影スクリーン上に表示される。
Claims (9)
- 光源ビームを使用することにより対象物の表面を照明するための方法であって、前記表面は複数の表面要素に区分されて、所定の光度で照明され、
前記光源ビームは、照明される表面要素と同数の照明サブビームに区分され、
各表面要素は、前記照明サブビームのうちの1つのビームを用いて照明され、
表面要素の各照明サブビームの開口は、この表面要素の前記所定の光度の関数として変調されることを特徴とする方法。 - 少なくとも1つのイメージャ(7)及び前記少なくとも1つのイメージャの像を投影スクリーン上に結像するための手段を用いて画像を表示するための方法であって、前記少なくとも1つのイメージャ(7)の表面は複数の表面要素に区分され、前記少なくとも1つのイメージャ(7)の各表面要素を所定の強度で照明すること及び前記少なくとも1つのイメージャ(7)を用いて各表面要素の照明を空間変調することで各画像を生成する方法において、
請求項1に記載の照明方法に従って前記イメージャの前記表面を照明することで、前記少なくとも1つのイメージャ(7)の各表面要素が照明されることを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の変調可能な照明方法を実行することが可能な、対象物の表面を照明する照明装置であって、光源ビームを放射するように適合された光源と、前記光源ビームを遮断する第1のマイクロレンズアレイであって該光源ビームを複数の照明サブビームに区分するように適合された第1のマイクロレンズアレイ(2)と、第2および第3のマイクロレンズアレイ(3、4)を備えた照明装置において、
前記第2のマイクロレンズアレイ(3)は、そのマイクロレンズのそれぞれ(31)が、前記第1のマイクロレンズアレイのマイクロレンズ(21)の像を前記第3のマイクロレンズアレイのマイクロレンズ(41)上に結像するように適合され、このようにこれら3つのマイクロレンズ(31、41、51)が関連し合い、
前記第1のマイクロレンズアレイ(2)と前記第2のマイクロレンズアレイ(3)の間の距離は、前記第1のマイクロレンズアレイ(2)の前記各マイクロレンズの焦点距離と等しく、及び、
前記第2のマイクロレンズアレイ(3)と前記第3のマイクロレンズアレイ(4)の間の距離は、前記第3のマイクロレンズアレイ(4)の前記各マイクロレンズの焦点距離と等しいことを特徴とし、並びに、
変調可能な開口(5)を有するマイクロダイアフラムアレイであって、このアレイの各マイクロダイアフラム(51)は、関連し合う前記3つのマイクロレンズ(21、31、41)のグループの光軸の中心にあり及びこのグループの前記第2のマイクロレンズアレイの前記マイクロレンズ(31)の近傍に配置されるアレイ、及び、
前記第3のマイクロレンズアレイ(4)と照明される前記対象物との間に配置される光学リレーシステムであって、前記第3のマイクロレンズアレイ(4)の前記各マイクロレンズのそれぞれの像を前記対象物の互いに異なる表面要素上に結像するように適合された光学リレーシステム(6)
をさらに備えることを特徴とする照明装置。 - Asが前記光源ビームの開口角であり、Lが前記第2のマイクロレンズアレイの前記マイクロレンズ(31)の高さであり、fが前記第1のマイクロレンズアレイの前記マイクロレンズ(21)の焦点距離である場合、L/(2.f)=tan(As/2)の関係を満たすことを特徴とする請求項3に記載の照明装置。
- 前記光源はまた、ほぼ均一な放射率の光源表面(11)を実現するように適合され、この光源表面を通して前記光源ビームが通過し、前記第1のマイクロレンズアレイ(2)が前記光源表面(11)の近傍に配置されることを特徴とする請求項3または4に記載の照明装置。
- 前記光源は、ランプ、入口部及び出口部(11)が設けられたインテグレータ(1)、並びに、前記ランプの像を前記インテグレータの前記入口部上に結像するように適合された光学システムを備えることを特徴とする請求項5に記載の照明装置。
- 画像を表示する投影装置であって、
その表面の照明を使用することにより、投影される画像を生成するように適合された少なくとも1つのイメージャ(7)と、該少なくとも1つのイメージャ(7)によって生成される画像を投影スクリーン上に投影するように適合された投影対物レンズ、及び、
前記イメージャの前記表面を照明するための、請求項3から6のいずれか一項に記載の変調可能な照明装置
を備えることを特徴とする投影装置。 - さらに、前記照明装置の射出ひとみの像を前記投影対物レンズの入射ひとみ上に結像するように適合されたレンズを備えることを特徴とする請求項7に記載の投影装置。
- 請求項7または8のいずれか一項に記載の投影装置を用いて画像を表示するための方法であって、
前記少なくとも1つのイメージャの互いに異なる表面要素を照明するように適合された複数のサブビームは前記照明装置を用いて形成され、
投影される各画像は、各照明サブビームの開口を変調するとともに、このイメージャ自体を用いて、その開口が変調される各照明サブビームをさらに空間変調することによって生成され、及び、
該生成された画像が前記投影対物レンズを用いて投影される
ことを特徴とする方法。
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