JP2018025822A - 非機械的ミラービームステアリングを備えたプロジェクタ表示システム - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2013年7月30日に出願された米国仮特許出願第61/860、203号および2014年4月14日に出願された米国仮特許出願号61/979、248号に基づく優先権を主張する。それぞれの特許出願の全文を本願に参考のため援用する。
現在の二段/多段変調器プロジェクタ表示システムは、投影スクリーンに最終的な投影画像を形成するために照射光が通過する、2つ以上の変調段を備えている。大抵において、そのような変調段は機械的なビームステアリング構造、例えば、DMD、MEMSまたはある機械作動ミラーの組を備えている。図1は、機械的ビームステアリング変調器を用いる二段/多段変調器プロジェクタ表示システムの実施形態を示す。
(1)「SERIAL MODULATION DISPLAY HAVING BINARY LIGHT MODULATION STAGE」という表題で、2012年2月28日に発行された、Ward等の米国特許番号第8,125,702号、
(2)「PROJECTION DISPLAYS」という表題で、2013年6月13日に公開された、Whitehead等の米国特許出願第20130148037号、
(3)「CUSTOM PSFs USING CLUSTERED LIGHT SOURCES」という表題で、2011年9月22日に公開された、Wallener等の米国特許出願第20110227900号、
(4)「SYSTEMS AND METHODS FOR ACCURATELY REPRESENTING HIGH CONTRAST IMAGERY ON HIGH DYNAMIC RANGE DISPLAY SYSTEMS」という表題で、2013年5月2日に公開された、Shields等の米国特許出願第20130106923号、
(5)「HIGH DYNAMIC RANGE DISPLAYS USING FILTERLESS LCD(S) FOR INCREASING CONTRAST AND RESOLUTION」という表題で、2011年11月17日に公開された、Erinjippurath等の米国特許出願第20110279749号
そして
(6)「REFLECTORS WITH SPATIALLY VARYING REFLECTANCE/ABSORPTION GRADIENTS FOR COLOR AND LUMINANCE COMPENSATION」という表題で、2012年5月31日に公開された、Kwongの米国特許出願第20120133689号
を含む同一出願人にかかる特許および特許出願に記述されている。これらすべての特許および特許出願の全文を本願に援用する。
(1)「HIGH LUMINANCE PROJECTION DISPLAYS AND ASSOCIATED METHODS」という表題で、2014年2月13日に公開された、Damberg等の米国特許出願第20140043352号、
(2)「HOLOGRAPHIC DISPLAY」という表題で、2010年6月24日に公開された、Kroll等の米国特許出願第20100157399号、
(3)「COMPACT HOLOGRAPHIC DISPLAY DEVICE」という表題で、2010年2月25日に公開された、Kroll等の米国特許出願第20100046050号、
(4)「HOLOGRAPHIC IMAGE DISPLAY SYSTEMS」という表題で、2012年1月12日に公開された、Cable等の米国特許出願第20120008181号、
(5)「LASER IMAGE PROJECTION SYSTEM APPLICABLE TO THE MARKING OF OBJECTS AND METHOD FOR GENERATING HOLOGRAMS」という表題で、2012年7月26日に公開された、De Echaniz等の米国特許出願第20120188620号
のような、プロジェクタ表示システムを構築するためのホログラフィック投影の利用および照射光のフーリエ性質を開示する文献がある。これらすべての特許出願の全文を本願に援用する。
機械的変調器に対するものとして、非機械的ビームステアリング変調器は、MEMS素子を必要とせず、代わりにLCD変調器のようなより一般的なイメージング素子を活用してもよい。特に、可動ミラー配置を備えない変調器段を少なくとも1つ以上持つことが望ましくあり得る。
上述したように、ホログラフィックデータは、オンボードまたはオフラインプロセスで入力画像データから得られてもよい。図3は、繰り返し処理システム300(Gerchberg−Saxtonアルゴリズムと呼ばれ、http://en.wikipedia.org/wiki/Gerchberg%E2%80%93Saxton_algorithmに記載がある)の実施形態を示す。繰り返し処理システム300によって、ホログラフィックデータは入力画像データから得られてもよい。
ホログラフィック手段によるビームステアリングとは別に、二段/多段変調投影表示システムに適切たり得る他の非機械的ビームステアリングモジュールも存在する。
(1)「COMPACT LASER PROJECTION SYSTEMS AND METHODS」という表題で、2013年10月10日に公開された、BARANEC等の米国特許出願第20130265554号、
(2)
「BEAM STEERING DEVICES INCLUDING STACKED LIQUID CRYSTAL POLARIZATION GRATINGS AND RELATED METHODS OF OPERATION」という表題で、2012年7月26日に公開された、Escuti等の米国特許出願第20120188467号
これらすべての特許出願の全文を本願に援用する。
。
Claims (8)
- プロジェクタ表示システムであって、
光源と、
コントローラと、
前記光源によって照射され、かつ、前記光源からの光を所望の偏光にする偏光子と、
前記偏光子からの前記光を拡大するビーム拡大器と、
光を選択的に主要光経路とハイライト経路とに沿って分離できる第1部分ビームスプリッタと、
前記ハイライト経路に沿った前記光を受け取り、かつ、前記ハイライト経路に沿った前記光を変調することにより所望のハイライト光を生成する、空間光変調器と、
前記主要光経路および前記ハイライト経路からの光を結合できる第2部分ビームスプリッタと、
を備えるプロジェクタ表示システムであって、
前記コントローラは、
プロセッサと、
前記プロセッサに対応付けられたメモリであって、かつ、前記プロセッサがプロセッサ読み取り可能な命令を読み込む時に、以下の命令:
潜在的にハイライト部分を少なくとも1つ含む画像データを受け取り、
前記第2部分ビームスプリッタにおいて前記主要光経路からの光と結合することにより前記ハイライト部分を形成する、所望の量のハイライトを前記空間光変調器が送り得るように、前記空間光変調器へ制御信号を送信すること、
をプロセッサに実行させるプロセッサ読み取り可能な命令をさらに含むメモリと、
をさらに有する、プロジェクタ表示システム。 - 前記偏光子は、回転偏光子および固定偏光子を含む群のうち1つである、請求項1の表示システム。
- 前記偏光子は回転偏光子であり、かつ、前記主要光経路からハイライト経路へと分離される光量を制御するために、前記コントローラは前記回転偏光子へ制御信号を送ることができる、請求項2の表示システム。
- 前記偏光子は固定偏光子であり、かつ、ハイライト経路から捨てられる光量を制御するために、前記コントローラは前記空間光変調器へ制御信号を送ることができる、請求項1の表示システム。
- 前記空間光変調器はMEMSアレイおよびインテグレーティングロッドをさらに有する、請求項1の表示システム。
- 前記MEMSアレイからの前記光は前記インテグレーティングロッドへと向けられ、かつ、前記光は、前記第2部分ビームスプリッタにおいて空間的に変調されることにより、前記主要光経路からの光と結合される所望のハイライト照射を及ぼす、請求項5の表示システム。
- 前記空間光変調器は部分ビームスプリッタ、ホログラフィックSLMおよびレンズをさらに有する、請求項1の表示システム。
- 前記コントローラは、前記主要光経路からの光と結合される所望のハイライト照射を形成するよう光を変調するために、信号を前記ホログラフィックSLMへ送ることができる、請求項7の表示システム。
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