CN102265216A - 使用分段式反射镜的高强度图像投影仪 - Google Patents

Abstract

提供光强度增大的图像投影仪以及提供更亮图像的方法。本文描述的图像投影仪可提供亮度同时仍然提供紧凑性、低功耗和长使用寿命中的任何一个或全部。为了增加亮度，使用分段式反射镜来相应地将来自两光源的光压缩入成像装置的单个光瞳(例如光圈)。压缩可通过相对于光瞳具有不同夹角的镜的各个区(分段)完成。由于来自光源的光强度图案的最小值可能出现在反射光的区域之间，因此在压缩中可损失相对少量的光。

Description

使用分段式反射镜的高强度图像投影仪

相关申请的交叉引用

本申请涉及Odd Ragnar Andersen等人于2003年5月2日提交的题为“MULTI-LAMP ARRANGEMENT FOR OPTICAL SYSTEMS(光学系统的多灯配置)”共同拥有美国专利No.7,033,056(委托案号No.027467-000200US)，其公开内容全篇地援引于此。

背景技术

本发明涉及图像投影仪，更具体地涉及具有高强度(亮度)和/或光度(总光量)的图像投影仪。

当今多数投影系统使用超高压(UHP)灯，例如汞弧灯，它具有120W-250W的瓦数和通常1500-4000小时的寿命。这些投影仪是紧凑的和便携的，其亮度水平通常为1000-5000流明。这些投影仪中的大多数是单灯方案。这些弧光灯投影仪通常供空间相对狭小的居室或办公室使用。

用于数字影院、大型场馆和固定设施的投影仪通常具有10,000-30,000流明的亮度。这些投影仪通常使用具有2-6KW瓦数范围的氙灯。然而，氙灯的通常寿命为500-1500小时。因此，在氙灯具有较短寿命但较高亮度(光度)方面存在取舍。

因此，希望提供使用弧光灯以获得较长寿命并还提供氙灯亮度的投影仪。另外，也希望提供具有更高亮度的氙投影仪。

如前面提到的，多数图像投影仪使用一个灯。为了提供更多的亮度，图像投影仪使用多个灯。然而，这些灯以低效方式组合来自多个灯的光。常见地，光聚集通常只是单灯方案的2-2.5倍。

因此需要提供更高效率和更大亮度的多灯系统。

发明内容

本发明的实施例提供相对使用多光源的已知型号具有增加的光强度(亮度)的图像投影仪。例如，某些实施例满足高亮度需求，但仍然提供紧凑性、低功耗和长寿命中的任何一个或全部。关于增加的亮度，本发明的实施例有利地能产生比其它已知系统高或好上1.5倍的通量级。这种增加可降低功耗、材料成本和操作成本。

为了增加亮度，多个实施例使用反射镜来分别将来自两个光源的光压缩入成像器件的一个光瞳(例如光圈)。在一个方面，来自一个光源的光被压缩入大约半个光瞳。这种压缩通过使反射镜的各个区(例如各个部分)相对于光瞳具有不同夹角而完成。在一个实施例中，由于在各区之间的阶梯(steps)出现在来自光源的光图案处于最低节点处的位置，因此压缩中损失相对较少的光。

根据一示例性实施例，提供一种图像投影系统。两个源沿相反方向各自提供电磁(EM)辐射。第一反射表面反射来自第一源的EM辐射。第二反射表面反射来自第二源的EM辐射。成像器具有接收所反射的EM辐射的光瞳。成像器使用所接收的EM辐射来形成一图像。

光瞳的第一半部接收反射的来自第一源的EM辐射，而光瞳的第二半部接收反射的来自第二源的EM辐射。每个反射表面包括沿至少一个方向平坦的多个区。每个反射表面的第一区相对于与光瞳垂直的直线具有比第二区更小的夹角，所述第二区比第一区更远离光瞳。

根据一示例性实施例，提供一种产生图像的方法。两个源(尽管可使用更多源)提供沿相反方向的电磁(EM)辐射。第一反射表面将来自第一源的EM辐射反射至成像器光瞳的第一半部。第二反射表面将来自第二源的EM辐射反射至成像光瞳的第二半部。成像器使用接收的EM辐射来通过成像器产生图像。

每个反射表面包括沿至少一个方向(例如沿朝向光瞳的方向)平坦的多个区。每个反射表面的第一区相对于与光瞳垂直的直线的夹角比每个反射表面的第二区的更小，其中每个第一区比每个第二区更靠近光瞳。

参照下面的详细说明和附图，能获得对本发明的性质和优势的更好理解。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的图像投影仪100的示意图。

图2示出根据本发明一个实施例的可用作光源的灯200以及产生的光强度图案。

图3是根据本发明一个实施例的图像投影仪300的示意图。

图4是根据本发明一个实施例的聚焦在阶梯反射镜400上的光强度节点图案410的模拟图，其中反射镜阶梯与所产生的光强度节点图案匹配。

图5示出根据本发明一个实施例的图像投影仪的一部分的示意图。

图6A和图6B示出根据本发明一些实施例的光源灯的替代性配置。

图7示出根据本发明一个实施例的放置在灯和光学积分器之间的颜色调制器。

图8A示出根据本发明一个实施例的具有四种色段配置(例如红、绿、蓝和白)的色轮。

图8B示出根据本发明一个实施例的具有原色(红、绿、蓝)和次色(青、洋红和黄)的色轮。

具体实施方式

本发明的实施例提供相对于使用多个光源的已知型号具有增加的光强度(亮度)的图像投影仪。为了增加亮度，多个实施例使用反射镜以分别将来自两个光源的光压缩入成像器件的一个光瞳(例如光圈)。

在一个实施例中，来自每个光源的光形成聚焦在各阶梯反射镜上的节点强度光图案。在一个方面，在阶梯反射镜上接收的光具有与成像器的入射光瞳相同的f数。每个阶梯反射镜能将其接收的光压缩至入射光瞳的50％。从阶梯反射镜反射的光将传入光学系统并聚焦在成像器上。

图1是根据本发明一个实施例的图像投影仪100的示意图。来自源110的光用来产生图像，该图像则被显示为经投影图像190。这里，光指任何电磁(EM)辐射而不只是可见光。这里，两个术语光和电磁辐射可互换地使用。

在一个实施例中，光源110可包括单灯或包括任何多灯配置(包括图示的一个)，它以已知或正在研发的任何合适方式从电产生光。尽管通常使用UHP型灯作为光源，然而实施例可使用任何类型的光源，包括发光二极管(LED)和激光器。在另一实施例中，光源110是不从电产生光的发光源，例如从其它EM辐射或场或热能。

如图所示，光源110沿相反两个方向提供电磁辐射。这里，术语“相反”表示来自各源110的光线的一些分量沿相反方向提供。这里，两个相反方向是向上和向下。

在一个实施例中，光从光源110的出口处发散。发散的光然后聚集进入中继透镜120。在一个方面，中继透镜120具有足以聚集几乎所有来自灯110的光能(例如大于90％并优选地大于955)的直径，并将光聚焦到相应的反射表面130。

每个反射表面130具有分段式表面，例如阶梯反射镜表面。表面130是反射性的，也就是至少一部分表面是反射性的。然而，不是每个表面部分都必须是反射性的。反射性的部分反射几乎全部的光，例如入射光的90％以上，且优选地是光的95％以上。

来自表面130的反射光由成像器140经由光瞳145接收。在一个实施例中，光瞳是一简单开口。在另一实施例中，光瞳是允许光从中通过的透射物体，尽管透射物体可能使光弯折。

反射表面130包括沿至少一个方向平坦的区132(例如部分)，在各区132之间具有阶梯136。这些区将来自源110的光反射至光瞳145。如图所示，区132沿从右向左的方向是平坦的。换句话说，表面130在垂直于光瞳的平面内的横截面具有平坦的区域。在这里使用的俗语“平坦”表示随着沿该区的表面以某一特定方向移动，移动方向以显微镜比例来看不改变(例如向上或向下弯曲)，即大于表面内的微小碎屑(minor chips)。

在一个实施例中，这些区沿垂直于图示横截面的方向弯曲，即沿离开纸的方向弯曲。在另一实施例中，区132沿垂直于横截面的方向是平坦的。在一个方面，这些区域沿垂直于横截面的这个方向具有阶梯。

区132优选地具有相对于直线142不同的夹角。例如，较远离光瞳145的区的夹角大于较接近光瞳145的区的夹角。如此，较远离光瞳145的区132a可座落在比光瞳145的顶部边缘更高的位置，但仍然将光反射入光瞳145。另外，较接近光瞳145的区可将光反射入光瞳145中与区132不同的位置，而不将光反射入光瞳145的下半部。

在一个实施例中，随着与光瞳的距离变得越短，每个区的夹角增大。例如，最靠近光瞳的区与直线142可具有45°的夹角。该区因此反射与直线142处于同一水平线的光。最远的相应区的夹角可具有最大夹角并将光反射至光瞳上的最低点或最高点。大于45°的夹角使区域位于光瞳145最低点下方，但仍然将光反射入光瞳145。在一个方面，几乎全部反射的光能由光瞳145接收并仍然具有相对均匀的光分布。

这些实施例相比其它配置或结构具有优势。例如如图所示，光瞳145的高度小于结合的两表面130的总高度。如果表面130具有一个夹角(例如45°)的一个平坦区，则入射到表面130的远边上的光不会反射入光瞳145。尽管可使用不同于45°的夹角以在这种较差配置中反射来自单个表面的外缘的光，但会在图像中产生不均匀的亮度。

在光由光瞳145接收后，成像器140使用光来形成图像，例如通过调制与图像的不同像素对应的不同部分(可能针对不同颜色或波长)。经调制的光(即图像)则被送至投影透镜150，该投影透镜150配置成将图像投影到外表面以形成经投影的图像190。

在一些实施例中，可使用两个以上的光源。例如，两个其它光源可沿所示光源的垂直方向提供光。这些光源可直接在反射表面130之上和之下。在该实施例中，也可使用两个其它反射表面。

图2示出根据本发明一个实施例的可用作光源的灯200以及其产生的光强度图案250。如所描述的那样，灯200是弧光灯，尽管在本发明其它实施例中可使用其它灯。弧光灯的类型包括超高性能或超高压(UHP)灯(例如含汞)以及具有短弧隙的其它灯。示例性弧隙在120-500W的瓦数下从0.7mm至1.5mm。

电极210产生放电(电弧)220。这些电弧220发出光线240。常见地，这些光线240基本沿所有方向发出。反射器230用来聚焦光线240以提供更为集中的光束。假设电弧220不是完美的光点，则从反射器240反射的光线240将走过不同距离并导致衍射(强度)节点图案250。因此，不同的点将具有不同的强度。

在一些实施例中，可藉由其它机制形成其它节点图案。例如，可从已压缩的均一图案形成节点图案。该新节点图案然后被再次压缩以在光瞳145处形成光。如此，可获得多级压缩机制。在一个实施例中，每个光源可包括反射光表面230以执行第一级压缩，或针对任何后级或前级压缩的压缩。

各实施例将此结果强度节点图案考虑在内以获得更高的效率。在一个实施例中，平坦区132对准于高强度节点以使最佳量的光反射入光瞳145。

图3是根据本发明一个实施例的图像投影仪300的示意图。在该实施例中，图1中描述的每个光源由两个灯305构成。因此，一般来说，图像投影仪300的照明包括四个灯；然而，每个光源可由任何数量的灯构成。

每个灯305被设置成将光传入相应的光波导308(也称积分器)，光波导308各自光学连接于聚集光波导312。光学连接可以任何数量方式实现，例如藉由前面引用的Andersen专利中描述的方法。

如图所示，每个光源的两个灯305是平行结构，这使灯能绕其本身的轴旋转。在其它实施例中，灯处于其它结构。在一个实施例中，灯305需要点燃并使光与法线成大约±20°内沿水平方向射出，因为垂直点燃方向例如由于电极的烧损将显著减少灯的寿命。

灯305具有接近光波导308的聚焦点。在一个实施例中，光波导是固态并充当光的积分器。在一个方面，焦点所在的光波导308的表面被涂敷以抗反射(AR)涂层以降低空气和表面(例如光波导的玻璃)之间的过渡处背反射的水平。

积分器308内的光通过直接覆在光学积分器上的成角度(例如45°)反射镜表面反射。光然后在固态光学积分器内再次反射到固态光学积分器另一端上的成角度(例如45°)反射镜涂覆表面上。光学积分器308的出口侧被AR涂覆以在玻璃和空气之间的过渡处取得最大光透射。

光从固态光学积分器308行进至聚集光学积分器312。在一个实施例中，聚集光学积分器是中空型的，例如其中4片表面反射镜被粘合到一起并形成中空的光隧道。在一个方面，聚集光学积分器312的横截面具有与最终图像相似的形态。这里使用的术语“形态”指图像各边的纵横比，例如16∶9、4∶3等。在另一方面，积分器312的入口横截面的长度是固态光学积分器308的出口横截面长度的两倍。

在一个实施例中，聚集光学积分器312具有一长度，以使光均一地通过来自聚集光学积分器反射镜表面的多次反射积分。理想地，聚集光学积分器312的出口横截面应当是没有来自镜表面的任何碎宵或来自将要聚焦进入成像器340的边缘的任何灰尘。该横截面上的任何灰尘或碎屑将会在来自投影仪300的聚焦图像上观察到。

光然后聚集到中继透镜320，该中继透镜320的直径足以聚集来自灯305的全部(或几乎全部)光能，并将来自光学积分器的光强度节点图案聚焦到反射表面330(例如阶梯反射镜表面)上。表面330上的光强度节点图案是来自光学积分器308入口的光点的虚拟映射。在一个实施例中，所描述的平行位置灯的固态光学积分器308具有相同的横截面和长度以有益地形成具有良好定义的最大值和最小值的节点图案。在一个方面，如果积分器不具有相同的横截面，就会破坏节点图案。

图4是聚焦在阶梯反射镜400上的光强度节点图案410的模拟图，其中反射镜阶梯与根据本发明一个实施例形成的光强度节点图案匹配。如图所示，节点图案表现出从左向右移动的波峰。图示的最高波峰粗略地对应于反射镜的中心。另外，波峰可视为从反射镜的中间向上和向下移动的波峰。

在一个方面，平坦区432位于波峰处或波峰附近，并且阶梯436位于节点图案的最小值处或其附近。这种结构能够反射几乎全部的光。例如，在一个实施例中，大约为90％-95％。在一个实施例中，阶梯例如不是反射性的，因为阶梯接收非常少的光。

因此，再次参见图3，每个阶梯反射镜表面330将入射光瞳的照度压缩至来自每个阶梯反射镜单元的大约50％。因此，通过设计阶梯反射镜330，其中每个反射镜表面具有被匹配成将光强度节点图案反射到光瞳345的尺寸和角度，来自光源的全部(或几乎全部)光能照射光瞳345的大约50％。

如图所示，光瞳345是附连于全内反射(TIR)棱镜348的透镜，其中透镜的表面被AR涂覆并且透镜沿x-y-z位置粘结、对准和固定于TIR棱镜348。在一个实施例中，TIR棱镜348是2玻璃块组件，其中在玻璃基板之间存在一般为5-25微米的气隙。光在TIR表面内反射并照射来自美国德州仪器的数字微镜器件(DMD)342或其它成像器件。

DMD是由倾斜例如±12°的镜的像素阵列构成以获得导通/断开状态的反射镜器件。当DMD处于ON位置时，DMD将光反射入投影透镜。在一个实施例中，为了避免进入投影透镜的任何反射，当DMD处于断开位置时，DMD将光反射入光学引擎的卸光区。这种反射会降低投影图像的对比度。

现在进一步描述来自光源的光通过阶梯反射镜的压缩，尤其针对阶梯的位置进行描述。

图5示出根据本发明一个实施例的图像投影仪的一部分的示意图。两个灯505图示为处于一个照明轴内。阶梯反射镜530压缩来自灯505的照明以仅照射成像器的入口光瞳545的50％。在一个方面，这种压缩可光瞳545的区域的光强度有效地翻倍。

如图所示，实光线517对应于从聚集光波导512提供的光强度节点图案中的波峰。镜532被定位成使实光线517(即波峰)反射至光瞳545。虚线光线519表示处于节点图案最小值的任何光线。光线519在阶梯536入射到阶梯反射镜上，阶梯536不将光线519反射至光瞳545。然而，由于存在很少的光线519，因此阶梯反射镜530能实现将大多数照明压缩至光瞳545的一半(图示的半部A)。

阶梯519出现以使不同的反射镜区532能将其相对于直线542的夹角调整至合适的值以将照明压缩至光瞳545的半部A。理想地，从一个反射镜至另一反射镜的变化尽可能地短。因此，在一个实施例中，阶梯具有一表面，其取向在，从垂直于接收的EM辐射至平行于EM辐射且该表面背离光瞳545的90°范围内。换句话说，阶梯536是水平的、垂直的(面向左)或处于其间某个位置。

另外，在一个实施例中，反射镜532可沿垂直于(即离开纸面横向)图示横截面的方向弯曲。在另一实施例中，沿横向存在不同的反射镜部分。这些实施例可提供更好的光照如下。

如图所示，中央光线517a转变成由光瞳545接收的光线512a。光线517a发生在中继透镜520的最大高度(即从中继透镜520的顶部至底部)。然而，光线512a发生在光瞳透镜545的中间547和窄端549之间的一个点。因此，中继透镜520在该点的高度可小于中继透镜520在其中点的高度。因此，各实施例沿垂直方向(即进入/离开纸面的方向)压缩光线517a。

为了沿该方向压缩照明，可使用与沿其它方向压缩(如前所述)相似的机制。例如，对反射镜中对应于中继透镜520的顶部和底部的区域，可采用与垂直于图示横截面的平面的更大夹角。又如，比垂直于光瞳的中央平面更高的反射镜区倾斜，以使相应区和中央平面之间的夹角小于90°。中央平面将光瞳切成两半。中央平面可以是水平平面，即处于与所示横截面相同的平面内。该倾斜的反射镜区将反射具有向下方向的分量的光，以使光被压缩。同样，低于中央平面的反射镜区可向上反射光。

如前面提到的，不同的灯配置可用作光源。其它配置的实例如下。

图6A和6B示出根据本发明一个实施例的光源的灯的替代性配置。在图6A中，灯605沿相反方向将光送入也处于相反方向的光波导608。这些光波导然后将光送入聚集光波导612。在图6B中，灯沿垂直方向将光提供给也彼此垂直的光波导608。这些光波导随后将光送入聚集光波导612。在其它实施例中，可组合不同的配置以为光源提供两个以上的灯，例如组合这两种配置以使用三个灯。

这些实施例也提供不同颜色光源的调制。

图7示出根据本发明一个实施例设置在灯705和光学积分器708之间的颜色调制器725。在一个方面，颜色调制器725接近或就在灯的反射器的焦点。颜色调制器725用于滤除光源的某些波长(或颜色)。该操作在前面引述的Andersen专利中有进一步描述。在一个实施例中，每个灯705具有其本身的颜色调制器，它们在操作中彼此同步。

图8A示出根据本发明一实施例的具有四个区段的色轮，在这里示出红、绿、蓝和白。颜色顺序可变，并且不严格地局限于R、G、B；W或R、G、B的组合或顺序。

图8B示出根据本发明一实施例具有原色(R、G、B)和次色(青、洋红和黄)的色轮。颜色的顺序可以是任意的并且不局限于将青、洋红和黄用作特定次色。

前面的描述侧重于单显示系统；然而，这些实施例也可用于多显示系统，或无显示方案。

本发明的示例性实施例的前面描述以解说和阐述为目的给出。它不旨在是穷举的或将本发明限制在所述的精确形式，许多修改和变形鉴于前述教义也是可行的。选择和描述实施例是为了最好地解释本发明的原理及其实践应用，由此使本领域内技术人员最好地在多个实施例中利用本发明并可作出多种修改以适应所预期的具体用途。

Claims (22)

1.一种图像投影系统，包括：

各自提供电磁(EM)辐射的两个源，其中所述源沿相反方向提供EM辐射；

第一反射表面，所述第一反射表面反射来自第一光源的EM辐射；

第二反射表面，所述第二反射表面反射来自第二光源的EM辐射；

成像器，所述成像器具有接收反射的EM辐射的光瞳并使用接收的EM辐射来创建一图像，其中第一半部的光瞳接收来自所述第一源反射的EM辐射，而第二半部的光瞳接收来自所述第二源的反射的EM辐射，

其中每个反射表面包括沿至少一个方向平坦的多个区，其中每个反射表面的第一区相对于与光瞳垂直的一直线的夹角比每个反射表面的第二区的更小，其中每个第一区比每个第二区更接近光瞳。

2.如权利要求1所述的图像投影系统，其特征在于，所述区在垂直于光瞳的平面内沿一个方向是平坦的。

3.如权利要求1所述的图像投影系统，其特征在于，每个源包括：

将EM辐射传入聚集波导的两个灯；以及

将EM辐射汇聚成平行光线的一个或多个中继透镜。

4.如权利要求3所述的图像投影系统，其特征在于，对于每个源：

第一灯将EM辐射送至第一波导；并且

第二灯将EM辐射送至第二波导，其中来自所述第一波导和第二波导的EM辐射被送至聚集波导。

5.如权利要求1所述的图像投影系统，其特征在于，对于每个反射表面：

相应区和垂直于光瞳的直线间的夹角随着区和光瞳间的距离减小而连续减小。

6.如权利要求1所述的图像投影系统，其特征在于，对于每个反射表面：

最接近光瞳的区相对于与光瞳垂直的直线具有一夹角，其中所述夹角具有45°的值。

7.如权利要求1所述的图像投影系统，其特征在于，对于每个反射表面：

使垂直于光瞳的中央平面之上的区倾斜以使相应区和中央平面之间的夹角小于90°，其中高于中央平面的相应区反射具有沿向下方向的分量的EM辐射。

8.如权利要求1所述的图像投影系统，其特征在于，每个反射表面还包括：

多个阶梯，每个阶梯在相继平坦区之间沿一方向朝向光瞳。

9.如权利要求8所述的图像投影系统，其特征在于，所述阶梯具有一表面，其取向在从垂直于接收的EM辐射至平行于EM辐射且所述表面背离光瞳的90°范围内。

10.如权利要求8所述的图像投影系统，其特征在于，所述阶梯不是反射性的。

11.如权利要求8所述的图像投影系统，其特征在于，所述阶梯位于沿至少一个方向具有最小EM辐射强度的位置。

12.如权利要求1所述的图像投影系统，其特征在于，所述光瞳是将接收的EM辐射映射到图像源上的透镜。

13.如权利要求1所述的图像投影系统，其特征在于，还包括：

接收图像并将所述图像投影到外表面的投影透镜。

14.一种形成图像的方法，所述方法包括：

利用两个源提供电磁(EM)辐射，其中所述源沿相反方向提供EM辐射；

利用第一反射表面反射来自所述第一源的EM辐射；

利用第二反射表面反射来自所述第二源的EM辐射；

在所述成像器的第一半部光瞳处接收从所述第一反射表面反射的EM辐射；

在第二半部光瞳处接收从所述第二反射表面反射的EM辐射；以及

通过使用接收的EM辐射借助所述成像器形成图像，

其中每个反射表面包括多个区，这些区沿至少一个方向是平坦的，并且反射来自所述源的EM辐射包括：

从相对于与光瞳垂直的直线具有第一夹角的每个反射表面的第一区反射EM辐射；

从相对于与光瞳垂直的直线具有第二夹角的每个反射表面的第二区反射EM辐射，其中每个第一区比每个第二区更接近光瞳，并且所述第一夹角小于所述第二夹角。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，从每个源提供EM辐射包括：

将来自两个灯的EM辐射送入聚集波导；以及

使用一个或多个中继透镜将EM辐射聚焦成平行光线。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，将来自两个灯的EM辐射送入聚集波导包括：

将来自第一灯的EM辐射送至第一波导；

将来自第二灯的EM辐射送至第二波导，其中来自第一波导和第二波导的EM辐射被送入聚集波导。

17.如权利要求14所述的方法，其特征在于，反射来自每个源的EM辐射包括：

从逐渐接近光瞳的区域以相对于与光瞳垂直的直线成逐渐变小的夹角反射光。

18.如权利要求14所述的方法，其特征在于，反射来自每个源的EM辐射包括：

从最接近光瞳的区以相对于与光瞳垂直的直线成45°的夹角反射EM辐射。

19.如权利要求14所述的方法，其特征在于，反射来自每个源的EM辐射包括：

从在垂直于光瞳的中央平面之上的相应区以相对于中央平面的相应夹角来向下反射EM辐射，其中每个相应夹角小于90°。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，区域离中央平面越远，则所述相对于中央平面的相应夹角减小。

21.如权利要求1所述的方法，其特征在于，提供的EM辐射具有最大值和最小值的节点图案，并且沿至少一个方向的最小值位于相继平坦区域之间的相应阶梯上。

22.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

将所述图像送至投影透镜；以及

将来自投影透镜的图像投影到外表面上。

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