CN102422221A - 采用散斑减小激光源的图像投影仪 - Google Patents

采用散斑减小激光源的图像投影仪 Download PDF

Info

Publication number
CN102422221A
CN102422221A CN2010800209892A CN201080020989A CN102422221A CN 102422221 A CN102422221 A CN 102422221A CN 2010800209892 A CN2010800209892 A CN 2010800209892A CN 201080020989 A CN201080020989 A CN 201080020989A CN 102422221 A CN102422221 A CN 102422221A
Authority
CN
China
Prior art keywords
spectrum
light
light beam
laser instrument
laser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010800209892A
Other languages
English (en)
Inventor
陈刚
罗兰·里夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel Optical Networks Israel Ltd
Nokia of America Corp
Original Assignee
Alcatel Optical Networks Israel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=43068242&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN102422221(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Alcatel Optical Networks Israel Ltd filed Critical Alcatel Optical Networks Israel Ltd
Publication of CN102422221A publication Critical patent/CN102422221A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/106—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling devices placed within the cavity
    • H01S3/108—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling devices placed within the cavity using non-linear optical devices, e.g. exhibiting Brillouin or Raman scattering
    • H01S3/109—Frequency multiplication, e.g. harmonic generation
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/005—Projectors using an electronic spatial light modulator but not peculiar thereto
    • G03B21/006—Projectors using an electronic spatial light modulator but not peculiar thereto using LCD's
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/315—Modulator illumination systems
    • H04N9/3161—Modulator illumination systems using laser light sources
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S2301/00—Functional characteristics
    • H01S2301/02—ASE (amplified spontaneous emission), noise; Reduction thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • H01S3/0085—Modulating the output, i.e. the laser beam is modulated outside the laser cavity
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
    • H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
    • H01S3/08086—Multiple-wavelength emission
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/102—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
    • H01S3/1022—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation by controlling the optical pumping
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
    • H01S3/16—Solid materials
    • H01S3/1601—Solid materials characterised by an active (lasing) ion
    • H01S3/1603—Solid materials characterised by an active (lasing) ion rare earth
    • H01S3/1611—Solid materials characterised by an active (lasing) ion rare earth neodymium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
    • H01S3/16—Solid materials
    • H01S3/17—Solid materials amorphous, e.g. glass

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)

Abstract

一种具有一个或一个以上宽带激光器的图像投影仪，其经设计以经由波长多样化来减小所投射图像中的散斑的外观。在一个实施例中，宽带激光器具有有源光学元件及非线性光学元件，两者均位于激光器腔内部。所述宽带激光器产生一输出光谱，所述输出光谱的特征在于约10nm的光谱扩展且具有对应于所述腔的不同空间模式的多个光谱线。不同的个别光谱线有效地产生独立的散斑配置，所述独立的散斑配置在所述所投射图像中变成强度叠加的，借此导致对应的散斑衬比减小。

Description

采用散斑减小激光源的图像投影仪
技术领域
本发明涉及图像投影仪，且更特定来说但非排他性地，涉及采用散斑减小激光源的图像投影仪。
背景技术
此部分介绍可帮助促进对本发明的更好理解的方面。因此，此部分的陈述应鉴于此来阅读且不应理解为关于什么在现有技术中或什么不在现有技术中的承认。
投影仪是集成有光源、光学器件、电子器件及光调制元件的装置，其目的是将图像或图像序列(例如)从计算机或视频输入投射到墙壁或屏幕上以用于大图像观看。市场上可购得许多投影仪，且其在其大小、分辨率、性能及其它特征上不同。一些投影仪采用激光光源，因为使用激光使得能够形成可能通过其它(非激光)光源难以实现的具有广泛色彩覆盖范围的振动图像。然而，激光图像投射的一个显著障碍是往往将粒状结构叠加于所察觉图像上的散斑现象。由于散斑不仅使图像清晰度降低而且还使观看者烦恼，因此高度期望减小散斑。
发明内容
本文中揭示一种具有一个或一个以上宽带激光器的图像投影仪的各种实施例，所述图像投影仪经设计以经由波长多样化来减小所投射图像中的散斑的外观。在一个实施例中，宽带激光器具有有源光学元件及非线性光学元件，两者均位于激光器腔内部。所述宽带激光器产生一输出光谱，所述输出光谱的特征在于约10nm的光谱扩展且具有对应于所述腔的不同空间模式的多个光谱线。不同的个别光谱线有效地产生独立的散斑配置，所述独立的散斑配置在所述所投射图像中变成强度叠加的，借此导致对应的散斑衬比减小。
根据一个实施例，提供一种用于投射图像的光学装置。所述光学装置具有：(i)第一激光器，其包含激光器腔且适于产生第一光束；及(ii)空间光调制器(SLM)，其配置成使用所述第一光束来照射。所述SLM适于使用由多个像素产生的空间图案来调制所接收的照射光以形成所述图像。所述第一光束具有包含多个光谱线的光谱，所述多个光谱线对应于所述激光器腔的多个不同空间模式。所述光学装置使用具有所述光谱的光来投射所述图像。
根据另一实施例，提供一种投射图像的方法。所述方法具有以下步骤：用第一激光器产生第一光束；引导所述第一光束以照射SLM；及用由多个像素产生的空间图案来调制由所述SLM接收的照射光以形成所述图像。所述第一激光器包含激光器腔。所述第一光束具有包含多个光谱线的光谱，所述多个光谱线对应于所述激光器腔的多个不同空间模式。所述方法进一步具有使用具有所述光谱的光来投射所述图像的步骤。
根据又一实施例，提供一种用于投射图像的光学装置。所述光学装置具有第一激光器，所述第一激光器适于产生具有一光谱的第一光束，所述光谱的特征在于大于约2nm但小于约20nm的光谱扩展。所述光学装置进一步具有SLM，所述SLM配置成使用所述第一光束来照射，其中所述SLM适于使用由多个像素产生的空间图案来调制所接收的照射光以形成所述图像。所述光学装置使用具有所述光谱的光来投射所述图像。
根据再一实施例，提供一种激光器，其具有激光器腔及适于以光学方式对所述激光器腔进行泵激的光学泵。所述激光器适于产生特征在于宽带光谱的光束。所述光谱包含对应于所述激光器腔的多个不同空间模式的多个光谱线。
附图说明
借助实例，依据以下详细说明及附图，本发明的各种实施例的其它方面、特征及益处将变得更完全显而易见，附图中：
图1展示根据本发明的一个实施例的投影仪的框图；
图2展示根据本发明的一个实施例的可在图1的投影仪中使用的激光器的框图；
图3A到图3B以图示方式展示根据本发明的一个实施例的图2中所示的激光器的代表性光谱特性。
具体实施方式
在激光图像投影仪中，散斑减小通常是基于将检测器(例如，人眼)的空间及/或时间分辨率内的两个或两个以上独立散斑配置平均化。对于人眼，可从称为闪烁融合阈值或闪烁融合速率的生理学参数推断出平均化时间。更特定来说，以低于闪烁融合速率的速率颤动的光由人类察觉为闪烁。相比之下，以高于闪烁融合速率的速率颤动的光被察觉为在时间上恒定。闪烁融合速率在人与人之间不同且还取决于个人的疲劳水平、光源的亮度及正用来观察光源的视网膜区域。然而，非常少的人察觉到高于约75Hz的速率的闪烁。实际上，在电影及电视中，帧递送速率介于20Hz与60Hz之间，且30Hz为常用。对于压倒性的大多数人，这些速率高于其闪烁融合速率。
可使用照射激光束的相位、角度、偏振及/或波长的多样化来产生独立散斑配置。用以实现相位及角度分集的一种方法是使用时变(例如，振动)散射器。例如，可通过使用展现良好去偏振特性的投射屏幕来实现偏振分集。波长分集减小散斑，因为散斑是取决于照射光的波长的干涉现象。由于相位、角度、偏振及波长分集为照射激光束的独立特性，因此可组合且同时及/或互补地使用不同的多样化技术。
下文参照示范性图像投影仪来解释根据本发明的各种实施例的波长多样化。可在(例如)共同拥有的第7,502,160号美国专利及第12/017,440号美国专利申请案中找到数种额外图像投影仪的说明，也可在其中实践本发明的各种实施例，所述专利中的每一者以整体引用的方式并入本文中。所属领域的技术人员将容易地理解如何在这些图像投影仪中以及在已经知道或将来开发的其它图像投影仪中使用下文所描述的波长-多样化技术及/或装置。
图1展示根据本发明的一个实施例的投影仪100的框图。投影仪100具有光源110，光源110适于将多色光(例如，红色、绿色及蓝色)馈送到调制器区段150中。调制器区段150产生在空间上经强度调制的光束170，光束170在穿过投射透镜160之后在屏幕190上形成多色图像。尽管在图1中将投射透镜160说明性地展示为具有三个透镜160a到160c的复合透镜，但可类似地使用其它类型的投射透镜。
光源110具有一组三个激光器112r、112g及112b，其每一者分别适于产生指定色彩(例如，红色、绿色及蓝色)的脉动光。在一个实施例中，激光器112r、112g及112b中的每一者产生具有相对大光谱扩展的光。如本文中所使用，应将术语“光谱扩展”解释为指代以下各项中的一者或两者：(i)由激光器产生的输出发射带的光谱宽度(以所述发射带为基数所测量)；及(ii)所述发射带的半高全宽(FWHM)。
在各种实施例中，所述光谱扩展大于约1nm，或大于约2nm，或大于约5nm，或大于约7nm，或甚至大于约10nm。同时，激光器112r、112g及112b中的每一者的所要光谱扩展通常具有对应于阈值的上限，高于所述阈值由所述激光器产生的输出光束被察觉为具有不饱和或不纯净的色彩，而非被察觉为具有饱和且实质纯净的色彩。举例来说，激光器112r的光谱扩展经选择以使得由所述激光器产生的输出光由人眼察觉为在色彩上为大体红色。类似地，激光器112g的光谱扩展经选择以使得由所述激光器产生的输出光由人眼察觉为在色彩上为大体绿色，且激光器112b的光谱扩展经选择以使得由所述激光器产生的输出光由人眼察觉为在色彩上为大体蓝色。对所述光谱扩展的代表性上限为约20nm，且对于一些色彩可为约15nm。激光器112r、112g及112b的这些光谱特性帮助由于上述波长多样化而减小由投影仪100投射的图像中的散斑的外观。下文参照图2及图3A到图3B更详细地描述可用以实施激光器112r、112g及112b中的每一者的激光器的数个实施例。
由激光器112r、112g及112b产生的光学光束中的每一者为由置于激光器前面的对应透镜114准直的发散光束。所得经准直光学光束实质位于平行于XY平面的平面中，如图1中所指示。激光器112r、112g及112b同步，使得调制器区段150接收光的周期性脉冲链。举例来说，每一照射周期可具有三个或三个以上不同色彩的顺序脉冲，其中所述脉冲以选定重复速率(例如，约60Hz)出现。
色彩组合器(也常常称作X立方体)118朝向一光学布置(重新)引导从透镜114r、114g及114b接收的经准直光学光束，所述光学布置由第一光学散射器122、准直/聚光透镜126及第二光学散射器130组成，下文更详细地描述其相应光学功能。在图1中，将光源110展示为具有位于透镜126下游的光学散射器130。在替代实施例中，光学散射器130可被置于透镜126上游。光源110可进一步并入有偏振器或其它折射元件(未明确展示)，其用以在必要的情况下调整输出光束132的偏振以使得能够恰当操作调制器区段150。
调制器区段150具有以光学方式耦合到偏振分束器(PBS)152的硅上液晶(LCOS)空间光调制器(SLM)156及四分之一波(λ/4)板154。可用作SLM 156的代表性LCOSSLM描述于(例如)M.G.鲁宾逊(M.G.Robinson)、J.陈(J.Chen)、G.D.夏普(G.D.Sharp)、威立(Wiley)的“LCD投射的偏振工程设计(Polarization Engineering for LCDProjection)”(奇切斯特(英国)，2005年，第11章，第257到275页)中，其教示以整体引用的方式并入本文中。可适于用作SLM 156的LCOS SLM还揭示于(例如)第7,268,852号、第6,940,577号及第6,797,983号美国专利中，所有这些专利以全文引用的方式并入本文中。可用作SLM 156的合适的LCOS SLM由JVC公司制造且作为JVC投影仪型号DLA-HD2K的部分可在市场上购得。
PBS 152相对于光束132的偏振定向，以便朝向SLM 156重新引导所述光束的实质所有光。四分之一波板154为折射板，其产生通常穿过其的光学光束的两个正交线性偏振分量之间的波长的约四分之一的延迟。通常，横越四分之一波板154两次致使光被引导到SLM 156且接着从SLM(从处于接通状态的像素)反射，以获得需要由PBS 152透射的偏振。也就是说，此经反射光的偏振使得PBS 152在不实质朝向光源110反射回此光的情况下透射所述光。在透射通过PBS 152之后，从SLM 156反射且由透镜160整形的空间上经调制光形成输出光束170。
由SLM 156的接通状态像素显示的每一反射图案表示待投射到屏幕190上的图像，且所述SLM可针对光的每一突发显示新反射图案。实际上，投射透镜160使由SLM 156显示的反射图案成像到屏幕190上。如果突发重复速率足够高(例如，大于闪烁融合速率)，那么对应于三个不同色彩的图像由人眼融合，借此形成所察觉多色图像。
光学散射器122适于充当光束整形器。激光器112通常发射具有大体圆形或椭圆形横截面的光锥，而SLM 156通常具有适合于显示矩形图像的大体矩形有源区域(即，含有可重新配置像素的区域)。因此，光学散射器122将具有大体圆形或椭圆形横截面的光束变换成对应于SLM 156的有源区域的形状的形状的具有大体矩形横截面的光束。以全文引用的方式并入本文中的第7,307,786号美国专利揭示如何制作及使用可充当光学散射器122的光学散射器。在各种实施例中，选自可从美国纽约罗彻斯特的RPC光子公司(RPC Photonics，Inc.)购得的光学散射器的各种光学散射器可用作光学散射器122。
当执行光束整形时，光学散射器122更改透射通过其的光学光束的角发散。更特定来说，光学散射器122将从色彩组合器118接收的实质经准直光束转换成发散光束，例如，如图1中的对应虚线所指示。透镜126经配置以实质重新准直所述发散光束且朝向光学散射器130引导所得经准直光束。
光学散射器130适于执行至少两个光学功能：(1)充当空间强度均化器；及(2)将指定角分布施加到从透镜126接收的经准直光束上。参照光学散射器130的第一功能，施加到光学散射器130的光通常具有各种强度不均匀性，主要因为由激光器112发射的光的光束具有不均匀强度分布，例如亮点及/或各种形状的条纹，其中聚集于光束的中心轴附近的光比其周界附近多。然而，通常在将SLM 156置于其有源区域上的大体均匀照射或实质均匀强度分布下的情况下获得高质量的所投射图像。因此，光学散射器130将不均匀光强度分布变换成实质均匀光强度分布。
参照光学散射器130的第二功能，在一个实施例中，所述光学散射器包含具有相对复杂的微结构化表面的光学透明板。如果经准直光束撞击到光学散射器130上，那么所述表面的不同部分将所述经准直光束的对应部分的传播方向改变相应的不同的量，借此在由所述光学散射器产生的光束中形成对应角分布。此角分布界定SLM 156的每一像素以其来从光源110接收光且在所述SLM处产生入射角度分集的角度范围。在各种实施例中，光学散射器130可经设计以产生范围从约2度到约10度的角分布宽度。以全文引用的方式并入本文中的第20020034710号美国专利申请公开案揭示如何制作及使用可充当光学散射器130的光学散射器。在各种实施例中，选自可从美国纽约罗彻斯特的RPC光子公司购得的光学散射器的各种光学散射器可用作光学散射器130。
当投影仪100中的光学元件在时间上静止(不相对于彼此移动)时，SLM 156的像素接收特征在于具有不同入射角度的光线之间的某一相位关系的照射。然而，此相位关系依据像素相对于光学散射器130的位置而改变。投影仪100经设计以利用此相对相位变化来产生所投射图像中的散斑减小。
在一个实施例中，光学散射器130适于沿如图1中的双头箭头所指示的X轴移动(例如，振荡)。在SLM 156的给定像素处，光学散射器130的此运动对具有不同入射角度的光线的相对相位施加振荡时间调制，而不实质改变以其来在所述像素处接收光的角度范围。如果此振荡调制的频率足够高(例如，高于闪烁融合速率)，那么可进一步减小所投射图像中的散斑的外观，因为所述调制能够减小(或优选地破坏)在所述像素处接收的光的空间相干性且抑制导致散斑的干涉效应。
图2展示根据本发明的一个实施例的可用作激光器112的激光器200的框图。激光器200具有光学泵210(例如，发光二极管)，其经由耦合透镜212以光学方式对激光器腔220进行泵激。激光器腔220由后耦合器222及前耦合器228界定。后耦合器222让由光学泵210产生的泵光进入激光器腔220，但充当用于在所述腔内部产生的光的具高度反射性的反射镜。在激光器腔220内部产生的光经由前耦合器228泄漏出所述腔，前耦合器228具有足够反射率以致使在所述腔内传播的光子在可泄漏出之前在所述前耦合器与后耦合器222之间重复反射相对很多次。
激光器腔220进一步具有有源光学元件224及非线性光学(NLO)元件226。有源光学元件224吸收由光学泵210供应的泵光且发射形成相对宽的发射带的光。NLO元件226将位于所述发射带的子带内的频率倍增(例如，加倍或增至三倍)以产生上变频发射带。在一个实施例中，所述子带具有至少约10nm的光谱宽度。对应于激光器腔220的空间模式的所述上变频发射带内的波长在所述腔中变为共振放大的。所述经放大光经由前耦合器228泄漏出激光器腔220以形成输出光束232。
在各种实施例中，输出光束232可为CW光束或脉动光束，其具有具有脉冲重复速率(例如，介于约10Hz与约100MHz之间)的脉冲链。在一些实施例中，激光器腔220可具有模式锁定元件(图2中未明确展示)，在此情况下，激光器200为模式锁定式激光器。如果输出光束232为CW光束或具有相对高的脉冲重复速率(例如，大于约100Hz)，那么激光器200可进一步并入有任选脉冲雕刻器240。具有脉冲雕刻器240的一个目的是在时间上选通输出光束232，例如，以使得光源110能够产生三个不同色彩的时分多路复用脉冲链，其中每一色彩的脉冲以投影仪100中所使用的帧速率(例如，约30Hz)出现。在产生具有相对高脉冲重复速率的输出光束232的实施例中，经选通输出光束242中的每一脉冲实际上为原始存在于输出光束232中的较短脉冲的突发。相比之下，在其中输出光束232为CW光束的实施例中，经选通输出光束242中的每一脉冲为具有由脉冲雕刻器240的选通功能界定的脉冲形状的连续脉冲。控制器电路250(例如)通过控制光学泵210及/或脉冲雕刻器240以使经选通输出光束242适合用于光源110(图1)中的方式来控制激光器200的操作。
在各种实施例中，有源光学元件224包含掺杂有一种或一种以上稀土元素的玻璃材料。举例来说，在一个实施例中，有源光学元件224包含掺杂有Nd离子的二氧化硅玻璃。在另一实施例中，有源光学元件224包含掺杂有Yb或Er离子的磷酸盐玻璃。在又一实施例中，有源光学元件224包含掺杂有Tm离子的玻璃陶瓷或铝酸盐或二氧化硅玻璃。在再一实施例中，有源光学元件224包含掺杂有Cr离子的氧化物玻璃。所属领域的技术人员将了解，依据由有源光学元件224产生的发射带的所要特性，可类似地使用不同的额外玻璃材料/稀土离子组合。
NLO元件226经设计以支持由有源光学元件224产生的发射带的相对宽的子带上的二次谐波产生(SHG)或三次谐波产生(THG)。在代表性实施例中，所述子带的光谱宽度可为约20nm。适合用作NLO元件226的NLO元件为此项技术中已知(参见，例如，H.朱(H.Zhu)、T.王(T.Wang)、W.郑(W.Zheng)等人的“1μm的飞秒激光的高效二次谐波产生(Efficient Second Harmonic Generation of Femtosecond Laser at 1μm)”，光学快递(Optics Express)，2004年，第12卷，第2150到2155页，其以整体引用的方式并入本文中)且可(例如)从加利福尼亚州圣地牙哥的Del Mar光子公司(Del Mar Photonics，Inc.)购得(产品代码为BBO-601到BBO-612)。
可使用激光器200的以下代表性实施例来产生不同色彩的光。对于绿色光，可使用采用以下各项的实施例：(i)具有掺Nd或Yb的玻璃的有源光学元件224，其具有介于约970nm与约1080nm之间的发射带；及(ii)经设计以用于二次谐波产生的NLO元件226。对于红色光，可使用采用以下各项的实施例：(i)具有掺Tm的玻璃的有源光学元件224，其具有介于约1900nm与约2000nm之间的发射带；及(ii)经设计以用于三次谐波产生的NLO元件226。对于蓝色光，可使用采用以下各项的实施例：(i)具有掺Cr的玻璃的有源光学元件224，其具有介于约1400nm与约1500nm之间的发射带；及(ii)经设计以用于三次谐波产生的NLO元件226。另外，可使用采用以下各项的实施例来产生蓝色光：(i)具有掺Nd的玻璃的有源光学元件224，其具有介于约910nm与约950nm之间的发射带；及(ii)经设计以用于二次谐波产生的NLO元件226。所属领域的技术人员将了解，在不背离本发明的范围及原理的情况下也可针对有源光学元件224及NLO元件226采用不同的额外材料组合。
图3A到图3B以图示方式展示根据本发明的一个实施例的激光器200的代表性光谱特性。更特定来说，图3A以图示方式展示有源光学元件224的发射带。图3B以图示方式展示输出光束232的光谱特性。图3A到图3B中所示的光谱特性对应于激光器200的一实施例，所述实施例采用：(i)有源光学元件224中的掺Nd的玻璃；及(ii)NLO元件226中的部分氘化KDP(即，磷酸二氢钾)。
参照图3A，掺Nd的玻璃的发射带具有峰值302，其最大值位于约1065nm处。所述发射带的基数具有约100nm的光谱宽度且从约1030nm延伸到约1130nm。峰值302具有约20nm的FWHM。
图3B展示由激光器200的上述实施例产生的输出光束232的代表性光谱310。光谱310具有光谱包络312，光谱包络312的特征在于：(i)约8nm的光谱基数宽度；(ii)约6nm的FWHM；(iii)位于约528nm处的最大值；及(iv)约530nm的中值波长。光谱包络312的确切形状大体由NLO元件226的增益光谱及其SHG相位匹配窗决定。光谱310进一步具有多个相对窄(例如，约0.01nm宽)的光谱线，每一光谱线对应于激光器腔220的不同空间(例如，费比-裴洛(Fabry-Perot))模式。光谱310的线之间的光谱分离大体由激光器腔220的长度(即，后耦合器222与前耦合器228之间的距离)决定。举例来说，约1cm的腔长度产生邻近线之间的约0.025nm的光谱分离。因此，光谱310通常具有相对大数目(例如，约100个以上)个个别光谱线。在一些操作条件下，由于各种线增宽效应而不能很好地解析光谱310的光谱线，此可导致：(i)不同光谱线部分地重叠且接合；及/或(ii)光谱310相对无尖峰及/或平滑且连续。当在投影仪100中使用激光器200时，所述投影仪使用具有光谱310的光在屏幕190上投射多色图像。
注意，光谱310为对应于短于约1微秒的获得时间的实质瞬时光谱。换句话说，不通过将相对长的时间周期(例如，长于约1秒)内的输出光束232的光谱特性平均化来获得光谱310。所属领域的技术人员将了解，光谱310可(例如)由于激光器腔220内的各种光学不稳定性及/或由光学泵210供应的光学泵光束中的波动而随时间改变。此外，在某些实施例中，控制器电路250可使用控制信号252来配置光学泵210以随时间改变施加到激光器腔220的泵光束的一个或一个以上特性，以便积极地引发输出光束232的光谱的所要时间改变(例如，经由模式跳变)。然而，这些时间改变不使光谱的量化外观从图3B中所指示的光谱的量化外观显著改变。
尽管光谱310对应于绿色光，但所属领域的技术人员将了解，经设计以产生其它色彩的光的激光器200的其它实施例将产生一输出光束232，输出光束232具有在质量上类似于上文参照光谱310所描述的那些光谱及时间特性的光谱及时间特性。更特定来说，经设计以产生红色光的激光器200的实施例将产生一输出光束232，输出光束232的光谱具有：(i)位于可见光谱的红色部分中的光谱包络；及(ii)所述光谱包络内所含有的动态地改变的多个光谱线，其中每一光谱线对应于激光器腔220的不同空间模式。类似地，经设计以产生蓝色光的激光器200的实施例将产生一输出光束232，输出光束232的光谱具有：(i)位于可见光谱的蓝色部分中的光谱包络；及(ii)所述光谱包络内所含有的动态地改变的多个光谱线。
当在投影仪100中用作激光器112(图1)时，激光器200可有利地经由上述波长多样化机制减小所投射图像中的散斑的外观。更特定来说，输出光束232的不同的个别光谱线有效地产生对应的独立散斑配置，所述对应的独立散斑配置在所述所投射图像中变成彼此叠加的，借此导致对应的散斑衬比减小。此外，输出光束232的光谱中的时间波动在时间标度上比闪烁融合速率更快速地发生产生额外的独立散斑配置。这些额外的独立散斑配置由人眼平均化，借此导致额外的所察觉散斑衬比减小。
所属领域的技术人员将了解，可以类似方式在投影仪100中使用不同于激光器200的其它类型的激光器，只要特定类型的激光器产生具有合适的光谱及/或时间特性的输出光束。举例来说，相关光谱特性为相对大的光谱扩展(例如，介于约2nm与约20nm之间)。相关时间特性可为改变的光谱内容，其中所述改变在时间标度上比闪烁融合速率更快速地发生(例如，快于约30ms)。
虽然已参照说明性实施例对本发明进行了描述，但此说明并非打算解释为限制意义。所描述实施例的各种修改以及本发明相关的领域中的技术人员显而易见的本发明其它实施例归属于以上权利要求书中所陈述的本发明原理及范围内。
除非另有明确陈述，否则每一数值及范围应解释为近似的，好像词“约(about)”或“大约(approximately)”在所述值或范围的值之前。
将进一步理解，所属领域的技术人员可在不背离以上权利要求书中所陈述的本发明范围的情况下做出为解释本发明的性质而已描述及图解说明的部件的细节、材料及布置的各种改变。
尽管以上方法权利要求书(如果有的话)中的元素是以具有对应标签的特定序列加以叙述，但除非权利要求书叙述另外暗示用于实施这些元素中的一些或全部的特定序列，否则这些元素未必既定限于以所述特定序列来实施。
本文中提及“一个实施例(one embodiment)”或“一实施例(an embodiment)”意指结合所述实施例所描述的特定特征、结构或特性可包括于本发明的至少一个实施例中。在本说明书的各个地方出现短语“在一个实施例中(in one embodiment)”未必全部是指同一实施例，单独或替代实施例也未必与其它实施例相互排斥。相同情形适用于术语“实施方案(implementation)”。
此外，出于本说明的目的，术语“耦合(couple)”、“耦合(coupling)”、“耦合(coupled)”、“连接(connect)”、“连接(connecting)”或“连接(connected)”是指此项技术中已知或稍后开发的允许能量在两个或两个以上元件之间传送的任一方式，且涵盖一个或一个以上额外元件的间置，但并非所需的。相反，术语“直接耦合(directly coupled)”、“直接连接(directly connected)”等暗示不存在此些额外元件。
所述说明及图式仅图解说明本发明的原理。因此，将了解，所属领域的技术人员将能够设计出尽管本文中未明确描述或展示但体现本发明的原理且包括在其精神及范围内的各种布置。此外，本文中所叙述的所有实例主要地明确地既定仅用于教示目的以帮助读者理解本发明的原理及发明人推动此项技术所贡献的概念，且应解释为不限于此些具体叙述的实例及条件。此外，本文中叙述本发明的原理、方面及实施例以及其特定实例的所有陈述既定囊括其等效内容。

Claims (10)

1.一种用于投射图像的光学装置，其包含：
第一激光器，其包含激光器腔且适于产生第一光束；及
空间光调制器SLM，其配置成使用所述第一光束来照射，其中：
所述SLM适于使用由多个像素产生的空间图案来调制所接收的照射光以形成所述图像；
所述第一光束具有包含多个光谱线的光谱，所述多个光谱线对应于所述激光器腔的多个不同空间模式；且
所述光学装置使用具有所述光谱的光来投射所述图像。
2.根据权利要求1所述的发明，其中：
所述第一光束的特征在于大于约2nm但小于约20nm的光谱扩展；且
所述光谱的特征在于一光谱包络，所述光谱包络具有对应于光的红色、绿色或蓝色色彩的中值波长。
3.根据权利要求1所述的发明，其中所述多个光谱线包含约100个以上光谱线。
4.根据权利要求1所述的发明，其中所述第一激光器进一步包含控制器，所述控制器适于积极地引发所述激光器腔中的模式跳变以导致所述第一光束的所述光谱的时间改变。
5.根据权利要求1所述的发明，其中：
所述第一激光器进一步包含适于以光学方式对所述激光器腔进行泵激的光学泵；
所述激光器腔包含有源光学元件及非线性光学NLO元件；
所述有源光学元件适于吸收由所述光学泵供应的光且发射形成发射带的光；且
所述NLO元件适于将对应于所述发射带的子带的频率倍增以致使所述第一激光器产生所述第一光束。
6.根据权利要求5所述的发明，其中：
所述NLO元件适于使所述频率加倍或增至三倍；
所述子带具有至少约10nm的光谱宽度；且
所述有源光学元件包含掺杂有稀土离子的玻璃材料。
7.根据权利要求5所述的发明，其中所述第一激光器进一步包含控制器电路，所述控制器电路适于配置所述光学泵以积极地导致所述第一光束的所述光谱的时间改变。
8.根据权利要求1所述的发明，其进一步包含：
第二激光器，其适于产生第二光束；及
第三激光器，其适于产生第三光束，其中：
所述SLM配置成使用所述第二及第三光束来照射；
所述第一、第二及第三光束具有相应的不同色彩的光以致使所述图像被察觉为多色的；且
所述第二及第三光束中的至少一者的特征在于大于约2nm但小于约20nm的光谱扩展。
9.一种投射图像的方法，所述方法包含：
用第一激光器产生第一光束；
引导所述第一光束以照射空间光调制器SLM；
用由多个像素产生的空间图案来调制由所述SLM接收的照射光以形成所述图像，其中：
所述第一激光器包含激光器腔；且
所述第一光束具有包含多个光谱线的光谱，所述多个光谱线对应于所述激光器腔的多个不同空间模式；及
使用具有所述光谱的光来投射所述图像。
10.一种激光器，其包含：
激光器腔；及
光学泵，其适于以光学方式对所述激光器腔进行泵激，其中：
所述激光器适于产生特征在于宽带光谱的光束；且
所述光谱包含对应于所述激光器腔的多个不同空间模式的多个光谱线。
CN2010800209892A 2009-05-15 2010-05-13 采用散斑减小激光源的图像投影仪 Pending CN102422221A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/466,790 2009-05-15
US12/466,790 US8226241B2 (en) 2009-05-15 2009-05-15 Image projector employing a speckle-reducing laser source
PCT/US2010/034631 WO2010132623A2 (en) 2009-05-15 2010-05-13 Image projector employing a speckle-reducing laser source

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102422221A true CN102422221A (zh) 2012-04-18

Family

ID=43068242

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010800209892A Pending CN102422221A (zh) 2009-05-15 2010-05-13 采用散斑减小激光源的图像投影仪

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8226241B2 (zh)
EP (1) EP2430497A2 (zh)
JP (1) JP2012527020A (zh)
KR (1) KR20120008053A (zh)
CN (1) CN102422221A (zh)
SG (1) SG176049A1 (zh)
WO (1) WO2010132623A2 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103631076A (zh) * 2012-08-23 2014-03-12 全视科技有限公司 用于减少所投影图像中的斑点的装置及方法
US9753298B2 (en) 2014-04-08 2017-09-05 Omnivision Technologies, Inc. Reducing speckle in projected images
CN108267916A (zh) * 2016-12-30 2018-07-10 深圳市光峰光电技术有限公司 激光光源及显示设备
CN110543074A (zh) * 2018-05-28 2019-12-06 麦克马斯特大学 带有色域优化的散斑减少激光投影

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9939653B2 (en) 2009-12-07 2018-04-10 Projection Ventures Inc. Despeckling stability
US8786940B2 (en) * 2009-12-07 2014-07-22 Laser Light Engines, Inc. Despeckling apparatus and method
US20140185130A1 (en) * 2010-12-07 2014-07-03 Laser Light Engines, Inc. Despeckling Red Laser Light
US20120170110A1 (en) * 2010-12-07 2012-07-05 Laser Light Engines Speckle Reduction Method
US8988765B2 (en) * 2010-12-07 2015-03-24 Laser Light Engines, Inc. Laser projection system with improved bit depth
JP6290523B2 (ja) * 2012-03-02 2018-03-07 セイコーエプソン株式会社 プロジェクター
TWM457188U (zh) * 2012-11-16 2013-07-11 Azurewave Technologies Inc 用於增加光傳輸效率的投影裝置
US9343020B2 (en) * 2013-08-05 2016-05-17 Massachusetts Institute Of Technology Methods and apparatus for visual display
TWI485429B (zh) * 2013-08-16 2015-05-21 Forward Electronics Co Ltd 自由空間動態繞射式圖像投影裝置
JP6332485B2 (ja) * 2017-01-25 2018-05-30 セイコーエプソン株式会社 プロジェクター
JP7065273B2 (ja) * 2017-08-23 2022-05-12 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 光源装置および投写型表示装置
US10613275B2 (en) * 2018-03-30 2020-04-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Changing pulse width to reduce visible interference

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200503553A (en) * 2003-01-08 2005-01-16 Explay Ltd An image projecting device and method
WO2006104704A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Evans & Sutherland Computer Corporation Reduction of speckle and interference patterns for laser projectors
CN101180778A (zh) * 2005-03-30 2008-05-14 诺瓦光电技术公司 稳频竖直扩展腔表面发射激光器
WO2008108947A1 (en) * 2007-03-02 2008-09-12 Lucent Technologies Inc. Speckle reduction in laser-projector images

Family Cites Families (120)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3549240A (en) * 1967-11-06 1970-12-22 Optics Technology Inc Optical filtering method and apparatus
US3573353A (en) * 1967-12-18 1971-04-06 Technical Operations Inc Optical detection system and method with spatial filtering
US3546374A (en) * 1967-12-28 1970-12-08 Technical Operations Inc Image processing system and method
US3719127A (en) * 1971-04-01 1973-03-06 Technical Operations Inc Spectral zonal information storage and retrieval
US4281904A (en) * 1979-06-21 1981-08-04 Xerox Corporation TIR Electro-optic modulator with individually addressed electrodes
US4471445A (en) * 1981-03-30 1984-09-11 Grumman Aerospace Corporation Fourier transform signal processor
US4522466A (en) * 1983-05-26 1985-06-11 Grumman Aerospace Corporation Recursive optical filter system
US4834476A (en) * 1987-03-31 1989-05-30 Massachusetts Institute Of Technology Real image holographic stereograms
US5032002A (en) * 1989-02-14 1991-07-16 Grumman Aerospace Corporation Write with light optical notching filter
US5192946A (en) * 1989-02-27 1993-03-09 Texas Instruments Incorporated Digitized color video display system
KR100202246B1 (ko) * 1989-02-27 1999-06-15 윌리엄 비. 켐플러 디지탈화 비디오 시스템을 위한 장치 및 방법
US5272473A (en) * 1989-02-27 1993-12-21 Texas Instruments Incorporated Reduced-speckle display system
US4986619A (en) * 1989-10-30 1991-01-22 Massachusetts Institute Of Technology Holographic color control systems
US5172251A (en) * 1990-04-12 1992-12-15 Massachusetts Institute Of Technology Three dimensional display system
JP2681304B2 (ja) * 1990-05-16 1997-11-26 日本ビクター株式会社 表示装置
JPH07113533B2 (ja) * 1990-11-30 1995-12-06 浜松ホトニクス株式会社 光学的変形量測定装置
US5412674A (en) * 1992-10-26 1995-05-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Compact rapidly modulatable diode-pumped visible laser
AU669247B2 (en) * 1993-03-04 1996-05-30 Ldt Gmbh & Co. Laser-Display-Technologie Kg Television projection system
CA2202660C (en) * 1994-10-19 2001-01-30 Andrew David Ellis All-optical processing in communications systems
FR2727529B1 (fr) * 1994-11-28 1997-01-03 France Telecom Dispositif de diffraction de lumiere utilisant des modulateurs spatiaux de lumiere reconfigurables et l'effet talbot fractionnaire
US5596451A (en) * 1995-01-30 1997-01-21 Displaytech, Inc. Miniature image generator including optics arrangement
JPH0943645A (ja) * 1995-07-31 1997-02-14 Hoya Corp 非線形光学材料および非線形光素子
JPH09159988A (ja) * 1995-12-12 1997-06-20 Nikon Corp 投射型表示装置
US6426836B2 (en) * 1996-06-11 2002-07-30 Hewlett-Packard Co. Method and apparatus for reducing the formation of spots in laser projection
US5834331A (en) * 1996-10-17 1998-11-10 Northwestern University Method for making III-Nitride laser and detection device
AU723680B2 (en) * 1996-11-29 2000-08-31 Christie Digital Systems Usa, Inc. Monochromatic R,G,B laser light source display system and method
US6281949B1 (en) * 1997-03-24 2001-08-28 Sony Corporation Apparatus for displaying a picture which involves spatially modulating a light beam
US6310713B2 (en) * 1997-04-07 2001-10-30 International Business Machines Corporation Optical system for miniature personal displays using reflective light valves
US6525821B1 (en) 1997-06-11 2003-02-25 Ut-Battelle, L.L.C. Acquisition and replay systems for direct-to-digital holography and holovision
SE9800665D0 (sv) 1998-03-02 1998-03-02 Micronic Laser Systems Ab Improved method for projection printing using a micromirror SLM
US6211848B1 (en) * 1998-05-15 2001-04-03 Massachusetts Institute Of Technology Dynamic holographic video with haptic interaction
US6075252A (en) * 1998-11-16 2000-06-13 Innovative Lasers Corporation Contaminant identification and concentration determination by monitoring the temporal characteristics of an intracavity laser
JP2000199872A (ja) * 1998-12-29 2000-07-18 Sony Corp 照明装置及び画像表示装置
US6317169B1 (en) * 1999-04-28 2001-11-13 Intel Corporation Mechanically oscillated projection display
US6317228B2 (en) * 1999-09-14 2001-11-13 Digilens, Inc. Holographic illumination system
US6545790B2 (en) * 1999-11-08 2003-04-08 Ralph W. Gerchberg System and method for recovering phase information of a wave front
CA2415142C (en) * 2000-07-10 2012-03-20 Corporation For Laser Optics Research Systems and methods for speckle reduction through bandwidth enhancement
CN1239925C (zh) * 2000-07-31 2006-02-01 罗切斯特光电器件公司 用于光受控扩展的结构化屏
US6870650B2 (en) * 2000-08-01 2005-03-22 Riake Corporation Illumination device and method for laser projector
US7019376B2 (en) * 2000-08-11 2006-03-28 Reflectivity, Inc Micromirror array device with a small pitch size
US6323984B1 (en) * 2000-10-11 2001-11-27 Silicon Light Machines Method and apparatus for reducing laser speckle
US6771326B2 (en) * 2000-10-26 2004-08-03 General Atomics, Inc. Multi-screen laser projection system using a shared laser source
JP2004513385A (ja) * 2000-10-30 2004-04-30 サンター　コーポレイション レーザ／ファイバ結合の制御
FI116918B (fi) * 2000-12-13 2006-03-31 Modines Ltd Oy Säteenmuokkaaja
US6600590B2 (en) * 2001-02-20 2003-07-29 Eastman Kodak Company Speckle suppressed laser projection system using RF injection
US6625381B2 (en) * 2001-02-20 2003-09-23 Eastman Kodak Company Speckle suppressed laser projection system with partial beam reflection
US7128420B2 (en) * 2001-07-06 2006-10-31 Explay Ltd. Image projecting device and method
US6621235B2 (en) * 2001-08-03 2003-09-16 Koninklijke Philips Electronics N.V. Integrated LED driving device with current sharing for multiple LED strings
US6791739B2 (en) 2001-08-08 2004-09-14 Eastman Kodak Company Electro-optic despeckling modulator and method of use
US6594090B2 (en) * 2001-08-27 2003-07-15 Eastman Kodak Company Laser projection display system
US6577429B1 (en) * 2002-01-15 2003-06-10 Eastman Kodak Company Laser projection display system
US6797983B2 (en) * 2002-01-30 2004-09-28 United Microelectronics Corp. Method of fabrication LCOS structure
JP4055610B2 (ja) * 2002-03-22 2008-03-05 セイコーエプソン株式会社 画像表示デバイス及びプロジェクタ
US6984917B2 (en) * 2002-06-06 2006-01-10 Lucent Technologies Inc. Optical element having two axes of rotation for use in tightly spaced mirror arrays
US6902276B2 (en) * 2002-07-12 2005-06-07 Florida Atlantic University Color projector apparatus and method
US6947459B2 (en) * 2002-11-25 2005-09-20 Eastman Kodak Company Organic vertical cavity laser and imaging system
US6917409B2 (en) * 2003-02-18 2005-07-12 Intel Corporation Integrated spacer technology for LCOS light modulators
US6876484B2 (en) * 2003-03-24 2005-04-05 Lucent Technologies Inc. Deformable segmented MEMS mirror
US6950454B2 (en) * 2003-03-24 2005-09-27 Eastman Kodak Company Electronic imaging system using organic laser array illuminating an area light valve
JP4016876B2 (ja) * 2003-04-23 2007-12-05 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ
WO2004106982A2 (en) * 2003-05-22 2004-12-09 Optical Research Associates Optical combiner designs and head mounted displays
US7492948B2 (en) * 2003-06-26 2009-02-17 Denmarks Tekniske Universitet Generation of a desired wavefront with a plurality of phase contrast filters
US7156522B2 (en) * 2003-07-16 2007-01-02 Plut William J Projection-type display devices with reduced weight and size
US7138648B2 (en) * 2003-12-17 2006-11-21 Palo Alto Research Center Incorporated Ultraviolet group III-nitride-based quantum well laser diodes
US7562988B2 (en) 2003-12-22 2009-07-21 Panasonic Corporation Two-dimensional image display device
US7161608B2 (en) * 2004-01-07 2007-01-09 Texas Instruments Incorporated Digital system and method for displaying images using shifted bit-weights for neutral density filtering applications
US7099063B2 (en) * 2004-03-09 2006-08-29 Lucent Technologies Inc. MEMS device for an adaptive optics mirror
US7068409B2 (en) * 2004-03-31 2006-06-27 Lucent Technologies Inc. Tip-tilt-piston actuator
US7083284B2 (en) * 2004-04-30 2006-08-01 Infocus Corporation Method and apparatus for sequencing light emitting devices in projection systems
US7442918B2 (en) * 2004-05-14 2008-10-28 Microvision, Inc. MEMS device having simplified drive
US7289209B2 (en) * 2004-07-22 2007-10-30 Eastman Kodak Company Programmable spectral imaging system
JP2008508559A (ja) * 2004-07-30 2008-03-21 ノバラックス，インコーポレイティド 投射型ディスプレイ装置、システムおよび方法
KR100565076B1 (ko) * 2004-08-05 2006-03-30 삼성전자주식회사 레이저 반점을 제거한 조명계 및 이를 채용한 프로젝션시스템
EP1797472A1 (en) * 2004-09-28 2007-06-20 Koninklijke Philips Electronics N.V. Two dimensional micro scanner
US7344262B2 (en) * 2004-09-29 2008-03-18 Lucent Technologies Inc. MEMS mirror with tip or piston motion for use in adaptive optics
US7268852B2 (en) * 2004-10-27 2007-09-11 United Microdisplay Optronics Corp. LCOS display panel having a micro dichroic layer positioned in the back plane to filter colors
KR100682903B1 (ko) * 2004-11-19 2007-02-15 삼성전자주식회사 레이저 반점을 제거한 조명계 및 이를 채용한 프로젝션 ｔｖ
KR100682902B1 (ko) * 2004-11-19 2007-02-15 삼성전자주식회사 레이저 반점을 제거한 조명계 및 이를 채용한 프로젝션 ｔｖ
US7206117B2 (en) * 2004-12-10 2007-04-17 Lucent Technologies Inc. Segmented MEMS mirror for adaptive optics or maskless lithography
US7355657B2 (en) 2004-12-14 2008-04-08 Coherent, Inc. Laser illuminated projection displays
US7244028B2 (en) * 2004-12-14 2007-07-17 Coherent, Inc. Laser illuminated projection displays
US20060181770A1 (en) * 2005-02-15 2006-08-17 K Laser Technology, Inc. Rear projection screen with spatial varying diffusing angle
US7646518B2 (en) 2005-02-25 2010-01-12 Panasonic Corporation Two dimensional image forming device
CN101142524A (zh) * 2005-03-16 2008-03-12 松下电器产业株式会社 图像投影器
WO2006105258A2 (en) * 2005-03-30 2006-10-05 Novalux, Inc. Manufacturable vertical extended cavity surface emitting laser arrays
US7481541B2 (en) 2005-04-22 2009-01-27 Barco N.V. Method and systems for projecting images
US7253550B2 (en) * 2005-05-27 2007-08-07 Lucent Technologies Inc. Torsional electrostatic actuator
EP1734771A1 (en) 2005-06-14 2006-12-20 SONY DEUTSCHLAND GmbH Illumination optics, illumination unit and image generation unit
US7888881B2 (en) * 2005-07-28 2011-02-15 Exclara, Inc. Pulsed current averaging controller with amplitude modulation and time division multiplexing for arrays of independent pluralities of light emitting diodes
US7450193B2 (en) 2005-08-05 2008-11-11 Lg Electronics Inc. LCOS panel assembly of projection system and image matching method having quarter wave plate holder rotatably supported about panel support by respectively slots and protrusions
US7408558B2 (en) 2005-08-25 2008-08-05 Eastman Kodak Company Laser-based display having expanded image color
DE602006015748D1 (de) * 2005-08-31 2010-09-09 Lg Electronics Inc Tragbarer Projektor
JP4923500B2 (ja) * 2005-09-29 2012-04-25 カシオ計算機株式会社 プロジェクタ装置、及びその光源制御方法
US7413311B2 (en) * 2005-09-29 2008-08-19 Coherent, Inc. Speckle reduction in laser illuminated projection displays having a one-dimensional spatial light modulator
WO2007072335A2 (en) 2005-12-19 2007-06-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Speckle reduction by angular scanning for laser projection displays
JP2007173491A (ja) * 2005-12-21 2007-07-05 Seiko Epson Corp 光源装置およびプロジェクタ
US7342658B2 (en) 2005-12-28 2008-03-11 Eastman Kodak Company Programmable spectral imaging system
US7649326B2 (en) * 2006-03-27 2010-01-19 Texas Instruments Incorporated Highly efficient series string LED driver with individual LED control
CN101410752A (zh) 2006-04-12 2009-04-15 松下电器产业株式会社 投影型显示装置及斑点降低元件
JP4193864B2 (ja) * 2006-04-27 2008-12-10 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ、スクリーン、プロジェクタシステム、およびシンチレーション除去装置
US7723926B2 (en) * 2006-05-15 2010-05-25 Supertex, Inc. Shunting type PWM dimming circuit for individually controlling brightness of series connected LEDS operated at constant current and method therefor
US7619808B2 (en) * 2006-06-06 2009-11-17 Alcatel-Lucent Usa Inc. Light wave front construction
US7902771B2 (en) 2006-11-21 2011-03-08 Exclara, Inc. Time division modulation with average current regulation for independent control of arrays of light emitting diodes
US7972020B2 (en) 2006-12-29 2011-07-05 Texas Instruments Incorporated Apparatus and method for reducing speckle in display of images
US9778477B2 (en) * 2007-03-02 2017-10-03 Alcatel-Lucent Usa Inc. Holographic MEMS operated optical projectors
US7440158B2 (en) * 2007-03-02 2008-10-21 Lucent Technologies Inc. Direct optical image projectors
US20080219303A1 (en) * 2007-03-02 2008-09-11 Lucent Technologies Inc. Color mixing light source and color control data system
US7595622B1 (en) 2007-04-05 2009-09-29 National Semiconductor Corporation System and method for providing a sample and hold circuit for maintaining an output voltage of a constant current source circuit when a feedback loop is disconnected
WO2008144962A1 (en) 2007-05-31 2008-12-04 Texas Instruments Incorporated Sample and hold scheme for a feedback network of a power converter
WO2008144961A1 (en) 2007-05-31 2008-12-04 Texas Instruments Incorporated Regulation for led strings
US7782521B2 (en) 2007-05-31 2010-08-24 Texas Instruments Incorporated System and method for displaying images
US7750286B2 (en) * 2007-06-19 2010-07-06 Alcatel-Lucent Usa Inc. Compact image projector having a mirror for reflecting a beam received from a polarization beam splitter back to the polarization beam splitter
US7862183B2 (en) 2007-10-16 2011-01-04 Alcatel-Lucent Usa Inc. Speckle reduction using a tunable liquid lens
US20090153579A1 (en) 2007-12-13 2009-06-18 Hirotoshi Ichikawa Speckle reduction method
US8935609B2 (en) 2007-12-18 2015-01-13 International Business Machines Corporation Method and system to secure the display of advertisements on web browsers
US7912618B2 (en) * 2008-01-22 2011-03-22 Honda Motor Co., Ltd. Backup relay cut control system
US8247999B2 (en) * 2008-01-22 2012-08-21 Alcatel Lucent Time division multiplexing a DC-to-DC voltage converter
US20090184976A1 (en) 2008-01-22 2009-07-23 Alcatel-Lucent System and Method for Color-Compensating a Video Signal Having Reduced Computational Requirements
US8129669B2 (en) * 2008-01-22 2012-03-06 Alcatel Lucent System and method generating multi-color light for image display having a controller for temporally interleaving the first and second time intervals of directed first and second light beams
US8109638B2 (en) * 2008-01-22 2012-02-07 Alcatel Lucent Diffuser configuration for an image projector

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200503553A (en) * 2003-01-08 2005-01-16 Explay Ltd An image projecting device and method
CN101180778A (zh) * 2005-03-30 2008-05-14 诺瓦光电技术公司 稳频竖直扩展腔表面发射激光器
WO2006104704A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Evans & Sutherland Computer Corporation Reduction of speckle and interference patterns for laser projectors
WO2008108947A1 (en) * 2007-03-02 2008-09-12 Lucent Technologies Inc. Speckle reduction in laser-projector images

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103631076A (zh) * 2012-08-23 2014-03-12 全视科技有限公司 用于减少所投影图像中的斑点的装置及方法
US9753298B2 (en) 2014-04-08 2017-09-05 Omnivision Technologies, Inc. Reducing speckle in projected images
CN108267916A (zh) * 2016-12-30 2018-07-10 深圳市光峰光电技术有限公司 激光光源及显示设备
CN110543074A (zh) * 2018-05-28 2019-12-06 麦克马斯特大学 带有色域优化的散斑减少激光投影
CN110543074B (zh) * 2018-05-28 2022-03-25 麦克马斯特大学 图像投影方法和投影系统

Also Published As

Publication number Publication date
SG176049A1 (en) 2011-12-29
US20100290009A1 (en) 2010-11-18
KR20120008053A (ko) 2012-01-25
WO2010132623A3 (en) 2011-04-14
WO2010132623A2 (en) 2010-11-18
JP2012527020A (ja) 2012-11-01
EP2430497A2 (en) 2012-03-21
US8226241B2 (en) 2012-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102422221A (zh) 采用散斑减小激光源的图像投影仪
US8068267B2 (en) Speckle reduction in display systems that employ coherent light sources
CN102972029B (zh) 操作扫描激光投影仪以减少斑点和图像闪烁的方法
JP4332355B2 (ja) レーザ投影ディスプレイシステム
JP5231990B2 (ja) 照明光源及びレーザ投射装置
US7742217B2 (en) Image generation unit and method to use an image generation unit
AU613889B2 (en) Sequential plane projection by laser video projector
WO2009104392A1 (ja) 光源装置、照明装置及び画像表示装置
CN101529307B (zh) 图像显示设备
US7758192B2 (en) Lighting device and projector
KR20070046831A (ko) 투사 디스플레이 장치, 시스템 및 방법
JPWO2007108504A1 (ja) 投写型ディスプレイ装置及び光源装置
JP2011510357A (ja) イメージプロジェクタ用ディフューザ構成
EP1967011A2 (en) Speckle reduction by angular scanning for laser projection displays
JP2008003125A (ja) 照明装置及びプロジェクタ
JP2007047638A (ja) 画像表示装置及び光源装置
CN101263421A (zh) 图像形成装置
CN106033148A (zh) 一种抑制激光散斑的方法和装置
JP2007333774A (ja) プロジェクタ
US10663747B2 (en) Raman despeckling with spectral control
JP5892769B2 (ja) 投写型表示装置及び画像表示方法
CN110082928A (zh) 一种基于偏振多样性与角度多样性结合的激光消散斑装置
JP2008015297A (ja) 照明装置及びプロジェクタ
US20150177600A1 (en) Projection Display Apparatus
US8440953B2 (en) Laser beam source device, projector, and monitoring device having dual light emission elements with non-uniform light emission portions

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120418