DE102009008080A1 - Vorrichtung und Verfahren zur stereoskopischen Bildwiedergabe - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur stereoskopischen Bildwiedergabe Download PDF

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Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur stereoskopischen Bildwiedergabe umfassend eine erste Lichtquellenanordnung (10) zur Erzeugung eines ersten Lichtstrahls (12) und eine zweite Lichtquellenanordnung (11) zum Erzeugen eines zweiten Lichtstrahls (13) bereitgestellt. Eine optische Anordnung (14) lenkt den ersten Lichtstrahl (12) und den zweiten Lichtstrahl (13) auf eine gemeinsame Lichtmodulationsanordnung (15), um einen ersten modulierten Lichtstrahl (16) und einen zweiten modulierten Lichtstrahl (17) zu erzeugen, wobei der erste modulierte Lichtstrahl (16) zur Wiedergabe eines ersten stereoskopischen Teilbilds dient und der zweite modulierte Lichtstrahl (17) zur Wiedergabe eines zweiten stereoskopischen Teilbilds dient. Das erste stereoskopische Teilbild kann dann in einer ersten Betrachtungsanordnung (19) betrachtet werden, und das zweite stereoskopische Teilbild kann in einer zweiten Betrachtungsanordnung (20) betrachtet werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen und Verfahren zur stereoskopischen Bildwiedergabe. Unter stereoskopischen Bildwiedergabeverfahren werden dabei allgemein Bildwiedergabeverfahren verstanden, bei welchen ein erstes stereoskopisches Teilbild zum Betrachten beispielsweise mit dem linken Auge und ein zweites stereoskopisches Teilbild zum Betrachten beispielsweise mit dem rechten Auge erzeugt wird, womit ein räumlicher Bildeindruck hervorgerufen werden kann. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung derartige Vorrichtungen und Verfahren, bei welchem Licht, beispielsweise mittels Mikrospiegelarrays (DMD; Digital Mirror Device) räumlich moduliert wird, um das erste stereoskopische Teilbild und das zweite stereoskopische Teilbild basierend auf Bilddaten zu erzeugen.
  • Derartige Vorrichtungen und Verfahren zur stereoskopischen Bildwiedergabe können beispielsweise bei Stereomikroskopen oder bei Bildaufnahmegeräten wie Stereokameras verwendet werden.
  • Bei herkömmlichen derartigen Vorrichtungen und Verfahren wird beispielsweise eine ersten Lichtmodulationsanordnung, z. B. ein erstes Mikrospiegelarray, zur Erzeugung des ersten stereoskopischen Teilbildes und eine zweite Lichtmodulationsanordnung, z. B. ein zweites Mikrospiegelarray, zur Erzeugung des zweiten stereoskopischen Teilbildes verwendet.
  • Derartige Lichtmodulationsanordnungen umfassen typischerweise ein Feld von einzeln ansteuerbaren Lichtmodulatoren, wobei jeder Lichtmodulator einem Bildpunkt entspricht und abhängig von einem Steuersignal einfallendes Licht entweder zu einem Betrachter, z. B. einem Okular lenkt oder nicht. Im Falle eines Mikrospiegelarrays wird beispielsweise jeder Lichtmodulator durch einen einzelnen Spiegel gebildet, welcher Licht zu dem Betrachter lenkt oder nicht.
  • Derartige Lichtmodulationsanordnungen sind relativ teuer, so dass die oben beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren zur stereoskopischen Bildwiedergabe, welche zwei Lichtmodulationsanordnungen verwenden, insbesondere bei Erzeugung hoch auflösender Bilder mit entsprechend vielen Bildpunkten und somit entsprechend vielen einzelnen Mikrospiegeln teuer herzustellen sind.
  • Eine weitere Möglichkeit zur stereoskopischen Bildwiedergabe ist aus der 3D-Fernsehtechnik und 3D-Projektion (3D-Kino)-Entwicklung bekannt. Dabei wird bei einer Lösung eine Shutterbrille verwendet, welche abwechselnd das linke und das rechte Auge abschattet, wobei gleichzeitig im Wechsel synchron zu der Shutterbrille abwechselnd ein Bild für das linke Auge und ein Bild für das rechte Auge dargestellt wird. Eine andere Lösung verwendet eine sog. Polarisationsbrille, bei welcher zwei orthogonale Polarisationen verwendet werden, und bei welcher zu jedem Auge durch die Brille Licht nur einer Polarisation gelangt. Es werden dann abwechselnd oder gleichzeitig Bilder mit den beiden Polarisationen dargestellt. Zum Umschalten der Polarisation wird beispielsweise ein Flüssigkristallelement verwendet, welches hohe Spannungen benötigt und temperaturempfindlich ist. Zudem ist bei derartigen Verfahren typischerweise für jedes einzelne stereoskopische Teilbild nur die Hälfte der gesamten (nicht-stereoskopischen) Bildwiederholfrequenz möglich. Bei einer gesamten Bildwiederholfrequenz von 60 Hz wäre für jedes Teilbild nur eine Bildwiederholfrequenz von 30 Hz möglich, was unter der Flimmerfrequenz eines menschlichen Betrachters liegt und somit leicht zu Ermüdung oder Kopfschmerzen führt. Diese Frequenz ist insbesondere durch die mögliche maximale Schaltfrequenz eines zum Umschalten der Polarisation verwendeten Elements bedingt. Für gleichzeitige Darstellung von Bildern beider Polarisationen werden herkömmlich zwei getrennte Projektoren verwendet, was mit entsprechenden Kosten verbunden ist.
  • Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Vorrichtungen und Verfahren zur stereoskopischen Bildwiedergabe bereitzustellen, welche kostengünstig realisierbar sind und/oder eine ausreichend hohe Bildwiederholrate zur Darstellung flimmerfreier Bilder zu ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren nach Anspruch 18. Die abhängigen Ansprüche definieren weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung.
  • Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zur stereoskopischen Bildwiedergabe bereitgestellt, umfassend:
    eine erste Lichtquellenanordnung zur Erzeugung eines ersten Lichtstrahls,
    eine zweite Lichtquellenanordnung zur Erzeugung eines zweiten Lichtstrahls,
    eine optische Anordnung zum Lenken des ersten Lichtstrahls und des zweiten Lichtstrahls auf eine gemeinsame Lichtmodulationsanordnung zur räumlichen Modulierung des ersten Lichtstrahls und des zweiten Lichtstrahls, um einen modulierten ersten Lichtstrahl und einen modulierten zweiten Lichtstrahl in Abhängigkeit von einem ersten bzw. zweiten stereoskopischen Teilbild zu erzeugen,
    eine erste Betrachtungsanordnung zum Betrachten eines ersten stereoskopischen Teilbildes,
    eine zweite Betrachtungsanordnung zum Betrachten eines zweiten stereoskopischen Teilbilds,
    wobei die Vorrichtung derart ausgestaltet ist, dass Licht des ersten modulierten Lichtstrahls zu der ersten Betrachtungsanordnung und Licht des zweiten modulierten Lichtstrahls zu der zweiten Betrachtungsanordnung gelangt, während Licht des zweiten modulierten Lichtstrahls davon abgehalten wird, zur ersten Betrachtungsanordnung zu gelangen und Licht des ersten modulierten Lichtstrahls davon abgehalten wird, zur zweiten Betrachtungsanordnung zu gelangen.
  • Bei einer derartigen Vorrichtung ist nur eine Lichtmodulationsanordnung nötig, weswegen die Vorrichtung kostengünstig herstellbar ist.
  • Die erste Lichtquellenanordnung und die zweite Lichtquellenanordnung können im Wechsel an- und ausgeschaltet werden, und die Lichtmodulationsanordnung kann synchron mit diesem Wechsel zur Erzeugung des ersten modulierten Lichtstrahls und des zweiten modulierten Lichtstrahls angesteuert werden, um so ein erstes stereoskopisches Teilbild und ein zweites stereoskopisches Teilbild zu erzeugen. Durch die Verwendung zweier Lichtquellenanordnungen, beispielsweise Leuchtdiodenanordnungen, kann die Erzeugung der Teilbilder mit einer Bildwiederholrate erfolgen, welche oberhalb der Flimmerfrequenz eines Menschen liegt, so dass beim Betrachten des Bildes keine Ermüdungserscheinungen auftreten.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst die Vorrichtung weiterhin eine Steuerung zur Ansteuerung der ersten Lichtquellenanordnung, der zweiten Lichtquellenanordnung sowie der Lichtmodulationsanordnung, beispielsweise entsprechend der oben beschriebenen Ansteuerung.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel ist die optische Anordnung derart ausgestaltet, dass der erste Lichtstrahl aus einem ersten Raumwinkel auf die Lichtmodulationsanordnung gelenkt wird und der zweite Lichtstrahl aus einem von dem ersten Raumwinkel verschiedenen zweiten Raumwinkel auf die Lichtmodulationsanordnung gelenkt wird. Des Weiteren ist die Vorrichtung bei einem derartigen Ausführungsbeispiel derart ausgestaltet, dass der erste modulierte Lichtstrahl in einen dritten Raumwinkel von der Lichtmodulationsanordnung abgestrahlt wird, und der zweite modulierte Lichtstrahl in einen von dem dritten Raumwinkel verschiedenen vierten Raumwinkel von der Lichtmodulationsanordnung abgestrahlt wird. In anderen Worten werden für den ersten Lichtstrahl und den zweiten Lichtstrahl bzw. den ersten modulierten Lichtstrahl und den zweiten modulierten Lichtstrahl verschiedene Bereiche der Eintrittspupille bzw. Austrittspupille der Lichtmodulationsanordnung benutzt. Auf diese Weise kann der erste modulierte Lichtstrahl einfach von dem zweiten modulierten Lichtstrahl getrennt werden.
  • Bei einem anderen Ausführungsbeispiel umfasst die erste Lichtquellenanordnung einen ersten Polarisator, um den ersten Lichtstrahl mit einer ersten Polarisation zu versehen, und die zweite Lichtquellenanordnung umfasst einen zweiten Polarisator, um den zweiten Lichtstrahl mit einer von der ersten Polarisation verschiedenen zweiten Polarisation zu versehen. Bei einem Ausführungsbeispiel weisen dann der erste modulierte Lichtstrahl und der zweite modulierte Lichtstrahl ebenfalls unterschiedliche Polarisationen auf, und die Vorrichtung ist ausgestaltet, den ersten modulierten Lichtstrahl und den zweiten modulierten Lichtstrahl auf Basis ihrer Polarisationen von einander zu trennen, so dass im Wesentlichen nur das Licht des ersten modulierten Lichtstrahls zur ersten Betrachtungsanordnung und im Wesentlichen nur der zweite modulierte Lichtstrahl zur zweiten Betrachtungsanordnung gelangt. „Im Wesentlichen” bedeutet in diesem Zusammenhang abgesehen von Effekten, welche durch unvollständige Polarisation, von teilweise Depolarisation oder nicht perfekter polarisationsabhängiger Filterung herrühren.
  • Optische Elemente zum Lenken des ersten Lichtstrahls und des zweiten Lichtstrahls zu der Lichtmodulationsanordnung und des ersten modulierten Lichtstrahls und des zweiten modulierten Lichtstrahls von der Lichtmodulationsanordnung weg können ein Prisma mit vollständiger interner Reflektion (TIR-Prisma) umfassen.
  • Die Lichtmodulationsanordnung kann insbesondere eine mikromechanische Lichtmodulationsanordnung, beispielsweise ein Mikrospiegelarray (DMD, Digital Mirror Device) umfassen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 ein Schemadiagramm einer Vorrichtung zur stereoskopischen Bildwiedergabe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 2 ein Schemabild einer Pupille einer Lichtmodulationsanordnung zur Erläuterung von Prinzipien mancher Ausführungsbeispiele,
  • 3A und 3B einen Teil einer Vorrichtung zur stereoskopischen Bildwiedergabe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 4A bis 4C weitere Teile der Vorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel,
  • 5A bis 5C noch weitere Teile der Vorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel,
  • 6 ein TIR-Prisma, welches als Alternative in der Vorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel eingesetzt werden kann,
  • 7A bis 7C Lichtwege bei Verwendung des TIR-Prismas aus 6, und
  • 8 eine Vorrichtung zur stereoskopischen Bildwiedergabe gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung näher erläutert. Diese Ausführungsbeispiele sind lediglich als beispielhaft zu verstehen, und Varianten und Alternativen sind ebenso möglich.
  • In 1 ist schematisch eine Vorrichtung zur stereoskopischen Bildwiedergabe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Das Ausführungsbeispiel der 1 dient insbesondere zur Veranschaulichung einiger Prinzipien, auf welchen nachfolgend beschriebene detailliertere Ausführungsbeispiele aufbauen.
  • Die in 1 dargestellte Vorrichtung umfasst eine erste Lichtquellenanordnung 10 zum Erzeugen eines ersten Lichtstrahls 12 und eine zweite Lichtquellenanordnung 11 zum Erzeugen eines zweiten Lichtstrahls 13. Die erste Lichtquellenanordnung 10 und die zweite Lichtquellenanordnung 11 können beispielsweise Leuchtdiodenanordnungen enthalten. Zur Erzeugung von Farbbildern können die erste Lichtquellenanordnung 10 und die zweite Lichtquellenanordnung 11 jeweils Lichtquellen wie Leuchtdioden für drei Primärfarben, beispielsweise rote, grüne und blaue Leuchtdioden, umfassen, welche im Wechsel angesteuert werden. Bei anderen Ausführungsbeispielen können die erste Lichtquellenanordnung 10 und/oder die zweite Lichtquellenanordnung 11 eine Weißlichtquelle in Kombination mit einem Farbrad zum Erzeugen von Licht in den drei Primärfarben umfassen. Bei wieder anderen Ausführungsbeispielen kann die Vorrichtung aus 1 zum Erzeugen monochromer Bilder ausgelegt sein, wobei hier nur Lichtquellenanordnungen monochromer Lichtquellen benötigt werden.
  • Eine erste optische Anordnung 14 lenkt den ersten Lichtstrahl 12 und den zweiten Lichtstrahl 13 auf eine Lichtmodulationsanordnung 15, wobei hierzu der erste Lichtstrahl 12 und der zweite Lichtstrahl 13 aufgeweitet werden können, um einen aktiven Bereich der Lichtmodulationsanordnung 15 möglichst homogen auszuleuchten. Die Lichtmodulationsanordnung 15 kann beispielsweise eine mikromechanische Anordnung, insbesondere ein Mikrospiegelarray (DMD, Digital Micromirror Device) sein, bei welchem eine Vielzahl von Mikrospiegeln vorgesehen ist, wobei jeder Mikrospiegel einem Bildpunkt eines zu erzeugenden Bildes zugeordnet ist. Jeder Mikrospiegel ist zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position umschaltbar, wobei in einer ersten Position Licht zu einer zweiten optischen Anordnung 18 in 1 gelenkt wird, während in der zweiten Position das einfallende Licht, d. h. der erste oder zweite Lichtstrahl, beispielsweise auf eine schwarze Platte gelenkt wird oder auf andere Weise aus dem Strahlengang entfernt werden kann. Die Funktionsweise derartiger Mikrospiegelarrays ist für sich genommen beispielsweise aus der Projektionstechnik bekannt und wird daher nicht näher erläutert.
  • Somit erzeugt die Lichtmodulationsanordnung 15 aus dem ersten Lichtstrahl 12 einen ersten modulierten Lichtstrahl 16 und aus dem zweiten Lichtstrahl 13 einen zweiten modulierten Lichtstrahl 17. Der erste modulierte Lichtstrahl 16 und der zweite modulierte Lichtstrahl 17 werden bei dem Ausführungsbeispiel der 1 durch die zweite optische Anordnung 18 zu einer ersten Betrachtungsanordnung 19 und einer zweiten Betrachtungsanordnung 20, beispielsweise einem ersten Okular und einem zweiten Okular, gelenkt, wobei der erste modulierte Lichtstrahl zu der ersten Betrachtungsanordnung 19 und der zweiten modulierten Lichtstrahl 17 zu der zweiten Betrachtungsanordnung 20 gelenkt wird.
  • Bei der Vorrichtung von 1 wird die erste Lichtquelle 10, die zweite Lichtquelle 11 sowie die Lichtmodulationsanordnung 15 von einer Steuerung 21 angesteuert. Der Steuerung 21 werden stereoskopische Bilddaten zugeführt, welche ein erstes stereoskopisches Teilbild und ein zweites stereoskopisches Teilbild zur stereoskopischen Darstellung beschrieben.
  • Bei der Vorrichtung von 1 ist die Steuerung 21 ausgestaltet, die erste Lichtquelle 10 und die zweite Lichtquelle 11 im Wechsel ein- und auszuschalten, so dass abwechselnd die erste Lichtquelle 10 den ersten Lichtstrahl 12 und die zweite Lichtquelle 11 den zweiten Lichtstrahl 13 erzeugt, während die jeweils andere Lichtquelle ausgeschaltet ist. Bei Lichtquellenanordnungen wie Leuchtdiodenanordnungen sind dabei hohe Schaltfrequenzen erreichbar.
  • Synchron zu der Ansteuerung der ersten Lichtquellenanordnung 10 und der zweiten Lichtquellenanordnung 11 steuert die Steuerung 21 die Lichtmodulationsanordnung 15 an, so dass abwechselnd der erste Lichtstrahl 12 entsprechend dem ersten stereoskopischen Teilbild zum ersten modulierten Lichtstrahl 16 moduliert wird und der zweite Lichtstrahl 13 entsprechend dem zweiten stereoskopischen Teilbilds zum zweiten modulierten Lichtstrahl 17 moduliert wird. Somit kann durch die erste Betrachtungsanordnung 19 dann das erste stereoskopische Teilbild beispielsweise mit dem linken Augen und durch die zweite Betrachtungsanordnung 20 das zweite stereoskopische Teilbild betrachtet werden, was insgesamt einen räumlichen Eindruck ergibt. Die Umschaltfrequenz kann dabei so hoch sein, dass eine flimmerfreie Darstellung erreicht wird, beispielsweise mit einer Bildwiederholfrequenz > 30 Hz, bevorzugt > 40 Hz, noch bevorzugter > 50 Hz.
  • Bei der Erzeugung von Farbbildern wird zusätzlich die Lichtmodulationsanordnung 15 synchron mit der ersten Lichtquellenanordnung 10 und der zweiten Lichtquellenanordnung 11 zur Erzeugung eines roten, grünen und blauen Teilbilds des ersten stereoskopischen Teilbilds und eines roten, grünen und blauen Teilbilds des zweiten stereoskopischen Teilbilds angesteuert, wenn rot, grün und blau die entsprechenden verwendeten Primärfarben sind. In anderen Worten wird, während die erste Lichtquellenanordnung 10 aktiv ist, in diesem Fall hintereinander ein roter, grüner und blauer erster Lichtstrahl 12 erzeugt (wobei die Reihenfolge der Farben beliebig ist und auch komplexere Abfolgen möglich sind), und die Lichtmodulationsanordnung 15 wird entsprechend angesteuert. Gleiches gilt für Zeiten, während die zweiten Lichtquellenanordnung 11 aktiv ist, entsprechend. Diese Art der Erzeugung farbiger Bilder ist für eine einzige Lichtquellenanordnung für sich genommen bekannt und wird daher nicht näher erläutert.
  • Durch die Verwendung zweier Lichtquellenanordnungen, welche im Wechsel angesteuert werden, kann somit mit Hilfe einer einzigen Lichtmodulationsanordnung ein stereoskopisches Bild bestehend aus einem ersten stereoskopischen Teilbild und einem zweiten stereoskopischen Teilbild erzeugt werden.
  • Im Folgenden werden weitere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung erläutert, bei welchem insbesondere Möglichkeiten dargelegt werden, einen ersten Lichtstrahl und einen zweiten Lichtstrahl auf eine gemeinsame Lichtmodulationsanordnung zu lenken und einen resultierenden ersten modulierten Lichtstrahl und zweiten modulierten Lichtstrahl getrennten Betrachtungsanordnungen zuzuführen.
  • Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel, welches unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 beschrieben werden wird, werden dabei der erste Lichtstrahl und der zweite Lichtstrahl aus verschiedenen Raumwinkeln auf eine Lichtmodulationsanordnung eingestrahlt und der erste modulierte Lichtstrahl und der zweite modulierte Lichtstrahl werden in verschiedene Raumwinkel abgestrahlt. In anderen Worten wird für den ersten Lichtstrahl und den zweiten Lichtstrahl nur ein Teil einer zur Verfügung stehenden Pupille, in diesem Fall der Eintrittspupille, benutzt. Ebenso wird für den ersten modulierten Lichtstrahl und den zweiten modulierten Lichtstrahl nur ein Teil einer zur Verfügung stehenden Pupille, in diesem Fall der Austrittspupille, benutzt. Dieses Prinzip wird zunächst anhand von 2 erläutert.
  • In 2 ist durch einen Kreis 25 eine vollständige Pupille eines Mikrospiegelarrays dargestellt. Deren Größe hängt mit dem Kippwinkel der einzelnen Mikrospiegel zusammen, ein typischer Wert ist hier ±12%. Der Kreis 25 entspricht also der vollen Pupille ±12°.
  • Kreise 28 bis 29 entsprechen 25% der gesamten Pupille oder einem Winkel von ±6°. Der Kreis 29 kann beispielsweise ein für ein erstes stereoskopisches Teilbild für das linke Auge genutzter Bereich der Pupille sein, und der Kreis 28 kann einen für ein zweites stereoskopisches Teilbild für das rechte Auge genutzten Bereich der Pupille symbolisieren.
  • In den 3 bis 7 werden jeweils die Pupillen schematisch dargestellt, um das oben erläuterte Prinzip zu veranschaulichen.
  • In 3 ist ein beispielhafter Lichtweg eines ersten Lichtstrahls und eines zweiten Lichtstrahls unter Verwendung des oben erwähnten unter Bezugnahme auf 2 erläuterten Prinzips dargestellt, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit in 3A lediglich der erste Lichtstrahl und in 3B lediglich der zweite Lichtstrahl angedeutet ist.
  • Zum Leiten des ersten Lichtstrahls und des zweiten Lichtstrahls auf eine Lichtmodulationsanordnung 36, welche wie erläutert beispielsweise ein Mikrospiegelarray sein kann, wird dabei in 3A wie bereits erläutert der Strahlenweg für den ersten Lichtstrahl bzw. den ersten modulierten Lichtstrahl dargestellt. Dabei werden „Randstrahlenbündel” des ersten Lichtstrahls und des zweiten Lichtstrahls dargestellt, d. h. Strahlenbündel, welche gerade auf den Rand der Lichtmodulationsanordnung 36 treffen. Dazwischenliegende parallele Strahlenbündel treffen ebenfalls auf die Lichtmodulationsanordnung 36.
  • Insbesondere ist in 3A ein erstes Randstrahlenbündel 32 und ein zweites Randstrahlenbündel 33 des ersten Lichtstrahls dargestellt. Die Randstrahlenbündel 32, 33 werden an einer Fläche mit totaler interner Reflektion 31 eines TIR-Prismas 30 reflektiert und auf die Lichtmodulationsanordnung 36 gelenkt. Die einzelnen Lichtmodulatoren, beispielsweise Mikrospiegel des Mikrospiegelarrays, erzeugen eine räumliche Modulation des ersten Lichtstrahls, so dass ein erster modulierter Lichtstrahl abgegeben wird. Von diesem sind ein erstes Randstrahlenbündel 34 und ein zweites Randstrahlenbündel 35 dargestellt. Wie schematisch in 3A gezeigt benutzt der erste Lichtstrahl bzw. der erste modulierte Lichtstrahl nur einen Teil der vollen Pupille.
  • Der entsprechende Fall für den zweiten Lichtstrahl ist in 3B dargestellt. Hier sind Randstrahlenbündel 37, 38 des zweiten Lichtstrahls, deren Lichtweg zu der Lichtmodulationsanordnung 36 sowie Randstrahlenbündel 39, 40 des zweiten modulierten Lichtstrahls und deren Lichtweg von der Lichtmodulationsanordnung 36 dargestellt. Wie in 3B gezeigt benutzen der erste Lichtstrahl und der erste modulierte Lichtstrahl einen anderen Teil der Pupille als der erste Lichtstrahl und der erste modulierte Lichtstrahl in 3A.
  • Wie im Vergleich von 3A und 3B zu sehen ist, fällt der erste Lichtstrahl unter einem anderen Winkel auf die Lichtmodulationsanordnung als der zweite Lichtstrahl und wird unter einem anderen Winkel von der Lichtmodulationsanordnung 36 als modulierter erster Lichtstrahl reflektiert als der zweite Lichtstrahl als zweiter modulierter Lichtstrahl reflektiert wird. Durch diese verschiedenen Winkel des zweiten modulierten Lichtstrahls ist, wie nunmehr unter Bezugnahme auf 4 näher erläutert werden wird, eine Trennung des ersten modulierten Lichtstrahls von dem zweiten modulierten Lichtstrahls möglich, so dass diese in verschiedenen Betrachtungsanordnungen betrachtet werden können.
  • In 4 sind die Lichtwege des ersten modulierten Lichtstrahls und des zweiten modulierten Lichtstrahls von der Lichtmodulationsanordnung 36 zu einer ersten Betrachtungsanordnung 46 für ein linkes Auge 48 bzw. zu einer zweiten Betrachtungsanordnung 47 für ein rechtes Auge 49 dargestellt. Dabei sind in 4A der Lichtweg des ersten Lichtstrahls, insbesondere des ersten modulierten Lichtstrahls, insbesondere des Strahlenbündels 34 und des Strahlenbündels 35 aus 3A, in 4B der Lichtweg des zweiten modulierten Lichtstrahls, insbesondere des Strahlenbündels 39 und des Strahlenbündels 40 aus 3B, und in 4C zum Vergleich die Lichtwege beider Strahlenbündel dargestellt.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel der 3 bis 5 werden der erste modulierte Lichtstrahl und der zweite modulierte Lichtstrahl durch ein Objektiv 45, welches in 4A bis 4C durch eine einzige Linse symbolisiert ist, welches jedoch mehrere optische Elemente enthalten kann, zu der ersten Betrachtungsanordnung 46 und der zweiten Betrachtungsanordnung 47 gelenkt, welche ebenfalls jeweils durch eine einzige Linse symbolisiert sind, aber mehrere Linsen oder andere optische Elemente umfassen können. Die erste Betrachtungsanordnung und die zweite Betrachtungsanordnung 47 können in einem Okulartubus (nicht dargestellt) angeordnet sein, wobei die erste Betrachtungsanordnung 46 ein Okularsystem für das linke Auge 48 und die zweite Betrachtungsanordnung 47 ein Okularsystem für das zweite Auge 49 darstellt. Wie in 4A bis 4C schematisch dargestellt kann durch die Abstrahlung des ersten modulierten Lichtstrahls und des zweiten modulierten Lichtstrahls in verschiedener Raumwinkel von der Lichtmodulationsanordnung 46 eine einfache Trennung des ersten modulierten Lichtstrahls von dem zweiten modulierten Lichtstrahls erreicht werden, so dass im Wesentlichen nur der erste modulierte Lichtstrahl die erste Betrachtungsanordnung 46 und im Wesentlichen nur der zweite modulierte Lichtstrahl die zweite Betrachtungsanordnung 47 erreicht.
  • Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die 5A bis 5C der Lichtweg des ersten Lichtstrahls und des zweiten Lichtstrahls von einer ersten Lichtquellenanordnung 52 bzw. einer zweiten Lichtquellenanordnung 53 zu der Lichtmodulationsanordnung 36 erläutert. Dabei zeigt 5A den Lichtweg für den ersten Lichtstrahl, insbesondere für die Strahlenbündel 32 und 33, 5B zeigt den Lichtweg für den zweiten Lichtstrahl, insbesondere für die Strahlenbündel 37 und 38, und 5C zeigt beide Lichtwege gemeinsam. Der erste Lichtstrahl und der zweite Lichtstrahl werden von der ersten Lichtquellenanordnung 52 bzw. der zweiten Lichtquellenanordnung 53 über eine optische Anordnung 54, 55, 56 und das Prisma 30 zu der Lichtmodulationsanordnung 36 gelenkt. Die optische Anordnung umfasst einen ersten Teil 54, einen zweiten Teil 55 und einen dritten Teil 56, welche in 5 jeweils durch eine Linse symbolisiert sind, welche jedoch jeweils mehrere Linsen oder auch andere optische Elemente umfassen können. Der erste Teil 54 sammelt den von der ersten Lichtquelle 52 erzeugten ersten Lichtstrahl und leitet ihn zum dritten Teil 56. Der zweite Teil 55 sammelt den von der zweiten Lichtquelle 53 erzeugten zweiten Lichtstrahl und leitet ihn ebenfalls zum dritten Teil 56, welche eine gemeinsame Optik für den ersten Lichtstrahl und den zweiten Lichtstrahl darstellt.
  • Die unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 erläuterten optischen Anordnungen sind lediglich als Beispiel zu verstehen, und es sind auch andere Anordnungen von Linsen, Prismen, Spiegeln oder anderen optischen Elementen möglich, um einen ersten Lichtstrahl und einen zweiten Lichtstrahl unter Benutzung verschiedener Teile der vollen Pupille auf eine Lichtmodulationsanordnung zu lenken, so dass ein erster modulierter Lichtstrahl und ein zweiter modulierter Lichtstrahl in verschiedene Teile der Pupille, d. h. in verschiedene Raumwinkel, abgestrahlt werden. Ein alternatives Beispiel für die Beleuchtung der Lichtmodulationsanordnung 36 wird nunmehr unter Bezugnahme auf die 6 und 7 erläutert.
  • Bei der nunmehr erläuterten Variante des zweiten Ausführungsbeispiels wird das Prisma 30 durch ein in 6 dargestelltes Prisma 60 ersetzt. Das Prisma 60 besteht bei diesem Ausführungsbeispiel aus vier Teilen 61 bis 64, wobei die Teile 61 und 62 im Wesentlichen dem TIR-Prisma 30 der 3 bis 5 entsprechen und die Teile 63 und 64 gleichsam einem zweiten an dieses Prisma angefügten TIR-Prisma (Prisma mit totaler interner Reflektion) entsprechen. Flächen mit totaler interner Reflektion sind bei der Anordnung von 6 zwischen den Teilen 61 und 62 sowie den Teilen 63 und 64 vorgesehen. Die Verbindung zwischen den Teilen 62 und 63 kann jeder beliebiger Art sein, welche den Lichtweg möglichst wenig beeinflusst, z. B. eine normale Kittverbindung, ein Luftspalt, eine Ansprengung, oder die Teile 62 und 63 können auch als gemeinsames Bauteil ausgeführt sein. Die Teile 61 und 62 haben die gleiche Funktion wie das Prisma 30 der 3 bis 5, d. h. sie dienen der Trennung zwischen Beleuchtung (erstem und zweitem Lichtstrahl) und Abbildung (erstem modulierten Lichtstrahl und zweitem modulierten Lichtstrahl). Die Teile 63 und 64, welche wie dargelegt ein zusätzliches TIR-Prisma bilden, dienen der Zusammenführung des ersten Lichtstrahls und des zweiten Lichtstrahls. Dies wird unter Bezugnahme auf die 7A bis 7C erläutert.
  • In 7A ist dabei der Lichtstrahl eines von einer ersten Lichtquelle 65 erzeugten ersten Lichtstrahls zu der Lichtmodulationsanordnung dargestellt, in 7B ist der Lichtweg eines von einer zweiten Lichtquelle 66 erzeugten zweiten Lichtstrahls zu der Lichtmodulationsanordnung dargestellt, und in 7C sind beide Lichtwege gemeinsam dargestellt. Wiederum werden jeweils zwei Randstrahlenbündel zur Veranschaulichung des Lichtwegs dargestellt.
  • Der erste Lichtstrahl wird wie in 7A dargestellt von der ersten Lichtquellenanordnung 65 erzeugt und von einer Optik 67 eingesammelt und zu dem Teil 63 des Prismas 60 gelenkt. Wie in 7A gezeigt wird der erste Lichtstrahl von der total reflektierenden Fläche zwischen den Teilen 63 und 64 in den Teil 62 reflektiert. Dabei entspricht bei einem Ausführungsbeispiel der so erzeugte Einfall in den Teil 62 dem Strahleneinfall des ersten Lichtstrahls in das Prisma 30, wie er in 5A dargestellt ist.
  • Der von der zweiten Lichtquellenanordnung 66 erzeugte Lichtstrahl wird wie in 7B dargestellt von einer Optik 68 eingesammelt und durch die Teile 63, 64 hindurch in den Teil 62 des Prismas 60 gelenkt. Bei einem Ausführungsbeispiel entspricht der Lichteinfall in Teil 62, der so erzeugt wird, dem Lichteinfall des zweiten Lichtstrahls in das Prisma 30, wie er in 5B dargestellt ist.
  • In 7C sind die Lichtwege des ersten Lichtstrahls und des zweiten Lichtstrahls der 7A und 7B kombiniert dargestellt.
  • Das in den 3 bis 5 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel sowie die unter Bezugnahme auf 6 und 7 dargestellte Modifikation desselben sind lediglich beispielhaft zu verstehen. Insbesondere sind auch andere optische Anordnungen, beispielsweise Anordnungen mit Spiegeln, möglich, um den ersten Lichtstrahl und den zweiten Lichtstrahl unter Ausnutzung verschiedener Bereiche der Eintrittspupille auf eine Lichtmodulationsanordnung zu lenken, so dass sie in verschiedene Bereiche der Austrittspupille, d. h. verschiedene Raumwinkel, von dieser als modulierte Lichtstrahlen reflektiert werden.
  • In den unter Bezugnahme auf die 3 bis 7 diskutierten Ausführungsbeispiele werden verschiedene Teile einer Pupille, d. h. verschiedene Raumwinkel, benutzt, um zwischen Lichtstrahlen zur Erzeugung eines ersten stereoskopischen Teilbilds (erster Lichtstrahl und erster modulierter Lichtstrahl) und Lichtstrahlen zur Erzeugung eines zweiten stereoskopischen Teilbilds (zweiter Lichtstrahl und zweiter modulierter Lichtstrahl) zu unterscheiden. Eine andere Möglichkeit, eine derartige Unterscheidung zu ermöglichen, ist die Benutzung von verschiedenen Polarisationen für den ersten Lichtstrahl und den zweiten Lichtstrahl. Dieses Prinzip wird in einer in 8 dargestellten Vorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung benutzt.
  • Die in 8 dargestellte Vorrichtung umfasst eine erste Lichtquellenanordnung mit einer ersten Lichtquelle 73, einem ersten Lichtmischstab 74 und einem ersten Polarisator 75 sowie eine zweite Lichtquellenanordnung mit einer zweiten Lichtquelle 70, einem zweiten Lichtmischstab 71 und einem zweiten Polarisator 72. Die erste Lichtquelle 73 und die zweite Lichtquelle 70 können beispielsweise jeweils eine Leuchtdiodenlichtquelle zur Erzeugung von monochromatischen oder auch von Licht in drei Primärfarben wie bereits unter Bezugnahme auf 1 erläutert sein.
  • Der erste Lichtmischstab 74 und der zweite Lichtmischstab 71 dienen jeweils zur Homogenisierung des Lichtes. Geeignete Lichtmischstäbe sind beispielsweise in der DE 10336694 A1 beschrieben.
  • Der erste Polarisator 75 versieht das von der ersten Lichtquelle 73 erzeugte und von dem ersten Lichtmischstab 74 homogenisierte Licht mit einer ersten Polarisation, so dass von der ersten Lichtquellenanordnung ein erster Lichtstrahl mit einer ersten Polarisation ausgegeben wird. Die zweite Lichtquelle 70, der zweite Lichtmischstab 71 und der zweite Polarisator 72 weisen die gleiche Funktion wie die entsprechenden Elemente 73 bis 75 der ersten Lichtquellenanordnung auf, wobei der zweite Polarisator 72 bei der Vorrichtung von 8 das von der zweiten Lichtquelle erzeugte und von dem zweiten Lichtmischstab 71 homogenisierte Licht mit einer von der ersten Polarisation verschiedenen zweiten Polarisation versieht. Beispielsweise können die erste Polarisation und die zweite Polarisation zwei aufeinander senkrecht stehende lineare Polarisationsrichtungen, beispielsweise s-Polarisation und p-Polarisation sein. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel können die erste Polarisation und die zweite Polarisation zwei entgegengesetzte zirkulare Polarisationen sein.
  • Der so erzeugte erste Lichtstrahl und zweite Lichtstrahl werden durch eine Relayoptik 77 zu einem TIR-Prisma 78 gelenkt. Die Relayoptik 77 umfasst bei der Vorrichtung von 8 eine Strahlteilerplatte 76, durch welche die Lichtwege des ersten Lichtstrahls und des zweiten Lichtstrahls vereinigt werden.
  • Die Relayoptik 77 kann dabei wie in 8 schematisch dargestellt eine Mehrzahl von Linsen, aber auch andere optische Elemente aufweisen.
  • Das TIR-Prisma 78 erfüllt im Wesentlichen die gleiche Funktion wie das TIR-Prisma 30 der 3 bis 5. Der erste Lichtstrahl und der zweite Lichtstrahl werden durch eine innere total reflektierende Fläche des TIR-Prismas 78 auf eine Lichtmodulationsanordnung, beispielsweise ein Mikrospiegelarray, 79 gelenkt, um einen ersten modulierten Lichtstrahl und einen zweiten modulierten Lichtstrahl zu erzeugen, welcher dann durch das TIR-Prisma 78 hindurch zu einem Objektiv 80 hingelenkt wird. Das Objektiv 80 kann wiederum ein oder mehrere Linsen oder andere optische Elemente umfassen.
  • Durch einen Spiegel 81 werden der erste modulierte Lichtstrahl und der zweite modulierte Lichtstrahl zu einem Strahlteilerwürfel 82 gelenkt. Bei dem Ausführungsbeispiel von 8 wirkt der Strahlteilerwürfel 82 polarisierend, d. h. die Reflektion und Transmission ist abhängig von der Polarisation des einfallenden Lichts. Auf diese Weise werden durch den Strahlteilerwürfel der erste modulierte Lichtstrahl und der zweite modulierte Lichtstrahl, welche durch den ersten Polarisator 75 und den zweiten Polarisator 72 verschieden Polarisationen erhalten haben, getrennt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird beispielsweise der erste modulierte Lichtstrahl an einer internen Grenzfläche reflektiert und in 8 nach oben geleitet, während der zweite modulierte Lichtstrahl im Wesentlichen transmittiert und somit in 8 nach links weitergeleitet wird. Beispielsweise kann hierfür die erste Polarisation eine s-Polarisation und die zweite Polarisation eine p-Polarisation sein.
  • Der erste modulierten Lichtstrahl wird durch ein Spiegelpaar 83, 86 zu einem ersten sog. Clean-Up-Polarisator 87 gelenkt, während der zweite modulierte Lichtstrahl über ein Spiegelpaar 84, 85 zu einem zweiten Clean-Up-Polarisator 88 gelenkt werden. Die Clean-Up-Polarisatoren 87 und 88 dienen bei der Vorrichtung von 8 beispielsweise zur Entfernung von „Resten” des zweiten modulierten Lichtstrahls aus dem ersten modulierten Lichtstrahl und umgekehrt, falls durch den Strahlteilerwürfel keine vollständige Aufteilung erfolgte bzw. durch die Polarisation die polarisierten Anteile vorhanden sind. Bei anderen Ausführungsbeispielen können die Clean-Up-Polarisatoren 87, 88 weggelassen sein.
  • Von dem ersten Clean-Up-Polarisator 87 und dem zweiten Clean-Up-Polarisator 88 werden der erste modulierte Lichtstrahl und der zweite modulierte Lichtstrahl in einen Tubus 89, welcher bei der Vorrichtung von 8 Prismen, Linsen und/oder andere optische Elemente für den ersten modulierten Lichtstrahl und den zweiten modulierten Lichtstrahl umfassen kann, und von dort zu einem Okular 90, welches beispielsweise Linsen für den ersten modulierten Lichtstrahl und Linsen für den zweiten modulierten Lichtstrahl enthalten kann und somit eine erste Betrachtungsanordnung und eine zweite Betrachtungsanordnung bildet, gelenkt.
  • Wie bei dem Ausführungsbeispielen der 3 bis 7 ist auch das Ausführungsbeispiel von 8 lediglich als beispielhaft zu verstehen, und andere optische Anordnungen mit anderen optischen Elementen können ebenso benutzt werden, um einen ersten Lichtstrahl mit einer ersten Polarisation und einen zweiten Lichtstrahl mit einer zweiten Polarisation auf eine gemeinsame Lichtmodulationsanordnung zu lenken und einen hierdurch entstehenden ersten modulierten Lichtstrahl und einen hierdurch entstehenden zweiten modulierten Lichtstrahl auf Basis ihrer Polarisation zur Betrachtung in getrennten Betrachtungsanordnungen, beispielsweise für das linke Auge und das rechte Auge, wieder zu trennen.
  • Bei den Ausführungsbeispielen der 3 bis 8 kann die Ansteuerung der jeweiligen ersten Lichtquellenanordnung, zweiten Lichtquellenanordnung und Lichtmodulationsanordnung wie bei dem Ausführungsbeispiel von 1 detailliert erläutert durch eine Steuerung derart erfolgen, dass im Wechsel ein erstes stereoskopisches Teilbild und ein zweites stereoskopisches Teilbild erzeugt wird. Auch die Ausführungen hinsichtlich der Wiedergabe von Farbbildern treffen ebenso auf die Ausführungsbeispiele der 3 bis 8 zu, weswegen zur Vereinfachung die Darstellung der Steuerung in den 3 bis 8 weggelassen wurde.
  • Angesichts der oben diskutierten Abwandlungen und Modifikationen der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele ist zu verstehen, dass die Ausführungsbeispiele nicht als einschränkend auszulegen sind. Insbesondere können andere Ausführungsbeispiele weniger Komponenten und/oder alternative Komponenten verglichen mit den dargestellten Ausführungsbeispielen umfassen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 10336694 A1 [0058]

Claims (22)

  1. Vorrichtung zur stereoskopischen Bildwiedergabe, umfassend: eine erste Lichtquellenanordnung (10; 52; 65; 73) zum Erzeugen eines ersten Lichtstrahls (12; 32, 33), eine zweite Lichtquellenanordnung (11; 53; 66; 70) zum Erzeugen eines zweiten Lichtstrahls (13; 37, 38), eine optische Anordnung (14; 30; 60; 77) zum Lenken des ersten Lichtstrahls (12; 32; 33) und des zweiten Lichtstrahls (13; 37, 38) auf eine gemeinsame Lichtmodulationsanordnung (15; 36; 79) zur räumlichen Modulation des ersten Lichtstrahls (12; 32, 33) in Abhängigkeit von einem darzustellenden ersten stereoskopischen Teilbild, um einen ersten modulierten Lichtstrahl (16; 34, 35) zu erzeugen, und zur Modulation des zweiten Lichtstrahls (13; 37, 38) in Abhängigkeit von einem darzustellenden zweiten stereoskopischen Teilbild, um einen zweiten modulierten Lichtstrahl (17; 39, 40) zu erzeugen, eine erste Betrachtungsanordnung (19; 89, 90) zum Betrachten des ersten stereoskopischen Teilbilds, eine zweite Betrachtungsanordnung (20; 47; 89, 90) zum Betrachten des zweiten stereoskopischen Teilbilds, wobei die Vorrichtung derart ausgestaltet ist, dass Licht des ersten modulierten Lichtstrahls (16; 34, 35) zu der ersten Betrachtungsanordnung (19; 46; 89, 90) und Licht des zweiten modulierten Lichtstrahls (17; 39, 40) zu der zweiten Betrachtungsanordnung (20; 47; 89, 90) gelangt, während Licht des zweiten modulierten Lichtstrahls (17; 39, 40) davon abgehalten wird, zur ersten Betrachtungsanordnung (19; 46; 89, 90) zu gelangen und Licht des ersten modulierten Lichtstrahls (16; 34, 35) davon abgehalten wird, zur zweiten Betrachtungsanordnung (20; 47; 89, 90) zu gelangen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die optische Anordnung ein TIR-Prisma (30; 78) umfasst, wobei die Vorrichtung derart ausgestaltet ist, dass der erste Lichtstrahl (32, 33) und der zweite Lichtstrahl (37, 38) von einer total reflektierenden inneren Fläche (31) des TIR-Prismas (30, 78) auf die Lichtmodulationsanordnung (36; 79) reflektiert wird und der erste modulierte Lichtstrahl (34, 35) und der zweite modulierte Lichtstrahl (39, 40) durch die Fläche (31) hindurchgehen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, weiter umfassend ein weiteres TIR-Prisma (63, 64), welches mit dem TIR-Prisma (61, 62) gekoppelt ist, wobei der erste Lichtstrahl durch eine weitere Fläche mit totaler Reflektion des weiteren TIR-Prismas (63, 64) in das TIR-Prisma (61, 62) reflektiert wird und der zweite Lichtstrahl durch die weitere Fläche hindurch zu dem TIR-Prisma (61, 62) gelangt.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Lichtquellenanordnung (52; 65), die zweite Lichtquellenanordnung (53, 66) und die optische Anordnung (30, 54, 55, 56; 60, 67, 68) derart angeordnet sind, dass der erste Lichtstrahl (32, 33) aus einem ersten Raumwinkel auf die Lichtmodulationsanordnung (36) gelenkt wird und der zweite Lichtstrahl (37, 38) aus einem von dem ersten Raumwinkel verschiedenen zweiten Raumwinkel auf die Lichtmodulationsanordnung (36) gelenkt wird, so dass der erste modulierte Lichtstrahl (34, 35) von der Lichtmodulationsanordnung (36) in einen dritten Raumwinkel abgestrahlt wird und der zweite modulierte Lichtstrahl (39, 40) von der Lichtmodulationsanordnung (36) in einen von dem dritten Raumwinkel verschiedenen vierten Raumwinkel abgestrahlt wird.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei der erste Raumwinkel und der zweite Raumwinkel in verschiedenen Abschnitten einer Eintrittspupille der Lichtmodulationsanordnung liegen, und der dritte und vierte Raumwinkel in verschiedenen Teilen einer Austrittspupille der Lichtmodulationsanordnung liegen.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Vorrichtung weiterhin eine gemeinsame Optik (45) zum Lenken des ersten modulierten Lichtstrahls (34, 35) in die erste Betrachtungsanordnung (46) und des zweiten modulierten Lichtstrahls (39, 40) in die zweite Betrachtungsanordnung (47) umfasst.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Lichtquellenanordnung (73, 74, 75) einen ersten Polarisator (75) zum Festlegen einer ersten Polarisation des ersten Lichtstrahls umfasst, wobei die zweite Lichtquellenanordnung (70, 71, 72) einen zweiten Polarisator (72) zum Festlegen einer von der ersten Polarisation verschiedenen zweiten Polarisation des zweiten Lichtstrahls umfasst, wobei die Vorrichtung weiterhin mindestens ein optisches Element (82, 87, 88) zum Trennen des ersten modulierten Lichtstrahls vom zweiten modulierten Lichtstrahl auf Basis einer Polarisation des ersten modulierten Lichtstrahls und einer Polarisation des zweiten modulierten Lichtstrahls umfasst.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die erste Polarisation orthogonal zur zweiten Polarisation ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei das mindestens eine optische Element einen polarisierenden Strahlteiler (82) umfasst:
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das mindestens eine optische Element einen dritten Polarisator (87) zum Entfernen des zweiten modulierten Lichtstrahls aus dem Strahlengang des ersten modulierten Lichtstrahls und einen vierten Polarisator (88) zum Entfernen des ersten modulierten Lichtstrahls aus dem Strahlengang des zweiten modulierten Lichtstrahls umfasst.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die optische Anordnung einen Strahlteiler (76) zum Leiten des ersten Lichtstrahls und des zweiten Lichtstrahls auf den gleichen Lichtweg umfasst.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei die optische Anordnung eine Relayoptik (77) umfasst.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die erste Lichtquellenanordnung und/oder die zweite Lichtquellenanordnung einen Lichtmischstab (71, 74) umfasst.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Lichtmodulationsanordnung eine mikromechanische Anordnung umfasst.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die mikromechanische Anordnung ein Mikrospiegelarray umfasst.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die erste Lichtquellenanordnung (10; 52; 65; 73) und/oder die zweite Lichtquellenanordnung (11; 53; 66; 70) eine Leuchtdiodenanordnung umfasst.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, weiterhin umfassend eine Steuerung (21) zum Steuern der ersten Lichtquellenanordnung (10), der zweiten Lichtquellenanordnung (11) und der Lichtmodulationsanordnung (15), wobei die Steuerung derart ausgestaltet ist, dass sie die erste Lichtquellenanordnung (10) und die zweite Lichtquellenanordnung (11) im Wechsel ein- und ausschaltet und synchron zu dem Ein- und Ausschalten der ersten Lichtquellenanordnung (10) und der zweiten Lichtquellenanordnung (11) die Lichtmodulationsanordnung (15) zur Erzeugung des ersten modulierten Lichtstrahls (16) und des zweiten modulierten Lichtstrahls (17) ansteuert.
  18. Verfahren zur stereoskopischen Bildwiedergabe, umfassend: Erzeugen eines ersten Lichtstrahls (12; 32, 33), Erzeugen eines zweiten Lichtstrahls (13; 37, 38), Lenken des ersten Lichtstrahls (12; 32, 33) und des zweiten Lichtstrahls (13; 37, 38) auf eine gemeinsame Lichtmodulationsanordnung (15; 36; 79) zur räumlichen Modulation des ersten Lichtstrahls (12; 32, 33) in Abhängigkeit von einem darzustellenden ersten stereoskopischen Teilbild, um einen ersten modulierten Lichtstrahl (16; 34, 35) zu erzeugen, und zum räumlichen Modulieren des zweiten Lichtstrahls (13, 37, 38) in Abhängigkeit von einem darzustellenden zweiten stereoskopischen Teilbild, um einen zweiten modulierten Lichtstrahl (17; 39, 40) zu erzeugen, und Trennen des ersten modulierten Lichtstrahls (16; 34, 35) und des zweiten modulierten Lichtstrahls (17; 39, 40) zur getrennten Betrachtung.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Lenken ein Lenken des ersten Lichtstrahls (32, 33) auf die Lichtmodulationsanordnung (36) aus einem ersten Raumwinkel und ein Lenken des zweiten Lichtstrahls (37, 38) auf die Lichtmodulationsanordnung (36) aus einem von dem ersten Raumwinkel verschiedenen zweiten Raumwinkel umfasst, und wobei das Trennen ein Sammeln des ersten modulierten Lichtstrahls (34, 35) in einem dritten Raumwinkel und das Sammeln des zweiten modulierten Lichtstrahls (39, 40) in einem von dem dritten Raumwinkel verschiednen vierten Raumwinkel umfasst.
  20. Verfahren nach Anspruch 18, weiter umfassend: Polarisieren des ersten Lichtstrahls mit einer ersten Polarisation, Polarisieren des zweiten Lichtstrahls mit einer von der ersten Polarisation verschiedenen zweiten Polarisation, wobei ein Trennen des ersten modulierten Lichtstrahls und des zweiten modulierten Lichtstrahls ein Trennen auf Basis der Polarisation des ersten modulierten Lichtstrahls und der Polarisation des zweiten modulierten Lichtstrahls umfasst.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, weiter umfassend abwechselndes Ein- und Ausschalten des ersten Lichtstrahls (12; 32, 33) und des zweiten Lichtstrahls (13; 37, 38), und Ansteuern der Lichtmodulationsanordnung (15; 36; 79) synchron mit dem Ein- und Ausschalten zur Erzeugung des ersten modulierten Lichtstrahls (16; 34, 35) und des zweiten modulierten Lichtstrahls (17; 39, 40).
  22. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21, wobei das Verfahren mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17 durchgeführt wird.
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