DE19723208A1 - Vorrichtung zum Intensitätsmodulieren eines Lichtbündels, ein Herstellungsverfahren für diese, ein Verfahren zum Intensitätsmodulieren eines Lichtbündels sowie Verwendungen von der Vorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Intensitätsmodulieren eines Lichtbündels, das in den Eingang eines Modulators einfällt, der mit einem Steuersignal zwischen zwei Zuständen steuerbar ist, bei dem im ersten Zustand ausschließlich ein minimaler Anteil des Lichtbündels sowie im zweiten Zustand ein maximaler Anteil des Lichtbündels aus einem Ausgang des Modulators ausfallen. Weiter bezieht sich die Erfindung auf ein Herstellungsverfahren für eine Vorrichtung zum Intensitätsmodulieren eines Lichtbündels mit einem Modulator, in dessen Eingang das Lichtbündel einfällt, wobei dieser Modulator mit einem Steuersignal zwischen zwei Zuständen ansteuerbar ist, bei dem im ersten Zustand ausschließlich ein minimaler Anteil des Lichtbündels sowie im zweiten Zustand ein maximaler Anteil des Lichtbündels aus einem Ausgang des Modulators ausfallen. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Intensitätsmodulieren eines Lichtbündels mit einem Modulator, in dessen Eingang dieses eingeleitet wird, wobei der Modulator mit einem Steuersignal zwischen zwei Zuständen gesteuert wird, bei dem im ersten Zustand ein minimaler Anteil des Lichtbündels sowie im zweiten Zustand ein maximaler Anteil des Lichtbündels aus einem Ausgang des Modulators ausfallen.

Weiter bezieht sich die Erfindung auf Verwendungen dieser Vorrichtung.

Intensitätsmodulatoren für Lichtbündel sind allgemein bekannt. Ein Überblick wird beispielsweise in dem Buch von Werner Hülsbusch, "Der Laser in der Druckindustrie" Verlag Werner Hülsbusch, Konstanz, 1990, Seiten 91 ff., gegeben. Demgemäß kann elektrooptische, akustooptische, thermooptische, magnetooptische, optooptische oder photothermische Modulation eingesetzt werden. Weiter sind Modulatoren mit Streifenwellenleitern aus der DE 195 03 931 A1 bekannt, bei denen eine Modulation durch die Änderung des effektiven Brechungsindexes mittels Injektion oder Verarmung von freien Ladungsträgern in Halbleitermaterialien erzielt wird. Die Effektivität der Modulation kann dabei im allgemeinen durch einen Aufbau nach Art von Fabry-Perot-Interferometern erhöht werden.

Des weiteren sind in der Praxis elektrooptische, akustooptische, thermooptische, magnetooptische, optooptische und photothermische cut-off-Modulationen bekannt, wobei auch für diese eine Variation des effektiven Brechungsindexes mittels Injektion oder Verarmung von freien Ladungsträgern in Halbleitermaterialien angewandt werden kann. Außerdem lassen sich eine steuerbare Wellenleiterverstärkung, eine steuerbare Polarisationsdrehung, eine Wellenleiter-Modenwandlung oder Elektroabsorptionsmodulation zum Intensitätsmodulieren von Lichtbündeln einsetzen.

Von diesen Möglichkeiten sind vor allen Dingen Intensitätsmodulatoren, die den Pockels- Effekt in einem stabförmigen Festkörper nutzen, hervorzuheben. Bei diesem Effekt beruht die Intensitätsmodulation auf einer Polarisationsmodulation mittels eines steuerbaren äußeren elektrischen Feldes in Verbindung mit einem - in Lichtrichtung gesehen - nachfolgenden Analysator für die Polarisation. Aufgrund des Pockels-Effekts wird die Schwingungsebene eines einfallenden linear polarisierten Lichtes in Abhängigkeit von der anliegenden Feldstärke gedreht.

Der Pockels-Effekt ist insbesondere wegen der elektrischen Steuerbarkeit mit Hilfe von Spannungen vorteilhaft, aufgrund der auch eine niedrige Schaltzeit erreicht wird. Allerdings sind die benötigten Spannungen für derartige Modulatoren wegen der zu erzielenden Feldstärke sehr hoch, so daß die Ansteuerspannung nur unter einem gewissen Aufwand erzeugbar ist. Deswegen werden in der Praxis häufig auch andere Polarisatoren eingesetzt.

Derartige Modulatoren arbeiten in einem begrenzten spektralen Bereich. Deshalb bezieht sich das eingangs genannte eine Lichtbündel immer auf einen Wellenlängenbereich innerhalb der durch die Modulatoren vorgegebenen spektralen Begrenzung.

Insbesondere bei der Erzeugung von Videobildern mittels Lasern bedarf es einer Modulation mit hohen Frequenzen. Diese Videotechnik ist schon seit langem bekannt, beispielsweise wurde sie in einem Artikel von E. Baker: "Laser display technologie" in IEEE Spektrum, Dezember 1968, S. 47-49, dargestellt. Dabei wird zur Erzeugung eines Videobildes ein Laserstrahl auf einem Bildschirm gerastert. Die dafür erforderliche Ablenkung erfolgt analog zur Bilddarstellung bei der Fernsehröhre, jedoch werden hier keine magnetischen Ablenkspulen oder elektrostatischen Ablenkplatten wie bei einem Elektronenstrahl verwendet, sondern der hier eingesetzte Laserstrahl wird durch schnelle mechanische Winkeländerungen von Spiegeln oder aufgrund akustooptischer Ablenkung gerastert. Dadurch werden auf einem Schirm analog zum bekannten Fernsehbild sequentiell alle Bildpunkte des Videobildes beleuchtet. Die Intensität des Lichtbündels wird dabei für jeden Bildpunkt in Lichtausbreitungsrichtung vor dem Rastern, beispielsweise mit einem der genannten Modulatoren, gemäß der zur Darstellung des Videobildes benötigten Intensität gesteuert.

Derartige Modulatoren haben aber für die Bilddarstellung einen wesentlichen Nachteil, denn im Dunkelzustand wird immer noch ein geringer Teil von Licht durchgelassen, der bei besonders dunklen Videobildern störend wirken kann, denn selbst eine geringe Resthelligkeit der Bildpunkte ist für das Auge eines Betrachters noch wahrnehmbar, da es im wesentlichen eine logarithmische Charakteristik aufweist. Insbesondere macht sich dieser Nachteil bei Planetariumsanwendungen störend bemerkbar, bei denen sehr helle Sterne auf einem nachtschwarzen Himmel dargestellt werden sollen.

Bezüglich der Lichtunterdrückung sind seit den ersten Veröffentlichungen zur Laser-Video- Technik dadurch Fortschritte erzielt worden, daß beispielsweise das polarisierende Material bei Polarisationsmodulatoren und deren Dimensionierung sowie die polarisierenden Bauelemente wie Polarisationsfolien und Polarisationsprismen optimiert wurden. Außerdem wurden auch die Pockels-Zellen so verbessert, daß die benötigte Modulationsspannung für die Intensitätsmodulation verringert wurde. Weiter konnten die bei diesem eingesetzten Polarisationsfilter selbst so weit verbessert werden, daß diese Licht nur in sehr eingeengter Schwingungsrichtung durchlassen.

Allerdings haben Versuche gezeigt, daß nach einer Justierung von Polarisatoren und Analysatoren eine Abschwächung der ankommenden Laserleistung in Abhängigkeit von der Qualität der Polarisatoren und Analysatoren, beispielsweise bei der Verwendung von Glan- Thompson-Prismen, immer noch bei einem für die Videoanwendung recht hohen Wert von 1 : 25 000 liegt. Durch den Einsatz eines elektrooptischen Polarisationsmodulators zwischen Polarisator und Analysator wird dieses Verhältnis noch erhöht. Die Verschlechterung ist einerseits auf mangelnde Qualität des Modulatormaterials, speziell durch Auftreten von Kristalldefekten zurückzuführen, andererseits sind auch weitere Faktoren maßgebend, die im wesentlichen auf Streulicht und einer geringen Fehlanpassung der Lage der Polarisationsebene von den Polarisatoren bezüglich des elektrooptisch wirkenden Materials zurückzuführen sind. Trotz einer intensiv betriebenen Entwicklung wird mit elektrooptischen Polarisationsmodulatoren in Verbindung mit polarisierenden Bauelementen zur Intensitätsmodulation nur ein Extinktionswert, d. h. das Verhältnis zwischen minimal durchgelassener Intensität zu maximal durchgelassener Intensität, in der Größenordnung von 1 : 500 erreicht. Dieses Kontrastverhältnis ist bei den genannten Videoprojektionsgeräten, insbesondere für Simulationszwecke, wie bei Flugsimulatoren und Planetarien, unzureichend.

Zum Beispiel muß der Intensitätsmodulator die Intensität des Lichtbündels beim Planetarium trotz einer bei hoher Nennleistung arbeitenden Laserquelle so stark dämpfen können, daß im Projektionsraum völlige Dunkelheit herrscht. Dies wurde bisher nur mit mechanisch arbeitenden Blenden zufriedenstellend erreicht, die für Videobilder mit Frequenzen von einigen Megahertz und darüber jedoch im allgemeinen zu langsam sind.

Nichtmechanische, feldgesteuerte Intensitätsmodulatoren, wie beispielsweise Flüssigkristallmatrizen, sind ebenfalls nicht verwendbar, denn sie lassen im lichtsperrenden Zustand immer noch so viel Licht hindurch, daß die Projektionsfläche nicht vollständig dunkel erscheint.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Intensitätsmodulieren eines Lichtbündels, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und ein Herstellungsverfahren für diese Vorrichtung zu schaffen, bei der eine wesentliche Verbesserung des Intensitätsverhältnisses Dunkel/Hell und insbesondere für Frequenzen von mehreren Megahertz möglich wird.

Die Aufgabe wird gemäß einer gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch gelöst, daß die Vorrichtung zwei oder mehrere Modulatoren in einer Anordnung aufweist, bei der ein aus einem der Modulatoren ausfallendes Lichtbündel in den Eingang jeweils eines in Lichtausbreitungsrichtung angeordneten folgenden Modulators eingeleitet ist, wobei das mittels der Vorrichtung intensitätsmodulierte Lichtbündel aus dem letzten der Modulatoren in der so gebildeten Reihe entnehmbar ist, so daß die Extinktion der Vorrichtung gegenüber der jedes einzelnen Modulators verbessert ist. Bei einem Herstellungsverfahren für die Vorrichtung wird hinter dem aus dem Stand der Technik bekannten Modulator mindestens ein weiterer Modulator angeordnet, in den das aus dem ersten Modulator ausfallende Lichtbündel in den Eingang des weiteren Modulators eingeleitet wird, so daß die Extinktion der Vorrichtung für das entnommene intensitätsmodulierte Lichtbündel gegenüber der jedes einzelnen Modulators verbessert ist.

Mit der Vorrichtung läßt sich ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Intensitätsmodulieren eines Lichtbündels durchführen, bei dem zwei oder mehrere Modulatoren zur Intensitätsmodulation in Lichtausbreitungsrichtung in Reihe angeordnet werden, wobei ein aus einem Modulator ausfallendes Lichtbündel in den Eingang jeweils eines in Lichtausbreitungsrichtung angeordneten weiteren Modulators eingeleitet wird und das mittels der Vorrichtung intensitätsmodulierte Lichtbündel bei der so entstandenen Reihe aus dem letzten dieser Modulatoren entnommen wird, so daß die Extinktion der Vorrichtung gegenüber der jedes einzelnen Modulators verbessert ist.

Man hätte erwartet, daß eine Lösung der Aufgabe aus fachmännischer Sicht dadurch herbeigeführt würde, daß die einzelnen Bauelemente von bekannten Modulatoren verbessert worden wären, bzw. daß eine entsprechende Auswahl aus den verschiedenen bekannten Modulatoren getroffen wird, die eine wesentliche Verbesserung für das Extinktionsverhältnis ergibt. Dies hätte möglicherweise exakterer optischer Bauelemente bzw. neuerer Anordnungen bedurft, mit denen beispielsweise Streulicht gedämpft werden kann. Allerdings würde man für derartige Lösungen einen, insbesondere durch die geforderte Qualität der Bauelemente bedingten wesentlich höheren Aufwand als bei bekannten Modulatoren erwarten.

Dagegen wird hier zur Lösung der Aufgabe ein ganz anderer Weg beschritten, bei dem man auch sehr einfach aufgebaute Modulatoren, beispielsweise mit niedrigem Extinktionswert, einsetzen kann, die dann in Lichtausbreitungsrichtung hintereinander angeordnet sind. Aufgrund der erfindungsgemäßen Reihenschaltung kann man prinzipiell das Restlicht eines Modulators mit dem nachfolgenden Modulator noch weiter dämpfen, d. h. durch entsprechende Steuersignale läßt sich ein sehr hoher Extinktionswert einstellen, der sich als Produkt aus den einzelnen Extinktionen der in Reihe geschalteten Modulatoren ergibt. Diese Näherung setzt allerdings voraus, daß der spektrale Bereich aller hintereinandergeschalteten Modulatoren gleich liegt. Bei unterschiedlichen Modulatoren mit verschiedenem spektralem Durchlaßbereich, der allerdings auf das Wellenlängenspektrum des einen Lichtbündels abgestimmt ist, ist diese Produktregel entsprechend dem spektralen Durchlaßbereich der einzelnen Modulatoren zu modifizieren.

Aufgrund dieser Überlegungen würde man erwarten, daß sich eine komplizierte Steuerung für die einzelnen Steuersignale zum Ansteuern dieser Modulatoren ergibt, indem nämlich beim Steuern von maximal durchgelassener Lichtintensität zu einem Zustand minimaler Lichtintensität alle Modulatoren für den Durchgang des maximalen Lichtanteils eingestellt werden und dann die einzelnen Modulatoren bei der Ansteuerung zur Verringerung der Intensität nacheinander dunkelgeschaltet werden. Unerwarteterweise hat sich jedoch gezeigt, daß eine erfindungsgemäße Vorrichtung auch dann mit hohem Extinktionswert betreibbar ist, wenn alle Modulatoren durch gleichzeitiges Ändern der Steuersignale vom Zustand maximaler Ausgangsleistung in einen Zustand minimaler Ausgangsleistung gefahren werden.

Neben dem Vorteil eines guten Extinktionswertes ergibt sich für Pockels-Zellen noch ein weiterer Vorteil. Wie vorstehend schon erläutert wurde, besteht ein wesentlicher Nachteil dieser Pockels-Zellen darin, daß sie mit hohen Spannungen betrieben werden müssen. Aufgrund der erfindungsgemäß erreichbaren Extinktionsverbesserung lassen sich die Pockels-Zellen auch mit ausreichend guter Extinktion durch wesentlich kleinere Steuerspannungen für geringere Extinktion jeder einzelnen Zelle ansteuern, wobei man dann beispielsweise hintereinander geschaltete Pockels-Zellen so anordnet, daß bei Steuersignal Null ein maximaler Lichtanteil ausgekoppelt wird sowie durch Erhöhung des Steuersignals das Licht auf einen Minimalanteil abgedunkelt wird. Diese Verdunklung erfolgt dann im wesentlichen mit einer durch die Anzahl der Pockels-Zellen gegebenen Potenz der Spannung, so daß man wesentlich geringere Spannungen für das Erreichen einer geringen Extinktion benötigt als bei einer einzigen Pockels-Zelle. Bei einer Hintereinanderschaltung beispielsweise von 17 Pockels-Zellen und Ansteuerung mit ungefähr der halben Spannung auf halbe Intensität erreicht man dann einen Extinktionswert von über 1 : 100 000, also selbst bei verringerter Ansteuerspannung einen wesentlich geringeren Extinktionswert als bei den aus dem Stand der Technik bekannten Modulatoren, wobei für die einzelnen Pockels-Zellen in der Reihe auch kostengünstige Materialien geringer Qualität einsetzbar sind. Eine Anordnung, bei der die Extinktionen des n-ten Modulators 1 : 2ⁿ ist, ließe weiter auch eine digitale Modulation zu, was die Modulation außerordentlich störunanfällig machen würde.

Wie vorstehend am Beispiel der Pockels-Zelle erläutert wurde, ergeben sich einige Vorteile dadurch, daß die vollständige Intensität bei Signalstärke Null des Steuersignals durchgelassen wird. Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird dagegen gefordert, daß der erste Zustand für alle Modulatoren bei Signalstärke Null des Steuersignals eingestellt ist.

Dies ergibt den wesentlichen Vorteil, daß Rauschen, Brummspannungen und ähnliche Störungen auf dem Signal verringert sind, die den erreichbaren Extinktionswert verschlechtern würden. Man könnte zwar derartige Signalstörungen auch elektronisch ausfiltern, man würde aber dabei im allgemeinen auch die Frequenzabhängigkeit der Steuerspannungen unerwünscht mitbeeinflussen.

Die folgende Weiterbildung bezieht sich auf Modulatoren, die aufgrund von Polarisationsänderungen arbeiten. Die erste dieser vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jeder Modulator eine durch das Steuersignal steuerbare Einrichtung, die das Lichtbündel in Abhängigkeit vom Steuersignal in zwei Intensitätsanteile mit voneinander verschiedenen, zueinander orthogonalen Polarisationszustände aufteilt, sowie ein Filter am Ausgang des Modulators aufweist, das nur den Anteil des Lichtbündels mit einem dieser orthogonalen Polaristionszuständen durchläßt und daß diese Einrichtung sowie das Filter von einem der Modulatoren in der Reihe im ersten Zustand für den Durchlaß von Lichtbündeln in einem Polarisationszustand ausgerichtet ist, der dem durch Einrichtung und Filter gegebenen Polarisationszustand des nachfolgenden Modulators orthogonal ist.

Dies hat insbesondere den Vorteil, daß die Polarisationsfilter der einzelnen Modulatoren bei Einstellung des ersten Zustands, bei dem kein Licht durchgelassen wird, immer gegeneinander verstellt sind, so daß sich ein besonders niedriger Dunkelwert am Ausgang der Vorrichtung ergibt, ohne daß dabei der Maximalwert der Intensität des Lichtbündels wesentlich beeinflußt wird. Diese Anordnung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels noch näher beschrieben, das die dadurch gegebenen Vorteile noch weiter verdeutlicht.

Insbesondere zum Erreichen der bei der Aufgabe genannten hohen Frequenz ist es besonders vorteilhaft, wenn die Einrichtung dabei gemäß einer weiterführenden bevorzugten Weiterbildung der Erfindung eine Pockels-Zelle ist.

Die Erfindung läßt sich jedoch auch unter Verwendung akustooptischer Modulatoren einsetzen. Diesbezüglich ist eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß jeder Modulator eine durch das Signal steuerbare Einrichtung zum Beugen von Licht zum steuersignalabhängigen Aufteilen des Lichtbündels in Intensitätsanteile zweier unterschiedlicher Beugungsordnungen sowie eine Blende am Ausgang des Modulators aufweist, die ausschließlich einen Anteil des Lichtbündels in einer der Beugungsordnungen durchläßt, und daß eine Blende eines Modulators bei Steuersignal Null eine Blendenöffnung des folgenden Modulators sichtverhindernd abdeckt.

Aufgrund der im Lichtweg hintereinander angeordneten Blenden gemäß dieser Weiterbildung wird das an jeder Blende möglicherweise entstehende Streulicht oder das gebeugte Licht aufgrund der Sichtverhinderung wirkungsvoll abgeblockt, so daß auch dadurch in vorteilhafter Weise ein besonders guter Extinktionswert aufgrund Verringerung von Streulichtanteilen erreicht wird. Bei Einsatz von den aus der DE 195 03 931 A1 bekannten Streifenwellenleitern oder anderen integrierten Modulatoren läßt sich die gesamte Vorrichtung auf einem Substrat als integrierte Optik mit mehreren hintereinandergeschalteten Modulatoren ausführen. Demgemäß sieht eine vorzugsweise Weiterbildung der Erfindung vor, daß die Vorrichtung integriert-optisch durch Hintereinanderschaltung mehrerer integriert-optischer Modulatoren auf dem gleichen Substrat ausgebildet ist.

Die folgenden Weiterbildungen der Erfindung betreffen eine Vereinfachung der Ansteuerung aller optisch in Reihe geschalteter Modulatoren, bei denen das Steuersignal für alle Modulatoren gleich sein kann. Demgemäß ist eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, bei der die Ansteuersignale aller Modulatoren elektrische Spannungen sind, dadurch gekennzeichnet, daß alle Zuleitungen für die Steuersignale zum Zuführen einer einzigen Ansteuerspannung der Vorrichtung parallel geschaltet sind. Bei Modulatoren, die beispielsweise aufgrund der Faraday-Rotation der Polarisationsrichtung arbeiten und die deswegen magnetisch angesteuert werden, sind die Steuersignale üblicherweise elektrische Ströme, mit denen Magnetspulen beaufschlagt werden. Bezüglich derartiger für die Erfindung eingesetzter Modulatoren ist bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß die Steuersignale elektrische Ströme sind und die Ansteuerungen aller Modulatoren in Reihe geschaltet sind.

Aufgrund der erreichbaren hohen Extinktionswerte eignen sich derartige Vorrichtungen besonders für ein Videoprojektionssystem, bei dem das modulierte Lichtbündel zeilen- und bildmäßig rasternd abgelenkt sowie auf einen Schirm zur Darstellung eines Videobildes gerichtet wird, wobei das Steuersignal für die Vorrichtung ein Videosignal ist, das mit der rasternden Ablenkung synchronisiert ist.

Insbesondere ist diese Anwendung besonders dann vorteilhaft, wenn dieses Videoprojektionssystem ein Planetarium ist, weil dann alle Sterne auf nachtschwarzem Hintergrund mit geringem Aufwand darstellbar sind. Jedoch ergeben sich neben diesem Beispiel mit den dort geforderten extremen Werten für Hell und Dunkel auch wesentliche Vorteile für Flugsimulatoren, bei denen sowohl der Nachthimmel als auch beleuchtete Städte gegenüber dem Tageslicht realistisch dargestellt werden müssen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Prinzip noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Videosystem, bei dem die Erfindung vorteilhaft eingesetzt wurde;

Fig. 2 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Prinzips;

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Wirkungsweise eines akustooptischen Modulators;

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgrund einer akustooptischen Modulation;

Fig. 5 eine prinzipielle Darstellung der Wirkungsweise einer Pockels-Zelle;

Fig. 6 ein anderes vorteilhaftes Ausführungsbeispiel unter Verwendung von Pockels-Zellen als Modulatoren.

In Fig. 1 ist eine Laserprojektionseinrichtung gezeigt, wie sie beispielsweise zur Darstellung von Farbvideobildern bei Videogeräten, Planetarien oder Flugsimulatoren eingesetzt werden kann. Bei allen diesen Anwendungen ist es zweckmäßig und in einigen Anwendungsfällen sogar gefordert, einen sehr großen Kontrast zwischen Hell und Dunkel zu schaffen, da beispielsweise in einem Planetarium alle Sterne auf einem nachtschwarzen Himmel dargestellt werden sollen. Daher ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung besonders vorteilhaft bei Einsatz in einem Projektionsgerät gemäß Fig. 1 geeignet.

Das Projektionsgerät gemäß Fig. 1 ist auf eine farbige Bilddarstellung ausgerichtet. Für die Mischung von drei Grundfarben sind drei Laser 10, 20, 30, von denen drei Lichtbündel 12, 22, 32 ausgehen, vorgesehen, die Licht geeigneter Wellenlänge zum Erzeugen von Bildpunkten eines Videobildes aussenden. Die Laser 10, 20, 30 waren im Ausführungsbeispiel von Fig. 1 statisch betriebene Gaslaser, deren drei Lichtbündel 12, 22, 32 anschließend mit dafür geeigneten Vorrichtungen 14, 24, 34 moduliert wurden. Mit diesen Vorrichtungen 14, 24, 34 wird die Intensität der einzelnen Lichtbündel 16, 26, 36 und damit die Helligkeit und Farbe der Bildpunkte gesteuert, d. h., hier ist die vorher genannte gute Extinktion zu verwirklichen, wie nachfolgend anhand von Fig. 2 bis Fig. 6 eingehend erläutert wird.

Die Lichtbündel 16, 26, 36 werden nach Verlassen der Vorrichtungen 14, 24, 34 mittels eines Spiegelsystems 38 zu einem Gesamtlichtbündel 40 vereinigt welches sich durch das weitere System als Gesamtlichtbündel 40 fortpflanzt.

Das Gesamtlichtbündel 40 wurde im Ausführungsbeispiel durch eine aus einem Polygonspiegel 41 und einem Schwenkspiegel 42 bestehende Ablenkeinrichtung zeilen- und bildmäßig auf einen Bildschirm 43 abgelenkt, um dort sequentiell einzelne Bildpunkte des zu erzeugenden Videobilds zu beleuchten. Dieser Bildschirm 43 kann für die Darstellung normaler Videobilder eben sein, bei Planetarien und Flugsimulatoren wird man diesen allerdings vorzugsweise gekrümmt ausbilden.

Die bei derartigen Laserprojektoren verwendete Rastertechnik ist vom Fernsehen mit Bildröhren bekannt. Die hier verwendete Technik unterscheidet sich davon aber dadurch, daß ein Gesamtlichtbündel 40 statt eines Elektronenstrahls zur Generierung von Bildpunkten des Videobildes eingesetzt wird und die bei Bildröhren übliche magnetische Ablenkung durch mechanisches Rastern mittels Polygonspiegel 41 und Schwenkspiegel 42 ersetzt ist. Das Rastern ist allerdings nicht auf die dargestellten mechanischen Hilfsmittel beschränkt. Es kann beispielsweise auch akustooptisch durchgeführt werden.

Die Intensität der Lichtbündel 16, 26, 36 und damit auch die Helligkeit oder beim Farbvideosystem auch der Farbton der einzelnen abgerasterten Bildpunkte auf dem Bildschirm 43 werden durch Modulation der Lichtbündel 12, 22, 32 mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtungen 14, 24, 34 über eine Ansteuereinrichtung 44 in Abhängigkeit vom eingangsseitig eingeleiteten Videosignal und von der Ablenkeinrichtung erzeugten Synchronisierungssignalen gesteuert.

Die angestrebte geringe Extinktion zwischen Dunkelschalten und Hellschalten wird durch eine Vorrichtung 14 gemäß Fig. 2 erzielt, deren interner Aufbau exemplarisch für eine der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtungen 14, 24 oder 34 im Prinzip dargestellt ist. Das Lichtbündel 12 wird dabei in einen Eingang eingeleitet und das modulierte Lichtbündel als Lichtbündel 16 aus einem Ausgang entnommen. Die Modulation erfolgt durch mehrere in Lichtausbreitungsrichtung hintereinanderliegender, also in Reihe geschalteter Modulatoren 50 und 50', von denen im Ausführungsbeispiel von Fig. 2 exemplarisch zwei, der erste und der letzte, gezeigt sind. Bei entsprechend geringem Wert der Einzel-Extinktion dieser Modulatoren 50 reicht es im allgemeinen aus, nur zwei Modulatoren hintereinanderzuschalten, d. h. dann das aus dem Modulator 50 ausfallende Lichtbündel 52 direkt in den Eingang eines nachfolgenden Modulators 50' einzuführen.

Die jeweiligen Modulatoren 50 und 50' werden durch hierfür vorgesehene Steuereingänge 54 und 54' mit Signalen beaufschlagt, um die Intensität des Lichtbündels 16 zu steuern. Ist der erste Modulator 50 im Dunkelzustand, kann das Lichtbündel 52 trotzdem eine verhältnismäßig hohe Lichtintensität haben, die beispielsweise durch Materialimperfektionen des Modulators 50 oder Streulicht in diesem Modulator 50 zustande kommt. Der nachfolgende Modulator 50' dämpft also, falls dieser in den Dunkelzustand geschaltet ist, die Intensität des Lichtbündels 52 weiter, so daß für das Lichtbündel 16 eine wesentlich bessere Extinktion durch weitere Verringerung des Lichtanteils des Lichtbündels 52 erreichbar ist, als wenn nur ein einziger Modulator 50 vorgesehen wäre. Dabei könnten die Steuersignale der einzelnen Modulatoren 50 und 50' durchaus unterschiedlich gewählt werden, beispielsweise kann der erste Modulator 50 bei einem Steuersignal Null an seinem Eingang 54 dunkelgeschaltet sein, während beispielsweise der letzte Modulator 50' bei maximaler Signalstärke an seinem Eingang 54' im Dunkelzustand ist.

Dies ist natürlich bei der Ansteuerung der Modulatoren 50 und 50' zu berücksichtigen. Es hat sich jedoch für den praktischen Betrieb als am günstigsten herausgestellt, wenn die Signale für alle Modulatoren zur Einstellung des Dunkelzustands gleiche Werte haben, da dann eine einfache Parallelschaltung für die Steuersignale, wie durch die unterbrochene Linie 56 dargestellt ist, möglich wird, wenn die Modulatoren alle vom gleichen Typ sind. Insbesondere hat sich weiter gezeigt, daß die Signale an den Steuersignalen 54 so gewählt werden sollten, daß die Modulatoren 50 und 50' dann die geringste Menge Licht durchlassen, wenn die Steuersignale an den Eingängen 54 und 54' im Nullzustand sind. Dadurch ergibt sich nämlich der Vorteil, da erfahrungsgemäß Brumm- oder Rauschspannungen bei Signal Null ebenfalls am geringsten sind, daß die aufgrund dieser Störspannungen durchgelassenen Anteile Licht weitestmöglich verringert sind und so die größtmögliche Extinktion ohne zusätzlichen Filteraufwand für die Steuersignale zur Erzeugung des Lichtbündels 16 aus dem Lichtbündel 12 möglich wird.

Die vorhergehenden Ausführungen waren auf eine Spannungssteuerung der Modulatoren 50 und 50' gerichtet. Wird dagegen ein Strom zur Steuerung der Modulatoren 50 und 50' verwendet, beispielsweise zum Erzeugen eines Magnetfelds für eine Faraday-Rotation der Polarisationsrichtung, sollten die Steuerspulen der Modulatoren 50 und 50' dementsprechend in Reihe geschaltet werden, d. h. alle Modulatoren werden durch denselben Strom hell und dunkel gesteuert, wobei analog zu den obigen Ausführungen der Dunkelzustand der Modulatoren 50 und 50' aufgrund von Aufbau und Anordnung bei Strom Null eingestellt wird. Wie derartige, aufgrund von unterschiedlichen Polarisationen arbeitende Modulatoren aufgebaut und angeordnet werden können, wird nachfolgend an einem in Fig. 6 näher erläuterten Beispiel deutlicher.

Die im Beispiel von Fig. 2 gezeigten Modulatoren können integriert-optisch ausgeführt werden. Besonders reproduzierbar und kostengünstig läßt sich die Vorrichtung gemäß Fig. 2 herstellen, wenn alle Modulatoren 50, 50' und eventuelle weitere auf einem einzigen Substrat integriert werden.

Anhand der Fig. 3 und 4 soll nun aber gezeigt werden, wie diese Modulation mit Hilfe des akustooptischen Prinzips verwirklicht werden kann. Fig. 3 zeigt dazu beispielhaft einen Modulator 50 der eine sogenannte Bragg-Zelle enthält. Diese besteht aus einem für den akustooptischen Effekt geeigneten transparenten Material 60, in dem mit Hilfe eines beispielsweise piezoelektrischen Spannungs-Druck-Wandlers 62 akustische Wellen eingekoppelt werden. An einem gegenüberliegenden Schallabsorber 63 werden die akustischen Wellen vernichtet. Diese akustischen Wellen führen im Material 60 lokal zu Änderungen des Brechungsindex, weshalb im Material 60 eine Beugung des unter dem Braggwinkel θ_B einfallenden Lichtbündels 12 erfolgt. Auf den Flächen für den Lichteintritt und den Lichtaustritt am Material 60 ist jeweils eine Beschichtung 64 mit entspiegelnden Eigenschaften vorgesehen.

Bei geeigneter Frequenz beispielsweise von einer Schallwelle läuft das Lichtbündel 12 nicht nur durch das transparente Material 60 als Strahl nullter Ordnung 53 hindurch, sondern es wird auch ein zweiter Strahl 52 in einer höheren Beugungsordnung abgelenkt. Die Intensität dieses Strahles 52 der höheren Beugungsordnung hängt im wesentlichen von der Höhe der Modulationsspannung des piezoelektrischen Wandlers 62 ab, während der Winkel der Ablenkung durch die Frequenz bestimmt ist. Je höher die durch diesen Wandler 62 erzeugte Amplitude der akustooptischen Welle ist, desto größer wird der Lichtanteil im Strahl 52. Wie man außerdem aus Fig. 3 ersehen kann, muß man im allgemeinen auch mit Streulicht des einfallenden Strahls 12 oder des gebeugten Strahls 52, beispielsweise durch Reflexion am Schallabsorber 63, rechnen, so daß man im Strahl 52 bei einer am Eingang 54 anliegenden Spannung von 0 V nicht unbedingt die Intensität Null in Richtung des gebeugten Strahls 52 erwarten kann.

Zur Verbesserung des Extinktionsverhältnisses ist eine Hintereinanderschaltung derartiger akustooptischer Modulatoren gemäß Fig. 2 vorgesehen. In Fig. 4 ist das in Fig. 2 näher verdeutlichte Prinzip in Form einer Vorrichtung 14 aufgrund akustooptischer Modulation ausgeführt. Dabei besteht die Vorrichtung aus Material 60, das für akustooptische Modulatoren 50, 50' und 50'' geeignet ist.

In der Anordnung gemäß Fig. 4 ist der ausfallende Strahl 16 im nicht angesteuerten Zustand der Modulatoren 50, 50' und 50'' wesentlich dunkler als im Ausführungsbeispiel von Fig. 3 und das Extinktionsverhältnis ist wesentlich verbessert, was unter anderem darauf zurückzuführen ist, daß die dargestellten Blenden 67, 67', 67'' gegeneinander versetzt sind und so der direkte Durchgang von Licht stark verringert ist.

Eine aufgrund unterschiedlicher Polarisationsrichtungen arbeitende Intensitätsmodulation ist in Fig. 5 anhand des Prinzips einer Pockels-Zelle näher dargestellt. Auf Polarisationsänderung beruhende Modulatoren haben gegenüber akustooptischen Modulatoren den Vorteil, daß im ausfallenden Strahl nahezu die gesamte Intensität des einfallenden Strahls wiedergegeben ist, im Gegensatz zum akustooptischen Prinzip, bei dem immer ein Intensitätsanteil in anderen Beugungsanordnungen berücksichtigt werden muß.

In Fig. 5 sind unterschiedliche Polarisationsrichtungen mit Kreisen und Strichen dargestellt. Das von der Lichtquelle 10 ausgehende Lichtbündel 12 wird zur Einstellung einer definierten Polarisationsrichtung zuerst durch einen Polarisator 71 geführt. Auf diesen Polarisator kann man jedoch verzichten, wenn das aus dem in Fig. 1 gezeigten Laser 10 ausfallende Lichtbündel 12 selbst schon polarisiert ist. Obwohl dies auch für das Beispiel von Fig. 1 zutraf, wurde im Ausführungsbeispiel trotzdem ein Glan-Thompson-Prisma als Polarisationsfilter 71 eingesetzt, um eine möglichst gute Polarisation des Lichtbündels 13 beim Einfall in die Stirnfläche 72 eines elektrooptisch aktiven Materials 73 zu erreichen.

Auf der Oberfläche des Materials 73 sind in bekannter Weise Elektroden 74 und 75 angeordnet. Im Material 73 erfolgt aufgrund des zwischen den Elektroden 74 und 75 anliegenden elektrischen Feldes eine Phasenmodulation des einfallenden Lichtbündels, derart, daß Licht mit unterschiedlichen zirkularen Polarisationszuständen das elektrooptische Material 73 mit voneinander verschiedenen Geschwindigkeiten durchläuft. Durch die unterschiedlichen Phasengeschwindigkeiten dieser Teillichtbündel mit unterschiedlichem Polarisationszustand fällt aus der Stirnfläche 76 ein Lichtbündel 77 aus, dessen Polarisationsrichtung bei von Null verschiedener Spannung an den Elektroden 75 und 76 verändert wird.

Hinter dem elektrooptisch aktiven Material 73 ist im Modulator 50 ein weiterer Polarisationsfilter 79 als Polarisator angeordnet, der im Ausführungsbeispiel ebenfalls ein Glan-Thompson-Prisma war. Dieser Analysator filtert nur eine einzige Polarisationsrichtung aus, so daß in Abhängigkeit der an den Elektroden 74 und 75 anliegenden Spannung das aus dem Modulator 50 ausfallende Lichtbündel 16 unterschiedliche Intensitäten hat. Die beiden Polarisationsfilter 71 und 79 sind hingegen in senkrecht zueinander stehender Richtung wirkend angeordnet, so daß bei Spannung Null an den Elektroden 74 und 75 nur ein Minimum an Lichtintensität im Lichtbündel 16 enthalten ist. Selbst bei optimaler Ausrichtung der Polarisatoren 71 und 79 zum elektro-optisch aktiven Material 73 ist jedoch aufgrund von Imperfektionen im Material 73 und/oder der Polarisatoren 71 und 79 festzustellen, daß das Lichtbündel 16 immer noch eine geringe Lichtintensität aufweist. Es sind schon vergleichsweise hochwertige Systeme erforderlich, um Extinktionswerte von 500 zu erreichen. Insbesondere wird auch Streulicht zum Lichtanteil im Lichtbündel 13 beitragen, ein Anteil, der um so größer wird, je höher die Divergenz des einfallenden Lichtbündels 12 ist.

In Fig. 6 ist nun ein Ausführungsbeispiel angegeben, bei dem zwei derartige Pockels-Zellen gemäß dem in Fig. 2 näher erläuterten Prinzip hintereinander geschaltet werden. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich damit auf gleiche Elemente wie in Fig. 5. Beim zweiten Modulator 50 wurden allerdings die entsprechenden Bezugszeichen zur besseren Unterscheidung mit einem Apostroph versehen.

Aus dem Beispiel von Fig. 6 ist deutlich zu erkennen, daß hier nicht einfach zwei Modulatoren 50 und 50' hintereinander geschaltet wurden, sondern die unterschiedlichen Polarisationsrichtungen vom ausfallenden gegen über dem einfallenden Strahl ausgenutzt wurden. Dadurch ist es einmal möglich, nur ein einziges Glan-Thompson-Prisma 79 zwischen den beiden Modulatoren 50 und 50' anzuordnen. Weiter ist die Polarisationsrichtung des elektrooptischen Materials 73' senkrecht zu der des Materials 73 des ersten Modulators 50, d. h. bei Spannung Null an den Eingängen 74, 75, 74', 75', 54 und 54' wirken daher alle Bauelemente 73, 79, 80, 73' und 79 einer direkten Lichtfortpflanzung zum Ausgang der Vorrichtung 14 entgegen, so daß mit Hilfe einer geringen Anzahl von Bauelementen nur eine außerordentlich geringe Intensität im Lichtbündel 16 zu erwarten ist.

Die maximale Lichtintensität wird durch Anlegen der jeweiligen Spannung für maximalen Durchlaß an jeden der beiden Modulatoren 50, 50' erreicht. Zwischenwerte lassen sich durch Variation je einer oder beider der an die Polarisationsmodulatoren angelegten Spannungen einstellen.

Für die Anordnung von Fig. 6 sind in den beigefügten Tabellen I und II Meßwerte für die im Ausführungsbeispiel von Fig. 1 ausgeführte Einrichtung angegeben. Dabei ist die jeweilige Ausgangsleistung des Lichtbündels 16 in Abhängigkeit der Spannungen zwischen den Elektroden 74 und 75 und zwischen den Elektroden 74' und 75' wiedergegeben. Für die Meßwerte gemäß Tabelle I wurde die Spannung zwischen den Elektroden 74' und 75' auf 0 V gehalten, während die Spannung zwischen Elektroden 74 und 75 für die Meßwerte in Tabelle II auf denjenigen Wert (250 V) eingestellt wurde, bei dem gemäß Tabelle I eine maximale Ausgangsleistung für das Lichtbündel 16 entnommen werden konnte. Aus dem Unterschied zwischen Meßwerten bei Spannung 0 V und 250 V an den Elektroden 74 und 75 ist aus Tabelle I eine Extinktion von 1 : 1380 des Modulators 50 ablesbar. Tabelle II gibt für den zweiten Modulator 50' eine Extinktion von 1.380 : 448 000, also eine Extinktion von 1 : 325 wieder. Die verschiedenen Extinktionen der Modulatoren 50 und 50' sind unter anderem darauf zurückzuführen, daß erstens jeder Modulator spezifische Eigenschaften hat, zweitens bei Spannungsvariation am ersten Modulator 50 und am zweiten Modulator 50' eine unterschiedliche Anzahl von Polarisationsfiltern zur Wirkung kommt und drittens der Einfluß von Streulicht aufgrund unterschiedlicher Lichtwege bei den Modulatoren 50, 50' verschieden ist. Aus Tabelle I und aus Tabelle II wird aber vor allem deutlich, daß eine bisher unerreichte Gesamt-Extinktion von 1 : 448 000 möglich wird. Weiter sind die Spannungen für maximale Intensität an den Elektroden 74 und 75 sowie 74' und 75' gleich, was es gestattet, die beiden Spannungen an den elektrooptisch wirksamen Materialien 73 und 73' bei der in Fig. 6 gezeigten Vorrichtung 14 parallel zu schalten.

Die hier erzielte Extinktion von 1 : 448 000 ist bei herkömmlichen Modulatoren 50 bisher nicht erreicht worden. Insbesondere ist diesbezüglich anzumerken, daß mit einer Anordnung gemäß Fig. 6 auch außerordentlich gute Extinktionen, wenn auch kleiner als in diesem Beispiel, erreichbar sind, wenn die Zwischenelemente 71, 80 und 79 von geringerer Qualität als im Ausführungsbeispiel von Fig. 6 sind.

Für eine weitere Extinktionsverbesserung kann man auch einen weiteren Modulator nachschalten. Das bedeutet, für eine gute Extinktion lassen sich auch Bauelemente geringerer Qualität einsetzen, was bei geeigneter Optimierung insgesamt, trotz eines eventuellen zusätzlichen Modulators, die Kosten für eine Vorrichtung zur Modulation von Lichtbündeln stark verringert.

Tabelle I

Tabelle II

Claims (12)

1. Vorrichtung (14) zum Intensitätsmodulieren eines Lichtbündels (12), das in den Eingang eines Modulators (50) einfällt, der mit einem Steuersignal (54) zwischen zwei Zuständen steuerbar ist, bei dem im ersten Zustand ein minimaler Anteil des Lichtbündels (12) sowie im zweiten Zustand ein maximaler Anteil des Lichtbündels aus einem Ausgang des Modulators ausfallen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (14) zwei oder mehrere Modulatoren (50, 50', 50'') in einer Anordnung aufweist, bei der ein aus einem der Modulatoren (50, 50', 50'') ausfallendes Lichtbündel in den Eingang jeweils eines in Lichtausbreitungsrichtung angeordneten folgenden Modulators (50, 50', 50'') eingeleitet ist, wobei das mittels der Vorrichtung intensitätsmodulierte Lichtbündel (16) aus dem letzten der Modulatoren (50) in der so gebildeten Reihe entnehmbar ist, so daß die Extinktion der Vorrichtung (14) gegenüber der jedes einzelnen Modulators (50) verbessert ist.

2. Vorrichtung (14) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Zustand für alle Modulatoren (50, 50', 50'') bei Signalstärke Null des Steuersignals eingestellt ist.

3. Vorrichtung (14) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Modulator (50, 50') eine durch das Steuersignal steuerbare Einrichtung (73, 73'), die das Lichtbündel (12) in Abhängigkeit vom Steuersignal in zwei Intensitätsanteile mit voneinander verschiedenen, zueinander orthogonalen Polarisationszuständen aufteilt, sowie ein Filter (79, 79') am Ausgang des Modulators (50) aufweist, das nur den Anteil des Lichtbündels mit einem dieser orthogonalen Polaristionszustände durchläßt und daß diese Einrichtung (73) sowie das Filter (79) von einem der Modulatoren in der Reihe im ersten Zustand für den Durchlaß von Lichtbündeln in einem Polarisationszustand ausgerichtet ist, der dem durch Einrichtung (73) und Filter (79, 79') gegebenen Polarisationszustand des nachfolgenden Modulators (50') orthogonal ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (73, 73') eine Pockels-Zelle ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Modulator (50, 50', 50'') eine durch das Signal steuerbare Einrichtung (60, 60', 60'') zum Beugen von Licht zum steuersignalabhängigen Aufteilen des Lichtbündels (12, 52, 52') in Intensitätsanteile (52; 53; 52'; 53'; 52''; 53'') zweier unterschiedlicher Beugungsordnungen sowie eine Blende (67, 67', 67'') am Ausgang des Modulators (50, 50', 50'') aufweist, die ausschließlich den Anteil (52, 52', 52'') des Lichtbündels (12, 52, 52') in einer der Beugungsordnungen durchläßt, und daß eine Blende (67) eines Modulators (50) bei Steuersignal Null eine Blendenöffnung (67') des folgenden Modulators (50') sichtverhindernd abdeckt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung integriert-optisch durch Hintereinanderschaltung mehrerer integriert-optischer Modulatoren (50, 50') auf dem gleichen Substrat ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuersignale aller Modulatoren (50) elektrische Spannungen sind und alle Zuleitungen (54) für die Steuersignale zum Zuführen einer einzigen Ansteuerspannung der Vorrichtung (14) parallel geschaltet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuersignale elektrische Ströme sind und die Ansteuerungen aller Modulatoren (50) der Vorrichtung (14) in Reihe geschaltet sind.

9. Herstellungsverfahren für eine Vorrichtung (14) zum Intensitätsmodulieren eines Lichtbündels (12) mit einem Modulator (50), in dessen Eingang das Lichtbündel (12) einfällt, wobei dieser Modulator (50) mit einem Steuersignal zwischen zwei Zuständen ansteuerbar ist, bei dem im ersten Zustand ein minimaler Anteil des Lichtbündels (12) sowie im zweiten Zustand ein maximaler Anteil des Lichtbündels (12) aus einem Ausgang des Modulators ausfallen, dadurch gekennzeichnet, daß hinter diesen Modulator (50) mindestens ein weiterer Modulator (50') angeordnet wird, in dessen Eingang das aus dem ersten Modulator (50) ausfallende Lichtbündel (52) eingeleitet wird, so daß die Extinktion der Vorrichtung (14) für das entnommene intensitätsmodulierte Lichtbündel (16) gegenüber der jedes einzelnen Modulators (50) verbessert ist.

10. Verfahren zum Intensitätsmodulieren eines Lichtbündels (12) mit einem Modulator (50), in dessen Eingang dieses eingeleitet wird, wobei der Modulator (50) mit einem Steuersignal zwischen zwei Zuständen gesteuert wird, bei dem im ersten Zustand ein minimaler Anteil des Lichtbündels (12) sowie im zweiten Zustand ein maximaler Anteil des Lichtbündels (12) aus einem Ausgang des Modulators ausfallen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere Modulatoren (50, 50') zur Intensitätsmodulation in Lichtausbreitungsrichtung in Reihe angeordnet werden, wobei ein aus einem Modulator (50) ausfallendes Lichtbündel (52) in den Eingang jeweils eines in Lichtausbreitungsrichtung angeordneten weiteren Modulators (50') eingeleitet wird und das so intensitätsmodulierte Lichtbündel (16) bei der so entstandenen Reihe aus dem letzten dieser Modulatoren (50, 50', 50'') entnommen wird, so daß die Extinktion der Vorrichtung (14) gegenüber der jedes einzelnen Modulators (50) verbessert ist.

11. Verwendung einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8 in einem Videoprojektionssystem, bei dem das modulierte Lichtbündel (16) zeilen- und bildmäßig rasternd abgelenkt auf einen Schirm (43) zur Darstellung eines Videobildes gerichtet wird, wobei das Steuersignal für die Vorrichtung (14) ein Videosignal ist, das mit der rasternden Ablenkung synchronisiert ist.

12. Verwendung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Videoprojektionssystem ein Flugsimulator oder ein Planetarium ist.