JP2002534703A

JP2002534703A - 画像表示装置

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Publication number: JP2002534703A
Application number: JP2000591798A
Authority: JP
Inventors: ウィリアムオルデンクロスランド; ティモシーマーティンコッカー
Original assignee: ホログラフィックイメイジングリミテッドライアビリティカンパニー
Priority date: 1998-12-23
Filing date: 1999-12-23
Publication date: 2002-10-15
Anticipated expiration: 2019-12-23
Also published as: AU1880000A; AU762974B2; BR9916521A; EP1142323A1; KR20010099935A; US6654156B1; CN100481905C; MXPA01005923A; PL348460A1; WO2000040018A1; GB9828287D0; CA2356520A1; CN1331888A; CN101505388A; EA200100699A1; CN101505388B; JP4743966B2

Abstract

(57)【要約】投影式表示用などの画像表示装置は、電気的にアドレスされる空間光変調器又はＥＡＳＬＭ（１）、及び、光学的にアドレスされる空間光変調器又はＯＡＳＬＭ（５）を有する。ＥＡＳＬＭ（１）上で形成される画像は、画像転送手段によってＯＡＳＬＭ（５）の一部分に転送され、ＯＡＳＬＭ（５）によって提示される画像は、ＥＡＳＬＭにより形成された複数の連続画像から形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（技術分野）本発明は、画像表示装置に関する。

【０００２】（背景技術）階段教室などの投影式表示においては、電気的にアドレスされた空間光変調器
（ＥＡＳＬＭ）を使用することが多い。空間光変調器は、他の点では均一である
光線の１つ又はそれ以上の成分を時間的にというよりはむしろ空間的に変調する
装置である。ＥＡＳＬＭは、その部材が電気回路に接続され電気回路によってア
ドレスされる空間光変調器として定義することができる。

【０００３】投影式表示のためのＥＡＳＬＭ技術は急速に発達しており、既に様々な製品が
市場に出回っている。これらは、現在のところ二つの異なる技術に基づいている
。すなわち、透明ＴＦＴＳＬＭ、及び、デジタル・マイクロミラー・装置（ＤＭＤ）である。例えば、１９９５年発行の写真−光学計測技術者協会（ＳＰＩＥ）紀要
第２６４１巻に掲載のＪ．Ｍ．ヤンス著の論文「デジタル・マイクロミラー装置
に基づく投影式表示装置」を見られたい。

【０００４】比較的大規模なＴＦＴ型ＥＡＳＬＭを使用する投影式表示は、ここ何年かの間
、利用可能になっている。しかし、これらは、この種の技術に見られる欠点を全
て備えている（費用、速度、フィル・ファクターなど）。これらの欠点は、集積
回路の品質と製造コストとに際立った改善をもたらす超大規模集積回路（ＶＬＳ
Ｉ）シリコン・バックプレインに基づくＥＡＳＬＭを使用することで克服できる
。ＤＭＤに基づく投影式表示はこのような装置の例である。しかし、この技術は
、利用可能ではあるものの、まだ新しい未経験の技術であるために正確なコスト
に関しては疑いがある。

【０００５】３番目のタイプの表示では、ＶＬＳＩシリコン・バックプレインの代わりに強
誘電性液晶（ＦＥＬＣ）を使用することが可能である。コスト及び変調タイプ以
外は前記ＦＥＬＣ技術は、前記ＤＭＤ技術に酷似している。しかし、この方法に
もまた、部分的に前記ＤＭＤ技術と共有する問題があり、それは、主として極め
て大きい画像サイズと解像度との実現が困難であり、高額の費用がかかることに
拠る。この技術の説明については、例えば、Ｎ．コリングス他による論文「高級
液晶空間光変調器の進化的発展」（応用光学第２８巻２２号，１９８９年11月１
５日発行）、及び、その中の参考文献を参照されたい。

【０００６】（発明の開示）本発明によって、画像を形成することができる電気的アドレス可能空間光変調
手段、画像を提示する光学的アドレス可能空間光変調手段、及び、電気的アドレ
ス可能光空間変調手段から光学的アドレス可能空間光変調手段へ画像を中継する
画像転送手段が提供され、光学的アドレス可能空間光変調手段により提示される
画像は、電気的アドレス可能空間光変調手段により形成された複数の連続する画
像から形成される。

【０００７】光学的アドレス可能空間光変調器（ＯＡＳＬＭ）は、空間光変調器であって、
その各部材は、１つの光線による照射が次の光線に対する部材の作用に影響を及
ぼすことになるという点で光学的に非線形である。ＯＡＳＬＭは、光学的にアド
レスされるので、投影の適用に対して極めて平坦な反射面も含むことができる。
ＥＡＳＬＭは、一般に、例えば直交するなどの適切な電極又は電気回路によって
アドレスされた、例えば、液晶部材のアレーにピクセル化されることになる。Ｅ
ＡＳＬＭを単にピクセル発生器として使用し、高品質の光学的前端を形成するＯ
ＡＳＬＭから最終画像を生成することには、様々な利点がある。

【０００８】ＯＡＳＬＭは、比較的簡単で費用のかからない技術を使用して製作することが
できる。すなわち、ＯＡＳＬＭのサイズ及び光学的品質は、実行可能であるが手が出せ
ないほど高価なＥＡＳＬＭよりも優れており（ＯＡＳＬＭは、ピクセルの下層の
トポグラフィーを必要とせず、非常に高品質なコールド・デポジットされた反射
鏡を使用することができる）、更に、投影式表示は、活性バックプレインＥＡＳ
ＬＭを用いる経済的に実行可能なものよりも大きな面積の画像を必要とする。

【０００９】転送光学機器（下記を参照されたい）を用いることで、追加の画像処理を行う
ことができる。また、ＥＡＳＬＭの高強度の照射が避けられる。ＥＡＳＬＭ装置はまた、フレーム連続型カラー表示装置においてでさえも、単
色光で作動することのみが必要である。従って、ＥＡＳＬＭと光学的転送手段と
の性能は、この作動波長に対して最適化することができ、低価格な回折性及びホ
ログラフィー光学構成要素の開発を可能にする。

【００１０】ＯＡＳＬＭについての説明は以下に記述されるが、また、１９８８年発行の物
理学会誌Ｄ、第２１巻に掲載のＤ．ウィリアムズ他の論文「アモルファス・シリ
コン／キラール・スメクチック空間光変調器」を参照されたい。ＥＡＳＬＭは、表示として求められる以上のアドレス速度で作動することがで
きるため、ＯＡＳＬＭ上で生成される最終画像のその後に続く部分を生成するた
めに高速のアドレス速度で作動することができる。ＥＡＳＬＭによって生成され
る連続的画像の各々は、表示に適したアドレス速度で駆動しているＯＡＳＬＭの
別の部分に書き込みされてもよい。これにより、ＥＡＳＬＭのサイズを大きくす
る必要なく表示装置の解像度を上げる事ができる。

【００１１】ＥＡＳＬＭからの画像は、最終画像構築のためにＯＡＳＬＭの異なる部分に順
次映し出してもよい。画像転送手段は、ＥＡＳＬＭからＯＡＳＬＭの１つ又はそ
れ以上の部分に向けて、いつでも画像を転送することができる。画像転送手段は
、画像をＯＡＳＬＭの目標とする部分へ導くようなアンテナビーム操縦装置を含
み得る。アンテナビーム操縦装置は、画像をＯＡＳＬＭの目標とする部分に移す
目的にかなっていれば、当業者に容易に分かるであろうどのような装置でも良い
。代わりに、ＥＡＳＬＭと画像転送手段とは、画像をＯＡＳＬＭの異なる部分に
転送するような転送手段アレーを含んでも良く、アレーにおける転送手段は、画
像が不要な時はＯＡＳＬＭのその部分に転送されることを防ぐ手段を各々備えて
いる。

【００１２】好ましい実施形態においては、ＥＡＳＬＭがＯＡＳＬＭの別の部分に同時に画
像を写し出し、ＯＡＳＬＭの一部分のみが画像を受け取るようにアドレスされる
。これには、ＥＡＳＬＭからＯＡＳＬＭへ向けて画像を中継するに当ってレンズ
アレーのような簡単で固定された画像転送手段が可能になるという利点がある。
しかし、ＯＡＳＬＭの一部分のみがアドレスされるので、ＯＡＳＬＭのその部分
のみがその画像を受け取ることになる。ＥＡＳＬＭ上に次の画像が表示される時
、その新しい画像は、ＯＡＳＬＭ上で複数回に亘り再び写し出されることになる
。しかし、ＯＡＳＬＭの異なる部分がアドレスされることになり、従って、この
部分がＥＡＳＬＭからの画像を受け取るのである。

【００１３】更なる好ましい実施形態において、ＯＡＳＬＭは、画像の書き込みが完成する
まで、装置全体に亘る画像セグメントを記憶又は保持する能力を持つことになる
。これは、当業者に容易に理解できるであろう、光センサの荷電トラッピング、
固有メモリを持つ表示モード、又は、ＯＡＳＬＭ内の過渡応答時間を使って成さ
れ得る。次に、より複雑な画像も画像崩壊問題に合うことなく読み出すことがで
きる。ＯＡＳＬＭに記憶されているデータは、そこで消去して新たなデータを書
き込んだり、古いデータを繰り返し読み出したりしてもよい。

【００１４】好ましくは、ＥＡＳＬＭは、活性バックプレインを組み込み、すなわち、ＥＡ
ＳＬＭ画像を生成するために液晶層をアドレスする結晶性シリコントランジスタ
・アレーを含み、ＯＡＳＬＭは、１対の透明導体の間に挟まれた液晶層及び光セ
ンサ層である。出力光からＯＡＳＬＭ上に入射する変調光を切り離すために、液
晶層と光センサ層との間に反射鏡層を含ませることができる。これは、ピクセル
化された金属層、又は、多層ブラッグ反射器型の反射鏡によって形成されてもよ
い。ＯＡＳＬＭ装置内に光障壁層を含むことはまた、装置の性能にとって有益で
あり得る。

【００１５】画像転送手段は、都合良く、ＥＡＳＬＭからの前記画像を処理するようになっ
ていてもよい。すなわち、転送手段は、ＥＡＳＬＭとＯＡＳＬＭとの間に光学的
情報処理装置を含んでもよく、この処理装置は、既知の通り、例えば食刻ガラス
板のようなホログラムであり得る。ホログラムを使用することで、画像のサイズ
と解像度との増倍が可能になる。そして、ＯＡＳＬＭ上に投影される画像が空間
的に（非）多重送信されるようにＥＡＳＬＭとＯＡＳＬＭとを調整するために現
在使われている電気回路はまた、光学的情報処理装置を制御し得る。非干渉性光を用いる幾分簡単な場合は、画像転送手段は、ＥＡＳＬＭの画像を
、好ましくは拡大装置を用いて、ＯＡＳＬＭに転送する単なるレンズ装置である
ことができる。更なる解像度の増加はまた、多重ＥＡＳＬＭを使用して達成する
ことができる。

【００１６】画像表示装置は、カラー表示装置であって、ＥＡＳＬＭは、単色光を用いて作
動することをが好ましい。単色のＥＡＳＬＭからの画像を得ることによって、画
像転送手段を比較的簡単にすることができる。カラー表示は、ＯＡＳＬＭで形成
された画像を特定のカラーフィルタに通すのと同期してＯＡＳＬＭから連続画像
を生成することで達成し得る。本発明をよりわかりやすくするため、ここで本発明の実施形態を添付図面を参
照して以下に例示的に説明する。

【００１７】（発明を実施するための最良の形態）図１は、画像データを生成するＥＡＳＬＭ１、必要に応じて画像を処理し、そ
れをＯＡＳＬＭ５に適用する転送光学装置３、明るい光源をＯＡＳＬＭからスク
リーン１２上へ反射させる投影光学装置１０から成る投影表示のための装置全体
を非常に概略的に表している。ＥＡＳＬＭは、画像生成装置であり、すなわちこれによって（電子）画像デー
タを実際の画像に変換する。最終画像が実際にＥＡＳＬＭから投影されているわ
けではないので、純粋な光学的品質は最重要ではない。これは有益なことであり
、理由は、ＥＡＳＬＭの光学的品質のレベルを高く上げることは可能であるが、
余分の処理が必要になって総合的な収率が下がり、ＥＡＳＬＭの単位コストが高
くなるからで、この実施例においてＥＡＳＬＭ自体は、光学変調器として液晶を
使った半導体（「活性」）バックプレイン技術を使用している。

【００１８】非干渉性光学装置を使用する場合、ＯＡＳＬＭへの拡大は簡単なレンズ装置を
用いて行うことができるであろう。必要なのは係数の値２、又は、その近辺の値
であり、理由は、これにより画像区域がシリコンチップが都合よく製造できる最
大のサイズである約１センチメートル四方から標準３５ミリメートルフィルムと
匹敵する大きさの約２センチメートル四方まで広がるからである。大きなシリコ
ン装置は高価であるが、小さな装置では結果的に投影装置の機能が落ちることに
なるので、従来技術の表示におけるシリコン表示部材のサイズは、重要な制限と
なる。投影される画像サイズを拡大することは、シリコン表示部材にかかるコス
トを増やすことなく投影光学装置の機能を高めることになる。

【００１９】同様に、非干渉性光学装置を使用して、ビームスプリッタとプリズムとの組み
合わせを用いることにより、画像の複写を利用することも原則として可能であろ
う。しかし、本発明の１つの好ましい実施形態においては、ＥＡＳＬＭからの光
は干渉性であって、ホログラム光線の複写と拡大とが使用されている。干渉性光
が使われる場合、転送光学装置３は、適切なレンズと位相格子を表すＣＧＨとを
含み、ＥＡＳＬＭからの画像は、ＯＡＳＬＭ上の複写格子に再現される。

【００２０】光学的変調器、すなわちＥＡＳＬＭは、ほとんどの場合、２進法になることに
なる。しかし、２進変調器であっても、様々なアナログ(中間調）効果が可能で
ある。その上、ＥＡＳＬＭは、反射性や透過性ではなく、むしろ放射性タイプ（
例えば、ＶＣＳＥアレー又は他の放射性技術）である。(ＶＣＳＥＬ＝垂直（Ｖ
）−空洞（Ｃ）−表面（Ｓ）−放射・レーザ（Ｅ・Ｌ）。）これらの装置も２進
法又はアナログであり得る。更に、ＥＡＳＬＭ技術は、この適用例に特定のもの
ではなく、中間調変調器、空間的及び時間的ディザを含む概知の任意の技術を用
いて中間調画像を生成することができる。

【００２１】転送光学装置３は、この装置において重要な役割を果たす。それらは、非干渉
性でも干渉性でもよいが、干渉性であれば以下に述べるようないくつかの処理技
術が適用可能になる。すなわち、コンピュータで生成されたホログラム（ＣＧＨ）を使用することによる画像の
複写（１９９1年７月１日発行の応用光学第ｌ３０巻１９号に掲載のデイムズ他
の論文「輝度加重スポットアレーを生成する効率的光学部材」を参照されたい）
。このようにして、ＯＡＳＬＭから投影された画像は、ＥＡＳＬＭで生成された
画像と任意の関係を持つことができるが、実際には、多くは単純な２×２又は３
×３の複写アレーであろう；空間フィルタリング、エッジ強調など；光学的相関関係；及び、画像拡大（画像の複写に加えて、又は、それに代えて）。これは非干渉光学装
置においても可能であろう。更に、単一のＥＡＳＬＭで達成されるよりも大きな画像を与えるために、転送
光学装置は、画像を多重ＥＡＳＬＭから同じＯＡＳＬＭに転送することができる
であろう。

【００２２】ＯＡＳＬＭ５は、ほとんどの実用的適用において、光学的変調器として液晶を
用いる電子光学装置である。そのような装置が図２に概略で表されている。ここ
では、液晶変調層２５と、光センサ（例えば、アモルファス・シリコン）又は光
伝導体層２９とが、各々、ガラス基層２1及び３３の間に互いに挟まれ、従来的
にＩＴＯから作られ、印加電圧がかかっている透明電極２３及び３１を支持して
いる。

【００２３】使用中、光の「書き込み」ビーム４１の入射は、通常、ＯＡＳＬＭの上側、すな
わち光センサに向けられ、上側の基層３３を通って光伝導体に入っていく。一方、「読み取り」ビーム４３は、図の下方から入射する。書き込みビーム41が
光センサ２９に衝突すると、後者は伝導性を帯び、伝導性の範囲は、その時点で
液晶層２５に対して電極の役割を果たす。次に、液晶のその部分は、読み取りビ
ーム４３が液晶を通過して光伝導体との界面で反射する際、読み取りビーム４３
を変調する。

【００２４】図示されている好ましい型のＯＡＳＬＭは、更に、光センサ２９と液晶２５と
の間にピクセル化された反射鏡を含むが、理由は、こうすることでそのような装
置からの高い光学的パワーを持った投影が可能になるためである。この層は、高
輝度の読み取り光から光センサを完全に保護する。すなわち、「書き込み」光と「
読み取り」光とが分離されている点で、このタイプのＯＡＳＬＭは、真の光弁で
ある。ミラーのピクセル化又は再分割は、画像が「ショート」されるのを防ぐために必
要である。画像の最終的なピクセル化は、ＥＡＳＬＭではなくＯＡＳＬＭのピク
セル化によって形成されることになる。すなわち、画像をＯＡＳＬＭ上に書き込
むのに十分な品質があれば、ＥＡＳＬＭ画像の質は大して重要ではない（最終的
に投影される画像にとっては）。その上、基本的には、ＥＡＳＬＭのピクセル化
は、ＯＡＳＬＭのピクセル化と関係を持つ必要はない。しかし、ＥＡＳＬＭ及び
ＯＡＳＬＭのピクセル間で１対１の関係を準備することは賢明であり得る。

【００２５】ＯＡＳＬＭも２進法又はアナログの変調器である。２進法装置の場合、中間調
画像は、標準的な時間的又は空間的ディザ技術を使うことによって形成できるで
あろう。転送光学装置で画像の複写が使われているところでは、ＥＡＳＬＭ（又
は、複数のＥＡＳＬＭ）から複写された各々の画像によってアドレスされたＯＡ
ＳＬＭの区域が互いから電気的に絶縁されるように、ＯＡＳＬＭの少なくとも１
つの側面の透明導体２３又は３１をパターン化する必要があることになる。この
処理は、大きな「マイクロ・ピクセル」を形成し、各マクロ・ピクセルは、図３に
表されている通りＥＡＳＬＭの複写画像に対応しており、そのマクロ・ピクセル
の作動は、図４に表されている。すなわち、画像１では電極区域３１ａだけがオ
ンになっており、次の枠の画像２では電極区域３１bだけ、というようになって
続き、そして最終画像は、最終画像に表されている通り、４つの象限から構成さ
れる。

【００２６】ＯＡＳＬＭの利点は、主に２つの部分がある。品質：光学的に高品質なＯＡＳＬＭは、同様の品質のＥＡＳＬＭよりも安価で
ある。転送光学装置に関連する画像サイズ：ＯＡＳＬＭから投影された画像は、ＥＡ
ＳＬＭから生成可能なものよりもずっと大きなサイズに作ることができる。これ
は、その結果、この装置に基づく投影式表示は、ＶＬＳＩシリコン・バックプレ
インＥＡＳＬＭから直接投影する装置よりも優れた光学的効率を持つことになる
ことを意味する。

【００２７】形成された画像が透明というよりはむしろ反射的であるという点を除いて投影
光学装置１０は標準的であることができる。代わりに、光学装置は、通常の投影
レンズと共にグラン−トンプソン型ビームスプリッタを使用できるであろう。最
終画像形成技術は、装置を節約し、光学装置をかなり簡単にしてより正確にする
ので、ほとんどの場合、フレーム連続カラーを使用することになる（色収束問題
が起きない）。しかし、複数の装置とカラーチャンネルとの使用も可能である。
カラー生成は、カラーホイールを回したり、半導体カラーシャッター又は２色性
ミラーを使ったカラー分解法によって可能であろう。

【００２８】本発明は、以下の装置に適用可能であることは明らかであろう。すなわち、家庭、講堂、階段教室向けの簡単な投影式表示、背面スクリーン投影式表示、大スクリーン／高鮮明度テレビ、自動ステレオ表示、更には、光学透明遠距離通信スイッチ。こういった適用においての「画像」という語は、可視画像だけではなく位相パタ
ーンを含む変調された光パターンをも意味する。すなわち、本発明の主要な適用
は投影光学装置であるが、例えばＮ×Ｎファイバ・スイッチ等、他の多くの画像
処理を要するものに適用可能である。4×４スイッチは、次の方法で働くであろ
う。すなわち、ＣＧＨが、２×２複写を使用して、画像枠と類似の方法でＯＡＳ
ＬＭ上に表示される；従って、各象限は別の切換（又は、ビーム・ステアリング
）ホログラムを表示する；４つの入射ファイバの各々が象限の内の１つに対して
向けられる時、４つの入射ビームは、別々に４つの違った出力ファイバに向かう
ように違った方向に回折することができる；このようにして、4×4切換が達成さ
れる。

【００２９】本発明の実施形態は、極めて多くのパターン反復を提供することができる。ビ
ームステアリングや他の適用のためのＣＧＨは、通常、１つのピクセルパターン
（単位セル）の極めて多くの反復から成っている。１つのＥＡＳＬＭ画像の中に
は、特定数の反復を収容することができる。しかし、この装置の転送光学装置内
で画像複写技術を使用することで、単位セルの反復回数を大いに増加することが
でき、効率もより向上することになる。例えば、ホログラムの単位セル：１６×１６ピクセル、ＥＡＳＬＭ：２５６×２５６ピクセル、従って、単位セルは各方向に１６回反復される、転送光学装置：３×３複写、従って、ＯＡＳＬＭホログラム：各方向に４８回の反復。これらの多重複写は、例えば、投影式表示において、与えられたＥＡＳＬＭの
解像度に対してＯＡＳＬＭ画像のピクセル数を上げる、つまり解像度を上げる目
的で使用することができる。

【００３０】図５に表されている通り、ＥＡＳＬＭ５１は、制御装置５4の制御の下で列５
２及び行５３ドライバによってアドレスされる。この場合、ＥＡＳＬＭ５１は、
別々にアドレス可能なピクセルのｘ、ｙマトリックスを備える。単色表示におい
ては、全てのピクセルは類似であり得るが、寸法が違っていてもよく、それによ
り、異なる寸法のピクセルの別々のグループを使って空間的中間調表示がもたら
される。代わりに、これらのピクセルは、各々、赤、緑、青の３つの色素ピクセ
ルを持つ３つのグループにあってもよい。

【００３１】ＥＡＳＬＭ５１は、その出力が画像化レンズ５５によってより大きなサイズの
ＯＡＳＬＭ５６上に写しだされる透過又は反射装置であってもよい。前述の実施
例のように、ＯＡＳＬＭは、ＥＡＳＬＭ上の１つ又はそれ以上のピクセルのグル
ープに対応する別々のピクセルのx、yマトリックスを有している。ＥＡＳＬＭか
らの光の出力は、ＯＡＳＬＭ内の液晶材料を切り換える。ＯＡＳＬＭ５６上の表
示は、各々が例えば反射的又は吸収的といった２つの状態のうちの１つにあるピ
クセルによって集合的に形成される。代わりに、中間調表示においては、各々の
ピクセルが吸収の違うレベルにあり得る。高出力投影光５７は、ビームスプリッタ５８によってＯＡＳＬＭの前面上に反
射され、次に、選択的に投影レンズ５９を経て観察者が眺めるスクリーン６０に
反射して戻される。

【００３２】投影される表示は、ＥＡＳＬＭ５１により画像が生成され、拡大画像が形成さ
れるＯＡＳＬＭ５６上に向けられる際に観察される。これは、選択的にＯＡＳＬ
Ｍ５６から反射される投影器５７の光によってスクリーン６０上において目視可
能になる。単色表示では、表示は、テキストのような静的表示であるか、又は、
フレーム連続画像のようなビデオ型表示である。これは、ＯＡＳＬＭとビームス
プリッタとの間の赤、緑、及び、青色のフィルタを切り替えるのと同期して、3
つの別々の単色画像をスクリーン上にフレーム連続投影することによりカラー表
示にまで拡張してもよい。３つの異なるカラー画像は、点滅閾値（1秒につき約3
0フレーム）を超えているはずなので、観察者は多色画像を受け取ることになる
。代わりに、ＥＡＳＬＭがそのピクセルをカラー表示に形成する場合、カラーは
、ＯＡＳＬＭにまっすぐに投影され、そこからスクリーン60に投影されてもよい
。

【００３３】図6は、ＥＡＳＬＭ５１の多重画像をＯＡＳＬＭ５６上に供給するように配置
された複写レンズアレー６１を表している。他の点では、この装置は図5に表さ
れるものと同じである。図7は、各々がＯＡＳＬＭ５６上に映し出されるＥＡＳＬＭ６２及び６３のア
レーを表している。そこに表されているように、各ＥＡＳＬＭ６２及び６３は、
それ自身と１つの画像化レンズ６４及び６５を結びつけるが、図6のようにアレ
ーを持つことができるであろう。多重ＥＡＳＬＭを使うことで、ＥＡＳＬＭ５１
とＯＡＳＬＭ５６に対して異なるフレーム速度が使用可能になる。

【００３４】異なる区域が情報を時間的に順番に表示するように、ＯＡＳＬＭ上のピクセルグループは電圧を受け取る。これにより、時間的に多重送信しているＥＡＳＬ
ＭからＯＡＳＬＭの異なる区域へ、また、そこからスクリーンへと、非常に高速
な画像の使用が可能になる。その結果は、ＯＡＳＬＭ上での見かけ上のピクセル
数の増倍であり得る。ここでも再び、単色光でもカラーでも良い。フレーム速度
が十分高ければ、動きのあるビデオ画像も表示できる。もっと高速の画像化を使
って、記憶装置からホログラフィック画像を取り出す制御装置54により準備され
るホログラフィック画像を表示してもよい。ＥＡＳＬＭとＯＡＳＬＭとを組み合わせて使用する表示は、特許出願ＰＣＴ／
ＧＢ９８／０３０９７及びＰＣＴ／ＧＢ９８／０１８６６に説明されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の投影式表示への適用例を表す装置のブロック図である。

【図２】装置の一部の詳細を示す図である。

【図３】装置の１つのバージョンを示す平面図である。

【図４】図３の装置の作動を示す図である。

【図５】高輝度光からのＥＡＳＬＭの投影を用いてＥＡＳＬＭをＯＡＳＬＭ上に拡大す
る投影装置を表す図である。

【図６】屈折性アレーを使ってＥＡＳＬＭからＯＡＳＬＭ上への多重画像をもたらす、
図５の変形を示す図である。

【図７】ＯＡＳＬＭ上へ写し出された多重ＥＡＳＬＭを表す、図５の更なる変形を示す
図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｂ５Ｃ０９４ (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者コッカーティモシーマーティンイギリスケンブリッジシービー２１ピーゼットケンブリッジユニヴァーシティデパートメントオブエンジニアリング（番地なし) Ｆターム(参考） 2H088 EA12 EA44 EA48 HA01 HA12 JA17 MA20 2H092 JA24 KA05 LA00 NA25 PA08 QA13 RA05 5C006 AA22 AB01 AC09 BB11 BD01 BD03 EC11 FA41 5C058 EA21 5C080 AA10 BB05 CC02 DD22 JJ02 JJ06 5C094 AA02 AA08 AA10 AA44 BA03 BA09 BA16 BA43 BA49 CA19 CA24 CA25 DA02 EA05 EB02 EB05 ED03 FB12 FB14 FB15 HA10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像を形成することができる電気的アドレス可能空間光変調
器手段と、画像を提示する光学的アドレス可能空間光変調器手段と、前記電気的アドレス可能空間光変調器手段から前記光学的アドレス可能空間光
変調器手段へ前記画像を中継する画像転送手段と、を含み、前記光学的アドレス可能空間光変調器手段により提示される前記画像は、前記
電気的アドレス可能空間光変調器手段により形成された複数の連続画像から形成
される、ことを特徴とする、画像生成装置。
【請求項２】前記画像転送手段は、画像を前記電気的アドレス型空間光変
調器手段から前記光学的アドレス型空間光変調器手段の一部分へ中継することを
特徴とする請求項1に記載の画像生成装置。
【請求項３】前記画像転送手段は、前記画像を前記光学的アドレス型空間
光変調器手段の目標とする部分へ導くビームステアリング装置を含むことを特徴
とする請求項１から請求項２のいずれか１項に記載の画像生成装置。
【請求項４】前記電気的アドレス型空間光変調器手段及び画像転送手段は
、前記画像を前記光学的アドレス型空間光変調器手段の異なる部分へ中継する転
送手段のアレーを含み、前記アレーの各転送手段は、不要時には前記画像が前記光学的アドレス型空間
光変調器手段の前記部分に転送されることを防ぐ手段を持つ、ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像生成装置。
【請求項５】前記電気的アドレス型空間光変調器手段は、前記光学的アド
レス型光空間変調手段の複数の異なる部分上に同時に映し出され、前記光学的ア
ドレス型空間光変調器手段の一部分のみが画像を受信するようにアドレスされる
ことを特徴とする請求項1に記載の画像生成装置。
【請求項６】前記光学的アドレス型空間光変調器手段は、前記光学的アド
レス型空間光変調器手段の一部分に書き込まれた画像を保持することができるよ
うになっていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の
画像生成装置。
【請求項７】前記電気的アドレス型空間光変調器手段は、活性バックプ
レインを組み込んでいることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項
に記載の画像生成装置。
【請求項８】前記光学的アドレス型空間光変調器手段は、１対の透明な導
体の間に挟まれた液晶の層と光センサの層とを含むことを特徴とする請求項１か
ら請求項７のいずれか１項に記載の画像生成装置。
【請求項９】前記光学的アドレス型空間光変調器手段は、前記液晶及び光
センサ層の間にミラー層を更に含むことを特徴とする請求項８に記載の画像生成
装置。
【請求項１０】前記画像転送手段は、光学情報処理装置を含むことを特徴
とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の画像生成装置。
【請求項１１】前記光学情報処理装置は、ホログラムであることを特徴と
する請求項１０に記載の画像生成装置。
【請求項１２】前記電気的アドレス型空間光変調器手段は、電気的アドレ
ス型空間光変調器のアレーを含むことを特徴とする請求項１から請求項１１のい
ずれか１項に記載の画像生成装置。
【請求項１３】前記装置は、投影装置であり、前記光学的アドレス型空間
光変調手段から拡大画像を表示するスクリーン上に反射することができる光で前
記光学的アドレス型空間光変調器手段を照射する投影器光を含むことを特徴とす
る請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の画像生成装置。
【請求項１４】前記電気的アドレス型空間光変調器手段によって生成され
る前記画像は、単色であることを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか
１項に記載のカラー画像生成装置。