JP2009524844A - ずれ潜望鏡を伴うかまたは伴わない静的または動的なポインティング補正を有するマルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータ - Google Patents

Abstract

ずれ潜望鏡を伴うかまたは伴わない静的または動的なポインティング補正を有するマルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータ。本発明は、光ビームの群の生成を、静的または動的に制御されたポインティング調整を伴って、たとえば、マルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ機器の物品の最終段を与える光マトリックス・ヘッドを用いて可能にする装置（図１４）であって、特定の数の回転光ディスクを含む装置に関する。本装置には、静的な調整（たとえばネジ＋バネのタイプ）または動的な調整（たとえばマイクロ・ジャックおよび／または圧電性物質のタイプ）を行なうための特定の数の要素／装置が含まれる。動的な調整は、光マトリックス・ヘッド内の装置（たとえば角錐状、円錐状、または他の形状）を用いて動的なトリム・コントロールを行なう。したがって、光源の位置および照明に対するフィードバック制御を実現するデジタル制御を用いて、装置の出力においてカラー画素を連続して形成することができる。所望の構成に応じて、複数の光源をたとえば光マトリックス・ヘッド内に付随させて、カラー画素のマトリックスを形成しても良い。使用するビデオ・プロジェクタのアーキテクチャに応じて、光マトリックス・ヘッド装置および組み込まれる光源モジュール・ブロックを、光学式潜望鏡を用いて補う。本装置は、デジタル・シネマの範囲の最上部を対象としており、続いて「ホーム・シネマ」を対象としている。

Description

本発明は、第２世代のデジタル・シネマ用のマルチ・ビーム走査デジタル投影ビデオ・モータであって、赤・緑・青（ＲＧＢ）のビデオ信号（たとえば超高精細）をたとえばワイド・スクリーン上に投影するために、ビームを構造化する装置（たとえばマトリックス、円、スパイラル、円花窓、ヘリコイドの形状など）を補った、画素をつくる１つまたは複数のビームを生成する装置内で、たとえば光源として低／中パワーのレーザを使用するビデオ・モータに関する。

光ビームの動的ポインティング調整機能は、たとえば遠距離通信（たとえば１対１伝送、１対多、ガイドされるか、または自由空間）などの他の応用分野で用いることができる。

従来、映画館における投影は、フィルム・プロジェクタ３５ｍｍもしくは７０ｍｍ、または６２ｍｍのＩＭＡＸタイプのフィルム・プロジェクタを、娯楽用の複合施設内に統合された投影場所用に用意することによって行なわれている。４Ｋｘ２Ｋの画素分解能の支持を可能にするＧＬＶ技術に基づいた具体例だけでなく、２Ｋｘ１Ｋの分解能の向上を実現するＤＬＰまたはＬＣＤ技術に基づいたある程度の数の具体例が、現時点で利用できる。より高い分解能に適用されるこのような技術を用いると、基本的要素（ＤＬＰ、ＧＬＶボックス、およびＬＣＤマトリックス）の開発に関連して指数関数的にコストが誘起される。微細な金属製コンポーネント（ＤＬＰ技術用のＤＭＤマイクロ・ミラーおよびＧＬＶ用の薄いマイクロ・ブレード）を用いると、残留磁界の問題、共鳴の問題、早期エージング（複数の繰り返しねじれに起因する）の問題、酸化の問題、および実現すべき最大の掃引および／またはリフレッシュ周波数に関する限界が誘起される。ＬＣＤレベルでは、主な問題は、１）ダイクロイック・フィルタ（透過損失および基本コンポーネントの色（ＲＧＢ比、色域、および色温度）の歪みを誘起する）の使用法に固有のもので、再結合された信号のレベルにおけるもの、２）ＬＣＤシャッタ・マトリックス（最大の活性化／非活性化周波数が限られている）の使用法に固有のものである。これらの複合効果があるために、色混合／色温度／色域の最適化プロセスを、映画館ユーザが求める十分なコントラスト・レベルで行なうことは容易ではない。

応用例の範囲は、第一に優先される高品質デジタル・シネマであり、そして他の市場セグメント（たとえば「ホーム・シネマ」）に再適用される。これは、いったん、組み込みレベルと工業化コストとが十分に最適化されると行なわれる。この既存の技術の代替案は、光マルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータを用いることである。これを用いれば、超高精細（ＵＨＤ）カラー画像列の再生を、１または複数の光源を用いて、一連の光ビームを光回転ディスク上で反射させた後に行なうことができる。マルチ・ビーム・デジタル投影モータの像解像度をより高密度にするために、ビームをたとえばマトリックス状に構造化する光マトリックス・ヘッドであって、複数のビームによって同時に行なわれるスクリーン走査のためのずれ潜望鏡を備えているかまたは備えていない光マトリックス・ヘッドを通して、所定の数のカラー・ビームを使用して、正確なポインティングおよび静的または動的に制御可能なトリムを有するカラー・ビームを生成ことが目標である。

本発明の原理は、マルチ・ビーム・デジタル・ビデオ・プロジェクタの異なるモジュールまたはコンポーネントを統合することである。
基本的な光源モジュールによって、静的または動的なポインティング補正を用いたビーム・コリメーションまたはフォーカシング（単色かまたはそうでない）が、可能になる。

カラー・ビーム発生器として、特定の数の光源モジュールに特定の数の配置されたミラーおよび／またはフィルタを備えたものを用いて、異なる波長（たとえば赤、緑、および青）からの共線の複数ビームを、重ね合わせるかまたは平行ビームの群にする。平行ビームは、隣接するかまたはしておらず、部分的にまたは全体としてオーバーラップしており、その最終的な色彩は、ある特定の点で、各単色成分の和である。このモジュールによって、たとえばマトリックス状に構成された画素またはカラー画素の群が形成される。

光マトリックス・ヘッドが、特定の数の光源モジュールまたはカラー画素発生器を含み、それらは特定の数のリング・レベル（中央に装置（たとえば角錐状）を有する）上に配置されている。この光マトリックス・ヘッドは、ミラーおよび／またはフィルタへの反射および／または透過によって、構造化された共線ビームの組（たとえばマトリックス状に）の実現を可能にする。

前述の装置と共に潜望鏡を用いることで、装置のサイズを著しく小さくすることができる。

光源モジュール
図面を参照して、光源モジュール装置は、斜視図（図１）および断面図（図２）において、カニューレ（１）内部の（光ビーム（２）を生成する）と光源、（ボール・ジョイント装置（４）の支持として用いられるたとえば六角形状の）ボックス（３）とを含み、ボックス（３）には、３つの調整装置（５）、（６）、および（７）が備わっており、これらは伝搬軸（８）に垂直に配置されている。ボール・ジョイント装置（４）は、たとえば、カニューレ端部（１）において、ヘッドまたは球状のコネクタの中央部に穴を開けてビームが通過（２）できるようにしたものを、わずかに大きい部分的に球状の空洞（やはり中央部に穴が開いていてビームが通過（２）できるようになっている）の中に入れて、実現する。これらの調整装置（５）、（６）、および（７）のそれぞれによって、カニューレの背後で並進運動が生じ、そしてこの動きが組み合わさって、２軸の動きがカニューレ（１）に対して生じる。この２軸の回転運動がカニューレ（１）に渡される結果、光ビーム（２）伝搬軸（８）が変更される。

サイズおよび／または実現上の制約に応じて、第２の調整装置を実現すること（５）、（６）、および（７）が、カニューレ（１）の主軸の方向に可能である。このことは、斜視図（図３）および断面図（図４）において、装置（９）、（１０）、および（１１）によって例示されている。そして２軸の回転運動を伝達することが、ボール・ジョイント（１２）として、たとえば２つの球状の要素（最初の１つがカニューレ先端（１）、残りの１つが支持体内）から構成されるものによってなされる。これらの２つの球状の要素は、中央部で穿孔されていて、光ビームが通過（２）できるようになっている。

複数の回転装置の変形（図５）またはボール・ジョイントを、光源モジュール内で用いても良い。これは、カニューレ（１）の先端またはその周囲において、たとえば、曲げ（１３）であっても良いし、支持体（１５）内の曲線的なリング（１４）であっても良いし、硬い支持体（１７）内の柔軟なリング（１６）であっても良い。

カニューレ（１）は、（たとえばレーザ・ダイオード、発光ダイオード、光ファイバなどの）光源（１８）を組み込んでいるが、構成に応じて、特定の数の光学素子（たとえば２つのレンズ（１９）および（２０））を含んで、放出ビーム（２）の焦点合わせまたはコリメーションを、カニューレ（１）の長手軸方向において実現しても良い。こうして、各カニューレの動きによって、光ビームの伝搬軸方向が伝えられる。

補正装置（図６）が光源モジュール内で使用されるが、補正装置は、目標とする応用例に応じて、必要とする精度および変更速度に合わせて、小さいカニューレ（２３）内のネジ（２１）＋バネのタイプ（２２）、マイクロ・ジャック（２４）および（２５）、または（電界の影響下で延びる特性がある）圧電性モジュール（２３）である。

サイズ上の制約、または目標波長で利用できる種々の光源に応じて、光源モジュール（図７）は、光ファイバ（２７）を位置決めフェルール（２８）内に入れたものをカニューレ（１）内に挿入したものから構成しても良く、その結果、そのサイズを、このような光源を運ぶことによって小さくすることができる。必要に応じて、焦点合わせまたはコリメーション装置（１９）および（２０）を用いれば、ファイバ・ブレークアウトにおける発散ビームが改善される。この場合、光ファイバ・ブレークアウトにおけるあらゆる焦点合わせの解決方法が利用できる。

また光源を組み込んだカニューレにおいて、光ファイバ束（２７）を、マトリックス状（たとえば四角形、矩形（２９）、または円形（３０））に構成したものを用いても良い（図８）。光ファイバまたはマトリックスは、焦点合わせ光学部品をファイバ・ブレークアウト内に設けたものを、備えているかまたは備えていない。光ファイバ束を用いる場合、それらは、一緒に貼り付けるか（３０）、または等距離で分配するか（３１）、またはそうでないかである。

別の可能な実現モードは、カニューレ内に、動的な調整機能を伴うレーザ源を組込むことであり（図９）、そのボックス（３２）内に以下のものを含む。すなわち、電子制御モジュール（３３）、温度制御装置（３４）（たとえばペルチエ・タイプ）、レーザ・ダイオード（３５）（補正装置（３６）（ネジ、マイクロ・ジャック、圧電性物質のタイプなど）上に搭載される）、コリメーション光学部品（３７）（ビーム（３８）用）（補正装置（３９）（ネジ、マイクロ・ジャック、圧電性物質のタイプなど）上に搭載される）、変更装置（４０）、（４１）、および（４２）（ビームの物理的な特徴の１または複数の組み合わせの変更）（たとえば波長倍増を、倍増結晶（４１）および結合レンズ（入力（４０）内および出力（４２）内）を補正装置（４３）（たとえばネジ、マイクロ・ジャック、圧電性物質のタイプ）上に搭載して行なう）、一対のプリズム（４４）および（４５）（補正装置（４６）、（４７）（たとえばネジ、マイクロ・ジャック、圧電性物質のタイプ等）上に搭載される）である。これによって、ビーム楕円率（４８）を動的に調整することが、１つの軸に沿ってビームを延ばすことによって可能になる。 カラー画素ビーム発生器
ビームを生成する複数の光源モジュール（図１０）を、異なる色彩、たとえば赤（５０）、緑（５１）、および青（５２）に、また複数のミラーおよび／またはフィルタ（たとえば（５３）、（５４）、（５５）、および（５６））に関連付けることによって、一連の連続反射を伴うカラー・ビーム源モジュールを形成することができる。可能な実現モードの中で、第１の光源モジュール（５２）が直接、ビーム（５８）を目標点（５７）に向かって生成し、このビームが色ビーム発生器の主な伝搬軸を表わす。第２の光源モジュール（５０）が、第１のモジュール（５２）上にこれと同様に配置されている。第２のモジュール（５０）は、共線ビーム（５９）（ビーム（５８）と重ね合わせられているかまたはそうでない）を、ミラーまたはフィルタ（５３）上での第１の反射を通して生成する。これによって、ビーム（５９）が主軸方向と垂直に動かされる。ミラーまたはフィルタ（５４）上での第２の反射によって、ビームが主軸方向（５８）に反射される。第３の光源モジュール（５１）が、第１のモジュール（５２）の下にこれと平行に配置されている。第３のモジュール（５１）は、共線ビーム（６０）（ビーム（５８）と重ね合わせられているかまたはそうでない）を生成する。ミラーまたはフィルタ（５６）上での第１の反射を通して、ビーム（６０）は主軸と垂直に動かされる。そしてミラーまたはフィルタ（５５）上の第２の反射によって、ビームは主要な伝搬軸方向に反射される。

実現上およびサイズ上の制約に応じて、カラー・ビーム発生器アーキテクチャは、たとえば（図１１）および（図１２）に示すように変えても良い。ここでは、３つの光源モジュール（５０）、（５１）、および（５２）が、同じ平面図（図１１）上にあるが、ある角度（たとえば９０°）に従って配置されている。２つのミラーまたはフィルタ（５４）および（５５）が、ある角度（たとえば４５°）に従って配置されていて、３つのビーム（５８）、（５９）、および（６０）を同じ方向に目標（５７）に向けて反射できるようになっている。（図１２）の場合、３つの光源モジュール（５０）、（５１）、および（５２）が重ね合わされているが、３つのミラーまたはフィルタ（６１）、（６２）、および（６３）のみを用いて、ビーム（５８）、（５９）、および（６０）を共線またはわずかに発散状態にしている。

使用するミラーおよび／またはフィルタは、パッシブなタイプ（たとえば金属製の薄層堆積物）であっても良いし、アクティブなタイプ（すなわち、これらの物理的な特徴の１または複数（たとえばその幾何学的形状）をＤＬＰマトリックスによって変更することによってビームを反射することができる）であっても良い。カラー・ビーム発生器のミラーおよび／またはフィルタの組を構成するものは、たとえば反射型ＬＣＤ、マイクロ・レイヤー、マイクロ・ミラー、またはビーム偏向を可能にする他のあらゆるアクティブな装置である。

同様に、カラー・ビーム発生器のミラーおよび／またはフィルタは、ネジ／マイクロ・ジャック／圧電性物質のタイプの動的な補正装置（モジュールの異なるビームの動的なトリム・コントロールを実現することができる）上に搭載することができる。

潜望鏡
マルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータ（図１３）においては、性能およびサイズ減少の理由から、２つのディスク（６４）および（６５）（それらの対応する支持体（６６）および（６７）上にある）間のスペースを減らすことができる。同様に、光源数を増やして構造化させて、たとえば異なるセクタを照明することが賢明である。

マルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータの可能な具体例は、たとえば特定の数の光源モジュールからなる光源アレイ（６８）を用いることである。これにより、特定の数の共線ビーム（６９）からなる櫛を形成することができる。この光源の櫛は、ずれ潜望鏡（７０）を通って第１の光回転ディスク（６４）に到達する。ずれ潜望鏡（７０）は、特定の数のミラーおよび／またはフィルタ（７１）および折りたたみミラーおよび／またはフィルタ（７２）からなる。このアーキテクチャ・タイプでは、光源から出たビームは、最初に第１のミラーおよび／またはフィルタ（７１）によって反射され、それから折りたたみミラーおよび／またはフィルタ（７２）上で反射を受け（その結果、光路を限られたサイズの中で延ばすことができる）、第１の光回転ディスクの反射性ファセット（７３）上に達する。光ビームは次に、ミラーおよび／またはフィルタ配向（７３）によって設定された垂直方向の角度を伴って反射された後、水平方向のずれ角度を課す第２のディスク（６５）のファセットによって反射されて、出力（７５）内に至る。

これまでのアーキテクチャの可能な変形（図１４）では、光源モジュールの代わりにマトリックス・ヘッド（７６）を用いる。マトリックス・ヘッド（７６）は、角錐状の装置（７７）を用いて、共線の光ビーム・マトリックス（７８）を生成して、ずれ潜望鏡（８０）の一次のミラーおよび／またはフィルタ（７９）上に、それから、第１のディスクの反射性ファセット（６５）、第２のディスクのファセット（７３）、および潜望鏡（８０）の二次のミラーおよび／またはフィルタ（８１）の順序で送る。時刻「ｔ」において、入力マトリックス・ビーム（７８）はすべて、同じ垂直方向および水平方向のずれを、それらの出力共線性（８２）を変えることなく受ける。

他の潜望鏡変形も可能である（（図１５）および（図１６）。ここでは、共線ビーム・マトリックス（８３）の伝搬方向を変えることが、特定の数のミラーおよび／またはフィルタ（８４）、（８５）、（８６）、（８７）、（８８）、および（８９）を用いて可能である。出力ビーム（９０）は、潜望鏡の後も共線のままでいる。

潜望鏡入力ミラーおよび／またはフィルタを小型にした変形（図１７）では、２つのディスク間のスペースを限定することが可能で、光ビーム経路が限定される。一次のミラーおよび／またはフィルタを、特定の数の小サイズのミラーおよび／またはフィルタ（９１）を、規則的に離間に配置された支持体（９２）上に配置させることで実現している。支持装置（９３）によって、それらは階段構造に維持されている。したがって、ビームの組から得られる各ビームは、ミラーおよび／またはフィルタ（９１）によって偏向されて、第１のディスク・ファセットへと送られる。そこでは、ビームを垂直方向に第２のディスクの方へ向ける。小さいミラーおよび／またはフィルタ（９１）間に存在する間隔によって、２つのディスク間をビームが通過することが可能になる。

静的または動的な調整を実現するために、潜望鏡のミラーおよび／またはフィルタの組を、ネジ／マイクロ・ジャック／圧電性物質のタイプの補正装置または任意の他の制御された動的な補正装置上に搭載する。

たとえば異なる光回転ディスクのセクタのアドレスを単純に実現することを、一方でセクタ間のスペースを低減して行なうために、特定の数の光源によって電力供給される潜望鏡を用いる。異なる光源を組み立てることが、構成（たとえば階段（図１８））に応じて可能である。ここでは、各光源モジュール（９４）の位置が、異なるビーム間のスペースを小さくするためのステップを含む支持体（９５）上にあり、その結果、光源モジュールの組のサイズについて高さで得をする。また他の代替案（図１９）も存在する。ここでは、別の幾何学的形状（たとえば場所をずらした行（９６）、「Ｖ字」形状（９７）、または「逆Ｖ字」形状（９８））に応じて光源モジュールを挿入することで、光源モジュール・ブロックの深さを減らしている。

光源ブロックには、十分な組み込みが技術的に可能ならば、光源モジュール、カラー・ビーム発生器、またはマルチ・ビーム・デジタル・ビデオ・プロジェクタ・マトリックス・ヘッドを備え付ける。

光マトリックス・ヘッド
マルチ・ビーム・デジタル・ビデオ・プロジェクタ・マトリックス・ヘッド（図２０）、（図２１）、および（図２２）は、特定の数のリング、たとえば（９９）、（１００）、（１０１）、（１０２）、および（１０３）からなる。ここでは、特定の数の光源モジュール（５０）またはカラー・ビーム発生器モジュールが、各リング上に位置する。これらの装置からビームが、支持体（７７）上のリング中央部に配置されるミラーおよび／またはフィルタ（１０４）（たとえば角錐状、円錐状、または他の形状）上に送られて、ビームは構造化され、共線にされて出力マトリックス（１０５）が得られる。

ミラーおよび／またはフィルタ支持体（図２３）（マトリックス・ヘッドの中央の装置のコンポーネント）は、たとえば円柱形状（１０４）で、特定の角度（たとえば４５°）に従って斜めに切頭であり、小さい空洞（１０６）が、小サイズのミラーおよび／またはフィルタの挿入用に設けられている。必要に応じて、支持体には、六角形の周縁部（１０７）が設けられて、特定のツールを用いたときの位置決めおよび調整が容易になっている。

単一の光源（図２４）または角錐（７７）を用いる代わりに、角錐の組をリング中央部（１０８）にシャフト（１０９）を通して挿入して、分解能を増加させおよび／またはマルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータの機械的な制約を減らしても良い。

シャフト上での複数の角錐挿入のタイプが可能である（図２５）。たとえば「クリスマス・ツリー」形状である。これは、角錐が、固体の支持体によって保持されるか、または非常に薄い硬いステムの支持体（１０９）から構成されるものである。考えられる解決方法は、対称的である必要はなく（１１０）、底面（１１１）に結合されている必要もない。

これらの挿入に対して、考慮すべきことは、寸法上の制約および角錐状要素に達するビーム数である。角錐状要素は、同じ平面図上に配置される（たとえば直線状であるか（１１２）、またはスペース内に分配される、たとえば（１１４）または（１１５）である）。実際には、角錐サイズと、同じレベルに配置される２つの角錐の互いに対向する反射性ファセット（たとえば（１１６）および（１２１））上に入射するビーム数とに応じて、２つの要素間のスペースは、それほど重要ではない角度で、ビーム群（１１７）および（１１８）（角錐（１１６）用）とビーム群（１１９）および（１２０）（角錐（１２１）用）とを通過させなくてはならない。この問題を回避するために、角錐を、異なるレベル上に設けておよび／またはスペース内に一様に分配する。目的は、出力において一様に分配された平行ビームのマトリックスを得ることである。こうして、３Ｄアーキテクチャ（１１４）（各大文字が角錐状要素を表わす）を得ることができる（図２５）。この実施形態を通して、２つの角錐（たとえば、ＣおよびＢと示したもの）は、同じレベル上にあるが、面は向かい合ってはいない。らせん形状で分散させる解決方法（１１５）によっても、アドレスの問題が回避される。

マルチ・ビーム・デジタル・ビデオ・プロジェクタ用のマトリックス・ヘッド・リング上に光源モジュールを挿入することは、サイズ上の制約および／または中央の角錐状装置のサイズおよび形状に応じて、異なる方法（図２６）でまとめても良い。光源モジュールのサイズと角錐状の反射性ファセット間の高さの差とが同一である場合、各リングの配置は、光源モジュールから来るビームが角錐レベル（１２２）と同じ平面図となるように行なう。別の可能性は、リングの光源モジュールが、角錐状要素に、上位または下位のレベル（１２３）までアドレスすることである。

安定性の理由からまたは動的な補正を行なう目的から、角錐上で、トリム・コントロールを組み込んだ支持体を用いることが必要であっても良い（図２７）。このトリム・コントロール装置（たとえば角錐状（１２４））は、たとえば３つの要素（１２５）、（１２６）、（１２７）（ネジ、マイクロ・ジャック、圧電性物質のタイプなど）からなり、これらが、下部プラットフォーム（１２８）と角錐状キャリッジの上部プラットフォーム（１２９）との間の二等辺三角形に基づいて配置される。３つの装置の速い電子制御によって、非常にわずかなトリム補正が課される。

マルチ・ビーム・デジタル・ビデオ・プロジェクタ用の光マトリックス・ヘッド・リングの中央部に配置される角錐状装置のサイズは、ほんのわずかであるため、それを保護装置の内部に配置することができる（図２８）。後者は、たとえば中空の立方体（１３０）を透明な材料内に形成したものか、またはこの立方体に厳密に方向付けた孔（１３１）を設けたものである。この方向付けは、各角錐状ファセット（１２４）上での入射ビームの伝搬軸に基づいており、たとえば厳密に平行であるか（１３２）またはある角度を伴っている（１３３）。

これらの異なる保護立方体を用いて角錐状≪ツリー≫（図２９）を構築することを、付加的な支持装置を伴ってまたは伴わずに行なっても良い。
光回転ディスク
実施上の変形に応じて、マルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータの光回転ディスクは、特定の数の要素または「スナップ・オン」装置から構成されおよび／または互いに接続されている。たとえば（図３０）、ディスク（１３５）は、４つのセクション（１３６）からなり、セクション自体は２つのセクタ（１３７）からなる。ここでは、特定の数の空洞（１３８）が支持体（１３９）またはウェッジを組み込んだ状態が実現され、支持体またはウェッジは、ミラー／フィルタ（１４０）（たとえば基材と金属層および保護層のスタックとからなる）を方向付けている。

空洞（１３８）は、製造手段に応じて、平面（１４１）に特定の数の孔を設けたものである。これらの孔は（図３２）、注射針（１４２）（マイクロメーターの並進ステージ（１４３）に取り付けられる）を用いて、ミラー／フィルタを方向付けることを、たとえば工業用の接着剤を用いて封止される前に行なっている。

空洞内で反射性ファセットを方向付ける別の可能性は、傾いた平面を実現することを、装置（１４４）内でまたは表面（１４５）上で、ディスクを実現する際に直接、たとえばリソグラフィ・プロセスによって行なうことである。実現する際の確度に応じて、傾斜は、滑らかであるか（１４６）またはステップ状である（１４７）。そして反射性ファセットを、接着プロセスによって（たとえば空洞底部において孔内部に樹脂注入することによって）固定化する。

別のファセット位置決めの実施上の変形（図３２）は、空洞スライス内でスリットを用いることである（１４８）。そしてファセット（１４０）の位置決めを、これらのスリットをシフトさせることによって行ない（スリットのサイズは、特定の配向を設定するファセット厚さにフィットされている）、そして埋め込みを行なって、わずかな動きも回避する。

同じ原理に従って、ファセットの位置決めは、溝（１４９）上への「スナップ・オン」によって実現される。溝自体は、空洞の周りに特定の軟らかさを設けることで実現される。そしてファセット（１４０）を、その配向を設定する空洞底部において押す。

ミラー／フィルタの応用例および／またはそれら上で用いられるビーム・パワーに応じて、反射面（１４０）を洗浄および再生することが必要であっても良い。このことは、たとえば特定の数の反射層および保護層のスタックを用いて行なっても良い。反射面があまりに汚れているかまたは歪んでいるときには、洗浄プロセス（たとえば化学反応またはパルス・レーザ）によって保護層を取り除いて、下位の反射層をあらわにす。この自動的な修復プロセスによって、配向された表面を最初の表面として示すことができ、その結果、マルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータ用の光回転ディスク上での費用のかかるメンテナンスを回避することができる。

ディスクの変形（図３１）として、異なる反射性ファセット・セクタ（１５０）（アレイ（１３７）、セクション（１３６）から構成されるかまたはそうでない）が異なる高さ（１５１）にあるものが、考えられる。そしてディスクは、スライスによってアドレスされる。

モータ上へのディスク位置決めは、たとえば３つの孔をたとえば１２０°で分配したものを、中央の孔（モータをモータ・シャフト上に保持するため）とともに用いて実現しても良い。

本システムの応用例の範囲は、第２世代デジタル・シネマ用の投影ビデオ・ドメインを第一に目標にする。

ビーム伝搬軸に直交する調整装置（ネジ、マイクロジャック、圧電性物質など）を伴う基本的な光源モジュールを例示する斜視図である。 ビーム伝搬軸に直交する調整装置（ネジ、マイクロ・ジャック、圧電性物質など）を伴う基本的な光源モジュールを例示する断面図である。 ビーム伝搬軸に平行な調整装置（ネジ、マイクロ・ジャック、圧電性物質など）を伴う基本的な光源モジュールの変形を例示する斜視図である。 ビーム伝搬軸に平行な調整装置（ネジ、マイクロジャック、圧電性物質など）を伴う基本的な光源モジュールの変形を例示する断面図である。 ボール・ジョイント装置（たとえばアーチ形、移動可能、柔軟）を実現するための異なる可能な解決方法を例示する断面図である。 光源モジュールの静的または動的な調整を可能にするネジ、マイクロ・ジャック、圧電性物質を伴ういくつかの装置を例示する斜視図である。 光発生器を運ぶ１または複数の光ファイバを伴う小型の光源の変形を例示する断面図である。 小型の光源装置のカニューレ内に挿入されているかまたはされていないマトリックス・ファイバの異なる可能なアーキテクチャを例示する斜視図である。 静的または動的な調整機能を伴うレーザ源装置を例示する断面図である。 特定の数の基本的な光源モジュール、たとえば３つ、それぞれ原色の赤、緑、および青に対応する、を伴うカラー画素発生器を例示する断面図である。 カラー画素発生器アーキテクチャの可能な変形を例示する断面図である。 カラー画素発生器アーキテクチャの別の可能な変形を例示する断面図である。 光回転ディスクを伴うデジタル投影ビデオ・モータ内で利用可能な相並んだビーム・マトリックスのずれを可能にする潜望鏡アーキテクチャを例示する断面図である。 マルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータの光源用のマトリックス・ヘッドを伴う図１３の潜望鏡アーキテクチャの可能な変形を例示する断面図である。 図１３および１４の潜望鏡アーキテクチャの別の可能な変形を例示する断面図である。 図１３および１４の潜望鏡アーキテクチャの他の可能な変形を例示する断面図である。 ずれ潜望鏡の第１のミラーおよび／またはフィルタの変形を例示する断面図である。 特定の数の光源モジュールのステップ形状レイアウトを例示する斜視図である。 特定の数の光源モジュールの、場所をずらした行「Ｖ字」および「逆Ｖ字」形状におけるレイアウトを例示する斜視図である。 角錐状の装置、反射性ファセットの支持体、リング、および光源モジュールを含むビーム投影ビデオ・モータの光マトリックス・ヘッドを例示する斜視図である。 角錐状の装置、反射性ファセットの支持体、リング、および光源モジュールを含むビーム投影ビデオ・モータの光マトリックス・ヘッドの第１のレベルを例示する上面図である。 角錐状の装置、反射性ファセットの支持体、リング、および光源モジュールを含むビーム投影ビデオ・モータの光マトリックス・ヘッドを例示する断面図である。 図２０のマトリックス・ヘッド用の反射性ファセットの支持体を例示する斜視図である。 複数のずれ潜望鏡を含むマルチ・ビーム・デジタル・ビデオ・プロジェクタ用の光マトリックス・ヘッドの変形を例示する断面図である。 図２２に示した角錐用の複数の可能な配置を例示する単純化された断面図である。 マトリックス・ヘッド用の可能な光源モジュールの配向を例示する断面図である。 マルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ機器の異なる要素上に適合可能なネジ、マイクロ・ジャック、圧電性物質などを含むトリム・コントロール装置を例示する斜視図である。 デジタル投影ビデオ用の角錐状マトリックス・ヘッド保護装置を例示する斜視図および断面図である。 図２６の角錐状マトリックス・ヘッド保護装置の複数の組み立て例を例示する斜視図である。 セクタ、トラック、アレイおよび空洞を、含むマルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ用の光回転ディスクの可能な構成部品を例示する分解組立図である。 各トラックの高さが異なる光回転ディスクを例示する断面図である。 空洞内のファセット配向調整装置およびこの空洞内の異なる保持手段を例示する斜視図である。

Claims (19)

1. マルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータ装置（図１３）および（図１４）であって、
   特定の数の重ね合わされた光回転ディスク（６４）および（６５）であって、所定のミラーおよびフィルタの少なくとも１つのレイアウトであって、特定の数の光源モジュールおよび特定の数のマトリックス・ヘッド（７６）の少なくとも１つから構成される放射ブロック（６８）から向かう平行な入射ビームのずれを生じさせるレイアウトを有する前記光回転ディスクと、
   特定の数の光源モジュール、カラー・ビーム発生器、または偏向角錐（７７）であって、前記偏向は、たとえば垂直方向に第１の光回転ディスクによって配向され、水平方向に第２の光回転ディスクによって配向される、光源モジュール、カラー・ビーム発生器、または偏向角錐と、
   さらに偏向の光学潜望鏡装置（７０）であって、反射性のプリズム（７９）および（８１）を構成する２つのミラーおよびフィルタの少なくとも１つを有するか、または、構成に応じて、たとえば（７１）および（７２）である特定の数のミラーおよびフィルタの少なくとも１つを有し、小さい障害を導入して第１のディスクに所定の角度で到達することを可能にする、偏向の光学潜望鏡装置と
   を備えることを特徴とする装置。
2. 特定の数のリング・レベル（９９）、（１００）、（１０１）、（１０２）および（１０３）を有する上流の光マトリックス・ヘッドであって、前記リング・レベルの上に、ビーム交差を回避するために配置されている光マトリックス・ヘッドと、各ビームをミラーまたはフィルタ（１０４）の方へ偏向するために、各リングの中央部に向けて配置される、特定の数の光源モジュール（５０）と、ミラーまたはフィルタ（１０４）であって、支持体の中央装置上に規則的に配置されるかまたは支持体内に形成されて、前記支持体は、角錐状（７７）、円錐状、または他の形状を有し、支持体上で、各ミラーまたはフィルタ（１０４）は、装置出力におけるビーム（１０５）の共線性を保証するように向けられる、各ミラーまたはフィルタ（１０４）と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. ミラーおよびフィルタ支持体（１０４）の少なくとも１つを含み、たとえば円柱形状の前記支持体は、各入射ビームを特に合焦するために、決定された角度に従った偏り切頭であって、切頭面は、ミラーおよびフィルタ・サイズに合わせて調整された空洞（１０６）を備え、前記支持体は、変形物として、底面の下に挿入された六角形要素を有して、製造および調整ラインにおける配向を容易にすることができることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. マルチ・ビーム・デジタル・ビデオ・プロジェクタ用の前記光マトリックス・ヘッドの中央の角錐形状の装置を含み、角錐形状の装置は、複数のずれ角錐（７７）からなるレイアウト（１０９）を含み、この光マトリックス・ヘッドからのビームをより高密度にすることを可能にし、前記角錐は、変形に応じて、非常に薄いステム、平面かまたはそうでなく、硬い、からなるシャフトたとえば（１０９）、（１１０）、（１１１）を用いて固定されて、光マトリックス・ヘッドのリングからくる光ビームの通路の障害を回避することを可能にすることを特徴とする請求項２に記載の装置。
5. マルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータに付随する光マトリックス・ヘッドの各リング上に分配される光源モジュールを含み、ずれ角錐の同じレベル（１２２）かまたは特定の数の異なるレベル（１２３）にアドレスすることで、光マトリックス・ヘッド妨害を最適化することを特徴とする請求項２に記載の装置。
6. トリム補正メカニズムを含む、マルチ・ビーム・デジタル・ビデオ・プロジェクタ用の光マトリックス・ヘッド備え、トリム補正メカニズムは、この光マトリックス・ヘッドの背後に挿入されるか、または中央の角錐（１２４）、（７７）もしくは光マトリックス・ヘッド構成に応じた他の任意の要素の下方に挿入され、特定の数の装置、ネジ、マイクロ・ジャック、圧電性物質のタイプ、または制御された並進運動の実現を可能にする他の任意の要素からなり、下部のプラットフォーム（１２８）と上部のプラットフォーム（１２９）との間に配置されて、動的なトリム補正を必要とするビームを向けることを可能にすることを特徴とする請求項２に記載の装置。
7. 透明なまたは穿孔された（１３１）壁（１３０）によって保護される、マルチ・ビーム・デジタル・ビデオ・プロジェクタ用の光マトリックス・ヘッドの角錐形状の要素を備え、この壁によって、光源モジュールから装置ミラーまたはフィルタ（１２４）へ向かうビームの通路が可能になり、特定の数の保護装置（１３０）によって、それらを互いに積層して、請求項９に記載の角錐樹枝を、中間のプレート（１３１）を用いてまたは用いずに構成することが可能になることを特徴とする請求項２に記載の装置。
8. マルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータ用の光回転ディスク（１３５）を含み、前記ディスクはそれぞれ、反射性ファセット挿入用の空洞（１３８）と、その中央部において１２０°で配置される、中央の位置決め用孔を有するか又は有さない特定の数の結合用孔と、を備え、前記孔は、可動かまたはそうでない特定の数のセクタ（１３６）であって、可動かまたはそうでない特定の数のアレイまたはアーチ（１３７）からなるセクタからなり、アレイまたはアーチ上には特定の数の空洞（１３８）が配置され、空洞は、異なるディスク・コンポーネントを通る特定の数の孔を含んで、ミラーまたはフィルタを調整または封止し、また空洞は、反射性ファセット（１４０）を、ファセット・ゲート（１３９）と直接接触させてかまたはこのゲートを用いて挿入することを可能にし、ファセット・ゲートは、ディスクの変形に応じて、装置（１４４）内または表面（１４５）上に形成される空洞の底部によって課される角度に従って向けられ、角度は、平面（１４６）または一連のステップ（１４７）によって決定され、および／または空洞（１３９）内に挿入される支持体によって決定されることを特徴とする請求項１に記載の装置。異なるセクタおよび／またはアレイは、あるセクタおよび／またはアレイが他のセクタおよび／またはアレイの中にあるように埋め込むこともできるし（図３０）、重ね合わせて、入射および／または放出光ビームをトラック・エッジ上で向けることができるようにすることもできる（図３１）ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
9. 基材上に、特定の数の金属層および保護層のスタックによって配置されるミラーおよびフィルタ反射面の少なくとも１つ、を備え、金属層および保護層は、化学プロセス、レーザ、超音波、またはその他によって別個に取り除いて、きれいな表面が再び得られるようにし、こうして、自動的なまたはそうでない表面修復機能が導入され、変形として、「アクティブな」反射面、たとえばＤＬＰ、ＬＣＤを用いること、または他の任意の適応性のある光プロセスを行なって、反射ビームのいくつかの特徴、たとえば光強度、形状の変化を可能にし、たとえばビームの幾何学的な適合を可能にすることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
10. 反射性ファセットの位置決めシステム（１４０）を備え、前記反射性ファセットの位置決めシステム（１４０）は、ランナー（１４８）を用いることおよび「スナップ・オン」装置（１４９）を用いることの少なくとも１つによる可能な構成に応じて実現されるか、またはディスク内部で交差するかまたはしないか、自動化されているかまたはされていない特定の数の位置決め装置を介した可能な構成に応じて実現され、たとえば、中空または充填された注射針（１４２）、またはニューマチック・プランジャー、または電磁石であり、位置決め装置の高さ調整によって、各ファセットの特定の角度方向が固定され、各ファセットはそれから、たとえば接着プロセスによって封止されるマイクロメーターの並進ステージ上に固定されることを特徴とする請求項８又は９に記載の装置。
11. ビームの焦点合わせ、コリメーション、および共線性を確実にする前記光マトリックス・ヘッド内に組み込まれているかまたはいない光源モジュールを備え、前記光源モジュールはそれぞれ、カニューレ（１）と１つまたは複数の光源とを有し、前記光源は、１または複数のコリメート・ビームかまたは非常に低い発散を伴うビームを生成し、これらの光源は、たとえば超発光ダイオード、レーザ・ダイオード、または小さいサイズの他の任意の光源タイプで、ファイバかまたはそうでなく、また前記光源は、装置（３）として、たとえば六角形状であり、前方において、車軸関節またはボール・ジョイント点（４）に対する支持体として機能し、背面において、光ビーム（２）の伝搬軸（８）に垂直な２軸上での位置決め調整を特定の数の補正装置たとえば３つ（５）、（６）、および（７）を通して可能にして並進運動を実現する装置に対する支持体として機能する、装置（３）内に組み込まれることを特徴とする請求項１に記載の装置（図１）および（図２）。
12. 光源モジュール（９）、（１０）、および（１１）の位置決め補正装置を含み、前記装置は、光源モジュール軸に従って揃えられて、このモジュールには垂直ではないことを特徴とする請求項１又は１１に記載の装置（図３）および（図４）。
13. 光学モジュール源を備え、車軸関節またはボール・ジョイント点が、アーチ形の支持体（１３）であり、曲線的なケージ内部で旋回する曲線的なリング（１４）および（１５）、硬い支持体（１７）内の軟質材料（１６）から形成されるリング、または他の任意の装置として、光源モジュール軸に垂直な２軸の周りに移動可能なカニューレがこのモジュールに対してわずかに回転することを可能にする装置であることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の装置（図５）。
14. 光源モジュールの補正装置（５）、（６）、（７）、（９）、（１０）、および（１１）を備え、前記補正装置は、光ビーム伝搬軸の配向（８）を可能にし、静的な調整、たとえばネジ＋バネのタイプ（２１）、（２２）、および（２３）、または動的な調整、たとえばマイクロ・ジャック（２４）および（２５）、および／または圧電性物質のタイプ（２６）、または動的に制御された並進運動を実現する他の任意の装置を有することを特徴とする請求項１１に記載の装置（図６）。
15. 単色かまたはそうでない１つまたは複数の光源（１８）にフィットする光源モジュールからのカニューレ（１）を備え、それぞれ、たとえばレーザ、ファイバかまたはそうでない、発光ダイオードからなり、静的または動的なビーム焦点合わせをネジ、マイクロ・ジャック、または圧電素子を用いて可能にする一連のレンズ（１９）および（２０）、または他の任意の光学装置を備え、（図４）、（図７）、および（図８）、たとえばファイバ源（２７）の場合、このファイバ源は、光ファイバ・マトリックス（２９）、隣接するかまたはそうでない、の中に、任意のレイアウトまたは構成されたレイアウトを伴って、たとえばマトリックス（２９）、円（３０）および（３１）、スパイラル、バラ形、ヘリコイドの形状などを伴って構成されることを特徴とする請求項１又は１１に記載の装置（図２）。
16. 動的な調整機能を有するレーザ源が組み込まれた光源モジュールを備え、前記光源モジュールは、レーザ・ダイオード（３５）、コリメーション装置（３７）、ビーム生成装置（４０）、（４２）、（４４）、（４５）からなり、ビーム生成装置は波長シフト装置（４１）を含むかまたは含まず、前記波長シフト装置は、応用例に応じて、光強度変調装置と交換されるかまたは変調装置を備えており、光強度変調装置は、たとえば非線形結晶、偏光子、または光ビームの１または複数の物理的な特徴に作用する他の任意の装置であり、さらにこの光源の特定の数の動的な装置（３６）、（３９）、（４３）、（４６）、（４７）、たとえばマイクロ・ジャック、圧電性物質のタイプなどを含んで、出力モジュール・ビーム（４８）の幾何学的な特徴、たとえばサイズ、楕円率、パワーなどを、迅速な電子命令（３３）によって変化させることを可能にすることを特徴とする請求項１又は１５に記載の装置（図９）。
17. 光マトリックス・ヘッドまたはマルチ・ビーム・デジタル投影ビデオ・モータのカラー・ビーム生成に専用であって、異なる放射波長、たとえば赤、緑および青を有する特定の数の光源モジュール装置、たとえば（５０）、（５１）、および（５２）と、特定の数のミラーおよびフィルタ（５３）、（５４）、（５５）、（５６）、（６１）、（６２）および（６３）の少なくとも１つであって、特定の数の別個のビームを再結合して、重ね合っているかまたは互いに非常に近い特定の数の平行ビームの組にすることを可能にするミラーおよびフィルタの少なくとも１つとを備え、ミラーリングおよびフィルタリングの少なくとも１つの結果、カラー・ビーム（５７）が生じ、カラー・ビームのスペクトルは各ビームの光強度および波長の割合に依存し、カラー・ビーム発生器から来るビームの方向を静的または動的に制御することが、特定の数の装置、たとえばネジ、マイクロ・ジャック、圧電性セル、または装置の異なるミラーまたはフィルタ配向の小さい変更を可能にする他の任意の要素を用いて行なわれ、可能な変形は、１または複数の典型的な再結合用立方体を、ミラーまたはフィルタ（５４）および（５５）の代わりに用いることであることを特徴とする請求項１又は１２に記載の装置（図１０）、（図１１）、（図１２）。
18. 光マトリックス・ヘッドまたは特定の数の光源モジュールからの特定の数の平行な光ビームのずれ潜望鏡を備え、前記ずれ潜望鏡は、コックピットまたは保護セル（７０）を有し、平行六面体に形成され、円柱形状であり、中空であるかまたは所望の波長に対する透明な材料内に形成され、特定の数のミラーまたはフィルタ、たとえば（８４）、（８５）、（８６）、（８７）、（８８）、および（８９）を備え、一連の反射および透過によって、特定の数の平行な光ビームの伝搬方向の配向を変更することを、それらの共線性を変更することなく可能にし、入力のずれ潜望鏡ミラーまたはフィルタの実現は、たとえば特定の数の小さいミラーまたはフィルタを、主要な支持体（９３）によって保持されるたとえば階段状に形成された支持体上に設け、動的な補正要素、たとえばネジ、マイクロ・ジャック、圧電性物質のタイプなど上に搭載することによって行なわれることを特徴とする請求項１に記載の装置（図１５）、（図１６）、および（図１７）。
19. 共線ビームの組を容量を低減して形成することをビームの特徴または固有の特性を変更することなく可能にする光源モジュールの特定のレイアウトを備え、光源モジュール（９４）の前記レイアウトは、変形に応じて、階段状に（９５）、場所をずらした行で（９６）、「Ｖ字」形状（９７）および（９８）で、または容量を低減した状態で規則的に離間に配置された特定の数の共線ビームを得ることができる他の任意の幾何学的なレイアウトで、構成されることを特徴とする請求項１に記載の装置（図１８）および（図１９）。

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