JP2010517103A5 - - Google Patents

Claims (28)

1. コリメート光路を提供するように構成された半波長板（９２）、偏光板（９４）及び回転拡散器（９８）を含む光源と、
   前記光路上に設けられ、前記光源からの光を変調するように構成されている空間光変調器（１２）と、
   前記空間光変調器（１２）から前記変調された光を受け取り、基準画像面（５６）近傍に設けられた光学的にアドレス可能な空間光変調器（４）にコンピュータ合成画像の一部を投影するように構成されたリレー光学系（５２、５４）と、
   を有している装置であって、
   前記光源が前記空間光変調器（１２）を前記コリメート光によって照明するように構成されていることを特徴とする前記装置。
2. 前記リレー光学系（５２、５４）がさらに、前記コンピュータ合成画像の一部を、前記光学的にアドレス可能な空間光変調器（４）上に複数のサブ画像として複製するように構成された複製装置（６０）を有している、請求項１に記載の装置。
3. 前記複製装置（６０）が、前記リレー光学系（５２，５４）の瞳面内に設けられた回折型アレイジェネレータを有している、請求項２に記載の装置。
4. 前記リレー光学系が、前記複製装置（６０）の片側に設けられた第一のレンズ（５２）と、前記複製装置（６０）の前記第一のレンズの反対側に設けられた第二のレンズ（５４）と、を有しており、前記第一のレンズ（５２）は第一の焦点距離を持ち、前記第二のレンズ（５４）は第二の焦点距離を持ち、前記リレー光学系は、前記第一および第二の焦点距離の比率に対応した前記コンピュータ合成画像の縮小を提供するように構成されている、請求項２に記載の装置。
5. 前記光学的にアドレス可能な空間光変調器（４）の一部が、１つ以上の空間光変調器から受け取った複数の連続画像から前記コンピュータ画像を構築するために順次感光され、前記空間光変調器（１２）には、電気的にアドレス可能な前記空間光変調器が含まれている、請求項１に記載の装置。
6. 前記光源に、さらに音響光学変調器（９６）およびレーザが含まれている、請求項１に記載の装置。
7. 前記光学的にアドレス可能な空間光変調器（４）が、前記基準画像面（５６）に対して傾けられている、請求項１に記載の装置。
8. 光学板（９２）、偏光板（９４）及び回転拡散器（９８）を有するコリメート光源から高程度にコリメートされた光線を生成するステップと、
   空間光変調器（１２）を前記コリメート光線によって照明するステップと、
   前記コリメート光線を変調するステップと、
   前記変調された光線を基準画像面（５６）近傍に設けられた光学的にアドレス可能な空間光変調器（４）に向けるステップ、を含んでいることを特徴とする方法。
9. さらに、前記変調された光線を前記光学的にアドレス可能な空間光変調器（４）上に形成された複数の画像として複製するステップを含んでいる、請求項８に記載の方法。
10. 前記光学的にアドレス可能な空間光変調器（４）が前記基準画像面（５６）に対して傾けられている、請求項９に記載の方法。
11. さらに、前記光学的にアドレス可能な空間光変調器（４）を前記変調された光線によって照明して、三次元像を形成するステップを含んでいる、請求項９に記載の方法。
12. 前記空間光変調器（１２）が反射モードで動作するようになっている、請求項９に記載の方法。
13. 前記空間光変調器（１２）が透過モードで動作するようになっている、請求項９に記載の方法。
14. コンピュータ合成画像を生成するためのシステムであって、
    光学板（９２）、偏光板（９４）及び回転拡散器（９８）を有するコリメート光源から高程度にコリメートされた光線を生成する手段と、
    空間光変調器（１２）を前記コリメート光線によって照明する手段と、
    前記コリメート光線を変調する手段と、
    前記変調された光線を基準画像面（５６）近傍に設けられた画像表示装置に向ける手段と、
    前記画像表示装置からの光を反射して前記コンピュータ合成画像に対応した三次元像を形成する手段と、
    を有していることを特徴とする前記システム。
15. さらに、前記変調された光の焦点を、前記基準画像面（５６）から1ミリメートル以上離して設けられた前記画像表示装置に合焦させる手段を有している、請求項１４に記載のシステム。
16. さらに、前記システムの焦点深度を、前記画像表示装置のピクセル密度にかかわらず一定に保つ手段を有している、請求項１４に記載のシステム。
17. さらに、前記システムの焦点深度を、前記基準画像面（５６）に対する前記画像表示装置の傾斜角にかかわらず一定に保つ手段を有している、請求項１４に記載のシステム。
18. 前記空間光変調器（１２）を前記コリメート光線によって照明する前記手段として、
    さらに音響光学変調器（９６）を有している、請求項１７に記載のシステム。
19. 複数の命令が格納されているコンピュータに読み取り可能な媒体であって、前記複数の命令が少なくとも1つのデバイスで実行可能であり、前記命令は前記少なくとも前記1つのデバイスに、
    光学板（９２）、偏光板（９４）及び回転拡散器（９８）を有する前記コリメート光源から高程度にコリメートされた光線を生成するステップと、
    空間光変調器（１２）を前記コリメート光線によって照明するステップと、
    前記コリメート光を変調するステップと、
    前記変調された光線を基準画像面（５６）近傍に設けられた光学的にアドレス可能な空間光変調器（４）に向けるステップと、
    を含むオペレーションを実行させることができることを特徴とする前記コンピュータに読み取り可能な媒体。
20. 前記オペレーションがさらに、前記光学的にアドレス可能な空間光変調器（４）を読み取り光によって照明して三次元像を形成するステップを有する、請求項１９に記載のコンピュータに読み取り可能な媒体。
21. 前記空間光変調器（１２）が電気的にアドレス可能な空間光変調器を有する、請求項１９に記載のコンピュータに読み取り可能な媒体。
22. 前記コリメート光源にさらに音響光学変調器（９６）が含まれる、請求項１９に記載のコンピュータに読み取り可能な媒体。
23. 前記オペレーションがさらに、
    前記変調された光を回折させて複数の連続するサブ画像を有するアレイにするステップと
    前記複数の連続するサブ画像各々を前記光学的にアドレス可能な空間光変調器（４）に向けるステップと、
    を含む、請求項１９に記載のコンピュータに読み取り可能な媒体。
24. 前記変調された光が回折型アレイジェネレータによって回折され、また前記複数の連続するサブ画像がリレー光学系（５２、５４）によって方向付けされるようになっており、前記回折型アレイジェネレータが前記リレー光学系（５２、５４）の瞳面に設けられている、請求項２３に記載のコンピュータに読み取り可能な媒体。
25. 前記リレー光学系（５２、５４）の焦点深度が、前記基準画像面（５６）に対する前記光学的にアドレス可能な空間光変調器（４）の傾斜角にかかわらず一定となる、請求項２４に記載のコンピュータに読み取り可能な媒体。
26. 前記焦点深度が1ミリメートル以上である、請求項２５に記載のコンピュータに読み取り可能な媒体。
27. 前記コリメート光源が、さらに音響光学変調器（９６）を含む、請求項８に記載の方法。
28. さらに前記光学的にアドレスされた空間光変調器（４）にコンピュータ合成ホログラフィック像を生成するステップを含み、前記コンピュータ合成画像は、１つ以上の空間光変調器により前記光学的にアドレスされた空間光変調器（４）に表示される複数の連続する画像から構成される、請求項８に記載の方法。