JP2019220949A - 色域最適化によるスペックル低減レーザ投影 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、2018年5月28日に出願された仮出願第62/677,124号の利益を主張する。
(式1)
(式2)
(式3)
(式4)
(式5)
(式6)
(式7)
(式8)
(式9)
Claims (22)
- 画像投影の方法であって、
複数のレーザ光源を含む投影システムの一組の所望の色度座標を選択するステップと、
投影面の表面高さ変動の標準偏差、入射角、および観察角を含む、予想される動作環境の動作パラメータのセットを決定するステップと、
各レーザ光源のパワー比およびパワースペクトル密度関数を設定するステップであって、複数の前記パワー比およびパワースペクトル密度関数は、1組の所望の色度座標および予想される運用環境で少なくとも2以上の波長ダイバーシティファクタを有する投影システムの正規化パワースペクトル密度関数を生成する、ステップとを含む画像投影の方法。 - 前記投影システムが、前記複数のレーザ光源の間から投影レンズまで延びる投影経路を有し、該投影経路が少なくとも1つの均質化コンポーネントを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの均質化コンポーネント、拡散器と、少なくとも1つのライトパイプおよび/または一対のレンズアレイとを含む、請求項2に記載の方法。
- 前記投影経路が、前記複数のレーザ光源と前記少なくとも1つの均質化コンポーネントとの間に少なくとも1つの結合要素を含む、請求項2に記載の方法。
- 前記結合要素が、繊維束および鏡のうちの少なくとも一方である、請求項4に記載の方法。
- 前記投影経路が、前記少なくとも1つの均質化コンポーネントと前記投影レンズとの間に空間光変調器と、前記少なくとも1つの均質化コンポーネントと前記空間光変調器との間に少なくとも1つの中間光学素子とを含む、請求項4に記載の方法。
- 前記複数のレーザ光源は、前記一組の所望の色度座標の緑色色度座標を生成する一群の緑色チャネルレーザ光源と、前記一組の赤色色座標を生成する一群の赤色チャネルレーザ光源と、一組の所望の色度座標および一組の所望の色度座標の青の色度座標を生成するための一組の青チャネルレーザ光源とを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記一組の所望の色度座標は、一組のRec.2020色度座標である、請求項7に記載の方法。
- 前記一群の緑色チャネルレーザ光源が、一組の少なくとも1つの半導体レーザダイオードと一組の少なくとも1つのダイオード励起固体レーザとを含み、前記少なくとも1つの半導体レーザダイオードが0.2の出力比を有し、少なくとも1つのダイオード励起固体レーザは、0.8の出力比を有する、請求項7に記載の方法。
- 前記一組の少なくとも1つの半導体レーザダイオードは515nmの中心波長を有し、前記一組の少なくとも1つのダイオード励起固体レーザは532nmの中心波長を有する、請求項9に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの半導体レーザダイオードの組は、少なくとも1.5nmの波長差を有する少なくとも2つの半導体レーザダイオードを含み、前記少なくとも1つのダイオード励起固体レーザの組は、0.7nmの波長差を有する少なくとも2つの励起固体レーザダイオードを含む請求項10に記載の方法。
- 投影システムであって、
投影面の表面高さ変動の標準偏差、入射角、および観察角を含む、一連の所望の色度座標および一連の予測される動作環境の一連の動作パラメータを受け取るように構成された入力装置と、
それぞれ独立して設定可能な出力比と、独立に設定可能な出力スペクトル密度関数とを有する複数のレーザ光源と、
一組の所望の色度座標および一組の動作パラメータを受信するために入力装置に結合された少なくとも一つのプロセッサであって、前記複数のパワー比および複数のパワースペクトル密度を設定するために複数のレーザ光源に結合される投影システムの正規化されたパワースペクトル密度関数を生成するように機能し、前記正規化されたパワースペクトル密度関数は、期待される動作環境において、所望の色度座標のセットと少なくとも2の波長ダイバーシティファクタとを生成する、前記少なくとも一つのプロセッサと、
複数のレーザ光源と投影レンズとの間に延びる投影経路と、を含む投影システム。 - 前記投影システムは、前記投影経路内に少なくとも1つの均質化コンポーネントを含む、請求項12に記載の投影システム。
- 前記少なくとも1つの均質化コンポーネントが、拡散器と、少なくとも1つのライトパイプおよび/または一対のレンズアレイとを含む、請求項13に記載の投影システム。
- 前記投影経路は、前記複数のレーザ光源と前記少なくとも1つの均質化コンポーネントとの間に少なくとも1つの結合要素を含む、請求項13に記載の投影システム。
- 前記結合要素が、ファイバーバンドルおよびミラーのうちの少なくとも一方である、請求項15に記載の投影システム。
- 前記投影経路が、前記少なくとも1つの均質化コンポーネントと前記投影レンズとの間に空間光変調器と、前記少なくとも1つの均質化コンポーネントと前記空間光変調器との間に少なくとも1つの中間光学素子とを含む、請求項15に記載の投影システム。
- 前記複数のレーザ光源は、前記一組の所望の色度座標の緑色色度座標を生成する一群の緑色チャネルレーザ光源と、前記一組の赤色色座標を生成する一群の赤色チャネルレーザ光源と、一組の所望の色度座標および一組の所望の色度座標の青の色度座標を生成するための一組の青チャネルレーザ光源とを含む、請求項12に記載の投影システム。
- 前記一組の所望の色度座標は、一組のRec.2020色度座標である、請求項18に記載の投影システム。
- 前記一群の緑色チャネルレーザ光源は、1組の少なくとも1つの半導体レーザダイオードと、1組の少なくとも1つのダイオード励起固体レーザとを含み、前記少なくとも1つの半導体レーザダイオードは、0.2の出力比を有し、少なくとも1つのダイオード励起固体レーザは0.8の出力比を有する、請求項18に記載の投影システム。
- 前記一組の少なくとも1つの半導体レーザダイオードは515nmの中心波長を有し、前記一組の少なくとも1つのダイオード励起固体レーザは532nmの中心波長を有する、請求項20に記載の投影システム。
- 前記少なくとも1つの半導体レーザダイオードの組は、それらの間に少なくとも1.5nmの波長差を有する少なくとも2つの半導体レーザダイオードを含み、前記少なくとも1つのダイオード励起固体レーザの組は、少なくとも0.7nmの波長差を有するダイオード励起固体レーザを含む請求項21に記載の投影システム。
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