JP2023129514A5 - - Google Patents

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  1. ディスプレイデバイスであって、
    少なくとも第1の偏光状態と第2の偏光状態とを有する光を放出するように構成されている1つ以上の光エミッタと、
    導波管であって、前記導波管は、前記1つ以上の光エミッタから放出された前記光の少なくとも一部が全内部反射によって前記導波管内を誘導されるように、前記光を受け取るように前記1つ以上の光エミッタに対して配置され、前記導波管は、i)前記第1の偏光状態を有する前記光を前記導波管から外に射出し、ii)前記第2の偏光状態を有する前記光を射出しないように構成されている、導波管と、
    前記導波管から射出された前記光を受け取り、前記光を変調させるように、前記導波管に対して配置された空間光変調器と、
    前記導波管の端部の近位に湾曲反射要素を備える光再利用システムであって、前記光再利用システムは、
    前記導波管から最初に射出されない前記第2の偏光状態を有する前記光を受け取ることと、
    前記第2の偏光状態を有する前記光を前記第1の偏光状態を有する光に変換することと、
    前記湾曲反射要素によって、前記第1の偏光状態を有する前記変換された光を指向し、これにより、前記指向された光が、全内部反射によって前記導波管内を誘導され、前記空間光変調器に向かって前記導波管から射出されるようにすることと
    を行うように構成されている、光再利用システムと
    を備える、ディスプレイデバイス。
  2. 前記光再利用システムは、最初に射出されない前記光が前記反射要素まで通過することを可能にするように前記反射要素に対して配置された4分の1波リターダをさらに備え、前記反射要素は、前記4分の1波リターダを2回通過するように前記光を逆反射するように構成され、これにより、前記第2の偏光状態を有する光は、前記第1の偏光状態を有する光に変換され、前記導波管の中に戻るように指向される、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  3. 前記導波管内を誘導された光を前記導波管から外におよび前記空間光変調器へ方向転換するように、前記導波管に対して配置された1つ以上の方向転換要素をさらに備える、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  4. 前記1つ以上の方向転換要素は、前記第1の偏光状態を有する光を前記導波管から外に射出するように構成された1つ以上のマイクロ構造またはナノ構造を備える、請求項3に記載のディスプレイデバイス。
  5. 前記導波管と前記1つ以上のマイクロ構造またはナノ構造との間に配置されたワイヤグリッドをさらに備え、前記ワイヤグリッドは、前記第1の偏光状態を有する光を前記1つ以上のマイクロ構造またはナノ構造まで透過させ、前記第2の偏光状態を有する光を反射するように構成されている、請求項4に記載のディスプレイデバイス。
  6. 前記1つ以上のマイクロ構造またはナノ構造は、1つ以上の回折光学要素またはホログラフィック光学要素を備える、請求項4に記載のディスプレイデバイス。
  7. 前記導波管は、前記第1の偏光状態を有する光を前記空間光変調器まで反射し、前記第2の偏光状態を有する光を透過させる角度付けられた表面を備える、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  8. 前記光再利用システムは、前記反射要素によって反射された光を受け取り、前記第2の偏光状態を有する光を前記第1の偏光状態を有する光に変換するように、前記反射要素に対して配置された偏光コンバータ要素を備える、請求項7に記載のディスプレイデバイス。
  9. 前記反射要素は、前記導波管の内部に対して凹である反射表面を備える、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  10. 前記反射要素は、放物線ミラーまたは球状ミラーのうちの少なくとも一部を備える、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  11. 前記反射要素は、ホログラフィック光学要素を備える、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  12. 前記1つ以上の光エミッタは、光ファイバを介して前記導波管と光学連通する、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  13. コレステリック液晶を備える偏光選択的要素を備え、前記偏光選択的要素は、複数の液晶の層を備え、異なる液晶層は、異なる波長の光が前記第1の表面に向かって指向されるように、異なる波長を回折するように構成されている、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  14. 第1のダイクロイックビームコンバイナ要素および第2のダイクロイックビームコンバイナ要素を備える少なくとも1つの色混合要素
    をさらに備え、前記1つ以上の光エミッタは、
    第1の色の光を前記少なくとも1つの色混合要素の中に放出するように構成されている第1の光エミッタと、
    第2の色の光を前記少なくとも1つの色混合要素の中に放出するように構成されている第2の光エミッタと
    を備え、前記少なくとも1つの色混合要素は、前記第1の色の光および前記第2の色の光を組み合わせるように構成され、
    前記少なくとも1つの色混合要素は、1つ以上のプリズム、立方体プリズム、直角プリズム、マイクロプリズム、および/またはビームコンバイナプレートを備える、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
  15. 反射構造をさらに備え、前記反射構造は、
    第1の側壁および前記第1の側壁と反対の第2の側壁と、
    前記少なくとも1つのエミッタからの光を受け取るするように構成されている入力開口と、
    光を放出するように構成されている出射開口と
    を備え、
    前記反射構造は、前記入力開口を通して前記反射構造の中に結合される前記少なくとも1つの光源からの光が、前記第1の側壁および前記第2の側壁からの複数の反射によって、前記出射開口に向かって伝搬するように構成され、
    前記入力開口は、前記第1の側壁上に位置し、前記出射開口は、前記第2の側壁上に位置する、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
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