JP2023515703A - 調整可能な角度の照射を備えた投影システム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
SLMに基づいた投影システムの光学系は、2つの部分、つまり、照射側(すなわち、SLMの光学的に上流)に位置している光学系、及び投影側(すなわち、SLMの光学的に下流)に位置している光学系、に広く分類され得る。SLM自体は、例えば二次元アレイで配置されている複数の変調要素を含む。個々の変調要素は、照射光学系から光を受け、光を投影光学系に伝える。いくつかの例で、SLMは、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)として実装されてよく、これについては以下で更に詳細に説明する。一般に、しかしながら、DMDは、個々の反射要素のポジションに基づき選択的に投影光学系に向けて光を反射するか又は光を破棄する反射要素(マイクロミラー又は単に“ミラー”)の二次元アレイを含む。
本開示の1つの例示的な実施において、上記は、直列に配置された2つのミラーを使用することによって実現され得る。図3A~3Bは、本開示に従う部分的な光学システム300の例示的な光学状態を表す。
図4は、図3A~3Bに表されている部分的な光学システム300の較正中に実行され得る例示的なアライメント方法を表す。図4のアライメント方法は、自動的に、例えば、以下で更に詳細に説明されるコンピュータプログラムを通じて、実行されてもよい。
図3A~5Bは、投影システム100のデュアルミラー実装を表すが、本開示はそのように制限されない。本開示の他の例示的な実施では、上記は、単一のミラーを使用すること、かつ、ミラーの角度及びそのポジションの両方を調整することによって、実現されてもよい。
図11は、図10に表されている部分的な光学システム1000の較正中に行われ得る例示的なアライメント方法を表す。図11のアライメント方法は、部分的に又は全体的に、自動化されたプロシージャとして実行されてよい。
上記の投影システム及び較正方法は、適切な照射角度を調整及び維持し、開口の焦点を保ち、開口の位置を保ち、かつ、プリズム及び折り畳みミラーを使用するアーキテクチャでこれら全てを実行することができる照射光学系を備えた構成を提供し得る。
前記デジタルマイクロミラーデバイスの向きの実際の角度と前記デジタルマイクロミラーデバイスの向きの期待される角度との間のずれを決定することと、
前記第1ミラーに対応する角度調整の第1の量及び前記第2ミラーの角度調整の第2の量を計算することと、
前記第1の量に従って前記第1ミラーを及び前記第2の量に従って前記第2ミラーを作動させて、前記デジタルマイクロミラーデバイスでの前記ステアリングされた光のポジション及び焦点を保ち、前記オンステート光を前記フィルタの中心から所定距離内に入射させることと
を有する方法。
前記第1自由ヒンジは前記キャリア本体に位置している、投影システム。
前記第2自由ヒンジは前記キャリア本体に位置している、投影システム。
前記デジタルマイクロミラーデバイスの向きの実際の角度と前記デジタルマイクロミラーデバイスの向きの期待される角度との間のずれを決定することと、
前記リンケージの調整量を計算することと、
前記調整量に従って前記リンケージを作動させて、前記デジタルマイクロミラーデバイスでの前記ステアリングされた光のポジション及び焦点を保ち、前記反射された光を前記開口の中心から所定距離内に入射させることと
を有する方法。
本願は、2020年4月23日付けで出願された米国特許仮出願第63/014239号及び2020年4月23日付けで出願された欧州特許出願第20171002.7号からの優先権の利益を主張するものである。これらの出願は、参照により本願に援用される。
Claims (15)
- イメージデータに応答して光を発するよう構成される光源と、
第1ミラー及び第2ミラーを含み、前記光のステアリングを行うよう構成される照射光学システムと、
複数のマイクロミラーを含み、各々のマイクロミラーは、前記各々のマイクロミラーがオンポジションにある場合に、前記ステアリングされた光をオンステート光としてフィルタに反射し、前記各々のマイクロミラーがオフポジションにある場合に、前記ステアリングされた光をオフステート光として光ダンプに反射するよう構成される、デジタルマイクロミラーデバイスと、
前記デジタルマイクロミラーデバイスの向きの実際の角度と前記デジタルマイクロミラーデバイスの向きの期待される角度との間のずれを決定し、前記第1ミラーに対応する角度調整の第1の量及び前記第2ミラーの角度調整の第2の量を計算し、前記第1の量に従って前記第1ミラーを及び前記第2の量に従って前記第2ミラーを作動させて、前記デジタルマイクロミラーデバイスでの前記ステアリングされた光のポジション及び焦点を保ち、前記オンステート光を前記フィルタの中心から所定距離内に入射させるよう構成されるコントローラと
を有する投影システム。 - 前記第1ミラーは、前記第2ミラーから光学的に上流に配置される、
請求項1に記載の投影システム。 - 前記第1ミラーは、前記第2ミラーよりも小さい、
請求項2に記載の投影システム。 - 前記第1の量及び前記第2の量は、前記ずれに比例する、
請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の投影システム。 - 前記フィルタを更に有し、該フィルタは開口を含む、
請求項1乃至4のうちいずれか一項に記載の投影システム。 - 前記第1の量又は前記第2の量は、回転変位及び並進変位を含む、
請求項1乃至5のうちいずれか一項に記載の投影システム。 - イメージデータに応答して光を発するよう構成される光源と、第1ミラー及び第2ミラーを含み、前記光のステアリングを行うよう構成される照射光学システムと、複数のマイクロミラーを含み、各々のマイクロミラーは、前記各々のマイクロミラーがオンポジションにある場合に、前記ステアリングされた光をオンステート光としてフィルタに反射し、前記各々のマイクロミラーがオフポジションにある場合に、前記ステアリングされた光をオフステート光として光ダンプに反射するよう構成される、デジタルマイクロミラーデバイスと、コントローラとを含む投影システムを較正する方法であって、
前記コントローラによって、
前記デジタルマイクロミラーデバイスの向きの実際の角度と前記デジタルマイクロミラーデバイスの向きの期待される角度との間のずれを決定することと、
前記第1ミラーに対応する角度調整の第1の量及び前記第2ミラーの角度調整の第2の量を計算することと、
前記第1の量に従って前記第1ミラーを及び前記第2の量に従って前記第2ミラーを作動させて、前記デジタルマイクロミラーデバイスでの前記ステアリングされた光のポジション及び焦点を保ち、前記オンステート光を前記フィルタの中心から所定距離内に入射させることと
を有する方法。 - 前記ずれを決定することは、前記デジタルマイクロミラーデバイスの向きの角度を直接測定することを含む、
請求項7に記載の方法。 - 前記ずれを決定することは、前記光源からの前記光で前記デジタルマイクロミラーデバイスを照らし、前記デジタルマイクロミラーデバイスから反射された光の出力角度を測定することを含む、
請求項7に記載の方法。 - 前記第1の量及び前記第2の量を計算することは、前記ずれの量に基づきレイトレースを計算することを含む、
請求項7乃至9のうちいずれか一項に記載の方法。 - 前記第1の量及び前記第2の量を計算することは、前記ずれの量に基づきルックアップテーブルを使用することを含む、
請求項7乃至9のうちいずれか一項に記載の方法。 - 前記第1の量及び前記第2の量は、前記ずれに比例する、
請求項7乃至11のうちいずれか一項に記載の方法。 - 前記デジタルマイクロミラーデバイスの向きの前記期待される角度は、前記オンポジションでは第1所定角度であり、前記オフポジションでは第2所定角度である、
請求項7乃至12のうちいずれか一項に記載の方法。 - 前記第1ミラーを作動させることは、前記第1ミラーを回転させ、前記第1ミラーを平行移動させることを含み、あるいは、
前記第2ミラーを作動させることは、前記第2ミラーを回転させ、前記第2ミラーを平行移動させることを含む、
請求項7乃至13のうちいずれか一項に記載の方法。 - 投影システムのプロセッサによって実行される場合に、前記投影システムに、請求項7乃至14のうちいずれか一項に記載の方法を実行させる命令を記憶している非一時的なコンピュータ可読媒体。
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