JP6689186B2 - 偏光変換システム及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2013年3月13日に出願された米国仮特許出願第61/779,304号の優先権を主張する。この特許文献の開示は引用することによりその全体が本明細書の一部をなすものとする。
なお、出願当初の特許請求の範囲の記載は以下の通りである。
[請求項1]
表面に沿って少なくとも1つの次元で非線形に変化する局所的な光軸方向を有する幾何学的位相素子と、
前記幾何学的位相素子から出力される光を受け取るように配置されたリターダ素子と、を備える偏光変換システム。
[請求項2]
前記幾何学的位相素子の光学異方性は、該幾何学的位相素子の前記表面に沿って一定の大きさを有する、請求項1に記載のシステム。
[請求項3]
前記局所的な光軸方向は、前記幾何学的位相素子の前記表面に沿って変化する周期性を有する複屈折パターンを規定している、請求項2に記載のシステム。
[請求項4]
前記変化する周期性は、前記幾何学的位相素子の前記表面に沿ってそれぞれのレンズ領域を規定する、請求項3に記載のシステム。
[請求項5]
前記幾何学的位相素子の中心部分における前記周期性は、該幾何学的位相素子の縁部分における前記周期性より大きい、請求項3に記載のシステム。
[請求項6]
前記局所的な光軸方向は、前記幾何学的位相素子の前記表面に沿って第1の次元及び第2の次元で変化する、請求項1に記載のシステム。
[請求項7]
前記幾何学的位相素子の前記表面の面積は、入射光によって提供される照明の面積より大きい、請求項1に記載のシステム。
[請求項8]
前記幾何学的位相素子は、間にレンズ素子を介在させることなく非偏光の光源から直接前記入射光を受け取るように配置されている、請求項7に記載のシステム。
[請求項9]
前記幾何学的位相素子は、少なくとも部分的に非偏光の入射光を、直交する偏光状態を有する第1の発散ビーム及び第2の発散ビームに回折させるように構成されている、請求項1に記載のシステム。
[請求項10]
前記幾何学的位相素子は、前記第1のビームを該幾何学的位相素子に関連する焦点距離で合焦させ、該焦点距離で前記第2のビームを合焦させないように更に構成されている、請求項9に記載のシステム。
[請求項11]
前記リターダ素子は、前記幾何学的位相素子の焦点距離に又はその近くに位置付けられ、前記第1のビーム及び前記第2のビームの前記直交する偏光状態を、該第1のビーム及び該第2のビームのそれぞれの伝播方向を実質的に変更することなく同じ偏光状態に変換するように構成されている、請求項9に記載のシステム。
[請求項12]
前記第1のビーム及び前記第2のビームは、正反対の対称性の直交する円偏光状態を有し、前記リターダ素子は、前記直交する円偏光状態の各々を同じ直線偏光状態に変換するように構成されている、請求項11に記載のシステム。
[請求項13]
前記リターダ素子は、同一平面配置で横に並んで又は同心に位置付けられた第1のリタデーション領域及び第2のリタデーション領域を含み、前記幾何学的位相素子は、前記第1のビームを前記第1のリタデーション領域に向け、前記第2のビームを前記第2のリタデーション領域に向けるように構成されている、請求項11に記載のシステム。
[請求項14]
前記第1のリタデーション領域の面積は、前記幾何学的位相素子の前記焦点距離における焦点の面積に対応する、請求項13に記載のシステム。
[請求項15]
前記リターダ素子は4分の1波長板を備え、前記第1のリタデーション領域及び前記第2のリタデーション領域の光軸は約90度離れている、請求項13に記載のシステム。
[請求項16]
1つ又は複数の光源であって、該1つ又は複数の光源から出力される光が前記幾何学的位相素子に入射するように配置された、1つ又は複数の光源を更に備え、
前記光源の各々は、前記幾何学的位相素子の前記レンズ領域のうちの1つに位置合わせされる、請求項4に記載のシステム。
[請求項17]
前記それぞれのレンズ領域から出力される前記光は、前記幾何学的位相素子の焦平面において同じ偏光状態を有するそれぞれのスポットを画定する、請求項16に記載のシステム。
[請求項18]
前記リターダ素子から出力される光を受け取るように配置された偏光素子を更に備える、請求項1に記載のシステム。
[請求項19]
前記リターダ素子から出力される光を受け取るように配置された光導波路であって、該光導波路の表面から該体積を通って出力される前記光の偏光を維持するように構成された光導波路を更に備える、請求項1に記載のシステム。
[請求項20]
前記光導波路は1つ又は複数の光学構造体を備え、該光学構造体は、前記リターダ素子から出力される光を、該光の偏光を維持しながら該光学構造体を通るように方向付けるように構成されている、請求項19に記載のシステム。
[請求項21]
前記光学構造体は、プリズム構造体、マイクロレンズ及び/又は平面薄膜を含む、請求項20に記載のシステム。
[請求項22]
前記幾何学的位相素子と前記リターダ素子との間に配置された偏光格子を更に備える、請求項1に記載のシステム。
[請求項23]
前記リターダ素子は半波長リターダ素子であり、
前記半波長リターダ素子から出力される光を受け取るように位置付けられた偏光格子と、
前記偏光格子から出力される光を受け取るように位置付けられた4分の1波長リターダ素子と、
を更に備える、請求項1に記載のシステム。
[請求項24]
前記幾何学的位相素子と前記リターダ素子との間に位置付けられた透明スペーサ素子を更に備え、
前記幾何学的位相素子、前記スペーサ素子及び前記リターダ素子は、モノリシック構造を提供するように積層されている、請求項1に記載のシステム。
[請求項25]
前記リターダ素子は、少なくとも1つのキラル液晶層を含む、請求項1に記載のシステム。
[請求項26]
前記少なくとも1つのキラル液晶層は第1のキラル液晶層及び第2のキラル液晶層を備え、該第1のキラル液晶層及び該第2のキラル液晶層は、該第1のキラル液晶層及び該第2のキラル液晶層のそれぞれの厚さにわたって異なるねじれ角だけ回転するそれぞれの分子配向を有し、前記ねじれ角のうちの少なくとも一方が非ゼロである、請求項25に記載のシステム。
[請求項27]
前記システムはプロジェクタに含まれ、該プロジェクタは、
前記幾何学的位相素子に入射する少なくとも部分的にコリメートされた光を提供するように構成された光源と、
前記リターダ素子から出力される光を受け取るように配置されたマイクロディスプレイと、
前記マイクロディスプレイから出力される光を受け取るように配置された投影レンズと、
を備える、請求項1に記載のシステム。
[請求項28]
前記システムは直視型ディスプレイの照明ユニットに含まれ、該直視型ディスプレイは、
前記幾何学的位相素子に入射する非偏光の光を提供するように構成された発光素子と、
前記リターダ素子から出力される光を受け取るように配置された導波路と、
を備える、請求項1に記載のシステム。
[請求項29]
前記システムは電気通信システムに含まれ、該電気通信システムは、
前記幾何学的位相素子に入射する赤外光を提供するように構成された赤外光源と、
前記リターダ素子から出力される光を受け取るように構成された光ファイバ素子と、
を備える、請求項1に記載のシステム。
[請求項30]
表面に沿って少なくとも1つの次元で非線形に変化する局所的な光軸方向を備えた光学異方性を有する幾何学的位相素子を準備するステップと、
前記幾何学的位相素子から出力される光を受け取るようにリターダ素子を配置するステップと、
を含む、偏光変換システムを製造する方法。
Claims (29)
- 少なくとも部分的に非偏光の入射光を、同じ偏光状態を有する光に変換する偏光変換システムであって、
表面に沿って少なくとも1つの次元で非線形に変化する局所的な光軸方向を有する幾何学的位相素子であって、前記幾何学的位相素子は、少なくとも部分的に非偏光の入射光を、直交する偏光状態を有する第1のビーム及び第2のビームに回折させ、前記第1のビームを該幾何学的位相素子に関連する焦点距離で合焦させ、該焦点距離で前記第2のビームを合焦させないように構成される幾何学的位相素子と、
前記幾何学的位相素子から出力される光を受け取るように配置されるリターダ素子であって、前記リターダ素子は前記第1のビームを第1のリタデーション領域で受け取るように構成され、前記リターダ素子は前記第2のビームを第2のリタデーション領域で受け取るように構成され、前記リターダ素子は前記第1のリタデーション領域が前記第2のリタデーション領域に隣接して配置されるように構成され、前記リターダ素子は、前記第1のリタデーション領域及び前記第2のリタデーション領域において、前記第1のビーム及び前記第2のビームの前記直交する偏光状態を、該第1のビーム及び該第2のビームのそれぞれの伝播方向を変更することなく、それぞれ同じ偏光状態に変換するように構成され、前記リターダ素子は、前記第1のリタデーション領域と前記第2のリタデーション領域が、異なるリタデーションを有するように構成されている、リターダ素子と、
を備える偏光変換システム。 - 前記幾何学的位相素子の光学異方性は、該幾何学的位相素子の前記表面に沿って一定の大きさを有する、請求項1に記載のシステム。
- 前記局所的な光軸方向は、前記幾何学的位相素子の前記表面に沿って変化する周期性を有する複屈折パターンを規定している、請求項2に記載のシステム。
- 前記変化する周期性は、前記幾何学的位相素子の前記表面に沿ってそれぞれのレンズ領域を規定する、請求項3に記載のシステム。
- 前記幾何学的位相素子の中心部分における前記周期性は、該幾何学的位相素子の縁部分おける前記周期性より大きい、請求項3に記載のシステム。
- 前記局所的な光軸方向は、前記幾何学的位相素子の前記表面に沿って第1の次元及び第2の次元で変化する、請求項1に記載のシステム。
- 前記幾何学的位相素子の前記表面の面積は、入射光によって提供される照明の面積より大きい、請求項1に記載のシステム。
- 前記幾何学的位相素子は、間にレンズ素子を介在させることなく非偏光の光源から直接前記入射光を受け取るように配置されている、請求項7に記載のシステム。
- 前記幾何学的位相素子は、前記少なくとも部分的に非偏光の入射光を、前記直交する偏光状態を有する第1の発散ビーム及び第2の発散ビームに回折させるように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記リターダ素子は、前記幾何学的位相素子の焦点距離に又はその近くに位置付けられる、請求項9に記載のシステム。
- 前記第1のビーム及び前記第2のビームは、正反対の対称性の直交する円偏光状態を有し、前記リターダ素子は、前記直交する円偏光状態の各々を同じ直線偏光状態に変換するように構成されている、請求項10に記載のシステム。
- 前記リターダ素子は、同一平面配置で横に並んで又は同心に位置付けられた前記第1のリタデーション領域及び前記第2のリタデーション領域を含み、前記幾何学的位相素子は、前記第1のビームを前記第1のリタデーション領域に向け、前記第2のビームを前記第2のリタデーション領域に向けるように構成されている、請求項10に記載のシステム。
- 前記第1のリタデーション領域の面積は、前記幾何学的位相素子の前記焦点距離における焦点の面積に対応する、請求項12に記載のシステム。
- 前記リターダ素子は4分の1波長板を備え、前記第1のリタデーション領域及び前記第2のリタデーション領域の光軸は約90度離れている、請求項12に記載のシステム。
- 1つ又は複数の光源であって、該1つ又は複数の光源から出力される光が前記幾何学的位相素子に入射するように配置された、1つ又は複数の光源を更に備え、
前記光源の各々は、前記幾何学的位相素子の前記レンズ領域のうちの1つに位置合わせされる、請求項4に記載のシステム。 - 前記それぞれのレンズ領域から出力される前記光は、前記幾何学的位相素子の焦平面において同じ偏光状態を有するそれぞれのスポットを画定する、請求項15に記載のシステム。
- 前記リターダ素子から出力される光を受け取るように配置された偏光素子を更に備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記リターダ素子から出力される光を受け取るように配置された光導波路であって、該光導波路の表面から該体積を通って出力される前記光の偏光を維持するように構成された光導波路を更に備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記光導波路は1つ又は複数の光学構造体を備え、該光学構造体は、前記リターダ素子から出力される光を、該光の偏光を維持しながら該光学構造体を通るように方向付けるように構成されている、請求項18に記載のシステム。
- 前記光学構造体は、プリズム構造体、マイクロレンズ及び/又は平面薄膜を含む、請求項19に記載のシステム。
- 前記幾何学的位相素子と前記リターダ素子との間に配置され、直線的に変化する局所的な光軸方向を有する偏光格子を更に備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記リターダ素子は半波長リターダ素子であり、
前記半波長リターダ素子から出力される光を受け取るように位置付けられ、直線的に変化する局所的な光軸方向を有する偏光格子と、
前記偏光格子から出力される光を受け取るように位置付けられた4分の1波長リターダ素子と、
を更に備える、請求項1に記載のシステム。 - 前記幾何学的位相素子と前記リターダ素子との間に位置付けられた透明スペーサ素子を更に備え、
前記幾何学的位相素子、前記スペーサ素子及び前記リターダ素子は、モノリシック構造を提供するように積層されている、請求項1に記載のシステム。 - 前記リターダ素子は、少なくとも1つのキラル液晶層を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのキラル液晶層は第1のキラル液晶層及び第2のキラル液晶層を備え、該第1のキラル液晶層及び該第2のキラル液晶層は、該第1のキラル液晶層及び該第2のキラル液晶層のそれぞれの厚さにわたって異なるねじれ角だけ回転するそれぞれの分子配向を有し、前記ねじれ角のうちの少なくとも一方が非ゼロである、請求項24に記載のシステム。
- 前記システムはプロジェクタに含まれ、該プロジェクタは、
前記幾何学的位相素子に入射する少なくとも部分的にコリメートされた光を提供するように構成された光源と、
前記リターダ素子から出力される光を受け取るように配置されたマイクロディスプレイと、
前記マイクロディスプレイから出力される光を受け取るように配置された投影レンズと、
を備える、請求項1に記載のシステム。 - 前記システムは直視型ディスプレイの照明ユニットに含まれ、該直視型ディスプレイは、
前記幾何学的位相素子に入射する非偏光の光を提供するように構成された発光素子と、
前記リターダ素子から出力される光を受け取るように配置された導波路と、
を備える、請求項1に記載のシステム。 - 前記システムは電気通信システムに含まれ、該電気通信システムは、
前記幾何学的位相素子に入射する赤外光を提供するように構成された赤外光源と、
前記リターダ素子から出力される光を受け取るように構成された光ファイバ素子と、
を備える、請求項1に記載のシステム。 - 少なくとも部分的に非偏光の入射光を、同じ偏光状態を有する光に変換する偏光変換システムを製造する方法であって、
表面に沿って少なくとも1つの次元で非線形に変化する局所的な光軸方向を備えた光学異方性を有する幾何学的位相素子を準備するステップであって、前記幾何学的位相素子は、少なくとも部分的に非偏光の入射光を、直交する偏光状態を有する第1のビーム及び第2のビームに回折させ、前記第1のビームを該幾何学的位相素子に関連する焦点距離で合焦させ、該焦点距離で前記第2のビームを合焦させないように構成される幾何学的位相素子である、幾何学的位相素子を準備するステップと、
前記幾何学的位相素子から出力される光を受け取るようにリターダ素子を配置するステップであって、前記リターダ素子は前記第1のビームを第1のリタデーション領域で受け取るように構成され、前記リターダ素子は前記第2のビームを第2のリタデーション領域で受け取るように構成され、前記リターダ素子は、前記第1のリタデーション領域が前記第2のリタデーション領域に隣接して配置されるように構成され、前記リターダ素子は、前記第1のリタデーション領域及び前記第2のリタデーション領域において、前記第1のビーム及び前記第2のビームの前記直交する偏光状態を、該第1のビーム及び該第2のビームのそれぞれの伝播方向を変更することなく、それぞれ同じ偏光状態に変換するように構成され、前記リターダ素子は、前記第1のリタデーション領域と前記第2のリタデーション領域が、異なるリタデーションを有するように構成されている、リターダ素子を配置するステップと、
を含む、偏光変換システムを製造する方法。
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US9766464B2 (en) * | 2015-12-17 | 2017-09-19 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Reducing ghost images |
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CN107329256B (zh) * | 2016-04-28 | 2022-04-05 | 江苏慧光电子科技有限公司 | 显示装置及其控制方法 |
KR102070634B1 (ko) * | 2016-10-13 | 2020-01-29 | 주식회사 엘지화학 | 편광 변환 소자 및 광고립 장치 |
KR20180043072A (ko) * | 2016-10-19 | 2018-04-27 | 삼성전자주식회사 | 렌즈 유닛 및 이를 포함하는 투시형 디스플레이 장치 |
WO2018094079A1 (en) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | Magic Leap, Inc. | Spatially variable liquid crystal diffraction gratings |
US11067860B2 (en) | 2016-11-18 | 2021-07-20 | Magic Leap, Inc. | Liquid crystal diffractive devices with nano-scale pattern and methods of manufacturing the same |
US10379419B1 (en) * | 2016-11-23 | 2019-08-13 | Facebook Technologies, Llc | Focus adjusting pancharatnam berry phase liquid crystal lenses in a head-mounted display |
US10151961B2 (en) * | 2016-12-29 | 2018-12-11 | Facebook Technologies, Llc | Switchable bragg gratings for chromatic error correction of pancharatnam berry phase (PBP) components |
KR20180086798A (ko) | 2017-01-23 | 2018-08-01 | 삼성전자주식회사 | 영상 디스플레이 장치 |
US10120193B2 (en) | 2017-01-27 | 2018-11-06 | Oculus Vr, Llc | Geometric phase lens alignment in an augmented reality head mounted display |
US10268076B2 (en) * | 2017-03-21 | 2019-04-23 | a.u. Vista Inc. | Display devices and related methods involving patterned phase retarding |
CN110637240B (zh) * | 2017-05-19 | 2021-12-24 | 富士胶片株式会社 | 光学元件及光学装置 |
CN111052720A (zh) * | 2017-06-12 | 2020-04-21 | 奇跃公司 | 具有更改深度平面的多元件自适应透镜的增强现实显示器 |
WO2019004442A1 (ja) * | 2017-06-30 | 2019-01-03 | 富士フイルム株式会社 | 立体画像表示装置およびウェアラブルディスプレイデバイス |
WO2019004456A1 (ja) * | 2017-06-30 | 2019-01-03 | 富士フイルム株式会社 | 光学素子、ウェアラブルディスプレイデバイス |
CN111133346B (zh) | 2017-07-14 | 2021-12-14 | 株式会社光学格子 | 光学元件及光波电路 |
CN107229161A (zh) * | 2017-07-28 | 2017-10-03 | 广西天山电子股份有限公司 | 一种偏振相关的平面液晶透镜及其制备方法 |
CN109752883B (zh) * | 2017-09-20 | 2022-08-09 | 香港科技大学 | 制作具有连续变化的取向方向的光取向层的方法 |
EP3701516A4 (en) * | 2017-10-26 | 2021-07-28 | Magic Leap, Inc. | LARGE BAND ADAPTIVE LENS KIT INTENDED FOR AUGMENTED REALITY DISPLAY |
WO2019093228A1 (ja) | 2017-11-13 | 2019-05-16 | 富士フイルム株式会社 | 光学素子 |
KR102568792B1 (ko) | 2017-12-04 | 2023-08-21 | 삼성전자주식회사 | 회절 광학 렌즈를 구비한 다중 영상 디스플레이 장치 |
US10466496B2 (en) | 2017-12-06 | 2019-11-05 | Facebook Technologies, Llc | Compact multi-color beam combiner using a geometric phase lens |
KR102629587B1 (ko) * | 2018-01-05 | 2024-01-25 | 삼성전자주식회사 | 색수차 저감 홀로그래픽 디스플레이 장치 |
WO2018150773A1 (ja) * | 2018-01-12 | 2018-08-23 | カラーリンク・ジャパン 株式会社 | 光学装置 |
EP3737980A4 (en) * | 2018-01-14 | 2021-11-10 | Light Field Lab, Inc. | SYSTEMS AND METHODS FOR LOCATING TRANSVERSE ENERGY IN ENERGY RELAYS USING ORDERED STRUCTURES |
WO2019178120A1 (en) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | Magic Leap, Inc. | Very high index eyepiece substrate-based viewing optics assembly architectures |
US20190285891A1 (en) * | 2018-03-15 | 2019-09-19 | Oculus Vr, Llc | Image quality of pancharatnam berry phase components using polarizers |
US11846779B2 (en) | 2018-03-15 | 2023-12-19 | Meta Platforms Technologies, Llc | Display device with varifocal optical assembly |
JP7015380B2 (ja) * | 2018-03-29 | 2022-02-02 | 富士フイルム株式会社 | 光偏向装置および光学装置 |
WO2019189586A1 (ja) | 2018-03-29 | 2019-10-03 | 富士フイルム株式会社 | 光学素子 |
WO2019189809A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 富士フイルム株式会社 | 光学素子および導光素子 |
WO2019203357A1 (ja) * | 2018-04-20 | 2019-10-24 | 富士フイルム株式会社 | 光照射装置およびセンサー |
WO2019221294A1 (ja) | 2018-05-18 | 2019-11-21 | 富士フイルム株式会社 | 光学素子 |
JP7012603B2 (ja) * | 2018-05-23 | 2022-01-28 | 富士フイルム株式会社 | 光学素子の製造方法および光学素子 |
US11226482B2 (en) * | 2018-06-07 | 2022-01-18 | Facebook Technologies, Llc | Reverse-order crossed pancake lens with azimuthal compensation |
AU2019288154A1 (en) * | 2018-06-19 | 2020-12-24 | Baylor University | Metasurface on optical fiber and related method |
US10778963B2 (en) * | 2018-08-10 | 2020-09-15 | Valve Corporation | Head-mounted display (HMD) with spatially-varying retarder optics |
US10545348B1 (en) * | 2018-08-16 | 2020-01-28 | Facebook Technologies, Llc | Transmission improvement for flat lens based AR/VR glasses |
CN117238224A (zh) | 2018-08-31 | 2023-12-15 | 奇跃公司 | 用于增强现实装置的空间分辨的动态调暗 |
WO2020050532A1 (ko) * | 2018-09-03 | 2020-03-12 | 세종대학교 산학협력단 | 광 스캐닝 홀로그래피 시스템 |
US10983262B2 (en) | 2018-09-20 | 2021-04-20 | Hong Kong Applied Science and Technology Research Institute Company Limited | Rotational geometric phase hologram with application for fabricating geometric phase optical element |
CN109643025B (zh) * | 2018-09-20 | 2021-02-02 | 香港应用科技研究院有限公司 | 具有用于制造gpoe的应用的旋转几何相位全息图 |
CN112771420B (zh) * | 2018-09-28 | 2023-04-14 | 富士胶片株式会社 | 光学元件及光偏振装置 |
WO2020075702A1 (ja) * | 2018-10-12 | 2020-04-16 | 富士フイルム株式会社 | 光学素子および画像表示装置 |
CN109188700B (zh) * | 2018-10-30 | 2021-05-11 | 京东方科技集团股份有限公司 | 光学显示系统及ar/vr显示装置 |
US11199721B1 (en) * | 2018-12-18 | 2021-12-14 | Facebook Technologies, Llc | Polarization volume hologram lens |
US10969599B1 (en) * | 2018-12-18 | 2021-04-06 | Facebook Technologies, Llc | Polarization conversion using geometric phase and polarization volume hologram optical elements |
KR102160941B1 (ko) * | 2019-01-21 | 2020-09-29 | 경희대학교 산학협력단 | 자가간섭 디지털 홀로그래픽 시스템 |
KR102160940B1 (ko) * | 2019-01-21 | 2020-09-29 | 경희대학교 산학협력단 | 홀로그램을 이용한 3차원 안면 인식 시스템 |
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CN110133865B (zh) * | 2019-04-18 | 2021-03-26 | 深圳市麓邦技术有限公司 | 成像方向选择设备及其方法 |
JP7199523B2 (ja) * | 2019-05-10 | 2023-01-05 | 富士フイルム株式会社 | 光照射装置およびセンサー |
JP7166445B2 (ja) | 2019-05-10 | 2022-11-07 | 富士フイルム株式会社 | センサー |
US11526035B2 (en) * | 2019-06-10 | 2022-12-13 | Viavi Solutions Inc. | Polarization scrambler using a retardance element |
US11236885B1 (en) * | 2019-07-02 | 2022-02-01 | Apple Inc. | Switchable flood and spot illuminator |
US11194080B2 (en) | 2019-07-08 | 2021-12-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Diffractive optical element and device |
CN210348084U (zh) * | 2019-07-25 | 2020-04-17 | 深圳市麓邦技术有限公司 | 光学系统 |
CN111239741A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-06-05 | 航天新气象科技有限公司 | 相控阵天气雷达偏振控制方法及相控阵天气雷达系统 |
US20210239893A1 (en) * | 2020-01-30 | 2021-08-05 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Polarization manipulation of free-space electromagnetic radiation fields |
EP4104004A4 (en) * | 2020-02-11 | 2024-03-06 | Valve Corp | POLARIMETRY CAMERA FOR HIGH FIDELITY SURFACE CHARACTERIZATION MEASUREMENTS |
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WO2021161994A1 (ja) * | 2020-02-14 | 2021-08-19 | 富士フイルム株式会社 | 光結合システムおよび光通信デバイス |
US11108977B1 (en) * | 2020-02-20 | 2021-08-31 | Facebook Technologies, Llc | Dual wavelength eye imaging |
KR20210127416A (ko) * | 2020-04-14 | 2021-10-22 | 삼성전자주식회사 | 색수차가 저감된 광학 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 |
WO2021256413A1 (ja) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | 富士フイルム株式会社 | 光学異方性膜、光学素子、光学システム |
US11454843B2 (en) | 2020-07-10 | 2022-09-27 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Polarization conversion using polarization volume grating |
CN114384721A (zh) * | 2020-10-20 | 2022-04-22 | 华为技术有限公司 | 一种光学模组、背光控制方法和显示装置 |
CN112180665A (zh) * | 2020-11-04 | 2021-01-05 | 南华智能精密机器(深圳)有限公司 | 一种lcd投影机共轭高效照明系统和投影方法 |
CN114114814A (zh) * | 2021-10-21 | 2022-03-01 | 成都派斯光学有限公司 | 一种适用于汽车的动态投影系统 |
CN116500826A (zh) * | 2022-01-19 | 2023-07-28 | 华为技术有限公司 | 偏振光栅装置及液晶显示器 |
US11796881B2 (en) * | 2022-02-23 | 2023-10-24 | Meta Platforms Technologies, Llc | Blue phase liquid crystal polarization hologram comprising liquid crystal molecules having a spatially varying in-plane orientation pattern and device including the same |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH032732A (ja) * | 1989-05-30 | 1991-01-09 | Seiko Epson Corp | 偏光素子 |
GB2296808A (en) | 1994-12-29 | 1996-07-10 | Sharp Kk | Illumination system for display device |
US5995284A (en) | 1996-03-29 | 1999-11-30 | 3M Innovative Properties Company | Polarized illumination system for LCD projector |
TW358890B (en) * | 1996-06-25 | 1999-05-21 | Seiko Epson Corp | Polarizing converter, polarizing lighting, display and projection using these elements |
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US6447257B2 (en) * | 2000-07-19 | 2002-09-10 | Campbell Hausfeld/Scott Fetzer Company | Air compressor assembly with vibration damping structure |
GB2368133A (en) * | 2000-10-13 | 2002-04-24 | Sharp Kk | Polarisation conversion system, optical lens array and projection display system |
GB2410339A (en) | 2004-01-21 | 2005-07-27 | Sharp Kk | Three lens arrays optical system, light source and projection display |
JP2005274847A (ja) * | 2004-03-24 | 2005-10-06 | Toshiaki Nose | 位相分布の形成方法及び回折光学素子 |
JP2005338215A (ja) * | 2004-05-25 | 2005-12-08 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 複合位相差板及び複合光学部材の製造方法 |
CN2906673Y (zh) * | 2006-02-23 | 2007-05-30 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 超短脉冲激光光束体全息光栅整形装置 |
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