JP6845203B2 - 非機械的ミラービームステアリングを備えたプロジェクタ表示システム - Google Patents
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Description
本願は、2013年7月30日に出願された米国仮特許出願第61/860、203号および2014年4月14日に出願された米国仮特許出願号61/979、248号に基づく優先権を主張する。それぞれの特許出願の全文を本願に参考のため援用する。
合できる第2部分ビームスプリッタと、を備えるプロジェクタ表示システムであって、前記コントローラは、プロセッサと、前記プロセッサに対応付けられたメモリであって、かつ、前記プロセッサがプロセッサ読み取り可能な命令を読み込む時に、以下の命令:潜在的にハイライト部分を少なくとも1つ含む画像データを受け取り、前記第2部分ビームスプリッタにおいて前記主要光経路からの光と結合することにより前記ハイライト部分を形成する、所望の量のハイライトを前記空間光変調器が送り得るように、前記空間光変調器へ制御信号を送信すること、をプロセッサに実行させるプロセッサ読み取り可能な命令をさらに含むメモリと、をさらに有する、プロジェクタ表示システムである。
現在の二段/多段変調器プロジェクタ表示システムは、投影スクリーンに最終的な投影画像を形成するために照射光が通過する、2つ以上の変調段を備えている。大抵において、そのような変調段は機械的なビームステアリング構造、例えば、DMD、MEMSまたはある機械作動ミラーの組を備えている。図1は、機械的ビームステアリング変調器を用いる二段/多段変調器プロジェクタ表示システムの実施形態を示す。
1つまたは複数の)レーザ、LED、コヒーレントな光源、部分コヒーレントな光源を含
むが、これらに限定されない。
(1)「SERIAL MODULATION DISPLAY HAVING BINARY LIGHT MODULATION STAGE」という表題で、2012年2月28日に発行された、Ward等の米国特許番号第8,125,702号、
(2)「PROJECTION DISPLAYS」という表題で、2013年6月13日に公開された、Whitehead等の米国特許出願第20130148037号、
(3)「CUSTOM PSFs USING CLUSTERED LIGHT SOURCES」という表題で、2011年9月22日に公開された、Wallener等の米国特許出願第20110227900号、
(4)「SYSTEMS AND METHODS FOR ACCURATELY REPRESENTING HIGH CONTRAST IMAGERY ON HIG
H DYNAMIC RANGE DISPLAY SYSTEMS」という表題で、2013年5月2日に公開された、Shields等の米国特許出願第20130106923号、
(5)「HIGH DYNAMIC RANGE DISPLAYS USING FILTERLESS LCD(S) FOR INCREASING CONTRAST AND RESOLUTION」という表題で、2011年11月17日に公開された、Erinjippurath等の米国特許出願第20110279749号
そして
(6)「REFLECTORS WITH SPATIALLY VARYING REFLECTANCE/ABSORPTION GRADIENTS FOR COLOR
AND LUMINANCE COMPENSATION」という表題で、2012年5月31日に公開された、Kwongの米国特許出願第20120133689号
を含む同一出願人にかかる特許および特許出願に記述されている。これらすべての特許および特許出願の全文を本願に援用する。
(1)「HIGH LUMINANCE PROJECTION DISPLAYS AND ASSOCIATED METHODS」という表題で、2014年2月13日に公開された、Damberg等の米国特許出願第20140043352号、
(2)「HOLOGRAPHIC DISPLAY」という表題で、2010年6月24日に公開された、Kroll等の米国特許出願第20100157399号、
(3)「COMPACT HOLOGRAPHIC DISPLAY DEVICE」という表題で、2010年2月25日に公開された、Kroll等の米国特許出願第20100046050号、
(4)「HOLOGRAPHIC IMAGE DISPLAY SYSTEMS」という表題で、2012年1月12日に公開された、Cable等の米国特許出願第20120008181号、
(5)「LASER IMAGE PROJECTION SYSTEM APPLICABLE TO THE MARKING OF OBJECTS AND METHOD FOR GENERATING HOLOGRAMS」という表題で、2012年7月26日に公開された、De Echaniz等の米国特許出願第20120188620号
のような、プロジェクタ表示システムを構築するためのホログラフィック投影の利用および照射光のフーリエ性質を開示する文献がある。これらすべての特許出願の全文を本願に援用する。
機械的変調器に対するものとして、非機械的ビームステアリング変調器は、MEMS素子を必要とせず、代わりにLCD変調器のようなより一般的なイメージング素子を活用してもよい。特に、可動ミラー配置を備えない変調器段を少なくとも1つ以上持つことが望ましくあり得る。
04は、ホログラフィック画像をその上に形成でき、光源202からの光と相互作用できる、LCDパネルまたは他のどのようなモジュールを備えてもよい。第1変調器204は、コントローラ201からそのホログラフィック画像を受け取ってもよく、そしてコントローラ201の方は、入力画像データからホログラフィックデータおよび/または制御信号を得るか、または、必要であれば、入力画像データに付随し得る入力データストリームからホログラフィックデータを受け取るかすればよい。本明細書においてさらに述べるように、ホログラフィックデータは繰り返しプロセスを通じて得られてもよく、ここで繰り返しプロセスは、コントローラに内在するか、または、外部プロセスからコントローラへ送られてもよい。
上述したように、ホログラフィックデータは、オンボードまたはオフラインプロセスで入力画像データから得られてもよい。図3は、繰り返し処理システム300(Gerchberg−Saxtonアルゴリズムと呼ばれ、http://en.wikipedia.org/wiki/Gerchberg%E2%80%93Saxton_algorithmに記載がある)の実施形態を示す。繰り返し処理システム300によって、ホログラフィックデータは入力画像データから得られてもよい。
ントローラへ供給されてもよい。
ホログラフィック手段によるビームステアリングとは別に、二段/多段変調投影表示システムに適切たり得る他の非機械的ビームステアリングモジュールも存在する。
(1)「COMPACT LASER PROJECTION SYSTEMS AND
METHODS」という表題で、2013年10月10日に公開された、BARANEC等の米国特許出願第20130265554号、
(2)
「BEAM STEERING DEVICES INCLUDING STACKED
LIQUID CRYSTAL POLARIZATION GRATINGS AND RELATED METHODS OF OPERATION」という表題で、2012年7月26日に公開された、Escuti等の米国特許出願第20120188467号
これらすべての特許出願の全文を本願に援用する。
。
素514からの光はビームスプリッタ516bを通り、SLM517bへ送られてもよい。この光は、上の図2、3、4を参照して上記で述べたように、ホログラフィック的に変調され得る。レンズ518bが前述したように適切なフーリエ変換を与えてもよく、その結果生じる光は所望なハイライトを与えることができ、これがビームスプリッタ512bで主要光経路上へ結合され得る。
Claims (5)
- ディスプレイ投影方法であって、
第1ホログラフィック変調器によって、光を受け取ることと、
前記第1ホログラフィック変調器によって、前記光のうち所望の部分を割り当てることと、
レンズによって、前記光の前記所望の部分を透過し、投影画像中における1つ以上の部分の、第2変調器へのハイライト照射を行うことと、
前記光の前記所望の部分を前記第2変調器によって変調することにより、前記1つ以上の部分を含む、前記投影画像を形成することと、
前記レンズからの前記光の前記所望の部分を前記第1ホログラフィック変調器によってビームステアリングすることにより、前記1つ以上の部分に追加的に前記ハイライト照射をすることと、
を包含する、
方法。 - コントローラによって、前記投影画像の画像データを受け取ることと、
前記コントローラによって制御信号を前記第1ホログラフィック変調器に送ることにより、前記光の前記所望の部分を割り当てることと、
前記コントローラによって制御信号を前記第2変調器に送ることにより、前記光の前記所望の部分を変調して、前記1つ以上の部分を含む前記投影画像を形成することと、
をさらに包含する、請求項1に記載の方法。 - 前記第1ホログラフィック変調器がホログラフィックデータを表示するための前記ホログラフィックデータを、前記コントローラによって前記画像データから抽出すること、
をさらに包含する、請求項2に記載の方法。 - 前記第1ホログラフィック変調器から受け取った前記光の前記所望の部分に対して、前記レンズによってフーリエ変換を行うこと、
をさらに包含する、請求項1に記載の方法。 - 前記第1ホログラフィック変調器は、前記第1ホログラフィック変調器の上にホログラフィック画像を形成でき、かつ、前記光と相互作用できるモジュールを含み、前記第2変調器はMEMSミラーを含む、請求項1に記載の方法。
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