JPH0882763A - 光学的投射システム - Google Patents

光学的投射システム

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JPH0882763A
JPH0882763A JP7023469A JP2346995A JPH0882763A JP H0882763 A JPH0882763 A JP H0882763A JP 7023469 A JP7023469 A JP 7023469A JP 2346995 A JP2346995 A JP 2346995A JP H0882763 A JPH0882763 A JP H0882763A
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  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 短い光経路を有することにより小型化された
光学的投射システムを提供する。 【構成】 本発明のM × N個の画素を表し得る光学的投
射システム(MおよびNは正の整数)は、光ビームを発射す
る非点光源21と、各々アクチュエータおよびミラーを備
えるM × N個のアクチュエーテッドミラー23と、投射ス
クリーン27と、投射レンズ25と、第1レンズユニット2
9、第2レンズユニット30及び前記両レンズユニット間
に設けられた光バッフル33を備えたレンズシステム28と
を有する。光バッフルは多数の開口36および吸収領域37
を有し、その各々のレンズユニットは一対の互いに平行
な面を有し、その一方の面にM × N個のマイクロレンズ
アレー35を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光学的投射システムに関
し、特に光経路を短くして縮小された大きさを有する光
学的投射システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の多様なビデオディスプレーシステ
ムのうち、光学的投射システムは高画質の映像を大画面
に提供し得ることが知られている。
【0003】図1には、非点光源1、多数の反射面およ
び対応する数のスリットを備えた光バッフル2と、M×N
個のアクチュエーテッドミラー4からなるアレー3と、焦
点レンズ6と、投射レンズ7およびコリメーティングレン
ズ8と、投射スクリーン9とを含む従来の光学的投射シス
テム100が示されている。かかる光学的投射システム
は、現在係属中の「Optical Baffling Device」なる名
称の米国特許出願番号第08/220,799号に本願により詳細
に示されているので、その開示内容を参照されたい。。
【0004】かかるシステムにおいて、非点光源1から
発射された光ビームは、焦点レンズ6により第1光経路1
0に沿って光バッフル2の反射面上に焦点を結ぶ。この光
バッフル2の反射面は、焦点レンズ6とコリメーティング
レンズ8とに互いに対向して配設されている。各々の反
射面から反射された光ビームは第2光経路11に沿って放
射され、コリメーティングレンズ8により準コリメート
されることによって、M×N個のアクチュエーテッドミラ
ー4のアレー3上に一様に照射され、各々のアクチュエー
テッドミラー4はディスプレーされる各々の画素と対応
する。各々のアクチュエーテッドミラー4からの反射光
の光経路は、アクチュエーテッドミラーの変向量により
特定される。アクチュエーテッドミラーから反射された
各々の光ビームは、第2光経路11に沿ってコリメーティ
ングレンズ8により光バッフル2上に再び反射されて焦点
を結ぶと共に、その反射面により停止される。一方、光
ビームを変向するアクチュエーテッドミラーから反射さ
れた各々の光ビームは、第3光経路12に沿ってコリメー
ティングレンズ8により焦点を結び、焦点を結んだ光ビ
ームの一部分が光バッフル2のスリットを通過する。各
々のアクチュエーテッドミラー4からの光ビームのう
ち、スリットを通過したものは、投射レンズ7に伝送さ
れ、該投射レンズ7が、ミラー4からの伝送光ビームを投
射スクリーン9上にて焦点を結ばせるようにし、投射ス
クリーン9上に対応する各々の画素をディスプレーす
る。
【0005】上述の光学的投射システムの主な欠点の一
つは、大きさと応用性にある。光学的投射システムの大
きさは光束の光経路の長さにより左右される。例えば、
光源から投射された光束がM×N個のアクチュエーテッド
ミラーからなるアレー3の上へ平行に投射されるために
は、コリメーテイングレンズ8によりコリメートされる
が、このような目的に用いられるコリメーテイングレン
ズは、一般に長い焦点距離を有する。焦点距離が長けれ
ば長いほど光束の光経路が長くなり、光学的投射システ
ムの大きさも大きくなる。
【0006】特に、前述した光学的投射システムは、投
射型表示装置に用い得るのみであって、その用途が限定
される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
主な目的は短い経路と縮小された大きさを有する光学的
投射型システムを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明によれば、M×N個の画素を表示し得る光学
的投射システム(MおよびNは正の整数)であって、光ビー
ムを投射する非点光源と、それぞれアクチュエータ及び
ミラーを備えるM×N個のアクチュエーテッドミラーと、
投射スクリーンと、投射レンズと、第1レンズユニッ
ト、第2レンズユニット及び、前記両レンズユニット間
に設けられた光バッフルを備えるレンズシステムとを有
し、前記光バッフルが複数の開口および光吸収領域を有
し、前記各々のレンズユニットが1対の互いに平行な面
を有し、前記両レンズユニットのそれぞれの一方の面に
M×N個のマイクロレンズアレーが形成され、前記各々の
レンズユニットが、このようなマイクロレンズアレーの
設けられていない面が互いに対向するように配置され、
前記マイクロレンズアレーのそれぞれが、前記光バッフ
ルの開口が位置する部分に焦点を有し、前記M×N個のア
クチュエーテッドミラーアレー上のミラーの各々が、前
記光バッフルの開口と光学的に整合しており、前記第1
レンズユニットにおける各々のM×N個のマイクロレンズ
が、前記光源から投射された光ビームに、前記光バッフ
ルの開口にて焦点を結ばせるために用いられ、前記第2
レンズユニットにおける前記各々のマイクロレンズは、
前記光バッフルの各々の開口を通過した光ビームをコリ
メートして、前記M×N個のアクチュエーテッドミラーア
レーのミラー上に一様に照射させ、該ミラーにより、前
記第2マイクロレンズユニットの各々からの光ビームを
反射させ、前記第2のレンズユニットのM×N個のマイク
ロレンズの各々が前記M×N個のアクチュエーテッドミラ
ーアレー上の各々のミラーから前記反射された光ビーム
を、前記光バッフルの開口の各々に再び焦点を結ばせ、
前記アクチュエータに印加される電気的信号に応じて、
前記第2レンズユニット上のレンズの各々への反射光ビ
ームの相対的な位置を変化させることによって、前記第
2レンズユニット上のマイクロレンズの各々を通過する
反射光ビームの光路の変化を引起こすことにより、前記
光バッフルが前記光ビームを変調し、前記第1レンズユ
ニットにおける前記各々のM×N個のマイクロレンズが、
前記光バッフルからの前記反射光ビームを前記投射レン
ズに伝送し、更に投射スクリーン上に映像を表示させる
ことを特徴とする光学的投射システムが提供される。
【0009】
【実施例】以下、本発明の光学的投射システムについて
図面を参照しながらより詳しく説明する。
【0010】図2には、本発明の好ましい実施例による
光学的投射システム200が示されている。この光学的投
射システム200は、非点光源21と、各々アクチュエータ2
4とミラー39とからなるM×N個のアクチュエーテッドミ
ラー23により構成されたアレー22と、投射スクリーン27
と、投射レンズ25と、レンズシステム28とを有する。レ
ンズシステム28は、第1レンズユニット29、第2レンズ
ユニット30、及びこれら両レンズユニット間に設けられ
た光バッフル33からなる。第1および第2レンズユニッ
ト29,30は、それぞれ、互いに平行な2つの面31,32を有
し、その一方の面31にはM×N個のマイクロレンズ35のア
レー34が設けられ、第1および第2レンズユニット29,3
0の、そのようなアレー34の設けられていない側の面32
は互いに対向している。各々のレンズユニット29,30上
に設けられたM×N個のマイクロレンズ35の各々は焦点距
離40および焦点38を有する。
【0011】光バッフル33は、図3に示されたように、
多数の開口36および光吸収領域37から成り、前記両レン
ズユニット29,30の間に設けられるが、その開口36が第
1レンズユニット29上のアレー34でM×N個のマイクロレ
ンズ35の各々の焦点38に一致し、その開口36の総面積
は、光吸収領域37の総面積に等しいか、またはそれより
も小さい。非点光源21から投射された光は、第1レンズ
ユニット29上のM×N個のマイクロレンズ35のアレー34に
より光バッフル33上へ焦点を結ぶ。その後、光バッフル
33から光は、第2レンズユニット30上のM×N個のマイク
ロレンズ35のアレー34によりコリメートされ、M×N個の
アクチュエーテッドミラー23のアレー22上へ投射され
る。アクチュエータ24は、供給される電気信号によって
変形する圧電または電歪特性を有する電気−変位変換
(electrodisplacive)材料から成
る。アレー22におけるアクチュエーテッドミラー23から
の反射光は、第2レンズユニット30上のM×N個のマイク
ロレンズ35のアレー34により光バッフル33上に再び焦点
を結ぶ。アクチュエーテッドミラー23のアレー22におけ
る各々のミラー39は、光バッフル33の開口36と光学的に
整合されている。従って、各々のアクチュエータ24に対
して電気的信号が印加されれば、入射光ビームに対する
各々のミラー39の相対的な位置が変化し、各々のミラー
39からの反射光ビームが光経路から偏位する。各々の反
射光ビームに対する光経路が、光バッフル33の光吸収領
域37および開口36を横切る方向に変化するに伴い、光バ
ッフル33の開口36を通過した各々のミラー39からの反射
光の量は変化し、よって、光の強さが変調される。開口
36を通過した変調光ビームは、第1ユニット29内におけ
るM×N個のマイクロレンズ35のアレー34によりコリメー
トされるとともに、投射レンズ25のような適切な光学装
置を経て投射スクリーン27上へ伝達される。その結果、
像が投射スクリーン27上に表示される。
【0012】光学的投射システムにおいて、投射スクリ
ーン27上のスポット映像の明るさは、
【0013】光バッフル33の開口36を通過した光量によ
り左右されるが、これは各々のアクチュエータ24の変形
量により制御される。
【0014】光学的投射システムの大きさは光ビームの
光経路の長さに比例する。上述したように、本発明の光
学的投射システム200は、光源21から投射された光ビー
ムに光バッフル33上にて焦点を結ばせた後、光バッフル
33からの光ビームをM×N個のアクチュエーテッドミラー
23のアレー22上へコリメーテイングするために、一対の
M×N個のマイクロレンズ35からなるアレー34を用いる。
各々のマイクロレンズ35は従来の光学的投射システム10
0で用いるコリメーテイングレンズの焦点距離より小さ
い焦点距離を有するため、光ビームの光経路の長さに対
する長さが減少され、その結果、光学的投射システムの
全体的大きさが縮小される。
【0015】以上本発明を特定の実施例について説明し
たが、本発明の範囲を逸脱することなく、当業者は種々
の改変をなし得るであろう。
【0016】
【発明の効果】したがって、本発明によるシステムを用
いると、光経路の長さを短縮化し、それによって光学的
投射システムを小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の光学的投射システムの概略図である。
【図2】本発明の好ましい実施例を示す光学的投射シス
テムの概略図である。
【図3】本発明の光学的投射システムで用いられるバッ
フルの平面図である。
【符号の説明】
21 光源 22 M×N個のアクチュエーテッドミラーアレー 25 投射レンズ 27 投射システム 28 レンズシステム 29、30 第1および第2レンズユニット 200 光学的投射システム

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 M×N個の画素を表示し得る光学的投射シ
    ステム(MおよびNは正の整数)であって、光ビームを投射
    する非点光源と、それぞれアクチュエータ及びミラーを
    備えるM×N個のアクチュエーテッドミラーと、投射スク
    リーンと、投射レンズと、第1レンズユニット、第2レ
    ンズユニット及び、前記両レンズユニット間に設けられ
    た光バッフルを備えるレンズシステムとを有し、 前記光バッフルが複数の開口および光吸収領域を有し、
    前記各々のレンズユニットが1対の互いに平行な面を有
    し、前記両レンズユニットのそれぞれの一方の面にM×N
    個のマイクロレンズアレーが形成され、前記各々のレン
    ズユニットが、このようなマイクロレンズアレーの設け
    られていない面が互いに対向するように配置され、前記
    マイクロレンズアレーのそれぞれが、前記光バッフルの
    開口が位置する部分に焦点を有し、前記M×N個のアクチ
    ュエーテッドミラーアレー上のミラーの各々が、前記光
    バッフルの開口と光学的に整合しており、 前記第1レンズユニットにおける各々のM×N個のマイク
    ロレンズが、前記光源から投射された光ビームに、前記
    光バッフルの開口にて焦点を結ばせるために用いられ、
    前記第2レンズユニットにおける前記各々のマイクロレ
    ンズは、前記光バッフルの各々の開口を通過した光ビー
    ムをコリメートして、前記M×N個のアクチュエーテッド
    ミラーアレーのミラー上に一様に照射させ、該ミラーに
    より、前記第2マイクロレンズユニットの各々からの光
    ビームを反射させ、前記第2のレンズユニットのM×N個
    のマイクロレンズの各々が前記M×N個のアクチュエーテ
    ッドミラーアレー上の各々のミラーから前記反射された
    光ビームを、前記光バッフルの開口の各々に再び焦点を
    結ばせ、前記アクチュエータに印加される電気的信号に
    応じて、前記第2レンズユニット上のレンズの各々への
    反射光ビームの相対的な位置を変化させることによっ
    て、前記第2レンズユニット上のマイクロレンズの各々
    を通過する反射光ビームの光路の変化を引起こすことに
    より、前記光バッフルが前記光ビームを変調し、前記第
    1レンズユニットにおける前記各々のM×N個のマイクロ
    レンズが、前記光バッフルからの前記反射光ビームを前
    記投射レンズに伝送し、更に投射スクリーン上に映像を
    表示させることを特徴とする光学的投射システム。
  2. 【請求項2】 前記光バッフルにおける各々の開口が、
    その両側方にある一対の光吸収領域により分離されてい
    ることを特徴とする請求項1記載の光学的投射システ
    ム。
  3. 【請求項3】 前記各々の光吸収領域の総面積が、前記
    開口の総面積より大きいかまたは同じであることを特徴
    とする請求項2記載の光学的投射システム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6315415B1 (en) 1998-02-27 2001-11-13 Minolta Co., Ltd. Image projector

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9204798D0 (en) * 1992-03-05 1992-04-15 Rank Brimar Ltd Spatial light modulator system
KR100220675B1 (ko) * 1994-10-31 1999-09-15 전주범 투사형 화상표시장치
TW357271B (en) * 1996-02-26 1999-05-01 Seiko Epson Corp Light regulator, display and the electronic machine
WO1998004950A1 (en) * 1996-07-25 1998-02-05 Anvik Corporation Seamless, maskless lithography system using spatial light modulator
US6031657A (en) * 1998-10-15 2000-02-29 Memsolutions, Inc. Membrane-actuated charge controlled mirror (CCM) projection display
DE60016170D1 (de) * 1999-01-08 2004-12-30 Ibsen Photonics As Farum Spektrometer
US7064879B1 (en) * 2000-04-07 2006-06-20 Microsoft Corporation Magnetically actuated microelectrochemical systems actuator
US6775048B1 (en) * 2000-10-31 2004-08-10 Microsoft Corporation Microelectrical mechanical structure (MEMS) optical modulator and optical display system
US7042610B1 (en) * 2003-02-20 2006-05-09 Lightmaster Systems, Inc. Method and apparatus for improved waveplates and suppression of stray light in LCoS kernel applications
US6804959B2 (en) * 2001-12-31 2004-10-19 Microsoft Corporation Unilateral thermal buckle-beam actuator
US7283112B2 (en) * 2002-03-01 2007-10-16 Microsoft Corporation Reflective microelectrical mechanical structure (MEMS) optical modulator and optical display system
US7053519B2 (en) * 2002-03-29 2006-05-30 Microsoft Corporation Electrostatic bimorph actuator
KR101087862B1 (ko) * 2002-08-24 2011-11-30 매스크리스 리소그래피 인코퍼레이티드 연속적인 직접-기록 광 리쏘그래피 장치 및 방법
US7098468B2 (en) * 2002-11-07 2006-08-29 Applied Materials, Inc. Raster frame beam system for electron beam lithography
US7187399B2 (en) * 2003-07-31 2007-03-06 Fuji Photo Film Co., Ltd. Exposure head with spatial light modulator
KR100890303B1 (ko) 2006-08-10 2009-03-26 삼성전기주식회사 왜곡 보정 기능이 구비된 회절형 광변조기 디스플레이 장치
CN101526634B (zh) * 2008-03-04 2011-01-05 中强光电股份有限公司 透镜阵列及照明模块
US20120162732A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Device and method for a holographic display with electromechanical actuated mirror display
CN111694208B (zh) * 2019-03-14 2022-02-22 中强光电股份有限公司 投影装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4111538A (en) * 1976-02-25 1978-09-05 Xerox Corporation Projection system of high efficiency
JP2815910B2 (ja) * 1989-07-19 1998-10-27 シャープ株式会社 投影形画像表示装置
US5140396A (en) * 1990-10-10 1992-08-18 Polaroid Corporation Filter and solid state imager incorporating this filter
KR960016286B1 (ko) * 1993-03-31 1996-12-07 대우전자 주식회사 투사형화상표시장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6315415B1 (en) 1998-02-27 2001-11-13 Minolta Co., Ltd. Image projector

Also Published As

Publication number Publication date
CN1071457C (zh) 2001-09-19
CN1120181A (zh) 1996-04-10
KR100220673B1 (ko) 1999-09-15
KR950024537A (ko) 1995-08-21
US5504629A (en) 1996-04-02
JP3566771B2 (ja) 2004-09-15

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