KR102621065B1 - 반점이 감소된 레이저 조명 시스템 - Google Patents
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Abstract
조명 시스템이 개시되고, 이러한 시스템은 광의 빔렛의 위상을 변조하고 광의 위상 변조된 가우시안 빔렛(ABC)을 생성하는 제 1 광 변조기(14), 광의 가우시안 빔렛을 광의 균질화된 직사각형 패턴으로 변환하는 광 분배기(18), 및 위상 변조된 광을 이용하여 이미지를 형성하는 제 2 광 변조기(56)를 포함할 수 있다.
Description
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2017년 3월 14일자로 출원된 미국 가출원 제 62/471,323 호의 우선권을 주장하며, 그 전체 개시내용은 본 명세서에 참조로 포함된다.
발명의 분야
본 발명은 조명 시스템 및 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 반점(speckle)이 감소된 레이저 관련 시스템에 관한 것이다.
레이저는 고유한 파장(예를 들어, 넓은 색상 범위(color gamut)) 및 작은 에탕듀(etendue)(예를 들어, 높은 밝기(brightness))와 같은 디스플레이 응용에 사용될 때 많은 장점을 제공한다. 그러나 레이저의 특정한 속성은 레이저의 고도의 코히어런트 특성의 결과로서, 이미지 아티팩트(예를 들어, 반점)를 생성하는 것으로 알려져 있다.
몇몇 레이저 반점 제거 방법은 단지 확산기(diffuser)를 이동시키는 것, 거울을 변형시키는 것, 및 랜덤 거시적 움직임(random macroscopic movement)을 사용하여 반점 패턴을 일시적으로 평균화하는 플라이-아이 어레이(fly-eye array)를 진동시키는 것을 포함할 뿐이다. 그러나 이러한 유형의 반점 제거 방법은 일종의 기계적 동작을 포함한다. 종종 기계적인 동작 때문에, 이러한 유형의 디바이스는 부수적인 진동, 소음, 수명 감소 및 환경 취약성으로 인해 실제로 문제가 될 수 있다. 예를 들어, 레이저 투영 시스템의 맥락에서, 기계적 반점 제거기로부터의 원하지 않는 진동은 디스플레이 디바이스 및 연관된 투영 광학계를 떨리게 함으로써 화질을 저하시킬 수 있다. 또한, 움직이는 부품과 연관된 마모로 인해 제품의 수명이 단축될 수 있다. 또한, 움직이는 부품은 본질적으로 경량일 수 있고, 그래서 빠르게 움직이는 컴포넌트의 경량 특성은 디스플레이 디바이스의 부수적인 낙하와 같은 환경적 외란에 디스플레이 디바이스를 취약하게 만들 수 있다.
본 발명의 추가적인 이해를 제공하기 위해 포함되고 본 명세서에 편입되어 본 명세서의 일부를 구성하는 첨부 도면은 본 발명의 실시예를 도시하며, 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.
도면에서:
도 1a는 본 발명에 따른 조명 시스템의 블록도를 도시한다.
도 1b, 도 1c 및 도 1d는 본 발명에 따른 예시적인 상대적 위상 시프트 패턴(relative phase shift pattern)을 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 조명 방법의 흐름도를 도시한다.
도 3a는 본 발명에 따른 조명 시스템을 도시한다.
도 3b는 본 발명에 따른 조명 시스템의 블록도를 도시한다.
도 3c는 본 발명에 따른 조명 시스템의 블록도를 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 조명 방법의 흐름도를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영 시스템의 블록도를 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영 시스템의 블록도를 도시한다.
도 7a는 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영 시스템의 블록도를 도시한다.
도 7b는 본 발명에 따른 제어 시스템을 도시한다.
도 8는 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영의 방법의 흐름도를 도시한다.
도 9a 내지 도 9c는 본 발명에 따른 제어 시스템을 도시한다.
도 10a 내지 도 10e는 본 발명에 따른 제어 시스템을 도시한다.
도 11은 본 발명에 따른 시스템을 도시한다.
도면에서:
도 1a는 본 발명에 따른 조명 시스템의 블록도를 도시한다.
도 1b, 도 1c 및 도 1d는 본 발명에 따른 예시적인 상대적 위상 시프트 패턴(relative phase shift pattern)을 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 조명 방법의 흐름도를 도시한다.
도 3a는 본 발명에 따른 조명 시스템을 도시한다.
도 3b는 본 발명에 따른 조명 시스템의 블록도를 도시한다.
도 3c는 본 발명에 따른 조명 시스템의 블록도를 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 조명 방법의 흐름도를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영 시스템의 블록도를 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영 시스템의 블록도를 도시한다.
도 7a는 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영 시스템의 블록도를 도시한다.
도 7b는 본 발명에 따른 제어 시스템을 도시한다.
도 8는 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영의 방법의 흐름도를 도시한다.
도 9a 내지 도 9c는 본 발명에 따른 제어 시스템을 도시한다.
도 10a 내지 도 10e는 본 발명에 따른 제어 시스템을 도시한다.
도 11은 본 발명에 따른 시스템을 도시한다.
다음의 상세한 설명에서, 그 설명의 일부를 형성하고 실시될 수 있는 예를 예시를 통해 도시하는 첨부 도면이 참조된다. 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예가 이용될 수 있고 구조적 또는 논리적 변경이 이루어질 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 그러므로, 다음의 상세한 설명은 제한적인 의미로 받아들여 져서는 안되며, 실시예의 범위는 첨부된 청구 범위 및 그 등가물에 의해 정의된다.
실시예를 이해하는데 도움이 될 수 있는 방식으로 다음 차례에서 다수의 별개의 동작으로서 다양한 동작들이 설명될 수 있지만, 설명의 순서는 이들 동작이 순서에 종속적이라는 것을 시사하는 것으로 해석되어서는 안된다.
설명은 위/아래, 후면/정면 및 상단/하단과 같은 원근법에 기반한 설명을 사용할 수 있다. 이러한 설명은 단지 논의를 용이하게하기 위해 사용될 뿐이지 개시된 실시예의 응용을 제한하려는 것이 아니다.
"결합된" 및 "연결된"이라는 용어와 함께 이들의 파생어가 사용될 수 있다. 이들 용어는 서로 동의어로 의도된 것이 아니라는 것을 이해하여야 한다. 오히려, 특정 실시예에서, 두 개 이상의 요소가 서로 직접적인 물리적 접촉을 하고 있다는 것을 표시하기 위해 "연결된"이 사용될 수 있다. "결합된"은 두 개 이상의 요소가 직접적인 물리적 접촉을 하고 있다는 것을 의미할 수 있다. 그러나, "결합된"은 두 개 이상의 요소가 서로 직접적인 접촉을 하고 있지 않지만, 그럼에도 여전히 서로 협력하거나 상호 작용한다는 것을 또한 의미할 수 있다.
설명 목적 상, "A/B", "A 또는 B"의 형태 또는 "A 및/또는 B" 형태의 문구는(A), (B) 또는 (A 및 B)를 의미한다. 설명 목적 상, "A, B 및 C 중 적어도 하나"라는 형태의 문구는(A), (B), (C), (A 및 B), (A 및 C), (B 및 C) 또는 (A, B 및 C)를 의미한다. 설명 목적 상, "(A)B" 형태의 문구는(B) 또는 (AB)를 의미하며, 즉 A는 임의적 요소이다.
설명은 "실시예" 또는 "실시예들"이라는 용어를 사용할 수 있으며, 이들은 각각 하나 이상의 동일하거나 상이한 실시예를 지칭할 수 있다. 또한, 실시예와 관련하여 사용되는 것으로, "포함하는", "포함한다", "구비하는", 및 "갖는" 등의 용어는 동의어이고, 일반적으로 "개방적" 용어인 것으로 의도된다(예를 들어, "구비하는"이라는 용어는 "구비하지만 그것으로 제한되지 않는"이라고 해석되어야 하고, "갖는"이라는 용어는 "적어도 갖는"이라고 해석되어야 하고, "구비한다"라는 용어는 "구비하지만 그것으로 제한되지 않는다"라고 해석되어야 한다).
본 명세서에서 임의의 복수 및/또는 단수 용어를 사용하는 것과 관련하여, 관련 기술분야의 통상의 기술자는 맥락 및/또는 응용에 적절하다면 복수에서 단수로 및/또는 단수에서 복수로 번역할 수 있다. 명확성을 기하기 위해 본 명세서에서 다양한 단수/복수 순열이 명시적으로 언급될 수 있다.
이제 다양한 실시예가 도면을 참조하여 설명되며, 도면에서 동일한 참조 부호는 전체에 걸쳐 동일한 요소를 지칭하는 데 사용된다. 다음의 설명에서, 설명의 목적을 위해, 하나 이상의 실시예의 철저한 이해를 촉진하기 위해 다수의 특정 세부 사항이 제시된다. 그러나, 일부 또는 모든 경우에서, 아래에 설명된 임의의 실시예가 아래에 설명된 특정 설계 세부 사항을 채택하지 않고 실시될 수 있다는 것이 명백할 수 있다.
도 1a에는 본 발명에 따른 전자기 방사선 시스템, 장치 및/또는 디바이스(10), 예를 들어 이미지의 반점을 제거하는데 이용될 수 있는 조명 시스템이 도시된다. 본 발명에 따른 조명 시스템(10)은 전자기 방사선 소스(12), 예를 들어 레이저 광원과 같은 광원을 포함할 수 있다. 전자기 방사선 소스(12)는 가시 광원, 예를 들어 레이저일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 레이저는 고체 레이저(solid state laser)일 수 있다. 그러나, 관련 기술분야의 통상의 기술자에게는 전자기 방사선 디바이스(12)의 유형이 달라질 수 있다는 것이 명백할 것이다.
시스템(10)은 또한 제 1 전자기 방사선 변조기(14), 예를 들어 광원(12)으로부터 방사선(예를 들어, 광)을 수신하는 광 변조기 디바이스를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 전자기 방사선 변조기(14)(예를 들어, 광 변조기 디바이스)는 위상 전용 광 변조기(phase-only light modulator) 및/또는 비-이미지 형성 광 변조기(non-image forming light modulator)일 수 있다(즉, 광 변조기(14)는 이미지를 직접 출력하지 않는다). 다른 실시예에서, 위상 및 진폭 변조 및/또는 이미지 형성 기능성을 둘 모두 갖는 광 변조기(14)의 위상 변조 기능이 이용된다. 본 발명의 실시예에서, 전자기 방사선 변조기(14)(예를 들어, 광 변조기 디바이스)는 인입 전자기 방사선(예를 들어, 광)의 다수의 특성, 예를 들어, 인입 광의 위상, 진폭, 편광 및/또는 일부 다른 특성을 변조할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 변조기(14)는 예를 들어 액정 디바이스, 액정 디스플레이, 액정-온-실리콘(liquid-crystal-on-silicon)(LCOS) 디스플레이, 마이크로 디스플레이, 마이크로 전자-기계 시스템(micro electro-mechanical system)(MEMS) 디스플레이, 디지털 광 프로세싱(digital light processing)(DLP) 디스플레이, 광학적으로 어드레싱된 공간 광 변조기(optically addressed spatial light modulator)(OASLM), 홀로그램 변조기(예를 들어, 컴퓨터 생성 홀로그램(computer generated hologram)(CGH) 디바이스) 및/또는 광원(12)으로부터 직접적으로 또는 간접적으로 광을 수신하는 다른 유형의 디스플레이(예를 들어, 아날로그, 이진, 전기적으로 어드레싱되는 및 광학적으로 어드레싱되는 디스플레이)이다. 광 변조기(14)는 수신된 광, 예를 들어 레이저 광 및/또는 균질화된 광 빔을 광의 빔렛(beamlet)으로 분할한다. 본 발명의 실시예에서, 각각의 빔렛은 예를 들어 하나 이상의 픽셀 및/또는 하나 이상의 픽셀 그룹에 대응할 수 있다.
본 발명의 시스템(10)은 또한 광 변조기(14)의 하나 이상의 픽셀을 어드레싱하고 및/또는 하나 이상의 픽셀에 대응하는 빔렛(예를 들어, 광의 빔렛)의 위상을 변조하는 제어 유닛 및/또는 시스템(15, 15')을 포함할 수 있다. 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 광 변조기(14)로부터 방출되거나 출력되는 전자기 방사선 빔렛(예를 들어, 광 빔렛)의 위상을 결정하는 패턴 생성기(16)를 포함하고 및/또는 패턴 생성기(16)에 결합될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 예를 들어 무선 연결, 유선 연결 및/또는 광학 연결을 통해(예를 들어, 레이저 빔, 적외선 광, 또는 광섬유를 통해) 전기적으로 광 변조기(14)에 결합될 수 있으며, 예를 들어, 광 변조기(14)의 픽셀(예를 들어, 인접한 픽셀)에 의해 생성된 광의 빔렛(예를 들어, 광의 인접한 빔렛)의 전부 또는 일부 사이의 상대적 위상 시프트를 제어, 유도 및/또는 결정할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16)는 광 변조기(14)에 의해 출력된 광의 인접한 빔렛 사이의 상대적 위상 시프트 관계를 결정하는 데 이용되는 하나 이상의 위상 패턴, 예를 들어 하나 이상의 미리 정의된 상대적 위상 시프트 패턴, 하나 이상의 랜덤 상대적 위상 시프트 패턴 및/또는 하나 이상의 의사 랜덤 상대적 위상 시프트 패턴을 출력, 액세스, 저장 및/또는 생성할 수 있다. 예를 들어, 도 1b, 도 1c, 도 1d에는 상이한 시간 인스턴스에서 패턴 생성기(16)에 의해 저장, 출력, 액세스 및/또는 생성되는, 두 개 이상의 인접한 픽셀 사이 및/또는 픽셀 그룹 사이의 상대적 위상 시프트 패턴의 예가 도시된다. 상이한 시간 인스턴스에서 상대적 위상 시프트 패턴을 다르게 함으로써, 제 1 상대적 위상 시프트 패턴에 따라 하나의 시간 인스턴스에서 광에 나타나는 반점은 상이한 시간 인스턴스에서 제 2의 상이한 상대적 위상 시프트 패턴에 따라 생성된 반점과 통합될 때 인간의 눈 및/또는 다른 검출기와 관련하여 제로 또는 제로를 향해 평균화된다. 본 발명의 실시예에서, 상대적 위상 시프트 패턴은 반점 제거 패턴(despeckle pattern)일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 예를 들어, 제 1 상대적 위상 시프트 패턴 및 제 2 상대적 위상 시프트 패턴은 순차적으로 생성되지 않을 수 있으며, 중간에 끼는 상대적 위상 시프트 패턴이 있을 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제 1 및 제 2 상대적 위상 시프트 패턴은 순차적이다. 관련 기술분야의 통상의 기술자라면, 도 1b, 도 1c, 도 1d에 도시된 이러한 예시적인 패턴은 그 패턴이 광 변조기(14)의 모든 또는 일부 픽셀에 대해 생성될 수 있도록 예를 들어 반복, 합산 및/또는 분할될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
도 1b, 도 1c, 도 1d는 광 변조기(14)의 예시적인 픽셀 세트 또는 픽셀 서브세트의 대응하는 위상, 위상 차 및/또는 상대적 위상 시프트를 도시한다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛 및/또는 시스템(15, 15')은 광 변조기(14)(예를 들어, 아날로그, 이진 디스플레이 또는 하이브리드 아날로그/디지털 공간 광 변조기)에 의해 출력되는 광 빔렛 각각을 제어하여, 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 적어도 한 쌍의 인접한 빔렛(예를 들어, 광의 인접한 빔렛) 사이에 제로 또는 파이(pi) 라디안(radian)의 상대적 위상 시프트가 존재하도록 한다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛 및/또는 시스템(15, 15')은 오로지 디지털 공간 광 변조기인 광 변조기(14)에 의해 출력되는 광의 빔렛 각각을 제어할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 변조기(14)는 예를 들어 이진 디스플레이일 수 있고, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 광 변조기(14)로부터 출력된 광의 각각의 빔렛을 제어하여, 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 적어도 한 쌍의 인접한 빔렛(예를 들어, 광의 인접한 빔렛) 사이에 제로(0) 또는 파이 라디안의 상대적 위상 시프트가 존재하도록 한다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 광 변조기(14)로부터 출력된 광의 각각의 빔렛을 제어하여, 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 적어도 한 쌍의 인접한 빔렛(예를 들어, 광의 인접한 빔렛) 사이에 제로(0)와 이(2) 파이 라디안(2 pi radians)을 포함하여 제로(0)와 이(2) 파이 라디안 사이의 상대적 위상 시프트가 존재하도록 한다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 각각의 빔렛을 제어하여, 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 적어도 한 쌍의 빔렛(예를 들어, 광의 인접한 빔렛) 사이에 숫자(x) 라디안이라는 상대적 위상 시프트가 존재하도록 하며, 여기서 (x)는 제로(0) 또는 이(2) 파이 라디안 및/또는 이들의 임의의 분수 또는 배수를 포함하여 제로(0) 또는 이(2) 파이 라디안 및/또는 이들의 임의의 분수 또는 배수 사이에 있다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 각각의 빔렛을 제어하여, 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 적어도 한 쌍의 빔렛(예를 들어, 광의 인접한 빔렛) 사이에 숫자(x) 라디안이라는 상대적 위상 시프트가 존재하도록 하며, 여기서(x)는 제로(0) 또는 이(2) 파이 라디안 및/또는 이들의 임의의 분수 또는 배수를 포함하여 제로(0)와 이(2) 파이 라디안 및/또는 이들의 임의의 분수 또는 배수 사이에 있으며, 시간 인스턴스에서, 광의 적어도 한 쌍의 빔렛 사이의 상대적 위상 시프트는 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 하나 이상의 다른 쌍의 빔렛의 상대적 위상 시프트와 상이할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 인접한 빔렛 쌍 사이의 상대적 위상 시프트는 랜덤할 수 있고, 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 적어도 하나의 다른 인접한 빔렛 쌍과 상이할 수 있으며, 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 임의의 인접한 빔렛 쌍 사이의 상대적 위상 시프트의 정도는 제로(0) 또는 이(2) 파이 라디안 및/또는 이들의 임의의 분수 또는 배수를 포함하여 제로(0) 또는 이(2) 파이 라디안 및/또는 이들의 임의의 분수 또는 배수 사이의 임의의 라디안 정도일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 변조기(14)의 인접한 픽셀 사이의 하나 이상의 상대적 위상 시프트는 제로(0) 또는 이(2) 파이 라디안 및/또는 이들의 임의의 분수 또는 배수를 포함하여 제로(0) 또는 이(2) 파이 라디안 및/또는 이들의 임의의 분수 또는 배수 사이에서 달라질 수 있으며, 시간 인스턴스에서, 광 변조기(14)의 다른 인접한 픽셀 사이의 하나 이상의 상대적 위상 시프트와 상이할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 변조기(14)는 아날로그 광 변조기일 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 예를 들어 패턴 생성기(16)로부터의 위상 패턴에 따라 광 변조기(14)를 구동할 수 있다. 위상 패턴은 광 변조기(14)의 픽셀에 대응하는 위상 값의 행렬로 표현될 수 있으며, 여기서 위상 패턴의 각각의 위상 값은 광 빔렛의 위상 및/또는 광 변조기(14)의 대응하는 각각의 픽셀 및/또는 픽셀 그룹에 의해 출력된 광 빔렛 그룹의 위상을 결정한다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 예를 들어 패턴 생성기(16)에 의해 저장 및/또는 생성된 위상 패턴에 따라 광 변조기(14)로부터 출력되는 광의 빔렛의 위상을 조종한다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16)는 랜덤 및/또는 의사 랜덤 위상 패턴을 저장 및/또는 생성할 수 있다.
도 1b, 도 1c, 도 1d에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 제어 유닛(15)에 의해 픽셀 쌍 사이에 만들어진 상대적 위상 시프트는 상이한 시간 인스턴스, 예를 들어 시간 t(1), t(2) 및 t(3)에서 다르고, 랜덤하며, 및/또는 의사 랜덤하다. 예를 들어, 도 1b에 도시된 바와 같이, t(1)에서 픽셀(P1)은 180도 또는 파이 라디안만큼 픽셀(P2)에 뒤지고; t(2)에서 픽셀(P1)은 180도 또는 파이 라디안만큼 픽셀(P2)에 앞서며; t(3)에서 픽셀(P1 및 P2)은 동위상에 있다. 예시적인 목적을 위해, 하나 이상의 빔렛 각각은 랜덤하게 제로 라디안 또는 파이 라디안(즉, 180도)의 위상을 갖고 시작하는 것으로 설명된다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 상이한 시간 인스턴스에서 인접한 또는 이웃하는 빔렛 쌍 사이에 랜덤 또는 의사 랜덤 상대적 위상 시프트 또는 위상 차를 유도할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 시간 인스턴스에서 광 변조기(14)에 의해 출력된 광의 적어도 두 개의 인접한 빔렛 사이에 아무런 위상 차가 존재하지 않도록 위상 패턴을 달리할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 n x n 직교 행렬 패턴, 예를 들어, 하다마르 행렬 패턴(Hadamard matrix pattern) 또는 부분적 하다마르 행렬 패턴(partial Hadamard matrix pattern)을 생성하거나 유도하여 하나 이상의 시간 인스턴스에서 광 변조기(14)의 픽셀의 위상을 제어 및/또는 조절한다.
본 발명의 시스템(10)은 또한 광 분배기/빔 성형(beam shaping) 디바이스(18)를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 예를 들어 광 변조기(14)로부터 직접 또는 간접적으로 수신된 광을 분배, 회절, 반사, 굴절, 산란, 수정, 변환 및/또는 균질화한다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 회절 요소, 예를 들어, 광 변조기(14)로부터 직접 또는 간접적으로 수신된 광을 회절시키는 회절 광학 요소이다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 빔렛을 조명/이미지 평면(19)(즉, 물체의 평면 및/또는 공간 내의 평면)상에 중첩시키고, 예를 들어, 광 빔렛을 중첩하는 프로세스를 통해 이러한 광을 균질화한다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 수신된 광의 부분 중 적어도 일부를 수신된 광의 일부 다른 부분 중의 적어도 일부 상에 중첩시킨다. 예를 들어, 광 분배기는 광의 하나의 빔렛의 적어도 일부를 광의 다른 적어도 하나의 빔렛의 적어도 일부 상에 중첩시킨다.
본 발명의 실시예에서, 광 분배기는 광 및/또는 광의 빔렛을 광의 상이한 패턴 및/또는 형태로 성형하는 빔 성형 디바이스/광 분배기(18)일 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서, 광 변조기(14)에 의해 생성되거나 출력되는 광의 빔렛은 전자기 방사선(예를 들어, 광)의 가우시안 빔 또는 근사 가우시안 빔이며, 광 분배기(18)는 광 분배기(18)에 의해 수신된 광의 가우시안 빔렛 또는 근사 가우시안 빔렛을 균일 또는 거의 균일한 강도를 갖는 광의 패턴 또는 형태로, 예를 들어, 원형, 직사각형, 정사각형, 선형 또는 일부 다른 형태 또는 패턴이거나 또는 대략 그러한 광의 패턴으로 변환, 균질화 및/또는 수정하는 데 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 광의 가우시안 빔렛 또는 근사 가우시안 빔렛을 예를 들어 직사각형 또는 대략 직사각형 형태인 패턴 또는 형태로 변환 또는 균질화할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 임의의 형태의, 즉, 예를 들어, 터널 같은 구조의 양쪽 끝이 개방된 터널형 또는 중공형 장치 내에 위치된 거울을 사용하여 광을 반사 하는 및/또는 튀어 나오는 광 터널, 광 튜브 또는 광 파이프일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 고체 재료, 예를 들어 내부 전반사에 의해 광을 수용하는 유리 또는 투과성 고체 재료로 구성된 광 터널 또는 광 파이프일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 두 개 이상의 거울의 조립체(예를 들어, 만화경 구조(kaleidoscope structure)를 갖는 거울의 조립체)일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 터널형 구조는 예를 들어 수신된 광의 부분 중의 적어도 일부를 수신된 광의 일부 다른 부분 중의 적어도 일부 상에 중첩시킨다. 본 발명의 실시예에서, 파이프 내부에서 광은 광 파이프의 벽을 반사하므로 및/또는 튀어 나오므로, 광 분배기(18)는 수신된 광의 부분 중의 적어도 일부를 수신된 광의 다른 부분 중의 적어도 일부 상에 중첩시키는 광 파이프일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 광을 굴절시키고, 예를 들어, 굴절 동안 광의 하나 이상의 빔렛의 적어도 일부를 광의 다른 빔렛 또는 빔렛들의 적어도 일부 위에 중첩시키는 하나 이상의 마이크로 렌즈 및/또는 마이크로 렌즈 어레이일 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 광 분배기(18)로부터의 광을 분산된 광, 예를 들어, 회절된, 굴절된, 산란된, 중첩된 및/또는 반사된 광을 수신하는 이미지 평면(19)(즉, 물체의 평면 또는 공간 내의 평면), 실상 또는 가상에 분배하고 및/또는 광학적으로 결합한다.
도 2에는 본 발명에 따른 조명 방법이 도시된다. 단계(22)에서, 광 변조기(14)는 광원(12)(예를 들어, 레이저 광원)으로부터 전자기 방사선, 예를 들어 광을 수신한다. 단계(24)에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 특정 시간 인스턴스에서 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 적어도 두 개의 빔렛 사이에서, 제로(0) 또는 이(2) 파이 라디안, 또는 제로(0) 및 이(2) 파이 라디안을 포함하여 제로(0)와 이(2) 파이 라디안 사이의 어떤 수(예를 들어, 임의의 랜덤 수)의 적어도 하나의 상대적 위상 시프트를 생성하거나 유도한다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛 및/또는 시스템(15)은, 예를 들어, 패턴 생성기(16)를 통해, 특정 시간 인스턴스에서 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 적어도 두 개의 인접한 빔렛 사이에서, 제로(0) 또는 파이 라디안(및/또는 이들의 어떤 분수 또는 배수)의 상대적 위상 시프트를 유도한다. 예를 들어, 하나의 시간 인스턴스에서, 광의 두 개의 빔렛 사이에는 차이 나는 위상 시프트가 없으며(즉, 제어 시스템은 제로(0)의 위상 시프트를 유도하며) 다른 시간 인스턴스에서는 예를 들어 파이(π)의 위상 시프트가 있을 수 있다.
본 발명의 단계(26)에서, 광 분배기(18) 또는 다른 전자기 방사선 분배기(18)는, 예를 들어, 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 각 빔렛을 직접 또는 간접적으로 수신하고, 단계(28)에서, 빔의 각각의 빔렛으로부터의 광을 분배(예를 들어, 회절)하는 (회절 균질화기(diffractive homogenizer)와 같은) 회절 광학 요소일 수 있다. 전자기 방사선 분배기(18)는 또한 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 각각의 빔렛을 직접 또는 간접적으로 수신하고, 단계(28)에서 광의 각각의 빔렛으로부터의 광을 분배(반사, 굴절 및/또는 산란)하는 광 터널, 광 튜브 또는 광 파이프일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 광을 회절하는 회절 균질화기일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 하나 이상의 빔 성형 광학 디바이스, 예를 들어 하나 이상의 회절 광학 요소이다. 본 발명의 실시예에서, 단계(28)에서, 광 분배기(18)는 이미지 평면(즉, 물체의 평면 또는 공간 내의 평면) 상의 각 지점에서의 광이 광 분배기(18)에 의해 분산된 (예를 들어, 회절된) 광의 다양한 빔 또는 빔렛으로부터의 광 기여로 만들어지도록 이미지 평면(19)(즉, 물체의 평면 또는 공간 내의 평면)으로 광을 분배한다.
본 발명에 따른 조명 방법(20)의 실시예에서, 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 빔렛의 위상 변조를 수반하는 단계(24)는 광 분배 단계(28) 이전에 수행된다. 본 발명의 다른 실시예에서, 광의 빔렛의 위상 변조는 광 분배 단계 이후에 수행된다.
불연속적인 시간 간격으로, 광의 패턴 및/또는 광의 빔렛에서 상대적 위상 시프트를 발생시킴으로써, 코히어런트 광원은 예를 들어 비코히어런트 광원과 일치하는 어떤 특성, 예를 들면 비코히어런트 광원과 전형적으로 연관된 시간적으로 및/또는 공간적으로 비코히어런트 특성을 갖도록 닮게 만들어 질 수 있다. 그 결과, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)을 이용하여 광 분배기(18)에 의해 출력된 광의 패턴 및/또는 광 변조기(14)에 의해 출력된 광의 빔렛에서 상대적 위상 시프트를 유도하는 것은 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영 방법 또는 시스템을 사용하는 결과로서 이미지에서의 반점 감소에 기여한다. 또한, 광이, 예를 들어, 광 분배기(18)를 통해 이미지 평면(19)(즉, 물체의 실제 또는 가상 평면 또는 공간 내의 평면)에서 수신될 때, 이미지 평면(19) 상의 지점에서의 광은 광 변조기(14)로부터 발생한 광의 다수의 빔렛으로부터, 동위상에 있거나 또는 예를 들어 파이 라디안만큼 탈위상(out of phase)에 있게 되는 광 기여를 받는다. 그 결과, 이미지 평면(19) 상의 지점에서의 광은, 예를 들어, 위상이 달라지는 다수의 광 기여로 인해 상당한 정도 또는 더 큰 정도로 (예를 들어, 공간적으로 및/또는 시간적으로) 덜 코히어런트 해진다. 따라서, 연속적인 시간 간격의 기간에 걸쳐 단일 지점에서의 광의 위상은 예를 들어 사람의 눈 및/또는 다른 검출기에 평균화되므로 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영 시스템 및/또는 방법을 이용하여 생성된 이미지에서는 반점이 감소된다.
도 3a에는 본 발명에 따른 조명 시스템(30)의 실시예가 도시된다. 시스템(30)은 전자기 방사선 소스(12), 예를 들어 레이저 광원을 포함할 수 있다. 시스템(30)은 또한 광 지향기 디바이스(light director device)(32)를 포함할 수 있으며, 광 지향기 디바이스는 예를 들어 하나 이상의 광학 및/또는 다른 요소, 예를 들면(프리즘 쌍과 같은) 하나 이상의 프리즘, 하나 이상의 브래그 격자(Bragg grating)(예를 들어, 홀로그램 브래그 격자), 하나 이상의 렌즈, 하나 이상의 홀로그램 광학 요소, 하나 이상의 거울, (광 섬유와 같은) 하나 이상의 섬유 및/또는 다른 광학 요소를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 프리즘 쌍은 그들 사이에 갭 또는 공간이 있을 수도 있고 또는 없을 수도 있다. 광 지향기(32)는 방사선 소스(12)로부터 전자기 방사선(예를 들어, 광)을 직접 또는 간접적으로 수신할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 광 지향기(32)는 광을 반사 및/또는 투과할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 지향기(32)는 광 지향기(32)로부터의 광을 광 변조기(14)로 반사 및/또는 광학적으로 결합시키기 위해 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 지향기(32)는 예를 들어 광 지향기(32)가 구성되는 재료 또는 재료들과 관련한 임계 각도 및/또는 굴절 특성에 따라 광을 반사 및/또는 투과시키는 한 쌍의 프리즘을 포함하는 내부 전반사 프리즘(total internal reflection prism)(TIR) 디바이스일 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 광 지향기(32)는 광 지향기(32)로부터의 광이 광 변조기(14)에 직각 또는 실질적으로 수직으로 광 변조기(14)에 도달하도록, 광원(12)로부터 수신하는 광을 광 변조기(14)에 전달하거나 광 변조기(14)에 광학적으로 결합하는 데 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 지향기(32)는 광 지향기(32)로부터의 광이 광 분배기(18)에 직각 또는 실질적으로 수직으로 광 분배기(18)에 도달하도록 광 변조기(14)로부터 수신하는 광(예를 들어, 광의 빔렛(17))을 광 분배기(18)에 전달하는데 이용될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 시스템(30)은 또한 예를 들어 광 변조기(14)에 의해 출력된 광의 빔렛 쌍 사이에서 제로 또는 파이의 상대적 위상 시프트 또는 시간 인스턴스에서 광 변조기(14)에 의해 출력된 광의 빔렛 중 적어도 두 개의 빔렛 사이에서 파이의 적어도 하나의 상대적 위상 시프트를 생성하는데 이용되는 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 시간 인스턴스에서, 예를 들어, 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 빔렛 사이에서 제로 또는 파이 라디안의 랜덤 상대적 위상 시프트를 유도할 수 있다.
시스템(30)은 광 분배기(18)로부터 광을 수신하는 이미지 평면(19)을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는(픽셀(11)을 갖는) 광 변조기(14)에 의해 생성된 광의 빔렛 각각으로부터 광을 수신하고, 광의 빔렛 각각으로부터의 광을 분배(예를 들어, 회절 및/또는 확산)한다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 광 분배기(18)는 예를 들어 광 분배기(18) 상의 지점(A)에서 수신된 광이 광 분배기(18)에 의해 이미지 평면상의 지점(D 및 E)으로 분배되도록 광을 분배(예를 들어, 회절)할 수 있다. 유사하게, 광 분배기(18) 상의 지점(B)에서 수신된 광은 광 분배기(18)에 의해 이미지 평면(19) 상의 지점(D 및 E)로 분배된다. 마찬가지로, 광 분배기(18)상의 지점(C)에서 수신된 광은 광 분배기(18)에 의해 이미지 평면(19) 상의 지점(D 및 E)으로 분배된다. 그 결과, 예를 들어, 이미지 평면(19) 상의 각각의 지점(D 및 E)에서의 광은 지점(A, B 및 C)에서 수신된 광의 기여 및 광 분배기(18)의 기여로 이루어진다.
본 발명의 실시예에서, 본 발명에 따른 시스템은 광이 광 분배기(18)(예를 들어, 회절 광학 요소)를 통과한 이후, 직접 또는 간접적으로 광을 수신하는 이미지 평면(19)을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 시스템(90), 예를 들어, 도 3b에 도시된 바와 같은 조명 시스템의 실시예에서, 광원(12)로부터의 광은 이 광이 광 변조기(14)와 알파 각도(α)(즉, 입사 각도)로 광 변조기에 도달하도록 광 변조기(14)로 전파된다. 도 3b에 도시된 바와 같은 본 발명의 실시예에서, 예를 들어, 광원(12)로부터의 광은 광이 광 변조기(14)와 각도 알파(α) - 예를 들어, 제로(0)도 < α < 구십(90)도 - 로 광 변조기(14)에 도달하고, 각도 베타(β) - 제로(0)도 < β < 구십(90)도 - 로 광 변조기(14)를 빠져 나가도록 광 변조기(14)(예를 들어, 반사 광 변조기)로 전파될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 입사 각도 알파(α)는 광원이 방해 받지 않을 수 있는, 예를 들어 광 분배기(18)에 의해 방해 받지 않을 수 있다는 제약을 고려할 때 가능한 한 제로(0) 도에 가깝다. 도 3b에 도시된 바와 같은 본 발명의 실시예에서, 예를 들어 광원(12)으로부터의 광은 광이 광 변조기(14)와 각도 알파(α) - 예를 들어, 제로(0)도 < α < 구십(90)도 - 로 광 변조기(14)에 도달하고, 각도 베타(β) - 제로(0)도 < β < 구십(90)도 - 로 광 변조기(14)를 빠져 나가도록, 광 변조기(14)(예를 들어, 투과 광 변조기)로 전파될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광은 광 변조기(14) 및/또는 광 분배기(18)(예를 들어, 회절 광학 요소)에 직각 또는 실질적으로 수직으로 빠져 나간다.
도 3c에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 시스템(100)(예를 들어, 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영 시스템)의 다른 실시예에서, 광원(12)으로부터의 광은 예를 들어, 광이 광 변조기(14)와 각도 알파(α)(즉, 입사 각도) - 여기서 각도 알파(α)는 사십 오(45)도 또는 대략 사십 오도임) - 로 광 변조기(14)에 도달하도록, 그리고 광이 예를 들어 평면 및/또는 표면(예를 들어 광 분배기(18)의 표면)에 직각 또는 실질적으로 수직으로 광 변조기(14)를 빠져 나가도록, 광 변조기(14)로 전파될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 예를 들어 회절 균질화기와 같은 회절 디바이스일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 평면 및/또는 표면(예를 들어, 광 분배기(18)의 표면)은 광원(12)의 표면에 평행하거나 실질적으로 평행하다. 본 발명에 따른 시스템(예를 들어, 본 발명에 따른 조명 시스템 및/또는 투영 시스템)의 실시예에서, 광 변조기(14)는 인입 광을 광의 빔렛(17)으로 분리 및/또는 분할하며, 각각의 빔렛은 광 변조기(14)의 조명 시스템 셀(15)(예를 들어, 액정 셀, 픽셀 및/또는 픽셀의 그룹)에 대응한다. 본 발명의 실시예에서, 광 변조기(14)는 위상 전용 LCOS 마이크로 디스플레이일 수 있다.
본 발명에 따른 시스템, 예를 들어 조명 시스템 및/또는 프로젝터 시스템은 반점 콘트라스트(speckle contrast)를 감소하기 위해 이용될 수 있다. 반점 콘트라스트(C)의 수학식은 아래와 같이 서술된다:
(J. W. Goodman, Speckle Phenomena in Optics: Theory and Applications(Roberts & Company, 2007)을 참고할 것).
여기서, M은 시간적으로 평균화된 다수의 독립적인 확산기 실현의 개수와 동일하고, K는 이미지 평면(예를 들어, 반사 또는 투과 스크린) 상의 검출기 해상도 요소 아래 놓인 시청 광학 디바이스(viewing optic device)(예를 들어, 렌즈, 투영 렌즈(projection lens), 접안 렌즈(eyepiece), 안경 렌즈(eyewear lens) 또는 헤드기어 렌즈(headgear lens)) 해상도 요소의 개수와 동일하다. 확산기 실현이 증가함에 따라(예를 들어, 통합된 시간 내에 제어 유닛/시스템(15, 15', 700) 및/또는 패턴 생성기(16, 16')에 의해 상대적 위상 패턴의 생성이 증가함에 따라), 반점 콘트라스트가 감소된다. 또한, 본 발명에 따른 시스템은 디스플레이 관련 제품, 예를 들어 레이저를 이용하는 디스플레이 제품의 이미지 품질을 향상시키기 위해 이용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 시스템을 이용하는 디바이스의 수명은 광을 변조하기 위한 기계적 디바이스의 사용을 피할 수 있고 디바이스의 수명을 개선할 수 있다.
도 4에는 본 발명에 따른 광을 변조하기 위한 방법(40)이 도시된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 단계(42)에서, 광 지향기(32)(예를 들어, 한 쌍의 프리즘)는 예를 들어 레이저 광원과 같은 전자기 방사선 소스(12)로부터 광을 수신할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 지향기(32)는 광을 반사 및/또는 투과할 수 있다. 예를 들어, 단계(44)에서, 광 지향기(32)는 광 지향기(32)로부터의 광을 광 변조기(14)로 반사 및/또는 광학적으로 결합시킨다. 본 발명의 실시예에서, 광 지향기(32)는 광 지향기(32)로부터의 광이 광 변조기(14)에 직각 또는 실질적으로 수직으로 광 변조기(14)에 도달하도록, 광원(12)로부터 수신하는 광을 광 변조기(14)에 전달하고 및/또는 광을 광 변조기(14)에 광학적으로 결합하는 데 이용될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 단계(45)에서, 예를 들어, 0 또는 파이의 상대적 위상 시프트가 예를 들어, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)에 의해, 시간 인스턴스에서 광의 인접한 빔렛 쌍 사이에서 랜덤하게 유도되고, 그럼으로써 위상 변조된 광을 생성한다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은, 예를 들어, 제어 유닛(15)에 통합된 및/또는 결합된 패턴 생성기(16)에 의해 저장, 출력, 액세스 및/또는 생성된 위상 패턴을 이용함으로써 광 변조기(14)에 의해 출력된 광의 인접한 빔렛에서 랜덤 위상 시프트 패턴을 유도한다.
단계(46)에서, 광 지향기(32)는 또한 광 변조기(14)로부터 위상 변조된 광을 광 분배기(18)로 투과 및/또는 광학적으로 결합시키기 위해 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 지향기(32)는 광 변조기(14)로부터 수신한 광을 광 분배기(18)에 전달하여 광 지향기(32)로부터의 광이 광 분배기(18)에 직각 또는 실질적으로 수직으로 광 변조기(18)에 도달하도록 한다.
본 발명에 따른 방법(40), 예를 들어 조명 및/또는 투영 방법의 실시예에서, 단계(47)에서, 광 분배기(18)는 분산된 광(예를 들어, 회절된 및/또는 반사된 광)을 출력할 수 있고, 그럼으로써 광의 하나 이상의 빔렛 또는 그 일부가 광의 하나 이상의 다른 빔렛 또는 그 일부 위에 중첩된다. 단계(49)에서, 광의 중첩된 빔렛은 이미지 평면(19)(즉, 물체의 평면 또는 공간 내의 평면)에 의해 수신될 수 있다.
도 5에는 본 발명에 따른 시스템, 예를 들어 조명 및/또는 투영 시스템의 실시예가 도시된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 예를 들어 전자기 방사선 소스(12)(예를 들어, 레이저 광원)으로부터 전자기 방사선을 수신하고 수신된 광의 빔을 조정하는 빔 조정 디바이스(beam conditioning device)(52)가 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 빔 조정 디바이스(52)는 광학 디바이스이다. 본 발명에 따른 시스템(50)의 실시예에서, 빔 조정 디바이스(52)는, 예를 들어, 수신된 광의 인입 빔 또는 빔들을 시준하고, 확장하고 및/또는 좁힘으로써 인입 빔의 크기 및/또는 형태를 변경 및/또는 수정할 수 있는 하나 이상의 렌즈(예를 들어, 하나 이상의 시준 렌즈 및/또는 다른 광학 요소)일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 광 지향기(32)는 광을 광 변조기(14)(예를 들어, 위상 전용 광 변조기)로 전달하고 광 변조기(14)로부터 광을 광 분배기(18)로 투과시키는 데 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 지향기(32)는 광을 광 변조기(14)에 투과 및/또는 광학적으로 결합시켜 광이 광 변조기(14)에 직각으로(구십 도로) 또는 실질적으로 수직으로 광 변조기(14)에 도달하거나 광 변조기 상에 입사하도록 한다. 그 다음에 광 변조기(14)는 광을 예를 들어 광 분배기(18)에 직각 또는 실질적으로 수직으로 광 분배기(18)에 투과 및/또는 출력할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 변조기(14)는 예를 들어 광 지향기(32)를 통해 광을 광 분배기(18)로 투과 및/또는 출력할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 시스템(50)은 또한 상대적 위상 시프트, 예를 들어 시간 인스턴스에서 광의 하나 이상의 인접한 빔렛 쌍 사이에서 제로 및/또는 파이의 상대적 위상 시프트를 생성하는 데 이용되는 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)을 포함할 수 있다. 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 패턴 생성기(16) 및/또는 구동 유닛(21)을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16)는 광 변조기(14)에 의해 출력된 광의 인접한 빔렛들 사이의 상대적 위상 시프트 관계를 결정하는 데 이용되는 하나 이상의 위상 패턴, 예를 들어 하나 이상의 미리 정의된 패턴, 하나 이상의 랜덤 위상 패턴, 및/또는 하나 이상의 의사 랜덤 위상 패턴을 저장 및/또는 생성할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 구동 유닛(21)은 광 변조기(14)의 픽셀 및/또는 픽셀 그룹을 어드레싱함으로써 광 변조기를 구동하여 원하는 광 출력(예를 들어, 광의 빔렛 사이에서 원하는 상대적 위상 시프트를 갖는 광)을 달성할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)(예를 들어, 회절 광학 요소)는 광 변조기(14)로부터 광을 예를 들어, 직접 및/또는 간접적으로, 광 지향기(32)를 통해 수신할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18)는 예를 들어 수신된 광을 변환, 회절, 반사 및/또는 확산시킴으로써 수신된 광을 분배하는데 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광의 빔, 예를 들어 원형 단면 또는 타원형 단면을 가진 광의 빔(예를 들어, 가우시안 광 빔)은 광 분배기(18)에 의해 일부 다른 형태 및/또는 패턴으로 변환될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 가우시안 광 빔은, 예를 들어, 형태 및/또는 패턴에 걸쳐 균일한 강도 또는 거의 균일한 강도를 갖는 직사각형 형태 및/또는 패턴으로 변환될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 제 2 광 변조기(56)는 예를 들어 광 분배기(18)로부터 패턴된 및/또는 성형된 광을 수신하고, 수신된 패턴된 및/또는 성형된 광으로부터 광의 빔렛을 생성할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제 2 광 변조기(56)는 예를 들어 액정 디바이스, 액정 디스플레이, 액정-온-실리콘(LCOS) 디스플레이, 마이크로 디스플레이, 마이크로 전자-기계 시스템(MEMS) 디스플레이, 디지털 광 프로세싱(DLP) 디스플레이, 광학적으로 어드레싱된 공간 광 변조기(OASLM), 홀로그램 변조기(예를 들어, 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 디바이스) 및/또는 다른 유형의 디스플레이(예를 들어, 아날로그, 이진, 전기적으로 어드레싱된 및 광학적으로 어드레싱 디스플레이)일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제 2 광 변조기는 광의 빔렛의 진폭 및/또는 위상을 변조하고 변조된 광의 빔렛을 출력하는 이미지 형성 광 변조기일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 전자기 방사선 변조기(56)(예를 들어, 광 변조기 디바이스)는 인입 전자기 방사선(예를 들어, 광)의 다수의 특성, 예를 들어, 인입 광의 위상, 진폭, 편광 및/또는 일부 다른 특성을 변조할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 제 2 광 변조기(56)는 광의 변조된 빔렛을 예를 들어 투영 디바이스(54)로 투과시킬 수 있다. 투영 디바이스(54)는, 예를 들어, 제 2 광 변조기(56)에 의해 생성된 이미지를 이미지 평면(19)(즉, 물체의 평면 또는 공간 내의 평면) 상에 투영하는데 이용되는 하나 이상의 렌즈, 홀로그램 광학 요소(holographic optical element)(HOE), 회절 광학 요소(diffractive optical element)(DOE) 및/또는 거울을 포함할 수 있다.
도 6에는 본 발명에 따른 시스템(60), 예를 들어, 투영 시스템의 실시예가 도시된다. 투영 시스템(60)은 하나 이상의 광원(12a, 12b, 12c), 예를 들어 세 개의 레이저 광원을 포함할 수 있다. 투영 시스템은 또한 하나 이상의 빔 조정 디바이스(52a, 52b, 52c), 예를 들어, 빔 조정 광학 디바이스를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 하나 이상의 빔 조정 디바이스(52a, 52b, 52c)는 하나 이상의 시준 렌즈일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 하나 이상의 빔 조정 디바이스(52a, 52b, 52c)는 수신된 광의 빔렛 또는 빔렛들을 시준하고, 확장하고 및/또는 좁히는 하나 이상의 렌즈일 수 있다. 빔 조정 디바이스(52a, 52b, 52c)는 예를 들어 하나 이상의 위상 변조 시스템(64a, 64b, 64c)에 광을 전달하고 및/또는 광을 광학적으로 결합시키는 데 이용될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 하나 이상의 위상 변조 시스템(64a, 64b, 64c)은 각각, 예를 들어, 이것으로 제한되는 것은 아니지만 도 1a, 도 3a 내지 도 3c, 도 5, 도 7b 및 도 9 내지 도 11을 참조하여 본 명세서에 도시되고 설명된 바와 같이, 개별적으로 및/또는 서로 함께 동작할 수 있는 제어 유닛/시스템(15, 15', 700), 광 변조기(14), 광 지향기(32), 및/또는 광 분배기(18)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 시스템(60)은 색 조합(color combining) 디바이스(65), 예를 들어, 하나 이상의 위상 변조 시스템(64a, 64b, 64c)으로부터 직접 및/또는 간접적으로 광을 수신하는 거울을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 투영 시스템(60)의 실시예에서, 색 조합 디바이스(65)는 색선별 거울(dichroic mirror)이다.
시스템(60)은 제 2 전자기 변조기(56), 예를 들어, 제 2 광 변조기(예를 들어 액정 디바이스, 액정 디스플레이, 액정-온-실리콘(LCOS) 디스플레이, 마이크로 디스플레이, 마이크로 전자-기계 시스템(MEMS) 디스플레이, 디지털 광 프로세싱(DLP) 디스플레이, 광학적으로 어드레싱된 공간 광 변조기(OASLM), 홀로그래픽 변조기(예를 들어, 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 디바이스) 및/또는 다른 유형의 디스플레이(예를 들어, 아날로그, 이진, 전기적으로 어드레싱되는 및 광학적으로 어드레싱되는 디스플레이)일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제 2 광 변조기(56)는 이미지 형성 광 변조기일 수 있다. 제 2 광 변조기(56)는 색 조합 디바이스(65)로부터 출력된 광의 진폭 및/또는 위상을 변조할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 시스템(60)은 제 2 광 변조기(56)로부터 수신된 광 이미지를 이미지 평면(19)(즉, 물체의 평면 또는 공간 내의 평면) 상에 투영할 수 있는 투영 디바이스(54)를 포함할 수 있다.
도 7a에는 적어도 두 개의 광 변조기(14, 74)를 포함할 수 있는 본 발명에 따른 시스템(70)이 도시된다. 예를 들어, 도 7a는 적어도 하나의 전자기 방사선 소스(12a, 12b, 12c) 및 적어도 하나의 전자기 방사선 분배기(18a, 18b, 18c)(예를 들어, 광 분배기)를 포함할 수 있는 본 발명에 따른 시스템(70)을 도시한다. 도 7a에는 세 개의 광 분배기(18a, 18b, 18c)가 도시되고, 각각의 광 분배기는 세 개의 광원(12a, 12b, 12c)(예를 들어, 각각 적색, 청색 및 녹색 광원에 대응하는 레이저 광원)으로부터 (예를 들어, 빔 조정 디바이스/시스템(52a, 52b, 52c)(예를 들어, 하나 이상의 광학 디바이스(52a', 52", 52b', 52b", 52c' 및 52c")을 통해)) 직접 또는 간접적으로 광을 수신한다. 본 발명의 실시예에서, 하나 이상의 빔 조정 디바이스(52a, 52b, 52c)는 하나 이상의 시준 렌즈(52a', 52", 52b', 52b", 52c' 및 52c")일 수 있다. 예를 들어, 도 7a에 도시된 바와 같이, 각각의 빔 조정 디바이스/시스템(52a, 52b, 52c)은 각각 두 개의 광학 디바이스(52a', 52", 52b', 52b", 52c' 및 52c"), 예를 들어, 시준 렌즈를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 하나 이상의 빔 조정 디바이스(52a, 52b, 52c)는 예를 들어 플라스틱의 유리 및/또는 유리의 유형으로 만들어진 광학 디바이스이다. 그러나, 관련 기술분야의 통상의 기술자에게는 빔 조정 디바이스(52)의 개수, 구성 재료 및 유형이 다를 수 있다는 것이 명백 할 것이다.
본 발명에 따른 시스템(70)의 실시예에서, 조합 디바이스(65), 예를 들어 조합 광학 디바이스는 두(2) 개 이상의 전자기 방사선 소스(12a, 12b, 12c)(예를 들어, 레이저 광원)로부터 유래하는 전자기 방사선(예를 들어, 광)을 조합하여 조합된 전자기 방사선(예를 들어, 조합된 광)을 생성하는 데 이용될 수 있다. 조합 디바이스(65)는 예를 들어 하나 이상의 렌즈, 홀로그래픽 광학 요소, 거울, 프리즘, 섬유 및/또는 다른 광학 요소를 포함하는 광학 디바이스일 수 있다. 본 발명에 따른 시스템(70), 예를 들어 프로젝터 시스템의 실시예에서, 조합 디바이스(65)는 하나 이상의 색선별 거울일 수 있다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 조합 디바이스(65)는 예를 들어 두(2) 개 이상의 광원(12a, 12b, 12c)으로부터의 광을 조합하는데 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 조합 디바이스는 예를 들어 두 개 이상의 동일한 및/또는 상이한 색의 광을 조합할 수 있다. 예를 들어, 도 7a에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 시스템(70)에서, 조합 디바이스(65)로부터 광을 수신하는 제 1 광 변조기(14)를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 변조기(14)는 광 변조기가 각도 알파(α), 예를 들어 수평 면 및/또는 수평한 평면 표면 또는 실질적으로 수평 면 및/또는 수평한 평면 표면과 사십 오도 또는 대략 사십 오도의 각도에 있도록 위치된다.
본 발명에 따른 시스템(70)의 실시예에서, 조합된 전자기 방사선(예를 들어, 광)은 광이 하나 이상의 광 분배기(18a, 18b, 18c)에 의해 분배된 (예를 들어, 회절된 및/또는 반사된) 이후에 광 변조기(14)에 의해 변조, 예를 들어, 위상 변조될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 광 변조기(14)의 하나 이상의 픽셀을 어드레싱하여 광 변조기(14)로부터 출력된 광의 하나 이상의 인접한 빔렛 쌍 사이의 상대적 위상 시프트가 시간 인스턴스에서 예를 들어 제로 또는 파이가 되도록 한다.
본 발명에 따른 시스템의 실시예는 또한 투영 서브어셈블리(72)를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 시스템의 실시예에서, 투영 서브어셈블리(72)는 제 2 전자기 방사선 변조기(74)(예를 들어, 제 2 광 변조기), 렌즈 디바이스(75), 편광자, 분석기 및/또는 편광 분석기(76), 및 시청 광학 디바이스(54)(예를 들어, 렌즈, 투영 렌즈, 접안 렌즈, 안경 렌즈 또는 헤드기어 렌즈)를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 렌즈 디바이스(75), 편광자, 분석기 및/또는 편광 분석기(76) 및/또는 제 2 광 변조기(74)는 프로젝터 서브어셈블리(72)의 외부에 있을 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 렌즈 디바이스(75)는 하나 이상의 렌즈, 거울 및/또는 다른 디바이스(예를 들어, 광학 디바이스)를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제 2 광 변조기(74)는 예를 들어 액정 디바이스, LCD, LCOS, MEMS, DLP, 또는 다른 유형의 디스플레이일 수 있다. 제 2 광 변조기(74)는 광 변조기(74)에 의해 생성된 광의 빔렛의 진폭 및/또는 위상을 변조하기 위해 단독으로 및/또는 다른 디바이스와 함께 사용되는 디스플레이일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제 2 광 변조기(74)는 인입 광의 진폭을 변조할 수 있고 및/또는 이미지 형성 디스플레이일 수 있다.
본 발명에 따른 시스템(70)의 실시예에서, 광 변조기(14)로부터의 광은 (예를 들어, 렌즈 디바이스(75) 및/또는 분석기의 하나 이상의 컴포넌트를 통해) 직접 및/또는 간접적으로 제 2 전자기 방사선 변조기(74)(예를 들어, 제 2 광 변조기)로 투과될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 하나 이상의 제어 유닛(15, 15')은 제 2 광 변조기(74)로부터 출력된 광의 빔렛의 진폭 및/또는 위상을 변조할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제 2 광 변조기는 제 2 광 변조기(74)의 하나 이상의 픽셀에 대응하는 하나 이상의 진폭 변조된 광의 빔렛을 출력한다.
본 발명에 따른 시스템의 실시예에서, 편광자, 분석기 및/또는 편광 분석기(76)(예를 들어, 하나 이상의 TIR 프리즘 또는 이미지 생성에 이용될 수 있는 임의의 다른 광학 요소)는 직접 또는 간접적으로 (예를 들어, 볼록 렌즈와 같은 렌즈(75), 및/또는 분석기(76)의 하나 이상의 컴포넌트를 통해) 제 2 전자기 방사선 변조기(74)로부터의 광을 수신할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 편광 분석기(76)는 특정 극성의 전자기 방사선(예를 들어, 광)을 투과(예를 들어, 방출) 및/또는 차단할 수 있다. 본 발명에 따른 시스템(70)의 실시예는 투영 디바이스(54), 예를 들어, 이미지(예를 들어, 제 2 광 변조기(74)에 의해 생성된 이미지 및/또는 제 2 광 변조기(74)와 하나 이상의 다른 디바이스에 의해 동시에 생성된 이미지)를 투영하는데 사용될 수 있는 하나 이상의 렌즈 및/또는 거울을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 투영 디바이스(54)는 이미지를 이미지 평면(19)(즉, 물체의 평면 또는 공간 내의 평면) 상에 투영할 수 있다.
본 발명에 따른 시스템(70)의 실시예는 또한 예를 들어 광을 지향시키기 위해 다른 렌즈 및/또는 거울(예를 들어, 오목 및/또는 볼록 렌즈 및 거울)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 시스템(70)은 또한 제 1 광 색(light color)(예를 들어, 청색)을 투과하고 제 2 광 색(즉, 제 1 광 색과 동일한 또는 상이한 색, 예컨대, 적색)을, 예를 들어, 조합 디바이스(65)로 반사할 수 있는 거울(67)을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 시스템의 실시예에서, 거울은 특정 특성 또는 특성들(예를 들어, 색상, 편광, 파장 등)을 갖는 광을 투과하고 동일한 및/또는 상이한 특성 또는 특성들(예를 들어, 색상, 편광, 파장 등)을 갖는 광을 반사하는데 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 투영 시스템(70)은 또한 제 2 거울(77)을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 시스템(70)의 실시예에서, 제 2 거울(77)은 예를 들어 제 3 광원(12c) 또는 제 3 광원과 연관된 디바이스, 예를 들면, 빔 조정 디바이스(52c')로부터의 광을 직접 또는 간접적으로 (예를 들어, 빔 조정 디바이스(52") 및/또는 광 분배기(18c)를 통해) 색 조합 디바이스(65)로 투과, 반사 및/또는 지향시키기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 시스템(70)의 실시예에서, 제 2 거울(77)은 제 2 거울(77)의 표면으로부터의 광을 반사시킴으로써 광을 광 분배기(18c)로 투과시키는 데 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제 2 거울(77)은 시스템(70)을 소형화하기 위해 접는 거울(folding mirror)로서 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 시스템(70)의 실시예에서, 제 1 및 제 2 광 변조기(14, 74)의 각각은 하나 이상의 제어 디바이스 또는 시스템(15, 15', 700)에 연결될 수 있다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서, 각각의 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)(요소(700)는 도 7b에 도시되어 있음)은 예를 들어 패턴 생성기(16, 16') 및/또는 구동 유닛(21, 21')을 포함할 수 있다. 구동 유닛(21, 21')은 패턴 생성기(16a, 16a')에 의해 출력, 저장, 생성 및/또는 액세스되는 데이터, 예를 들어, 위상 패턴 데이터 및/또는 진폭 데이터를 저장, 수신, 액세스 및/또는 포맷할 수 있으며, 구동 유닛(21, 21')은 위상 패턴 데이터를 이용하여 픽셀을 어드레싱하고 및/또는 픽셀에 기입하여, 각각의 픽셀에 대응하는 광의 빔렛에서 위상 패턴(예를 들어, 상대적 위상 시프트 패턴)이 유도되도록 할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 구동 유닛(21, 21')은 예를 들어 하나 이상의 통합된 및/또는 이산적 회로(예를 들어, 디지털, 아날로그 및/또는 혼합 신호 회로)를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700), 패턴 생성기(16a, 16a') 및/또는 구동 유닛(21, 21')은 예를 들어 각각의 광 변조기의 픽셀을 어드레싱하는 하나 이상의 프로세서(예를 들어, 하나 이상의 집적 회로, 하나 이상의 마이크로프로세서, 하나 이상의 주문형 집적 회로(application-specific integrated circuit)(ASIC), 하나 이상의 필드 프로그래머블 게이트 어레이(field programmable gate array)(FPGA) 및/또는 하나 이상의 커스텀 집적 회로)를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700), 패턴 생성기(16, 16') 및/또는 구동 유닛(21, 21')은 하나 이상의 메모리 디바이스를 포함할 수 있고 및/또는 하나 이상의 외부 메모리 디바이스에 결합될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 구동 유닛(21, 21')은 하나 이상의 주문형 집적 회로(ASIC)를 포함한다. 그러나, 관련 기술분야의 통상의 기술자라면 구동 유닛(21, 21')은 예를 들어 하나 이상의 프로그램 가능한 및/또는 주문형 로직 디바이스 및/또는 집적 회로 또는 회로의 조합, 예를 들면, 프로세싱 및/또는 메모리 회로(즉, ASIC, FPGA, ROM, RAM, EPROM 및/또는 EEPROM 디바이스를 포함할 수 있는 회로)를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
본 발명에 따른 시스템(70)은, 예를 들어, 광 변조기(74)에 의해 생성된 광의 빔렛의 진폭 및/또는 위상을 변조하는데 이용될 수 있는 광 변조기(14) 및/또는 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)에 의해 생성된 광의 빔렛의 위상을 변조하는데 이용될 수 있는 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 도 7b에 도시된 바와 같이, 제어 유닛/시스템(700)은 패턴 생성기(16, 16'), 구동 유닛(21, 21') 및 데이터 인터페이스 디바이스(78, 78')를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 예를 들어, 데이터 인터페이스 디바이스(78, 78')는 반점 제거 패턴 시퀀스를, 광 변조기(14)에서 유도될 비디오(예를 들어, 상대적 위상 시프트 패턴을 인코딩하는 비디오 데이터 및/또는 이미지)의 형태로 수신할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 데이터 인터페이스 디바이스(78, 78')는 예를 들어 비디오 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 데이터 인터페이스 디바이스(78, 78')는 예를 들어 디지털 비주얼 인터페이스(digital visual interface)(DVI), 고화질 멀티미디어 인터페이스(high definition multimedia interface)(HDMI), 모바일 산업 프로세서 인터페이스(mobile industry processor interface)(MIPI), 디스플레이 포트(DisplayPort), 저전압 차동 시그널링(low-voltage differential signaling)(LVDS) 인터페이스, 비디오 그래픽 어레이(video graphics array)(VGA) 인터페이스, 디지털 RGB 인터페이스 및/또는 일부 다른 데이터 인터페이스(예를 들어, 비디오 신호 및/또는 데이터를 수신하는 임의의 데이터 인터페이스 디바이스)일 수 있다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 데이터 인터페이스 디바이스의 유형이 달라질 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
본 발명의 실시예에서, 광 변조기(74)는 예를 들어 수신된 이미지 및/또는 이미지 데이터의 적어도 일부의 하나 이상의 목표 색을 인코딩하여, 인코딩된 색 및/또는 그레이스케일에 대응하는 광의 빔렛이 광 변조기(74)로부터 방출되도록 하는데 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛(15, 15')은 예를 들어 데이터 인터페이스 디바이스(78, 78')를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 데이터(예를 들어, 각각의 광 변조기(14, 74)로부터 출력 될 광의 빔렛의 특성에 관한 사양)를 수신하고, 데이터를 변환 및/또는 포맷할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 데이터는 비디오 데이터 및/또는 이미지일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 각각의 광 변조기(14, 74)로부터 출력된 광이 데이터 및/또는 인입 데이터(예를 들어, 하나 이상의 광 변조기(14, 74)에 의한 원하는 출력, 예컨대, 광의 인접한 빔렛 또는 광의 빔렛 그룹 사이의 양, 강도, 색상 및/또는 위상 관계를 포함하는 데이터)에 포함된 특성을 갖도록 하나 이상의 광 변조기(14, 74)의 하나 이상의 픽셀을 어드레싱하는 데 이용될 수 있다.
패턴 생성기(16, 16')는 유선 또는 무선 결합에 의해 하나 이상의 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)에 결합되거나, 하나 이상의 제어 유닛(15, 15', 700)에 통합될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 도 7b에 도시된 바와 같이, 패턴 생성기(16, 16')는 또한 하나 이상의 디바이스, 예를 들어, 상대적 위상 시프트 패턴을 생성하고 및/또는 패턴 생성기(16, 16')를 제어하는 하나 이상의 컴퓨팅 디바이스(16a, 16a')(즉, 프로세서, CPU 및/또는 컴퓨팅 디바이스)에 결합되고 및/또는 이를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 도 7b에 도시된 바와 같이, 패턴 생성기(16, 16')는 하나 이상의 상대적 위상 시프트 패턴을 저장하는 하나 이상의 메모리 디바이스(16b, 16b')에 결합되고 및/또는 이를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 하나 이상의 미리 결정된 위상 패턴 또는 랜덤 위상 패턴을 수신, 출력, 액세스 및/또는 저장할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)의 외부에 있을 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 랜덤 패턴 생성기일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 하나 이상의 하다마르 패턴 및/또는 다른 컴퓨터 계산된 랜덤 및/또는 의사 위상 패턴을 수신, 생성, 저장, 액세스 및/또는 출력할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 하나 이상의 위상 패턴(예를 들어, 하나 이상의 상대적 위상 시프트 패턴)을 출력하는 컴퓨터 소프트웨어 모듈 및/또는 회로 어셈블리일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 각각 제어 유닛/디바이스/시스템(15, 15', 700)의 외부에 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 원하는 위상 패턴 또는 인접한 픽셀 및/또는 픽셀 그룹 간의 상대적 위상 관계를 갖는 비디오 신호 및/또는 비디오 데이터를 생성 및/또는 출력하는 임의의 디바이스일 수 있다. 비디오 신호는, 예를 들어 디지털 비주얼 인터페이스(DVI), 고화질 멀티미디어 인터페이스(HDMI), 모바일 산업 프로세서 인터페이스(MIPI), 디스플레이 포트, 저전압 차동 시그널링(LVDS), 비디오 그래픽 어레이(VGA), 디지털 RGB 및/또는 다른 데이터 및/또는 비디오 전송 프로토콜과 같은 비디오 디스플레이 인터페이스 기술과 호환 가능할 수 있다.
본 발명에 따른 시스템의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 구성 가능한 랜덤 패턴 생성기일 수 있다. 예를 들어, 패턴 생성기(16, 16')는 픽셀의 수평, 수직, 임의적 및/또는 선택적 스케일링을 수행함으로써 픽셀의 그룹에 대해 상대적 위상 시프트 패턴을 생성하도록 구성되고 및/또는 설계될 수 있다. 예를 들어, 패턴 생성기(16)는 패턴 생성기가 광 변조기(예를 들어, 광 변조기(14))의 수직 또는 수평으로 정렬된 픽셀의 그룹에 대응하는 위상 패턴을 출력하도록 수직 또는 수평으로 함께 정렬된 픽셀을 그룹화하도록 구성될 수 있다. 결과적으로, 예를 들어, 패턴 생성기(16, 16')는 광 변조기(14)의 픽셀/광 빔렛의 그룹(예를 들어, 픽셀/광의 빔렛의 수평 및 수직 그룹) 사이의 상대적 위상 시프트를 발생시킬 수 있다. 개별 픽셀이 아닌 픽셀 그룹 사이의 위상 시프트를 발생시킴으로써, 회절 손실이 최소화된다.
본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 하나 이상의 리프레시 레이트(refresh rate)(즉, 위상 패턴이 생성되는 및/또는 출력되는 빈도)로 리프레시(즉, 출력되는 위상 패턴을 변경)하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 광 변조기에 의해 원하지 않는 광 출력 패턴을 보상하는 위상 패턴을 출력하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 패턴 생성기(16, 16')는 광 변조기(14, 74)로부터 출력된 하나 이상의 광 특성에 관한 광 변조기 데이터를 수신할 수 있다. 광 변조기 데이터는 광 변조기(14, 74)에 의해 생성될 수도 있고 및/또는 예를 들어 광 변조기(14, 74) 외부의 소스 및/또는 입력으로부터 패턴 생성기(16, 16')(또는 CPU 및/또는 패턴 생성기(16, 16')와 연관된 메모리 디바이스)에서 수신될 수 있다. 패턴 생성기(16, 16')는 예를 들어 광 변조기(14, 74)에 의해 출력된 광의 빔렛의 위상 패턴을 바이어싱하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서, 광 변조기 데이터는 광 변조기(14, 74)에 의해 출력된 일부 또는 전부의 광에 관한 강도 데이터이고, 패턴 생성기(16, 16')는 광 변조기(14, 74)로부터 출력된 전부 또는 일부의 광에 대해 광의 강도를 증가, 감소되게 하는 및/또는 시간 인스턴스에서 동일하게 유지되게 하는 위상 패턴을 생성한다. 위상 패턴을, 예를 들어 광 변조기(14, 74)의 특정 상태 및/또는 예상된 상태에 기초하여 바이어싱함으로써, 원하지 않은 광 출력 패턴, 예를 들어 광 변조기(14, 74)에 의한 광 출력 패턴의 불규칙성 및/또는 비대칭성에 대한 보상이 달성된다.
도 7b에 도시된 바와 같은 본 발명에 따른 시스템에서, 제어 시스템(700)은 예를 들어 하나 이상의 제어 유닛(15, 15'), 하나 이상의 패턴 생성기(16, 16') 및/또는 하나 이상의 구동 유닛(21, 21') 및/또는 하나 이상의 데이터 인터페이스(78, 78')를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 제어 시스템(700)의 하나 이상의 컴포넌트는 본 발명의 위상 변조, 조명 및/또는 투영 시스템의 하나 이상의 컴포넌트에 결합 및/또는 통합될 수 있다.
본 발명에 따른 제어 시스템(15, 15', 700)은 또한, 예를 들어 비디오, 하나 이상의 이미지, 비디오 데이터, 반점 제거 상대적 위상 시프트 패턴을 갖는 비디오/비디오 데이터, 및/또는 이미지 데이터를 생성하는 콘텐츠 생성 디바이스(79)를 포함하거나 또는 이에 결합될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 콘텐츠 생성 디바이스(79)는 예를 들어 컴퓨터, 비디오 프로젝터, 영화 프로젝터, 블루레이 플레이어(Blu-ray player), 게임 디바이스, 디지털 카메라, 비디오 카메라, VCR, DVD 플레이어 및/또는 비디오 및/또는 이미지 데이터를 생성하거나 생성할 수 있는 다른 디바이스일 수 있다. 관련 기술분야의 통상의 기술자라면 콘텐츠 생성 디바이스의 다른 예가 있을 수 있다는 것을 이해할 것이다.
도 8에는 방법(80), 예를 들어 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영 방법을 예시하는 흐름도가 도시된다. 도 8에 도시된 방법은 단계(82)에서, 하나 이상의 빔 조정 디바이스(52a, 52b, 52c)에서 하나 이상의 광원(12a, 12b, 12c)으로부터의 전자기 방사선, 예를 들어, 광을 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 단계(83)에서, 본 발명에 따른 방법(80)은 예를 들어 하나 이상의 빔 조정 디바이스(52a, 52b, 52c)를 이용함으로써 수신된 광을 조정하는(예를 들어, 시준, 확장 및/또는 좁히는) 단계를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 방법(80)은 또한 단계(84)에서, 광을, 예를 들어 광원(12a, 12b, 12c) 및/또는 빔 조정 디바이스(52a, 52b, 52c)로부터의 광을 광 변조기(14a, 14b, 14c)로 지향하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단계(84)는 하나 이상의 광 지향기(32a, 32b, 32c)에서 하나 이상의 광원(12a, 12b, 12c) 및/또는 하나 이상의 빔 조정 디바이스(52a, 52b, 52c)로부터의 광을 수신하고, 하나 이상의 광 지향기(32a, 32b, 32c)를 이용하여 하나 이상의 광 변조기(14a, 14b, 14c)로 광을 투과 및/또는 광학적으로 결합시키는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 방법(80)의 실시예에서, 단계(85)는 하나 이상의 광 변조기(14a, 14b, 14c)에 의해 생성되고 및/또는 출력된 광의 하나 이상의 인접한 빔렛 쌍 사이에, 상대적 위상 시프트, 예를 들어, 0 및/또는 파이 라디안의 상대적 위상 시프트를 유도하고, 제 1 변조된 광(예를 들어, 위상 변조된 광)을 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 하나 이상의 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 상대적 위상 시프트, 예를 들어 하나 이상의 광 변조기(14a, 14b, 14c)에 의해 생성된 및/또는 출력된 광의 인접한 빔렛의 쌍 사이에 제로 및/또는 파이 라디안의 상대적 위상 시프트를 유도하는데 이용된다. 방법(80)은 또한 단계(86)에서, 하나 이상의 광 변조기(14)로부터의 광을 예를 들어 하나 이상의 광 지향기(32a, 32b, 32c)를 이용함으로써, 하나 이상의 광 분배기(18a, 18b, 18c)로 직접 또는 간접적으로 투과하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 방법(80)은 단계(87)에서, 예를 들어 하나 이상의 광 분배기(18a, 18b, 18c)(예를 들어, 회절 광학 요소)를 이용함으로써, 광을 분배, 반사 및/또는 회절하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 하나 이상의 광 분배기(18a, 18b, 18c)는 회절 균질화기일 수 있다. 본 발명에 따른 방법(80)은 단계(88)에서, 예를 들어 하나 이상의 광 분배기(18a, 18b, 18c)로부터의 광, 예를 들어 분산된, 회절된 및/또는 반사된 광을, 예를 들어 조합 디바이스(65)(예를 들어, 조합 광학 디바이스)를 이용하여 조합하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 조합 디바이스(65)는 전자기 방사선의 하나보다 많은 유사한 및/또는 상이한 주파수(예를 들어, 광의 색)를 조합하는 색 조합 디바이스일 수 있다. 본 발명에 따른 방법의 실시예에서, 단계(89)는 예를 들어 조합 디바이스(65)로부터 직접 또는 간접적으로 수신된 광의 진폭 및/또는 위상을 변조하여 제 2 변조된 광을 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 방법(80)의 실시예에서, 하나 이상의 제 2 광 변조기(56, 74)는 예를 들어 각각의 하나 이상의 광 분배기(18a, 18b, 18c) 및/또는 하나 이상의 조합 디바이스(65)로부터 광을 수신하고, 하나 이상의 각각의 광 변조기(14a, 14b, 14c)의 픽셀에 의해 출력된 광의 하나 이상의 빔렛의 진폭을 변조할 수 있고, 그럼으로써 진폭 변조된 광(예를 들어, 비디오 및/또는 하나 이상의 단일 이미지)을 생성할 수 있다. 단계(90)에서, 본 발명에 따른 방법(80)은, 예를 들어, 제 2 변조된 광(예를 들어, 진폭 변조된 광)을 이미지 평면(19)(즉, 물체의 평면 또는 공간 내의 평면) 상에 투영하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 방법(80)의 실시예에서, 투영 디바이스(54)는 예를 들어 제 2 변조된 광(예를 들어, 진폭 변조된 광)을 수신하고 제 2 변조된 광을 이미지 평면(19) 상에 투영한다. 본 발명의 실시예에서, 본 발명에 따른 시스템 및/또는 방법(예를 들어, 본 발명에 따른 조명 및/또는 투영 방법)은 이미지 평면(19)을 조명하고 및/또는 이미지 평면(19)에 투영하기 위해 이용될 수 있는데, 예를 들면, 이것으로 제한되는 것은 아니지만 주변 환경의 표면(예를 들어, 홀로그램을 디스플레이하기 위해 이용될 수 있는 공간 내의 평면)을 비롯한, 디스플레이(예를 들어, 시청 디스플레이), 스크린, 윈드실드, 헤드-업 디스플레이, 헤드-장착 디스플레이, 핸드헬드 디바이스의 디스플레이, 이동 디바이스의 디스플레이, 퍼스널 컴퓨팅 디바이스의 디스플레이, 제스처 추적 디바이스와 연관된 디스플레이, 안경 디바이스와 연관된 디스플레이, 헤드기어 디바이스와 연관된 디스플레이, 및/또는 이미지가 투영될 수 있는 다른 표면 및/또는 평면에 조명 및/또는 투영하기 위해 이용될 수 있다. 본 발명에 따른 시스템 및/또는 방법(예를 들어, 본 발명에 따른 조명 시스템 및/또는 투영 시스템)이 이용될 수 있는 및/또는 이와 함께 이용될 수 있는 디스플레이 제품의 다른 예는, 이것으로 제한되는 것은 아니지만, 다른 프로젝터, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 근안 디스플레이(near-eye display), 가상 현실 디스플레이, 초 현실 디스플레이 및/또는 혼합 현실 디스플레이를 포함한다.
본 발명에 따른 조명 시스템 또는 투영 시스템의 실시예에서, 광 분배기(18)(예를 들어, 회절 균질화기)는 광 변조기(14)로부터 직접 또는 간접적으로 수신된 광을 분배하기 위해 이용될 수 있고, 특정 파장 또는 파장 범위의 광을 균질화, 변환, 분배, 반사 및/또는 회절시키도록 설계될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서, 적색 또는 실질적으로 적색의 레이저가 광원(12a, 12b, 12c)으로서 이용될 때, 적색 또는 실질적으로 적색의 레이저(12a, 12b, 12c)에 특정한 광 분배기(18a, 18b, 18c)가 이용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서, 용융 실리카, 예를 들어 0.5 밀리미터 두께이거나 실질적으로 0.5 밀리미터 두께인 한 조각의 용융 실리카로부터 제조된 광 분배기(18a)가 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광원(12)은 적색 레이저 광원일 수 있다. 광 분배기(18)(예를 들어, 광 분배기(18a, 18b, 18c))의 크기가 달라질 수 있다는 것이 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 것이다. 광 분배기(18)에 이용된 재료(예를 들어, 광 분배기(18a, 18b, 18c))에 이용되는 재료는 실리카 및/또는 임의의 다른 투과성 또는 반사성 재료일 수 있다는 것이 또한 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 것이다.
본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18a)는 적색 광 및/또는 실질적으로 적색 광의 광, 예를 들어, 638 nm 및/또는 대략 638 nm의 파장을 갖는 광을 회절 시키도록 설계될 수 있다. 광 분배기(18a)는 코팅, 예를 들어, 0° 입사각의 638 ± 10 nm의 경우 Rp, Rs < 0.2 % 인 반사 방지 코팅을 갖는 것으로 설계될 수 있다(그리고 상기 반사 방지 코팅은 하나 이상의 에칭되지 않은 면 상에 있다). 광 분배기(18a)는 또한 2.5 mm 또는 대략 2.5 mm의 직경을 갖거나 실질적으로 2.5 mm 또는 대략 2.5 mm의 직경을 갖는 입력 빔을 수용하는 그리고, 시준되거나, 의사 시준되거나(pseudo-collimated), 또는 부분적으로 시준되는 설계를 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 입력 빔은 광 분배기(18a)에 의해 의사 시준된다. 광 분배기(18a)는 또한 예를 들어 입력 빔을 균질화, 변환 및/또는 회절시킬 수 있는, 그리고 예를 들어 직사각형이며 6.3 mm x 3. 5 mm 균질화되거나 또는 대략 6.3 mm x 3. 5 mm 균질화된 패턴을 갖는 빔을 출력할 수 있는 설계를 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 예를 들어, 광 분배기(18a)에 의해 달성되는 전파 거리는 21 mm 또는 대략 21 mm이다. 본 발명의 실시예에서, 샘플링 크기(예를 들어, 위상 또는 그리드 크기)는 대략 1.25 마이크로미터이거나 또는 대략 1.25 마이크로미터이다. 광 분배기(18a)는 또한 여덟 개의 레벨을 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18a)를 형성하기 위해 하나 이상의 마스크가 사용된다. 본 발명의 실시예에서, 세 개의 마스크, 예를 들어 698.042 nm 또는 실질적으로 698.042 nm의 에칭 깊이를 갖는 제 1 마스크; 349.021 nm 또는 대략 349.021 nm의 에칭 깊이를 갖는 제 2 마스크; 및 174.510 nm 또는 대략 174.510 nm의 에칭 깊이를 갖는 제 3 마스크가 이용될 수 있다.
본 발명의 실시예에, 청색 또는 실질적으로 청색의 레이저가 광원(12a, 12b, 12c)으로서 이용될 때, 청색 또는 실질적으로 청색의 레이저에 특정한 광 분배기(18a, 18b, 18c)가 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광원(12b)은 청색 레이저 광원일 수 있고, 광 분배기(18b)는 청색 레이저 광원(12b)으로부터 유래하는 광을 수용하도록 설계될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서, 용융 실리카, 예를 들어 0.5 밀리미터 두께 또는 실질적으로 0.5 밀리미터 두께인 한 조각의 용융 실리카로부터 제조된 광 분배기(18b)가 이용될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18b는 450 nm 및/또는 대략 450 nm의 청색 광 및/또는 실질적으로 청색 광을 회절시키도록 설계될 수 있다. 광 분배기(18b)는 코팅, 예를 들어, 0°입사각의 450 ± 10 nm의 경우 Rp, Rs < 0.2 % 인 반사 방지 코팅을 갖는 것으로 설계될 수 있다(그리고 상기 반사 방지 코팅은 하나 이상의 에칭되지 않은 면 상에 있다). 광 분배기(18b)는 또한 2.5 mm 또는 대략 2.5 mm의 직경을 갖거나 실질적으로 2.5 mm 또는 대략 2.5 mm의 직경을 갖는 입력 빔을 수용하고, 시준되거나, 의사 시준되거나, 또는 부분적으로 시준되는 설계를 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 입력 빔은 의사 시준된다. 광 분배기(18b)는 또한 입력 빔을 균질화, 변환, 반사, 분배 및/또는 회절시키는, 그리고 예를 들어 직사각형이며 6.3 mm x 3. 5 mm 균질화되거나 또는 대략 6.3 mm x 3. 5 mm 균질화된 패턴을 갖는 빔을 출력하는 설계를 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18a)에 의해 달성되는 전파 거리는 21 mm 또는 대략 21 mm이다. 본 발명의 실시예에서, 샘플링 크기(예를 들어, 위상 또는 그리드 크기)는 대략 1.25 마이크로미터 또는 대략 1.25 마이크로미터이다. 광 분배기(18b)는 또한 여덟 개의 레벨을 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18b)를 형성하기 위해 하나 이상의 마스크가 사용된다. 본 발명의 실시예에서, 세 개의 마스크, 예를 들어 483.150 nm 또는 대략 483.150 nm의 에칭 깊이를 갖는 제 1 마스크; 241.575 nm 또는 대략 241.575 nm의 에칭 깊이를 갖는 제 2 마스크; 및 120.787 nm 또는 대략 120.787 nm의 에칭 깊이를 갖는 제 3 마스크가 이용될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 예를 들어 녹색 또는 실질적으로 녹색의 레이저가 광원(12a, 12b, 12c)으로서 이용될 때, 녹색 또는 실질적으로 녹색의 레이저에 특정한 광 분배기(18a, 18b, 18c)가 이용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광원(12c)은 녹색 레이저 광원일 수 있고, 광 분배기(18c)는 녹색 레이저 광원(12c)과 함께 이용되도록 설계될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서, 용융 실리카, 예를 들어 0.5 밀리미터 두께 또는 실질적으로 0.5 밀리미터 두께인 한 조각의 용융 실리카로부터 제조된 광 분배기(18c)가 이용될 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18c)는 532 nm 및/또는 대략 532 nm의 녹색 광 및/또는 실질적으로 녹색 광을 회절시키도록 설계될 수 있다. 광 분배기(18c)는 코팅, 예를 들어, 0°입사각의 532 ± 10 nm의 경우 Rp, Rs < 0.2 %인 것으로 특징되는 반사 방지 코팅을 갖는 것으로 설계될 수 있다(그리고 상기 반사 방지 코팅은 하나 이상의 에칭되지 않은 면 상에 있다). 광 분배기(18c)는 또한 2.5 mm 또는 대략 2.5 mm의 직경을 갖거나 실질적으로 2.5 mm 또는 대략 2.5 mm의 직경을 갖는 입력 빔을 수용하고, 시준되거나, 의사 시준되거나, 또는 부분적으로 시준되는 설계를 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 입력 빔은 의사 시준된다. 광 분배기(18c)는 또한 입력 빔을 균질화, 변환, 반사, 분배 및/또는 회절시키는, 그리고 예를 들어 직사각형이며 6.3 mm x 3. 5 mm 균질화된 패턴을 갖는 빔을 출력하는 설계를 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18c)에 의해 달성되는 전파 거리는 15 mm 또는 대략 15 mm이다. 본 발명의 실시예에서, 샘플링 크기(예를 들어, 위상 또는 그리드 크기)는 대략 1.25 마이크로미터 또는 대략 1.25 마이크로미터이다. 광 분배기(18c)는 또한 여덟 개의 레벨을 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 광 분배기(18c)를 형성하기 위해 하나 이상의 마스크가 사용된다. 본 발명의 실시예에서, 세 개의 마스크, 예를 들어 577.216 nm 또는 대략 577.216 nm의 에칭 깊이를 갖는 제 1 마스크; 288.608 nm 또는 대략 288.608 nm의 에칭 깊이를 갖는 제 2 마스크; 및 144.304 nm 또는 대략 144.304 nm의 에칭 깊이를 갖는 제 3 마스크가 이용될 수 있다. 그러나, 광 분배기(18) 용 재료의 유형, 입력 빔의 크기, 광 분배기를 형성하는데 이용된 마스크의 수, 에칭 깊이, 전파 거리 및/또는 광 분배기(18)의 치수는 달라질 수 있다는 것이 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이해될 것이다. 광 분배기(18)에 의해 출력되는 광의 패턴은 크기 및/또는 형태가 달라질 수 있다는 것이 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 또한 이해될 것이다.
본 발명의 실시예에서, 하나 이상의 광 변조기(14, 74)는 본 발명에 따른 제어 유닛(15, 15', 700)을 통해 제어될 수 있다. 예를 들어, 도 9a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서, 본 발명에 따른 제어 시스템(1100)은 제어 유닛(15, 15', 700)을 포함할 수 있다. 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)은 패턴 생성기(16) 및/또는 구동 유닛(21, 21')을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 구동 유닛(21, 21')은 패턴 생성기(16, 16')에 의해 출력된 위상 패턴 데이터를 저장, 수신, 획득 및/또는 포맷하고, 위상 패턴 데이터를 이용하여 픽셀을 어드레싱하고 및/또는 예를 들어 광 변조기(14, 74)의 픽셀에 기입하여, 위상 패턴(예를 들어, 상대적 위상 시프트 패턴)이 대응하는 픽셀에서 유도되도록 한다. 도 9a에 도시된 바와 같은 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 예를 들어 제어 유닛(15, 15')의 내부에 있는 프로세서에 연결될 수 있고, 패턴 생성기에 의해 저장된 상대적 위상 시프트 패턴을 생성하는 데 이용될 수 있다. 도 9b에 도시된 바와 같은 본 발명에 따른 제어 시스템(1200)은 예를 들어 제어 유닛(15)의 외부에 있는 프로세서(91)(예를 들어, CPU)에 연결된 패턴 생성기(16, 16')를 포함할 수 있다. 도 9c에 도시된 바와 같은 본 발명에 따른 제어 시스템(1300)의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16') 및/또는 프로세서(91)(예를 들어, CPU)는 제어 유닛(15, 15')의 외부에 있을 수 있다.
도 10a 내지 10e에는 본 발명에 따른 다양하지만 전부가 아닌 예시적인 제어 시스템의 실시예가 도시된다. 도 10a에는 예를 들어 제어 유닛(15, 15', 700)을 포함하는 본 발명에 따른 제어 시스템(1100)이 도시된다. 도 10a의 제어 유닛(15, 15', 700)은 본 발명에 따른 패턴 생성기(16, 16')를 포함한다. 도 10a에 도시된 바와 같이, 패턴 생성기(16, 16')는 제어부(15, 15', 700)의 내부에 있다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에서, 패턴 생성기(16)는 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)의 외부에 있을 수 있다. 도 10a 내지 도 10e에 도시된 바와 같은 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 비디오/비디오 데이터(예를 들어, 위상 패턴된 비디오/비디오 데이터)를 출력하는 임의의 디바이스 및/또는 소프트웨어 모듈일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 하나 이상의 상대적 위상 시프트 패턴 및/또는 반점 제거 패턴 시퀀스(예를 들어, 불연속 시간 간격으로 출력되는 및/또는 리프레시되는 연속적인 상대적 위상 시프트 패턴)를 출력할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 반점 제거 패턴 및/또는 반전 제거 패턴 시퀀스는 하나 이상의 비디오 신호, 예를 들어 구동 유닛(21, 21')으로 전송되는 HDMI, MIPI 또는 다른 비디오 신호일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 구동 유닛(21, 21')은 수신된 비디오 신호를 광 변조기(14)와 호환 가능한 포맷으로 포맷하고, 예를 들어 광 변조기(14)의 픽셀을 어드레싱하여, 광 변조기(14)로부터 출력된 광의 빔렛이 수신된 상대적 위상 패턴에 대응하는 상대적 위상 패턴(예를 들어, 반점 제거 패턴 시퀀스의 위상 패턴 중 하나의 위상 패턴)을 갖도록 한다. 도 10b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제어 시스템은 구동 유닛(21, 21')을 포함하는 제어 유닛/시스템(15, 15', 700)을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 구동 유닛(21, 21')은 패턴 생성기(16, 16')를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 제어 시스템의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 예를 들어 구동 유닛(21, 21')에 의해 이용되는 하나 이상의 상대적 위상 시프트 패턴을 생성, 액세스, 출력 및/또는 저장할 수 있다. 도 10c에 도시된 바와 같은 본 발명에 따른 제어 시스템의 실시예에서, 광 변조기(14)는 광 변조기(14)에 의해 이용되는 하나 이상의 위상 패턴을 저장, 출력, 액세스 및/또는 생성하여 광 변조기(14)에 의해 출력된 광의 빔렛에서 하나 이상의 상대적 위상 시프트 패턴을 유도할 수 있는 패턴 생성기(16)를 포함한다. 예를 들어, 패턴 생성기(16)는 예를 들어 광 변조기(14) 내부의 메모리 디바이스일 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 광 변조기(14)의 외부에 있을 수 있고(예를 들어, 광 변조기(14) 외부의 메모리에 저장되고), 예를 들어 광 변조기(14)에 의해 액세스될 수 있다. 도 10d에 도시된 바와 같은 본 발명에 따른 제어 시스템의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 예를 들어 구동 유닛(21, 21')에 포함되는 및/또는 통합되는, 및 예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 구동 유닛(21, 21')의 메모리(25)에 저장될 수 있는 컴퓨터 소프트웨어 모듈(예를 들어, 패턴 생성기(23))을 포함한다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 랜덤 위상 패턴을 발생하는 랜덤 패턴 생성기일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 구성 가능한 패턴 생성기일 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 예를 들어 수평 스케일링, 수직 스케일링, 및/또는 광 변조기의 대응하는 픽셀 및/또는 광의 빔렛의 패턴 평균에 따라 하나 이상의 상대적 위상 시프트 패턴을 생성하도록 패턴 생성기(16, 16')를 구성하는데 이용될 수 있는 하나 이상의 입력(31)(예를 들어, 사용자 입력)을 가질 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16)는 하나 이상의 입력(31)을 통해, 하나 이상의 리프레시 레이트 및/또는 리프레시 레이트의 범위를 갖도록 구성될 수 있다. 도 10e에 도시된 바와 같은 본 발명에 따른 제어 시스템의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 광 변조기(14)에 포함되는 구성 가능한 패턴 생성기(16)일 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 본 발명에 따른 메모리(25), 예를 들어, 제어 유닛(15, 15')에 포함되거나 연관된 메모리에 저장된 패턴 생성기 소프트웨어 모듈(23)(예를 들어, 프로세서(16a, 16a', 27)에 의해 실행 가능한 명령어), 제어 시스템(예를 들어, 도 7b, 도 9a 내지 9c, 도 10a 내지 도 10e에 도시된 제어 유닛/시스템), 패턴 생성기(16, 16'), 광 변조기(14), 및/또는 구동 유닛(21, 21')을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 패턴 생성기(16, 16')에 포함된 패턴 생성기 소프트웨어 모듈 및/또는 회로, 광 변조기(14), 및/또는 구동 유닛(21)을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 프로세서(16a, 16a', 27)는 적어도 하나의 입력 디바이스(예를 들어, 키보드, 마우스, 터치스크린 및/또는 다른 입력 디바이스) 및/또는 사용자 인터페이스 또는 디스플레이, 예를 들어, 컴퓨터(29)와 연관된 스크린/디스플레이를 갖는 컴퓨터(29)에 연결될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기 소프트웨어 모듈(23)은 하나 이상의 상대적 위상 시프트 패턴을 생성하도록 미리 프로그램될 수 있거나 또는 외부 디바이스(예를 들어, 외부 프로세서 디바이스(16a, 16a', 27) 및/또는 컴퓨터(29))에 의해 프로그램될 수 있고, 메모리(25)(예를 들어, 구동 유닛(21, 21'), 광 변조기(14), 제어 유닛/시스템(15, 15', 1100 내지 1300) 및/또는 패턴 생성기(16, 16') 자체의 내부 및/또는 외부의 메모리)에 저장될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16, 16')는 예를 들어, 프로세서(16a, 16a', 27)에 액세스될 수 있는 하나 이상의 상대적 위상 시프트 패턴을 내부에 갖는 메모리 디바이스(25)일 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 패턴 생성기(16)는 하나 이상의 시간 인스턴스에서 하나 이상의 상대적 위상 패턴을 출력하도록 구성된 하드웨어 회로 및/또는 전기적인 컴포넌트를 포함할 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이, 소프트웨어 모듈(23)은 프로세서(16a, 16a', 27)에 의해 실행되는 로직을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 및 본 개시내용 전반에 걸쳐 사용된 "로직"은 프로세서의 동작에 영향을 주기 위해 적용될 수 있는 명령어 신호 및/또는 데이터의 형태를 갖는 임의의 정보를 지칭한다. 소프트웨어는 그러한 로직의 한 예이다. 프로세서의 예는 컴퓨터 프로세서(프로세싱 유닛), 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서, 제어기 및 마이크로제어기 등이다. 로직은, 예를 들어, 랜덤 액세스 메모리(random access memory)(RAM), 판독 전용 메모리(read-only memory)(ROM), 소거 가능한/전기적으로 소거 가능한 프로그래머블 판독 전용 메모리(erasable/electrically erasable programmable read-only memory)(EPROMS/EEPROMS), 플래시 메모리 등을 포함하는 메모리 또는 저장소(25)와 같은 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 실행 가능 명령어로부터 형성될 수 있다. 로직은 또한 디지털 및/또는 아날로그 하드웨어 회로, 예를 들어, 논리 AND, OR, XOR, NAND, NOR 및 다른 논리 연산을 포함하는 하드웨어 회로를 포함할 수 있다. 로직은 소프트웨어와 하드웨어의 조합으로 구성될 수 있다. 네트워크 상에서, 로직은 서버 또는 서버의 집합체 상에서 프로그램될 수 있다. 특정 로직 유닛은 네트워크 상의 단일 논리 위치로 제한되지 않는다.
프로세서는 인텔 코포레이션(Intel Corporation)에 의해 제조된 애슬론(Athlon), 셈프론(Sempron), 페넘(Phenom) 프로세서와 같은 상용 프로세서, 썬 마이크로시스템즈(Sun Microsystems)에 의해 제조된 스파크(SPARC) 프로세서, AMD코포레이션(AMD Corporation)에 의해 제조되는 애슬론(Athlon), 셈프론(Sempron), 페넘(Phenom) 또는 옵테론(Opteron) 프로세서, 기타 상용 프로세서 및/또는 상용되거나 상용 예정의 다른 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서의 일부 실시예는 멀티-코어 프로세서로 지칭되는 것을 포함할 수 있고 및/또는 단일 또는 멀티-코어 구성으로 병렬 처리 기술을 이용할 수 있다. 예를 들어, 멀티 코어 아키텍처는 전형적으로 두 개 이상의 프로세서 "실행 코어"를 포함한다. 본 예에서, 각각의 실행 코어는 다수의 스레드의 병렬 실행을 가능하게 하는 독립적인 프로세서로서 수행할 수 있다. 또한, 관련 기술분야의 통상의 기술자는 프로세서가 일반적으로 32 또는 64 비트 아키텍처로 지칭되는 것, 또는 현재 알려져 있거나 미래에 개발될 수 있는 다른 아키텍처 구성으로 구성될 수 있음을 인식할 것이다. 프로세서는 전형적으로 예를 들어 마이크로소프트 코포레이션(Microsoft Corporation)의 윈도우즈(Wndows) 유형의 운영 체제; 애플 컴퓨터 코포레이션(Apple Computer Corp.)의 Mac OS X 운영 체제; 많은 공급 업체로부터 입수 가능한 유닉스(Unix) 또는 리눅스(Linux) 유형의 운영 체제 또는 오픈 소스로 지칭되는 것; 다른 또는 미래의 운영 체제; 또는 이들의 일부 조합일 수 있는 운영 체제를 실행한다. 운영 체제는 공지된 방식으로 펌웨어 및 하드웨어와 인터페이스하고, 다양한 프로그래밍 언어로 작성될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로그램의 기능을 조정 및 실행할 때 프로세서를 용이하게 한다. 운영 체제는 전형적으로 프로세서와 협력하여, 컴퓨터의 다른 컴포넌트의 기능을 조정하고 실행한다. 운영 체제는 또한 공지된 기술에 따라 스케줄링, 입력-출력 제어, 파일 및 데이터 관리, 메모리 관리, 및 통신 제어 및 관련 서비스를 제공한다. 시스템 메모리는 원하는 정보를 저장하는데 사용될 수 있고 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다양한 공지된 또는 미래의 메모리 저장 디바이스를 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 컴퓨터 판독 가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 다른 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현되는 비일시적 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 포함할 수 있다. 예는 일반적으로 사용 가능한 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 전자적으로 소거 가능한 프로그래머블 가능 판독 전용 메모리(EEPROM), 디지털 다용도 디스크(digital versatile disk)(DVD), 상주 하드 디스크 또는 테이프와 같은 자기 매체, 판독 및 기입 콤팩트 디스크와 같은 광학 매체, 및/또는 다른 메모리 저장 디바이스를 포함한다. 메모리 저장 디바이스는 콤팩트 디스크 드라이브, 테이프 드라이브, 착탈 가능 하드 디스크 드라이브, USB 또는 플래시 드라이브, 또는 디스켓 드라이브를 비롯한 임의의 다양한 공지된 또는 미래의 디바이스를 포함할 수 있다. 이러한 유형의 메모리 저장 디바이스는 전형적으로 콤팩트디스크, 자기 테이프, 이동식 하드 디스크, USB 또는 플래시 드라이브, 또는 플로피 디스켓과 같은 프로그램 저장 매체로부터/프로그램 저장 매체에 판독 및/또는 기입한다. 이러한 임의의 프로그램 저장 매체, 또는 현재 사용 중이거나 나중에 개발될 수 있는 다른 매체는 컴퓨터 프로그램 제품으로 간주될 수 있다. 인식될 수 있는 바와 같이, 이러한 프로그램 저장 매체는 전형적으로 컴퓨터 소프트웨어 프로그램 및/또는 데이터를 저장한다. 컴퓨터 제어 로직이라고도 부르는 컴퓨터 소프트웨어 프로그램은 전형적으로 메모리 저장 디바이스와 함께 사용되는 시스템 메모리 및/또는 프로그램 저장 디바이스에 저장된다. 일부 실시예에서, 제어 로직(프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 소프트웨어 프로그램)이 저장된 컴퓨터 사용 가능한 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 설명된다. 제어 로직은, 프로세서에 의해 실행될 때, 프로세서로 하여금 본 명세서에 설명된 기능을 수행하게 한다. 다른 실시예에서, 일부 기능은 예를 들어 하드웨어 상태 머신을 사용하여 주로 하드웨어에서 구현된다. 본 명세서에 설명된 기능을 수행하기 위한 하드웨어 상태 머신의 구현은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 입력-출력 제어기는 사람이든 머신이든, 로컬이든 원격이든, 사용자로부터 정보를 받아 처리하기 위한 임의의 다양한 공지된 디바이스를 포함할 수 있다. 그러한 디바이스는 예를 들어 모뎀 카드, 무선 카드, 네트워크 인터페이스 카드, 사운드 카드, 또는 임의의 다양한 공지된 입력 디바이스를 위한 다른 유형의 제어기를 포함한다. 출력 제어기는 사람이든 머신이든, 로컬이든 원격이든, 사용자에게 정보를 제공하기 위한 임의의 다양한 공지된 디스플레이를 위한 제어기를 포함할 수 있다. 현재 설명된 실시예에서, 컴퓨터의 기능 요소는 시스템 버스를 통해 서로 통신한다. 컴퓨터의 일부 실시예는 네트워크 또는 다른 유형의 원격 통신을 사용하여 일부 기능적 요소와 통신할 수 있다. 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 명백해지는 바와 같이, 기기 제어 및/또는 데이터 프로세싱 애플리케이션은, 소프트웨어로 구현되는 경우, 시스템 메모리 및/또는 메모리 저장 디바이스에 로딩되어 실행될 수 있다. 기기 제어 및/또는 데이터 프로세싱 애플리케이션의 전부 또는 일부는 또한 메모리 저장 디바이스 - 그러한 디바이스는 기기 제어 및/또는 데이터 프로세싱 애플리케이션이 입력-출력 제어기를 통해 첫 번째로 로딩되는 것을 요구하지 않음 - 의 판독 전용 메모리 또는 이와 유사한 디바이스에 상주할 수 있다. 관련 기술 분야의 통상의 기술자라면 기기 제어 및/또는 데이터 프로세싱 애플리케이션, 또는 그 일부는 프로세서에 의해 공지된 방식으로 실행에 유리한 시스템 메모리 또는 캐시 메모리, 또는 둘 모두에 로딩될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 컴퓨터는 하나 이상의 라이브러리 파일, 실험 데이터 파일 및 시스템 메모리에 저장된 인터넷 클라이언트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 실험 데이터는 검출된 신호 값 또는 하나 이상의 합성에 의한 서열분석(sequencing by synthesis)(SBS) 실험 또는 프로세스와 연관된 다른 값과 같은 하나 이상의 실험 또는 분석과 관련된 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 인터넷 클라이언트는 네트워크를 사용하여 다른 컴퓨터 상의 원격 서비스에 액세스 가능해진 애플리케이션을 포함할 수 있으며, 예를 들어 일반적으로 "웹 브라우저"라고 지칭되는 것을 포함할 수 있다. 본 예에서, 주로 사용되는 몇몇 웹 브라우저는 마이크로소프트 코포레이션에서 입수 가능한 마이크로소프트 인터넷 익스플로러(Microsoft Internet Explorer), 모질라 코포레이션(Mozilla Corporation)에서 입수 가능한 모질라 파이어폭스(Mozilla Firefox), 애플 컴퓨터 코포레이션에서 입수 가능한 사파리(Safari), 구글 코포레이션(Google Corporation)에서 입수 가능한 크롬(Chrome), 또는 본 기술 분야에 현재 공지되거나 미래에 개발될 다른 유형의 웹 브라우저를 포함한다. 또한, 동일한 또는 다른 실시예에서, 인터넷 클라이언트는 생물학적 애플리케이션을 위한 데이터 프로세싱 애플리케이션과 같은 네트워크를 통해 원격 정보에 액세스 가능해진 특화된 소프트웨어 애플리케이션을 포함할 수 있거나 그의 한 요소일 수 있다. 컴퓨터 또는 프로세서는 네트워크의 일부일 수 있다. 네트워크는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 잘 알려진 많은 다양한 유형의 네트워크 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크는 일반적으로 TCP/IP 프로토콜 제품군이라고 지칭되는 것을 이용하여 통신할 수 있는 근거리 또는 광역 네트워크를 포함할 수 있다. 네트워크는 일반적으로 인터넷이라고 지칭되는 상호 연결된 컴퓨터 네트워크의 전세계 시스템을 포함하는 네트워크를 포함하거나, 또는 다양한 인트라넷 아키텍처를 포함할 수도 있다. 관련 기술분야의 통상의 기술자라면 네트워크 환경에 있는 일부 사용자는 일반적으로 "방화벽(firewall)" (때로는 패킷, 필터 또는 경계 보호 디바이스(Border Protection Device)라고도 지칭함)이라고 지칭되는 것을 이용하여 하드웨어 및/또는 소프트웨어 시스템으로 및 그로부터 정보 트래픽을 제어하기를 선호할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 방화벽은 하드웨어 또는 소프트웨어 요소 또는 이들의 일부 조합을 포함할 수 있고, 전형적으로 예를 들어 네트워크 관리자 등과 같은 사용자에 의해 수립된 보안 정책을 시행하도록 설계된다.
본 명세서에 특정 실시예가 예시되고 설명되었지만, 동일한 목적을 달성하기 위해 계산된 다양한 대안 및/또는 동등한 실시예 또는 구현예는 본 범위를 벗어나지 않고 도시되고 설명된 실시예에 대체될 수 있다는 것이 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 인식될 것이다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 실시예가 매우 다양한 방식으로 구현될 수 있다는 것을 쉽게 인식할 것이다. 본 출원은 본 명세서에서 논의된 실시예의 임의의 적응 또는 변형을 포함하는 것으로 의도된다. 그러므로 이것은 실시예가 청구 범위 및 그 등가물에 의해서만 제한된다는 것이 명백하게 의도된다. 본 발명의 사상 또는 범위를 벗어나지 않고 본 발명에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있다는 것이 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명은 본 발명의 수정 및 변형이 첨부된 청구 범위 및 그 등가물의 범위 내에 있는 한 본 발명의 수정 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다.
본 발명의 일부의 비 제한적인 예는 다음을 포함한다:
예 1은 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은,
광의 빔렛을 생성하는 광 변조기와,
광 변조기에 의해 이용되는 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 생성, 출력 및 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행하는 패턴 생성기 - 상대적 위상 시프트 패턴이 광 변조기에 의해 사용될 때, 광의 빔렛 중 적어도 두 개의 인접한 빔렛 사이의 적어도 하나의 상대적 위상 시프트는 패턴 생성기에 의해 생성된 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴에 대응함 - 와,
적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 갖는 광의 빔렛 중 두 개의 인접한 빔렛의 적어도 하나의 쌍을 수신하고, 광의 빔렛 중 적어도 두 개의 인접한 빔렛 중 하나의 빔렛의 적어도 일부를 광의 빔렛 중 적어도 두 개의 인접한 빔렛 중 다른 하나의 빔렛의 적어도 일부에 중첩시키는 빔 성형 디바이스를 포함한다.
예 2는 예 1의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴은 시간 인스턴스에서 광의 빔렛 중 적어도 두 개의 인접한 빔렛 사이에서 제로 및 파이 중 적어도 하나의 상대적 위상 시프트를 포함한다.
예 3은 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은,
광의 빔렛을 생성하는 픽셀을 갖는 광 변조기와,
픽셀을 어드레싱하고, 시간 인스턴스에서 광 변조기에 의해 출력된 광의 빔렛 중 적어도 하나의 인접한 빔렛 쌍 사이에서 제로 및 파이 중 적어도 하나의 적어도 하나의 상대적 위상 시프트를 포함하는 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 유도하는 제어 유닛과,
유도된 상대적 위상 시프트를 갖는 광의 빔렛 중 적어도 하나의 인접한 빔렛 쌍을 수신하고, 광의 빔렛 중 적어도 하나의 인접한 빔렛 쌍 중 하나 빔렛의 적어도 일부를 광의 빔렛 중 적어도 하나의 인접한 빔렛 쌍의 다른 하나의 빔렛의 적어도 일부에 중첩시키는 빔 성형 디바이스를 포함한다.
예 4는 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은,
광의 빔렛을 생성하는 픽셀을 갖는 광 변조기와,
픽셀을 어드레싱하고, 시간 인스턴스에서 광 변조기에 의해 출력된 광의 빔렛 중 인접한 빔렛 사이에서 제로 및 파이 중 적어도 하나의 상대적 위상 시프트를 포함하는 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 유도하는 제어 유닛과,
유도된 상대적 위상 시프트 패턴을 갖는 광의 빔렛을 수신하고, 광의 빔렛 중 하나 이상의 빔렛의 적어도 일부를 광의 빔렛 중 다른 하나 이상의 빔렛의 일부에 중첩시키는 빔 성형 디바이스를 포함한다.
예 5는 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은 레이저 광을 생성하는 레이저 광원을 더 포함하고, 광 변조기는 레이저 광원으로부터 레이저 광을 수신한다.
예 6은 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 빔 성형 디바이스는 회절 광학 요소, 굴절 균질화기, 광 터널 및 광 파이프 중 적어도 하나이다.
예 7는 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서빔 성형 디바이스는 회절 균질화기이다.
예 8은 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 빔 성형 디바이스는 하나 이상의 마이크로렌즈이다.
예 9는 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은 제어 유닛에 결합된 또는 제어 유닛에 통합된 것 중 적어도 하나인 패턴 생성기를 더 포함하고, 여기서 패턴 생성기는 랜덤 패턴 생성기이고, 랜덤 패턴 생성기는 적어도 두 개의 상대적 위상 시프트 패턴을 생성, 출력 및 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행하며, 적어도 두 개의 상대적 위상 시프트 패턴은 상이한 시간 인스턴스에서 달라진다.
예 10은 예 4의 상대적 위상 시프트 패턴을 포함하며, 여기서 광의 빔렛 중 인접한 빔렛 사이의 상대적 위상 시프트는 하나의 시간 인스턴스에서 제로이고, 다른 시간 인스턴스에서 파이이다.
예 11은 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴은 미리 정의된 패턴이다.
예 12는 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴은 하다마르 패턴(Hadamard pattern)이다.
예 13은 예 9의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 패턴 생성기는 구성 가능한 패턴 생성기이다.
예 14는 예 13의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 구성 가능한 패턴 생성기는 픽셀 그룹에 대해 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 생성하도록 구성 가능하다.
예 15는 예 13의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 패턴 생성기는 패턴 생성기가 수평으로 정렬된 하나 이상의 픽셀 그룹에 대해 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 생성하도록 구성된다.
예 16은 예 13의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 패턴 생성기는 패턴 생성기가 수직으로 정렬된 하나 이상의 픽셀 그룹에 대해 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 생성하도록 구성된다.
예 17은 예 13의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 패턴 생성기는 광 변조기의 픽셀의 그룹에 대해 픽셀 값의 평균에 대응하는 평균 픽셀 데이터를 수신하고, 평균 픽셀 데이터는 패턴 생성기가 픽셀 그룹에 대해 픽셀 값의 평균을 변경시키는 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 출력하도록 패턴 생성기를 구성하는 데 이용된다.
예 18은 예 13의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 패턴 생성기는 적어도 두 개의 랜덤 위상 시프트 패턴을 생성하는 랜덤 패턴 생성기이며, 제 1의 적어도 두 개의 랜덤 위상 시프트 패턴은 제 1 시간 인스턴스에서 생성되고, 제 2의 적어도 두 개의 랜덤 위상 시프트 패턴은 제 2 연속된 시간 인스턴스에서 생성되며, 제 1의 적어도 두 개의 랜덤 위상 시프트 패턴을 생성 및 출력하는 것 중 적어도 하나와 제 2의 적어도 두 개의 랜덤 위상 시프트 패턴을 생성 및 출력하는 것 중 적어도 하나 사이의 시간 양은 랜덤 패턴 생성기에 입력된 리프레시 레이트에 따라 구성된다.
예 19는 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 조명 시스템은 제어 유닛으로부터 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 액세스 및 수신하는 것 중 적어도 하나를 수행하는, 제어 유닛에 결합된 또는 제어 유닛에 통합된 것 중 적어도 하나인 구동 유닛을 더 포함하고, 구동 유닛은 광 변조기의 픽셀을 어드레싱하여, 광 변조기로부터 출력된 광의 빔렛의 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴이 구동 유닛에 의해 수신 및 액세스된 것 중 적어도 하나가 수행된 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴에 대응하도록 한다.
예 20은 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기는 LCOS 디바이스이다.
예 21은 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기는 위상 전용 공간 광 변조기이다.
예 22는 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기는 위상 전용 LCOS 공간 광 변조기이다.
예 23은 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 제어 유닛은 제 1 시간 인스턴스에서 광의 빔렛의 인접한 빔렛 사이에 제로(0) 및 파이(π) 중 적어도 하나의 상대적 위상 시프트를 포함하는 제 1 랜덤 상대적 위상 시프트 패턴을 생성, 출력 및 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행하고, 제어 유닛은 제 2 시간 인스턴스에서 광의 빔렛의 인접한 빔렛 사이에 제로(0) 및 파이(π) 중 적어도 하나의 상대적 위상 시프트를 포함하는 제 2의 다른 랜덤 상대적 위상 시프트 패턴을 생성, 출력 및 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행한다.
예 24는 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 제어 유닛은 제 1 시간 인스턴스에서 광의 빔렛의 인접한 빔렛 사이에 제로(0) 및 파이(π) 중 적어도 하나의 상대적 위상 시프트를 포함하는 제 1 랜덤 상대적 위상 시프트 패턴을 생성, 출력 및 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행하고, 제 2 시간 인스턴스에서 광의 빔렛의 인접한 빔렛 사이에 제로(0) 및 파이(π) 중 적어도 다른 하나의 상대적 위상 시프트를 포함하는 제 2의 상이한 랜덤 상대적 위상 시프트 패턴을 생성, 출력 및 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행하고, 광 변조기는 제 1 시간 인스턴스 및 제 2 시간 인스턴스에서 반점을 갖는 광의 빔렛을 출력하며, 제 1 시간 인스턴스에서 제 1 랜덤 상대적 위상 시프트 패턴이 제 2 시간 인스턴스에서 제 2의 상이한 랜덤 상대적 위상 시프트 패턴과 조합될 때, 반점은 제로로 또는 실질적으로 제로로 평균화된다.
예 25는 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 제어 유닛은 제 1 시간 인스턴스에서 광의 빔렛의 인접한 빔렛 사이에서 제로(0) 및 2 파이(2π)를 포함하여 제로(0)와 2 파이(2π) 사이의 어떤 수의 라디언의 상대적 위상 시프트를 포함하는 랜덤 위상 시프트 패턴을 생성, 출력 및 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행한다.
예 26은 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기는 수평 면에 대해 45도 각도로 위치된다,
예 27은 예 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기는 수평 면에 수직으로 위치된다.
예 28은 예 5의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 레이저 광원으로부터의 광은 적어도 직접 또는 간접적으로, 광 변조기에 대략 실질적으로 수직으로 전달된다.
예 29는 예 5의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 레이저 광원으로부터의 광은 적어도 직접 또는 간접적으로, 광 변조기에 대략 실질적으로 45도 각도로 전달된다.
예 30은 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은,
광의 빔렛을 생성하는 픽셀을 갖는 광 변조기와,
픽셀을 어드레싱하고 광의 위상 변조된 빔렛이 생성되도록 시간 인스턴스에서 인접한 픽셀 사이의 시간적 위상 변동을 유도함으로써 광의 빔렛을 변조하는 광 변조기에 결합된 제어 유닛과,
광의 위상 변조된 빔렛을 수신하고, 광의 빔렛 중 하나 이상의 빔렛의 적어도 일부를 광의 빔렛 중 다른 하나 이상 빔렛의 적어도 일부에 중첩시키는 빔 성형 디바이스를 포함한다.
예 31은 예 30의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 빔 성형 디바이스는 광의 빔렛 중 일부 빔렛의 적어도 일부를 이미지 평면에서 광의 빔렛 중 다른 빔렛의 적어도 일부에 중첩시킨다.
예 32는 예 30의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기에 의해 생성된 광의 빔렛은 제 1 형태를 가지며, 빔 성형 디바이스는 광의 빔렛을 제 2의 상이한 형태로 변환한다.
예 33은 예 30의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기에 의해 생성된 광의 빔렛은 가우시안 빔 및 타원형 빔 중 적어도 하나에 대응하는 단면을 가지며, 빔 성형 디바이스는 광의 빔렛을 광의 균질화된 패턴으로 변환한다.
예 34는 예 33의 조명 시스템을 포함하며, 광의 균질화된 패턴은 직사각형이다.
예 35는 예 30의 조명 시스템이며, 조명 시스템은,
광 변조기에 광을 전송하는 레이저 광원과,
레이저 광원과 광 변조기 사이의 경로를 따라 위치하고, 광이 광 변조기에 도달하기 이전에 레이저 광원으로부터의 광을 시준, 확대 및 좁히는 것 중 적어도 하나를 수행하는 빔 조정 디바이스를 더 포함한다.
예 36은 예 30의 조명 시스템을 더 포함하며, 조명 시스템은 광 지향기를 더 포함하고, 여기서 광 지향기는 광원으로부터 광을 수신하고 광을 광 변조기에 반사 및 투과시키는 것 중 적어도 하나를 수행하고, 반사 및 투과된 것 중 적어도 하나가 수행된 광은 광 변조기에 실질적으로 수직으로 광 변조기에 입사된다.
예 37은 예 30의 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은 광 지향기를 더 포함하고, 여기서 광 지향기는 광 변조기로부터 광을 수신하고 광을 광 성형 디바이스로 반사 및 투과시키 것 중 적어도 하나를 수행하고 반사 및 투과 중 적어도 하나가 수행된 광은 광 성형 디바이스에 실질적으로 수직으로 빔 성형 디바이스에 입사된다.
예 38은 예 37의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 지향기는 내부 전반사(total internal reflection)(TIR) 디바이스이다.
예 39는 예 38의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 TIR 디바이스는 한 쌍의 프리즘을 포함한다.
예 40은 조명 방법을 포함하며, 조명 방법은,
광 변조기에서 광을 수신하는 단계 - 광 변조기는 광의 빔렛을 생성함 - 와,
제 1 시간 인스턴스와 제 2 시간 인스턴스 사이에서 광의 인접한 빔렛의 적어도 일부 사이의 위상 차를 달리 하고, 위상 변조된 빔렛을 생성하는 단계와,
위상 변조된 빔렛의 적어도 일부로부터 광의 적어도 일부가 위상 변조된 빔렛 중 다른 빔렛의 일부로부터 광의 적어도 일부와 중첩하도록 위상 변조된 빔렛을 회절시키는 단계를 포함한다.
예 41은 예 40의 조명 방법을 포함하며, 조명 방법은 적어도 하나의 제로(0)와 파이(π) 사이의 위상 차를 달리 하는 단계를 더 포함한다.
예 42는 장치를 포함하며, 장치는,
광학 경로를 따라 위치한 제 1 광 변조기 - 제 1 광 변조기는 광의 제 1 세트의 빔렛을 생성함 - 와,
변조된 광을 생성하는 제 1 빔 성형 디바이스 - 빔 성형 디바이스는 광학 경로에서 제 1 광 변조기 앞 및 뒤 중 적어도 한 곳에 위치되고, 제 1 빔 성형 디바이스가 제 1 광 변조기 앞쪽에 위치될 때, 제 1 빔 성형 디바이스는 광원으로부터 광을 수신하고, 변조된 광을 적어도 직접 또는 간접적으로 광 변조기로 회절시킴으로써 제 1 변조된 광을 생성하고, 제 1 광 변조기는 변조된 광을 수신한 이후에 광의 제 1 빔렛 세트를 생성하고, 제 1 빔 성형 디바이스가 제 1 광 변조기 뒤쪽에 위치될 때, 제 1 광 변조기는 광원으로부터 광을 수신하고 제 1 빔렛 세트를 생성하며, 제 1 빔 성형 디바이스는 이어서 광의 제 1 빔렛 세트를 회절시킴으로써 변조된 광을 생성함 - 와,
제 1 빔 성형 디바이스가 제 1 광 변조기 앞쪽에 위치될 때 생성된 광의 제 1 빔렛 세트 및 제 1 빔 성형 디바이스가 제 1 광 변조기 뒤쪽에 위치될 때 생성된 변조된 광 중 적어도 하나를 직접 또는 간접적으로 수신하고, 수신된 광의 제 1 빔렛 세트 및 수신된 변조된 광 중 적어도 하나의 진폭 및 위상 중 적어도 하나를 변조하는 제 2 광 변조기를 포함한다.
예 43은 예 42의 장치를 포함하며, 여기서 제 2 광 변조기는 광의 제 1 빔렛 세트 및 변조된 광 중 적어도 하나의 진폭을 변조한다.
예 44는 예 34의 장치를 포함하며, 여기서 제 2 광 변조기는 광의 제 1 빔렛 세트 및 변조된 광 중 적어도 하나의 진폭을 변조한 이후에 이미지를 생성하고, 상기 장치는:
이미지를 수신하는 투영 렌즈를 더 포함한다.
예 45는 프로젝터를 포함하며, 프로젝터는,
광의 제 1 빔을 생성하는 제 1 광원과,
광의 제 2 빔을 생성하는 제 2 광원과,
광의 제 1 빔을 수신하고 광의 제 1 빔렛 세트를 생성하는 제 1 광 변조기와,
광의 제 2 빔을 수신하고 광의 제 2 빔렛 세트를 생성하는 제 2 광 변조기와,
광의 제 1 빔렛 세트를 수신하고, 실질적으로 균일한 강도의 광의 제 1 균질화된 패턴이 생성되도록 광의 제 1 빔렛 세트를 변환하는 제 1 빔 성형 디바이스와,
광의 제 2 빔렛 세트를 수신하고, 실질적으로 균일한 강도의 광의 제 2 균질화된 패턴이 생성되도록 광의 제 2 빔렛 세트를 변환하는 제 2 빔 성형 디바이스와,
광의 제 1 균질화된 패턴과 광의 제 2 균질화된 패턴을 조합하여 광의 조합된 패턴을 출력하는 조합 광학 디바이스와,
광의 조합된 패턴을 수신하고 광의 조합된 패턴으로부터 이미지를 생성하는 제 3 광 변조기를 포함한다.
예 46은 예 45의 프로젝터를 포함하며, 여기서 제 1 광 변조기 및 제 2 광 변조기는 하나 이상의 광원으로부터 광을 수신하고 수신된 광의 위상만을 변조한다.
예 47은 청구항 17의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 평균 픽셀 데이터는 픽셀 강도, 픽셀 위상, 픽셀 진폭 및 픽셀 편광 데이터 중 적어도 하나에 대응한다.
예 48은 청구항 40의 조명 방법을 포함하며, 여기서 불연속 시간 인스턴스에서 위상차는 제로(0) 및 파이(π) 중 적어도 하나이다.
예 49는 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은,
광의 빔렛을 생성하는 픽셀을 갖는 광 변조기와,
픽셀을 어드레싱하고, 시간 인스턴스에서 광 변조기에 의해 출력된 광의 빔렛 중 인접한 빔렛 사이에서 제로(0)와 2 파이(2π) 사이를 달리 하는 상대적 위상 시프트를 포함하는 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 유도하는 제어 유닛과,
유도된 상대적 위상 시프트를 갖는 광의 빔렛을 수신하고, 광의 빔렛 중 하나 이상의 빔렛의 적어도 일부를 광의 빔렛 중 다른 하나 이상 빔렛의 적어도 일부에 중첩시키는 빔 성형 디바이스를 포함한다.
예 50은 광학 경로를 갖는 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은,
광의 빔렛을 생성하는 픽셀을 갖는 광 변조기와,
광 변조기에 전기적으로 결합되어, 광 변조기에 의해 이용되는 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 생성, 출력 및 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행하는 패턴 생성기 - 상대적 위상 시프트 패턴이 광 변조기에 의해 사용될 때, 광의 빔렛의 적어도 두 개의 인접한 빔렛 사이의 적어도 하나의 상대적 위상 시프트는 패턴 생성기에 의해 생성된 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴에 대응함 - 와,
광학 경로를 따라 위치하여 광 변조기로부터 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴에 대응하는 광의 빔렛 중 적어도 두 개의 인접한 빔렛을 적어도 직접 또는 간접적으로 수신하고, 광의 빔렛 중 적어도 두 개의 인접한 빔렛 중 하나의 빔렛의 적어도 일부를 광의 빔렛 중 적어도 두 개의 인접한 빔렛 중 다른 하나의 빔렛의 적어도 일부에 중첩시키는 광 분배기를 포함한다.
예 51은 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴은 0 및 파이의 승수 중 적어도 하나의 상대적 위상 시프트를 포함하고, 승수는 시간 인스턴스에서 광의 빔렛 중 적어도 두 개의 인접한 빔렛 사이에서 임의의 정수 또는 분수이다.
예 52는 청구항 1 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 분배기는 회절 균질화기, 굴절 균질화기, 반사 균질화기 및 확산기 중 적어도 하나이다.
예 53은 청구항 의 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은 광 변조기에 전기적으로 결합된 제어 유닛을 더 포함하고, 여기서 패턴 생성기는 제어 유닛에 결합된 것 및 통합된 것 중 적어도 하나이고, 패턴 생성기는 랜덤 패턴 생성기이며, 랜덤 패턴 생성기는 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 생성, 출력 또는 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행한다.
예 54는 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴은 하다마르 패턴이다.
예 55는 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 패턴 생성기는 구성 가능한 패턴 생성기이다.
예 56은 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기는 LCOS 디바이스이다.
예 57은 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기는 위상 전용 공간 광 변조기이다.
예 58은 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기는 위상 전용 LCOS 공간 광 변조기이다.
예 59는 청구항 4의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 랜덤 패턴 생성기는 제로(0) 및 2 파이(2π) 라디언을 포함하여 제로(0)와 2 파이(2π) 라디언 사이의 수의 라디언의 상대적 위상 시프트를 포함하는 랜덤 위상 시프트 패턴을 생성, 출력 및 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행한다.
예 60은 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기는 수평 면에 대해 45도의 각도에 위치된다.
예 61은 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기는 수평 면에 수직으로 위치된다.
예 62는 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은 광학 경로에서의 광원을 더 포함하고, 여기서 광원으로부터의 광은 적어도 직접 또는 간접적으로 광 변조기에 실질적으로 직각으로 전달된다.
예 63은 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은 광원을 더 포함하고, 여기서 광원으로부터의 광은 적어도 직접 또는 간접적으로 광 변조기에 전달되며, 광과 광 변조기 사이의 입사 각도는 0과 90도 사이이다.
예 64는 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 변조기에 의해 발생된 광의 빔렛은 제 1 형태를 형성하고, 광 분배기는 광의 빔렛을 제 1 형태와 상이한 제 2 형태로 변환한다.
예 65는 청구항 15의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 제 2 형태는 직사각형이다.
예 66은 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은 광을 광 변조기에 투과시키는 레이저 광원과,
레이저 광원과 광 변조기 사이의 경로를 따라 위치하고, 광이 광 변조기에 도달하기 이전에 레이저 광원으로부터의 광을 적어도 시준, 확대 및 좁히는 것 중 적어도 하나를 수행하는 빔 조정 디바이스를 더 포함한다.
예 67은 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은 광 지향기를 더 포함하며, 여기서 광 지향기는 광원으로부터 광을 수신하여 광 변조기로 반사 및 투과시키는 것 중 적어도 하나를 수행하며, 반사 및 투과 중 적어도 하나가 수행된 광은 광 변조기에 실질적으로 수직으로 광 변조기에 입사된다.
예 68은 청구항 1의 조명 시스템을 포함하며, 조명 시스템은 광 지향기를 더 포함하고, 여기서 광 지향기는 광 변조기로부터 광을 수신하여 광 분배기로 반사 및 투과시키는 것 중 적어도 하나를 수행하며, 반사 및 투과 중 적어도 하나가 수행된 광은 광 분배기에 실질적으로 수직으로 광 분배기에 입사된다.
예 69는 조명 방법을 포함하며, 조명 방법은,
광 변조기에서 광을 수신하는 단계 - 광 변조기는 광의 빔렛을 생성함 - 와,
제 1 시간 인스턴스와 제 2 시간 인스턴스 사이에서 광의 인접한 빔렛 중 적어도 일부 사이의 위상 차를 달리 하고, 위상 변조된 빔렛을 생성하는 단계와,
위상 변조된 빔렛 중 적어도 일부로부터 광의 적어도 일부가 위상 변조된 빔렛 중 다른 빔렛의 일부로부터 광의 적어도 일부와 중첩하도록 위상 변조된 빔렛을 분배하는 단계를 포함한다.
예 70은 광 변조 시스템을 포함하며, 광 변조 시스템은,
광학 경로를 따라 위치한 제 1 광 변조기 - 제 1 광 변조기는 광의 제 1 세트의 빔렛을 생성함 - 와,
변조된 광을 생성하는 광 분배기 - 광 분배기는 광학 경로에서 제 1 광 변조기 앞 및 뒤 중 적어도 한 곳에 위치되고, 광 분배기가 제 1 광 변조기 앞쪽에 위치될 때, 광 분배기는 광원으로부터 광을 수신하고 변조된 광을 적어도 직접 또는 간접적으로 광 변조기에 분배함으로써 제 1 변조된 광을 생성하고, 제 1 광 변조기는 변조된 광을 수신한 이후에 광의 제 1 빔렛 세트를 생성하고, 광 분배기가 광학 경로에서 제 1 광 변조기 뒤쪽에 위치될 때, 제 1 광 변조기는 광원으로부터 광을 수신하고 제 1 빔렛 세트를 생성하며, 광 분배기는, 제 1 세트의 빔렛을 수신한 이후에, 광의 제 1 빔렛 세트를 분배함으로써 변조된 광을 생성함 - 와,
광 분배기가 제 1 광 변조기 앞쪽에 위치될 때 발생된 광의 제 1 빔렛 세트 및 광 분배기가 제 1 광 변조기 뒤쪽에 위치될 때 발생된 변조된 광 중 적어도 하나를 직접 또는 간접적으로 수신하는 제 2 광 변조기 - 제 2 광 변조기는 수신된 광의 제 1 빔렛 세트 및 변조된 광 중 적어도 하나의 진폭 및 위상 중 적어도 하나를 변조함 - 를 포함한다.
예 71은 청구항21의 광 변조 시스템을 포함하며, 여기서 제 2 광 변조기는 광의 제 1 빔렛 세트 및 변조된 광 중 적어도 하나의 진폭을 변조한다.
예 72는 청구항22의 광 변조 시스템을 포함하며, 여기서 제 2 광 변조기는 광의 제 1 빔렛 세트 및 변조된 광의 진폭 중 적어도 하나를 변조한 이후에 이미지를 생성하고, 상기 광 변조 시스템은,
이미지를 수신하는 광학 경로 내에 제 2 광 변조기 이후에 위치된 시청 광학 장치를 더 포함한다.
예 73은 청구항 3의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 분배기는 회절 광학 요소인 회절 균질화기이다.
예 74는 청구항 3의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 분배기는 마이크로렌즈 어레이인 굴절 균질화기이다 .
예 75는 청구항 3의 조명 시스템을 포함하며, 여기서 광 분배기는 광 터널 및 광 파이프 중 적어도 하나인 반사 균질화기이다.
Claims (26)
- 광학 경로를 갖는 조명 시스템으로서,
광의 빔렛(beamlet)을 생성하는 광 변조기 - 상기 광 변조기는 반사 및 비화상 형성 광 변조기(a reflective and non-image forming light modulator)를 포함함 - 와,
상기 광 변조기에 전기적으로 결합되어, 상기 광 변조기에 의해 사용되는 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴(relative phase shift pattern)을 생성, 출력 및 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행하는 패턴 생성기 - 상기 상대적 위상 시프트 패턴이 상기 광 변조기에 의해 사용될 때, 상기 광의 빔렛 중 적어도 두 개의 인접한 빔렛 사이의 적어도 하나의 상대적 위상 시프트는 상기 패턴 생성기에 의해 생성된 상기 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴에 대응함 - 와,
상기 광학 경로를 따라 위치하여, 상기 광 변조기로부터 상기 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴에 대응하는 상기 광의 빔렛 중 상기 적어도 두 개의 인접한 빔렛을 적어도 직접 또는 간접적으로 수신하고, 상기 광의 빔렛 중 상기 적어도 두 개의 인접한 빔렛 중 하나의 빔렛의 적어도 일부를 상기 광의 빔렛 중 상기 적어도 두 개의 인접한 빔렛 중 다른 하나의 빔렛의 적어도 일부에 중첩시키는 광 분배기와,
광 지향기(light director) - 상기 광 지향기는 광원으로부터 광을 수신하고 상기 광 지향기에 대하여 경사지게 배치된 상기 광 변조기에 광을 반사 및 투과시키는 것 중 적어도 하나를 수행하며, 상기 반사 및 투과 중 적어도 하나가 수행된 광이 상기 광 변조기에 실질적으로 수직으로 상기 경사진 광 변조기에 입사되게 안내함 -
를 포함하되,
상기 광원으로부터의 광은 상기 경사진 광 변조기에 알파(α) 각도(0도 < α < 90도)로 도달하고, 상기 광은 상기 경사진 광 변조기에서 베타(β) 각도(0도 < β< 90도)로 빠져나가는,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴은 제로 및 파이(pi)의 승수(multiplier) 중 적어도 하나의 상대적 위상 시프트를 포함하고, 상기 승수는 시간 인스턴스에서 상기 광의 빔렛 중 적어도 상기 두 개의 인접한 빔렛 사이에서 임의의 정수 또는 분수인,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 광 분배기는 회절 균질화기(diffractive homogenizer), 굴절 균질화기(refractive homogenizer), 반사 균질화기(reflective homogenizer) 및 확산기(diffuser) 중 적어도 하나인,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 광 변조기에 전기적으로 결합된 제어 유닛을 더 포함하고, 상기 패턴 생성기는 상기 제어 유닛에 결합된 것 및 상기 제어 유닛에 통합된 것 중 적어도 하나이고, 상기 패턴 생성기는 랜덤 패턴 생성기이며, 상기 랜덤 패턴 생성기는 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴을 생성, 출력 및 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행하는,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 상대적 위상 시프트 패턴은 하다마르 패턴(Hadamard pattern)인,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 패턴 생성기는 구성 가능한(configurable) 패턴 생성기인,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 광 변조기는 LCOS 디바이스인,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 광 변조기는 위상 전용 공간 광 변조기인,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 광 변조기는 위상 전용 LCOS 공간 광 변조기인,
조명 시스템. - 제 4 항에 있어서,
상기 랜덤 패턴 생성기는 제로(0) 및 2 파이(2π) 라디언을 포함하여 제로(0)와 2 파이(2π) 라디언 사이의 수의 라디언의 상대적 위상 시프트를 포함하는 랜덤 위상 시프트 패턴을 생성, 출력 및 저장하는 것 중 적어도 하나를 수행하는,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 광 변조기는 수평 면에 대해 45도의 각도에 위치되는,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 광 변조기는 수평 면에 수직으로 위치되는,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 광학 경로에서의 광원을 더 포함하고, 상기 광원으로부터의 광은 상기 광 변조기에 실질적으로 수직인 각도로 적어도 직접 또는 간접적으로 전달되는,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
광원을 더 포함하고, 상기 광원으로부터의 광은 상기 광 변조기에 적어도 직접 또는 간접적으로 전달되며, 상기 광과 상기 광 변조기 사이의 입사의 각도는 0과 90도 사이인,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 광 변조기에 의해 생성된 상기 광의 빔렛은 제 1 형태를 형성하고, 상기 광 분배기는 상기 광의 빔렛을 상기 제 1 형태와 상이한 제 2 형태로 변환하는,
조명 시스템. - 제 15 항에 있어서,
상기 제 2 형태는 직사각형인,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 광 변조기에 광을 투과시키는 레이저 광원과,
상기 레이저 광원과 상기 광 변조기 사이의 경로를 따라 위치하고, 광이 상기 광 변조기에 도달하기 이전에 상기 레이저 광원으로부터의 상기 광을 시준, 확대 및 좁히는 것 중 적어도 하나를 수행하는 빔 조정 디바이스를 더 포함하는,
조명 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 반사 및 투과 중 적어도 하나가 수행된 광은 상기 광 분배기에 실질적으로 수직으로 상기 광 분배기에 입사되는,
조명 시스템. - 제 3 항에 있어서,
상기 광 분배기는 회절 광학 요소인 회절 균질화기인,
조명 시스템. - 제 3 항에 있어서,
상기 광 분배기는 마이크로렌즈 어레이인 굴절 균질화기인,
조명 시스템. - 제 3 항에 있어서,
상기 광 분배기는 광 터널 및 광 파이프 중 적어도 하나인 반사 균질화기인,
조명 시스템. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080204847A1 (en) * | 2005-06-14 | 2008-08-28 | Sony Deutschland Gmbh | Image Generation Unit and Method to Use an Image Generation Unit |
| US20100232005A1 (en) * | 2009-03-12 | 2010-09-16 | Microvision, Inc. | Speckle Reduction in Display Systems Using Transverse Phase Modulation in A Non-Image Plane |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6169634B1 (en) | 1998-06-08 | 2001-01-02 | Optimet, Optical Metrology Ltd | Illumination techniques for overcoming speckle artifacts in metrology applications |
| US6122023A (en) | 1998-07-28 | 2000-09-19 | Motorola, Inc. | Non-speckle liquid crystal projection display |
| GB2358962B (en) | 2000-02-04 | 2004-04-28 | Eclipse Magnetics Ltd | Method of using magnetic lifting devices |
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| US6791739B2 (en) | 2001-08-08 | 2004-09-14 | Eastman Kodak Company | Electro-optic despeckling modulator and method of use |
| US6577429B1 (en) * | 2002-01-15 | 2003-06-10 | Eastman Kodak Company | Laser projection display system |
| IL150006A0 (en) | 2002-06-03 | 2002-12-01 | Paragon Comm Ltd | Apparatus for detecting the envelope of rf power signals |
| DE60204310T2 (de) | 2002-07-15 | 2006-01-26 | Sony International (Europe) Gmbh | Bildaufnahmegerät kombiniert mit der Möglichkeit der Bildprojektion |
| US7271962B2 (en) * | 2003-07-22 | 2007-09-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Two-dimensional image formation apparatus |
| US6769777B1 (en) * | 2003-08-20 | 2004-08-03 | Honeywell International Inc. | Multi-aperture optical dimming system |
| US7438423B2 (en) * | 2005-08-29 | 2008-10-21 | 3M Innovative Properties Company | Illumination system and projection system incorporating same |
| GB0718706D0 (en) * | 2007-09-25 | 2007-11-07 | Creative Physics Ltd | Method and apparatus for reducing laser speckle |
| US7733557B2 (en) | 2006-04-24 | 2010-06-08 | Micron Technology, Inc. | Spatial light modulators with changeable phase masks for use in holographic data storage |
| KR20080021426A (ko) * | 2006-09-04 | 2008-03-07 | 삼성테크윈 주식회사 | 마이크로 프로젝터 |
| WO2008047800A1 (fr) | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Asahi Glass Co., Ltd. | Dispositif d'affichage de type à projection |
| US7972020B2 (en) * | 2006-12-29 | 2011-07-05 | Texas Instruments Incorporated | Apparatus and method for reducing speckle in display of images |
| US9063357B2 (en) | 2007-03-20 | 2015-06-23 | Jabil Circuit, Inc. | Method for despeckling in laser display systems |
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| JP2009151221A (ja) * | 2007-12-21 | 2009-07-09 | Seiko Epson Corp | 照明装置、画像表示装置及び偏光変換拡散部材 |
| JP5286816B2 (ja) * | 2008-02-20 | 2013-09-11 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクタ |
| DE602009000115D1 (de) | 2008-04-15 | 2010-09-30 | Jds Uniphase Corp | Auf einem Wellenlängenplättchen basierende Vorrichtung und Methode zur Reduzierung von Speckles in Laserbeleuchtungssystemen |
| JP2010091898A (ja) | 2008-10-10 | 2010-04-22 | Asahi Glass Co Ltd | 位相変調素子とその駆動方法および投射型表示装置 |
| JP5482789B2 (ja) * | 2009-04-09 | 2014-05-07 | 日本電気株式会社 | 投射型画像表示装置およびその制御方法 |
| EP2407826A1 (en) * | 2010-07-08 | 2012-01-18 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Projection system comprising a solid state light source and a luminescent material. |
| JP2012078537A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Sanyo Electric Co Ltd | 光源装置及び投写型映像表示装置 |
| US8902506B2 (en) | 2010-09-30 | 2014-12-02 | Panasonic Corporation | Laser speckle reduction element |
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| US9262995B2 (en) * | 2011-12-20 | 2016-02-16 | Nec Display Solutions, Ltd. | Image projection apparatus and control method therefor |
| US8905548B2 (en) | 2012-08-23 | 2014-12-09 | Omnivision Technologies, Inc. | Device and method for reducing speckle in projected images |
| CN111641817B (zh) * | 2014-06-03 | 2023-02-17 | Mtt创新公司 | 用于显示视频数据和图像数据的方法和设备 |
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| US20100232005A1 (en) * | 2009-03-12 | 2010-09-16 | Microvision, Inc. | Speckle Reduction in Display Systems Using Transverse Phase Modulation in A Non-Image Plane |
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