KR20080012972A - 장면의 홀로그래픽 재생을 위한 투사 장치 및 투사 방법 - Google Patents

장면의 홀로그래픽 재생을 위한 투사 장치 및 투사 방법 Download PDF

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KR20080012972A
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Abstract

본 발명은 광 변조기(8), 적어도 두 개의 영상화 수단(4, 5, 9)을 구비한 영상화 시스템(3) 및 광 변조기(8)에 코딩된 홀로그램(2)의 조명을 위한 충분한 간섭광을 갖는 조명 장치(1)를 포함하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치 및 투사 방법에 관한 것이다. 적어도 두 개의 영상화 수단(4, 5)은 제1 영상화 수단(4)이 제2 영상화 수단(5)상의 광 변조기(8)의 확대된 영상을 위해 제공되도록 상대적으로 배열된다. 제2 영상화 수단(5)은 적어도 하나의 조망 창(15)을 포함하는 조망 공간(6)에 광 변조기(8)의 공간 주파수 스펙트럼의 평면(10)의 영상을 위해 제공된다. 조망 창(6)은 공간 주파수 스펙트럼의 회절차수에 대응한다.
홀로그램, 회절, 광, 영상, 조명, 투사, 스펙트럼, 차수, 변조.

Description

장면의 홀로그래픽 재생을 위한 투사 장치 및 투사 방법{PROJECTION DEVICE AND METHOD FOR THE HOLOGRAPHIC RECONSTRUCTION OF SCENES}
본 발명은 장면의 홀로그래픽 재생을 위한 투사 장치에 관한 것으로서, 본 장치는 공간 광 변조기, 적어도 두 개의 투사 수단을 구비한 투사 시스템, 광 변조기상에 인코딩된 홀로그램의 조명을 위하여 충분한 간섭광(coherent light)을 생성하는 적어도 하나의 광원을 구비한 조명 시스템을 포함한다. 본 발명은 또한 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법에 관한 것이다.
공지된 3D 디스플레이 또는 3D 투사 장치 및 방법은 일반적으로 입체 효과를 이용하는데, 여기서 입체 감동을 일으키는 빛은 평면상에 반사되거나 또는 평면으로부터 출사된다. 하지만, 홀로그래픽 기법에서는 홀로그램에 의해 출사되는 빛은 원래 진행해온 곳으로부터 장면의 물체점(object point)에서 간섭된다. 홀로그래픽 표현은 대체물이다. 이와 대비되어, 비이동(정지) 또는 이동 장면의 임의의 형태의 입체 표현은 대체물을 표현하지 않는다. 이 입체 표현은 왼쪽 안구를 위한 영상과 오른쪽 안구를 위한 영상, 두 개의 평면 영상을 제공하는데, 여기서 이 영상들은 두 개의 안구위치와 부합한다. 삼차원 효과는 두 개의 영상에서의 시차에 의해 생성된다. 홀로그래픽 표현에서는, 실제 장면과 홀로그래픽으로 재생된 장면을 바라 볼 때에 대체로 서로 차이점이 없기 때문에, 피곤, 눈의 피로, 두통과 같은, 입체 영상기법과 관련된 알려진 문제점들은 발생되지 않는다.
홀로그래픽기법에서, 정적 방법 및 동적 방법들은 일반적으로 구별된다. 정적 홀로그래픽기법에서는, 정보 저장에 사진매체가 주도적으로 사용된다. 이것은 사진매체상에 간섭 패턴을 기록하도록 기준 빔(reference beam)이 물체 정보를 운송하는 광 빔에 의해 중첩되는 것을 의미한다. 이와 같은 정적 물체 정보는 기준 빔과 유사하거나 또는 동일한 빔을 이용하여 재생된다. 하지만, 이와 같은 재생의 이상적인 공간 특성들 때문에, 예를 들어 엔터테인먼트 산업 또는 의료 및 군사용 장비 제조자들은 동적 홀로그래픽 기법을 이용하여 움직이는 장면의 실시간 표현에 오랫동안 관심을 가져 왔다. 대부분의 경우에서, 투사 장치에서 사용되는 것과 동일한 종류의 마이크로 디스플레이가 채용된다. 마이크로 디스플레이는 예를 들어, 실리콘 액정(LCoS)패널, 투과형 LCD 패널 또는 마이크로 전자 기계 시스템(MEMS)일 수 있다. 이들의 픽셀 중심간 거리, 픽셀 피치, 는 다른 디스플레이와 비교하여 작기때문에, 상당히 큰 회절각도가 획득된다. 하지만, 마이크로 디스플레이를 갖춘 공지된 동적 홀로그래픽 방법에서의 주요 단점은 재생 크기 또는 재생된 장면의 크기가 마이크로 디스플레이의 크기에 의해 매우 제한된는다는 점이다. 마이크로 디스플레이및 유사 광 변조기는 불과 몇 인치의 크기밖에 안되며, 상당히 작은 피치를 갖고 있음에도 불구하고, 여전히 회절각도는 매우 작아서 양쪽안구를 통해 장면을 조망하는 것은 거의 불가능하다. 예를 들어, 단지 5 ㎛의 매우 작은 피치는 500 nm의 파장(λ)(청녹색)에서 대략 0.1 rad의 회절각도의 결과를 가져온다. 50 ㎝의 관측자 거리에서는 5 ㎝의 횡방향 크기가 얻어지는데, 이것은 양쪽안구를 통해 장면을 조망가능하도록 해주지 못한다.
동적 홀로그램의 삼차원 표현을 위하여, 일반적으로 컴퓨터 생성 홀로그램(computer-generated holograms), 홀로그래픽 재생 장치는 TFT, LCoS, MEMS, DMD(디지탈 마이크로 미러 장치), OASLM(광학적 촛점화 공간 광 변조기), EASLM(전자적 촛점화 공간 광 변조기) 및 FLCD(강유전성 액정 디스플레이) 등과 같은 투과형 또는 반사형 광 변조기를 이용한다. 상기 광 변조기들은 일차원 또는 이차원 설계 중 하나로 이루워질 수 있다. 반사형 광 변조기를 사용하는 이유는 투과형 디스플레이와 비교하여, 저가의 제조공정, 높은 광 효율을 위한 큰 차지계수(fill factor), 짧은 스위칭 지연 및 흡수로 기인한 작은 광손실때문이다. 하지만, 보다 작은 공간 크기에 견뎌내야 한다.
WO 제03/060612호에서는 홀로그램의 실시간 칼라 재생을 위한 대략 12 ㎛의 해상도와 90 % 까지의 반사도를 갖는 반사형 LC 디스플레이를 개시하고 있다. 여기서 재생은 필드 렌즈를 통해 하나 또는 다수의 LED의 시준 광(collimated light)을 이용하여 수행된다. 이 해상도에서는 대략 1 m의 거리에서 단지 대략 3 ㎝의 폭을 갖는 영역에서만이 조망 가능해지는데, 이는 양쪽안구를 통해 재생된 장면의 동시적 조망, 즉 삼차원 방식으로 조망하는데에는 불충분하다. 또한, 디스플레이의 작은 크기로 인하여 비교적 작은 물체만이 재생될 수 있다.
WO 제02/095503호에서는 홀로그램 재생을 위한 DMD 칩을 사용하는 홀로그래픽 3D 투사 장치를 개시한다. 하지만, 비교적 높은 해상도, 큰 반사도 및 광 변조 기의 낮은 스위칭 지연에도 불구하고, 상기 장치는 WO 제03/060612호와 관련하여 언급한 동일한 이유로 인하여 작은 크기를 갖는 장면만이 재생되고 작은 크기의 영역에서 조망될 수 있게 해준다. 이러한 결과의 이유는 다시 언급하지만 광 변조기 및 가시영역의 크기에 의해 정의되는 작은 재생공간때문이다. 게다가, DMD 칩은 자체적인 간섭 한계때문에 오직 일부 홀로그래픽 목적에만 적합하다.
WO 제00/75699호에서는 서브 홀로그램을 이용하여 비디오 홀로그램을 재생하는 홀로그래픽 디스플레이를 설명한다. 본 방법은 타일링(tiling)으로서도 알려져 있다. 초고속 전자적 촛점화 공간 광 변조기(EASLM)상에서 인코딩되는 서브 홀로그램들은 중간 평면내로 순차적으로 투사된다. 본 프로세스는 관측자가 모든 서브 홀로그램들의 재생을 단일의 3D 물체 재생으로서 인식하도록 고속으로 수행된다. 서브 홀로그램들은 예를 들어, EASLM과 동기적으로 제어되고, 대응하는 서브 홀로그램만이 투과되도록 해주며, 특히 비사용되는 회절차수를 차단하는 셔터를 포함하는 특수 설계된 조명 및 투사 시스템에 의해 중간 평면에서 매트릭스 구조로 배열된다. 하지만, 서브 홀로그램들을 재생하는데에 사용되는 SLM의 동적 특성들에 대한 요구도가 높으며, 평면형 설계는 실시가능할 것 같지 않아 보인다.
상술한 해결책들은 공통적으로 다음과 같은 주요 단점들을 갖는다. 재생의 공간 확장은 홀로그램 재생을 위해 사용되는 광 변조기의 작은 크기에 의해 제한된다. WO 제00/75699호에서 서술된 타일링 방법은 대체적으로 커다란 장면이 재생될 수 있도록 해주지만, 이것은 대형의 장치 설계를 요구한다. 많은 수의 픽셀들이 사용되기때문에, 홀로그램을 계산하는데에 요구되는 연산처리 부하 및 데이터 전송율 에 대한 요구도는 상당히 증가할 것이며, 이로 인하여 실시간 재생을 획득하는 것이 다소 어렵게 된다. WO 제00/75699호로부터 알게 된 바와 같이, 순차 타일링 방법을 사용하는 경우, 사용되는 SLM의 동적 특성에 대한 요구도는 크다.
그러므로, 본 발명의 목적은 종래 기술의 해결책에 의해 나타나는 상술한 단점들을 제거하고, 임의의 크기의 가시 장면들을 넓은 재생 공간에서 재생하고 표현함으로써 작은 수의 광학소자들을 이용하여 커다란 이동 장면들을 간단히 저가로 높은 퀄리티를 유지하면서 재생할 수 있는 이차원 및 삼차원 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 투사 장치는 광 변조기 이외에, 제1 투사 수단 및 제2 투사 수단을 포함하는 투사 시스템에 충분한 간섭광을 출사시키는 조명 장치를 포함한다. 광 변조기는 작은 크기의 공간 광 변조기(spatial light modulator)이며, 이에 따라 이후부터는 마이크로 SLM으로서 호칭한다. 마이크로 SLM은 확대된 형태로 제1 투사 수단에 의해 제2 투사 수단상에 투사되며, 마이크로 SLM의 공간 주파수 스펙트럼(푸리에 스펙트럼)은 제2 투사 수단에 의해 가상 관측자 창내로 투사된다. 이에 따라, 관측자 창은 홀로그램의 푸리에 평면의 사용된 회절차수의 투사에 의해 표현된다. 제1 투사 수단이 마이크로 SLM 전체를 제2 투사 수단상에 투사할 수 있도록 하기 위하여, 모든 희망 회절 차수의 기여가 제1 투사 수단에 의해 커버될 수 있도록 해야한다. 이것은 마이크로 SLM에 의해 변조된 광을 제1 투사 수단의 평면내에 포커싱함으로써 달성되는데, 이 제1 투사 수단의 평면에서 공간 주파수 스펙트럼이 생성된다. 이러한 이유로, 마이크로 SLM은 빛 진행 방향에서 보여지고 자신의 뒤에서 수렴되는 파에 의해 조명될 수 있다. 그 결과, 마이크로 SLM의 푸리에 평면과 제1 투사 수단 모두는 공간 주파수 스펙트럼내에 위치된다. 절두체형상 재생 공간은 관측자 창과 더불어 제2 투사 수단에 의해 정의된다. 이 절두체에서, 재생된 장면(바람직하게는 재생된 삼차원 장면)은 하나 또는 다수의 관측자들에게 제시된다. 또한, 재생 공간은 제2 투사 수단을 지나 임의의 범위까지 후방으로 뻗는다. 따라서, 관측자는 관측자 창을 통해 커다란 재생 공간에서 재생된 장면을 바라볼 수 있다. 본 명세서에서, '충분한 간섭광'은 삼차원 장면의 재생을 위한 간섭을 생성할 수 있는 빛을 일컫는다.
따라서, 본 발명에 따른 투사 장치는 홀로그래픽 재생을 위해 사용되는 작은 수의 광학 소자들만을 포함한다. 알려진 광학 장치와 비교하여, 광학 소자들의 퀄리티에 대한 요구도는 단지 적을 뿐이다. 이것은 다른 투사 장치에서 이미 사용된 마이크로 SLM과 같이, 작은 크기의 광 변조기를 사용하면서, 저가이고 간단하면서 콤팩트한 설계의 투사 장치를 보장한다. 마이크로 SLM의 한정된 크기는 또한 픽셀의 갯수를 제한시킨다. 이것은 홀로그램을 계산하는데 필요한 시간을 상당히 단축시키고, 그 결과 상업적으로 입수가능한 컴퓨터 장비가 사용될 수 있게끔 해준다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 공간 주파수 필터가 광 변조기의 공간 주파수 스펙트럼이 존재하는 평면에서 제공될 수 있다.
규칙적인 패턴으로 배열되는 픽셀로 마이크로 SLM상에 인코딩되는 일차원 또는 이차원 홀로그램들은 푸리에 평면에서 주기적인 연속성을 갖는 공간 주파수 스펙트럼을 생성한다. 주기성을 억제시키거나 제거시키기 위하여, 사용된 회절차수만을 투과시키는 공간 주파수 필터(특히, 조리개)가 상기 평면에 배치되는 것이 바람직할 수 있다. 각각의 회절차수들은 보통 중첩되고, 그 결과 조리개는 정보를 차단하거나 또는 희망하지 않는 정보를 통과시키거나 한다. 하지만, 각각의 회절차수들은 마이크로 SLM상에서 보여지는 정보의 저대역 필터링을 통해서 분리될 수 있으며, 이로써 정보는 더이상 조리개에 의해 차단되지 않는다. 조리개는 희망하는 회절차수를 걸러내고, 마이크로 SLM의 양자화 오차 또는 기타 에러를 차단하거나, 또는 예를 들어, 투사 장치의 수차를 보정하는 다른 적절한 방법으로 파형 필드를 변조하는 공간 주파수 필터로서 일반화될 수 있다. 이것은 예를 들어, 공간 주파수 필터가 비구면렌즈의 기능을 추가함으로써 해결된다.
다른 장점은 하나의 회절차수로의 공간 주파수 스펙트럼 축소와 이 회절차수의 투사 및 매트릭스 구조를 갖는 광 변조기를 이용하는 경우에 있어서의 재생시에 일반적으로 발생되는 임의의 크로스 토킹을 방지하는 관측자 창으로서의 조리개의 투사이다. 이것은 크로스 토킹없이 다중 프로세스에서 관측자의 왼쪽 안구와 오른쪽 안구에 정보를 차례대로 제공하도록 해준다. 또한, 다수의 사람들에게 정보를 제공해주는 것을 목표로 하는 다중 프로세스가 이로써 가능해진다.
규칙적인 픽셀 구조를 나타내지 않는 광 변조기, 즉, 샘플링을 야기시키지 않는 광 변조기를 갖추면, 푸리에 평면은 주기성을 나타내지 않는다. 그러므로, 조리개는 불필요하게 된다. 이와 같은 광 변조기는, 예를 들어, OASLM 이다.
공간 주파수 스펙트럼의 생성을 위한 다른 바람직한 실시예는 광 변조기 근처에 배치된 제3 투사 수단을 포함한다.
제3 투사 수단은 마이크로 SLM상에서 인코딩된 홀로그램의 푸리에 변환으로서의 공간 주파수 스펙트럼을 자체 영상측 촛점평면에서 생성한다. 제3 투사 수단이 없는 경우 빛은 단지 큰 회절각도로 제1 투사 수단에 도달하기 때문에, 제3 투사 수단을 시준된 조명과 함께 사용하는 것은 특히 바람직하다. 제3 투사 수단은 예를 들어, 마이크로 SLM의 앞 또는 뒤에 배치될 수 있다. 결과적으로, 제3 투사 수단은 마이크로 SLM에 의한 출사광 또는 출사파를 자체 영상측 촛점평면내로 포커싱해준다. 하지만, 약간 수렴된 파를 마이크로 SLM에 의해 출사시키는 것도 가능하며, 또 다른 투사 수단을 이용하여 포커싱을 강화하는 것도 가능하다. 하지만, 마이크로 SLM상에 입사되는 재생파가 제1 투사 수단의 평면 부근에서 수렴되도록 바람직하게 조절될 수 있기 때문에, 수렴된 파가 조명용으로서 사용되는 경우에서는 제3 투사 수단은 불필요하다. 어느 경우에서든, 마이크로 SLM의 푸리에 평면을 표현하고, 제1 투사 수단이 또한 배치되는 촛점 평면은 항상 생성된다.
관측자(들)를 위한 관측자 창이 큰 영역에서 이용가능하도록 하기 위하여, 위치 탐지 시스템이 재생된 장면을 조망하는 동안에 적어도 하나의 관측자의 안구 위치를 탐지하는데에 사용될 수 있다.
위치 탐지 시스템은 재생된 장면을 조망하고 있는 관측자(들)의 안구 위치 또는 동공 위치를 탐지한다. 관측자의 안구 위치에 따라 장면이 인코딩된다. 그런 후, 새로운 안구 위치에 따라 관측자 창이 추적된다. 특히, 현실감 있는 투시 변화로써 공간에 고정된 표현, 과장된 투시 변화를 갖춘 표현들이 가능해진다. 후자는 장면의 각도 및 위치의 변화가 관측자의 각도 및 위치의 변화보다 큰 표현 형태로서 정의된다.
관측자의 안구 위치에 따라 적어도 하나의 관측자 창을 추적하기 위하여 적어도 하나의 편향 소자가 디스플레이 장치내에 제공된다. 상기 편향 소자는 기계, 전기 또는 광학 소자일 수 있다.
스펙트럼을 프리즘처럼 사실상 편이시키는 편향 소자는 예를 들어 제어가능한 광학 소자의 형태로 제1 투사 수단의 평면내에 배치될 수 있다. 하지만, 제2 투사 수단 근처에 편향 소자를 제공하는 것도 가능하다. 그런 다음, 이 편향 소자는 프리즘 효과와, 선택적으로, 렌즈 효과를 가진다. 이로써, 관측자 창은 횡방향, 선택적으로, 축방향으로 추적된다. 광원으로부터 제2 투사 수단까지의 투사 시스템 전체는 정적 시스템이기 때문에, 이와 같이 편향 소자를 제2 투사 수단 근처에 배치하는 것은 특히 바람직하다. 이것은 제2 투사 수단까지의 광 경로는 항상 일정할 것임을 의미한다. 첫째로, 제1 및 제2 투사 수단의 진입 동공은 최소로 유지될 수 있기 때문에, 이것은 상기 광학 시스템 구성부에 대한 요구도를 최소화시켜준다. 만약 관측자 창을 추적하기 위하여 마이크로 SLM 또는 마이크로 SLM의 영상이 위치이동되면, 제1 및 제2 투사 수단의 진입 동공은 항상 커야 한다. 이것은 제2 투사 수단에 대한 요구도를 사실상 감소시켜준다. 둘째로, 상기 광학 시스템의 정적 구성부의 영상화 특성들은 최적으로 보정된다. 세째로, 마이크로 SLM의 영상은 제2 투사 수단상으로 이동되지 않는다. 이것은 예를 들어, 제2 투사 수단상의 이차원 장면의 재생 위치를 관측자 위치와 무관하도록 해준다.
상기 목적은 본 발명에 따른 홀로그래픽 장면 재생 방법에 의해 또 해결되는데, 여기서 적어도 두 개의 투사 수단을 구비한 투사 시스템은 적어도 하나의 광원을 갖는 조명 장치의 충분한 간섭광을 관측자 평면내로 투사하며, 적어도 하나의 광원은 홀로그램으로 인코딩된 광 변조기를 조명하며, 제1 단계에서 공간 주파수 스펙트럼이 제1 투사 수단의 평면에서 인코딩된 홀로그램의 푸리에 변환으로서 생성되고, 제2 단계에서 제1 투사 수단은 광 변조기를 제2 투사 수단의 평면내로 투사하며, 제2 투사 수단은 제1 투사 수단의 평면으로부터 공간 주파수 스펙트럼을 관측자 평면에서의 적어도 하나의 가상 관측자 창내로 투사하며, 이로써, 재생된 장면은 제2 투사 수단과 가상 관측자 창사이에서 내뻗어있는 재생 공간에서 확대된 형태로 적어도 하나의 관측자에게 제공되며, 재생 공간의 크기는 광 변조기의 확대 투사로 인하여 확장된다.
본 발명에 따르면, 간섭 조명 또는 부분 간섭 조명을 이용하여 장면을 재생하는 제1 단계에서, 공간 주파수 스펙트럼이 광 변조기, 즉 마이크로 SLM상에서 인코딩된 홀로그램의 푸리에 변환으로서 제1 투사 수단의 평면에서 생성된다. 그런 다음 제2 단계에서, 마이크로 SLM의 영상은 제1 투사 수단에 의해 제2 투사 수단상의 평면내로 투사되며, 이로써 마이크로 SLM은 확대된다. 제2 투사 수단상으로의 마이크로 SLM의 투사는 또한 제2 투사 수단의 바로 인접한 부분에 대한 마이크로 SLM의 투사일 수도 있다. 마이크로 SLM의 확대 투사이후에, 제3 단계에서 공간 주파수 스펙트럼의 영상은 제2 투사 수단에 의해 제1 투사 수단의 평면으로부터 관측자 평면내로 투사되며, 이로써 관측자 평면에서 가상 관측자 창을 형성한다. 관측자 창으로부터 제2 투사 수단에 까지 내뻗쳐져 있으며, 재생된 장면이 확대된 형태로 하나 또는 다수의 관측자들에게 제공되는 재생 공간은 이에따라 확대된다. 재생 공간은 제2 투사 수단과 관측자 창에 의해 제한되는 것이 아니라, 제2 투사 수단을 지나 후방으로 뻗게 됨을 주목한다.
본 발명에 따른 방법을 이용하여, 이차원 및/또는 삼차원 장면들이 확대된 재생 조망 공간에서 높은 퀄리티로 동시적 또는 차례대로 확대된 형태로 표현될 수 있다. 2D/3D 혼합 표현에서, 2D 표현 평면은 3차원 장면내에 놓여있는 것이 바람직하다. 2D 표현만의 경우에는, 2D 표현 평면은 제2 투사 수단에 놓여있는 것이 바람직하다. 이 경우, 마이크로 SLM을 이차원 영상으로 인코딩하면, 그런 후, 마이크로 SLM의 확대된 영상이 이 평면에 나타날 것이다. 이차원 영상은 또한 관측자를 향하거나 또는 이로부터 멀리 이동되는 것이 바람직하다.
본 방법에 따르면, 홀로그램을 계산할 때에 광 변조기에 의해 투사 수단의 수차를 고려하여 보정하는 것이 제공될 수 있다.
수차는 주파수 스펙트럼과 영상내에서 불연속을 야기시키며, 이 불연속은 재생 퀄리티에 악영향을 미친다. 제1 투사 수단을 마이크로 SLM의 푸리에 평면에 위치시키면, 포커싱으로 인하여 투사용의 제1 투사 수단만이 최소 횡방향 확장을 갖는다. 이것은 제1 투사 수단의 수차가 최소화되는 것을 보장한다. 또한, 제1 투사 수단은 제2 투사 수단상에 완전하고 균일하게 조명되는 확대된 형태로 마이크로 SLM를 투사하는 것이 보장되어야 한다. 제2 투사 수단과 또 다른 투사 수단이 이용되는 경우에서 또 다른 투사 수단의 수차는 마이크로 SLM에 의해 보정될 수 있다. 수차와 함께 발생되는 위상 에러는 추가적인 어코딩 위상 천이(according phase shift)에 의해 손쉽게 보정될 수 있다.
또한, 공간 주파수 필터가 투사 장치에서 사용된 투사 수단의 수차를 보정하는 것이 가능하다.
또 다른 본 발명의 실시예들이 기타 종속항들에 의해 정의된다. 본 발명의 실시예들은 첨부된 도면들과 함께 이하에서 자세하게 설명될 것이다. 본 발명의 원리는 단색광을 갖는 홀로그래픽 재생을 기초로 설명될 것이다. 그러나, 본 발명분야의 당업자라면 본 실시예의 설명의 가르침에 따라, 본 발명은 칼라 홀로그래픽 재생에도 적용될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 투사 시스템을 갖춘 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치의 동작 원리를 도시한다.
도 2는 광 변조기상의 경사 평면파의 충돌동안의 도 1에서 도시된 투사 장치의 상세도이다.
도 3은 광 변조기상의 수렴파의 충돌동안의 도 1에서 도시된 투사 장치의 상세도이다.
도 4는 반사형 광 변조기와 빔 분리소자를 갖춘 본 발명에 따른 투사 장치의 다른 실시예를 도시한다.
도 5는 투사 장치에 포함되고 관측자 창을 추적하는데에 사용되는 편향 소자를 도시한다.
도 6은 투사 장치에서 관측자 창을 추적하는 또 다른 가능성을 도시한다.
도 7은 제2 투사 수단으로서 오목 거울을 갖춘 본 발명에 따른 투사 장치의 다른 실시예를 도시한다.
도 8은 도 1에 도시된 투사 장치로서 장면의 단일 재생점이 조망되는 것이 도시된다.
도 1은 본 발명에 따른 투사 장치의 동작 원리를 도시하며, 투사 시스템(3)은 조명 장치(1)(여기서는 점 광원)를 관측자 평면(6)에 투사한다. 투사 시스템(3)은 제1 투사 수단(4)과 제2 투사 수단(5)를 포함한다. 광원(1)은 홀로그래픽 장면 재생에 필요한 간섭광 또는 충분한 간섭광을 출사한다. 광원(1)은 레이저, LED 또는 기타 광원들일 수 있으며, 여기에 칼라 필터가 또한 사용될 수도 있다.
이제, 투사 장치의 동작 원리를 도 1을 참조하여 설명한다. 광원(1)에 의한 출사파는 시준 렌즈(L)를 이용하여 평면파(7)로 변환된다. 광원(1)으로부터 출력되어 나오고, 시준 렌즈(L)를 통과한 후에 평면이 될 것으로 가정되는 파(7)는 규칙 배열된 픽셀들(이들은 인코딩된 동적 홀로그램(2), 예를 들어 CGH를 표현한다)을 구비한 투과형 공간 광 변조기(8)에 수직으로 부딪히고, 평면파(7)의 파면은 희망하는 파면을 형성하도록 공간 광 변조기(8)에서 등거리 위치에서 변조된다. 공간 광 변조기(8)의 크기는 작으며, 이에 따라 이후부터 마이크로 SLM으로서 호칭한다.
광 전파방향에서 보여지는 제3 투사 수단(9)은 마이크로 SLM(8)뒤에 배치된다. 투과형 광 변조기가 사용되는 경우에서는, 제3 투사 수단(9)(여기서는 렌즈)은 이와 달리 마이크로 SLM(8)의 앞에 배치될 수 있다. 평면파(7)로 조명되면, 제3 투사 수단(9)은 마이크로 SLM(8)상에 인코딩된 정보의 푸리에 변환으로서 공간 주파수 스펙트럼을 자체 영상측 촛점 평면(10)에 생성시킨다. 공간 주파수 스펙트럼은 또한 푸리에 스펙트럼으로서 호칭될 수 있다. 만약 마이크로 SLM(8)가 비평면 수렴 또는 발산파들로 조명되면, 촛점 평면(10)은 광축(11)을 따라 위치이동된다.
마이크로 SLM(8)이 평면파로 조명되고, 제3 투사 수단(9)이 투사 장치에서 생략되면, 이에 따라 큰 회절각도를 갖는 빛만이 제2 투사 수단(5)에 도달될 수 있다.
제1 투사 수단(4)은 제3 투사 수단(9)의 촛점 평면(10)의 바로 근처에 배치된다. 제1 투사 수단(4)은 확대된 형태로 마이크로 SLM을 평면(12)(제2 투사 수단(5)과 동일하거나 또는 제2 투사 수단(5)에 바로 근처에 배치된다)에 투사시킨다. 여기서, 제2 투사 수단(5)은 다른 투사 수단들(4, 9)보다 훨씬 큰 렌즈이며, 그 결과 장면(13)은 절두형 재생 공간(14)에서 가능한한 큰 형태로 재생된다. 마이크로 SLM(8)가 평면(12)내로 투사되면, 이와 동시에 공간 주파수 스펙트럼이 제2 투사 수단(5)에 의해 관측자 평면(6)내로 투사된다. 이에 따라, 실제로 존재하지 않는 가상 관측자 창(15)이 형성되고, 이 관측자 창(15)의 크기는 공간 주파수 스펙트럼의 투사 기간과 부합한다. 관측자(들)은 관측자 창(15)을 통해서 재생된 장면(13)을 조망할 수 있다. 장면(13)의 재생은 관측자 창(15)의 끝과 제2 투사 수단(5)의 끝사이에서 뻗쳐있는 절두형 재생 공간(14)내에서 생성된다. 재생 공간(14)은 또한 제2 투사 수단(5)을 지나 임의의 범위까지 후방으로 뻗는다.
마이크로 SLM(8)상에서의 정보의 등거리 스캐닝으로 인하여(이것은 규칙적인 매트릭스를 표현하는 것으로 가정한다), 마이크로 SLM(8)은 제3 투사 수단(9)의 촛점 평면(10)에서 주기적 연속성을 갖는 여러 회절차수들을 생성한다. 이 주기적 연속성은 촛점 평면(10)에서 마이크로 SLM(8)의 피치와 역관계의 크기를 갖는 주기 간격을 나타낸다. 피치는 마이크로 SLM(8)상의 스캐닝 포인트들간의 거리에 대응한다. 제2 투사 수단(5)은 촛점 평면(10)에서의 주기적 분포를 관측자 평면(6)내로 투사한다. 만약, 관측자가 관측자 평면(6)에서 어느 회절차수내에 머물러 있다면, 관측자는 한쪽 안구로 비-교란된 재생 장면(13)을 조망하는 동시에 다른쪽 안구로는 교란하는 보다 높은 회절차수를 인식할 수 있다.
매트릭스로 구성되고 낮은 해상도, 즉 픽셀 피치 >> λ(재생 파장), 를 갖는 공간 광 변조기에서, 주기 각도는 적절한 근사치 (λ/피치)로 표현될 수 있다. 파장 λ가 500 nm이고 마이크로 SLM(8)의 피치가 10 ㎛라고 가정하면, 대략 ± 1/20 rad의 회절각도가 획득될 수 있다. 만약 제3 투사 수단(9)이 20 mm의 촛점거리를 갖는 다면, 이 각도는 대략 1 mm의 주기 간격의 횡방향 확장에 대응한다.
주기성을 억제하기 위하여, 조리개(16)가 촛점 평면(10)에서 제1 투사 수단(4)의 뒤에 배치되며, 이 조리개(16)는 오직 하나의 주기 간격 또는 희망하는 회절차수만을 투과시킨다. 이 경우에서 조리개(16)는 저대역 통과 필터, 고대역 통과 필터 및 대역 통과 필터 효과를 갖는다. 조리개(16)는 제2 투사 수단(5)에 의해 관측자 평면(6)내로 투사되며, 이로써 관측자 창(15)을 형성한다. 투사 장치에서의 조리개(16)의 장점은 다른쪽 안구 또는 다른 관측자의 안구들에 대한 다른 주기의 크로스 토킹이 방지된다는 점이다. 하지만, 이를 위해서는 마이크로 SLM(8)의 대역폭 제한 공간 주파수 스펙트럼을 조건으로 한다.
촛점 평면(10)에서 주기성을 나타내지 않는 광학적 촛점화 광 변조기(OASLM)와 같은 공간 광 변조기는 조리개(16)의 사용을 필요로하지 않는다.
공간 광 변조기는 종종 매트릭스로 구성된다. 이에 따라, 촛점 평면(10)에서의 공간 주파수 스펙트럼은 주기적으로 연속될 것이다. 하지만, 일반적으로 삼차원 장면은 공간 주파수 스펙트럼이 촛점 평면(10)에서의 주기 간격보다 큰 마이크로 SLM(8)상에 홀로그램(2)이 인코딩될 것을 요구할 것이다. 이것은 각각의 회절차수들의 중첩을 야기시킨다. 이 경우 촛점 평면(10)에서의 조리개(16)는 사용된 회절차수의 정보 운송부분을 차단하는 한편 보다 높은 회절차수를 통과시킬 것이다. 이러한 결과를 억제하기 위하여, 삼차원 장면은 사전 필터처리에 의해 촛점 평면(10)의 공간 주파수 스펙트럼내로 한정될 수 있다. 홀로그램(2)을 계산할 때에 사전 필터처리 또는 대역폭 제한을 미리 고려한다. 이에 따라, 대역폭 제한 회절차수들은 서로 분리된다. 그런 다음, 촛점 평면(10)에서의 조리개(16)는 선택된 회절차수를 제한시키는 것 없이 보다 높은 회절차수들을 차단한다. 이것은 관측자의 한쪽 안구에 대한 정보가 그 관측자의 다른쪽 안구 또는 다른 관측자들에 대하여 크로스 토킹하는 것을 방지한다.
또한, 조리개(16)는 공간 주파수 필터를 형성하도록 확장될 수도 있다. 공간 주파수 필터는 복합값 변조소자(complex valued modulation element)로서, 이것은 입사파의 진폭 및/또는 위상을 변조시킨다. 이에 따라, 공간 주파수 필터는 또한 회절차수들을 분리시키는 것 이외에 다른 기능들을 제공하는데, 예를 들어 제3 투사 수단(9)의 수차를 억제시킨다.
관측자(들)의 안구들의 이동에 따른 관측자 창(15)을 추적할 수 있도록 하기 위하여, 투사 장치는 관측자(들)이 재생된 장면(13)을 조망하는 동안 관측자 안구들의 실제 위치를 탐지하는 위치 탐지 시스템(17)을 포함한다. 이 정보는 적절한 수단을 이용하여 관측자 창(15)을 추적하는데에 사용된다. 그러므로, 마이크로 SLM(8)상의 홀로그램(2)의 인코딩은 실제 안구 위치에 적응될 수 있다. 이로써 재생된 장면(13)은 실제 관측자 위치에 따라, 재인코딩되어 수평 및/또는 수직하게 위치이동되거나 및/또는 각회전되도록 한다. 특히, 현실감 있는 투시 변화로써 공간에 고정된 표현, 과장된 투시 변화를 갖춘 표현들이 가능해진다. 후자는 물체의 각도 및 위치의 변화가 관측자의 각도 및 위치의 변화보다 큰 표현 형태로서 정의된다. 투사 장치는 관측자의 안구 위치에 따라 관측자 창(15)을 추적하는 편향 소자(도 1에서는 미도시, 도 5에서 자세하세 도시됨)를 포함한다.
낮은 해상도를 갖는 마이크로 SLM(8)의 경우에서, 관측자 창(15)은 관측자로 하여금 두 안구들을 통해 재생된 장면(13)을 동시에 조망하도록 해주지 못한다. 관측자의 다른쪽 안구는 다른 관측자 창에서 순차적으로 촛점화되거나 또는 제2 광경로를 이용하여 동시적으로 촛점화될 수 있다. 만약, 마이크로 SLM(8)의 해상도가 충분히 높으면, 오른쪽 안구 및 왼쪽 안구를 위한 홀로그램들은 공간 다중화 방법을 이용하여 하나의 마이크로 SLM상에서 인코딩될 수가 있다.
하나의 일차원 공간 광 변조기를 사용하는 경우에는, 오직 일차원 재생만이 발생가능할 것이다. 만약 일차원 공간 광 변조기가 수직배향되면, 재생 또한 수직이 될 것이다. 이러한 수직형 인코딩 홀로그램들로 인하여, 공간 광 변조기의 공간 주파수 스펙트럼은 촛점 평면(10)에서 수직방향으로 주기적 연속성만을 나타낸다. 일차원 공간 광 변조기를 떠나는 광파는 수평방향을 따라 진행한다. 일차원 공간 광 변조기를 사용하는 경우, 실린더형 렌즈 등의 추가적인 포커싱 광학소자들이 재생 방향과 수직한 포커싱을 위해 사용되어야 한다.
도 2는 도 1에서 도시된 투사 장치의 상세도이다. 구체적으로, 이 상세도는 투사 수단들(4, 9)과 조리개(16)를 구비한 마이크로 SLM(8)를 도시한다. 도 1에서 도시된 바와 같은 수직으로 마이크로 SLM(8)과 부딛치는 평면파(7)를 대신하여, 본 실시예에서는 경사 평면파(18)가 사용된다. 이것은 우회 위상 인코딩 방법이 홀로그램(2)을 인코딩하는데에 사용되는 경우에 특히 유리하다. 단순 진폭 홀로그램을 사용하는 경우인 우회 위상 인코딩을 수행하는 동안, 경사파는 요구된 위상으로 인접 픽셀들과 부딛힌다. 만약, 입사 각도가 선택되면, 이에 따라 매 세번째 픽셀의 위상은 동일하다(예를 들어, Burchhardt 인코딩 방법). 그런 다음 세 개의 픽셀들은 하나의 복합값을 인코딩한다. 우회 위상 인코딩 방법을 사용하는 경우, 일반적으로 사용되는 1차 또는 -1차 회절차수를 제외하고 모든 회절차수들이 차단된다.
이 경우에서는, 도면에서 파선으로서 도시된 가장자리 광선에 의해 표시되는 바와 같이, 촛점 평면(10)에서의 0차 회절차수의 중앙이 광축(11)에 수직으로 위치이동된다. 실선으로서 도시된 가장자리 광선에 의해 표시되는 바와 같이, 제1 투사 수단(4)과 조리개(16)는 1차 또는 -1차 회절차수가 투과되도록 배열된다.
도 3은 도 1의 투사 장치의 상세모습을 또한 도시한다. 홀로그램과 수직각도로 부딛히는 평면파 대신에, 수렴파(19)가 재생을 위해 사용된다. 본 도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 제1 투사 수단(4)이 수렴파(19)의 촛점에 배치되고 마이크로 SLM(8)상에 인코딩된 홀로그램(2)의 공간 주파수 스펙트럼이 촛점 평면(10)에서 생성되도록 수렴파(19)가 조정된다면, 수렴 조명의 경우 제3 투사 수단(9)은 생략가능하다. 만약 입사파의 수렴도가 변경되면, 수렴점은 광축(11)을 따라 이동할 것이다.
도 4는 반사형 마이크로 SLM(8)과 빔 분리소자(20)를 갖춘 본 발명에 따른 투사 장치의 다른 실시예를 도시한다. 빔 분리소자(20)는 제3 투사 수단(9)과 제1 투사 수단(4)사이에 배치되며 입사파(7)의 빔을 안내하는 역할을 한다. 빔 분리소자(20)는 단순 또는 이색성 분리 입방체, 반투과 거울 또는 기타 빔 커플러 수단일 수 있다.
본 실시예에서 마이크로 SLM(8)은 반사형 마이크로 SLM이고 이에 따라 빛이 반사로 인하여 두배 거리를 주행하기 때문에, 홀로그램(2)의 인코딩은 이에 따라 적응되어야만 한다. 만약 장면의 삼원색 RGB(적, 녹, 청)가 순차적으로 재생되는 경우, 광파(7)를 이색성 빔 분리기를 통해 입사시키는 것이 특히 유리하다. 각각의 원색을 위한 세 개의 광원들은 본 실시예에서 도시되지 않는다. 장면이 도 1을 참조하여 설명된 바와 같이 재생된다. 순차 재생의 특별한 장점은 광경로가 항상 동일하다는 점이다. 오로지 인코딩만이 다른 파장 λ에서의 재생에 적응되어야 한다.
본 실시예는 개별적인 채널들이 각각의 삼원색 RGB를 위해 제공되는 점에서 한층 발전될 수 있으며, 각각의 채널들은 하나의 원색광을 발광하는 발광원, 마이크로 SLM(8), 투사 수단들(4, 9) 및 조리개(16) 또는 공간 주파수 필터를 포함한다. 다시, 만약 마이크로 SLM가 수렴파를 이용하여 조명된다면 제3 투사 수단(9)은 생략가능하다. 또한, 빔 분리 소자가 세 개의 채널들을 결합하는데에 사용될 수 있다. 장면(13)의 동시적 색 재생을 위해, 서로 다른 파장-특정 투과도 및 반사도를 나타내는 이색성 층들이 개재되어 있는 네 개의 인접한 개별적인 프리즘들로 구성된 빔 분리 소자가 제공될 수 있다. 각각의 원색을 제공하는 세 개의 채널들의 빛은 세 개의 측면을 통해 입사되고, 중첩 광이 네번째 측면을 통해 출사된다. 그런 후, 삼원색으로 구성된 빛은 칼라 장면을 재생하기 위하여 제2 투사 수단(5)으로 진행한다.
세 개의 채널의 평행 배치가 또한 가능하다. 이 경우 세 개의 채널들을 위해 제2 투사 수단(5)이 공용화될 수 있다. 이 방법으로, 장면은 세가지 색 모두로 동시적으로 재생된다.
또한, 각각의 관측자 안구마다 각각의 채널들이 제공되는 것이 가능하다. 다시, 각각의 채널들은 하나의 원색의 단색광원, 마이크로 SLM(8), 투사 수단들(4, 9) 및 조리개(16)를 포함한다. 제2 투사 수단(5)은 두 개의 채널들을 위해 다시 공용화될 수 있다. 두 개의 채널들은 관측자 안구상으로 자체 관측자 창을 투사한다.
또한, 각각의 관측자 안구마다 각각의 채널들이 제공되는 것이 가능하며, 여기서 각각의 채널은 삼원색 RGB를 위한 세 개의 부채널들을 포함한다.
상술한 칼라 재생의 옵션들에서, 삼원색에서의 재생은 완전히 조화되어야 함 을 유념한다.
또한 상술된 실시예들은 관측자가 이동하는 경우 관측자 창(15)이 관측자 안구 위치에 따라 추적될 수 있도록 해준다. 도 5는 관측자 창(15)을 추적하는 방법의 동작원리를 도시한다. 본 도면에서 화살표에 의해 표시된 바와 같이 관측자 평면(6)에서 관측자 창(15)을 추적할 수 있도록 하기 위하여, 촛점 평면(10)뒤에 다각형 거울에 의해 표현되는 편향 소자(21)에 의해 광빔이 편향된다. 이 방법으로, 관측자 창(15)이 관측자에 대해 추적된다. 다각형 거울, 검류(galvanometer) 거울 및 프리즘 등의 기계적 편향 소자들 또는, 제어가능 그리드 또는 기타 편향 소자들 등의 광학적 편향 소자들이 편향 소자(21)로서 사용될 수 있다.
도 6에서 도시된 바와 같이 관측자 창(15)이 특별히 바람직하게 추적되고 있다. 여기서, 편향 소자(21)는 제어가능 프리즘의 기능을 갖는다. 편향 소자(21)는 빛 진행방향으로 보이는 제2 투사 수단(5)의 근처, 즉, 제2 투사 수단(5)의 앞 또는 뒤에 배치되거나, 또는 제2 투사 수단(5) 자체의 통합부를 형성한다. 편향 소자(21)는 선택적으로 프리즘 효과에 더하여 렌즈의 효과를 나타낸다. 이로써, 관측자 창(15)의 횡방향, 선택적으로, 축방향 추적이 획득된다.
프리즘 기능을 갖춘 상기와 같은 편향 소자(21)는 예를 들어, 투명 재료로 만들어진 기판내에 복굴절 액정으로 충진된 프리즘 소자들을 삽입함으로써 제조될 수 있거나, 또는 프리즘 소자들과 다른 굴절율을 나타내는 기판으로 이 프리즘 소자들을 둘러씌움으로써 제조될 수 있다. 하나의 편향 소자들에 의해 광빔이 편향된 각도는 기판재료와 액정의 굴절율의 비율에 따라 달라진다. 액정의 배향 및 이에 따른 유효 굴절율은 전기장에 의해 제어되고, 편향 소자들은 이 전기장에 의해 노출되어 있다. 이 방법으로, 편향 각도는 전기장을 이용하여 제어될 수 있으며, 이에 따라 관측자의 이동에 따라 관측자 창(15)을 추적한다.
관측자 창(15)을 추적하기 위하여 광축(1)에 수직한 광원(1)을 위치이동할수도 있다. 이를 위해, 제1 투사 수단(4)과 조리개(16)는 촛점 평면(10)에서의 촛점의 새로운 위치에 따라 위치이동되어야 한다. 그런 후, 다시 마이크로 SLM(8)의 0차 회절차수는 촛점 평면(10)에서의 촛점주변에 위치된다.
도 7은 제2 투사 수단으로서, 도 1에서 도시된 렌즈를 대신으로, 오목 거울(22)을 갖춘 본 발명에 따른 투사 장치의 다른 실시예를 도시한다. 도 1을 참조하여 설명한 바와 동일한 방법으로 장면이 재생된다. 하지만, 여기서는 제1 투사 수단(4)이 마이크로 SLM(8)을 평면(12)내로 투사하지는 않고, 오목 거울(22)상의 평면(23)내로 투사하거나 또는 그 바로 근처에 투사한다. 파가 오목 거울(22)에 의해 반사되기때문에, 관측자 창(15)이 이 반사에 따라 형성된다. 이에 따라, 재생된 장면(13)이 조망될 수 있는 재생 공간(14)은 관측자 창(15)과 오목 거울(22)사이에서 뻗쳐있다. 이미 상술한 바와 같이, 재생 공간(14)은 또한 오목 거울(22)을 지나 임의의 범위까지 후방으로 뻗는다. 이 방법으로, 보다 콤팩트한 투사 장치가 제공가능해진다. 또한 오목 거울(22) 사용의 장점은 렌즈와 대비하여 보다 손쉽게 수차없이 제조가능하며, 그 제조공정이 보다 단순화되고, 그 무게가 감소된다는 점에 있다.
투사 수단(5)으로서 평면 포커싱 거울을 사용하는 것이 특히 유리하다. 이 투사 수단(5)은 홀로그래픽 광학소자(HOE)이거나 또는 회절성 광학소자(DOE)일 수 있다. 투사 수단(5)은 반사후에 관측자 창(15)에서 재생파가 수렴되도록 하는 위상 패턴을 나타낸다. 그러므로, HOE 또는 DOE의 형태의 투사 수단(5)은 오목 거울(22)과 동일한 기능을 이행한다. HOE 또는 DOE의 장점은 투사 수단이 평면 설계로 구성되며, 저가로 제조될 수 있다는 점이다. 이와 같은 거울은 예를 들어, 간섭법(interferometry) 또는 리소그래피 등의 알려진 방법을 이용하여 엠보싱, 형성 및 후속 경화, 압출 성형 또는 임의의 다른 방법을 통해 제조될 수 있다.
도 8은 장면(13)의 단일 재생점(24)을 갖는 도 1에 도시된 투사 장치를 도시된다. 투사 수단(5)은 두 개의 투사 수단들(4, 9)과 비교하여 상당히 크다. 이 투사 수단(5)의 작은 부분들만이 수차가 없어야한다. 이해를 돕기 위하여, 전 과정의 장면은 다수의 점들을 포함하지만, 오직 장면(13)의 하나의 재생점(24)만을 설명할 것이다. 재생점(24)은 관측자 창(15)내에서만 보여질 수 있다. 관측자 창(15)은 평면(10)으로부터의 선택 회절차수의 투사이며, 관측자가 이를 통해 재생된 장면(13)을 조망할 수 있는 창으로서 역할을 한다. 높은 회절차수들로부터의 중첩을 방지하기 위하여, 홀로그램(2)의 대역폭 제한 인코딩이 이미 상술되었다. 이 인코딩은 회절차수들이 평면(10)에서 중첩되지 않도록 보장해준다. 또한 관측자 평면(6)에서의 투사에 대해서도 동일하게 적용된다. 재생된 장면(13)의 각 개별점들은 제2 투사 수단(5)상의 마이크로 SLM(8)의 부분에 의해서만 생성된다. 재생점(24)을 통한 관측자 창(15)의 가장자리 광선의 제2 투사 수단(5)으로의 투사는 재생점(24)의 재생에 기여하는 제2 투사 수단(5)상에서 작은 영역을 명확하게 비춘다. 이것은 장면의 각각의 재생점마다 제2 투사 수단(5)상의 상기와 같은 제한된 영역이 있음을 의미한다. 이 영역들은 커다란 제2 투사 수단(5)과 비교하여 작다. 이에 따라 간섭(coherence) 요구조건은 이 작은 영역들만이 관계되며, 특히 충분히 작은 파면 왜곡 << λ/10 의 요구조건에 따른다. 모든 장면(13) 재생점들이 고려되여야하는 경우, 투사는 이 작은 영역들에서 높은 간섭 퀄리티로 이루어져야 한다. 그러므로, 투사 수단(5)이 전체 소자에 걸쳐서 매우 낮은 파면 왜곡을 나타낼 필요는 없다. 이것은 지형적 형태 안정성에 대한 것을 위주로 제2 투사 수단(5)에 대한 요구도를 감소시켜준다.
또한, 투사 장치는 관측자 창(15)을 통해 재생 공간(14)에서 형성되는 매우 큰 이차원 및 삼차원 장면들(13)의 재생을 위해서 마이크로 SLM(8)을 이용하는 것뿐만이 아니라, 광학 투사 수단들(4, 5, 9)에 대한 보정을 위해서도 그것을 동시적으로 이용하는 것이 바람직하다. 비수차 투사 수단이 홀로그래픽 재생을 위해 사용되어야 한다. 이하에서는 수차 보정의 예를 설명한다. 제3 투사 수단(9)의 수차는 파면을 이상적인 파면으로부터 이탈시키는 위상 에러로서 나타난다. 인코딩된 정보가 없는 홀로그램에서, 평면파는 마이크로 SLM(8)로부터 떠나고, 회절 한계파는 평면(10)에서 포커싱되어야하고, 이 평면에 제1 투사 수단(4) 및 희망하지 않는 회절차수들을 억제하고 수차 보정 등의 기타 기능을 이행하는 조리개로서의 공간 주파수 필터(16)들이 배치된다.
하지만, 수차는 상술한 포커스를 흐트려지게 하고, 이에 따라 재생 퀄리티에 악영향을 미치는 공간 주파수 스펙트럼내의 교란이 발생된다. 이와 같은 위상 에러 는 추가적인 위상 천이에 의해 손쉽게 보정될 수 있다. 제3 투사 수단(9)을 보정하는 다른 수단은 공간 주파수 필터의 기능과 함께 이미 설명되었다.
제1 투사 수단(4)에 의한 제2 투사 수단(9)상으로의 마이크로 SLM(8)의 확대 투사는 보통 수차가 발생되기 쉽다. 투사 수단(4)을 위한 확대 광학 시스템은 예를 들어, 오늘날 상업적으로 입수가능한 후면투사 TV 세트에서 사용되는 광학 투사 시스템이다. 이미지 선명도(image definition)는 주요 판단기준이며, 그 결과 주로 구면 수차이외에, 코마 및 비점수차(astigmatism)도 이들 광학 시스템내에서 이미 광범위하게 억제된다. 투사에서 잔여 왜곡 및 만곡수차(field curvature)는 이러한 장치의 사용자에 대해서는 견딜만하지만, 만약 이것들이 현재의 홀로그래픽 투사장치에서 발생된다면 이 수차들은 재생을 매우 편향시키게 만든다. 제1 투사 수단(4)의 왜곡은 제2 투사 수단(5)상으로의 마이크로 SLM(8)의 확대 투사의 지형적 횡방향 편향을 의미한다. 이에 따라, 제2 투사 수단(5)을 떠나는 파는 재생된 물체점의 희망된 위치에서 수렴되지 않고, 천이된다.
마이크로 SLM(8)을 제2 투사 수단(5)상으로 투사하는 경우에서의 주요 광학 에러는 만곡수차이다. 만곡수차란 요구된 위상값이 투사 수단(5)쪽으로 편향되어 있는 것을 주로 의미하며, 이것은 횡방향 및 축방향으로의 삼차원 왜곡 형태로 나타난다. 코마와 비점수차뿐만이 아니라 만곡수차 및 왜곡의 양자에 의한 영향 모두은 제1 투사 수단(4)의 세심한 설계 및 낮은 제조 허용오차를 통해 대체적으로 충분히 작게 유지될 수 있다. 하지만, 이를 위해서는 많은 수고를 요구하며 상당히 고비용적이다. 투사 장치에서의 만곡 수차로 인한 위상 편향은 마이크로 SLM(8)에 의해 보정될 수 있다. 상기 위상 에러들은 추가적인 위상 천이에 의해 보정될 수 있다. 또한, 코마 및 비점수차들도 또한 적절한 인코딩에 의해 감소될 수 있다. 왜곡은 예를 들어, 마이크로 SLM(8)의 다른 픽셀들을 선택함으로써, 즉 왜곡정도를 고려하여 결정된 픽셀 위치들로 홀로그램 수치를 인코딩함으로써 보정될 수 있다. 이와 비슷한 방법, 즉 제1 투사 수단(4)에 관하여 설명된 바와 같이, 제2 투사 수단(5)의 수차는 또한 마이크로 SLM(8)를 이용하여 보정된다. 제2 투사 수단(5)를 떠난 파의 편향은 일반적으로 λ/10보다 훨씬 작아야 한다. 이것은 다시 수많은 수고를 요구한다. 상술한 보정 가능성을 이용하여, 제2 투사 수단(5)과 관련된 수차들은 이에 따른 인코딩을 통해 손쉽게 보정될 수 있다.
대체적으로, 투사 수단(4, 5, 9)의 모든 수차 및 임의의 수차들은 마이크로 SLM(8)를 이용하여 감소되거나 보정될 수 있다. 수차는 재생 이전에 적절한 방법으로 결정된다. 따라서, 계산된 위상 에러는 마이크로 SLM(8)의 추가적인 위상 천이에 의해 보정될 수 있다.
본 발명의 투사 장치는 작은 크기의 공간 광 변조기가 커다란 이차원 또는 삼차원 장면의 재생 및 조망을 위해 사용가능하도록 해준다. 그러므로 관측자(들)은 재생된 장면을 조망하면서 자유롭게 관측자 평면(6)에서 이동할 수 있다. 이차원 및 삼차원 장면들은 동시적으로 또는 차례로 조망될 수 있다. 게다가, 투사 장치는 제조 정확도와 수차 자유도와 관련하여 비교적 낮은 요구도를 갖는 상업적으로 입수가능한 광학 소자들로 구성된다. 첫째, 투사 수단들(4, 5)이 마이크로 SLM(8)에 의해 보정가능하며, 둘째, 낮은 파면 왜곡이 오직 커다란 투사 수단(5)의 작은 영역에 걸쳐서 요구된다.
오늘날의 텔레비젼의 응용에서와 같이 단순 이차원 표현의 특수 경우에서, 영상은 투사 수단(5)상으로 투사되거나 또는 그 바로근처로 투사된다. 이차원 장면이 제2 투사 수단(5)의 평면(12 또는 23)에서 재생되도록 홀로그램(2)이 계산된다. 게다가, 화면을 조망하는 관측자는 홀로그램(2)을 재계산을 함으로써 이차원 장면의 재구성이 제공되는 평면을 축방향으로 위치이동할 수 있다. 이것은 관측자를 향해 또는 이로부터 멀리 표현물이 이동될 수 있음을 의미한다. 또한, 세부모습이 줌잉(zoom)되어 관찰자는 이들을 정확하게 조망할 수가 있다. 이러한 동작은 각각의 관측자 자신에 의해 상호작용으로 개시될 수 있다.
가능할 수 있는 홀로그래픽 투사 장치의 응용예들에는, 컴퓨터 디스플레이, TV 스크린, 전자 게임 등의 개인 또는 작업환경, 정보표시를 위한 자동차 산업, 엔터테인먼트 산업, 의료공학기술, 특히 최소 침습 의학 응용예들 또는 X선 단층 형성 정보의 공간 표현, 표면 프로파일의 표현을 위한 군사공학기술에서 이차원 및/또는 삼차원 표현을 위한 디스플레이가 포함된다. 본 발명분야의 당업자라면 위에서 설명되지 않은 다른 분야에서도 본 발명의 투사 수단이 적용될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (35)

  1. 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치로서, 충분한 간섭광에 의해 조명되고, 인코딩된 홀로그램(2)을 운송하는 광 변조기(8)가 광학적 확대 방법으로 투사될 수 있는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 투사 시스템(3)은 적어도 두 개의 투사 수단(4, 5)을 구비하며, 상기 두 개의 투사 수단(4, 5)은, 상기 제1 투사 수단(4)이 상기 제2 투사 수단(5)상으로 상기 광 변조기(8)를 확대된 형태로 투사하고, 상기 제2 투사 수단(5)이 적어도 하나의 관측자 창(15)을 포함하는 관측자 평면(6)으로 상기 광 변조기(8)의 공간 주파수 스펙트럼의 평면(10)을 투사하도록 배열되며, 상기 관측자 창(15)은 상기 공간 주파수 스펙트럼의 회절차수와 부합하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 투사 수단(4)은 광 전파 방향에서 보여지는 상기 광 변조기(8) 뒤에 배치되며, 상기 제2 투사 수단(5)은 상기 제1 투사 수단(4)과 상기 관측자 평면(6)사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 공간 주파수 필터(16)는 상기 광 변조기(8)의 공간 주파 수 스펙트럼을 포함하는 상기 평면(10)에 배치되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 공간 주파수 스펙트럼의 생성을 위한 제3 투사 수단(9)은 상기 광 변조기(8)의 근처에 배치되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  6. 제 2 항에 있어서, 이차원 또는 삼차원 재생 장면(13)은 상기 가상 관측자 창(15)과 상기 제2 투사 수단(5)사이에서 뻗어있는 재생 공간(14)에 제공되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  7. 제 2 항에 있어서, 상기 제2 투사 수단(5)은 렌즈 또는 거울인 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 재생된 장면(13)을 조망하는 적어도 하나의 관측자의 안구 위치의 변동을 탐지하는 위치 탐지 시스템(17)을 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 관측자의 안구 위치에 따라 상기 적어도 하나의 관측자 창(15)을 추적하는 적어도 하나의 편향 소자(21)를 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 편향 소자(21)는 상기 가상 관측자 창(15)을 횡방향 및 축방향으로 추적하기 위하여 제공되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 편향 소자(21)는 상기 제2 투사 수단(5) 옆에 배치되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 편향 소자(21)는 제어가능 프리즘의 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 편향 소자(21)는 제어가능 렌즈의 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 광 변조기(8)는 반사형 광 변조기이며, 상기 조명 장치(1)에 의해 출사된 적어도 하나의 광속을 안내하는 적어도 하나의 빔 분리 소자(20)를 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 빔 분리 소자(20)는 상기 광 변조기(8)와 상기 제1 투사 수단(4)사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  16. 제 2 항 또는 제 14 항에 있어서, 두 개의 가상 관측자 창을 형성하는 각각의 관측자를 위한 두 개의 채널들이 제공되며, 상기 각각의 채널들은 광원(1), 광 변조기(8), 제1 투사 수단(4) 및 제3 투사 수단(5)을 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  17. 제 2 항 또는 제 14 항에 있어서, 동시적인 칼라 재생을 위해 세 개의 평행 채널들이 즉, 각 원색마다 하나씩의 채널이 제공되며, 상기 각각의 채널들은 광원(1), 광 변조기(8), 제1 투사 수단(4) 및 제3 투사 수단(9)을 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 광 변조기(8)는 마이크로 공간 광 변조기인 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 투사 장치.
  19. 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법으로서,
    적어도 하나의 투사 수단을 갖춘 투사 시스템은 적어도 하나의 광원을 갖춘 조명 장치의 충분한 간섭광을 관측자 평면내로 투사하고, 상기 적어도 하나의 광원은 홀로그램으로 인코딩되는 광 변조기를 조명하며, 제1 단계에서는 공간 주파수 스펙트럼이 상기 인코딩된 홀로그램(2)의 푸리에 변환으로서 제1 투사 수단(4)의 평면(10)에 생성되며, 제2 단계에서는 상기 제1 투사 수단(4)이 상기 광 변조기(8)를 상기 제2 투사 수단(5)의 평면(12, 23)내로 투사하며, 상기 제2 투사 수단(5)은 상기 평면(10)으로부터의 공간 주파수 스펙트럼을 상기 관측자 평면(6)에서의 적어도 하나의 가상 관측자 창(15)내로 투사하며, 재생된 장면(13)은 상기 제2 투사 수단(5)과 상기 가상 관측자 창(15)사이에서 뻗어있는 재생 공간(14)에서 확대된 형태로 적어도 하나의 관측자에게 제공되며, 상기 재생 공간(14)의 크기는 상기 광 변조기(8)의 확대 투사로 인하여 확장되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 제2 투사 수단(5)은 상기 가상 관측자 창(15)내로 상기 공간 주파수 스펙트럼을 투사하며, 상기 가상 관측자 창(15)을 통해 관측자는 상기 재생된 장면(13)을 조망하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  21. 제 19 항에 있어서, 제3 투사 수단(9)은 상기 광 변조기(8) 근처에 배치되며, 상기 제3 투사 수단(9)은 상기 광 변조기(8)상에서 인코딩된 상기 홀로그램(2)의 공간 주파수 스펙트럼을 자체 영상측 촛점평면(10)에서 생성하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  22. 제 19 항 또는 제 20 항에 있어서, 상기 투사 시스템(3)에 제공된 공간 주파수 필터(16)는 상기 공간 주파수 스펙트럼의 선택된 주기 간격을 통과하도록 하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 공간 주파수 필터(16)는 상기 투사 수단(4, 5, 9)의 수차를 보정하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  24. 제 19 항에 있어서, 상기 투사 수단(4, 5, 9)의 수차는 상기 홀로그램(2)을 계산할 때에 고려되고, 상기 광 변조기(8)에 의해 보정되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  25. 제 19 항에 있어서, 상기 평면(10)에서의 공간 주파수 스펙트럼의 대역폭은 상기 홀로그램(2)의 계산동안에 제한되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  26. 제 19 항에 있어서, 위치 탐지 시스템(17)은 상기 재생된 장면(13)을 조망하는 적어도 하나의 관측자의 안구 위치를 탐지하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 관측자의 안구 위치가 변동되면, 상기 광 변조 기(8)상의 홀로그래픽 코드는 업데이트되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  28. 제 27 항에 있어서, 상기 재생된 장면(13)은 상기 안구 위치에서의 변동에 따라 수평 및/또는 수직으로 위치이동되고 및/또는 각회전되도록 인코딩되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  29. 제 26 항에 있어서, 상기 관측자 평면(6)에서의 적어도 하나의 가상 관측자 창(15)은 상기 관측자의 안구 위치에 따라 추적되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  30. 제 29 항에 있어서, 적어도 하나의 편향 소자(21)가 상기 적어도 하나의 가상 관측자 창(15)을 추적하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  31. 제 19 항에 있어서, 이차원 장면이 상기 제2 투사 수단(5)의 평면(12, 23)에서 재생되도록 상기 홀로그램(2)이 계산되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  32. 제 19 항에 있어서, 상기 장면을 조망하는 상기 관측자는 상기 홀로그램(2) 을 재계산함으로써 이차원 장면의 재생이 제공되는 평면을 축방향으로 위치이동하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  33. 제 19 항에 있어서, 상기 장면(13)의 칼라 재생은 삼원색에 대해 순차적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  34. 제 19 항에 있어서, 상기 장면(13)의 칼라 재생은 삼원색에 대해 동시적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
  35. 제 34 항에 있어서, 상기 장면(13)의 동시적인 칼라 재생은 새 개의 평행 채널들을 이용하여 수행되며, 각각의 채널은 광원(1), 광 변조기(8), 제1 투사 수단(4) 및 제3 투사 수단(9)을 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그래픽 장면 재생을 위한 방법.
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KR1020077029200A KR101277370B1 (ko) 2005-05-13 2006-05-12 장면의 홀로그래픽 재생을 위한 투사 장치 및 투사 방법

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101423163B1 (ko) * 2012-11-19 2014-07-28 전자부품연구원 홀로그래픽 프린지 패턴을 호겔 단위로 필터링하여 홀로그래픽 기록매질에 기록하는 홀로그래픽 프린터 및 그의 홀로그래픽 프린팅 방법
KR20180138514A (ko) * 2017-06-20 2018-12-31 한국과학기술원 산란층을 이용하여 3차원 홀로그래픽 영상을 녹화 재생하는 방법 및 장치
KR20210074191A (ko) * 2019-12-11 2021-06-21 한국전자통신연구원 공간 광변조기(slm)를 이용한 홀로그래픽 광학계 구성 및 홀로그래픽 디스플레이 방법
US11573529B2 (en) 2019-12-11 2023-02-07 Electronics And Telecommunications Research Institute Holographic optical system structure and holographic display apparatus using spatial light modulator

Families Citing this family (85)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010501904A (ja) 2006-09-01 2010-01-21 シーリアル テクノロジーズ ソシエテ アノニム ホログラフィック符号化ユニット又はホログラフィック表示装置のためのインタフェース及び回路
WO2008025844A1 (de) * 2006-09-01 2008-03-06 Seereal Technologies S.A. Verfahren zum generieren computer-generierter videohologramme in echtzeit mittels propagation
WO2008025839A1 (de) 2006-09-01 2008-03-06 Seereal Technologies S.A. Verfahren zum generieren von videohologrammen in echtzeit mittels subhologrammen
DE102006043297B4 (de) * 2006-09-14 2010-12-09 Seereal Technologies S.A. Wiedergabevorrichtung und Verfahren mit Mitteln zum Nachführen eines Betrachterfensters
DE102007024236A1 (de) 2007-05-21 2008-11-27 Seereal Technologies S.A. Holographisches Rekonstruktionssystem mit einer Anordnung von steuerbaren Mikroprismen
DE102007024237B4 (de) 2007-05-21 2009-01-29 Seereal Technologies S.A. Holographisches Rekonstruktionssystem mit einer optischen Wellennachführung
DE102006062413A1 (de) 2006-12-21 2008-06-26 Seereal Technologies S.A. Holographische Projektionsvorrichtung zur Vergrößerung eines Sichtbarkeitsbereichs
DE102007005823A1 (de) * 2007-01-31 2008-08-07 Seereal Technologies S.A. Optische Wellenfrontkorrektur für ein holographisches Projektionssystem
DE102007005822A1 (de) 2007-01-31 2008-08-07 Seereal Technologies S.A. Holographisches Rekonstruktionssystem mit optischer Wellennachführung
HU0700133D0 (en) * 2007-02-06 2007-05-02 Bayer Innovation Gmbh Holographic storage system for reading a hologram stored on a holographic storage medium and a method carried out the rewith
DE102007012865B4 (de) 2007-03-09 2016-09-29 Seereal Technologies S.A. Holographisches Projektionsdisplay mit korrigierter Phasenkodierung und Verfahren zum Rekonstruieren einer dreidimensionalen Szene in einem holographischen Projektionsdisplay
DE102007018266A1 (de) 2007-04-10 2008-10-16 Seereal Technologies S.A. Holographisches Projektionssystem mit einer optischen Wellennachführung und Mitteln zum Korrigieren der holographischen Rekonstruktion
DE102007019277A1 (de) * 2007-04-18 2008-10-30 Seereal Technologies S.A. Einrichtung zur Erzeugung von holografischen Rekonstruktionen mit Lichtmodulatoren
DE102007023785B4 (de) 2007-05-16 2014-06-18 Seereal Technologies S.A. Analytisches Verfahren zu Berechnung von Videohologrammen in Echtzeit und holographische Wiedergabeeinrichtung
DE102007023740B4 (de) * 2007-05-16 2009-04-09 Seereal Technologies S.A. Verfahren zur Generierung von Videohologrammen für eine holographische Wiedergabeeinrichtung mit wahlfreier Adressierung
DE102007023737B4 (de) 2007-05-16 2009-01-02 Seereal Technologies S.A. Verfahren zum Generieren von Videohologrammen in Echtzeit zur Erweiterung einer 3D-Rendering-Graphikpipeline
DE102007023738A1 (de) * 2007-05-16 2009-01-08 Seereal Technologies S.A. Verfahren und Einrichtung zum Rekonstruieren einer dreidimensionalen Szene in einem holographischen Display
DE102007023739B4 (de) 2007-05-16 2018-01-04 Seereal Technologies S.A. Verfahren zum Rendern und Generieren von Farbvideohologrammen in Echtzeit und holographische Wiedergabeeinrichtung
US9581965B2 (en) 2007-05-16 2017-02-28 Seereal Technologies S.A. Analytic method for computing video holograms in real time
CN101743519B (zh) * 2007-05-16 2013-04-24 视瑞尔技术公司 全息显示装置
US8218211B2 (en) * 2007-05-16 2012-07-10 Seereal Technologies S.A. Holographic display with a variable beam deflection
GB0718640D0 (en) * 2007-05-16 2007-11-07 Seereal Technologies Sa Holograms
DE102007025069B4 (de) 2007-05-21 2018-05-24 Seereal Technologies S.A. Holographisches Rekonstruktionssystem
DE102007024235B4 (de) 2007-05-21 2009-04-30 Seereal Technologies S.A. Holografisches Rekonstruktionssystem sowie -verfahren mit erweitertem Sichtbarkeitsbereich
DE102007026071A1 (de) * 2007-05-24 2008-11-27 Seereal Technologies S.A. Richtungsgesteuerte Beleuchtungseinheit für ein autostereoskopisches Display
DE102007036127A1 (de) * 2007-07-27 2009-01-29 Seereal Technologies S.A. Holographische Rekonstruktionseinrichtung
US7988297B2 (en) * 2007-10-19 2011-08-02 Look Dynamics, Inc. Non-rigidly coupled, overlapping, non-feedback, optical systems for spatial filtering of fourier transform optical patterns and image shape content characterization
DE102008015312A1 (de) * 2008-03-20 2009-10-01 Siemens Aktiengesellschaft Displaysystem zur Wiedergabe medizinischer Hologramme
CN102150072B (zh) 2008-07-10 2013-08-21 实景成像有限公司 宽视角显示和用户接口
USD603445S1 (en) 2009-03-13 2009-11-03 X6D Limited 3D glasses
USD666663S1 (en) 2008-10-20 2012-09-04 X6D Limited 3D glasses
USD624952S1 (en) 2008-10-20 2010-10-05 X6D Ltd. 3D glasses
USRE45394E1 (en) 2008-10-20 2015-03-03 X6D Limited 3D glasses
CA2684513A1 (en) 2008-11-17 2010-05-17 X6D Limited Improved performance 3d glasses
US8542326B2 (en) 2008-11-17 2013-09-24 X6D Limited 3D shutter glasses for use with LCD displays
USD646451S1 (en) 2009-03-30 2011-10-04 X6D Limited Cart for 3D glasses
USD650956S1 (en) 2009-05-13 2011-12-20 X6D Limited Cart for 3D glasses
USD672804S1 (en) 2009-05-13 2012-12-18 X6D Limited 3D glasses
DE102009044910A1 (de) 2009-06-23 2010-12-30 Seereal Technologies S.A. Räumliche Lichtmodulationseinrichtung zum Modulieren eines Wellenfeldes mit komplexer Information
US9104177B2 (en) 2009-08-25 2015-08-11 Lg Electronics Inc. Apparatus and a method for reconstructing a hologram
EP2317367B1 (en) * 2009-10-28 2013-03-13 Juan Dominguez-Montes Stereoscopic reproduction system
WO2011051841A1 (en) * 2009-10-30 2011-05-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Beam steering device
USD692941S1 (en) 2009-11-16 2013-11-05 X6D Limited 3D glasses
USD669522S1 (en) 2010-08-27 2012-10-23 X6D Limited 3D glasses
USD671590S1 (en) 2010-09-10 2012-11-27 X6D Limited 3D glasses
USD662965S1 (en) 2010-02-04 2012-07-03 X6D Limited 3D glasses
JP5918758B2 (ja) 2010-07-06 2016-05-18 シーリアル テクノロジーズ ソシエテ アノニムＳｅｅｒｅａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｓ．Ａ． ホログラフィックディスプレイ又は立体ディスプレイのための、ビームの発散及び種々のコリメータ
USD664183S1 (en) 2010-08-27 2012-07-24 X6D Limited 3D glasses
US8913149B1 (en) 2010-11-30 2014-12-16 Integrity Applications Incorporated Apparatus and techniques for enhanced resolution imaging
JP2012242513A (ja) * 2011-05-17 2012-12-10 National Institute Of Information & Communication Technology 電子ホログラフィ表示装置
KR101507202B1 (ko) * 2011-11-16 2015-04-08 엘지디스플레이 주식회사 투과형 액정표시패널을 이용한 공간 광 변조 패널 및 이를 이용한 입체 영상 표시장치
KR102273746B1 (ko) 2012-01-11 2021-07-06 시리얼 테크놀로지즈 에스.에이. 화소 매트릭스 및／또는 디스플레이를 위한 제어 가능한 공간 광 변조기를 조명하기 위한 광학 장치
US9581966B1 (en) 2012-02-15 2017-02-28 Integrity Applications Incorporated Systems and methodologies related to 3-D imaging and viewing
CN103309132B (zh) * 2012-03-13 2015-11-25 江苏慧光电子科技有限公司 全息投影照明系统
US9354606B1 (en) 2012-07-31 2016-05-31 Integrity Applications Incorporated Systems and methodologies related to generating projectable data for 3-D viewing
USD711959S1 (en) 2012-08-10 2014-08-26 X6D Limited Glasses for amblyopia treatment
US9219905B1 (en) 2012-08-31 2015-12-22 Integrity Applications Incorporated Systems and methodologies related to formatting data for 3-D viewing
US9442460B2 (en) * 2012-10-31 2016-09-13 Lg Display Co., Ltd. Digital hologram display device
US9674510B2 (en) * 2012-11-21 2017-06-06 Elwha Llc Pulsed projection system for 3D video
US20140268277A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Andreas Georgiou Image correction using reconfigurable phase mask
KR102046104B1 (ko) * 2013-03-19 2019-11-18 삼성전자주식회사 홀로그래픽 3차원 영상 디스플레이 장치 및 상기 홀로그래픽 3차원 영상 디스플레이 장치용 조광 유닛
FR3010198B1 (fr) * 2013-09-05 2016-12-23 Commissariat Energie Atomique Dispositif emissif lumineux a structures diffractives et a hologramme synthetique
EP3143531A1 (en) * 2014-05-13 2017-03-22 AGFA Healthcare INC. A system and a related method for automatically selecting a hanging protocol for a medical study
CN105487238B (zh) * 2014-09-19 2018-06-29 上海和辉光电有限公司 应用于立体显示器的像素结构
US10379496B2 (en) 2014-12-08 2019-08-13 Levent Onural System and method for displaying and capturing holographic true 3D images
KR101800929B1 (ko) * 2015-01-29 2017-11-23 한국전자통신연구원 홀로그래픽 디스플레이 왜곡 보정 방법 및 장치
WO2016153083A1 (ko) * 2015-03-20 2016-09-29 전자부품연구원 웨지 프리즘을 이용한 테이블탑형 홀로그래픽 디스플레이 시스템
DE102015205873A1 (de) 2015-04-01 2016-10-06 Seereal Technologies S.A. Verfahren zur Berechnung von Hologrammen zur holographischen Rekonstruktion von zweidimensionalen und/oder dreidimensionalen Szenen
KR101842753B1 (ko) * 2015-12-27 2018-03-28 전자부품연구원 시각도 다중화에 의한 홀로그래픽 디스플레이 방법 및 장치
CN105629695B (zh) * 2016-01-13 2019-01-18 河北工程大学 一种基于相位层叠衍射的全息成像方法
CN105487244B (zh) * 2016-01-21 2020-02-14 四川大学 基于全息光学元件的集成成像多视3d显示
US10310284B1 (en) * 2016-07-09 2019-06-04 Mary Gormley Waldron Apparatus and method for projecting three-dimensional holographic images
CN105954992B (zh) * 2016-07-22 2018-10-30 京东方科技集团股份有限公司 显示系统和显示方法
CN107783401B (zh) * 2016-08-31 2019-09-03 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置及其实现全息显示的方法
JP6762171B2 (ja) * 2016-08-31 2020-09-30 浜松ホトニクス株式会社 データ作成装置、光制御装置、データ作成方法、及びデータ作成プログラム
CN107966892B (zh) * 2016-10-20 2020-06-02 京东方科技集团股份有限公司 一种全息显示装置及其控制方法
KR102372089B1 (ko) * 2017-03-30 2022-03-08 삼성전자주식회사 변경 가능한 시야창을 갖는 홀로그래픽 디스플레이 장치
CN111263911A (zh) * 2017-10-18 2020-06-09 视瑞尔技术公司 显示装置和用于生成大视场的方法
US20200333609A1 (en) * 2017-12-21 2020-10-22 Seereal Technolgies S.A. Display device and method for tracking a virtual visibility region
CN115493480A (zh) 2018-01-16 2022-12-20 太平洋灯光全息图公司 使用电磁场计算的三维显示方法、显示屏及系统
CN110442006B (zh) * 2019-06-28 2021-08-27 京东方科技集团股份有限公司 全息再现装置、全息再现系统和全息显示系统
US11415937B2 (en) 2020-09-17 2022-08-16 Pacific Light & Hologram, Inc. Displaying three-dimensional objects
US11880164B2 (en) * 2021-01-04 2024-01-23 Electronics And Telecommunications Research Institute Module controlling viewing window, device for hologram display and method for displaying hologram
CN112904691B (zh) * 2021-01-25 2021-09-28 深圳市迈特瑞光电科技有限公司 一种3d模型全息投影系统
US11900842B1 (en) 2023-05-12 2024-02-13 Pacific Light & Hologram, Inc. Irregular devices

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2211714B1 (ko) * 1972-12-25 1977-09-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd
US3924925A (en) * 1974-01-30 1975-12-09 Rca Corp Focussed image hologram projector using a long narrow light source
US4208086A (en) * 1976-05-28 1980-06-17 Perry Lawrence M Three-dimensional projection system
JPH05100615A (ja) * 1991-10-08 1993-04-23 Res Dev Corp Of Japan ホログラム再生法及び再生装置
US5469236A (en) * 1995-01-19 1995-11-21 Roessel/Cpt, Inc. Snorkel lens system
EP1008919A1 (fr) * 1998-12-09 2000-06-14 Communauté Européenne (CE) Procédé et dispositif holographiques assistés par ordinateur pour restituer des images tridimensionnelles
JP3914650B2 (ja) * 1999-02-25 2007-05-16 日本放送協会 立体表示装置
JP2000259068A (ja) * 1999-03-04 2000-09-22 Seiko Epson Corp 空間光変調装置及びホログラフィー装置
GB2350963A (en) 1999-06-09 2000-12-13 Secr Defence Holographic Displays
CN1214268C (zh) * 2000-05-19 2005-08-10 蒂博尔·包洛格 用于显示三维图像的方法和装置
US6646773B2 (en) * 2001-05-23 2003-11-11 Board Of Regents, The University Of Texas System Digital micro-mirror holographic projection
JP4369639B2 (ja) * 2001-07-04 2009-11-25 日本放送協会 干渉縞作成装置および立体表示装置
JP3886036B2 (ja) * 2001-12-05 2007-02-28 日本放送協会 立体表示装置
KR20040070224A (ko) * 2001-12-14 2004-08-06 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 입체 디스플레이 장치 및 시스템
EP1467263A4 (en) * 2002-01-16 2009-12-16 Japan Science & Tech Agency HOLOGRAPHIC REPRODUCTION DEVICE FOR MOBILE IMAGES AND HOLOGRAPHIC REPRODUCTION DEVICE FOR COLOR MOBILE IMAGES
GB0223119D0 (en) 2002-10-05 2002-11-13 Holographic Imaging Llc Reconfigurable spatial light modulators
WO2005099386A2 (en) * 2004-04-13 2005-10-27 Board Of Regents, The University Of Texas System Holographic projector
DE202004019513U1 (de) * 2004-12-15 2005-02-17 Tesa Scribos Gmbh Vorrichtung zum Auslesen eines Hologramms

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101423163B1 (ko) * 2012-11-19 2014-07-28 전자부품연구원 홀로그래픽 프린지 패턴을 호겔 단위로 필터링하여 홀로그래픽 기록매질에 기록하는 홀로그래픽 프린터 및 그의 홀로그래픽 프린팅 방법
KR20180138514A (ko) * 2017-06-20 2018-12-31 한국과학기술원 산란층을 이용하여 3차원 홀로그래픽 영상을 녹화 재생하는 방법 및 장치
KR20210074191A (ko) * 2019-12-11 2021-06-21 한국전자통신연구원 공간 광변조기(slm)를 이용한 홀로그래픽 광학계 구성 및 홀로그래픽 디스플레이 방법
US11573529B2 (en) 2019-12-11 2023-02-07 Electronics And Telecommunications Research Institute Holographic optical system structure and holographic display apparatus using spatial light modulator

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