KR20100029631A - 3차원 칼라 표시 장치 및 3차원 칼라 영상 표시 방법 - Google Patents

3차원 칼라 표시 장치 및 3차원 칼라 영상 표시 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20100029631A
KR20100029631A KR1020080088471A KR20080088471A KR20100029631A KR 20100029631 A KR20100029631 A KR 20100029631A KR 1020080088471 A KR1020080088471 A KR 1020080088471A KR 20080088471 A KR20080088471 A KR 20080088471A KR 20100029631 A KR20100029631 A KR 20100029631A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
diffraction element
volume diffraction
color
volume
scanning
Prior art date
Application number
KR1020080088471A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101568766B1 (ko
Inventor
김지덕
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020080088471A priority Critical patent/KR101568766B1/ko
Priority to US12/461,845 priority patent/US8570628B2/en
Priority to EP09168926A priority patent/EP2161629A1/en
Priority to JP2009198309A priority patent/JP5462556B2/ja
Publication of KR20100029631A publication Critical patent/KR20100029631A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101568766B1 publication Critical patent/KR101568766B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/18—Diffraction gratings
    • G02B5/1866—Transmission gratings characterised by their structure, e.g. step profile, contours of substrate or grooves, pitch variations, materials
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G02B26/106—Scanning systems having diffraction gratings as scanning elements, e.g. holographic scanners
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/32—Holograms used as optical elements
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/02—Details of features involved during the holographic process; Replication of holograms without interference recording
    • G03H1/024—Hologram nature or properties
    • G03H1/0248—Volume holograms
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04—Processes or apparatus for producing holograms
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22—Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/26—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
    • G03H1/28—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique superimposed holograms only
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22—Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2249—Holobject properties
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04—Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/0402—Recording geometries or arrangements
    • G03H2001/0439—Recording geometries or arrangements for recording Holographic Optical Element [HOE]
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22—Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2249—Holobject properties
    • G03H2001/2263—Multicoloured holobject
    • G03H2001/2271—RGB holobject
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22—Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2286—Particular reconstruction light ; Beam properties
    • G03H2001/2292—Using scanning means
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22—Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G03H1/2294—Addressing the hologram to an active spatial light modulator
    • G03H2001/2297—Addressing the hologram to an active spatial light modulator using frame sequential, e.g. for reducing speckle noise
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2210/00—Object characteristics
    • G03H2210/30—3D object
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H2210/00—Object characteristics
    • G03H2210/40—Synthetic representation, i.e. digital or optical object decomposition
    • G03H2210/45—Representation of the decomposed object

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)

Abstract

3차원 칼라 표시 장치 및 3차원 칼라 영상 표시 방법이 개시된다.
개시된 3차원 칼라 표시 장치는, 복수 개의 광원 중 어느 한 광원으로부터의 칼라 빔을 기준빔과 신호빔으로 이용하여 홀로그램이 기록된 볼륨 회절 소자에 복수 개의 광원으로부터 조사된 서로 다른 칼라 빔을 회절시켜 칼라 영상을 표시한다.

Description

3차원 칼라 표시 장치 및 3차원 칼라 영상 표시 방법{3 dimensional color display apparatus and method for displaying 3 dimensional color image}
볼륨 홀로그램을 이용한 3 차원 칼라 표시 장치 및 3차원 칼라 영상 표시 방법이 개시된다.
3차원 영상을 표시하기 위한 방식으로 3차원 스캐닝 방식, 스테레오스코피 방식(stereoscopy), 홀로그래피 방식 등이 알려져 있다. 홀로그래피 방식은 간섭성을 띄는 기준빔과 물체빔을 이용하여 감광성 재료에 홀로그램을 저장함으로써 3차원 영상을 기록한다. 이렇게 저장된 홀로그램에 기준빔을 조사하면 물체빔이 복원되면서 3차원 영상이 표시된다. 홀로그래피 방식은 간섭성 광원이 필요하고, 먼 거리에 위치된 큰 물체를 기록하고 재생하는 것이 어려운 한계가 있다. 스테레오스코피 방식은 양안시차를 갖는 두 개의 2차원 영상을 사람의 양 눈에 각각 분리하여 보여줌으로써 입체감을 일으킨다. 이 방식은 2개의 평면 영상을 사용하므로 구현이 간단하고 높은 해상도를 갖는 3차원 영상을 디스플레이 할 수 있다. 하지만, 스테레오스코피 방식은 수평 시차만을 이용하기 때문에 수평 시차와 수직 시차를 모두 갖는 3차원 영상의 구현이 어렵다.
한편, 3차원 스캐닝 방식은 광원을 직접 변조함으로써 광효율과 콘트라스트를 향상시킬 수 있다. 스캐닝 방식의 3차원 표시 장치에서 일반적으로 사용하는 방법은 포인트 스캐닝을 3차원으로 구현하는 방법과, x,y 2차원 스캐닝을 공간 광변조기를 이용하여 스캐닝하고, 초점을 z 방향으로 이동시켜 3차원으로 구현하는 방법을 사용한다. 2차원 공간 광변조기를 이용하여 스캐닝을 하는 방식은 고속으로 스캐닝할 수 있는 반면 제조 비용이 많이 든다. 반면에 포인트 스캐닝 방식은 비용이 저렴하고 장비가 간단하다. 포인트 스캐닝 방식은 빔이 진행하는 방향으로의 1차원 광 변조가 가능하여야 실현될 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 볼륨 홀로그램을 이용하여 3차원 칼라를 표시하는 디스플레이를 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 볼륨 홀로그램을 이용하여 3차원 칼라 영상을 표시하는 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 서로 다른 칼라 빔을 조사하는 복수 개의 광원; 상기 복수 개의 광원 중 어느 한 광원으로부터의 칼라 빔을 기준빔과 신호빔으로 이용하여 홀로그램이 기록되고, 상기 복수 개의 광원으로부터 조사된 서로 다른 칼라 빔을 회절시켜 칼라 영상을 표시하는 볼륨 회절 소자; 상기 볼륨 회절 소자로부터의 빔을 스캐닝하는 스캐닝 유닛;을 포함하는 3차원 칼라 표시 장치를 제공한다.
상기 볼륨 회절 소자가 육각 이상의 다각형 단면을 가질 수 있다.
상기 볼륨 회절 소자가 짝수 각을 가지는 다각형 단면을 가질 수 있다.
상기 복수 개의 광원으로부터 조사되는 칼라 빔이 브래그 매칭 조건이 만족되도록 상기 볼륨 회절 소자에 입사될 수 있다.
상기 스캐닝 유닛이 상기 복수 개의 광원과 볼륨 회절 소자 사이에 배치된 2축 회동 미러를 포함할 수 있다.
상기 스캐닝 유닛이 상기 볼륨 회절 소자를 회전시키는 구동 장치를 포함할 수 있다.
상기 볼륨 회절 소자는 위상 공액 홀로그램 방식을 채용하여 스캐닝할 수 있다.
상기 광원으로부터 조사된 빔의 단면을 확대하기 위한 빔 확대기를 포함할 수 있다.
상기 기준빔과 신호빔이 각각 볼륨 회절 소자의 이웃하는 면에 입사되도록 할 수 있다.
상기 볼륨 회절 소자에서 회절된 빔을 포커싱해 주는 푸리에 렌즈 또는 f-θ 렌즈가 더 구비될 수 있다.
상기 볼륨 회절 소자는 광굴절 결정, 광굴절 폴리머, 광폴리머 중 어느 하나로 형성될 수 있다.
상기 복수 개의 광원이 각각 광원 어레이 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 제1 칼라 빔을 기준빔과 신호빔으로 사용하여 볼륨 회절 소자에 홀로그램을 기록하는 단계; 상기 볼륨 회절 소자에 상기 제1 칼라 빔과 그리고 제1 칼라 빔과 다른 칼라 빔을 재생용 기준빔으로 조사하는 단계; 상기 제1 칼라 빔과 나머지 다른 칼라 빔을 상기 볼륨 회절 소자에 의해 회절시켜 칼라 스폿을 형성하는 단계; 상기 칼라 빔을 스캐닝하는 단계;를 포함하는 3차원 칼라 영상 표시 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 하나의 볼륨 회절 소자를 이용하여 3차원 칼 라 영상을 제공한다. 칼라마다 별도의 볼륨 회절 소자를 제작할 필요 없이 하나의 볼륨 회절 소자를 이용하여 칼라 영상을 구현한다.
본 발명의 실시예에 따른 3차원 칼라 표시 장치 및 3차원 칼라 영상 표시 방법에 관해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 3차원 칼라 표시 장치는 볼륨 회절 소자를 이용하여 스캐닝 방식으로 3차원 칼라 영상을 표시한다.
볼륨 회절 소자는 미리 형성된 홀로그램을 내부에 포함하고 있고, 광원으로부터 출사된 기준 빔을 회절시켜 신호 빔을 재생한다. 그리고, 3차원 영상을 표시하기 위해 스캐닝 방식을 채용한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 칼라 표시 장치를 개략적으로 도시한 것이다. 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 칼라 표시 장치는 서로 다른 칼라 빔을 조사하는 복수 개의 광원과, 이들 광원으로부터 조사된 빔을 회절시키는 볼륨 회절 소자(155)를 포함한다. 상기 복수 개의 광원은 각각 하나의 발광점을 가지는 광원으로 구성되거나 또는 각 광원이 어레이 구조로 구성될 수 있다. 도 1에서는 광원이 하나의 발광점을 가지는 광원으로 구성된 예를 도시한 것이다.
상기 복수 개의 광원은 예를 들어, 제1 칼라 빔을 조사하는 제1광원(101), 제2 칼라 빔을 조사하는 제2광원(102) 및 제3 칼라 빔을 조사하는 제3광원(103)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 칼라 빔은 녹색 빔, 제2 칼라 빔은 적색 빔, 제3 칼라 빔은 청색 빔일 수 있다. 상기 제1 칼라 빔, 제2 칼라 빔, 제3 칼라 빔은 서 로 다른 경로로 진행되고, 제1 내지 제3 칼라 빔이 하나의 광경로로 진행되도록 하기 위한 다양한 수단들이 구비될 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 하프 미러(105)(107)를 이용하여 서로 다른 광경로로 진행하는 제1 내지 제3 칼라 빔을 하나의 광경로로 진행되도록 할 수 있다.
상기 제1 내지 제3 칼라 빔은 편광 빔스프리터(113)에서 편광 방향에 따라 반사되거나 투과된다. 상기 편광 빔스프리터(113)를 투과한 빔은 제1 광경로(L1)를 진행하여 볼륨 회절 소자(155)에 홀로그램을 기록하기 위한 빔으로 사용된다. 상기 편광 빔스프리터(113)에서 반사된 빔은 제2 광경로(L2)를 진행하여 볼륨 회절 소자에 기록된 신호를 재생하기 위해 사용된다. 상기 편광 빔스프리터(113)와 볼륨 회절 소자(155) 사이의 제1 광경로(L1)에는 빔의 광경로를 변환하기 위한 광경로 변환기(117) 예를 들어, 미러, 빔 단면을 확대하기 위한 제1 확대기(130)가 배치될 수 있다. 상기 편광 빔스프리터(113)와 볼륨 회절 소자(155) 사이의 제2 광경로(L2)에는 빔 단면을 확대하기 위한 제2 빔 확대기(140)와, 상기 제1 내지 제3 칼라 빔을 스캐닝하기 위한 스캐닝 유닛이 구비된다. 상기 제1 빔 확대기(130)는 제1 오목렌즈(123)와 제1 볼록 렌즈(125)를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 제2 빔 확대기(140)는 제2 오목렌즈(133)와 제2 볼록 렌즈(135)를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 상기 편광 빔스프리터(113)와 볼륨 회절 소자(155) 사이에 1/2파장판(120)을 더 구비할 수 있다. 1/2파장판(120)은 편광 방향을 90도 변환해주기 위한 것으로 기준 빔과의 편광 방향을 일치시켜 준다. 1/2파장판(120)은 편광 빔스프 리터(113)와 볼륨 회절 소자(155) 사이의 한 위치에 선택적으로 배치될 수 있다. 그리고, 제2하프미러(107)와 편광 빔스프리터(113) 사이에 제1 셔터(110)가, 편광 빔스프리터(113)와 광경로 변환기(117) 사이에 제2 셔터(115)가 더 배될 수 있다. 제1 셔터(110)는 제1광원, 제2광원, 제3광원으로부터의 빔을 선택적으로 통과시킬 수 있으며, 제2 셔터(115)는 홀로그램을 기록 후 홀로그램을 재생시 물체 빔이 볼륨 회절 소자(155)에 입사되는 것을 차단하기 위해 사용된다.
상기 스캐닝 유닛은 광원으로부터 출사된 빔을 제1 방향, 제2 방향, 제3 방향으로 스캐닝하기 위한 것으로, 제1 방향, 제2 방향 및 제3 방향은 서로 수직을 이루는 방향이 될 수 있다. 예를 들어, 제1 방향은 빔이 상기 볼륨 회절 소자(155)에서 회절되어 진행하는 방향으로 도 1에서 z 방향이 될 수 있으며, 제2 방향은 도면에서 지면에 대해 수직한 방향, x 방향이 될 수 있으며, 제3 방향은 지면에 대해 수평한 방향, y 방향이 될 수 있다. 제1, 제2 및 제3 방향으로 스캐닝하는 수단은 다양한 구성이 가능하며, 스캐닝 유닛은 일 예로 도 1에 도시된 바와 같이 제2 광경로 상에 구비된 2차원 미러(145)를 포함할 수 있다. 상기 2차원 미러(145)는 기준빔이 신호빔과 이루는 사이각을 변화시켜 주는 회전(x축을 회전축으로 한 회전)과, 그에 수직한 방향으로 회전(y축을 회전축으로 한 회전)하는 2축 회전 구동을 통해 스캐닝을 구현할 수 있다. 상기 2차원 미러(145)가 기준빔이 신호빔과 이루는 사이각을 변화시킴에 따라 z 방향으로의 스캐닝이 이루어지고, 그에 수직한 방향으로 회전함에 따라 x 방향으로의 스캐닝이 이루어질 수 있다. 상기 2차원 미러(145)를 회전시키기 위한 제1 구동 장치(147)가 구비된다. 그리고, 상기 볼륨 회절 소 자(155)를 x축을 중심으로 회전시켜 y 방향으로의 스캐닝을 수행할 수 있다. 상기 볼륨 회절소자(155)를 회전시키기 위한 제2 구동 장치(157)가 구비된다. 상기 볼륨 회절 소자(155)에 의해 회절된 빔을 스크린(165)에 포커싱하기 위한 렌즈(160)가 볼륨 회절 소자(155) 다음에 위치될 수 있다. 상기 렌즈는 푸리에 렌즈 또는 f-θ 렌즈일 수 있다.
다음은, 광원이 1차원 어레이 광원으로 구성된 경우에 볼륨 홀로그램을 이용한 회절 소자의 제작 방법의 일 예를 설명한다.
도 2a를 참조하면, 볼륨 회절 소자(40)를 중심으로 어느 한 쪽에는 스폿의 위치가 각각 다른 신호 빔을 생성하는 광원 유닛(25)을 배치하고, 다른 쪽에는 광원 어레이로 된 광원(10)을 배치한다. 볼륨 회절 소자(40)는 예를 들어 육각형의 단면을 가지며, 상기 광원 유닛(25)과 광원(10)으로부터 나온 빔은 각각 볼륨 회절 소자(40)의 이웃하는 면에 입사된다. 상기 광원 유닛(25)과 볼륨 회절 소자(40) 사이에는 제1 푸리에 렌즈(35)가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 광원(10)과 볼륨 회절 소자(40) 사이에는 렌즈(20)가 구비될 수 있다. 볼륨 회절 소자(40)는 제1 푸리에 렌즈(35)로부터 제1 푸리에 렌즈(35)의 초점 거리만큼 떨어져 위치할 수 있다.
상기 광원(10)으로부터 출사된 빔은 기준 빔으로 작용하고, 상기 광원 유닛(25)으로부터의 물체 빔과 상기 광원(10)으로부터의 기준 빔이 간섭하여 볼륨 회절 소자(40)에 홀로그램이 기록된다. 광원 유닛(25)으로부터의 빔 스폿의 위치를 변화시키고 상기 광원(10)의 각 발광점(10-1)(10-2)...(10-n)을 on-off 시키면서 볼륨 회절 소자(40)에 홀로그램을 형성한다. 예를 들어, 광원 유닛(25)으로부터 나 온 빔의 스폿을 소정의 기준면(30)을 기준으로 도면의 좌측에 위치하도록 하거나(도 2a), 기준면(30)에 위치하도록 하거나(도 2b), 기준면(30)의 우측에 위치하도록 한다(도 2c). 그리고, 각각의 스폿에 대응되는 광원 어레이의 각 발광점을 on하여 홀로그램을 볼륨 회절 소자(40)에 기록한다. 상기 기준면(30)에 스폿이 형성되도록 하는 광원 유닛(25)의 위치를 기준점(δ'z=0)이라고 할 때, 상기 광원 유닛(25)을 상기 기준점으로부터 좌측으로 δ'z(δ'z<0)만큼 이동한 다음, 광원 유닛(25)으로부터 나온 빔과 광원 어레이로부터 나온 빔을 간섭시키고, 두 빔의 간섭 신호를 볼륨 회절 소자(40)에 기록한다. 여기서 두 개의 빔은 서로 간섭성을 유지하고 있어야 한다.
도 2a 내지 도 2c를 참조하면, δ'z<0 위치에 형성된 스폿과 이에 대응되는 제1 기준빔이 간섭하여 형성된 제1 홀로그램, δ'z=0 위치에 형성된 스폿과 이에 대응되는 제2 기준빔이 간섭하여 형성된 제2 홀로그램, δ'z>0 위치에 형성된 스폿과 이에 대응되는 제3 기준빔이 간섭하여 형성된 제3 홀로그램이 볼륨 회절 소자에 기록될 수 있다. 상술한 볼륨 회절 소자(40)의 제작 방법은 일 예일 뿐이며 이밖에도 다양한 방법으로 제작 가능하다.
볼륨 회절 소자는 볼륨 홀로그램 소자일 수 있으며, 예를 들어 광굴절 결정, 광굴절 폴리머 및 광폴리머 중 어느 하나로 형성될 수 있다. 이와 같이 홀로그램이 형성된 볼륨 회절 소자(40)에 기준 빔을 조사하면 물체 빔(또는 신호 빔)이 그대로 재생된다. 즉, 광원(10)의 발광점 중 하나를 볼륨 회절 소자(40)에 조사하면 그 광원에 대응되는 물체 빔이 볼륨 회절 소자(40)에서 회절되어 재생된다. 광원(10)의 발광점을 모두 켜면 광원(10)로부터 나온 빔들이 상기 볼륨 회절 소자(40)를 통해 회절되어 빔의 진행 방향(z 방향)으로 각각 다른 위치에 스폿을 형성한다. 상기 제1 기준빔을 위한 광원을 on하면 볼륨 홀로그램(volume hologram) 원리에 따라 도 2a에 도시된 바와 같이 볼륨 회절 소자(40)를 통해 회절되어 δz=0인 기준 스크린(50)에 대해 δz<0 위치에 신호 빔이 재생된다. 제2 기준빔을 위한 광원을 on하면 도 2b에 도시된 바와 같이 δz=0 위치에 신호 빔이 재생된다. 제3 기준빔을 위한 광원을 on하면 도 2c에 도시된 바와 같이 δz>0 위치에 신호 빔이 재생된다. 이와 같이, 상기 광원 어레이(10)의 광원을 on-off 제어하여 빔의 진행 방향(z 방향)으로의 직접 광 변조가 가능하게 된다. 그럼으로써 빔의 진행 방향으로의 1차원 스캐닝이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에서 광원 어레이의 이웃하는 발광점 사이의 거리는 초점이 z 축상에 위치한 빔들이 볼륨 회절 소자에 동시에 입사했을 때, 서로 크로스토크(cross-talk)가 없도록 볼륨 회절 소자의 원리에 따라 결정될 수 있다. z축으로 진행하는 빔의 경우 각도 다중화가 가능한 최소 각도를 △θ라고 할 때, 광원 사이의 최소 거리 △z는 △z=f △θ로 결정될 수 있다. 여기서, f는 렌즈(20)의 초점 거리를 나타낸다.
한편, 상기 볼륨 회절 소자(40)와 기준 스크린(50) 사이에는 제2 푸리에 렌즈(45)가 더 구비될 수 있다. 제2 푸리에 렌즈(45)는 볼륨 회절 소자(40)에서 재생된 신호 빔을 포커싱하는 역할을 한다.
본 발명의 일 실시예에서는 3차원 영상을 표시하기 위해 제1 방향, 제2 방 향, 제3 방향으로 빔을 스캐닝 한다. 예를 들어, 상기 각 발광점((10-1)..(10-i)..(10-n))으로부터 나온 빔을 볼륨 회절 소자(40)를 통해 회절 시켜, 빔의 진행 방향에 대해 서로 다른 위치에 스폿이 형성되도록 하여 제1 방향으로 빔을 스캐닝 할 수 있다. 그리고, 상기 광원(10)을 구동하여 제2 방향으로 빔을 스캐닝하며, 상기 볼륨 회절 소자(40)를 구동하여 제3 방향으로 빔을 스캐닝 할 수 있다.
여기서, 기준 스크린(50)을 향해 빔이 진행하는 방향을 z 방향으로, z 방향에 대해 수직인 두 방향을 각각 x 방향과 y 방향으로 표시한다. 예를 들어, 상기 제1방향은 z 방향, 제2방향은 x 방향, 제3 방향은 y 방향이 될 수 있다.
다음, 도 3a는 지면에 대해 수직방향(x 방향)으로의 스캐닝을, 도 3b는 지면에 대해 수평방향(y 방향)으로의 스캐닝을 도시하고 있다. x 방향에 대해서는 광원 어레이(10)를 제1 구동 장치(15)를 이용하여 ±x 방향으로 구동하여 스캐닝한다. 그리고, z 방향에 대해서는 광원 어레이(10)의 광원을 on-off 제어에 의해 직접 광 변조한다. 도 3a에서 어레이 광원을 x축 방향으로 δx만큼 이동을 하면, 볼륨 홀로그램의 원리에 의하여 스폿은 재생이 되지만, 스폿의 위치가 -δx만큼 이동을 하게 된다.
다음, 상기 볼륨 회절 소자(40)를 제2 구동 장치(53)를 이용하여 회전시킴으로써 y 방향 스캐닝을 한다. 상기 볼륨 회절 소자(40)를 y 방향과 z 방향으로 이루어진 평면(y-z 평면)에서 x 방향을 중심으로 회전시킨다. 도 3b에서 볼륨 회절 소자(40)를 x축을 중심으로 회전시키면 제2 퓨리에 렌즈(45)를 지나서 스폿이 형성되는 위치가 y 방향으로 수평 이동을 하게 된다. 그런데, 이 경우 기준 빔을 볼륨 회 절 소자를 회전시키기 전과 동일한 위치에서 고정시켜 조사하면 볼륨 회절 소자(40)가 회전하면서 상기 기준 빔의 볼륨 회절 소자(40)에 대한 입사각이 변하게 된다. 볼륨 회절 소자(40)에 대한 빔의 입사각이 변하면 스폿이 깊이 방향, 즉 빔의 진행 방향(z 방향)으로 다른 위치에 맺히게 된다. 다시 말하면, 수평 방향(y 방향)으로의 스캐닝을 위해 볼륨 회절 소자(40)를 회전시키면 깊이 방향에 대해 스폿의 위치가 변하게 된다. 따라서, 수평 방향으로의 스캐닝시 스폿의 깊이 방향(z 방향)으로의 이동이 발생되지 않도록 하기 위해 볼륨 회절 소자의 회전각에 따라 빔의 입사각에 대한 보정을 해주어야 한다.
도 4a 내지 도 4c는 수평 방향 스캐닝에서 볼륨 회절 소자(40)에 입사하는 빔의 입사각을 보정하는 예를 도시한 것이다.
먼저, 도 2b에 도시된 바와 같이 z 방향의 스폿이 기준 스크린(50)(δz=0)에 있는 경우를 생각해 보자. 기준 빔이 어레이 광원(10)의 원점(중심점)에 있고, 볼륨 회절 소자(40)를 도면에서 시계 방향으로 회전시키는 경우, 도 4a를 참조하면 볼륨 회절 소자(40)의 회전에 따라 볼륨 회절 소자(40)에서 재생되는 빔의 방향이 바뀌고, 제2 푸리에 렌즈(45)를 지나면 스폿의 위치가 δz=0, δy<0 경우가 될 것이다. 그러나, 볼륨 회절 소자(40)가 회전되면, 광원 어레이(10)에서 나온 기준 빔이 렌즈(20)를 지나서 볼륨 회절 소자에 입사하는 각도가 변하기 때문에 여기서, 볼륨 회절 소자(40)에 입사하는 기준 빔의 입사 각도를 고려하면, 실제는 도 4b에서와 같이 δz<0, δy<0 의 위치에 스폿이 형성된다. 따라서, δz=0인 상황에서 y방향으로의 스캐닝만을 하고자 하는 경우, 도 4c에서와 같이 광원 어레이(10)의 기 준 빔 위치를 볼륨 회절 소자(40)의 회전각에 따라 보정해 주어야 한다. 즉, δz=0이 되도록 광원 어레이(10)에서 on되는 광원의 위치를 광원 어레이(10)의 중심으로부터 우측에 있는 광원으로 조절한다. 다시 말하면, 볼륨 회절 소자를 회전시켜 수평 방향 스캐닝을 하는 경우, δz를 변화시키지 않기 위해 입사 빔의 위치를 변화시켜 볼륨 홀로그램 소자(40)에 대한 입사각을 보정해야 한다. 그럼으로써, 볼륨 홀로그램을 회전시켜 δz는 바꾸지 않는 상황에서 수평 방향(y 방향)의 스캐닝을 구현할 수 있다.
한편, 볼륨 회절 소자를 제작할 때는 사용하는 회절 소자의 재질이 잘 반응하는 소정 파장의 빔으로 홀로그램을 기록한다. 일반적으로 재생시 사용하는 빔은 기록 시에 사용된 빔의 파장과 같은 파장을 가질 때 볼륨 회절 소자에 기록된 신호가 재생된다. 하지만, 재생시 입사하는 빔의 파장이 기록시 사용한 빔의 파장과 다른 경우, 재생 빔의 볼륨 회절 소자에 대한 입사 각도를 브래그 매칭(Bragg matching) 조건이 만족되도록 보정해 주면 신호 빔이 재생될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이러한 방법을 이용하여 볼륨 회절 소자를 칼라별로 따로 제작하지 않고 하나의 볼륨 회절 소자를 이용하여 3차원 칼라 표시를 구현한다.
도 5a를 참조하면, 예를 들어 녹색 빔(Green beam)을 이용하여 홀로그램을 기록하는 경우 신호 빔의 파동벡터를 Ks, 기준 빔의 파동 벡터를 Kr이라고 할 때, 기록되는 홀로그램의 그레이팅 벡터(grating vector) G는 Ks-Kr이 된다. 여기서, 기준 빔(또는 기록 빔, 재생 빔)과 신호 빔(또는 물체 빔) 사이의 각도를 θ라고 한다. 일반적으로 신호 빔의 경우 단일한 파동벡터로 표현이 안 되는 경우도 있지 만, 여기서는 신호 빔의 파동 벡터를 신호 빔의 주성분이 되는 평면파의 성분으로 본다. 주성분으로 근사를 할 수 없는 경우는 여러 개의 Ks가 섞여 있는 경우로 볼 수 있다. 그레이팅 벡터(G)의 방향은 볼륨 회절 소자의 기록 매질, 예를 들어 광굴절 결정에 있어서의 c-축 방향과 일치되도록 할 수 있다.
도 5b는 기록된 홀로그램에 의해 예를 들어 적색 빔(Red beam)이 회절되는 경우를 도시한 것이다. 적색 빔, 즉 기록 시에 사용된 녹색 빔보다 파장이 긴 경우는 파동 벡터의 길이가 녹색 빔에 비해 줄고, G 벡터는 변함이 없기 때문에 도 5b에 도시된 바와 같이 신호 빔(SR)과 기준 빔(RR)이 이루는 사잇각 θ'이 도 5a에서의 θ보다 커지게 된다. 구체적인 각도 θ'는 신호 빔의 파동벡터 Ks'에서 기준 빔의 파동벡터 Kr'를 뺀 것이 G가 되도록 결정이 된다. 즉, G= Ks'-Kr'를 만족하도록 θ'가 결정될 수 있다.
도 5c는 기록된 홀로그램에 의해 청색 빔(Blue beam)이 회절되는 경우를 도시한 것이다. 청색 빔, 즉 기록 시에 사용된 녹색 빔보다 파장이 짧은 경우는 파동벡터의 길이가 커지기 때문에 도 5c에 도시된 바와 같이 신호 빔(SB)과 기준 빔(RB)이 이루는 사이각 θ''이 도 4a에서의 θ보다 작아지게 된다. 여기서, 구체적인 각도 θ''는 신호 빔의 파동벡터 Ks''에서 기준 빔의 파동벡터 Kr''를 뺀 것이 G가 되도록 결정이 된다. 즉, G= Ks"-Kr"를 만족하도록 θ"가 결정될 수 있다.
녹색 빔으로 기록된 홀로그램을 적색 빔이나 청색 빔으로 재생하기 위한 브래그 매칭 조건을 만족하는 기준 빔의 입사각은 녹색 빔에 의한 기록시의 기준 빔 과 신호 빔 사이의 각도(θ)와 관계가 있다. 녹색 빔에 의한 기록시 기준 빔과 신호 빔은 각각 볼륨 회절 소자의 면에 대해 수직 방향 부근에 입사된다. 따라서, 녹색 빔에 의한 기준 빔과 신호 빔 사이의 각도(θ)는 볼륨 회절 소자의 기준 빔과 신호 빔의 입사면에 대한 법선 사이의 각도와 관계가 있다. 결과적으로 녹색 빔으로 기록된 홀로그램을 적색 빔이나 청색 빔으로 재생하기 위한 브래그 매칭 조건을 만족하는 입사각은 볼륨 회절 소자의 각 입사면의 법선 사이의 각도와 관계가 있다. 그리고, 브래그 매칭 조건을 만족시키는 입사각은 녹색 빔의 기준 빔과 신호 빔의 사이의 각도(θ)가 작을수록 작아진다. 브래그 매칭 조건을 만족하는 입사각이 클수록 θ'와 θ"가 커지고, 그에 따라 적색 빔의 스폿과 청색 빔의 스폿이 녹색 빔의 스폿으로부터 멀리 떨어져 형성된다. 칼라를 형성하기 위해서는 적색 스폿과 청색 스폿이 녹색 스폿으로부터 가능한 가까이 형성되어야 한다.
예를 들어, 녹색 빔이 y축 방향에 대해 δy=0인 위치에 스폿이 형성되고, 브래그 매칭 조건을 만족시키는 적색 빔과 청색 빔은 각각δy>0, δy<0인 위치에 스폿이 형성된다. 그런데, 브래그 매칭 조건을 만족시키는 적색 빔과 청색 빔의 입사각이 클수록 적색 스폿과 청색 스폿이δy=0인 위치에 형성된 녹색 스폿으로부터 멀리 떨어져 형성된다. 적색 스폿과 청색 스폿이 녹색 스폿으로부터 가까이 형성될 때 세 개의 스폿의 혼합에 의해 칼라가 구현될 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 신호 빔의 파동벡터 Ks와 기준 빔의 파동 벡터 Kr 사이의 각도(θ)를 작게 하여 칼라를 구현한다. 칼라에 따른 스폿의 위치를 정밀하게 일치시키기 위해서 수평 스캐닝과 결합하여 칼라에 따라 달라진 y의 위치를 일치시킨다.
도 6은 볼륨 회절 소자의 입사면에서 입사빔의 굴절을 나타낸 것으로, 도 5a, 도 5b, 도 5c에서 도시된 각도 θ, θ', θ''는 볼륨 회절 소자 매질 내에서의 각도이고, 기준 빔이 볼륨 회절 소자에 입사하는 각도는 입사면에서의 굴절을 고려하여 설정하여야 한다. 일반적으로 볼륨 회절 소자로 사용되는 광굴절 결정의 굴절률 n2가 공기의 굴절률 n1=1보다 큰 2 이상의 값을 갖기 때문에 도 6에서 θ1이 θ2보다 크다.
도 7은 볼륨 회절 소자의 일 예를 도시한 것으로, 육각형의 단면을 가진다. 도 7에서는 기준 빔이 볼륨 회절 소자에 입사될 때 입사 면에서 굴절이 일어나는 것을 생략하여 개략적으로 도시한 것이다. 신호 빔의 파동벡터 Ks와 기준 빔의 파동 벡터 Kr 사이의 각도(θ)는 볼륨 회절 소자에의 기준 빔의 입사면(Sr)에 대한 법선과 신호 빔의 입사면(Ss)에 대한 법선 사이의 각도(α)와 관계가 있으며, 이 각도(α)가 작을수록 적색 스폿과 청색 스폿이 녹색 스폿에 근접하게 된다. 본 발명의 일측면에 따르면, 볼륨 회절 소자의 단면 형상을 변화시켜 볼륨 회절 소자에의 기준 빔의 입사면(Sr)에 대한 법선과 신호 빔의 입사면(Ss)에 대한 법선 사이의 각도(α)를 조절한다. 예를 들어, 상기 각도(α)가 90도 이하가 되도록 볼륨 회절 소자가 사각 이상의 다각형 단면을 가질 수 있다. 상기 각도(α)를 작게 하기 위해 기준 빔과 신호 빔이 각각 볼륨 회절 소자의 이웃하는 면에 입사되도록 한다.
볼륨 회절 소자의 단면은 마주보는 면이 평행하도록 짝수 각의 다각형으로 구성할 수 있다. 그리고, 볼륨 회절 소자의 단면은 대칭성을 위해 정다각형으로 형성될 수 있다. 볼륨 회절 소자의 단면이 짝수각을 가지는 다각형의 경우에 면의 개 수가 많아지고, 기준빔과 신호빔 사이의 각도가 작아지면 칼라를 구성하는 요소 색의 재생 스폿 위치가 점점 가까워진다. 하지만, 수평 방향 스캐닝과 각도 다중화를 위해서는 볼륨 회절 소자의 한 면의 소정 길이가 요구되기 때문에, 볼륨 회절 소자의 크기가 주어진 경우에, 볼륨 회절 소자의 단면의 각의 개수와 한 변의 길이 사이에는 상호 보완 관계가 존재한다.
한편, 기록된 홀로그램은 재생 시에 재생 빔에 영향을 받아서 서서히 지워지게 되는데, 이를 방지하기 위해서 정착(fixing) 처리를 한다.
상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 칼라 표시 장치를 도시한 것이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 칼라 표시 장치의 제1 방향 스캐닝을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a는 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 표시 장치의 제2 방향 스캐닝을 설명하기 위한 도면이다.
도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 칼라 표시 장치의 제3 방향 스캐닝을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 칼라 표시 장치의 제3 방향 스캐닝시 발생되는 입사각 변화를 보정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 칼라 영상 표시 방법을 설명하기 위한 도면이다
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 3차원 칼라 표시 장치에 구비된 볼륨 회절 소자에 입사되는 재생용 기준빔과 재생된 신호빔의 관계를 개략적으로 도시한 것이다.
<도면 중 주요 부분에 대한 설명>
101,102,103...광원, 105,107...하프 미러
113...편광 빔스프리터, 130,140...빔 확대기
145...2차원 미러, 155..볼륨 회절 소자

Claims (20)

  1. 서로 다른 칼라 빔을 조사하는 복수 개의 광원;
    상기 복수 개의 광원 중 어느 한 광원으로부터의 칼라 빔을 기준빔과 신호빔으로 이용하여 홀로그램이 기록되고, 상기 복수 개의 광원으로부터 조사된 서로 다른 칼라 빔을 회절시켜 칼라 영상을 표시하는 볼륨 회절 소자;
    상기 볼륨 회절 소자로부터의 빔을 스캐닝하는 스캐닝 유닛;을 포함하는 3차원 칼라 표시 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 볼륨 회절 소자가 육각 이상의 다각형 단면을 가지는 3차원 칼라 표시 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 볼륨 회절 소자가 짝수 각을 가지는 다각형 단면을 가지는 3차원 칼라 표시 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 복수 개의 광원으로부터 조사되는 칼라 빔이 브래그 매칭 조건이 만족되도록 상기 볼륨 회절 소자에 입사되는 3차원 칼라 표시 장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스캐닝 유닛이 상기 복수 개의 광원과 볼륨 회절 소자 사이에 배치된 2축 회동 미러를 포함하는 3차원 칼라 표시 장치.
  6. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스캐닝 유닛이 상기 볼륨 회절 소자를 회전시키는 구동 장치를 포함하는 3차원 칼라 표시 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 볼륨 회절 소자는 위상 공액 홀로그램 방식을 채용하여 스캐닝하는 3차원 칼라 표시 장치.
  8. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광원으로부터 조사된 빔의 단면을 확대하기 위한 빔 확대기를 포함하는 3차원 칼라 표시 장치.
  9. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기준빔과 신호빔이 각각 볼륨 회절 소자의 이웃하는 면에 입사되는 3차원 칼라 표시 장치.
  10. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 볼륨 회절 소자에서 회절된 빔을 포커싱해 주는 푸리에 렌즈 또는 f-θ 렌즈가 더 구비되는 3차원 칼라 표시 장치.
  11. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 볼륨 회절 소자는 광굴절 결정, 광굴절 폴리머, 광폴리머 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 3차원 칼라 표시 장치.
  12. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수 개의 광원이 각각 광원 어레이 구조를 가지는 3차원 칼라 표시 장치.
  13. 제1 칼라 빔을 기준빔과 신호빔으로 사용하여 볼륨 회절 소자에 홀로그램을 기록하는 단계;
    상기 볼륨 회절 소자에 상기 제1 칼라 빔과 그리고 제1 칼라 빔과 다른 칼라 빔을 재생용 기준빔으로 조사하는 단계;
    상기 제1 칼라 빔과 나머지 다른 칼라 빔을 상기 볼륨 회절 소자에 의해 회절시켜 칼라 스폿을 형성하는 단계;
    상기 칼라 빔을 스캐닝하는 단계;를 포함하는 3차원 칼라 영상 표시 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 볼륨 회절 소자가 육각 이상의 다각형 단면을 가지는 3차원 칼라 영상 표시 방법.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 볼륨 회절 소자가 짝수 각을 가지는 다각형 단면을 가지는 3차원 칼라 영상 표시 방법.
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 복수 개의 광원으로부터 조사되는 칼라 빔이 브래그 매칭 조건이 만족되도록 상기 볼륨 회절 소자에 입사되는 3차원 칼라 영상 표시 방법.
  17. 제 13항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스캐닝 단계는 상기 볼륨 회절 소자를 회전시켜 스캐닝하는 단계를 포함하는 하는 3차원 칼라 영상 표시 방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 볼륨 회절 소자는 위상 공액 홀로그램 방식을 채용하여 스캐닝하는 3차원 칼라 영상 표시 방법.
  19. 제 13항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기준빔과 신호빔이 각각 볼륨 회절 소자의 이웃하는 면에 입사하는 3차원 칼라 영상 표시 방법.
  20. 제 13항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스캐닝 단계는 기준 빔과 신호 빔이 이루는 사이각을 변화시키는 단계를 포함하는 3차원 칼라 표시 방법.
KR1020080088471A 2008-09-08 2008-09-08 3차원 칼라 표시 장치 및 3차원 칼라 영상 표시 방법 KR101568766B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080088471A KR101568766B1 (ko) 2008-09-08 2008-09-08 3차원 칼라 표시 장치 및 3차원 칼라 영상 표시 방법
US12/461,845 US8570628B2 (en) 2008-09-08 2009-08-26 Three-dimensional color display apparatuses and methods
EP09168926A EP2161629A1 (en) 2008-09-08 2009-08-28 Three-dimensional color display apparatuses and methods
JP2009198309A JP5462556B2 (ja) 2008-09-08 2009-08-28 三次元カラー表示装置及び三次元カラー映像表示方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080088471A KR101568766B1 (ko) 2008-09-08 2008-09-08 3차원 칼라 표시 장치 및 3차원 칼라 영상 표시 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100029631A true KR20100029631A (ko) 2010-03-17
KR101568766B1 KR101568766B1 (ko) 2015-11-20

Family

ID=41346012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080088471A KR101568766B1 (ko) 2008-09-08 2008-09-08 3차원 칼라 표시 장치 및 3차원 칼라 영상 표시 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8570628B2 (ko)
EP (1) EP2161629A1 (ko)
JP (1) JP5462556B2 (ko)
KR (1) KR101568766B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6261717B2 (ja) * 2013-04-19 2018-01-17 エンパイア テクノロジー ディベロップメント エルエルシー ホログラム像の生成および再生
US10388098B2 (en) * 2014-02-07 2019-08-20 Korea Institute Of Machinery & Materials Apparatus and method of processing anti-counterfeiting pattern, and apparatus and method of detecting anti-counterfeiting pattern

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3342712B2 (ja) * 1992-08-04 2002-11-11 凸版印刷株式会社 立体動画像表示方法および装置
GB9411561D0 (en) * 1994-06-07 1994-08-03 Richmond Holographic Res Stereoscopic display
JP3555642B2 (ja) * 1997-02-28 2004-08-18 富士ゼロックス株式会社 光走査装置
US6266167B1 (en) * 1998-02-27 2001-07-24 Zebra Imaging, Inc. Apparatus and method for replicating a hologram using a steerable beam
KR100281324B1 (ko) 1998-05-29 2001-02-01 전주범 볼륨 홀로그래픽 시스템의 저장 장치
DE19837425A1 (de) 1998-08-18 2000-03-02 Andre Srowig Vorrichtung zur volumetrischen Wiedergabe eines dreidimensionalen Bildes in autostereoskopischer Darstellung durch gepulste Plasmaerzeugung in natürlicher Atmosphäre mittels eines einzelnen fokussierten Laserstrahls
KR100311910B1 (ko) 1998-12-09 2001-12-28 이승현 체적홀로그래픽메모리를이용한스테레오동영상기록/재생장치
KR100322789B1 (ko) 2000-03-09 2002-03-18 이승현 체적 홀로그래픽 광학소자를 이용한 초다안식 무안경 3차원 디스플레이 시스템
KR100424280B1 (ko) 2002-03-26 2004-03-25 (주)맥스소프트 체적형 광 기록매질 광학판을 이용한 다시점 스테레오입체영상 디스플레이 장치
JP2003287711A (ja) 2002-03-27 2003-10-10 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 三次元画像の表示方法および三次元画像表示装置
GB0412545D0 (en) 2004-06-04 2004-07-07 Univ Sussex Three dimensional displays
KR101306184B1 (ko) 2007-09-04 2013-09-09 삼성전자주식회사 3차원 디스플레이 장치 및 3차원 영상 표시 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20100060958A1 (en) 2010-03-11
JP5462556B2 (ja) 2014-04-02
EP2161629A1 (en) 2010-03-10
JP2010066762A (ja) 2010-03-25
KR101568766B1 (ko) 2015-11-20
US8570628B2 (en) 2013-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11119444B2 (en) Slim backlight unit for holographic display device and holographic display device including the same
US9658378B2 (en) Holographic 3D image display apparatus and illumination unit for the same
US10551795B2 (en) Spatial light modulator providing improved image quality and holographic display apparatus including the same
KR102093341B1 (ko) 광학적 어드레싱 공간 광변조기 기반 홀로그래픽 디스플레이
KR102067762B1 (ko) 홀로그램 기록 방법 및 장치
US11429064B2 (en) Holographic display apparatus for providing expanded viewing window
KR20180072356A (ko) 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 홀로그래픽 디스플레이 장치
KR102299367B1 (ko) 홀로그래픽 디스플레이 장치용 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 홀로그래픽 디스플레이 장치
JP2017076038A (ja) デジタルホログラフィ装置およびデジタルホログラフィ方法
US20170090421A1 (en) Image recording device
JP2000285458A (ja) 体積ホログラフィックメモリ及びその光情報記録再生装置
JP5462556B2 (ja) 三次元カラー表示装置及び三次元カラー映像表示方法
JP5299954B2 (ja) ３次元ディスプレイ装置及び３次元画像表示方法
KR100322789B1 (ko) 체적 홀로그래픽 광학소자를 이용한 초다안식 무안경 3차원 디스플레이 시스템
KR20210074157A (ko) 확장된 시야창을 제공하는 홀로그래픽 디스플레이 장치
US20220253017A1 (en) Beam expanding film and holographic display apparatus including the same
US11796960B2 (en) Holographic display apparatus for providing expanded viewing window
JP5975318B2 (ja) 表示装置
JP5391480B2 (ja) 複数波長光による画像記録再生装置
JP2024511754A (ja) 体積ホログラフィックデータ記憶装置及び体積ホログラム
JP2015056193A (ja) ホログラム装置
JPH10153754A (ja) 三次元像投写装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181024

Year of fee payment: 4