KR20220014510A - 3D display system using hologram - Google Patents

3D display system using hologram Download PDF

Info

Publication number
KR20220014510A
KR20220014510A KR1020200094179A KR20200094179A KR20220014510A KR 20220014510 A KR20220014510 A KR 20220014510A KR 1020200094179 A KR1020200094179 A KR 1020200094179A KR 20200094179 A KR20200094179 A KR 20200094179A KR 20220014510 A KR20220014510 A KR 20220014510A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hologram
light source
optical modulator
cylindrical
display system
Prior art date
Application number
KR1020200094179A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
허창윤
Original Assignee
주식회사 포엔지
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 주식회사 포엔지 filed Critical 주식회사 포엔지
Priority to KR1020200094179A priority Critical patent/KR20220014510A/en
Publication of KR20220014510A publication Critical patent/KR20220014510A/en

Links

Classifications

    • 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
    • G03H1/268—Holographic stereogram
    • 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
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • 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
    • G03H1/0443—Digital holography, i.e. recording holograms with digital recording 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
    • G03H1/02—Details of features involved during the holographic process; Replication of holograms without interference recording
    • G03H2001/0208—Individual components other than the hologram
    • G03H2001/0224—Active addressable light modulator, i.e. Spatial Light Modulator [SLM]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

Abstract

The present invention relates to a 3D display system using a hologram. According to the present invention, provided is a 3D display system using a hologram, which includes: a line light source generating unit which generates a line light source from an incident plane wave and emits a cylindrical wave; and a composite light modulator which is disposed at a rear surface of the linear light source generator, and includes a planar light modulator and a cylindrical concave lens coupled to the rear surface of the planar light modulator, and modulates the incident cylindrical wave with a preset diffraction pattern to create the hologram in front thereof. According to the 3D display system using the hologram, it is possible to secure a wide viewing angle without using a high-resolution optical modulator by using the composite optical modulator in which a flat-panel optical modulator and a cylindrical concave lens are combined.

Description

홀로그램을 이용한 ３차원 디스플레이 구현 및 그 시스템{3D display system using hologram}Implementation of a three-dimensional display using a hologram and its system {3D display system using hologram}

본 발명은 홀로그램을 이용한 3차원 디스플레이 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 홀로그램 정보가 입력되어 있는 광변조기에 평면파를 인가하여 물체를 3차원적으로 디스플레이할 수 있는 홀로그램을 이용한 3차원 디스플레이 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a three-dimensional display system using a hologram, and more particularly, to a three-dimensional display system using a hologram that can display an object three-dimensionally by applying a plane wave to an optical modulator to which hologram information is input. will be.

현재 정보화 사회가 가속화됨에 따라 정보의 처리 및 전달뿐만 아니라 정보의 표현이 중요한 이슈로 떠오르고있다. 그 중에서도 정보의 시각적 표현 기술에 대한 요구가 증대되고 있는데, 특히 3차원 디스플레이 방법 및 장치에 대한 요구가 날로 증대되고 있다. As the current information society accelerates, information processing and delivery as well as information expression are emerging as important issues. Among them, the demand for a technology for visual expression of information is increasing, and in particular, the demand for a 3D display method and apparatus is increasing day by day.

종래에는 상기 3차원 디스플레이 방법으로서 홀로그램을 이용한 3차원 디스플레이 방식이 존재한다. 이는 물체로부터 반사되는 빛의 파면을 공간 상에 실질적으로 형성시킴으로써 인간의 모든 3차원 지각 큐를 자극할 수 있 어서 가장 인간친화적인 3차원 디스플레이의 가능성을 보여주는 기술이다. Conventionally, there is a three-dimensional display method using a hologram as the three-dimensional display method. This is a technology that shows the possibility of the most human-friendly 3D display as it can stimulate all 3D perception cues of humans by substantially forming a wavefront of light reflected from an object in space.

도 1은 종래의 홀로그램을 이용한 3차원 디스플레이 장치의 개략도이다. 이러한 종래의 3차원 디스플레이 장치는 평판형 광변조기(1)를 이용한 것이다. 그 원리는 다음과 같다. 평판형 광변조기(1)에 평면파(2)가 입사되면 광변조기(1)에 의해 평면파(2)가 공간적으로 변조된다. 이에 따라, 실제로 물체로부터 회절된 빛과 같은 패턴이 공간 상에 제공된다. 즉, 관찰자의 입장에서는 가상의 3차원 물체가 공간 상에 존재하는 것처럼 관찰된다. 1 is a schematic diagram of a conventional three-dimensional display device using a hologram. Such a conventional three-dimensional display device uses a flat-panel optical modulator (1). The principle is as follows. When the plane wave 2 is incident on the planar optical modulator 1 , the plane wave 2 is spatially modulated by the optical modulator 1 . Accordingly, a pattern such as light actually diffracted from an object is provided in space. That is, from the observer's point of view, a virtual 3D object is observed as if it exists in space.

도 2는 도 1을 통해 복원된 물체가 존재하는 공간과 시야각을 보여준다. 도 2는 도 1을 평면 또는 정면에서 바라본 형태이다. 이를 참조하면, 시야각(Δθ)은 복원된 물체의 발산각(θh)과 동일하다. 그런데, 복원된 물체의 FIG. 2 shows a space and a viewing angle in which the object reconstructed through FIG. 1 exists. FIG. 2 is a view of FIG. 1 in a plan view or a front view. Referring to this, the viewing angle Δθ is the same as the divergence angle θh of the reconstructed object. However, the restored object

발산각(θh)은 광변조기(1)의 분해능에 의해 결정된다. 즉, 높은 시야각(viewing angle)을 얻기 위해서는 높은 The divergence angle [theta]h is determined by the resolution of the optical modulator 1 . That is, in order to obtain a high viewing angle, a high

분해능을 갖는 광변조기가 필요하다. 낮은 시야각으로는 복원된 물체의 3차원 영상이 양안에 동시에 인가될 수 없어서 3차원 효과를 얻을 수 없다. 따라서, 넓은 시야각의 확보는 홀로그램을 이용한 3차원 디스플레이 기술에 있어서 필수적인 요구 사항이다. An optical modulator with resolution is required. At a low viewing angle, a 3D image of the reconstructed object cannot be applied to both eyes at the same time, so a 3D effect cannot be obtained. Therefore, securing a wide viewing angle is an essential requirement in a 3D display technology using a hologram.

만약, 도 2에서 광변조기(1)의 분해능을 광변조기(1)의 픽셀과 픽셀 사이의 간격(Δx)으로 표현한다면, Δx는입사된 평면파의 파장(λ)을 시야각(Δθ)으로 나눈 값보다 같거나 작아야 한다. 이때, Δx는 인가되는 빛의 파 장 단위이기 때문에, 높은 분해능을 갖는 광변조기를 제조하는 것은 한계가 따른다. If, in FIG. 2, the resolution of the optical modulator 1 is expressed as the distance Δx between the pixels of the optical modulator 1, Δx is the wavelength (λ) of the incident plane wave divided by the viewing angle (Δθ). must be less than or equal to In this case, since Δx is a unit of the wavelength of the applied light, there is a limit to manufacturing an optical modulator having high resolution.

넓은 시야각의 확보를 위하여 상기 분해능을 조절하는 방법 이외에도 기존의 평면형의 광변조기를 볼록한 형태의 패널로 변형하는 방법도 있다. 그런데, 광변조기를 볼록한 형태의 곡면형 패널로 제조하는 것은 그 제조 공 정이 매우 까다로울 뿐만 아니라 제조 시간 및 비용 면에서 전혀 경제적이지 못한 단점이 있다.In addition to the method of adjusting the resolution in order to secure a wide viewing angle, there is also a method of transforming an existing planar optical modulator into a convex panel. However, manufacturing the optical modulator as a convex curved panel has disadvantages in that the manufacturing process is very difficult, and it is not economical at all in terms of manufacturing time and cost.

본 발명은, 평판형 광변조기와 원통형 오목렌즈가 결합된 복합 광변조기를 사용함에 따라 넓은 시야각을 확보할수 있는 홀로그램을 이용한 3차원 디스플레이 시스템을 제공하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a three-dimensional display system using a hologram that can secure a wide viewing angle by using a composite light modulator in which a flat panel light modulator and a cylindrical concave lens are combined.

본 발명은, 입사되는 평면파로부터 선광원을 생성하여 원통파를 발산시키는 선광원 생성부, 및 상기 선광원 생성부의 후방에 배치되어 있으며, 평판형 광변조기 및 상기 평판형 광변조기의 후면에 결합된 원통형 오목렌즈를 포함하고, 입사되는 상기 원통파를 기 설정된 회절 패턴으로 변조하여 전방에 홀로그램을 생성하는 복합 광변조기를 포함하는 홀로그램을 이용한 3차원 디스플레이 시스템을 제공한다. The present invention relates to a linear light source generating unit that generates a linear light source from an incident plane wave to emit a cylindrical wave, and is disposed at the rear of the linear light source generating unit, and is coupled to a flat panel light modulator and a rear surface of the planar light modulator. There is provided a three-dimensional display system using a hologram including a cylindrical concave lens and a complex optical modulator for generating a hologram in front by modulating the incident cylindrical wave with a preset diffraction pattern.

여기서, 상기 회절 패턴의 좌표는 상기 평판형 광변조기 상에 평면 좌표계로 구현될 수 있다.그리고, 상기 평판형 광변조기는 LCD 디스플레이일 수 있다.또한, 상기 선광원 생성부는, 상기 선광원의 둘레 방향에 대해 서로 다른 각도로 배치되어 각각의 평면파가 입사되는 복수의 원통형 볼록렌즈들을 구비할 수 있다. Here, the coordinates of the diffraction pattern may be implemented in a planar coordinate system on the flat-panel optical modulator. The flat-panel optical modulator may be an LCD display. In addition, the linear light source generating unit may include a perimeter of the linear light source. A plurality of cylindrical convex lenses disposed at different angles with respect to the direction to which the respective plane waves are incident may be provided.

그리고, 상기 복수의 원통형 볼록렌즈들의 측면은 서로 접하여 있고, 상기 원통형 볼록렌즈들의 개수가 증가할수록 상기 원통파의 발산각이 증가할 수 있다. In addition, the side surfaces of the plurality of cylindrical convex lenses are in contact with each other, and as the number of the cylindrical convex lenses increases, the divergence angle of the cylindrical wave may increase.

또한, 상기 복합 광변조기는, 상기 복수의 원통형 볼록렌즈의 개수에 대응되도록 복수 개로 존재하되, 상기 선광원의 둘레 방향에 대해 서로 다른 각도로 배치될 수 있다. In addition, a plurality of the composite light modulators exist to correspond to the number of the plurality of cylindrical convex lenses, and may be disposed at different angles with respect to the circumferential direction of the linear light source.

또한, 상기 선광원의 위치는 상기 원통형 오목렌즈의 초점 부분과 일치할 수 있다.Also, the position of the linear light source may coincide with the focal portion of the cylindrical concave lens.

본 발명에 따른 홀로그램을 이용한 3차원 디스플레이 시스템에 따르면, 평판형 광변조기와 원통형 오목렌즈가 결합된 복합 광변조기를 사용함에 따라 높은 분해능의 광변조기를 사용하지 않고도 넓은 시야각을 확보할 수 있 는 이점이 있다.According to the three-dimensional display system using a hologram according to the present invention, a wide viewing angle can be secured without using a high-resolution optical modulator by using a composite optical modulator in which a flat-panel optical modulator and a cylindrical concave lens are combined. There is this.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.도 3은 본 발명의 실시예에 따른 홀로그램을 이용한 3차원 디스플레이 시스템의 평면도이다. 이를 참조하면, 상기 시스템(100)은 선광원 생성부(110) 및 복합 광변조기(120)를 포함한다. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 3 is a plan view of a 3D display system using a hologram according to an embodiment of the present invention. Referring to this, the system 100 includes a linear light source generator 110 and a composite light modulator 120 .

상기 선광원 생성부(110)는 입사되는 평면파(10)로부터 선광원(20)을 생성하여 원통파(30)(cylindrical wave)를 발산시키는 부분이다. 이를 위해, 선광원 생성부(110)는 선광원(20)의 둘레 방향에 대해 서로 다른 각도로 배치 되어 각각의 평면파(10)가 입사되는 복수의 원통형 볼록렌즈(111)들을 구비하고 있다. The linear light source generating unit 110 generates a linear light source 20 from an incident plane wave 10 and emits a cylindrical wave 30 (cylindrical wave). To this end, the linear light source generating unit 110 is provided with a plurality of cylindrical convex lenses 111 that are disposed at different angles with respect to the circumferential direction of the linear light source 20 and into which the respective plane waves 10 are incident.

여기서, 상기 원통형 볼록렌즈(111)들의 측면은 서로 접하여 호 형상을 이루고 있다. 이러한 호 형상은 원통좌표계의 형태에 대응되어 원하는 발산각의 원통파(30)의 생성을 유도한다. 상기 원통형 볼록렌즈(111)의 개수는 보다 다양한 실시예가 존재할 수 있다. 물론, 사용되는 원통형 볼록렌즈(111)들의 개수가 증가할수록 원통파 (30)의 발산각이 증가할 수 있다. Here, the side surfaces of the cylindrical convex lenses 111 are in contact with each other to form an arc shape. This arc shape corresponds to the shape of the cylindrical coordinate system to induce the generation of the cylindrical wave 30 having a desired divergence angle. The number of the cylindrical convex lenses 111 may exist in more various embodiments. Of course, as the number of the cylindrical convex lenses 111 used increases, the divergence angle of the cylindrical wave 30 may increase.

상기 복합 광변조기(120)는 상기 선광원 생성부(110)의 후방에 배치되어 있다. 이러한 복합 광변조기(120)는 평판형 광변조기(121)와 원통형 오목렌즈(122)를 포함한다. The composite light modulator 120 is disposed behind the linear light source generating unit 110 . The composite optical modulator 120 includes a flat-panel optical modulator 121 and a cylindrical concave lens 122 .

상기 평판형 광변조기(121)는 LCD 디스플레이 형태를 갖는데, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 원통형 오목렌즈(122)는 상기 평판형 광변조기(121)의 후면에 결합되어 있다. 이러한 원통형 오목렌즈(122) 의 초점 부분은 상기 선광원(20)의 위치와 서로 일치한다. The flat-panel optical modulator 121 has an LCD display form, but the present invention is not necessarily limited thereto. The cylindrical concave lens 122 is coupled to the rear surface of the planar optical modulator 121 . The focal portion of the cylindrical concave lens 122 coincides with the position of the linear light source 20 .

이와 같은 복합 광변조기(120)는 외부로부터 입사되는 원통파(30)를 기 설정된 회절 패턴으로 변조하여 전방에 물체의 홀로그램을 생성한다. 즉, 도 3의 A 부분에 해당되는 선광원(20) 주변 부분에 복원된 물체의 홀로그램이 생성된다.The composite light modulator 120 modulates a cylindrical wave 30 incident from the outside with a preset diffraction pattern to generate a hologram of an object in front. That is, a hologram of the reconstructed object is generated in the vicinity of the linear light source 20 corresponding to the portion A of FIG. 3 .

여기서, 상기 기 설정된 회절 패턴이란 홀로그램 생성을 위한 대상물체에 대해 미리 계산된 회절 패턴을 의미한다. 즉, 평판형 광변조기(121)에 기 계산된 회절 패턴을 미리 입력해 놓은 상태에서 상기 선광원(20)에서 발산 되는 원통파(30)를 평판형 광변조기(121)에 입사시키면, 상기 원통파(30)가 상기 회절 패턴으로 변조된 다음 대 상물체의 홀로그램이 복원됨에 따라 A 부분 상에서 3차원적으로 보여지게 된다. 이때, 상기 대상물체의 홀로그 램은 복합 광변조기(120)의 스크린이 존재하는 각 영역(angular) 전체에 대해 관찰할 수 있다. Here, the preset diffraction pattern refers to a diffraction pattern calculated in advance with respect to a target object for generating a hologram. That is, when the cylindrical wave 30 emitted from the linear light source 20 is incident on the flat-panel optical modulator 121 in a state in which a pre-calculated diffraction pattern is previously input to the flat-panel optical modulator 121, the cylindrical After the wave 30 is modulated with the diffraction pattern, as the hologram of the target object is restored, it is viewed three-dimensionally on part A. At this time, the hologram of the target object can be observed for the entire angular area where the screen of the composite light modulator 120 exists.

만약, 복합 광변조기(120)의 스크린이 360도 전 영역에 대해 존재한다면 관찰자는 수평방향 360도에 대해서 물체의 각 패러랙스를 관찰할 수 있으며, 그에 따라 수평방향에 대한 시야각은 360도가 된다. 이에 따라, 본 발명 은 시야각을 극단적으로 360도까지 증가시킬 수 있으며, 필요한 경우 30도 혹은 60도 등의 부분 각도에 대한 회 절 패턴을 계산하고, 이를 복합 광변조기(120)에 나타냄에 따라, 원하는 시야각을 얻을 수 있다. If the screen of the composite light modulator 120 exists for the entire 360 degree area, the observer can observe each parallax of the object in the horizontal direction 360 degrees, and accordingly, the viewing angle with respect to the horizontal direction becomes 360 degrees. Accordingly, the present invention can increase the viewing angle to an extreme degree of 360 degrees, and if necessary, calculate a diffraction pattern for a partial angle such as 30 degrees or 60 degrees, and display it on the composite light modulator 120, You can get the viewing angle you want.

도 4는 도 3에서 일부분을 도시한 사시도이다. 도 4는 설명의 편의를 위하여 1개의 원통형 볼록렌즈(111)만을도시한 것임을 이해하여야 한다. 도 4의 (a)를 참조하면, 평면파(10)가 원통형 볼록렌즈(111)를 통과하면서 선 광원(20)이 생성되는 구성과 이로부터 원통파(30)가 발산되는 구성을 알 수 있다. 도 4의 (b)는 상기 (a) 구성 에 복합 광변조기(120)가 배치된 구성을 나타낸다. FIG. 4 is a perspective view illustrating a part of FIG. 3 . It should be understood that FIG. 4 shows only one cylindrical convex lens 111 for convenience of explanation. Referring to FIG. 4A , a configuration in which the linear light source 20 is generated while the plane wave 10 passes through the cylindrical convex lens 111 and a configuration in which the cylindrical wave 30 is emitted can be seen. 4 (b) shows a configuration in which the composite optical modulator 120 is disposed in the configuration (a).

이러한 본 발명에 따르면, 원통형 오목렌즈(122)를 이용하여 굽은 구조의 복합 광변조기(120)를 손쉽게 구현함에 따라, 비교적 낮은 분해능을 갖는 평판형 광변조기(121)를 이용해서도 넓은 시야각을 확보할 수 있는 이점이 있다. 즉, 평판형 광변조기(121)의 분해능을 높일 필요가 전혀 없으며, 평판형 광변조기(121) 상에 원통형 오목 렌즈(122)만 결합하면 되므로 제조가 용이하고 제조 비용을 줄일 수 있는 이점이 있다. According to the present invention, as the composite optical modulator 120 of a curved structure is easily implemented using the cylindrical concave lens 122, a wide viewing angle is secured even using the flat optical modulator 121 having a relatively low resolution. There are advantages to being able to That is, there is no need to increase the resolution of the flat-panel optical modulator 121 at all, and only the cylindrical concave lens 122 is combined on the flat-panel optical modulator 121, so manufacturing is easy and manufacturing cost can be reduced. .

도 5는 도 3의 복합 광변조기에 대한 광학계를 나타낸다. 평면형 광변조기(121)를 지난 원통파의 파면은 굽은형의 원통형 오목렌즈(122)를 통과함에 따라 발산하는 면으로 굽게 된다. 여기서, 상기 회절 패턴의 좌표는 상 기 평판형 광변조기(121) 상에 평면 좌표계로 구현될 수 있다. FIG. 5 shows an optical system for the composite optical modulator of FIG. 3 . The wavefront of the cylindrical wave passing through the planar optical modulator 121 is bent to a diverging surface as it passes through the curved cylindrical concave lens 122 . Here, the coordinates of the diffraction pattern may be implemented in a planar coordinate system on the planar optical modulator 121 .

Claims (4)

입사되는 평면파로부터 선광원을 생성하여 원통파를 발산시키는 선광원 생성부; 및
상기 선광원 생성부의 후방에 배치되어 있으며, 평판형 광변조기 및 상기 평판형 광변조기의 후면에 결합된 원 통형 오목렌즈를 포함하고, 입사되는 상기 원통파를 기 설정된 회절 패턴으로 변조하여 전방에 홀로그램을 생성 하는 복합 광변조기를 포함하는 홀로그램을 이용한 3차원 디스플레이 시스템.
a linear light source generating unit generating a linear light source from an incident plane wave to emit a cylindrical wave; and
It is disposed at the rear of the linear light source generator, and includes a planar light modulator and a cylindrical concave lens coupled to the rear surface of the planar light modulator, and modulates the incident cylindrical wave with a preset diffraction pattern to form a hologram in front. A three-dimensional display system using a hologram including a complex optical modulator that generates
 청구항 1에 있어서, 상기 회절 패턴의 좌표는, 아래의 수학식을 이용하여 상기 평판형 광변조기 상에 평면 좌표계로 구현되는 홀로그램을 이용한 3차원 디스플 레이 시스템:여기서, SLM(x,y)는 상기 평판형 광변조기의 회절 패턴의 좌표, U(θ,y0)는 상기 홀로그램 생성 시에 계산된 상
기 원통형 오목렌즈의 굽은 면에서의 회절 패턴의 좌표, r0는 상기 선광원과 상기 평판형 광변조기 사이의 최단
거리를 나타낸다.
The three-dimensional display system using a hologram as set forth in claim 1, wherein the coordinates of the diffraction pattern are implemented in a planar coordinate system on the planar optical modulator using the following equation: Here, SLM(x,y) is The coordinates of the diffraction pattern of the flat-panel optical modulator, U(θ,y0), are the images calculated when the hologram is generated.
The coordinates of the diffraction pattern on the curved surface of the cylindrical concave lens, r0 is the shortest distance between the linear light source and the flat light modulator.
indicates the distance.
 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 평판형 광변조기는 LCD 디스플레이인 홀로그램을 이용한 3차원 디스플레이 시스템.
The three-dimensional display system according to claim 1 or 2, wherein the flat-panel optical modulator is an LCD display.
 청구항 1에 있어서, 상기 선광원 생성부는,
상기 선광원의 둘레 방향에 대해 서로 다른 각도로 배치되어 각각의 평면파가 입사되는 복수의 원통형 볼록렌즈 들을 구비하는 홀로그램을 이용한 3차원 디스플레이 시스템.The method according to claim 1, The linear light source generating unit,
A three-dimensional display system using a hologram, comprising a plurality of cylindrical convex lenses arranged at different angles with respect to the circumferential direction of the linear light source and into which each plane wave is incident.
KR1020200094179A 2020-07-29 2020-07-29 3D display system using hologram KR20220014510A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200094179A KR20220014510A (en) 2020-07-29 2020-07-29 3D display system using hologram

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200094179A KR20220014510A (en) 2020-07-29 2020-07-29 3D display system using hologram

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220014510A true KR20220014510A (en) 2022-02-07

Family

ID=80253222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200094179A KR20220014510A (en) 2020-07-29 2020-07-29 3D display system using hologram

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20220014510A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3273302B1 (en) Beam steering backlight unit and holographic display apparatus including the same
KR101988243B1 (en) head-up display with diffuser
US10429660B2 (en) Directive colour filter and naked-eye 3D display apparatus
US9354604B2 (en) Optically addressable spatial light modulator divided into plurality of segments, and holographic three-dimensional image display apparatus and method using the light modulator
CN108957746B (en) Near-to-eye device
US9501036B2 (en) Apparatus and methods for holographic display
US9857593B2 (en) Optics display system with dynamic zone plate capability
US20130120247A1 (en) Three dimensional display device and three dimensional display method
KR20090094824A (en) Three dimensional projection display
JP3269823B2 (en) Optical system for two-dimensional and three-dimensional display of information
JP2000509591A (en) Three-dimensional image generation method and apparatus
CN101371594A (en) Holographic projector for enlarging a reconstruction zone
JPH06258597A (en) Automatic three-dimensional display device
CN105204172A (en) View-field display equipment for displaying images for passengers of vehicle
KR20180073513A (en) Apparatus for displaying holographic images and method of operating the same
KR20210125071A (en) Holographic Head-Up Display Device
JP2874208B2 (en) Image display device
KR102250189B1 (en) Apparatus and method for holographic generation
CN107505824B (en) Optical modulation method and device and holographic display equipment
RU2625815C2 (en) Display device
EP3792681A1 (en) Multi-image display apparatus using holographic projection
JP2016018113A (en) Head-mounted display
US20150070659A1 (en) Method for reducing speckles and a light source used in said method
JPH07209594A (en) Spatial optical modulation device for stereoscopic display
CN113406795A (en) Head-up display