Claims (38)
1. Проектор для голографического восстановления сцен, содержащий модулятор (8) света, отображающую систему (3), по меньшей мере, с двумя отображающими средствами (4, 5) и осветительное устройство (1), по меньшей мере, с одним источником достаточно когерентного света для освещения кодированной в модуляторе (8) света голограммы (2), причем, по меньшей мере, два отображающих средства (4, 5) расположены по отношению друг к другу таким образом, что первое отображающее средство (4) служит для увеличенного отображения модулятора (8) света на второе отображающее средство (5), а второе отображающее средство (5) - для отображения плоскости (10) спектра пространственных частот модулятора (8) света в содержащую, по меньшей мере, одно виртуальное смотровое окно (15) плоскость (6) рассмотрения, причем виртуальное смотровое окно (15) соответствует порядку дифракции спектра пространственных частот.1. A projector for holographic reconstruction of scenes, comprising a light modulator (8) displaying a system (3) with at least two display means (4, 5) and a lighting device (1) with at least one sufficiently coherent source light to illuminate the light of the hologram (2) encoded in the modulator (8), and at least two display means (4, 5) are arranged in relation to each other so that the first display means (4) serves for an enlarged display of the modulator (8) light on the second display e means (5), and the second imaging means (5) for mapping the plane (10) of the spatial spectrum of the light modulator (8) into at least one virtual viewing window (15) of the viewing plane (6), the virtual one the viewing window (15) corresponds to the diffraction order of the spectrum of spatial frequencies.
2. Проектор по п.1, у которого первое отображающее средство (4) расположено в направлении лучей за модулятором (8) света, а второе отображающее средство (5) - между первым отображающим средством (4) и плоскостью (6) рассмотрения.2. The projector according to claim 1, in which the first imaging means (4) is located in the direction of the rays behind the light modulator (8), and the second imaging means (5) is between the first imaging means (4) and the viewing plane (6).
3. Проектор по п.1, у которого в плоскости (10), в которой имеет место спектр пространственных частот модулятора (8) света, расположен фильтр (16) пространственных частот.3. The projector according to claim 1, in which the spatial frequency filter (16) is located in the plane (10) in which the spatial frequency spectrum of the light modulator (8) takes place.
4. Проектор по п.1, у которого вблизи модулятора (8) света расположено третье отображающее средство (9) для образования спектра пространственных частот.4. The projector according to claim 1, in which near the light modulator (8) is located the third imaging means (9) for the formation of a spatial frequency spectrum.
5. Проектор по п.1, у которого в восстанавливающем пространстве (14), образованном виртуальным смотровым окном (15) и вторым отображающим средством (5), предусмотрена восстановленная двух- или трехмерная сцена (13).5. The projector according to claim 1, in which a reconstructed two- or three-dimensional scene (13) is provided in the recovery space (14) formed by the virtual viewing window (15) and the second display means (5).
6. Проектор по одному из предыдущих пунктов, у которого второе отображающее средство (5) представляет собой линзу или зеркало.6. The projector according to one of the preceding paragraphs, in which the second imaging means (5) is a lens or mirror.
7. Проектор по п.1, у которого предусмотрена система (17) регистрации положения для определения положения глаз, по меньшей мере, одного наблюдателя при рассмотрении восстановленной сцены (13).7. The projector according to claim 1, which has a position recording system (17) for determining the position of the eyes of at least one observer when considering a reconstructed scene (13).
8. Проектор по п.7, у которого для наведения, по меньшей мере, одного смотрового окна (15) в соответствии с положением глаз, по меньшей мере, одного наблюдателя предусмотрен, по меньшей мере, один отклоняющий элемент (21).8. The projector according to claim 7, in which at least one deflecting element (21) is provided for guiding at least one viewing window (15) in accordance with the position of the eyes of at least one observer.
9. Проектор по п.8, у которого отклоняющий элемент (21) предназначен для латерального и осевого наведения смотрового окна (15).9. The projector of claim 8, in which the deflecting element (21) is designed for lateral and axial guidance of the viewing window (15).
10. Проектор по п.8, у которого отклоняющий элемент (21) расположен непосредственно на втором отображающем средстве (5).10. The projector of claim 8, in which the deflecting element (21) is located directly on the second display means (5).
11. Проектор по п.10, у которого отклоняющий элемент (21) выполняет функцию управляемой призмы.11. The projector of claim 10, in which the deflecting element (21) performs the function of a controlled prism.
12. Проектор по п.10, у которого отклоняющий элемент (21) выполняет функцию управляемой линзы.12. The projector of claim 10, in which the deflecting element (21) performs the function of a controlled lens.
13. Проектор по п.1, у которого в качестве модулятора (8) света предусмотрен отражательный модулятор света, причем для ведения лучей, по меньшей мере, одного выходящего из осветительного устройства (1) светового пучка предусмотрен светоделительный элемент (20).13. The projector according to claim 1, in which a reflective light modulator is provided as a light modulator (8), and a beam splitting element (20) is provided for guiding the rays of at least one light beam exiting from the lighting device (1).
14. Проектор по п.13, у которого светоделительный элемент (20) расположен между модулятором (8) света и первым отображающим средством (5).14. The projector according to claim 13, wherein the beam splitting element (20) is located between the light modulator (8) and the first display means (5).
15. Проектор по одному из пп.1 или 13, у которого для каждого наблюдателя два канала для образования двух окон для рассмотрения содержат каждый источник (1) света, модулятор (8) света, первое отображающее средство (4) и третье отображающее средство (9).15. The projector according to one of claims 1 or 13, in which for each observer two channels for forming two windows for viewing comprise each light source (1), a light modulator (8), a first display means (4) and a third display means ( 9).
16. Проектор по одному из пп.1 или 13, у которого для одновременного цветного восстановления предусмотрены три параллельных канала, каждый из которых содержит источник (1) света, модулятор (8) света, первое отображающее средство (4) и третье отображающее средство (9).16. The projector according to one of claims 1 or 13, for which three parallel channels are provided for simultaneous color recovery, each of which contains a light source (1), a light modulator (8), a first display means (4) and a third display means ( 9).
17. Проектор по одному из пп.1-5, 7-14, у которого модулятор (8) света представляет собой пространственный микромодулятор света.17. The projector according to one of claims 1 to 5, 7-14, in which the light modulator (8) is a spatial light micromodulator.
18. Проектор по п.6, у которого модулятор (8) света представляет собой пространственный микромодулятор света.18. The projector according to claim 6, in which the light modulator (8) is a spatial light micromodulator.
19. Проектор по п.15, у которого модулятор (8) света представляет собой пространственный микромодулятор света.19. The projector of claim 15, wherein the light modulator (8) is a spatial light micromodulator.
20. Проектор по п.16, у которого модулятор (8) света представляет собой пространственный микромодулятор света.20. The projector according to clause 16, in which the light modulator (8) is a spatial light micromodulator.
21. Способ голографического восстановления сцен, при котором с помощью отображающей системы (3), по меньшей мере, с двумя отображающими средствами (4, 5) в плоскость (6) рассмотрения отображают достаточно когерентный свет осветительного устройства (1), по меньшей мере, с одним источником света, выполненным с возможностью освещения кодированного голограммой (2) модулятора (8) света, причем на первом этапе в плоскости (10) первого отображающего средства (4) образуют спектр пространственных частот в виде фурье-образа кодированной голограммы (2), после чего на втором этапе с помощью первого отображающего средства (4) отображают модулятор (8) света в плоскость (12, 23) второго отображающего средства (5), причем с помощью второго отображающего средства (5) отображают спектр пространственных частот из плоскости (10), по меньшей мере, в одно виртуальное смотровое окно (15) плоскости (6) рассмотрения, в результате чего восстановленную сцену (13) в образованном вторым отображающим средством (5) и виртуальным смотровым окном (15) восстанавливающем пространстве (14) представляют, по меньшей мере, одному наблюдателю в увеличенном виде, а за счет увеличенного отображения модулятора (8) света восстанавливающее пространство (14) расширяется по своей величине.21. A method of holographic reconstruction of scenes in which, with the help of the display system (3), with at least two display means (4, 5), sufficiently coherent light of the lighting device (1) is displayed at least in the viewing plane (6) with one light source configured to illuminate the light modulator (8) encoded by the hologram (2), and at the first stage, in the plane (10) of the first display means (4), a spatial frequency spectrum is formed in the form of a Fourier transform of the encoded hologram (2), after h at the second stage, using the first imaging means (4), the light modulator (8) is displayed in the plane (12, 23) of the second imaging means (5), and with the help of the second imaging means (5), the spatial frequency spectrum from the plane (10) is displayed at least one virtual viewing window (15) of the viewing plane (6), as a result of which the reconstructed scene (13) in the restoring space (14) formed by the second display means (5) and the virtual viewing window (15) is represented by at least one observer w enlarged, and due to enlarged display of the modulator (8) of the light reducing space (14) expands on its magnitude.
22. Способ по п.21, при котором с помощью второго отображающего средства (5) спектр пространственных частот отображают в виртуальное смотровое окно (15), через которое наблюдатель рассматривает восстановленную сцену (13).22. The method according to item 21, in which using the second display means (5) the spatial frequency spectrum is displayed in a virtual viewing window (15), through which the observer considers the reconstructed scene (13).
23. Способ по п.21, при котором вблизи модулятора (8) света располагают третье отображающее средство (9), в фокальной плоскости (10) в пространстве изображений которого создают спектр пространственных частот кодированной в модуляторе (8) света голограммы (2).23. The method according to claim 21, wherein a third imaging means (9) is arranged near the light modulator (8), in the focal plane (10) in the image space of which a spatial frequency spectrum of the hologram (2) encoded in the light modulator (8) is created.
24. Способ по одному из пп.21 или 22, при котором с помощью фильтра (16) пространственных частот в отображающей системе (3) пропускают выбранный интервал периодичности этого спектра.24. The method according to one of claims 21 or 22, wherein the selected frequency interval of this spectrum is passed through a filter (16) of spatial frequencies in the display system (3).
25. Способ по п.24, при котором с помощью фильтра (16) пространственных частот компенсируют аберрации отображающих средств (4, 5, 9).25. The method according to paragraph 24, in which using the filter (16) spatial frequencies compensate for the aberration of the imaging means (4, 5, 9).
26. Способ по одному из пп.21-23, 25, при котором аберрации отображающих средств (4, 5, 9) учитывают при расчете голограммы (2) и компенсируют за счет модулятора (8) света.26. The method according to one of paragraphs.21-23, 25, in which the aberrations of the display means (4, 5, 9) are taken into account when calculating the hologram (2) and compensated by the light modulator (8).
27. Способ по п.24, при котором аберрации отображающих средств (4, 5, 9) учитывают при расчете голограммы (2) и компенсируют за счет модулятора (8) света.27. The method according to paragraph 24, wherein the aberrations of the imaging means (4, 5, 9) are taken into account when calculating the hologram (2) and compensated by a light modulator (8).
28. Способ по п.21, при котором при расчете голограммы (2) ограничивают ширину полосы спектра пространственных частот в плоскости (10).28. The method according to item 21, in which when calculating the hologram (2) limit the bandwidth of the spectrum of spatial frequencies in the plane (10).
29. Способ по п.21, при котором с помощью системы (17) регистрации положения регистрируют положения глаз, по меньшей мере, одного наблюдателя при рассмотрении восстановленной сцены (13).29. The method according to item 21, in which using the position recording system (17) register the position of the eyes of at least one observer when considering the restored scene (13).
30. Способ по п.29, при котором голографическое кодирование модулятора (8) света актуализируют при изменении положения глаз наблюдателя.30. The method according to clause 29, wherein the holographic coding of the light modulator (8) is updated by changing the position of the eye of the observer.
31. Способ по п.30, при котором восстановленную сцену (13) кодируют с возможностью ее горизонтального и/или вертикального смещения в зависимости от изменения положения глаз наблюдателя и/или ее видения при повороте на угол.31. The method according to claim 30, wherein the reconstructed scene (13) is encoded with the possibility of its horizontal and / or vertical displacement depending on the change in the position of the observer’s eyes and / or her vision when turned through an angle.
32. Способ по п.29, при котором, по меньшей мере, одно виртуальное смотровое окно (15) наводят в плоскости (6) рассмотрения в соответствии с положением глаз наблюдателя.32. The method according to clause 29, wherein at least one virtual viewing window (15) is induced in the viewing plane (6) in accordance with the position of the observer's eyes.
33. Способ по п.32, при котором, по меньшей мере, одно виртуальное смотровое окно (15) наводят с помощью, по меньшей мере, одного отклоняющего элемента (21).33. The method according to p, in which at least one virtual viewing window (15) is induced using at least one deflecting element (21).
34. Способ по п.21, при котором голограмму (2) рассчитывают с возможностью восстановления двухмерной сцены в плоскости (12, 23) второго отображающего средства (5).34. The method according to item 21, in which the hologram (2) is calculated with the possibility of restoring a two-dimensional scene in the plane (12, 23) of the second imaging means (5).
35. Способ по п.21, при котором наблюдатель аксиально смещает плоскость, в которой происходит восстановление двухмерной сцены, при ее рассмотрении за счет нового расчета голограммы (2).35. The method according to item 21, in which the observer axially shifts the plane in which the two-dimensional scene is restored when it is examined due to a new calculation of the hologram (2).
36. Способ по п.21, при котором цветное восстановление сцены (13) осуществляют последовательно в трех основных цветах.36. The method according to item 21, wherein the color restoration of the scene (13) is carried out sequentially in three primary colors.
37. Способ по п.21, при котором цветное восстановление сцены (13) осуществляют одновременно в трех основных цветах.37. The method according to item 21, in which the color restoration of the scene (13) is carried out simultaneously in three primary colors.
38. Способ по п.37, при котором одновременное цветное восстановление сцены (13) осуществляют по трем каналам, в которых расположены соответственно источник (1) света, модулятор (8) света, первое отображающее средство (4) и третье отображающее средство (9).38. The method according to clause 37, wherein the simultaneous color recovery of the scene (13) is carried out through three channels in which the light source (1), the light modulator (8), the first display means (4) and the third display means (9, respectively) are located )