RU2008130038A

RU2008130038A - Многолучевой цифровой проекционный видеомотор, имеющий статическую или динамическую коррекцию с отклоняющим перископом или без него

Info

Publication number: RU2008130038A
Application number: RU2008130038/28A
Authority: RU
Inventors: Жан-Марк ДЕСАУЛНИЕРС (FR); Жан-Марк ДЕСАУЛНИЕРС
Original assignee: Бреижтекх Сас (Fr); Бреижтекх Сас
Priority date: 2006-01-26
Filing date: 2007-01-25
Publication date: 2010-03-10
Also published as: KR20080089447A; CA2640708A1; BRPI0707463A2; US20100149434A1; ATE484770T1; EP2021871A1; EP2021871B1; JP2009524844A; WO2007085731A1; DE602007009824D1

Abstract

1. Устройство многолучевого цифрового проекционного видеопроектора (фиг.13) и (фиг.14), отличающееся тем, что включает определенное количество оптических вращающихся дисков, расположенных один над другим (64) и (65), представляющих собой определенную схему расположения зеркал и/или фильтров, в результате которой происходит отклонение группы параллельных падающих лучей от испускающего блока (68), состоящего из определенного числа модулей источников и/или определенного числа матричных головок (76), состоящих из определенного числа модулей оптических источников, генераторов цветных лучей или отклоняющих пирамид (77), при этом направление отклонения может быть вертикальным под действием первого оптического вращающегося диска или горизонтальным - под действием второго диска, и включающих также отклоняющий оптический перископ (70) с двумя зеркалами и/или фильтрами, составляющими отражающую призму (79) и (81), или, в зависимости от конфигурации, определенное число зеркал и/или фильтров, например, (71) и (72), позволяющих воздействовать на первый диск под заданным углом, обеспечивая низкое отсечение луча. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что включает головку оптической матрицы восходящего типа, состоящую из определенного количества уровней колец (99), (100), (101), (102) и (103), на которых расположено, во избежание пересечений лучей, определенное число модулей источника света (50) направленных в сторону центра каждого кольца, для отклонения каждого луча в сторону зеркал или фильтров (104), размещенных с одинаковыми промежутками на центральном опорном устройстве или расположенных в объемном виде на опоре, имеющей форму пирамиды (77), конуса и

Claims

1. Устройство многолучевого цифрового проекционного видеопроектора (фиг.13) и (фиг.14), отличающееся тем, что включает определенное количество оптических вращающихся дисков, расположенных один над другим (64) и (65), представляющих собой определенную схему расположения зеркал и/или фильтров, в результате которой происходит отклонение группы параллельных падающих лучей от испускающего блока (68), состоящего из определенного числа модулей источников и/или определенного числа матричных головок (76), состоящих из определенного числа модулей оптических источников, генераторов цветных лучей или отклоняющих пирамид (77), при этом направление отклонения может быть вертикальным под действием первого оптического вращающегося диска или горизонтальным - под действием второго диска, и включающих также отклоняющий оптический перископ (70) с двумя зеркалами и/или фильтрами, составляющими отражающую призму (79) и (81), или, в зависимости от конфигурации, определенное число зеркал и/или фильтров, например, (71) и (72), позволяющих воздействовать на первый диск под заданным углом, обеспечивая низкое отсечение луча.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что включает головку оптической матрицы восходящего типа, состоящую из определенного количества уровней колец (99), (100), (101), (102) и (103), на которых расположено, во избежание пересечений лучей, определенное число модулей источника света (50) направленных в сторону центра каждого кольца, для отклонения каждого луча в сторону зеркал или фильтров (104), размещенных с одинаковыми промежутками на центральном опорном устройстве или расположенных в объемном виде на опоре, имеющей форму пирамиды (77), конуса или какую-либо другую, на которую направлено каждое зеркало или фильтр (104) для обеспечения коллинеарности лучей (105) на выходе из устройства.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что включает опору для зеркал и/или фильтров (104), при этом указанная опора может быть цилиндрической формы, наклонноусеченной под определенным углом, для конкретного наведения каждого падающего луча, при этом усеченная сторона содержит резонатор (106), подогнанный под размер зеркала и/или фильтра, указанная опора может быть снабжена, в качестве варианта, шестиугольным элементом, вставленным под основание для облегчения ориентации на производственной и наладочной линии.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что содержит центральное устройство пирамидальной формы головки оптической матрицы для многолучевого цифрового видеопроектора, включающее группу (109) из нескольких отклоняющих пирамид (77), позволяющих уплотнять лучи, выходящие из этой головки оптической матрицы, при этом указанные пирамиды фиксируются, в зависимости от вариантов, например, при помощи вала (109), (110), (111), состоящего из очень тонких стержней, плоских или неплоских, жестких, позволяющих избежать препятствий на пути прохождения световых лучей, выходящих из кольца головки оптической матрицы.

5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что модули источника света расположены с интервалом друг от друга на каждом кольце головки оптической матрицы, соединенной с многолучевым цифровым проекционным видео мотором, относятся к тому же уровню (122) или определенному количеству различных уровней (123) отклоняющей пирамиды, оптимизирующей таким образом препятствия перед головкой оптической матрицы.

6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что головка оптической матрицы для многолучевого цифрового видеопроектора включает механизм коррекции настройки, вставленный позади него или ниже центральной пирамиды (124), (77) или любой другой элемент в зависимости от конфигурации головки оптической матрицы, состоящий из определенного количества устройств, типа винта, микроразъема, пьезоэлемента, или любого другого элемента, позволяющего производить регулируемый перенос, расположенный между нижней платформой (128) и верхней платформой (129), что позволяет наводить лучи, требующие динамической коррекции настройки.

7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что элемент пирамидальной формы головки оптической матрицы для многолучевого цифрового видеопроектора защищен прозрачными или перфорированными (131) стенками (130), обеспечивающими прохождение лучей от модулей источника в направлении зеркал или фильтров устройства (124), при этом определенное количество защитных устройств (130) позволяет им группироваться вместе, составляя пирамидальное дерево по п.9 с помощью промежуточной планки (131) или без нее.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что содержит оптические вращающиеся диски (135) для многолучевого цифрового проекционного видеомотора, при этом каждый указанный диск включает углубления для вставки отражающих граней (138) и, в центре, определенное число соединительных отверстий, расположенных под углом 120°, с центральным установочным отверстием или без него, при этом такое отверстие может состоять из определенного числа секторов (136), подвижных или неподвижных, состоящих из определенного числа решеток или арок (137), подвижных или неподвижных, на которых имеется определенное число резонаторов (138), которые содержат определенное число отверстий через различные элементы диска, для регулировки или фиксации зеркал или фильтров, и которые позволяют вставлять отражающие грани (140) в прямом контакте или при помощи затвора грани (139), которые, в зависимости от вариантов диска, ориентируются под углами, задаваемыми дном резонаторов, вырезанных в устройстве (144), или на поверхности (145), расположенные плоско (146) или ступенчато (147), и/или их ориентация определяется опорой, вставленной в резонатор (139), при этом различные сектора и/или решетки могут быть вложены друг в друга (фиг.30), или располагаться друг над другом, позволяя наводить падающие и/или выходящие световые лучи на край дорожки (фиг.31).

9. Устройство по п.2, отличающееся тем, что отражающая поверхность зеркал и/или фильтров размещена на подложке посредством нанесения определенного числа металлических и защитных слоев, которые могут быть удалены по отдельности при помощи химического процесса, лазера, ультразвука или другими средствами, для восстановления чистой поверхности, для чего предусмотрена автоматическая или ручная функция восстановления поверхности, при которой одним из вариантов будет использование «активной» отражающей поверхности, такой как DLP, LCD или любой другой адаптивный оптический процесс, позволяющий изменять некоторые характеристики отраженного луча, такие как, например, сила света, форма, обеспечивающие, например, геометрическую адаптацию луча.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что включает систему позиционирования отражающих граней (140), реализованную в соответствии с возможными конфигурациями, при помощи направляющих (148) и/или устройства фиксации (149), или при помощи определенного числа установочных устройств, пересекающих или нет внутреннюю часть диска, автоматических или неавтоматических, например, полых или цельных игл (142), или пневматических поршней, или электромагнитов, закрепленных на микрометрических ступенях переноса, регулировка высоты которых фиксирует определенную угловую ориентацию каждой грани, которая затем фиксируется, например, посредством склеивания.

11. Устройство (фиг.1) и (фиг.2) по п.1, отличающееся тем, что модуль источника света может быть встроен в головку оптической матрицы, чем обеспечивается фокусировка, коллимация и коллинеарность лучей, в каждом из которых имеется канюля (1) с одним или несколькими источниками света, которые генерируют один или несколько коллимированных лучей, или с очень низкой расходимостью, этими источниками могут являться ультра светоизлучающие диоды, лазерные диоды, или любые другие источники света малого размера, волоконного или иного типа, интегрированные в устройство (3), например, шестиугольной формы, служащие в качестве опоры в передней части для цапфы или шарового шарнира (4), и в задней части для обеспечения регулировки позиционирования на двух осях, перпендикулярно оси прохождения (8) светового луча (2), через определенное число устройств коррекции, например, три устройства (5), (6) и (7), посредством чего достигается поступательное перемещение.

12. Устройство (фиг.3) и (фиг.4) по п.11, отличающееся тем, что включает приспособления для коррекции позиционирования модуля оптического источника (9), (10) и (11), и указанные приспособления выравниваются по оси модуля оптического источника, а не перпендикулярно к этому модулю.

13. Устройство (фиг.5) по п.12, отличающееся тем, что модуль оптического источника, цапфа или шаровой шарнир которого представляют собой арочную опору (13), закругленное кольцо, вращающееся внутри закругленного корпуса (14) и (15), кольцо, выполненное из мягкого материала (16) на жесткой опоре (17) или любое другое устройство, позволяющей канюле, смещающейся вокруг двух осей перпендикулярно оси модуля источника света, слегка поворачиваться относительно этого модуля.

14. Устройство (фиг.6) по п.11, отличающееся тем, что устройство коррекции (5), (6), (7), (9), (10) и (11) модуля источника света, обеспечивающее ориентацию оси прохождения светового луча (8), снабжено средствами регулировки статического типа, например винтовыми и пружинными (21), (22) и (23), или динамического типа, например микроразъемами (24) и (25) и/или пьезоэлементом (26), или любым другим устройством, позволяющим производить динамическое регулируемое поступательное перемещение.

15. Устройство (фиг.2), (фиг.4), (фиг.7) и (фиг.8) по п.11, отличающееся тем, что канюля (1) модуля источника света может быть подогнана под один или несколько источников света (18), монохроматических или иных, каждый из которых состоит, например, из лазера, оптоволоконного или иного светоизлучающего диода, снабженного рядом линз (19) и (20), или любым другим оптическим устройством, обеспечивающим статическую или динамическую фокусировку луча, с винтом, микроразъемом или пьезоэлементами, при этом в случае, например, оптоволоконного источника (27), последний структурируется в виде оптической волоконной матрицы (29), смежной или несмежной, с любой компоновкой или структурированной компоновкой, например, в виде матрицы (29), круга (30) и (31), спирали, розы, винтообразной формы и т.п.

16. Устройство (фиг.9) по п.15, отличающееся тем, что модуль источника света, включающий лазерный источник с функцией динамической регулировки, состоит из лазерного диода (35), устройства коллимации (37), устройств генерации луча (40), (42), (44), (45) с устройством изменения длины волны (41) или без него, которое, в зависимости от сферы применения, заменяется или оснащается устройством модуляции силы света, например, с нелинейным кристаллом, поляризатором или любым другим устройством, воздействующим на одну или несколько физических характеристик светового луча, а также отличающееся наличием определенного числа динамических устройств (36), (39), (43), (46), (47) этого источника, например микроразъема, пьезоэлемента, и т.д., позволяющих изменять геометрические характеристики, например размер, эллиптичность, мощность, и так далее, луча выходного модуля (48), при помощи быстрого электронного управления (33).

17. Устройство (фиг.10), (фиг.11), (фиг.12) по п.12, отличающееся тем, что содержит определенное количество модулей источника света, например (50), (51) и (52), предназначенных для генерирования цветных лучей головкой оптической матрицы или многолучевым цифровым проекционным видеомотором, имеющих различную длину волны излучения, например красную, зеленую и синюю, а также определенное число зеркал и/или фильтров (53), (54), (55), (56), (61), (62) и (63), позволяющих производить рекомбинацию определенного числа отдельных лучей в группу, состоящую из определенного числа параллельных лучей, наложенных друг на друга или расположенных очень близко друг к другу, в результате чего получается цветной луч (57), спектр которого зависит от соотношения силы света и длины волны каждого луча, при этом направление луча, выходящего из генератора цветных лучей, регулируется статически или динамически определенным набором устройств, например винтом, микроразъемом, пьезоэлементами, или любыми другими элементами, позволяющими производить низкую корректировку ориентации различных зеркал или фильтров устройства, возможным вариантом при этом является использование одного или нескольких классических рекомбинирующих кубов вместо зеркал или фильтров (54) и (55).

18. Устройство (фиг.15), (фиг.16) и (фиг.17) по п.1, отличающееся тем, что включает отклоняющий перископ для отклонения определенного числа параллельных световых лучей от головки оптической матрицы или определенного количества модулей источника света, имеющий камеру или защитную камеру (70) в форме параллелепипеда, цилиндра, полового или с гравировкой в прозрачном материале для желательной длины волн, снабженный определенным количеством зеркал или фильтров, например (84), (85), (86), (87), (88) и (89), выполненных с возможностью за счет ряда отражений и передач модифицировать ориентацию направления распространения определенного числа параллельных световых лучей без модификации их коллинеарности, при этом первично зеркало или фильтр отклоняющего перископа выполнен, например, из определенного количества мелких зеркал или фильтров, установленных на опорах, смонтированных на опорном устройстве (93), например, в форме ступенек, которое смонтировано на устройстве динамической коррекции типа винта, микроразъема, пьезоэлемента и т.п.

19. Устройство (фиг.18) и (фиг.19) по п.1, отличающееся тем, что имеет специфическую компоновку модулей источника света, выполненных с возможностью получать множество коллинеарных лучей в уменьшенном объеме без модификации характеристик или характерных свойств лучей, при этом компоновка модулей источника света (94) выполнена, в соответствии с вариантами, ступенчатой формы (95), в шахматном порядке (96), V-образной формы (97) и (98) или с любыми другими геометрическими компоновками, позволяющими получать определенное число коллинеарных лучей, равномерно распределенных в уменьшенном объеме.