RU2014104507A - Оптические системы с малыми задними фокусными расстояниями - Google Patents

Оптические системы с малыми задними фокусными расстояниями Download PDF

Info

Publication number
RU2014104507A
RU2014104507A RU2014104507/28A RU2014104507A RU2014104507A RU 2014104507 A RU2014104507 A RU 2014104507A RU 2014104507/28 A RU2014104507/28 A RU 2014104507/28A RU 2014104507 A RU2014104507 A RU 2014104507A RU 2014104507 A RU2014104507 A RU 2014104507A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
projection lens
light
image
optical system
source
Prior art date
Application number
RU2014104507/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2617278C2 (ru
Inventor
Миллер Х. СЧАК
Original Assignee
РеалД, Инк.
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 РеалД, Инк. filed Critical РеалД, Инк.
Publication of RU2014104507A publication Critical patent/RU2014104507A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2617278C2 publication Critical patent/RU2617278C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
    • G02B27/283—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising used for beam splitting or combining
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B35/00—Stereoscopic photography
    • G03B35/18—Stereoscopic photography by simultaneous viewing
    • G03B35/22—Stereoscopic photography by simultaneous viewing using single projector with stereoscopic-base-defining system
    • 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
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/22—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type
    • G02B30/25—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type using polarisation techniques
    • 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
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/34—Stereoscopes providing a stereoscopic pair of separated images corresponding to parallactically displaced views of the same object, e.g. 3D slide viewers
    • G02B30/36—Stereoscopes providing a stereoscopic pair of separated images corresponding to parallactically displaced views of the same object, e.g. 3D slide viewers using refractive optical elements, e.g. prisms, in the optical path between the images and the observer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

1. Оптическая система, содержащая:источник формируемого изображения, способный излучать свет,релейный элемент, способный принимать свет от источника формируемого изображения, ипроекционный объектив,при этом релейный элемент сконфигурирован на формирование промежуточного изображения с фокальной точкой вблизи входной поверхности проекционного объектива, а расстоянием между фокальной точкой промежуточного изображения и входной поверхностью проекционного объектива определяется заднее фокусное расстояние, ипроекционный объектив способен проецировать промежуточное изображение.2. Оптическая система по п. 1, дополнительно содержащая систему преобразования поляризации, способную преобразовывать свет, представляющий собой промежуточное изображение, преимущественно в однополярное состояние и излучать преобразованный свет по первому и второму оптическим путям.3. Оптическая система по п. 1, дополнительно содержащая узел поляризационного расщепителя пучка и второй проекционный объектив, при этом проекционный объектив и второй проекционный объектив расположены вблизи первого и второго выходных отверстий узла поляризационного расщепителя пучка, соответственно, релейный элемент сконфигурирован на формирование второго промежуточного изображения с фокальной точкой вблизи входной поверхности второго проекционного объектива, а расстоянием между фокальной точкой второго промежуточного изображения и входной поверхностью проекционного объектива определяется заднее фокусное расстояние.4. Оптическая система по п. 1, в которой релейный элемент сконфигурирован на компенсацию аберраций.5. Оптическая система

Claims (23)

1. Оптическая система, содержащая:
источник формируемого изображения, способный излучать свет,
релейный элемент, способный принимать свет от источника формируемого изображения, и
проекционный объектив,
при этом релейный элемент сконфигурирован на формирование промежуточного изображения с фокальной точкой вблизи входной поверхности проекционного объектива, а расстоянием между фокальной точкой промежуточного изображения и входной поверхностью проекционного объектива определяется заднее фокусное расстояние, и
проекционный объектив способен проецировать промежуточное изображение.
2. Оптическая система по п. 1, дополнительно содержащая систему преобразования поляризации, способную преобразовывать свет, представляющий собой промежуточное изображение, преимущественно в однополярное состояние и излучать преобразованный свет по первому и второму оптическим путям.
3. Оптическая система по п. 1, дополнительно содержащая узел поляризационного расщепителя пучка и второй проекционный объектив, при этом проекционный объектив и второй проекционный объектив расположены вблизи первого и второго выходных отверстий узла поляризационного расщепителя пучка, соответственно, релейный элемент сконфигурирован на формирование второго промежуточного изображения с фокальной точкой вблизи входной поверхности второго проекционного объектива, а расстоянием между фокальной точкой второго промежуточного изображения и входной поверхностью проекционного объектива определяется заднее фокусное расстояние.
4. Оптическая система по п. 1, в которой релейный элемент сконфигурирован на компенсацию аберраций.
5. Оптическая система по п. 1, в которой проекционный объектив сконфигурирован на компенсацию аберраций.
6. Оптическая система по п. 1, в которой релейный элемент и проекционный объектив сконфигурированы на взаимодействие с целью компенсацию полной аберрации.
7. Оптическая система по п. 1, в которой источник формируемого изображения содержит пространственный модулятор света.
8. Оптическая система по п. 1, в которой источник формируемого изображения содержит отражательное микрозеркальное устройство.
9. Оптическая система по п. 1, в которой источник формируемого изображения освещается источником лазерного излучения, ламповым источник или источником, содержащим светоизлучающие диоды.
10. Оптическая система по п. 1, в которой проекционный объектив представляет собой объектив с переменным фокусным расстоянием или объектив с постоянным фокусным расстоянием.
11. Оптическая система по п. 1, в которой источником формируемого изображения является первый источник формируемого изображения, релейным элементом является первый релейный элемент, а проекционным объективом является первый проекционный объектив, при этом первый источник формируемого изображения, первый релейный элемент и первый проекционный объектив входят в первую подсистему проекции, а оптическая система дополнительно содержит вторую подсистему проекции, содержащую:
второй источник формируемого изображения, способный излучать свет,
второй релейный элемент, способный принимать свет от второго источника формируемого изображения, и
второй проекционный объектив,
при этом второй релейный элемент сконфигурирован на формирование второго промежуточного изображения с фокальной точкой вблизи входной поверхности второго проекционного объектива, а расстоянием между фокальной точкой второго промежуточного изображения и входной поверхностью второго проекционного объектива определяется заднее фокусное расстояние, и
второй проекционный объектив способен проецировать второй промежуточное изображение.
12. Оптическая система, содержащая:
источник формируемого изображения, способный излучать свет,
релейный элемент, способный принимать свет от источника формируемого изображения,
узел поляризационного расщепителя пучка, и
первый и второй проекционные объективы, расположенные вблизи первого и второго выходных отверстий узла поляризационного расщепителя пучка, соответственно,
при этом релейный элемент сконфигурирован на формирование первого промежуточного изображения с фокальной точкой между первым выходным отверстием узла поляризационного расщепителя пучка и первым проекционным объективом, а расстоянием между фокальной точкой первого промежуточного изображения и входной поверхностью первого проекционного объектива определяется первое заднее фокусное расстояние,
релейный элемент сконфигурирован на формирование второго промежуточного изображения с фокальной точкой между вторым выходным отверстием узла поляризационного расщепителя пучка и вторым проекционным объективом, а расстоянием между фокальной точкой первого промежуточного изображения и входной поверхностью второго проекционного объектива определяется второе заднее фокусное расстояние,
первый и второй проекционные объективы способны проецировать первое и второе промежуточные изображения, соответственно.
13. Оптическая система по п. 12, в которой узел поляризационного расщепителя пучка содержит:
поляризационный расщепитель пучка,
нечетное число отражателей, оптически следующих за поляризационным расщепителем пучка на первом пути излучения света, и четное число отражателей, оптически следующих за поляризационным расщепителем на втором пути излучения света.
14. Оптическая система по п. 12, в которой узел поляризационного расщепителя пучка содержит:
поляризационный расщепитель пучка,
единый отражатель, оптически следующий за поляризационным расщепителем пучка на первом пути излучения света, и
не содержит отражателей, оптически следующих за поляризационным расщепителем пучка на втором пути излучения света.
15. Оптическая система по п. 12, дополнительно содержащая первый и второй поляризационные элементы, оптически следующие за первый и вторым проекционными объектива, соответственно, и устройство поворота плоскости поляризации, расположенное между первым выходным отверстием узла поляризационного расщепителя пучка и первым поляризационным элементом.
16. Оптическая система по п. 15, в которой первый и второй поляризационные элементы содержат пассивный поляризатор или фазовую пластинку.
17. Оптическая система по п. 15, в которой первый и второй поляризационные элементы содержат модулятор поляризации, способный излучать ортогонально поляризованный свет.
18. Оптическая система по п. 12, в которой источником формируемого изображения является первый источник формируемого изображения, релейным элементом является первый релейный элемент, а узлом поляризационного расщепителя пучка является первый узел поляризационного расщепителя пучка, при этом первый источник формируемого изображения, первый релейный элемент, первый и второй проекционные объективы и первый узел поляризационного расщепителя пучка входят в первую подсистему проекции, а оптическая система дополнительно содержит вторую подсистему проекции, содержащую:
второй источник формируемого изображения, способный излучать свет,
второй релейный элемент, способный принимать свет от второго источника формируемого изображения,
второй узел поляризационного расщепителя пучка, и
третий и четвертый проекционные объективы, расположенные вблизи первого и второго выходных отверстий второго узла поляризационного расщепителя пучка, соответственно,
при этом второй релейный элемент сконфигурирован на формирование третьего промежуточного изображения с фокальной точкой между первым выходным отверстием второго узла поляризационного расщепителя пучка и третьим проекционным объективом, а расстоянием между фокальной точкой третьего промежуточного изображения и входной поверхностью третьего проекционного объектива определяется третье заднее фокусное расстояние,
второй релейный элемент сконфигурирован на формирование четвертого промежуточного изображения с фокальной точкой между вторым выходным отверстием второго узла поляризационного расщепителя пучка и четвертым проекционным объективом, а расстоянием между фокальной точкой четвертого промежуточного изображения и входной поверхностью четвертого проекционного объектива определяется четвертое заднее фокусное расстояние,
третий и четвертый проекционные объективы способны проецировать третье и четвертое промежуточные изображения, соответственно.
19. Оптическая система, содержащая:
источник формируемого изображения, способный излучать свет,
релейный элемент, способный принимать свет от источника формируемого изображения,
проекционный объектив и
систему преобразования поляризации,
при этом релейный элемент сконфигурирован на формирование промежуточного изображения с фокальной точкой вблизи входной поверхности проекционного объектива, а расстоянием между фокальной точкой промежуточного изображения и входной поверхностью проекционного объектива определяется заднее фокусное расстояние, проекционный объектив способен проецировать свет, представляющий собой промежуточное изображение, посредством системы преобразования поляризации, которая способна преобразовывать свет, представляющий собой промежуточное изображение, преимущественно в однополярное состояние и излучать преобразованный свет по первому и второму оптическим путям.
20. Оптическая система по п. 19, в которой система преобразования поляризации содержит поляризационный расщепитель пучка, способный расщеплять свет, принимаемый от проекционного объектива, на первый и второй световые пути, и первый и второй поляризационные элементы, расположенные на первом и втором световых путях, соответственно, при этом первый и второй поляризационные элементы способны с возможностью переключения модулировать проходящий через них свет и излучать свет преимущественно с ортогональными состояниями поляризации.
21. Оптическая система по п. 20, в которой система преобразования поляризации дополнительно содержит отражатель, направляющий свет по первому пути в том же направлении, что и по второму световому пути.
22. Оптическая система по п. 20, в которой первый и второй поляризационные элементы способны последовательно излучать свет преимущественно с ортогональными состояниями поляризации и тем самым обеспечивать стереоскопические изображения.
23. Оптическая система по п. 19, в которой источником формируемого изображения является первый источник формируемого изображения, релейным элементом является первый релейный элемент, проекционным объективом является первый проекционный объектив, а системой преобразования поляризации является первая система преобразования поляризации, при этом первый источник формируемого изображения, первый релейный элемент, первый проекционный объектив и первая система преобразования поляризации входят в первую подсистему проекции, а оптическая система дополнительно содержит вторую подсистему проекции, содержащую:
второй источник формируемого изображения, способный излучать свет,
второй релейный элемент, способный принимать свет от второго источника формируемого изображения,
второй проекционный объектив и
вторую систему преобразования поляризации,
при этом второй релейный элемент сконфигурирован на формирование второго промежуточного изображения с фокальной точкой вблизи входной поверхности второго проекционного объектива, а расстоянием между фокальной точкой второго промежуточного изображения и входной поверхностью второго проекционного объектива определяется заднее фокусное расстояние, и
второй проекционный объектив способен проецировать свет, представляющий собой второй промежуточное изображение, посредством второй системы преобразования поляризации, второй система преобразования поляризации, которая способна преобразовывать свет, представляющий собой второе промежуточное изображение, преимущественно в однополярное состояние и излучать преобразованный свет по первому и второму оптическим путям,
вторая система преобразования поляризации содержит второй поляризационный расщепитель пучка, способный расщеплять свет, принимаемый от второго проекционного объектива, на третий и четвертый световые пути, и третий и четвертый поляризационные элементы, расположенные на третьем и четвертом световых путях, соответственно, при этом третий и четвертый поляризационные элементы способны с возможностью переключения модулировать проходящий через них свет и последовательно излучать свет преимущественно с ортогональными состояниями поляризации, обеспечивая тем самым стереоскопические изображения.
RU2014104507A 2011-07-14 2012-07-16 Оптические системы с малыми задними фокусными расстояниями RU2617278C2 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161507959P 2011-07-14 2011-07-14
US61/507,959 2011-07-14
US201161508428P 2011-07-15 2011-07-15
US61/508,428 2011-07-15
PCT/US2012/046917 WO2013010167A2 (en) 2011-07-14 2012-07-16 Optical systems with compact back focal lengths

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014104507A true RU2014104507A (ru) 2015-08-20
RU2617278C2 RU2617278C2 (ru) 2017-04-24

Family

ID=47506975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014104507A RU2617278C2 (ru) 2011-07-14 2012-07-16 Оптические системы с малыми задними фокусными расстояниями

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP2732335A4 (ru)
KR (1) KR20140054072A (ru)
CN (2) CN106842602A (ru)
BR (1) BR112014000444A2 (ru)
RU (1) RU2617278C2 (ru)
WO (1) WO2013010167A2 (ru)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2067066B1 (en) 2006-09-29 2014-11-05 RealD Inc. Polarization conversion systems for stereoscopic projection
KR101594630B1 (ko) 2007-05-09 2016-02-16 리얼디 인크. 입체 투사를 위한 편광 변환 시스템 및 방법
US9494805B2 (en) 2013-03-26 2016-11-15 Lightspeed Design, Inc. Stereoscopic light recycling device
US9625745B2 (en) 2013-11-15 2017-04-18 Reald Inc. High dynamic range, high contrast projection systems
CN105278224B (zh) * 2014-05-30 2019-03-29 深圳光峰科技股份有限公司 发光装置、投影显示系统和三维投影方法
US10097800B2 (en) 2015-05-11 2018-10-09 Reald Inc. Optical lens systems with dynamic iris for modulating image frames
US9854212B2 (en) 2015-08-31 2017-12-26 Reald Inc. High dynamic range projection with multiple numerical aperture illumination
CN108073030B (zh) * 2016-11-09 2023-08-29 深圳光峰科技股份有限公司 一种3d投影镜头及投影设备
WO2019119258A1 (zh) * 2017-12-19 2019-06-27 深圳市柔宇科技有限公司 光学系统及近眼显示装置
US11497389B2 (en) 2018-10-03 2022-11-15 Karl Storz Imaging, Inc. Attachment system for conditioning light between endoscope and camera

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3301884B2 (ja) * 1995-03-24 2002-07-15 株式会社ニコン リレー光学系
DE19741517A1 (de) * 1997-09-20 1999-03-25 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Verfahren zur Verringerung der Haftung einer feuchten Faserstoffbahn an einer rotierenden Walze
KR20040082917A (ko) * 2003-03-20 2004-09-30 삼성전자주식회사 정규 분포의 광을 갖는 조명계, 프로젝션 시스템 및칼라화상 형성방법
JP4158757B2 (ja) * 2003-12-24 2008-10-01 セイコーエプソン株式会社 光学表示装置及び投射型表示装置
JP3976040B2 (ja) * 2004-09-17 2007-09-12 セイコーエプソン株式会社 立体画像表示装置
US20070279595A1 (en) * 2006-06-02 2007-12-06 3M Innovative Properties Company Illumination system and projection system using same
KR101594630B1 (ko) * 2007-05-09 2016-02-16 리얼디 인크. 입체 투사를 위한 편광 변환 시스템 및 방법
JP5321009B2 (ja) * 2008-11-21 2013-10-23 ソニー株式会社 画像信号処理装置、画像信号処理方法および画像投射装置
WO2011008552A2 (en) * 2009-06-29 2011-01-20 Reald Inc. Stereoscopic projection system employing spatial multiplexing at an intermediate image plane

Also Published As

Publication number Publication date
BR112014000444A2 (pt) 2018-08-07
WO2013010167A3 (en) 2013-04-11
CN106842602A (zh) 2017-06-13
RU2617278C2 (ru) 2017-04-24
CN103827745A (zh) 2014-05-28
EP2732335A4 (en) 2015-02-25
KR20140054072A (ko) 2014-05-08
WO2013010167A2 (en) 2013-01-17
CN103827745B (zh) 2016-12-28
EP2732335A2 (en) 2014-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014104507A (ru) Оптические системы с малыми задними фокусными расстояниями
US11520163B2 (en) Stereoscopic image apparatus
RU2013122562A (ru) Система преобразования поляризации и способ стереоскопической проекции
TWI266893B (en) Beam focusing and scanning system using micromirror array lens
JP2013015762A5 (ru)
JP2013015762A (ja) 照明光学系および画像表示装置
JP2007219442A5 (ru)
WO2015055518A3 (en) High brightness dense wavelength multiplexing laser
JP2014511542A5 (ru)
US20170097562A1 (en) Light source module and projection device
CN105573033A (zh) 提高光利用率及投影亮度的投影光学系统
JP2016018111A (ja) 照明装置およびプロジェクター
TW200728768A (en) Illumination system and projection apparatus
JP2012181260A5 (ru)
US20130258216A1 (en) Pico projection light system
CN110749999B (zh) 具有减少的色差的全息显示装置
US9465222B2 (en) Six-primary solid state illuminator
JP2011043634A5 (ru)
RU2011102765A (ru) Устройство проекционного дисплея
CN102610995A (zh) 一种激光模组、投影及照明系统
KR20140003060A (ko) 프로젝터 모듈
RU2011118414A (ru) 3d-проектор
KR20130024564A (ko) 프로젝터 광원 장치
JP2016057644A (ja) 照明光学系および画像表示装置
JP2014202958A (ja) 光学モジュール、光観察装置、及び光照射装置

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180717