特許ウォッチ

公開番号2025094949
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-25
出願番号2025030252,2023223357
出願日2025-02-27,2019-01-11
発明の名称秩序化構造体を使用したエネルギー・リレー内の横方向エネルギー局在化のためのシステムおよび方法
出願人ライトフィールドラボ、インコーポレイテッド
代理人弁理士法人RYUKA国際特許事務所
主分類G02B 6/00 20060101AFI20250618BHJP(光学)
要約【課題】秩序化エネルギー局在効果を誘発するエネルギー指向システムのためのエネルギー・リレーを製造するためのシステムおよび方法を提供する。
【解決手段】エネルギー・リレーであって、
各モジュールが、第1のコンポーネント操作された構造および第2のコンポーネント操作された構造を備える、構造内に組み立てられた複数のモジュールを備え、
前記構造内の各モジュールが、前記エネルギー・リレーの横平面内に実質的に非ランダムパターンで前記第1のコンポーネント操作された構造および第2のコンポーネント操作された構造の配置を備え、
前記第1のコンポーネント操作された構造および第2のコンポーネント操作された構造が、協働して、前記横平面に対して垂直である長手方向平面に沿ってエネルギーを輸送するように構成され、
前記エネルギー・リレーが、前記横平面よりも前記長手方向平面において実質的に高いエネルギー輸送効率を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
エネルギー・リレーであって、
各モジュールが、第１のコンポーネント操作された構造および第２のコンポーネント操作された構造を備える、構造内に組み立てられた複数のモジュールを備え、
前記構造内の各モジュールが、前記エネルギー・リレーの横平面内に実質的に非ランダムパターンで前記第１のコンポーネント操作された構造および第２のコンポーネント操作された構造の配置を備え、
前記第１のコンポーネント操作された構造および第２のコンポーネント操作された構造が、協働して、前記横平面に対して垂直である長手方向平面に沿ってエネルギーを輸送するように構成され、
前記エネルギー・リレーが、前記横平面よりも前記長手方向平面において実質的に高いエネルギー輸送効率を有する、エネルギー・リレー。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、「ＳｙｓｔｅｍａｎｄＭｅｔｈｏｄｓｆｏｒＴｒａｎｓｖｅｒｓｅＥｎｅｒｇｙＬｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎｉｎＥｎｅｒｇｙＲｅｌａｙｓＵｓｉｎｇＯｒｄｅｒｅｄＳｔｒｕｃｔｕｒｅｓ」と題する２０１８年１月１４日出願の米国仮特許出願第６２／６１７，２８８号、および「ＮｏｖｅｌＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＨｏｌｏｇｒａｐｈｉｃａｎｄＬｉｇｈｔＦｉｅｌｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」と題する２０１８年１月１４日出願の米国仮特許出願第６２／６１７，２９３号に対する優先権の利益を主張するものであり、どちらも参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。
続きを表示（約 6,100 文字）【０００２】
本開示は、一般に、明視野エネルギーシステムに関し、より具体的には、リレー材料の非ランダム配置を使用したエネルギー・リレー内のエネルギーの横方向局在化のシステム、ならびにそのエネルギー・リレーを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
ＧｅｎｅＲｏｄｄｅｎｂｅｒｒｙのＳｔａｒＴｒｅｋにより世間一般に普及され、１９００年代初期に作家ＡｌｅｘａｎｄｅｒＭｏｓｚｋｏｗｓｋｉによって当初計画された「Ｈｏｌｏｄｅｃｋ」室内のインタラクティブな仮想世界の夢は、ほぼ一世紀の間、空想科学小説および技術革新に対するインスピレーションである。しかしながら、この経験の画期的な実現は、文献、メディア、ならびに子供達および同様に大人達の集合的な想像力の外には、全く存在していない。
【発明の概要】
【０００４】
秩序化エネルギー局在効果を誘発するエネルギー指向システムのためのエネルギー・リレーを製造するためのシステムおよび方法を開示する。エネルギー・リレー材料の非ランダムパターンを含むエネルギー・リレー材料、およびかかる材料を形成するための基準を開示する。横平面ならびに多次元エネルギー・リレー材料構成を議論する。秩序化エネルギー局在特性を有するエネルギー・リレー材料を形成するための方法およびシステムを開示する。
【０００５】
一実施形態では、エネルギー・リレーは、各モジュールが、第１のコンポーネント操作された構造および第２のコンポーネント操作された構造を備える、構造内に組み立てられた複数のモジュールを備え、構造内の各モジュールが、エネルギー・リレーの横平面内に、実質的に非ランダムパターンで第１および第２のコンポーネント操作された構造の配置を備え、第１および第２のコンポーネント操作された構造が、協働して、横平面に対して垂直である長手方向平面に沿ってエネルギーを輸送するように構成され、エネルギー・リレーが、横平面よりも長手方向平面において実質的に高いエネルギー輸送効率を有する。
【０００６】
一実施形態では、エネルギー・リレーは、各々がエネルギー・リレーの横平面に沿って一組の１つ以上の形状の断面形状を備える、複数の第１および第２のコンポーネント操作された構造を備え、複数の第１および第２のコンポーネント操作された構造が、エネルギー・リレーの横平面にわたって実質的にタイル状に配置され、エネルギー・リレーが、横平面に沿うよりも長手方向平面に沿って実質的に高いエネルギー輸送効率を有する。
【０００７】
一実施形態では、エネルギー・リレーは、各々が１つ以上のコンポーネント操作された構造を備え、かつ体積的にモザイク状に構成された、複数の体積型構造を備え、複数の体積型構造が、体積型構造の三次元モザイクに実質的に従ったアセンブリで配置され、アセンブリが、そこを通して長手方向にエネルギーを輸送するように構成され、かつ長手方向に対して垂直である横方向よりも長手方向において実質的に高い輸送効率を有し、複数の体積型構造が、体積型モザイクを通過する少なくとも１つの実質的に直線の経路が存在するように、体積的にモザイク状に構成され、実質的に直線の経路が、類似するコンポーネント操作された構造のみと実質的に一致し、長手方向に実質的に沿って配向される。
【０００８】
一実施形態では、エネルギー・リレーを形成するための方法は、複数の第１のコンポーネント操作された構造および複数の第２のコンポーネント操作された構造を提供することと、エネルギー・リレーの横平面内に第１および第２のコンポーネント操作された構造の実質的に非ランダムパターンを備える複数の第１および第２のコンポーネント操作された構造の第１の配置を形成することと、配置が所望の操作された特性を有するまで、少なくとも以下のステップを繰り返すことであって、該ステップが、第１および第２のコンポーネント操作された構造の第１の配置をアセンブリに処理するステップと、少なくともアセンブリの第１の部分を加熱するステップであって、形成されたエネルギー・リレーが、加熱される前に第１の横寸法を有する、加熱するステップと、加熱されたアセンブリの少なくとも第１の部分に沿って長手方向に張力を印加するステップであって、それによって、第１の横寸法よりも細い第２の横寸法を有するように第１の部分を変更し、一方で、横平面内の第１および第２のコンポーネント操作された構造の実質的に非ランダムパターンを実質的に維持する、印加するステップと、複数の実質的に類似する変更した第１の部分の第２の配置を形成するステップであって、先行する処理、加熱、および印加ステップのさらなる繰り返しのために、この第２の配置が、第１の配置の代わりに使用され得る、形成するステップと、を含む、繰り返すことと、を含む。
【０００９】
一実施形態では、エネルギー・リレーを形成するための方法は、複数の第１のコンポーネント操作された構造および複数の第２のコンポーネント操作された構造を提供することと、エネルギー・リレーの横平面内に第１および第２のコンポーネント操作された構造の実質的に非ランダムパターンを備える第１および第２のコンポーネント操作された構造の配置を形成することと、を含み、第１および第２のコンポーネント操作された構造の配置が、横平面に対して垂直である長手方向平面に沿って、エネルギーを輸送するように構成され、配置が、横平面よりも長手方向平面において実質的に高いエネルギー輸送効率を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
エネルギー指向システムの設計パラメータを示す概略図である。
機械的エンベロープを有する能動装置領域を有するエネルギーシステムを示す概略図である。
エネルギー・リレーシステムを示す概略図である。
互いに接着されてベース構造体に固定されたエネルギー・リレー素子の一実施形態を示す概略図である。
マルチコア光ファイバを介して中継された画像の一例を示す概略図である。
横アンダーソン局在原理の特性を呈する光リレーを通るリレーされた画像の一例を例解する概略図である。
エネルギー面から視認者に伝搬する光線を示す概略図である。
本開示の一実施形態に基づいて、オイルまたは液体内の２つの成分材料を混合することによって横アンダーソン局在を達成する可撓性エネルギー・リレーの切取図を例解する。
本開示の一実施形態に基づいて、結合剤内の２つのコンポーネント材料を混合することによって横アンダーソン局在を達成し、その際に、１つの材料特性について１つの方向における最小変動の経路を達成する、剛性エネルギー・リレーの概略切取図を例解する。
本開示の一実施形態に基づいて、エネルギーを吸収するように設計された長手方向における寸法外壁吸収（「ＤＥＭＡ」）材料の包含物の横平面の概略切取図を例解する。
２つのコンポーネント材料のランダム分布を備えるエネルギー・リレーの一部分の横平面の概略切取図を例解する。
単一のモジュールを画定する３つのコンポーネント材料の非ランダムパターンを備えるエネルギー・リレーのモジュールの横平面の概略切取図を例解する。
２つのコンポーネント材料のランダム分布を備える予融合エネルギー・リレーの一部分の横平面の概略切取図を例解する。
類似の配向を有する多数のモジュールを画定する３つのコンポーネント材料の非ランダム分布を備える予融合エネルギー・リレーの一部分の横平面の概略切取図を例解する。
配向を変化させた多数のモジュールを画定する３つのコンポーネント材料の非ランダムパターンを備える予融合エネルギー・リレーの一部分の横平面の概略切取図を例解する。
２つのコンポーネント材料のランダム分布を備える融合エネルギー・リレーの一部分の横平面の概略切取図を例解する。
３つのコンポーネント材料の非ランダムパターンを備える融合エネルギー・リレーの一部分の横平面の概略切取図を例解する。
２つの異なるコンポーネント操作された構造（「ＣＥＳ」）材料のランダム化された分布を備えるエネルギー・リレーの一部分の概略断面図を例解する。
３つの異なるＣＥＳ材料の非ランダムパターンを備えるエネルギー・リレーの一部分の概略断面図を例解する。
２つのコンポーネント材料の凝集粒子のランダム化された分布を備えるエネルギー・リレーの一部分の概略断面斜視図を例解する。
３つのコンポーネント材料の凝集粒子の非ランダムパターンを備えるエネルギー・リレーの一部分の概略断面斜視図を例解する。
２つのモジュール構造のうちの１つに配置された粒子の非ランダムパターンを備える予融合エネルギー・リレーの一部分の横平面の概略切取図を例解する。
可変粒子サイズを有する非ランダムパターンの３つの異なるＣＥＳ粒子の予融合配置の斜視説明図を例解する。
非ランダムパターンの３つの異なるＣＥＳ粒子の融合配置の斜視説明図を例解する。
粒子および追加のエネルギー抑制構造の非ランダムパターンを備える予融合エネルギー・リレーの一部分の横平面の概略切取図を例解する。
粒子および追加のエネルギー抑制構造の非ランダムパターンを備える融合エネルギー・リレーの一部分の横平面の概略切取図を例解する。
六角形状の粒子の非ランダムパターンを備える予融合エネルギー・リレーのモジュールの斜視図を例解する。
六角形状の粒子の非ランダムパターンを備える融合エネルギー・リレーのモジュールの斜視図を例解する。
不規則形状のＣＥＳ領域の非ランダムパターンを備える予融合エネルギー・リレーのモジュールの斜視図を例解する。
エネルギー・リレーを製造するための予融合管およびペレットシステムの一部分の斜視断面図を例解する。
エネルギー・リレーを製造するための融合管およびペレットシステムの一部分の斜視断面図を例解する。
３つのコンポーネント材料の粒子の非ランダムパターンを備える予融合エネルギー・リレーのモジュールの横平面の概略切取図を例解する。
３つのコンポーネント材料および周囲のエネルギー抑制材料の粒子の非ランダムパターンを備える予融合エネルギー・リレーの一部分の横平面の概略切取図を例解する。
非ランダムパターンに配置されたエネルギー輸送材料の可撓性外側筐体、エンドキャップ、およびペレットを備える予融合エネルギー・リレーの横平面の断面図を例解する。
可撓性リレーの融合バージョンの断面図を例解する。
非融合および非撓曲状態の可撓性リレーの断面図を例解する。
融合および非撓曲状態の可撓性リレーの概略断面図を例解する。
融合前の非ランダムパターンのエネルギー・リレーの横平面の概略切取図を例解する。
元のおよび低減させた横寸法構成を含む、融合後の、形成された非ランダムパターンのエネルギー・リレーの横平面の概略切取図を例解する。
低減させた横寸法を有する非ランダムパターンのエネルギー・リレーを形成するための一実施形態を例解する。
微細構造材料にリレー材料を加熱し、引っ張るためのプロセスのブロック図を例解する。
低減させた横寸法を有する非ランダムパターンのエネルギー・リレーを形成するための一実施形態を例解する。
予融合リレー材料を固定具に取り付けることによって、エネルギー・リレー材料を融合させるための一実施形態を例解する。
エネルギー・リレー材料を緩和および融合させるプロセスの一部として、エネルギー・リレー材料を含む組み立てられた固定具の斜視図を例解する。
融合秩序化エネルギー・リレー材料を形成するために、材料を一緒に融合させた後の、エネルギー・リレー材料を含む組み立てられた固定具の斜視図を例解する。
エネルギー・リレー材料を融合させるための、調整可能な固定具の一実施形態の斜視図を例解する。
図２６Ｄの調整可能な固定具の断面図を例解する。
エネルギー・リレーを形成するためのプロセスのブロック図を例解する。
非ランダムパターンを有するエネルギー・リレー材料の融合構造の斜視図を例解する。
図２９Ａおよび図２９Ｂは回転ドラム方法を使用して微細構造エネルギー・リレー材料を製造するための装置の一実施形態を例解する。
同上。
図３０～図５８Ｇはエネルギー・リレー材料を非ランダムパターンに配置するための様々なタイル構成を例解する。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
同上。
３つの異なるＣＥＳ材料を含む秩序化角錐の解体されたアセンブリの斜視図を例解する。
秩序化角錐のアセンブリの部分的に解体された構成の斜視図を例解する。
３つの異なるＣＥＳ材料を含む秩序化角錐の拡張アセンブリの斜視図を例解する。
組み立てられた秩序化体積型構造の斜視図を例解する。
幾何学的モザイクの複数の秩序化体積型構造の斜視図を例解する。
追加の秩序化体積型構造を備えるアセンブリの斜視図を例解する。
エネルギー・リレー材料の秩序化体積型構造のアセンブリの横方向断面図を例解する。
エネルギー・リレー材料の秩序化体積型構造のアセンブリの長手方向断面図を例解する。
３つの異なるサブ構造を備える体積型構造の一実施形態を例解する。
２つの異なるサブ構造を備える体積型構造の一実施形態を例解する。
３つの異なるサブ構造を備える体積型構造の一実施形態を例解する。
図６７Ａ～図６７Ｃは異なって成形されたサブ構造を有する複数の異なる体積型構造のアセンブリを例解する。
同上。
同上。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許