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公開番号2025106797
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-16
出願番号2024212390
出願日2024-12-05
発明の名称パラレル空間光変調器
出願人クリスティーデジタルシステムズユーエスエーインコーポレイティッド,Christie Digital Systems USA,Inc.
代理人弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ
主分類G03B 21/14 20060101AFI20250709BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】熱に放出される光の損失なしに、単一の広帯域光源からの光を変調するための2つの光変調器を有する3Dプロジェクタを提供する。
【解決手段】、光スプリッタ110、120(例えば、ダイクロイック)は、一方の波長の組み合わせを一方の光変調器130に分割し、他方の波長の組み合わせを他方の光変調器140に分割するために使用され、その結果、一方の変調器から捨てられたスペクトルは、他方の変調器を照射するために使用される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも１つの広帯域光源と、
前記少なくとも１つの広帯域光源からの広帯域光を受け取り、前記広帯域光の第１の波長の組み合わせを反射し、前記第１の波長の組み合わせとは異なる残りの波長の組み合わせを透過するように構成された第１の光スプリッタと、
前記第１の光スプリッタから前記広帯域光の前記残りの波長の組み合わせを受け取り、前記残りの波長の組み合わせの第２の波長の組み合わせを反射し、前記第１の波長の組み合わせおよび前記第２の波長の組み合わせとは異なるさらなる残りの波長の組み合わせを透過するように構成された第２の光スプリッタと、
前記広帯域光の前記第１の波長の組み合わせを変調するための第１の光変調器と、
前記広帯域光の前記第２の波長の組み合わせを変調するための第２の光変調器と、
第１の投影光学系と、
第２の投影光学系と、を備え、
前記第１の投影光学系および前記第２の投影光学系は、前記第１の変調をされた光および前記第２の変調をされた光をそれぞれ投影するように構成される、プロジェクタ。
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
前記第１の光変調器および前記第２の光変調器は、それぞれデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を備える、請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項３】
前記第１の光変調器および前記第２の光変調器は、それぞれ液晶オンシリコン（ＬＣＯＳ）デバイスを備える、請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項４】
前記第１の光変調器および前記第２の光変調器は、それぞれ透過型液晶表示装置を備える、請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項５】
前記第１の光変調器および前記第２の光変調器は、それぞれ回折光変調器を備える、請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項６】
前記第１の光スプリッタは、前記広帯域光を受信し、前記第１の波長の組み合わせを前記第１の光変調器に向けて反射し、前記残りの波長の組み合わせを前記第２の光スプリッタに透過するように構成された第１のダイクロイックを備える、請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項７】
前記第２の光スプリッタは、前記残りの波長の組み合わせを受信し、前記第２の波長の組み合わせを前記第２の光変調器に向けて反射し、前記第２の波長の組み合わせとは異なる前記さらなる残りの波長の組み合わせを透過するように構成された第２のダイクロイックを備える、請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項８】
前記第１の波長の組み合わせは、赤、緑、および青の波長の第１のセットを含み、
前記第２の波長の組み合わせは、赤、緑、および青の波長の第２のセットを含む、請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項９】
前記第１の投影光学系および前記第２の投影光学系は、前記第１の変調をされた光および前記第２の変調をされた光をそれぞれ平行に投影するように構成される、請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの広帯域光源は、単一の広帯域光源である、請求項１に記載のプロジェクタ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
１．技術分野
本発明はプロジェクタに関し、より詳細には、一方の光変調器から捨てられた光スペクトル（discarded light spectrum）が他方の光変調器を照明するために使用されるように、単一の広帯域光源（broadband light source）からの光を変調するための２つの光変調器を有する３Ｄプロジェクタに関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
２．関連技術の説明
波長多重ディスプレイ（wavelength multiplex displays）では、プロジェクタが一対の空間光変調器（spatial light modulators）を使用して、光源からスクリーン上に特定の波長の組み合わせ（例えば、左眼ＲＧＢスペクトルおよび右眼ＲＧＢスペクトル）を投影する。レンズ内に補完的なダイクロイック（２色性の）フィルタ（complimentary dichroic filters）を有する３Ｄメガネは、３つの光波長の一方又は他方のセットをフィルタ除去する観察者によって装着される。このようにして、単一のプロジェクタは、左右の立体画像を同時に表示することができる。
【０００３】
ＲＧＢレーザ照明を使用して異なる波長の組み合わせを生成するためのデュアルプロジェクタ３Ｄシステムが知られている。偏光変調を使用するシステムも知られているが、そのようなシステムはガラスの大部分が偏光を維持しないので、変調位相の後にのみ最良に機能する。
【０００４】
他のシステムでは、２つの波長の組み合わせは空間光変調器の前にダイクロイックフィルタを使用して広帯域光（broadband light）をフィルタリングすることによって作り出すことができる。しかしながら、波長多重化３Ｄのために２つの可視スペクトルを生成するために広帯域光を使用することに関する問題は、空間光変調器の前にフィルタリングすることが、熱に放出される光の損失をもたらすことである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の一態様は、熱に放出される光の損失なしに、単一の広帯域光源からの光を変調するための２つの光変調器（light modulators）を有する３Ｄプロジェクタを提供することである。実施形態において、光スプリッタ（例えば、ダイクロイック（dichroic））は、一方の波長の組み合わせを一方の光変調器に分割し、他方の波長の組み合わせを他方の光変調器に分割するために使用される。その結果、一方の変調器から捨てられたスペクトルは、他方の変調器を照射するために使用される。これは、各光変調器が他の変調器が変調していない光のみを変調するので、従来技術の３Ｄ投影システムの約２倍の効率をもたらし得る。
【０００６】
いくつかの実施形態では、両方の光変調器が共通の高エタンデュ（etendue）広帯域光源からの光を受光するためのハウジング内に配置される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の態様は少なくとも１つの広帯域光源と、前記少なくとも１つの広帯域光源から広帯域光を受け取り、前記広帯域光の第１の波長の組み合わせを反射し、前記第１の波長の組み合わせとは異なる残りの波長の組み合わせを透過するように構成された第１の光スプリッタと、前記第１の光スプリッタからの広帯域光の前記残りの波長の組み合わせを受け取り、前記残りの波長の組み合わせの第２の波長の組み合わせを反射し、前記第１の波長の組み合わせおよび前記第２の波長の組み合わせとは異なるさらなる残りの波長の組み合わせを透過するように構成された第２の光スプリッタと、広帯域光の前記第１の波長の組み合わせを変調するための第１の光変調器と、広帯域光の前記第２の波長の組み合わせを変調するための第２の光変調器と、第１の変調光および第２の変調光をそれぞれ投影するように構成された第１の投影光学系と第２の投影光学系とを備えるプロジェクタによって達成することができる。
【０００８】
他の態様では、少なくとも１つの広帯域光源と、前記少なくとも１つの広帯域光源から広帯域光を受け取り、前記広帯域光の第１の波長の組み合わせを反射し、前記第１の波長の組み合わせとは異なる残りの波長の組み合わせを透過するように構成された第１の光スプリッタと、前記第１の光スプリッタからの前記残りの広帯域光の波長の組み合わせを受け取り、前記残りの波長の組み合わせの第２の波長の組み合わせを反射し、前記第１の波長の組み合わせと前記第２の波長の組み合わせとは異なるさらなる残りの波長の組み合わせを透過するように構成された第２の光スプリッタと、広帯域光の前記第１の波長の組み合わせを変調するための第１の光変調器と、広帯域光の前記第２の波長の組み合わせを変調するための第２の光変調器と、第１の変調光および第２の変調光をそれぞれ投影するように構成された第１の投影光学系と第２の投影光学系とを備えるプロジェクタが提供される。
【０００９】
これらは後に明らかになる他の態様および利点とともに、本明細書の一部を形成する添付の図面を参照しながら、以下でより完全に説明され、特許請求されるような構成および動作の詳細に存在しており、同様の番号は全体を通して同様の部分を指す。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
一実施形態に係るプロジェクタのブロック図である。
一実施形態に係る方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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