[發(fā)明專(zhuān)利]3D光學(xué)投影設(shè)備

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110138271.X
• 申請(qǐng)日: 2011-05-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102253496A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬庫(kù)斯·凱姆
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類(lèi)號(hào): G02B27/26
• 分類(lèi)號(hào): G02B27/26;G02B27/18;G02B27/10;G03B35/18
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 柳春雷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般地涉及三維光學(xué)投影設(shè)備。

背景技術(shù)

在3D成像的領(lǐng)域中，已知把包括左側(cè)圖像信息和右側(cè)圖像信息的兩個(gè)圖像投影到屏幕上的多種投影儀。例如，兩個(gè)圖像可具有正交的偏振狀態(tài)，以使得它們對(duì)于觀察者來(lái)說(shuō)可以區(qū)分。具體而言，已知包括兩個(gè)不同的投影儀分別用于左側(cè)和右側(cè)圖像的系統(tǒng)。根據(jù)不同的途徑，投影儀可包括：兩個(gè)成像器，分別用于左側(cè)和右側(cè)圖像；以及單個(gè)投影儀，用于將所組合圖像投影到屏幕上。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于生成3D圖像的光學(xué)投影設(shè)備，其可通過(guò)緊湊的方式來(lái)構(gòu)造。根據(jù)本發(fā)明，上面的目的通過(guò)根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求所述的主題來(lái)解決。優(yōu)選實(shí)施例在從屬權(quán)利要求中定義。

附圖說(shuō)明

附圖被包括以便提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，附圖被包含在本說(shuō)明書(shū)內(nèi)并且構(gòu)成其一部分。附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例并與說(shuō)明書(shū)一起用于說(shuō)明原理。將容易地意識(shí)到本發(fā)明的其它實(shí)施例和許多預(yù)期的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)樗鼈兺ㄟ^(guò)參考以下詳細(xì)描述而變得更好理解。附圖的元件不一定相對(duì)于彼此按比例繪制。相同的標(biāo)號(hào)指示相應(yīng)的類(lèi)似部分。

圖1示出了根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)投影設(shè)備的示意圖；

圖2A示出了顏色分離裝置的示例；

圖2B示出了顏色組合裝置的示例；

圖3A示出了根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)投影設(shè)備的元件示例；

圖3B示出了疊加子圖像的示例；

圖4示出了光學(xué)投影設(shè)備的另外元件的示例；

圖5示出了包括兩個(gè)不同中繼透鏡的光學(xué)投影設(shè)備的示例；并且

圖6示出了3D成像的實(shí)際實(shí)現(xiàn)方式。

具體實(shí)施方式

在下面的詳細(xì)描述中參考附圖，附圖形成了說(shuō)明書(shū)的一部分并且在附圖中示例性地圖示了可實(shí)踐本發(fā)明的具體實(shí)施例。在這方面，方向性的術(shù)語(yǔ)是參照附圖的方向來(lái)使用的，例如“頂部”、“底部”、“前面”、“后面”、“首部”、“尾部”等。因?yàn)楸景l(fā)明實(shí)施例的組件可位于各種不同的方向上，這些方向性術(shù)語(yǔ)用于說(shuō)明的目的，而絕不是限制性的。應(yīng)當(dāng)理解，在不偏離權(quán)利要求所定義的范圍的情況下，可以使用其它實(shí)施例并可以對(duì)結(jié)構(gòu)或邏輯做出改變。

圖1示出了光學(xué)投影設(shè)備1的示例。如將在下面說(shuō)明的，光學(xué)投影設(shè)備1可包括成像裝置2，該成像裝置2包括第一圖像部分2a和第二圖像部分2b。第一和第二圖像部分2a、2b適于分別以第一和第二光束3a、3b生成第一和第二圖像。光學(xué)投影設(shè)備1還包括第一轉(zhuǎn)換裝置8，該第一轉(zhuǎn)換裝置8適于轉(zhuǎn)換第一和第二光束3a、3b之一的偏振狀態(tài)，以使得第一光束處于與第二光束不同的偏振狀態(tài)。光學(xué)投影設(shè)備還包括中繼透鏡5，該中繼透鏡5適于通過(guò)疊加第一和第二圖像來(lái)生成中間圖像6。例如，第一和第二圖像可被全等(congruently)地疊加。中繼透鏡5包括組合裝置9，該組合裝置9適于組合第一和第二光束3a、3b。光學(xué)投影設(shè)備1還包括投影鏡頭7，該投影鏡頭7適于將中間圖像6投影到屏幕(該圖中未示出)上。在本說(shuō)明書(shū)內(nèi)，提及了“鏡頭”。如將會(huì)清楚理解的，術(shù)語(yǔ)“鏡頭”包括任何單透鏡或多透鏡的布置，或者適于以所描述的方式改變光路的其它光學(xué)元件。此外，本說(shuō)明書(shū)中還提及“第一”和“第二”圖像或光束。例如，第一圖像可涉及左側(cè)圖像，并且第二圖像可涉及右側(cè)圖像，即由觀察者的相應(yīng)的眼睛所察覺(jué)到的圖像。然而，如將會(huì)清楚理解的，術(shù)語(yǔ)“第一”和“第二”圖像也可分別指代右側(cè)和左側(cè)圖像。因此，術(shù)語(yǔ)“第一”和“第二”光束指代左側(cè)和右側(cè)或者右側(cè)和左側(cè)光束。

當(dāng)光學(xué)投影設(shè)備工作時(shí)，入射光束(該圖中未示出)可被導(dǎo)向到成像裝置2，該成像裝置2具有不同的部分2a、2b用于分別成像第一和第二圖像。用于成像第一和第二圖像的光束可以處于相同的偏振狀態(tài)，并且轉(zhuǎn)換裝置8可布置在成像裝置2后面。在該情況下，兩個(gè)光束之一的偏振狀態(tài)在形成相應(yīng)圖像之后被轉(zhuǎn)換。成像裝置2可以是任何已知類(lèi)型的微顯示器類(lèi)型的投影儀的成像器，例如反射或透射式液晶顯示器(LCD)、硅上液晶(LCoS)面板，或者也可以基于微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)。如將在下面參考圖2說(shuō)明的，投影儀可包括分別用于紅色、綠色和藍(lán)色基色光的三個(gè)成像裝置。或者，當(dāng)微顯示器的幀率足夠快時(shí)，一個(gè)微型顯示器可依次地生成這些基色圖像。在該情況下，光源需要分別用紅色、綠色和藍(lán)色照明光同步地照亮微顯示器。轉(zhuǎn)換裝置8例如可以是半波延遲器或半波片，如通常已知的那樣。