[發明專利]空間上修改光的偏振狀態

有效

• 申請號: 201180032715.X
• 申請日: 2011-06-29
• 公開（公告）號: CN102971659A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: S·C·里德;J·W·鮑倫
• 申請（專利權）人: 圖象公司
• 主分類號: G02B27/28
• 分類號: G02B27/28;G02B26/08;G02B27/18;G02B27/26;G02B5/30;G02F1/13
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

1.一種光學系統，包括：

光學元件，配置為使所述光學系統中的光的偏振狀態分布改變自預定的偏振狀態分布；以及

偏振改變光學器件(PAD)，配置為基于由所述光學元件所引起的所述偏振狀態分布的改變量而在空間上改變所述光的所述偏振狀態分布，

其中所述光學系統配置為輸出具有所述預定的偏振狀態分布的所述光。

2.根據權利要求1所述的光學系統，其中所述光學元件包括配置為從所述預定的偏振狀態分布改變所述光學系統中的所述光的所述偏振狀態分布的以下特性中的至少一個特性：

涂層；

反射表面；

雙折射材料；

通過對所述光產生雙折射以響應應力；

通過對所述光產生雙折射以響應電場；

通過對所述光產生雙折射以響應磁場；或者

方向選擇吸收。

3.根據權利要求1所述的光學系統，其中輸出光的所述預定的偏振狀態是均勻分布。

4.根據權利要求1所述的光學系統，進一步包括：

光源；

空間光調制器(SLM)；以及

投影透鏡，

其中所述投影透鏡配置為輸出具有所述預定的偏振狀態分布的所述光。

5.根據權利要求4所述的光學系統，進一步包括位于所述投影透鏡輸出的清除偏振器，其中所述清除偏振器配置為接收光的所述預定的偏振狀態分布。

6.根據權利要求5所述的光學系統，其中所述清除偏振器配置為響應于所述PAD改變所述光的所述偏振狀態分布而輸出最大量的所述光。

7.根據權利要求4所述的光學系統，其中所述PAD位于所述SLM和所述光源之間。

8.根據權利要求4所述的光學系統，其中所述PAD配置為改變所述光的全局偏振狀態。

9.根據權利要求4所述的光學系統，其中所述SLM是數字微鏡器件。

10.根據權利要求4所述的光學系統，其中所述SLM包括多個SLM，

其中所述PAD包括多個PAD，所述PAD的數量等于所述SLM的數量。

11.根據權利要求4所述的光學系統，其中所述PAD位于所述SLM和所述投影透鏡之間。

12.根據權利要求4所述的光學系統，其中所述PAD位于所述SLM的共軛平面。

13.根據權利要求4所述的光學系統，其中所述PAD從所述SLM的共軛平面偏移。

14.根據權利要求4所述的光學系統，其中所述PAD具有低于所述SLM的分辨率的分辨率。

15.根據權利要求4所述的光學系統，其中所述光源包括激光。

16.根據權利要求4所述的光學系統，其中所述光學系統是三維投影系統，配置用于輸出三維圖像，所述三維投影系統包括偏振開關器件。

17.根據權利要求4所述的光學系統，其中所述光學系統是具有配置用于輸出左眼圖像的第一投影系統和配置用于輸出右眼圖像的第二投影系統的三維投影系統。

18.根據權利要求4所述的光學系統，其中所述PAD配置為切換所述光的偏振。

19.根據權利要求1所述的光學系統，其中所述PAD包括至少兩個空間上可尋址的可變延遲板。

20.根據權利要求19所述的光學系統，其中所述至少兩個空間上可尋址的可變延遲板包括至少兩個液晶器件。

21.根據權利要求1所述的光學系統，其中所述PAD是電可尋址的。

22.根據權利要求1所述的光學系統，進一步包括配置用于控制所述PAD的控制系統，所述控制系統包括：

照相機，配置為測量被投射到屏幕上的光的亮度；

處理器，配置為執行應用以計算用于PAD驅動器的PAD延遲值并且將所述PAD延遲值存儲在存儲器中，

其中所述PAD配置為基于所述預定的偏振狀態分布空間上改變所述光的所述偏振狀態分布以減少由所述光學元件引起的空間變化。