具有用于斑点抑制的像平面模态振动的投影仪制造技术

提供一种具有用于斑点抑制的像平面模态振动的投影仪。该投影仪包括：激光光源；光调制器；光学器件，该光学器件将光从激光器传送至调制器并且从调制器投射经调制的光，该光学器件包括像平面。该投影仪进一步包括：面板，该面板包括位于像平面处的至少第一区域，该第一区域与在像平面处形成的图像至少一样大，该第一区域被配置为对图像进行透射和反射中的一个或多个；以及至少三个致动器，该致动器与面板的相互作用的位置相对于面板不对称，该致动器被配置为在第一区域中以相应频率生成相应运动表面波，该相应频率包括彼此的非整数倍的频率。

A projector with a plane modal vibration for speckle suppression

A projector with a plane modal vibration for speckle suppression is provided. The projector includes laser source, light modulator and optical device. The optical device transfers light from the laser to the modulator, and modulates the light from the modulator. The optical device includes the image plane. The projector further includes a panel, the panel includes at least a first area like the plane position, the first region and in the image plane is formed at least as large as the first region is configured as the image of one or more transmission and reflection; and at least three actuators, the interaction of the actuator with the panel position relative to the panel asymmetry, the actuator is configured in the first region to generate the corresponding frequencies corresponding to the corresponding frequency wave motion, including non integer times of the frequency of each other.

【技术实现步骤摘要】
具有用于斑点抑制的像平面模态振动的投影仪
本说明书总体涉及投影仪，并且具体地，涉及具有用于斑点抑制(specklereduction，相干斑抑制)的像平面模态振动(imageplanemodalvibration)的投影仪。
技术介绍
使用激光光源的投影仪和/或激光投影系统通常遭受斑点。减轻该投影仪中的斑点的一个方案是振动投影屏幕。然而，往往非常大且通常为曲面的投影屏幕的振动需要复杂的系统以及电影院的定制，这是昂贵的。用于减轻该投影仪中的斑点的另一方案是以刚体运动模式振动投影仪内的沿照明路径的光学元件(透镜、积分柱、漫射器、反射镜等)。然而，这种振动不能总是将斑点抑制至它不为观众可见的水平。
技术实现思路
总体上，本公开涉及一种激光投影仪，包括：面板(surface)，该面板包括位于投影仪中的像平面处的至少第一区域，该第一区域与在像平面处形成的图像至少一样大，该第一区域被配置为对在像平面处形成的图像进行透射和反射中的一个或多个；以及至少三个致动器，该至少三个致动器相对于面板不对称设置，该至少三个致动器被配置为在第一区域中以相应频率生成相应运动表面波，该相应频率包括彼此的非整数倍的频率。因此，致动器在至少第一区域中产生无节点的表面波，并且在像平面处形成的图像的点经历可减轻斑点的不同光路。通常，面板可位于投影仪的积分器与光调制器之间的像平面处，使得第一区域的像平面中的图像仅是积分器的输出端的图像；然而，像平面也可位于投影仪的图像调制器与投影透镜之间，例如位于投影光学器件处。在本说明书中，元件可被描述为“被配置为”执行一个或多个功能或“被配置为用于”这些功能。通常，被配置为执行或被配置为用于执行功能的元件能够执行该功能，或者适于执行该功能，或者被适配陪为执行该功能，或者可操作为执行该功能，或者以另外方式能够执行该功能。应理解，为了本说明书的目的，“X、Y和Z中的至少一个”以及“X、Y和Z中的一个或多个”的语言可解释为仅X、仅Y、仅Z或者两项以上X、Y和Z的任意组合(例如，XYZ、XY、YZ、XZ等)。在“至少一个…”和“一个或多个…”语言的任意出现中，类似逻辑可应用于两项或更多项。本说明书的一方面提供一种投影仪，该投影仪包括：激光光源；光调制器；光学器件，该光学器件被配置为将光从激光光源传送至光调制器并且从光调制器中投射经调制的光，该光学器件包括像平面，在该像平面处，由光学器件通过来自激光光源的光形成图像；面板，该面板包括位于像平面处的至少第一区域，该第一区域与在像平面处形成的图像至少一样大，该第一区域被配置为对在像平面处形成的图像进行透射和反射中的一个或多个；以及至少三个致动器，该至少三个致动器与面板的相互作用的位置相对于面板不对称，该至少三个致动器被配置为在第一区域中以相应频率生成相应运动表面波，该相应频率包括彼此成非整数倍的频率。相应频率可进一步包括彼此成非谐波的频率。至少三个致动器与面板的相互作用的位置可被选择成消除通过相应运动表面波在至少第一区域中形成的驻波节点(standingnode)。至少三个致动器中的每一个可被配置为将相应运动表面波的相应频率从第一相应频率改变为一个或多个相应谐波频率。至少三个致动器中的每一个可被配置为将相应运动表面波的相应频率从第一相应频率改变为一个或多个相应谐波频率并且按顺序返回至第一相应频率。至少三个致动器中的每一个可被设置为在第一区域外部与面板相互作用。至少三个致动器中的每一个可包括偏心安装的旋转电机。第一区域可被配置为透射在像平面处形成的图像，并且面板可进一步包括连接至第一区域的第二区域，并且至少三个致动器与面板的相互作用的位置位于第二区域中。面板可包括位于像平面处的前侧、以及后侧，并且第一区域可位于前侧上并且可被配置为反射在像平面处形成的图像，至少三个致动器与面板的相互作用的位置位于后侧。面板可包括位于像平面处的前侧、后侧以及连接至第一区域的第二区域，并且第一区域可位于前侧上并且可被配置为反射在像平面处形成的图像，至少三个致动器与面板的相互作用的位置可位于后侧和第二区域中的一个或多个。投影仪可进一步包括安装装置，并且面板可在一个或多个安装点处附接至安装装置。一个或多个安装点中的每一个可包括阻尼装置，该阻尼装置被配置为阻尼第一区域中的相应运动表面波中的一个或多个。一个或多个安装点中的每一个可定位在第一区域的外部。光学器件可包括位于激光光源与光调制器之间的积分柱，并且像平面可设置为从积分柱的输出面接收图像，使得面板的第一区域改变图像中的来自激光光源的光的相对光路。面板可包括玻璃、高温玻璃、塑料和高温塑料中的一个或多个。投影仪可进一步包括刚体振动设备，该刚体振动设备被配置为引起面板的刚体振动。附图说明为了更好地理解本文描述的各种实现方式并且更清晰地示出它们可如何付诸实施，现在参考附图，但仅是实施例的方式，其中：图1描绘根据非限制性实现方式的具有用于斑点抑制的像平面模态振动的投影仪的示意图。图2描绘根据非限制性实现方式的位于图1的投影仪的像平面处的、从与积分器侧相对一侧来看时的面板的示意图。图3描绘根据非限制性实现方式的图2的处于操作中的面板。图4描绘根据替代非限制性实现方式的图2的处于操作中的面板。图5描绘根据替代非限制性实现方式的具有用于斑点抑制的像平面模态振动的投影仪的示意图。图6描绘根据非限制性实现方式的位于图5的投影仪的像平面处的反射型面板的示意图。图7描绘根据替代非限制性实现方式的位于图5的投影仪的像平面处的反射型面板的示意图。具体实施方式注意力转向图1，其描绘具有用于斑点抑制的像平面模态振动的投影仪100的示意图。投影仪100包括：激光光源101；光调制器103；光学器件(由积分柱104、透镜105-1、105-2、105-3和棱镜107示意性表示)，该光学器件被配置为将光109从激光光源101传送至光调制器103并且从光调制器103投射经调制的光111，该光学器件包括像平面113，在该像平面处，由光学器件通过来自激光光源101的光109形成图像；面板115，该面板至少包括位于像平面113处的第一区域(如以下相对于图2描述的)，该第一区域至少与在像平面113处形成的图像一样大，该第一区域被配置为将在像平面113处形成的图像进行透射和反射中的一个或多个；以及至少三个致动器117-1、117-2、117-3，该至少三个致动器117-1、117-2、117-3与面板115的相互作用的位置相对于面板115不对称，该至少三个致动器117-1、117-2、117-3被配置为以各自频率在第一区域中生成各自的运动表面波，该各自频率包括彼此成非整数倍的频率。透镜105-1、105-2、105-3将在此后被统称为透镜105，并且总称为透镜105；类似地，致动器117-1、117-2、117-3将在此后被统称为致动器117，并且总称为致动器117。此外，尽管描绘出三个透镜105，但是应理解的是，投影仪100可包括超过三个透镜105或少于三个透镜105；实际上，投影仪100的光学器件可包括将光109从激光光源101传送至光调制器103并且从光调制器103中投射经调制的光111的任意数量的光学部件，包括但不限于：棱镜、反射镜、任意合适类型的透镜、另外的积分柱等。因此，应理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影仪，包括：激光光源；光调制器；光学器件，所述光学器件被配置为将光从所述激光光源传送至所述光调制器并且将经调制的光从所述光调制器投射出，所述光学器件包括像平面，由所述光学器件通过来自所述激光光源的光在所述像平面处形成图像；面板，所述面板包括位于所述像平面处的至少第一区域，所述第一区域与在所述像平面处形成的所述图像至少一样大，所述第一区域被配置为对在所述像平面处形成的所述图像进行透射和反射中的一种或多种；以及至少三个致动器，所述至少三个致动器与所述面板相互作用的位置相对于所述面板不对称，所述至少三个致动器被配置为以相应频率在所述第一区域中生成相应运动表面波，所述相应频率包括彼此成非整数倍的频率。

【技术特征摘要】
2016.10.04 US 15/285,0471.一种投影仪，包括：激光光源；光调制器；光学器件，所述光学器件被配置为将光从所述激光光源传送至所述光调制器并且将经调制的光从所述光调制器投射出，所述光学器件包括像平面，由所述光学器件通过来自所述激光光源的光在所述像平面处形成图像；面板，所述面板包括位于所述像平面处的至少第一区域，所述第一区域与在所述像平面处形成的所述图像至少一样大，所述第一区域被配置为对在所述像平面处形成的所述图像进行透射和反射中的一种或多种；以及至少三个致动器，所述至少三个致动器与所述面板相互作用的位置相对于所述面板不对称，所述至少三个致动器被配置为以相应频率在所述第一区域中生成相应运动表面波，所述相应频率包括彼此成非整数倍的频率。2.根据权利要求1所述的投影仪，其中，所述相应频率进一步包括彼此不是谐波的频率。3.根据权利要求1所述的投影仪，其中，所述至少三个致动器与所述面板相互作用的位置被选择成消除由所述相应运动表面波在至少所述第一区域中形成的驻波节点。4.根据权利要求1所述的投影仪，其中，所述至少三个致动器中的每一个致动器被配置为将所述相应运动表面波的相应频率从第一相应频率改变为一个或多个相应谐波频率。5.根据权利要求4所述的投影仪，其中，所述至少三个致动器中的每一个致动器被配置为按顺序将所述相应运动表面波的所述相应频率从所述第一相应频率改变为所述一个或多个相应谐波频率并且返回至所述第一相应频率。6.根据权利要求1所述的投影仪，其中，所述至少三个致动器中的每一个致动器设置成在所述第一区域外部与所述面板相互作用。7.根据权利要求1所述的投影仪，其中，所述至少三个致动器中的每一个致动器包括偏心安装的旋转电机。...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·罗伯特·阿德马，达伦·帕斯特里克，格雷厄姆·希尔，
申请(专利权)人：美国科视数字系统公司，
类型：发明
国别省市：美国,US