电磁多光束同步数字矢量处理制造技术

本发明专利技术涉及一种电磁多光束同步数字矢量处理装置（图１），该装置可用来控制和确定任何光机械或光电装置内被扫描的电磁光束的形状、位置、路径以及所有特性，这些可以是基于平面、圆盘、圆柱、球形、表面或体积的位于任何表面上或任何体积内的有源和／或无源，静态和／或动态的。该装置可通过表示时空锚定点（１４），（１５），（１６），（１７），（１８），（１９）的时空（１２ｂ）或矢量（１２ａ）时序图来形成，并以多帧时间同步结构形式存在可编程逻辑部件内，这种结构的作用就是管理基于各种光束，例如高斯光束的自由空间传播所得到的光学路径（１）。该装置可包括在数字视频投影发动机、电磁多光束扫描发动机、光学数字传输系统内，带有旋转光学圆盘或一系列矩阵图，例如，以特定几何形状布置的动态微反射镜，这样，可同样在各种应用领域内使用，例如视听、电信、生物医学、雷达探测和２Ｄ和／或３Ｄ数字领域中使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及产生多光束数字矢量处理的装置，该，可通过光学机械系统来实 施，诸如数字视频投影发动机、电磁多光束扫描发动机、光学数字传输装置，这些 系统可以由圆盘和减圆柱体和/或旋转光学球体和/或平面或多角扫描器乡賊，无论 它们是基于动，反射镜，或者基于有源或无源衍射矩阵面，均以特定组织形式采 用几何形状布置。首先研发多光束数字矢量处理用于视频投影领域，目的是可以在用于第二{ 字电影院的激光多光束数字视频投影设备中取代和/或完善DLP技术(数字光处 理)。
技术介绍
传统ifeil过35mm或70mm的电影放映机，或者用于MAX的62mm的电影 放映机 行电影院中投影。现在可用的是一些数量的基于DLP (数字光处理) 或LCD (液晶显示屏)技术的实施以及基于GLV (光栅光阀)技术的实施，前者 的实施获得增强的2KX 1K分辨率，后者的实施允许支持4KX2K像素的分辨率。注意到这些技术固有的几个限制禾拥被应用于更高分辨率的这些技术引起了与基本元件(DLP、 GLV盒子和 LCD矩阵)开发有关的越来越多的花费。利用显微金属部件(用于DLP技术的微镜子和用于GLV的薄微刀片)弓胞了 剩余磁场、共振、早期老化(由多个和重复的转矩引起)、氧化的问题，以及在最大 转换方面的限制。在LCD7jC平，主要问题是下面两项使用所固有1)在重组信号的7jC平上，二 向色滤光片的使用引起了颜色的传输损失和基本组分变形(红绿蓝比率、色域和色 温)；2)具有有限的最大激活和失活频率(快门循环)的LCD快门矩阵的使用。 这些成对的影响使带有充^t比度7jC平(例如2000: 1)的颜色混合/^g/色域的最 优化过程不容易。由于大多数限制都是因为目前!顿的矩阵技术誠程度所致，为此，本专利技术提出了使用第四种技术，即基于多光束扫描技术，可以产，高清晰度(UHD)。该项 技术^OT大量激光源、多光束扫描系统和多光束数字矢量处 实现图像的形成。 激光扫描用于投影已经是几项研究项目的主题。例如，有一些彩色或单色的基于多角或平面扫描器的原型机。然而，这项技术存在几种限制特别是，根据平面 扫描器的行皿度或多角扫描器的旋,度的变化，光源，特别是蓝色Mf源的可 用性、与屏幕分辨率和刷新率相兼容的光电部件(亮度调制器……)的可用性、光 束位置的控制。注意至啲蓝色和乡絶固态激光器的最新发展，包括 储存，可以使这种技术用于显示和/或投影。同样，近年来光通信的ffiil发展已经加快了新的光强度调制部 件的开发，从而可以解，高清晰度(例如5000x3000像素)的问题，图像刷新可 以，例如，每秒25次。 一般来讲，在非压縮模式下，所要求的传输速率为大约几个 Gbits/s。
技术实现思路
本专利技术所研制的装置提出了例如在多光束视频放映机情况下，将图像以及齡 光束的开娥、位置和轨道数字化，特别是例如，光学路径的多光束数字矢量处理。本专利技术的装置允Wi列如，M多光束数字视频投影发动机，通过多光束矢量 处理来例如，再现和/或捕获一系列彩色图像。这种矢量样的多光束方法允i转咖， 舰类似于平版印刷术的方t絲产生图像或一系列图像，即带有大量光点或图形叠 加或非叠加的图像组成，其分布在给定区域、面积上或空间内，可用育隨测量。魏常地，多光束数字矢量处理可以应用于包括电磁光束在内的《勤可光学机械 或光学电子装置。这些装置，在表面上転维立体内，不论是基于平面、圆盘、圆 柱、球形、表面，还是体积的，不论是有源和/或无源，还是静态和/或动态，均可 iffil大量传递函数、平面和矢量而被模拟。在每次移动时，例如，径向和/或轴向圆 形路径的旋转、平移，光蚀tlW在空间和/或时间上集成到传递函数上。这些装置， 例如反射镜、滤光器、折射或衍射光学器件都在频率和/或空间上集成在一起。多光束数字矢量处理可通过时空记时图适应于任何装置，并通过诸如多帧同步 的结构，行操纵控制。附图说明图1为多光束数字矢量处理的透视示意图，包括矢影己时图，该矢影己时图描 述了时间上光束路径穿过或位于大量界面上的矢量分解，和时空记时图，所有这些 都是使用相同的绝对和减相对空间和时间基准系统计算的。图2为由两个可垂直和;K平扫描屏幕区域的旋转光学圆盘偏转的光束透视图。 图3为正面图，显示例如，用于垂直扫描的旋转光学圆盘特征，和例如，水平圆盘的特征。在两个光学圆盘上，根据圆盘表面上反射镜和/或滤光器的具体布置和旋,度，会出现光点现象。图4为两个反射镜和/或滤光器的光蚀5嫁的示意图，例如，所述蹄镜和/或滤光器插入到位于两个旋转光学圆盘上的腔室的内部。光蚀现象与两个反射镜和/ 或滤光器相关，根据例如，圆形路径，两个反射镜和/或滤光器例如前后通过或上下 穿过，逐^ft刀割光束的传播路径，产生光蚀特征，或者根据时间变化形成光束的空 间形状。图5示出了光蚀现象时间记时图的一个示例。X轴表示时间，例如以秒为单位， 而Y轴例如，表示到达例如，反射镜和/或滤光器的光束的重叠百分比。图6为正面图，显示例如，用于垂直扫描的旋转光学圆盘特征，和例如，水平 圆盘的特征，包括了删除光点影响的矢量数字处理例如，可限定点线。图7示出了光束穿过矩阵體的透视图，例如，该装置由光电二极管组成，位 于数字视频投影发动机的前方，所有这些二极管都是例如，通鹏制和同步装置被 连接。图8是多光束数字视频投影发动机的剖面图，其包括例如，大量光学源模块、 具有矢量数字处理的控制模块、光学矩阵头、位于两个电动装置上的两个旋转光学 圆盘，例如采用上下叠置形式。图9为根据图8所示多光束数字视步员投影发动机的多光束数字矢量处理的M 平面的分解示意图。图10为锚定点矩阵的正面图，例如，该矩阵来源于通过多光束数字视频投影发 动机的多光束数字矢量处理的使用。图11为图10的正面展开图，M光学矩阵头示出了锚定点周围的点致密化。 图12为图10所示锚定点周围图形叠加的变化形式的正面图。 图13为图IO所示锚定点周围图形叠加的变化形式的正面图。图14为例如光束矩阵的静态或动态的縮小和重构望远镜的鹏透视图。其包括 例如，光束縮小和/或聚焦平面、光束定向和/M准平面，以及共线性平面。图15为静态或动态的光束縮小和重构望远镜的渐增透视图，例如图14所示， 通过光束穿越来说明工作原理。图16示出了可能移动形式的透视图，该移动可以由縮小和重构望远镜施加到光 束上的。图17示出了四个光束的投影正面图，这些光束的移除是由光束缩小和重构望远 镜以静态或动态方式进行修正。图18示出了大量光束投影的正面图，通过几个示例清晰地说明了在光学矩阵头 和/或光束縮小和重构望远镜输出端的图形的可能形状。图19示出了f顿多光束数字矢量处理的光学数判专输的简4l^视亂其包括例 如沿轴线和大量延迟线设置的大量光学矩阵头，例如冠状和/或金字塔形，或堆置的 反射镜和/或滤光器，以及大量旋转光学圆盘。图20示出了另一种形式的使用多光束数字矢量处理的光学数字传输的简， 视图，其包括大量有源和/或无源，静态和减动态的平面矩阵。图21示出了使用多光束数字矢量处理的光学矩阵分析装置的简化截面图，例 如，其包括面对面布置的两个光学矩阵头，其中， 一个带有传繊和/或接收器，而 不是光学源。图22示出了可拆卸式金字塔形体》、段的3M图和顶4见本文档来自技高网...

【技术保护点】
电磁多光束同步数字矢量处理装置，其特征在于：　多帧结构（４２），其与所计算和记录的时空（１２ｂ）和矢量（１２ａ）记时图、频率时间和空间相关，管理与不同电磁光束（３０）相关的光束路径（１）；　旋转固体（２６），（２７），（５３）， （５４），其相对和绝对位置在周期基准系统内限定了与多帧结构（４２）的综合传递函数（１０２）；　在这些旋转固体上的小平面或腔室（２８），（３７），（３８），其执行特定传递函数（１４），（１５），（１６），（１７），（１８），（１９），（ ７５），（７６），（１４９），（１５０），（１５１）为在相对或绝对基准系统内进行的反射、传输、无源、有源、静态或动态、平面（６），（７），（８），（９），（１０），（１１）或耦合界面的形成的每个连续交叉，施加电磁光束（３０）在空间（方向、路径、扫描、尺寸）、频率（滤光、调制、色彩）或时间（扫描、周期、相位）方面的特性和特征；　通过位于不同旋转固体上两个小平面或腔室（２８），（３７），（３８）在交叉处产生的光蚀旋转（３０），（３６），在表面上或任何体积内，产生多光束扫描的 光点形状（３４），（３５），（４３），（４４）时空特征（３４），（３５）的装置；　多光束图形或图符（８８），（８９），（９０），由扫描、交叉连接、混合，或者旋转圆盘所产生的转换，通过光学矩阵头（５０），（９７），（９８）产生的Ｎ尺寸矢 量（３０），（５６），（５８），（５９），（７８），（７９）来示例；　综合传递函数（１０２）和时空和矢量记时图的捕获矩阵（４５），带有大量光学传感器（４６），与分布在由表面或任何体积所表示的扫描区域上的锚定点（６８）相关；　用于 半导体照明（１３４）的ＦＰＧＡ部件（４８），直接集成在冠状件（１３３）上，其包括用于聚焦（１３８）的无源、有源、静态或动态装置，以便重构（１３９）和引导不同光束（５５），（５６），（５８），在径向光学矩阵头（５０），（９７）内寻址金字塔状部件（５７）或光源模块；　在空间、时间和频率方面，通过旋转固体（２６），（２７），（５３），（５４），提供在自由空间中传播的电磁光束（３０）的实时控制。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FR 2006-8-1 06070181. 电磁多光束同步数字矢量处理装置，其特征在于多帧结构(42)，其与所计算和记录的时空(12b)和矢量(12a)记时图、频率时间和空间相关，管理与不同电磁光束(30)相关的光束路径(1)；旋转固体(26)，(27)，(53)，(54)，其相对和绝对位置在周期基准系统内限定了与多帧结构(42)的综合传递函数(102)；在这些旋转固体上的小平面或腔室(28)，(37)，(38)，其执行特定传递函数(14)，(15)，(16)，(17)，(18)，(19)，(75)，(76)，(149)，(150)，(151)为在相对或绝对基准系统内进行的反射、传输、无源、有源、静态或动态、平面(6)，(7)，(8)，(9)，(10)，(11)或耦合界面的形成的每个连续交叉，施加电磁光束(30)在空间(方向、路径、扫描、尺寸)、频率(滤光、调制、色彩)或时间(扫描、周期、相位)方面的特性和特征；通过位于不同旋转固体上两个小平面或腔室(28)，(37)，(38)在交叉处产生的光蚀旋转(30)，(36)，在表面上或任何体积内，产生多光束扫描的光点形状(34)，(35)，(43)，(44)时空特征(34)，(35)的装置；多光束图形或图符(88)，(89)，(90)，由扫描、交叉连接、混合，或者旋转圆盘所产生的转换，通过光学矩阵头(50)，(97)，(98)产生的N尺寸矢量(30)，(56)，(58)，(59)，(78)，(79)来示例；综合传递函数(102)和时空和矢量记时图的捕获矩阵(45)，带有大量光学传感器(46)，与分布在由表面或任何体积所表示的扫描区域上的锚定点(68)相关；用于半导体照明(134)的FPGA部件(48)，直接集成在冠状件(133)上，其包括用于聚焦(138)的无源、有源、静态或动态装置，以便重构(139)和引导不同光束(55)，(56)，(58)，在径向光学矩阵头(50)，(97)内寻址金字塔状部件(57)或光源模块；在空间、时间和频率方面，通过旋转固体(26)，(27)，(53)，(54)，提供在自由空间中传播的电磁光束(30)的实时控制。2.根据权利要求1所述的电磁多光束同步数字矢量处理装置，其特征在于所述处理装置集成到数字视频投影发动机(62)内，其包括大量叠置的旋 转光学圆盘(26), (27)，带有特定反射镜和/或滤光器布置，會,对第一旋转光学 圆盘以垂直方式对一组光束(58)进行偏转，并对第二旋转光学圆盘以水平方式对一组光束进行偏转，配套有用于偏转(52)的光学潜望镜装置，其以预定角度连接第一圆盘，根据布置形式，包括大量g镜和/或滤光器，确保来自光学矩阵头(50)， (97), (98)的大量光源模i央或大量偏转金字i靴的一组共线和准直光束 进行偏转，这些可以在光束重构或縮小望远镜(51)， (75), (76)， (77)縮小光束尺寸 和空间之前进行；多光束数字视频投影发动机的每个子系统，其包括大量在空间、时间和频 率方面的基本传递函数；其M综合传递函数(102)的示例，包括这，本传递函数； 通过扫描来驱动一系列图像的戶万有执纟于投影。3. 根据权禾腰求1和2戶服的电磁多光束同步数字矢量处理装置，其特征在于在 多光束数字视频投影发动机(62)内数字导向一系列图像产生的FPGA (48)，掛將 数字指向的动态机构，其包括光学源模块(49)、色彩光束发生器和光学矩阵头(50), (97), (98)，在旋转光学圆盘(91),(92)，(93),(94),(95)之前，弓l导大量光束，从而示出了 大量光束路径或拍摄机会(l)，目的是在给定t时间，到达表面或任何体积的靶向 区域。4. 根据前面权禾腰求中其中一项权利要求所述的电磁多光束同步数字矢量处理装 置，其特征在于用...

【专利技术属性】
技术研发人员：让马克约瑟夫德索尼尔斯，
申请(专利权)人：布里兹科技有限公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]