特開2026-4441IP Force 特許公報全文掲載

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技術分野

ライトフィールドディスプレイ技術に関し、より具体的には、投影ベースのライトフィールドディスプレイ、及びライトフィールドプロジェクタに関する。特に、独立して、又は装置のアレイ内で、多重化され、角度分解能が高く、広視野のマルチビューディスプレイを形成する、単体の多重化ライトフィールドプロジェクタ

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】ライトフィールド画像を出力する、多重化ライトフィールドプロジェクタ、及び、多重化ライトフィールドディスプレイについて記載する。
【解決手段】プロジェクタは、光線を出力して投影画像を形成するように構成された投影光学系、並びに、投影画像の光線をコリメートして第２の投影画像を形成するように構成されたコリメート光学系を伴う、プロジェクタベースを有し、第２の投影画像が表示光学系に向けられて、ライトフィールド画像が生成される。ライトフィールドプロジェクタ、又は、代替的なプロジェクタは、個別に、あるいは、多重化された直接投影型ライトフィールドディスプレイを形成するように配置することができる、１つ又はそれ以上の、その他のプロジェクタと組み合わせて、使用することができる。プロジェクタは、個別の表示光学系を有する、あるいは、共有の表示光学系を有するように、配置することができる。
【選択図】図１

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明は、多重化ライトフィールドプロジェクタ、及び、多重化ライトフィールドディスプレイを提供することを目的とする。多重化ライトフィールドプロジェクタ、又は任意のその他の適切なプロジェクタは、多重化装置を含み、それらをアレイ状に配置して、多重化された直接投影型ライトフィールドディスプレイを形成することができる。多重化ライトフィールドプロジェクタは、１つ又はそれ以上の発光ダイオード、プロジェクタ本体、及び、発光ダイオードが生成する複数の光線を多重化ライトフィールドにする、光学系で構成される。本発明の更なる目的は、高精細なライトフィールドディスプレイを構築するための、多重化方法を提供することである。このライトフィールドディスプレイは、投影ベースのライトフィールドディスプレイ、又はフラットパネルディスプレイとすることができる。どちらのタイプにも、多重化装置が含まれる。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

一態様では、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）を備える光源、並びに、光源からの光を受け取って単一の光線経路に導く、少なくとも１つの照明光学部品と、照明光学部品からの光を受け取ってピクセルアレイに変換するピクセル形成装置と、ピクセルアレイを受け取る拡大光学部品と、を含む投影光学系、ピクセルアレイからの光をコリメートし、コリメートされた投影画像を生成するコリメ・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

本発明のこれらの特徴、及びその他の特徴は、添付の図面を参照する以下の詳細な説明において、より明らかになるであろう。
【図1】 本開示の一実施形態による、ライトフィールドプロジェクタの等角図である。
【図2A】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの構成を示す図である。
【図2B】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの構成を示す図である。
【図2C】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの構成を示す図である。
【図2D】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの構成を示す図である。
【図2E】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの構成を示す図である。
【図2F】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの構成を示す図である。
【図2G】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの構成を示す図である。
【図2H】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの構成を示す図である。
【図2I】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの構成を示す図である。
【図3A】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの、別の構成を示す図である。
【図3B】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの、別の構成を示す図である。
【図3C】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの、別の構成を示す図である。
【図3D】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系を伴う、多重化ライトフィールドプロジェクタの、別の構成を示す図である。
【図4A】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系の、別の構成を示す図である。
【図4B】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系の、別の構成を示す図である。
【図4C】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系の、別の構成を示す図である。
【図4D】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系の、別の構成を示す図である。
【図5A】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系の、別の構成を示す図である。
【図5B】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系の、別の構成を示す図である。
【図5C】 投影光学系の配置、及びコリメート光学系の、別の構成を示す図である。
【図6A】 コリメートレンズアレイの正面図である。
【図6B】 図６Ａのコリメートレンズアレイの、２×４グリッドの拡大図である。
【図6C】 図６Ａのコリメートレンズアレイの、輪郭図である。
【図6D】 図６Ａのコリメートレンズアレイにおける、単一レンズの等角図である。
【図7A】 工学的ディフューザの図である。
【図7B】 レーザエッチングされた、工学的ディフューザの拡大図である。
【図7C】 ディフューザレンズアレイの、拡大図である。
【図8A】 表示光学系の、表示レンズの図である。
【図8B】 メタサーフェスを備える、別の表示光学系の図である。
【図8C】 別の表示光学系の図である。
【図9】 ライトフィールドプロジェクタの一実施形態の、単一ピクセルの光線経路を示すサンプル図である。
【図10】 ライトフィールドプロジェクタの別の実施形態の、単一ピクセルの光線経路を示すサンプル図である。
【図11】 ライトフィールドプロジェクタの一実施形態の、単一ピクセル、及び光学系部品の光線経路を示すサンプル図である。
【図12】 ライトフィールドプロジェクタの別の実施形態の、単一ピクセル、及び光学系部品の光線経路を示すサンプル図である。
【図13】 ライトフィールドプロジェクタの別の実施形態の、単一ピクセル、及び光学系部品の光線経路を示すサンプル図である。
【図14】 工学的ディフューザアレイ内の、ピクセルの点拡がり関数の図である。
【図15】 光プロジェクタのアレイからなるシステムの、等角図である。
【図16】 光プロジェクタのアレイからなるシステムの、分解図である。
【図17】 ３×４の表示ユニット、及びライトフィールドプロジェクタのアレイを含む、ライトフィールドプロジェクタの別の構成を示す図である。
【図18】 ライトフィールドディスプレイを構築するための、表示ユニットのアレイ、及びすべての光学系を含む、ライトフィールドプロジェクタの別の構成を示す図である。このシステムをタイリング／スタックして、より大きなディスプレイを構築することができる。
【図19】 光プロジェクタのブロック図である。
【図20A】 プロジェクタ及び投影画像を、光路とともに示す図である。
【図20B】 アクティブ画像、オーバーラップ領域、及び補正バッファについての、プロジェクタフレーム内のピクセルの割り当てを示す図である。
【図21】 ライトフィールドディスプレイの、分解等角図である。
【図22】 ライトフィールドディスプレイの、例示的な実施形態の分解等角図である。
【図23】 ライトフィールドディスプレイの上面ビューで、本開示による多重化方法を示す図である。
【図24】 ライトフィールドディスプレイの別の実施形態の上面ビューで、多重化方法を示す図である。
【図25】 多重化フラットパネルライトフィールドディスプレイの、一実施形態の上面図を示す図である。
【図26】 多重化フラットパネルライトフィールドディスプレイの、別の実施形態の上面図を示す図である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

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