光学システム
特にＳＳＴＶ、ディスコ照明、照明コンソール及びクラヴィルックスに使用される照明システムである。ノイズを低減する及び堅牢性を向上させるために、当該システムは、光ビームを生成する光ビーム源６と、前記光ビームを制御する投影ゲート８とを有し、光ビーム源６は、少なくとも１つの発光ダイオードから構成されており、投影ゲート８は、少なくとも１つの液晶（ＬＣ）光学素子を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、照明システムに関し、より詳細には、ＳＳＴＶ、ディスコ照明、照明コンソール及びクラヴィルックス（claviluxes）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ステージ、スタジオ、及びテレビジョン装置（ＳＳＴＶ）の構造上の（architectural）及び娯楽アプリケーションのための照明プロジェクタが、様々な異なる照明効果を提供するために必要とされてきた。これらの照明効果は、例えば、光ビームの角度の変化、光ビームの形状の変化、簡単な画像の作成、動画の作成、照明の方向の変換、色効果の提供、及び更に他の効果を提供することもできる。
【０００３】
従来技術において知られている照明プロジェクタは、高輝度放電（ＨＩＤ）ランプのようなハロゲン照明を容易にするものである。現在のアプリケーションにおいて使用されているＨＩＤランプは、高輝度照明のビームを形成し、１０００ワットまでの電力又は１０００ワットよりも大きい電力を消費する。
【０００４】
これらのＨＩＤランプと共に使用されている光形成要素は、高い温度を保証しなくてはならない。特に、投影ゲートとして使用されている液晶及び高分子複合体は、温度感知性のものである。発せられた光のうちの吸収される赤外線成分を減少するために、米国特許出願公開第2003/0035290号は、液体フィルタセルによる温度制御を提案している。更に、温度吸収ミラーが提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これらの要素は、照明システムの複雑性を増大させるという不利な点を有する。更に、より多くの構成要素が、当該システムの一部となり、より多くの誤りが、当該システム内で生じ得る。前記のような温度制御の故障は、必然的に、前記投影ゲートの破壊を生じる。
【０００６】
更に、色制御を得るために、様々なフィルタアセンブリ及びこれらの移動の使用が、提案されている。このことは、このようなシステムの機械的な複雑性を増大させる。更に、米国特許出願公開第2003/0035290号は、前記のようなビームの方向を移動させる何らかの解決策を提案していないが、前記解決策は、ＧＯＢＯプロジェクタにおいてしばしば必要なものである。
【０００７】
従って、本出願の一つの目的は、紫外及び赤外放出が減少された照明システムであって、能動光学素子を保護する照明システムを提供することにある。更に、本出願の目的は、非機械的手段に基づいて色効果を生成することにある。本出願の目的は、非機械的手段に基づいたビーム偏向を提供することにもある。本出願の他の目的は、複雑性が低い機構による結像及びビーム制御を提供することにもある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
これらの及び他の目的は、特にＳＳＴＶアプリケーションにおいて、動的な照明効果を作る光学システムであって、光ビームを生成する光ビーム源と、前記光ビームを制御する投影ゲートとを含む光学システムにおいて、前記光ビーム源は、少なくとも１つの発光ダイオードから構成されており、前記投影ゲートは、少なくとも１つの液晶（ＬＣ）光学素子を有している、光学システムによって、解決される。
【０００９】
前記投影ゲートは、投影された画像が局所的な強度の変化を有するように、前記光を制御することによって結像をする手段を有し得る。更に、ビーム成形及び指向手段は、前記投影ゲート内に含まれていても良い。前記ビーム成形手段は、前記光ビームの方向、形状、形態及び分割を制御することもできる。前記結像手段は、前記光ビームの強度及びコントラストを制御するように形成されていても良いが、ビーム成形は構成しない。前記結像手段及びビーム成形手段は、前記投影ゲート内で選択的に組み合わされることができる。前記手段は、空間的に互いから離れて配されることもできる。前記結像手段は、好ましくは、前記のような投影手段の焦点距離内に配され、前記ビーム成形手段は、好ましくは、前記光学システムのレンズの近く（前記レンズの前後）に配される。何れの手段も、ＬＣ素子によって構成されても良い。
【００１０】
前記システムは、液晶（ＬＣ）素子と、少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）から作られている光源とから構成されている。前記ＬＥＤは、高輝度放電ランプのような光を発することができる。しかしながら、ＬＥＤ発光の光は、狭いスペトルを有しており、如何なる赤外線（ＩＲ）又は紫外線（ＵＶ）成分も含んでいない。このことは、ＩＲ及びＵＶ放射は、通常、前記光ビームの経路内に位置されている能動光学要素（例えば、ＬＣ素子）によって吸収され、この結果、これらの要素の過剰な過熱が生じるため、有利な点を有する。
【００１１】
当該出願の他の見地は、上述されたようなシステムを有する照明プロジェクタである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本出願のこれらの及び他の見地は、添付図面を参照して明らかになり説明される。
【００１３】
図１は、実施例による照明効果を提供するシステム２を示している。システム２は、ハウジング４、複数のＬＥＤ６、投影ゲート８及びレンズ１０から構成されている。示されているのは、結像手段７及びビーム成形手段９の組み合わせとしての投影ゲート８である。投影ゲート８は、空間的に互いに離れて配されるだけでなく一群の手段に一体化されても良いこれらの手段を有することができる。素子４−１０の位置決めは、一例であって、用途の必要性に依存して変化しても良い。ＬＥＤ６は、投影ゲート８及びレンズ１０を介して指向される光ビーム１２を生成する。示されているように、結像手段７は、レンズ１０の前に配される。好ましくは、前記結像手段は、前記のような投影手段の焦点距離内に配される。ビーム成形手段９は、レンズ１０の後ろに配されているが、レンズ１０の前に配されても良い。
【００１４】
結像手段７及びビーム形成手段９の両方が、光ビームの変更を提供するためのＬＣ素子を有している。
【００１５】
３つのＬＥＤの三つ組から１つの照明要素６を形成することが可能である。この三つ組において、１つのＬＥＤは緑色光を発し、１つのＬＥＤは赤色光を発し、１つのＬＥＤは青色光を発する。この三つ組において前記ＬＥＤの各々を制御することによって、如何なる色も作られることができ、色の効果が、色フィルタを使用することなく実現可能である。
【００１６】
電子制御ユニット５が、照明要素６、結像手段７、及びビーム形成手段９を制御するのに使用されることができる。電子制御ユニット５は、様々な色及び動的な効果を作るために、照明要素６内のＬＥＤの強度を制御することができる。電子制御ユニット５は、動的な照明効果を生成するために投影ゲート８内の電極に電圧を印加することができる。電子制御ユニット５は、光ビームの形状及び方向を形成する形成手段９を制御することもできる。電子制御ユニット５は、更に、種々の光強度を作る、前記のような光を散乱させる及び画像を作る結像手段７を制御することもできる。
【００１７】
投影ゲート８の結像手段７及びビーム成形手段９は、液晶ＬＣ素子のマトリックスを含んでいても良く、前記ＬＣ素子の各々は、投影される画像の１つのピクセル素子を表現することができる。前記ＬＣ素子は、制御インターフェースを介して制御されることもできる。制御インターフェースを使用することにより、前記ＬＣ要素の自動化された制御が可能である。
【００１８】
結像手段７に使用される前記ＬＣ素子を制御することにより、光は、ハウジング４外に透過される、ハウジング４内に反射されて戻される、散乱される及び屈折されることができる。光は、投影レンズ１０によって収集されず、投影されない。このようにして、或るコントラストを有する画像が、生成されることができる。
【００１９】
ビーム成形手段９は、投影レンズ１０の前又は後に位置されることができ、前記のようなビームの形状及び／又は方向を制御するのに使用されることができる。結像手段７及びビーム成形手段９に使用されることができるＬＣ素子の構造は、以下の図において説明される。
【００２０】
図２Ａ及び２Ｂは、光学要素を有する結像手段７を示している。示されているのは、透明プレート１４、透明電極１６及び液晶ゲル１８である。前記透明プレートは、電極１６を担持する担持基板から作られることもできる。前記基板は、例えば、ガラス基板から作られることもできる。電界の印加は、ゲル１８内の液晶分子の配向に影響を与えることができる。
【００２１】
例えば、図２Ａに示されているように、ゲル１８の液晶分子は、配向層２０を使用して、光ビーム１２の方向に沿って前記ガラスプレートに対して垂直に配向される。液晶ゲル１８は、この状態において透明であるように形成されることもできる。例えば、図２Ａにおける液晶１８は、電極１６間の電圧が零である場合に、前記光ビームの方向と平行に配向されるように形成されることができる。示されているように、到来する光ビーム１２Ａは、散乱されることなく、液晶１８を通過してガイドされ、結像手段７から出射する。液晶ゲル１８は、高分子及び液晶分子から構成されていても良い。
【００２２】
配向層２０は、自身の上に配されている液晶分子に様々な配向を生じさせることができる高分子、界面活性分子又は蒸着された酸化物を含むことができる。一軸の平面配向は、このような層が、液晶表示器産業においてしばしば使用されている布によって磨かれた場合に、しばしば、得られる。所謂フォトアライメントの場合、層２０は、偏光に晒されて、液晶分子によって光の偏光を揃えるために使用される。配向層として頻繁に使用される高分子の１つは、ポリイミドである。
【００２３】
電圧が電極１６間に印加されている場合、液晶ゲル１８は散乱され、光ビーム１２は、図２Ｂに示されているように、散乱される。基板１４上に設けられている透明電極１６間における電圧がゼロである場合、液晶１８は、透明であり、十分に高い電圧が、電極１６間に印加されている場合、到来する光１２Ａが、散乱されるようになる１２Ｂ。図２Ａ及び図２Ｂに示されている素子は、各々が、結像手段７によって生成されるべき画像の１つのピクセルを各々が表現するピクセル化された素子であっても良い。
【００２４】
図３Ａ及び図３Ｂは、図２Ａ及び２Ｂに示されている結像手段７とは逆に働く結像手段７を示している。ゼロボルト信号が、基板１４上に設けられている透明電極１６上に供給されている場合、到来する光１２Ａは、散乱され、十分に高い電圧が供給されている場合、液晶１８は、透明になり、光ビーム１２Ｂは、投影ゲート８を出射する。
【００２５】
図３Ａ及び３Ｂに示されている液晶ゲル１８は、光が一方向に散乱される異方性散乱のために使用されることができる。この場合において図４Ａ及び図４Ｂに示されているように、液晶１８分子の初期配向は、配向層２０によって誘導されるので電極１６に平行に配向されている。電極１４間に電圧が印加されていない場合、結像手段７は透明である。電極１４間への電界の印加は、高分子の存在によってセル内に領域が形成されることによる散乱を生じる。
【００２６】
上述のＬＣ素子は、結像手段の実施例として使用されることもできるが、ビーム成形手段９におけるビーム制御のために使用されることもできる。前記投影ゲートは、光反射要素を有していても良い。前記光反射素子は、コレステリック素子若しくは切り換え可能なコレステリック素子、又は線形の偏光反射素子（polarised light-reflecting element）であっても良い。前記ビーム成形手段は、ビーム偏向を提供することもできる。前記ビーム偏向は、格子構造、又は切り換え可能な素子によって生じさせることもできる。前記投影ゲートは、切り替え可能な波長プレート素子又は切り替え可能なＧＲＩＮ素子を有していても良い。
【００２７】
図５は、ビーム成形手段９の実施例を示している。図５において、ビーム成形手段９は、透明プレート１４、電極１６及び液晶１８を有して示されている。電極１６は、配向層２０によって覆われている。更に示されているのは、単一の屈折率を有する等方性の材料又は２つ以上の屈折率の異方性材料によって巨視的に配向されている複屈折材料から作られることができるブレーズド格子構造２２である。分子の配向に依存して、光は、或る方向に屈折される。格子構造１６の効果的な屈折率は、電極１６間に電圧を印加するか否かによって変更されることができる。格子構造１６の屈折率に依存して、到来する光ビーム１２Ａは、角度をなして屈折される１２Ｂ、又は同じ１２Ｃに留まる。電極１６間に電界を印加した場合、液晶１８分子の配向は、配向層２０によって生じる初期配向から変更されることができる。
【００２８】
図５に示された構造における場合のように、電界の印加は、分子の有効屈折率の１つのみに影響を及ぼす。従って、前記のような偏光の方向の１つのみが影響を受ける。両方の偏光方向が影響を受ける必要がある場合、このような素子のうちの２つが、前記素子内の液晶分子の配向が、互いに直交している構成において使用される必要がある。しかしながら、前記分子の配向方向が、同一に保持される場合、この場合、半波長プレートのような、偏光ローテータが、前記素子間に挿入される必要がある。
【００２９】
光ビームの方向を選択的に変化させるために、切り換え可能なリフレクタが使用されることができる。このリフレクタは、例えば、図６に示されているように、所謂キラル液晶構造を有することができる。
【００３０】
図６は、透明プレート１４、電極１６、及び液晶１８を有するビーム成形手段９を示している。電極１６は、配向層２０と共に積層化（laminated）されている。配向層２０が、液晶１８の分子の配向を規定する。キラル液晶分子は、円偏光されている光の帯域を反射する１２Ｂと共に、反対方向に円偏光されている光の帯域を通過させる１２Ｃ特性を有している。前記のような反射の帯域の位置は、キラル液晶混合物内に存在する所謂キラル分子の量によって決定される特性である。
【００３１】
或る色の選択的な指向を提供するために、透明電極１６間に電圧が印加され、このことは、液晶６３の螺旋構造を取り除き、セルを透明にする。両方の偏光方向を反射するために、二重セルの構成が、使用されることができる。この構成において、１つの可能性は、左及び右偏光方向の偏光された光を反射するキラル材料を含むセルの使用である。他の可能性は、同じ円偏光の方向を、これらの間の半波長プレートによって反射するセルの使用である。
【００３２】
光ビーム１２の形状及び大きさに影響を与えるために、図７Ａ及び図７Ｂに示されているような液晶屈折率勾配（ＧＲＩＮ）素子又はアレイが提案される。このような素子は、投影ゲート８の一部であっても良い。図７Ａ及び図７Ｂに示されているのは、透明プレート１４、透明電極１６及び液晶１８を有するＧＲＩＮ素子２４である。液晶１８の分子の巨視的な配向が、ビング処理された高分子層から作られることができる配向層２０内に誘起される。
【００３３】
ＧＲＩＮ素子の骨子（gist）は、パターン電極１６内に並んでいる。電極１６は、表面全体に亘って均等に分布されるのではなく、パターンを表している。示されている例において、電極１６は、互いに揃えられており、平行な棒を形成している。電極１６の配置は、ビームの拡大及びビームの傾斜を可能にする。
【００３４】
示されているように、透明プレート１４の両面は、パターン電極１６を含んでおり、電極１６は、パターンがほぼ完全な重複を示すように互いに対して揃えられている。
【００３５】
図７Ａは、電圧が電極１６に印加されていない場合の、電界の向きの線を示している。この場合において、光ビーム１２Ａは、ＧＲＩＮ素子２４を通過して均等に指向される。
【００３６】
電極１６間に電界を印加している場合、図７Ｂに示されているように、電位は、直接的に電極間において最も高い。電界の向きの線が、電極１６の外側に漏出し、この結果、これらは、非均一なものとなる。結果として、液晶１８の屈折率の勾配が、電極を含んでいない領域において形成される。前記のような透明電極が、図７Ａ及び図７Ｂに示されているように、周期的な距離においてライン電極を含んでいる場合、シリンダレンズが生じさせられることもできる。
【００３７】
前記電極間に印加されている電圧がゼロである場合、前記液晶の分子は、一軸方向に配向され、図７Ａに示されているように、ＧＲＩＮ素子２４におけるレンズ作用は存在せず、ビーム１２Ａは、変更されることなくセルを通過する。電極１６間への電界の印加は、図７Ｂに示されているように、電極１６間の領域内に誘起される屈折率の勾配を生じ、光ビーム１２の経路は、変更される。図７Ｂに示されているようなシリンダレンズが、ビームの拡張に使用されることができる。
【００３８】
図７Ａ及び図７Ｂに示されているパターン電極は、如何なる構造を有していても良く、当該構造の様々な例が、図８Ａ−Ｄに示されている。電極のパターンを規定することによって、様々なビームの形成が可能である。
【００３９】
図８Ａは、電極１６が円形の孔を有しているパターンの上面図を示している。図８Ｂは、電極１６が六角形の孔を有しているパターンの上面図を示している。図８Ｃは、前記電極が列状に揃えられているパターンの上面図を示しており、これは、図７Ａ及び７Ｂにおいて示したパターンに対応するものである。図８Ｄにおいて、電極１６のパターンは、格子である。
【００４０】
前記電極のパターンは、表面全体に亘って一様である必要はない。例えば、図９−Ｂには、異なるセグメントが異なるパターンも有することができる電極１６を示している。
【００４１】
電極１６の両方は、同じパターンを有している必要はない。実施例によれば、ＧＲＩＮ素子２４は、表面の一方のみに電極パターンが設けられており、他方の表面は何のパターンも含んでいない態様で、製造されている。更に他の例においては、（複数の）パターン電極が、メガオーム／平方において非常に高い表面抵抗を有する層によって覆われていても良い。
【００４２】
上述されたＧＲＩＮ素子２４は、有効屈折率の１つのみが、印加されている電界によって変更されるので、偏光依存性を示している。両方の偏光方向が、影響を受ける必要がある場合、このような素子の２つが、前記素子内の液晶分子の配向が互いに直行している構成において使用される必要がある。両方の素子において、前記分子の配向方向は、同一に保持されることができるが、この場合、半波長プレートは、前記素子間に挿入される必要はない。
【００４３】
ＧＲＩＮ素子２４は、単一のピクセル又は複数のピクセルのために使用されることができる。このようなピクセル化されているセルにおいて、様々なビーム成形が、生成されることができる。
【００４４】
上述した要素は、原則として、偏光されていない光に対して作用する。光源からの光が、偏光ビームスプリッタのような、当該分野において知られている方法を使用することにより偏光されている光に変換される場合、図１０Ａ及び図１０Ｂに示されているような、切り換え可能な要素及び効果を提供することが可能である。
【００４５】
例えば、投影ゲート８は、線形偏光された光の偏光方向を９０度だけ回転させるように配された液晶１８を備えている素子を含むことができる。このような素子は、ツイストネマティック、半波長強誘電体又はネマティックのものであっても良い。このような素子が、四分の一波長プレートと組み合わされている場合、光は、左円偏光状態と右円偏光状態との間で切り換えられることができる。このような素子が、切り換え可能な四分の一波長プレートと組み合わされている場合、光は、４つの状態（左円偏光（ＬＣＰ）、右円偏光（ＲＣＰ）、横線形偏光（ＨＬＰ）及び縦線形偏光（ＶＬＰ））の間で切り換えられことができる。
【００４６】
偏光光学素子は、光の偏向、又は光の偏光状態に依存した光の反射のような、様々な効果を作るために光ビームの経路内に位置されることができる。
【００４７】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、切り換え可能な偏光ローテータ２６、四分の一波長プレート２８及びコレステリックリフレクタ３０を備えるビーム成形手段９の一例を示している。この例において、光ビーム１２は、線形偏光された光であっても良い。
【００４８】
動作において、図１０Ａに示されているように、線形偏光された光ビーム１２Ａは、偏光ローテータ２６を通過し、次いで、四分の一波長プレート２８を通過する。四分の一波長プレート２８内で、光ビーム１２Ａは、円偏光された光ビーム１２Ｂになる。光ビーム１２Ｂの円形偏光は、コレステリックリフレクタ３０と同じ方向を有していても良い。従って、光ビーム１２Ｂは、反射される。
【００４９】
図１０Ａ及び図１０Ｂに示されている例において、コレステリックリフレクタが使用されている。線形偏光された光を反射するリフレクタも存在する。この場合、四分の一波長プレートの使用は、必要ではない。
【００５０】
偏光ローテータ２６は、線形偏光された光の偏光方向を９０度だけ回転させるように配されている液晶１８を有して配されることができる。このような素子は、ツイストネマティック、半波長強誘電体又はネマティックのものであっても良い。前記のような偏光フィルタは、図１０Ｂに示されているように、印加された電界によって活性化され、光ビーム１２Ｂは、反対の円偏光を呈し、コレステリックリフレクタ３０を介して透過される。
【００５１】
図１１Ａ及び図１１Ｂに、他の例が示されており、偏光ビームスプリッタが使用されている。このような偏光ビームスプリッタは、等方性の複屈折層を含む構造であることができる。線形偏光された光ビーム１２Ａは、偏光ローテータ２６を通過し、偏光ビームスプリッタ３０によって偏向される。偏光ローテータ２６が活性化され、前記偏光方向は、９０度だけ回転し、光ビーム１２Ｂは、偏向されることなく偏光ビームスプリッタ３０を通過する。
【００５２】
投影ゲートのための上述のＬＣ効果は、電界の印加によって作られる。従って、電子制御ユニット５が、所望の系列における動的効果を作るために、電圧を印加するのに使用されることができる。更に、これらの効果は、色、強度、画像、及びビーム形状効果が所望の仕方において生成されることができるように、ＬＥＤ用の強度制御ユニットに結合されることができる。
【００５３】
本発明の基本的で新規なフィーチャは、好適な実施例に利用されて示され、上述され、指摘されたが、上述された装置及び方法の形態及び細部の様々な省略、置換及び変更は、本発明の精神から逸脱することなく、当業者によってなされることができると理解されたい。例えば、同じ効果を達成するために、ほぼ同じ仕方においてほぼ同じ機能を実施するこれらの素子及び／又は方法のステップの組み合わせの全ては、本発明の範囲内にあるように特に意図されている。更に、本発明の開示された形態又は実施例と関連して示された及び／又は上述された構造、素子及び／又は方法のステップは、設計の選択の一般的な事項としての如何なる他の開示されている、記載されている又は提案されている形態又は実施例に組み込まれても良いと認識されるべきである。従って、意図としては、添付の特許請求の範囲によって示されている通りのみに限定されるべきである。如何なる符号も、当該特許請求の範囲を限定するものとみなしてはなららないことも認識されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施例による光投影システムである。
【図２Ａ】第１の実施例による投影ゲートを示している。
【図２Ｂ】第１の実施例による投影ゲートを示している。
【図３Ａ】第２の実施例による投影ゲートを示している。
【図３Ｂ】第２の実施例による投影ゲートを示している。
【図４Ａ】第３の実施例による投影ゲートを示している。
【図４Ｂ】第３の実施例による投影ゲートを示している。
【図５】第４の実施例である投影ゲートを示している。
【図６】第５の実施例である投影ゲートを示している。
【図７Ａ】第１の実施例によるＧＲＩＮ素子を示している。
【図７Ｂ】第１の実施例によるＧＲＩＮ素子を示している。
【図８Ａ】電極パターンの様々な配置の一つを示している。
【図８Ｂ】電極パターンの様々な配置の一つを示している。
【図８Ｃ】電極パターンの様々な配置の一つを示している。
【図８Ｄ】電極パターンの様々な配置の一つを示している。
【図９Ａ】電極パターンの更なる配置の一つを示している。
【図９Ｂ】電極パターンの更なる配置の一つを示している。
【図１０Ａ】偏光ビームスプリッタを有する実施例を示している。
【図１０Ｂ】偏光ビームスプリッタを有する実施例を示している。
【図１１Ａ】偏光ビームスプリッタを有する他の実施例を示している。
【図１１Ｂ】偏光ビームスプリッタを有する他の実施例を示している。
【技術分野】
【０００１】
本出願は、照明システムに関し、より詳細には、ＳＳＴＶ、ディスコ照明、照明コンソール及びクラヴィルックス（claviluxes）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ステージ、スタジオ、及びテレビジョン装置（ＳＳＴＶ）の構造上の（architectural）及び娯楽アプリケーションのための照明プロジェクタが、様々な異なる照明効果を提供するために必要とされてきた。これらの照明効果は、例えば、光ビームの角度の変化、光ビームの形状の変化、簡単な画像の作成、動画の作成、照明の方向の変換、色効果の提供、及び更に他の効果を提供することもできる。
【０００３】
従来技術において知られている照明プロジェクタは、高輝度放電（ＨＩＤ）ランプのようなハロゲン照明を容易にするものである。現在のアプリケーションにおいて使用されているＨＩＤランプは、高輝度照明のビームを形成し、１０００ワットまでの電力又は１０００ワットよりも大きい電力を消費する。
【０００４】
これらのＨＩＤランプと共に使用されている光形成要素は、高い温度を保証しなくてはならない。特に、投影ゲートとして使用されている液晶及び高分子複合体は、温度感知性のものである。発せられた光のうちの吸収される赤外線成分を減少するために、米国特許出願公開第2003/0035290号は、液体フィルタセルによる温度制御を提案している。更に、温度吸収ミラーが提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、これらの要素は、照明システムの複雑性を増大させるという不利な点を有する。更に、より多くの構成要素が、当該システムの一部となり、より多くの誤りが、当該システム内で生じ得る。前記のような温度制御の故障は、必然的に、前記投影ゲートの破壊を生じる。
【０００６】
更に、色制御を得るために、様々なフィルタアセンブリ及びこれらの移動の使用が、提案されている。このことは、このようなシステムの機械的な複雑性を増大させる。更に、米国特許出願公開第2003/0035290号は、前記のようなビームの方向を移動させる何らかの解決策を提案していないが、前記解決策は、ＧＯＢＯプロジェクタにおいてしばしば必要なものである。
【０００７】
従って、本出願の一つの目的は、紫外及び赤外放出が減少された照明システムであって、能動光学素子を保護する照明システムを提供することにある。更に、本出願の目的は、非機械的手段に基づいて色効果を生成することにある。本出願の目的は、非機械的手段に基づいたビーム偏向を提供することにもある。本出願の他の目的は、複雑性が低い機構による結像及びビーム制御を提供することにもある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
これらの及び他の目的は、特にＳＳＴＶアプリケーションにおいて、動的な照明効果を作る光学システムであって、光ビームを生成する光ビーム源と、前記光ビームを制御する投影ゲートとを含む光学システムにおいて、前記光ビーム源は、少なくとも１つの発光ダイオードから構成されており、前記投影ゲートは、少なくとも１つの液晶（ＬＣ）光学素子を有している、光学システムによって、解決される。
【０００９】
前記投影ゲートは、投影された画像が局所的な強度の変化を有するように、前記光を制御することによって結像をする手段を有し得る。更に、ビーム成形及び指向手段は、前記投影ゲート内に含まれていても良い。前記ビーム成形手段は、前記光ビームの方向、形状、形態及び分割を制御することもできる。前記結像手段は、前記光ビームの強度及びコントラストを制御するように形成されていても良いが、ビーム成形は構成しない。前記結像手段及びビーム成形手段は、前記投影ゲート内で選択的に組み合わされることができる。前記手段は、空間的に互いから離れて配されることもできる。前記結像手段は、好ましくは、前記のような投影手段の焦点距離内に配され、前記ビーム成形手段は、好ましくは、前記光学システムのレンズの近く（前記レンズの前後）に配される。何れの手段も、ＬＣ素子によって構成されても良い。
【００１０】
前記システムは、液晶（ＬＣ）素子と、少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）から作られている光源とから構成されている。前記ＬＥＤは、高輝度放電ランプのような光を発することができる。しかしながら、ＬＥＤ発光の光は、狭いスペトルを有しており、如何なる赤外線（ＩＲ）又は紫外線（ＵＶ）成分も含んでいない。このことは、ＩＲ及びＵＶ放射は、通常、前記光ビームの経路内に位置されている能動光学要素（例えば、ＬＣ素子）によって吸収され、この結果、これらの要素の過剰な過熱が生じるため、有利な点を有する。
【００１１】
当該出願の他の見地は、上述されたようなシステムを有する照明プロジェクタである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本出願のこれらの及び他の見地は、添付図面を参照して明らかになり説明される。
【００１３】
図１は、実施例による照明効果を提供するシステム２を示している。システム２は、ハウジング４、複数のＬＥＤ６、投影ゲート８及びレンズ１０から構成されている。示されているのは、結像手段７及びビーム成形手段９の組み合わせとしての投影ゲート８である。投影ゲート８は、空間的に互いに離れて配されるだけでなく一群の手段に一体化されても良いこれらの手段を有することができる。素子４−１０の位置決めは、一例であって、用途の必要性に依存して変化しても良い。ＬＥＤ６は、投影ゲート８及びレンズ１０を介して指向される光ビーム１２を生成する。示されているように、結像手段７は、レンズ１０の前に配される。好ましくは、前記結像手段は、前記のような投影手段の焦点距離内に配される。ビーム成形手段９は、レンズ１０の後ろに配されているが、レンズ１０の前に配されても良い。
【００１４】
結像手段７及びビーム形成手段９の両方が、光ビームの変更を提供するためのＬＣ素子を有している。
【００１５】
３つのＬＥＤの三つ組から１つの照明要素６を形成することが可能である。この三つ組において、１つのＬＥＤは緑色光を発し、１つのＬＥＤは赤色光を発し、１つのＬＥＤは青色光を発する。この三つ組において前記ＬＥＤの各々を制御することによって、如何なる色も作られることができ、色の効果が、色フィルタを使用することなく実現可能である。
【００１６】
電子制御ユニット５が、照明要素６、結像手段７、及びビーム形成手段９を制御するのに使用されることができる。電子制御ユニット５は、様々な色及び動的な効果を作るために、照明要素６内のＬＥＤの強度を制御することができる。電子制御ユニット５は、動的な照明効果を生成するために投影ゲート８内の電極に電圧を印加することができる。電子制御ユニット５は、光ビームの形状及び方向を形成する形成手段９を制御することもできる。電子制御ユニット５は、更に、種々の光強度を作る、前記のような光を散乱させる及び画像を作る結像手段７を制御することもできる。
【００１７】
投影ゲート８の結像手段７及びビーム成形手段９は、液晶ＬＣ素子のマトリックスを含んでいても良く、前記ＬＣ素子の各々は、投影される画像の１つのピクセル素子を表現することができる。前記ＬＣ素子は、制御インターフェースを介して制御されることもできる。制御インターフェースを使用することにより、前記ＬＣ要素の自動化された制御が可能である。
【００１８】
結像手段７に使用される前記ＬＣ素子を制御することにより、光は、ハウジング４外に透過される、ハウジング４内に反射されて戻される、散乱される及び屈折されることができる。光は、投影レンズ１０によって収集されず、投影されない。このようにして、或るコントラストを有する画像が、生成されることができる。
【００１９】
ビーム成形手段９は、投影レンズ１０の前又は後に位置されることができ、前記のようなビームの形状及び／又は方向を制御するのに使用されることができる。結像手段７及びビーム成形手段９に使用されることができるＬＣ素子の構造は、以下の図において説明される。
【００２０】
図２Ａ及び２Ｂは、光学要素を有する結像手段７を示している。示されているのは、透明プレート１４、透明電極１６及び液晶ゲル１８である。前記透明プレートは、電極１６を担持する担持基板から作られることもできる。前記基板は、例えば、ガラス基板から作られることもできる。電界の印加は、ゲル１８内の液晶分子の配向に影響を与えることができる。
【００２１】
例えば、図２Ａに示されているように、ゲル１８の液晶分子は、配向層２０を使用して、光ビーム１２の方向に沿って前記ガラスプレートに対して垂直に配向される。液晶ゲル１８は、この状態において透明であるように形成されることもできる。例えば、図２Ａにおける液晶１８は、電極１６間の電圧が零である場合に、前記光ビームの方向と平行に配向されるように形成されることができる。示されているように、到来する光ビーム１２Ａは、散乱されることなく、液晶１８を通過してガイドされ、結像手段７から出射する。液晶ゲル１８は、高分子及び液晶分子から構成されていても良い。
【００２２】
配向層２０は、自身の上に配されている液晶分子に様々な配向を生じさせることができる高分子、界面活性分子又は蒸着された酸化物を含むことができる。一軸の平面配向は、このような層が、液晶表示器産業においてしばしば使用されている布によって磨かれた場合に、しばしば、得られる。所謂フォトアライメントの場合、層２０は、偏光に晒されて、液晶分子によって光の偏光を揃えるために使用される。配向層として頻繁に使用される高分子の１つは、ポリイミドである。
【００２３】
電圧が電極１６間に印加されている場合、液晶ゲル１８は散乱され、光ビーム１２は、図２Ｂに示されているように、散乱される。基板１４上に設けられている透明電極１６間における電圧がゼロである場合、液晶１８は、透明であり、十分に高い電圧が、電極１６間に印加されている場合、到来する光１２Ａが、散乱されるようになる１２Ｂ。図２Ａ及び図２Ｂに示されている素子は、各々が、結像手段７によって生成されるべき画像の１つのピクセルを各々が表現するピクセル化された素子であっても良い。
【００２４】
図３Ａ及び図３Ｂは、図２Ａ及び２Ｂに示されている結像手段７とは逆に働く結像手段７を示している。ゼロボルト信号が、基板１４上に設けられている透明電極１６上に供給されている場合、到来する光１２Ａは、散乱され、十分に高い電圧が供給されている場合、液晶１８は、透明になり、光ビーム１２Ｂは、投影ゲート８を出射する。
【００２５】
図３Ａ及び３Ｂに示されている液晶ゲル１８は、光が一方向に散乱される異方性散乱のために使用されることができる。この場合において図４Ａ及び図４Ｂに示されているように、液晶１８分子の初期配向は、配向層２０によって誘導されるので電極１６に平行に配向されている。電極１４間に電圧が印加されていない場合、結像手段７は透明である。電極１４間への電界の印加は、高分子の存在によってセル内に領域が形成されることによる散乱を生じる。
【００２６】
上述のＬＣ素子は、結像手段の実施例として使用されることもできるが、ビーム成形手段９におけるビーム制御のために使用されることもできる。前記投影ゲートは、光反射要素を有していても良い。前記光反射素子は、コレステリック素子若しくは切り換え可能なコレステリック素子、又は線形の偏光反射素子（polarised light-reflecting element）であっても良い。前記ビーム成形手段は、ビーム偏向を提供することもできる。前記ビーム偏向は、格子構造、又は切り換え可能な素子によって生じさせることもできる。前記投影ゲートは、切り替え可能な波長プレート素子又は切り替え可能なＧＲＩＮ素子を有していても良い。
【００２７】
図５は、ビーム成形手段９の実施例を示している。図５において、ビーム成形手段９は、透明プレート１４、電極１６及び液晶１８を有して示されている。電極１６は、配向層２０によって覆われている。更に示されているのは、単一の屈折率を有する等方性の材料又は２つ以上の屈折率の異方性材料によって巨視的に配向されている複屈折材料から作られることができるブレーズド格子構造２２である。分子の配向に依存して、光は、或る方向に屈折される。格子構造１６の効果的な屈折率は、電極１６間に電圧を印加するか否かによって変更されることができる。格子構造１６の屈折率に依存して、到来する光ビーム１２Ａは、角度をなして屈折される１２Ｂ、又は同じ１２Ｃに留まる。電極１６間に電界を印加した場合、液晶１８分子の配向は、配向層２０によって生じる初期配向から変更されることができる。
【００２８】
図５に示された構造における場合のように、電界の印加は、分子の有効屈折率の１つのみに影響を及ぼす。従って、前記のような偏光の方向の１つのみが影響を受ける。両方の偏光方向が影響を受ける必要がある場合、このような素子のうちの２つが、前記素子内の液晶分子の配向が、互いに直交している構成において使用される必要がある。しかしながら、前記分子の配向方向が、同一に保持される場合、この場合、半波長プレートのような、偏光ローテータが、前記素子間に挿入される必要がある。
【００２９】
光ビームの方向を選択的に変化させるために、切り換え可能なリフレクタが使用されることができる。このリフレクタは、例えば、図６に示されているように、所謂キラル液晶構造を有することができる。
【００３０】
図６は、透明プレート１４、電極１６、及び液晶１８を有するビーム成形手段９を示している。電極１６は、配向層２０と共に積層化（laminated）されている。配向層２０が、液晶１８の分子の配向を規定する。キラル液晶分子は、円偏光されている光の帯域を反射する１２Ｂと共に、反対方向に円偏光されている光の帯域を通過させる１２Ｃ特性を有している。前記のような反射の帯域の位置は、キラル液晶混合物内に存在する所謂キラル分子の量によって決定される特性である。
【００３１】
或る色の選択的な指向を提供するために、透明電極１６間に電圧が印加され、このことは、液晶６３の螺旋構造を取り除き、セルを透明にする。両方の偏光方向を反射するために、二重セルの構成が、使用されることができる。この構成において、１つの可能性は、左及び右偏光方向の偏光された光を反射するキラル材料を含むセルの使用である。他の可能性は、同じ円偏光の方向を、これらの間の半波長プレートによって反射するセルの使用である。
【００３２】
光ビーム１２の形状及び大きさに影響を与えるために、図７Ａ及び図７Ｂに示されているような液晶屈折率勾配（ＧＲＩＮ）素子又はアレイが提案される。このような素子は、投影ゲート８の一部であっても良い。図７Ａ及び図７Ｂに示されているのは、透明プレート１４、透明電極１６及び液晶１８を有するＧＲＩＮ素子２４である。液晶１８の分子の巨視的な配向が、ビング処理された高分子層から作られることができる配向層２０内に誘起される。
【００３３】
ＧＲＩＮ素子の骨子（gist）は、パターン電極１６内に並んでいる。電極１６は、表面全体に亘って均等に分布されるのではなく、パターンを表している。示されている例において、電極１６は、互いに揃えられており、平行な棒を形成している。電極１６の配置は、ビームの拡大及びビームの傾斜を可能にする。
【００３４】
示されているように、透明プレート１４の両面は、パターン電極１６を含んでおり、電極１６は、パターンがほぼ完全な重複を示すように互いに対して揃えられている。
【００３５】
図７Ａは、電圧が電極１６に印加されていない場合の、電界の向きの線を示している。この場合において、光ビーム１２Ａは、ＧＲＩＮ素子２４を通過して均等に指向される。
【００３６】
電極１６間に電界を印加している場合、図７Ｂに示されているように、電位は、直接的に電極間において最も高い。電界の向きの線が、電極１６の外側に漏出し、この結果、これらは、非均一なものとなる。結果として、液晶１８の屈折率の勾配が、電極を含んでいない領域において形成される。前記のような透明電極が、図７Ａ及び図７Ｂに示されているように、周期的な距離においてライン電極を含んでいる場合、シリンダレンズが生じさせられることもできる。
【００３７】
前記電極間に印加されている電圧がゼロである場合、前記液晶の分子は、一軸方向に配向され、図７Ａに示されているように、ＧＲＩＮ素子２４におけるレンズ作用は存在せず、ビーム１２Ａは、変更されることなくセルを通過する。電極１６間への電界の印加は、図７Ｂに示されているように、電極１６間の領域内に誘起される屈折率の勾配を生じ、光ビーム１２の経路は、変更される。図７Ｂに示されているようなシリンダレンズが、ビームの拡張に使用されることができる。
【００３８】
図７Ａ及び図７Ｂに示されているパターン電極は、如何なる構造を有していても良く、当該構造の様々な例が、図８Ａ−Ｄに示されている。電極のパターンを規定することによって、様々なビームの形成が可能である。
【００３９】
図８Ａは、電極１６が円形の孔を有しているパターンの上面図を示している。図８Ｂは、電極１６が六角形の孔を有しているパターンの上面図を示している。図８Ｃは、前記電極が列状に揃えられているパターンの上面図を示しており、これは、図７Ａ及び７Ｂにおいて示したパターンに対応するものである。図８Ｄにおいて、電極１６のパターンは、格子である。
【００４０】
前記電極のパターンは、表面全体に亘って一様である必要はない。例えば、図９−Ｂには、異なるセグメントが異なるパターンも有することができる電極１６を示している。
【００４１】
電極１６の両方は、同じパターンを有している必要はない。実施例によれば、ＧＲＩＮ素子２４は、表面の一方のみに電極パターンが設けられており、他方の表面は何のパターンも含んでいない態様で、製造されている。更に他の例においては、（複数の）パターン電極が、メガオーム／平方において非常に高い表面抵抗を有する層によって覆われていても良い。
【００４２】
上述されたＧＲＩＮ素子２４は、有効屈折率の１つのみが、印加されている電界によって変更されるので、偏光依存性を示している。両方の偏光方向が、影響を受ける必要がある場合、このような素子の２つが、前記素子内の液晶分子の配向が互いに直行している構成において使用される必要がある。両方の素子において、前記分子の配向方向は、同一に保持されることができるが、この場合、半波長プレートは、前記素子間に挿入される必要はない。
【００４３】
ＧＲＩＮ素子２４は、単一のピクセル又は複数のピクセルのために使用されることができる。このようなピクセル化されているセルにおいて、様々なビーム成形が、生成されることができる。
【００４４】
上述した要素は、原則として、偏光されていない光に対して作用する。光源からの光が、偏光ビームスプリッタのような、当該分野において知られている方法を使用することにより偏光されている光に変換される場合、図１０Ａ及び図１０Ｂに示されているような、切り換え可能な要素及び効果を提供することが可能である。
【００４５】
例えば、投影ゲート８は、線形偏光された光の偏光方向を９０度だけ回転させるように配された液晶１８を備えている素子を含むことができる。このような素子は、ツイストネマティック、半波長強誘電体又はネマティックのものであっても良い。このような素子が、四分の一波長プレートと組み合わされている場合、光は、左円偏光状態と右円偏光状態との間で切り換えられることができる。このような素子が、切り換え可能な四分の一波長プレートと組み合わされている場合、光は、４つの状態（左円偏光（ＬＣＰ）、右円偏光（ＲＣＰ）、横線形偏光（ＨＬＰ）及び縦線形偏光（ＶＬＰ））の間で切り換えられことができる。
【００４６】
偏光光学素子は、光の偏向、又は光の偏光状態に依存した光の反射のような、様々な効果を作るために光ビームの経路内に位置されることができる。
【００４７】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、切り換え可能な偏光ローテータ２６、四分の一波長プレート２８及びコレステリックリフレクタ３０を備えるビーム成形手段９の一例を示している。この例において、光ビーム１２は、線形偏光された光であっても良い。
【００４８】
動作において、図１０Ａに示されているように、線形偏光された光ビーム１２Ａは、偏光ローテータ２６を通過し、次いで、四分の一波長プレート２８を通過する。四分の一波長プレート２８内で、光ビーム１２Ａは、円偏光された光ビーム１２Ｂになる。光ビーム１２Ｂの円形偏光は、コレステリックリフレクタ３０と同じ方向を有していても良い。従って、光ビーム１２Ｂは、反射される。
【００４９】
図１０Ａ及び図１０Ｂに示されている例において、コレステリックリフレクタが使用されている。線形偏光された光を反射するリフレクタも存在する。この場合、四分の一波長プレートの使用は、必要ではない。
【００５０】
偏光ローテータ２６は、線形偏光された光の偏光方向を９０度だけ回転させるように配されている液晶１８を有して配されることができる。このような素子は、ツイストネマティック、半波長強誘電体又はネマティックのものであっても良い。前記のような偏光フィルタは、図１０Ｂに示されているように、印加された電界によって活性化され、光ビーム１２Ｂは、反対の円偏光を呈し、コレステリックリフレクタ３０を介して透過される。
【００５１】
図１１Ａ及び図１１Ｂに、他の例が示されており、偏光ビームスプリッタが使用されている。このような偏光ビームスプリッタは、等方性の複屈折層を含む構造であることができる。線形偏光された光ビーム１２Ａは、偏光ローテータ２６を通過し、偏光ビームスプリッタ３０によって偏向される。偏光ローテータ２６が活性化され、前記偏光方向は、９０度だけ回転し、光ビーム１２Ｂは、偏向されることなく偏光ビームスプリッタ３０を通過する。
【００５２】
投影ゲートのための上述のＬＣ効果は、電界の印加によって作られる。従って、電子制御ユニット５が、所望の系列における動的効果を作るために、電圧を印加するのに使用されることができる。更に、これらの効果は、色、強度、画像、及びビーム形状効果が所望の仕方において生成されることができるように、ＬＥＤ用の強度制御ユニットに結合されることができる。
【００５３】
本発明の基本的で新規なフィーチャは、好適な実施例に利用されて示され、上述され、指摘されたが、上述された装置及び方法の形態及び細部の様々な省略、置換及び変更は、本発明の精神から逸脱することなく、当業者によってなされることができると理解されたい。例えば、同じ効果を達成するために、ほぼ同じ仕方においてほぼ同じ機能を実施するこれらの素子及び／又は方法のステップの組み合わせの全ては、本発明の範囲内にあるように特に意図されている。更に、本発明の開示された形態又は実施例と関連して示された及び／又は上述された構造、素子及び／又は方法のステップは、設計の選択の一般的な事項としての如何なる他の開示されている、記載されている又は提案されている形態又は実施例に組み込まれても良いと認識されるべきである。従って、意図としては、添付の特許請求の範囲によって示されている通りのみに限定されるべきである。如何なる符号も、当該特許請求の範囲を限定するものとみなしてはなららないことも認識されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施例による光投影システムである。
【図２Ａ】第１の実施例による投影ゲートを示している。
【図２Ｂ】第１の実施例による投影ゲートを示している。
【図３Ａ】第２の実施例による投影ゲートを示している。
【図３Ｂ】第２の実施例による投影ゲートを示している。
【図４Ａ】第３の実施例による投影ゲートを示している。
【図４Ｂ】第３の実施例による投影ゲートを示している。
【図５】第４の実施例である投影ゲートを示している。
【図６】第５の実施例である投影ゲートを示している。
【図７Ａ】第１の実施例によるＧＲＩＮ素子を示している。
【図７Ｂ】第１の実施例によるＧＲＩＮ素子を示している。
【図８Ａ】電極パターンの様々な配置の一つを示している。
【図８Ｂ】電極パターンの様々な配置の一つを示している。
【図８Ｃ】電極パターンの様々な配置の一つを示している。
【図８Ｄ】電極パターンの様々な配置の一つを示している。
【図９Ａ】電極パターンの更なる配置の一つを示している。
【図９Ｂ】電極パターンの更なる配置の一つを示している。
【図１０Ａ】偏光ビームスプリッタを有する実施例を示している。
【図１０Ｂ】偏光ビームスプリッタを有する実施例を示している。
【図１１Ａ】偏光ビームスプリッタを有する他の実施例を示している。
【図１１Ｂ】偏光ビームスプリッタを有する他の実施例を示している。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを生成する光ビーム源と、
前記光ビームを制御する投影ゲートと、
を有する動的な照明効果を作る光学システムであって、
前記光ビーム源は、少なくとも１つの発光ダイオードから構成されており、前記投影ゲートは、少なくとも１つの液晶（ＬＣ）光学素子を有している、光学システム。
【請求項２】
前記投影ゲートは、前記光ビーム内の強度分布を制御する結像手段を有している、請求項１に記載の光学システム。
【請求項３】
前記投影ゲートは、前記光ビームの形状及び／又は方向を制御するビーム成形手段を有している、請求項１に記載の光学システム。
【請求項４】
前記投影ゲートは、画像を形成する光学能動要素の少なくとも１つのセグメントを有するセグメント化されているセルである、請求項１に記載の光学システム。
【請求項５】
前記投影ゲートは、異方性受動光学素子を有する、請求項１に記載の光学システム。
【請求項６】
前記投影ゲートは、ネマティック液晶を有する、請求項１に記載の光学システム。
【請求項７】
前記投影ゲートは、前記液晶を揃える少なくとも２つの電極を有している、請求項１に記載の光学システム。
【請求項８】
前記光ビーム源は、発光ダイオードのアレイから構成されている、請求項１に記載の光学システム。
【請求項９】
前記少なくとも１つの発光ダイオードは、白色光を発する、請求項１に記載の光学システム。
【請求項１０】
前記発光ダイオードのアレイは、
赤又はマゼンダ色光を発する少なくとも１つの発光ダイオード、
黄又は緑色光を発する少なくとも１つの発光ダイオード、及び／又は
青又はシアン色光を発する少なくとも１つの発光ダイオード、
を有する、請求項８に記載の光学システム。
【請求項１１】
請求項１に記載の光学システムを有する照明プロジェクタ。
【請求項１】
光ビームを生成する光ビーム源と、
前記光ビームを制御する投影ゲートと、
を有する動的な照明効果を作る光学システムであって、
前記光ビーム源は、少なくとも１つの発光ダイオードから構成されており、前記投影ゲートは、少なくとも１つの液晶（ＬＣ）光学素子を有している、光学システム。
【請求項２】
前記投影ゲートは、前記光ビーム内の強度分布を制御する結像手段を有している、請求項１に記載の光学システム。
【請求項３】
前記投影ゲートは、前記光ビームの形状及び／又は方向を制御するビーム成形手段を有している、請求項１に記載の光学システム。
【請求項４】
前記投影ゲートは、画像を形成する光学能動要素の少なくとも１つのセグメントを有するセグメント化されているセルである、請求項１に記載の光学システム。
【請求項５】
前記投影ゲートは、異方性受動光学素子を有する、請求項１に記載の光学システム。
【請求項６】
前記投影ゲートは、ネマティック液晶を有する、請求項１に記載の光学システム。
【請求項７】
前記投影ゲートは、前記液晶を揃える少なくとも２つの電極を有している、請求項１に記載の光学システム。
【請求項８】
前記光ビーム源は、発光ダイオードのアレイから構成されている、請求項１に記載の光学システム。
【請求項９】
前記少なくとも１つの発光ダイオードは、白色光を発する、請求項１に記載の光学システム。
【請求項１０】
前記発光ダイオードのアレイは、
赤又はマゼンダ色光を発する少なくとも１つの発光ダイオード、
黄又は緑色光を発する少なくとも１つの発光ダイオード、及び／又は
青又はシアン色光を発する少なくとも１つの発光ダイオード、
を有する、請求項８に記載の光学システム。
【請求項１１】
請求項１に記載の光学システムを有する照明プロジェクタ。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図８Ｄ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図８Ｃ】
【図８Ｄ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【公表番号】特表２００９−５１６８６０（Ｐ２００９−５１６８６０Ａ）
【公表日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５４０７５４（Ｐ２００８−５４０７５４）
【出願日】平成１８年１１月１３日（２００６．１１．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００６／０５４２１２
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０５７８３０
【国際公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１３日（２００６．１１．１３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００６／０５４２１２
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０５７８３０
【国際公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【出願人】（５９００００２４８）コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Ｆターム（参考）】
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