颜色相关的孔径光阑的制作方法

颜色相关的孔径光阑的制作方法
【专利摘要】提供一种光学系统，包括照明源、微镜阵列光学调制器和光学元件。微镜阵列光学调制器可选择性地调制光束、通过衍射和反射对光进行改向并且提供表现出依赖于入射在其上的光的光谱带宽的衍射手性的输出调制光束。光学元件具有颜色相关的孔径，其定义输出调制光束被透射的部分和被阻挡的剩余部分。由光学元件获取的每个输出调制光束的效率和对比度可由每个光束的窄光谱带宽、颜色相关的孔径的光谱特性以及微镜阵列光学调制器针对关联的光谱带宽的衍射手性独立确定。
【专利说明】颜色相关的孔径光阑
[0001] 相关申请的夺叉引用
[0002] 要求题为"Color Dependent Aperture Stop"、于2012年4月3日提交的美国临 时专利申请61/686, 318的优先权，其整体通过引用方式被并入于此。
[0003] 本发明与同本发明同时提交的、题为"Projector Optimized for Modulator Diffraction Effects" 的第 PCT/_号[代理人案号 10002/869626]国际专利 申请相关。

【技术领域】
[0004] 本发明一般涉及用于电影显示的体系和方法，并且更具体地（虽然不必排它地） 涉及具有孔径光阑尺寸及形状的投影透镜和具有孔径光阑尺寸及形状的照明系统，其中此 二者或任一者可以在尺寸或形状上作为波长的函数而变化。

【背景技术】
[0005] 在光学设计中，一个光学系统可能紧随着另一光学系统。在这种情况下，有效地将 光从一个系统耦合到另一个系统可能是重要的。这可以通过例如使用三种考虑来完成。
[0006] 首先，离开第一系统的光的工作f数（f-number)可与进入第二系统的光的工作f 数相匹配，这可以帮助使光的轴向光束被有效地耦合。有效的耦合可以涉及成本和光通量。 如果第一系统的f数小而第二系统的f数较大，那么通过将它们连接在一起，一些光可能会 损失。如果第一系统的f数大而第二系统的f数较低，那么没有或者大体上没有光被损失但 是第二系统"太昂贵"，因为它被超安全标准设计以工作在较大的孔径尺寸。因此，一种方法 是将两个系统匹配起来。用于优化光学子系统之间的光的有效耦合的第二条件是确保第一 系统的出射光瞳的定位可以与第二系统的入射光瞳的定位相同，这可以帮助光的离轴光束 被有效地耦合。最后，任何在第一系统中完成的渐晕可以由第二系统中类似的渐晕相匹配。 作为场位置的函数的渐晕（Vignetting)可以用来改变有效f数。假设光瞳定位和渐晕是 在光学设计中被仔细考虑的细节，且假设系统具有圆对称性，那么工作f数、NA、锥角或者f 数中的任一个（在无限共轭系统中）都可以用作匹配的标准。
[0007] 在孔径光阑不再是圆形时（例如在光瞳掩模被使用时），先前的项不再是常数而 是作为角度的函数而变化。然而在某些角度下仍然存在最大半径，其对应于最大锥角和NA 以及最小工作f数或f数。光学部件可以被设计成在这种条件下工作，因此与之前同样的 匹配标准可以被使用。然而，可能要强加一个附加的条件，即第一系统的出射光瞳的形状和 定向要与第二系统的入射光瞳的形状和定向相匹配。
[0008] 匹配工作f数的原理通常被用在投影仪中的投影和照明光学部件的设计中。尤 其，这被使用在DPL电影投影仪中，其使用由Texas Instruments Inc. of Dallas, TX提供 的数字微镜器件（DMD)。DMD空间光调制器已经被成功采用在包括满足DC2K数字电影分辨 率标准的数字电影设备的数字投影系统中。效率测量已经在这些使用DC2K芯片的系统上 被执行，并且发现效率优化原理是有效的；然而，对于利用新的DC4K芯片的系统，没有发现 原理同样有效地起作用。
[0009] 独立于包括基于DMD和LC0S的投影仪的数字投影技术的发展，激光投影技术随 着激光的发展已经逐步发展在相当独立的道路上。一个示例是在论文"Laser Digital Cinema Projector，〃by G. Zheng et al. , Journal of Display Technology,Vol. 4,pp. 3 14-318(2008)中描述的系统，这个系统将激光改进到传统的基于2K DMD的数字电影投影 仪中 ° 在 "A Laser-Based Digital Cinema Projector^, by B. Silverstein et al. (SID Symposium Digest, Vol. 42, pp. 326-329, 2011)中描述的第二示例性系统描述了使用 2K DMD空间光调制器和普通光学部件的激光投影仪。
[0010] 为了支持激光投影仪的发展，使用红色、绿色和蓝色激光执行了透射实验。不可接 受的效率损失在激光波长和4K DMD器件的各种组合中被观察到。这些损失可能是由于增 加的DC4K芯片的较精细的节距衍射。衍射在传播波（例如光波）遇到障碍物且其行为被 修改时出现。例如，这可以发生在障碍物的尺寸与波长相似且障碍物包括多个、紧密排列的 缝隙时。这还可以导致无法根据几何光学推断的光分布的复杂散布。
[0011] 为了改善红光的透射，可以增加投影孔径光阑的尺寸。然而，打开投影光阑可能具 有连续对比度降低的不良效果。连续对比度是通过测量全白图像的一个点处的亮度除以全 黑图像的同一点处的亮度而获得的值。比红光对比度的适度下降，可能更期望红光透射的 显著增益。由于孔径尺寸对于蓝光和绿光本来就合适，那么打开投影孔径会导致蓝光和绿 光对比度的降低。这可能是不期望的，尤其是因为大部分的光通量是在绿色通道中。因此， 存在对颜色相关的孔径的需要，以最大化红光透射但同时不降低绿光和蓝光的对比度。
[0012] M. Fan的第7, 400, 458号美国专利提供了在照明子系统中具有"依赖波长的孔径 光阑"的投影系统，其中图案化薄膜涂层被提供在基板上。光谱上依赖得到的同心环的孔径 光阑修改颜色通道光水平且提高了图像质量。C. Liu的第7, 321，473号美国专利提供了具 有透镜孔径的投影透镜，其中为了在颜色相关的基础上提高图像分辨率，光谱过滤器提供 光谱上依赖同心环的孔径。类似地，R. English等人的第7, 008, 065号美国专利在照明系 统或投影光学部件中提供了颜色平衡的孔径光阑或变迹孔径光阑。在这种情况下，使用光 谱上依赖同心环的孔径和成形孔径光阑设计两者，目标是提高用于颜色平衡调整和设置白 点的照明光水平，以及提高LC0S光阀的图像对比度。
[0013] 尽管包括数字电影投影仪、使用来自Texas Instruments的数字微镜器件的投影 仪是用于商业用途，但是还没有被广泛认识到的是随着特征已经变得较小，DMD器件的衍射 行为已经改变了。当这样的器件被用于包括激光的窄带光源时，衍射效应会变得越发重要， 并且将这些微镜视作简单的反射器件不再是充分的。因此，使用诸如DMD之类的微镜阵列 调制器进一步改善投影仪的设计仍然是有机会的，包括通过使用优化的颜色相关的孔径。


【发明内容】

[0014] 在一个方面中，光学系统被提供包括第一照明源、第二照明源、第一微镜阵列光学 调制器、第二微镜阵列光学调制器和光学元件。第一照明源可以提供具有第一光谱带宽的 第一光束。第二照明源可以提供具有第二光谱带宽的第二光束。第一微镜阵列光学调制器 可以选择性地调制第一光束以编码第一光束上的数据。第二微镜阵列光学调制器可以选择 性地调制第二光束以编码第二光束上的数据。第一微镜阵列光学调制器和第二微镜阵列光 学调制器各自可以通过衍射和反射两者对光进行改向，并且可以提供表现出依赖于入射在 其上的光的光谱宽度的衍射手性的输出调制光束。光学元件可以从第一微镜阵列光学调制 器和第二微镜阵列光学调制器收集输出调制光束。光学元件具有至少一个颜色相关的孔 径，其定义输出调制光束被透射的部分和被阻挡的剩余部分。由光学元件获取的每个输出 调制光束的效率和对比度可以由第一光束和第二光束各自的窄光谱带宽、颜色相关的孔径 的光谱特性以及相关光谱带宽的第一微镜阵列光学调制器和第二微镜阵列光学调制器各 自针对关联的光谱带宽的衍射手性独立确定。
[0015] 在另一方面中，光学系统被提供包括第一照明源、第二照明源、微镜阵列光学调制 器和光学元件。第一照明源可以提供具有第一光谱带宽的第一光束。第二照明源可以提供 具有第二光谱带宽的第二光束。微镜阵列光学调制器可以按时间顺序接收第一光束和第二 光束，并且可以选择性地调制第一光束和第二光束中的每个以编码其上的数据。微镜阵列 光学调制器可以通过衍射或反射对第一光束或第二光束进行改向，以提供分别表现出依赖 于第一光谱带宽的第一衍射手性和依赖于第二光谱带宽的第二衍射手性的第一输出调制 光束和第二输出调制光束。光学兀件可以从微镜阵列光学调制器收集第一光谱带宽的第一 输出调制光束和第二光谱带宽的第二输出调制光束。光学兀件具有至少一个颜色相关的孔 径，其定义第一输出调制光束和第二输出调制光束被透射的部分和被阻挡的剩余部分。由 光学兀件获取的第一输出调制光束和第二输出调制光束各自的效率和对比度可以由第一 光束和第二光束各自的光谱带宽、颜色相关的孔径的光谱特性以及微镜阵列光学调制器针 对关联的第一光谱带宽和第二光谱带宽的衍射手性独立确定。
[0016] 在另一方面中，光学系统被提供包括第一照明源、第二照明源、第一微镜阵列光学 调制器、第二微镜阵列光学调制器和具有颜色相关的孔径的光学元件。第一照明源可以提 供具有第一光谱带宽的第一光束。第二照明源可以提供具有第二光谱带宽的第二光束。第 一微镜阵列光学调制器可以基于表现出衍射手性的一个或多个微镜的开状态或关状态的 命令选择性地调制光的第一入射光束以编码其上的数据。第二微镜阵列光学调制器可以基 于表现出衍射手性的一个或多个微镜的开状态或关状态的命令选择性地调制光的第二入 射光束以编码其上的数据。颜色相关的孔径可以接收来自第一微镜阵列光学调制器的输出 调制光束和来自第二微镜阵列光学调制器的输出调制光束，并且提供给第一光束比第二光 束更低的f数。第一微镜阵列光学调制器被选择用于提供针对光的第一光束优先开状态光 效率的衍射手性，并且第二微镜阵列光学调制器被选择以具有针对光的第二光束优先关状 态光学对比度的衍射手性。
[0017] 提到这些说明性方面不是要限制或限定本发明，而是为了提供示例以帮助对其理 解。另外的示例和特征在【具体实施方式】中讨论，并且提供了进一步的描述。由各种方面和 特征中的一个或多个提供的优点可通过细阅该说明书或通过实践给出的一个或多个方面 或特征而被进一步理解。

【专利附图】

【附图说明】
[0018] 图1是根据一个特征其中可以使用⑶A的系统的框图。
[0019] 图2是根据一个特征针对特定波段具有减小的工作f数的CDA的图。
[0020] 图3是根据一个特征针对特定波段具有增加的工作f数的CDA的图。
[0021] 图4是根据一个特征的非圆形的CDA的图。
[0022] 图5A至图5B是根据特定特征用于通过使用三个投影透镜来实现针对不同颜色的 不同工作f数的系统的框图。
[0023] 图6是根据一个特征针对三个波段具有不同工作f数的CDA的图。
[0024] 图7是根据一个特征的具有复杂形状的CDA图。
[0025] 图8描绘了根据一个特征从DMD微镜阵列得到的光反射和衍射的方面。
[0026] 图9a和图9b描绘了根据一个特征从微镜阵列得到的衍射级的出现。
[0027] 图10描绘了根据一个特征来自微镜阵列的衍射级的示例二维布置。
[0028] 图11a至图Ilf描绘了根据一个特征从微镜阵列器件得到的开状态衍射图样的特 写图像。
[0029] 图12a至图12f描绘了根据一个特征从微镜阵列器件得到的开状态衍射图样的横 截面轮廓的特写图像。
[0030] 图13描绘了根据一个特征的覆盖有示例性光学孔径的示例开状态衍射图样。
[0031] 图14a至图14f描述了根据特定特征的收集效率或对比度的图表。
[0032] 图15a至图15b描绘了根据特定特征连同从微镜阵列器件得到的衍射光使用的颜 色相关的孔径的示例。

【具体实施方式】
[0033] 图1为表不可以从使用CDA中获益的光学系统的一个不例的框图。光源100可以 有不止一个波长。照明系统104可以发射光以形成均匀的光斑到部件108上，例如，在投影 系统中部件108可以是空间光调制器（SLM)。部件108可以改变针对由光学系统使用的光 的至少一个波段的角分布（即工作f数）。投影光学部件112的工作f数可能与照明系统 104的工作f数不再对于光的所有波段都匹配。CDA 116可被配置在投影透镜中以使得投 影光学部件的工作f数与从部件108接收到的光带的不同角分布中的每个相匹配。
[0034] 图2示出了 CDA 200,其被配置用于为红光创建相对于其它光带较小的光器件工 作f数。CDA可以建在薄透明基板上，其中区域202是不透光的，区域204是红光透射滤光 器而区域208是透明的。蓝光和绿光可以被透射通过区域208,但是取决于在区域204中使 用的滤光器材料或多种材料的类型，任一者可以被吸收或反射。作为另一示例，红光可被透 射通过区域208和区域204两者。使用区域204以允许更多的红光被透射可以使得光器件 对红光有更小的工作f数。同时，区域208可以被配置使得该区域中没有基板存在，以允许 更高的透射。
[0035] 图3示出了 CDA 300,其被配置用于为红光创建相对于其它光带较大的光器件工 作f数，与针对红光CDA 200对光学器件的作用相反。区域302是不透光的，区域304是青 色光滤光器，而区域308是透明的或者基板已经被切除的。青色与红色互补，诸如在光谱上 互补，因此颜色加上它的互补色附加地产生白色。区域304中的青色光滤光器可以阻挡红 光但允许蓝光和绿光被透射通过该区域。蓝光和绿光可以被透射通过区域308和区域304。 红光仅可以被透射通过区域308。滤光器可以吸收红光，这可以帮助保持高的系统对比度。 然而滤光器和周围的区域可能变得有热压力。滤光器可以反射红光，这可以解决发问题但 是反射的光会降低系统对比度。再次强调，红光仅被用作举例。对于任何的光波段（或多 个波段），区域304可以具有互补的滤光器。
[0036] 非圆形的光瞳可以在DLP投影仪中使用。图4图示了可以是非圆形CDA 400的非 圆形光瞳。在制作CDA或非圆形CDA中，透明基板可以被掩蔽以创建任意形状的CDA。通过 用掩模覆盖区域404和区域408并沉积吸收层，可以创建一种形状。吸收层可粘附于透明 基板402未被掩模覆盖的部分。通过移除掩模覆盖区域404的部分（覆盖部分408的掩模 保留）并在区域404上沉积滤光器涂层，CDA的部分可以被创建，其可以对于沉积的滤光器 涂层允许被透射的光带具有比区域408更小的工作f数。防反射涂层可以被应用到所有或 特定区域。例如，通过从区域408移除掩模和再次掩蔽区域404并应用防反射涂层，防反射 涂层可以被应用到区域408,但非区域404。保留的掩模或多个掩模可以被移除且CDA被配 置待用。
[0037] 图5A示出了系统500a，在投射每个彩色图像时，它可以成像调制三个颜色波段 的光，其中在由一个具有被配置成具有与每个颜色波段的光的角分布相匹配的工作f数的 CDA 512的投影透镜512接收时，一个或多个光带具有不同的角分布。红光可以横穿通过成 像调制红光的SLM 502。绿光可以横穿通过成像调制绿光的SLM 504。蓝光可以横穿通过 成像调制蓝光的SLM 506。三个成像的颜色光带可以用彩色合成仪508组合。三个成像的 颜色光带可以由投影透镜510投射。投影透镜510具有其可以针对一个或者每个颜色波段 的成像光具有不同的工作f数的CDA 512。
[0038] 系统500B是可以成像调制三个颜色波段的光（其中在由与每个颜色波段的光关 联的投影透镜接收时，一个或多个光带具有不同的角分布）的系统，其中在不使用CDA或 CDA被配置成仅匹配一个颜色波段的光的情况下，每个透镜可以具有与正被接收和投射的 颜色波段的光的角分布相匹配的工作f数。系统500B中没有使用彩色合成仪。透镜514 可以投射红色成像光且可以具有基于孔径520的工作f数。透镜516可以投射绿光且可以 具有基于孔径522的工作f数。透镜518可以投射蓝光且可以具有基于孔径524的工作f 数。孔径520、522和524可以是不同的且允许针对不同波段的光使用不同的工作f数。然 而，相比于使用被配置成与一个以上的颜色波段的光相匹配的CDA，可能存在缺点。首先， 因为三个投影透镜被使用代替一个并且投影透镜通常是高成本商品，增加了成本。其次， 存在三个不同的投影点（代替一个）并且这可能造成图像配准问题，尤其是在弯曲的屏幕 上。在试图匹配所有三个投影透镜的放大倍数时，另一配准问题可能是显而易见的。除非 两个或三个投影透镜具有缩放能力，实现每个投射的彩色图像之间的图像配准将是非常困 难的。如果在光的红色、绿色或蓝色波段内仍然有工作f数变化，那么可能需要CDA来纠正 变化。
[0039] 工作f数可以定义为如下方程：
[0040]

【权利要求】
1. 一种光学系统，包括： 第一照明源，用于提供具有第一光谱带宽的第一光束； 第二照明源，用于提供具有第二光谱带宽的第二光束； 第一微镜阵列光学调制器，用于选择性地调制所述第一光束以编码其上的数据； 第二微镜阵列光学调制器，用于选择性地调制所述第二入射光束以编码其上的数据， 其中所述第一微镜阵列光学调制器和所述第二微镜阵列光学调制器均适于通过衍射和反 射两者对光进行改向并且适于提供表现出依赖于入射在其上的所述光的光谱带宽的衍射 手性的输出调制光束；以及 光学元件，用于从所述第一微镜阵列光学调制器和所述第二微镜阵列光学调制器两者 收集所述输出调制光束，所述光学元件具有定义所述输出调制光束被透射的部分和被阻挡 的剩余部分的至少一个颜色相关的孔径， 其中，由所述光学元件获取的所述输出调制光束各自的效率和对比度被配置成由所述 第一光束和所述第二光束各自的窄光谱带宽、所述颜色相关的孔径的光谱特性以及所述第 一微镜阵列光学调制器和所述第二微镜阵列光学调制器各自针对关联的所述光谱带宽的 所述衍射手性独立确定。
2. 根据权利要求1所述的光学系统，其中针对给定的微镜阵列光学调制器的特征衍射 手性被配置成至少部分地根据针对该器件测得的微镜倾斜度来确定。
3. 根据权利要求1所述的光学系统，其中针对给定的微镜阵列光学调制器的所述衍射 手性是左旋的、右旋的或中间的。
4. 根据权利要求3所述的光学系统，其中所述衍射手性被配置成相对于无动力状态零 级的至少初级和二级的布置来定义。
5. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述第一微镜阵列光学调制器或所述第二微 镜阵列光学调制器中的至少一个被配置成针对一个或多个光谱带宽被测试以确定所述衍 射手性。
6. 根据权利要求5所述的光学系统，其中所述第一微镜阵列光学调制器和所述第二微 镜阵列光学调制器被配置成通过将具有选定光谱带宽的入射光指向调制器器件且表征相 对于所述无动力状态零级的衍射级布置而被测试。
7. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述第一微镜阵列光学调制器和所述第二微 镜阵列光学调制器均基于所述衍射手性以及所述孔径的光阻挡和光透射部分的配置被匹 配具有限制孔径。
8. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述第一照明源和所述第二照明源适于提供 可见光并且具有彡7nm的窄光谱带宽。
9. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径的所述光阻挡部分的形 状和尺寸被配置成被剪裁以阻挡在初级衍射级和至少一个毗邻的第二衍射级的边缘处的 光，其中所述初级衍射级和所述第二衍射级描述在受到给定光谱带宽的入射光时所述第一 微镜阵列光学调制器或所述第二微镜阵列光学调制器的所述衍射手性。
10. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述第一光谱带宽和第二光谱带宽不重叠。
11. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述第一微镜阵列光学调制器或者所述第 二微镜阵列光学调制器中的至少一个是DMD器件。
12. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径被配置用于接收各自 具有不同的平均f数的两个不同波段的光，使得所述颜色相关的孔径适于具有匹配一个波 段的光的所述平均f数的第一平均f数和匹配另一个波段的光的所述平均f数的第二平均 f数。
13. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径包括多层介质涂层、光 吸收染料或色素、不透明表面或者它们的组合。
14. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径是非圆形的。
15. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径具有为了最大透射而 被移除的中间部分。
16. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径具有三个或更多区域 以匹配三个或多个波段的光的所述工作f数。
17. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径适于降低至少一个光 谱波段的光的工作f数。
18. 根据权利要求1所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径适于增加至少一个波 段的光的工作f数。
19. 根据权利要求1所述的光学系统，进一步包括光学投影系统以用于提供图像给显 示表面。
20. -种光学系统包括： 第一照明源，用于提供具有第一光谱带宽的第一光束； 第二照明源，用于提供具有第二光谱带宽的第二光束； 微镜阵列光学调制器，用于按时间顺序接收所述第一光束和所述第二光束并且用于选 择性地调制所述第一光束和所述第二光束中的每个以编码其上的数据，其中所述微镜阵列 光学调制器适于通过衍射和反射两者对所述第一光束或所述第二光束进行改向，以提供分 别表现出依赖于所述第一光谱带宽的第一衍射手性和依赖于所述第二光谱带宽的第二衍 射手性的第一输出调制光束和第二输出调制光束；以及 光学元件，用于从所述微镜阵列光学调制器收集所述第一带宽和所述第二带宽两者的 所述第一输出调制光束和所述第二输出调制光束，所述光学元件具有至少一个颜色相关的 孔径，所述孔径适于定义所述第一输出调制光束和所述第二输出调制光束被透射的部分和 被阻挡的剩余部分， 其中由所述光学元件获取的所述第一输出调制光束和所述第二输出调制光束各自的 效率和对比度被配置成由所述第一光束和所述第二光束各自的所述光谱带宽、所述颜色相 关的孔径的光谱特性以及所述微镜阵列光学调制器针对关联的所述第一光谱带宽和第一 光谱带宽的所述衍射手性独立确定。
21. -种光学系统包括： 第一照明源，用于提供具有第一光谱带宽的第一光束； 至少第二照明源，用于提供具有第二光谱带宽的第二光束； 第一微镜阵列光学调制器，用于基于表现出衍射手性的一个或多个微镜的开状态或关 状态的命令，选择性地调制光的第一入射光束以编码其上的数据； 第二微镜阵列光学调制器，用于基于表现出衍射手性的一个或多个微镜的开状态或关 状态的命令，选择性地调制光的第二入射光束以编码其上的数据；以及 具有颜色相关的孔径的光学元件，其被配置用于接收来自所述第一微镜阵列光学调制 器的输出调制光束和来自所述第二微镜阵列光学调制器的输出调制光束，并且用于给所述 第一光束提供比所述第二光束低的f数， 其中所述第一微镜阵列光学调制器被选择以提供针对所述光的第一光束优先开状态 光效率的衍射手性并且所述第二微镜阵列光学调制器被选择以具有针对所述光的第二光 束优先关状态光学对比度的衍射手性。
22. 根据权利要求21所述的光学系统，其中所述第一微镜阵列光学调制器和所述第二 微镜阵列光学调制器被配置成针对一个或多个光谱带宽被测试以确定它们的衍射手性。
23. 根据权利要求22所述的光学系统，其中所述第一微镜阵列光学调制器和所述第二 微镜阵列光学调制器适于被分类以匹配衍射手性与所述颜色相关的孔径的光阻挡和光透 射部分的配置。
24. 根据权利要求21所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径被配置用于阻挡仅一 束光中的部分衍射图样。
25. 根据权利要求24所述的光学系统，其中所述一束光是所述第二光束。
26. 根据权利要求24所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径的所述光阻挡部分的 形状和尺寸被剪裁以阻挡在初级衍射级和毗邻的第二级衍射级的边缘处的光，其中所述初 级衍射级和所述毗邻的第二衍射级描述在受到给定光谱带宽的光时所述第一微镜阵列光 学调制器或所述第二微镜阵列光学调制器的所述衍射手性。
27. 根据权利要求21所述的光学系统，其中所述第一光束具有第一光谱带宽并且所述 第二光束具有第二光谱带宽，并且所述第一光谱带宽和第二光谱带宽不重叠。
28. 根据权利要求21所述的光学系统，其中所述第一微镜阵列光学调制器或者所述第 二微镜阵列光学调制器中的至少一个是DMD器件。
29. 根据权利要求21所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径适于接收各自具有不 同的工作f数的两个不同波段的光，并且所述颜色相关的孔径适于具有匹配一个波段的光 的所述工作f数的第一工作f数和匹配另一个波段的光的所述工作f数的第二工作f数。
30. 根据权利要求21所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径包括多层介质涂层、 光吸收染料或色素、不透明表面或者它们的组合。
31. 根据权利要求21所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径是非圆形的。
32. 根据权利要求21所述的光学系统，其中所述颜色相关的孔径具有为了最大透射而 被移除的中间部分。
【文档编号】G03B21/14GK104220920SQ201380018943
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年3月15日 优先权日:2012年4月3日
【发明者】J·鲍伦, S·C·雷德, A·F·库尔茨 申请人:图象公司