【手続補正書】
【提出日】平成24年9月13日(2012.9.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが電磁（EM）放射線を対向する方向に提供する２つの光源と、
第一の光源からのEM放射線を反射する第一の反射面と、
第二の光源からのEM放射線を反射する第二の反射面と、
前記反射されたEM放射線を受光するための瞳を有し、かつ前記受光されたEM放射線を使用して画像を形成する画像形成装置とを具備する画像投影システムであって、
前記瞳の第一の半体が、前記第一の光源からの反射されたEM放射線を受光し、
前記瞳の第二の半体が、前記第二の光源からの反射されたEM放射線を受光し、
前記第一と第二の反射面の各々が、少なくとも一方向において平坦である複数の領域を備え、
前記反射面の各々の第一の領域の、前記瞳に垂直なラインに対する角度は、前記第一と第二の反射面の各々の第二の領域が対する角度よりも小さくなされ、かつ
前記反射面の各々の前記第一の領域の各々が、前記第一と第二の反射面の各々の前記第二の領域の夫々よりも前記瞳に近く、かつ、
前記複数の領域は、前記第一または第二の光源の少なくとも一方の、光強度のノードパターンに基づいて配置されている、ことを特徴とする、画像投影システム。
【請求項２】
前記複数の領域が、前記瞳に垂直な平面内の一方向において平坦である、請求項1記載の画像投影システム。
【請求項３】
前記光源の各々が、
EM放射線を集光ガイドへ伝送する2つのランプ、および
前記EM放射線を集中させて平行な光線を作り出す1つ以上の中継レンズ、
とを備える、請求項1記載の画像投影システム。
【請求項４】
前記光源の各々に対して、
第一のランプが、EM放射線を第一のガイドへ伝送し、
第二のランプが、EM放射線を第二のガイドへ伝送し、かつ
前記第一のガイドおよび第二のガイドからのEM放射線が、集光ガイドへと伝送される、請求項3記載の画像投影システム。
【請求項５】
前記第一と第二の反射面の各々に対して、
前記領域の夫々と前記瞳に垂直なラインとのなす角度は、当該領域が前記瞳からの距離がより減少する領域であるほど減少している、請求項1記載の画像投影システム。
【請求項６】
前記第一と第二の反射面の各々に対して、
前記瞳に最も近い領域が、前記瞳に垂直なラインに対して45度の値の角度を有する、請求項1記載の画像投影システム。
【請求項７】
前記複数の反射面の各々に対して、
前記瞳に垂直な中央平面の上方にある領域は、それぞれの領域が前記中央平面とのなす角度が90度未満となるように傾けられており、それによって、前記中央平面の上方にある前記領域のそれぞれが、下方方向成分を有するEM放射線を反射する、請求項1記載の画像投影システム。
【請求項８】
前記第一と第二の反射面の各々が、さらに、複数の段を有し、
各段は、前記瞳へ向かう方向に沿って連続している平坦な領域の間にある、複数の段を備える、請求項1記載の画像投影システム。
【請求項９】
１つの段は、90度の範囲内の配向性を有する表面を有し、この９０度の配向性の範囲は、受光されたEM放射線に対して垂直の角度から、前記表面が瞳から離れた方を向けた状態でEM放射線に対して平行である角度までの範囲である、請求項8記載の画像投影システム。
【請求項１０】
前記複数の段が反射性ではない、請求項8記載の画像投影システム。
【請求項１１】
前記複数の段が、少なくとも一方向において、EM放射線の強度が最小となる場所に位置されている、請求項8記載の画像投影システム。
【請求項１２】
前記瞳は、受光したEM放射線を画像源上にマッピングするレンズである、請求項1記載の画像投影システム。
【請求項１３】
画像を受け取って前記画像を外部表面上に投影する映写レンズ
をさらに備える、請求項1記載の画像投影システム。
【請求項１４】
第一と第二の2つの光源から、対向する方向に電磁（EM）放射線を提供する工程と、
前記第一の光源からのEM放射線を、第一の反射面により反射する工程と、
前記第二の光源からのEM放射線を、第二の反射面により反射する工程と、
反射された前記第一の反射面からのEM放射線を、画像形成装置の瞳の第一の半体において受光する工程と、
反射された前記第二の反射面からのEM放射線を、前記画像形成装置の前記瞳の第二の半体において受光する工程と、
受光されたEM放射線を使用して、前記画像形成装置により画像を形成する工程と
を含む、画像形成方法であって、
前記第一と第二の反射面の各々が、少なくとも一方向において平坦である複数の領域を備え、
前記第一と第二の光源からのEM放射線を反射する前記工程は、
前記瞳に垂直なラインに対して第一の角度を有する前記第一と第二の反射面の各々の第一の領域からのEM放射線を反射する工程と、
前記瞳に垂直なラインに対して第二の角度を有する前記第一と第二の反射面の各々の第二の領域からのEM放射線を反射する工程と
を含み、
前記第一の領域の各々が、前記第二の領域の夫々よりも瞳に近く、
前記第一の角度が前記第二の角度より小さい、
前記複数の領域は、前記第一または第二光源の少なくとも一方の強度ノードパターンに基づいて配置されている、ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項１５】
前記第一と第二の光源の各々からEM放射線を提供する工程は、
2つのランプからのEM放射線を集光ガイドへと伝送する工程と、
1つ以上の中継レンズを使用して前記EM放射線を集中させて平行な光線を作り出す工程と
を含む、請求項14記載の方法。
【請求項１６】
前記2つのランプからのEM放射線を集光ガイドへと伝送する前記工程は、
前記第一のランプからEM放射線を第一のガイドへ伝送する工程と、
前記第二のランプからEM放射線を第二のガイドへ伝送する工程と、を含み、
前記第一のガイドおよび前記第二のガイドからのEM放射線が、前記集光ガイドへと伝送される、請求項15記載の方法。
【請求項１７】
前記第一および第二の光源からのEM放射線を反射する前記工程は、
前記瞳に垂直なラインに対して逐次的により小さい角度を持たせて、前記瞳に対して反射させる工程
を含む、請求項14記載の方法。
【請求項１８】
前記第一および第二の光源からのEM放射線を反射する前記工程が、
前記瞳に最も近い領域から、前記瞳に垂直なラインに対して45度の角度を持たせてEM放射線を反射する工程
を含む、請求項14記載の方法。
【請求項１９】
前記第一および第二の光源からのEM放射線を反射する前記工程が、
前記瞳に垂直な中央平面の上方にある領域のそれぞれから、前記中央平面に対してそれぞれの角度を持たせて、EM放射線を下方に反射する工程を含み、前記それぞれの角度が90度未満である、請求項14記載の方法。
【請求項２０】
前記中央平面に対する前記それぞれの角度は、領域が前記中央平面から遠ざかるに従って角度が減少する、請求項19記載の方法。
【請求項２１】
画像を形成する方法であって、
第一と第二の2つの光源から、対向する方向に電磁（EM）放射線を提供する工程と、
前記第一の光源からのEM放射線を、第一の反射面により反射する工程と、
前記第二の光源からのEM放射線を、第二の反射面により反射する工程と、
反射された前記第一の反射面からのEM放射線を、画像形成装置の瞳の第一の半体において受光する工程と、
反射された前記第二の反射面からのEM放射線を、前記画像形成装置の前記瞳の第二の半体において受光する工程と、
受光されたEM放射線を使用して、前記画像形成装置により画像を形成する工程と
を含む、画像形成方法であって、
前記第一と第二の反射面の各々が、少なくとも一方向において平坦である複数の領域を備え、
前記第一と第二の光源からのEM放射線を反射する前記工程は、
前記瞳に垂直なラインに対して第一の角度を有する前記第一と第二の反射面の各々の第一の領域からのEM放射線を反射する工程と、
前記瞳に垂直なラインに対して第二の角度を有する前記第一と第二の反射面の各々の第二の領域からのEM放射線を反射する工程と
を含み、
前記第一の領域の各々が、前記第二の領域の夫々よりも瞳に近く、
前記第一の角度が前記第二の角度より小さい、
前記提供されたEM放射線が、最大と最小のノードパターンを有し、少なくとも一方向に沿った場合の最小が、逐次的な平坦な領域の間のそれぞれの段に位置される、方法。
【請求項２２】
画像を映写レンズに伝送する工程と、
前記画像を前記映写レンズから外部表面上へと投影する工程と
をさらに含む、請求項１４記載の方法。
【請求項２３】
前記対向する方向は互いに１８０度だけ対向して設けられていることを特徴とする請求項１の画像投影システム。
【請求項２４】
前記対向する方向は、前記瞳に垂直な前記ラインに垂直であることを特徴とする請求項２３の画像投影システム。
【請求項２５】
前記対向する方向は互いに１８０度だけ対向して設けられていることを特徴とする請求項１４または２１のいずれか１に記載の方法。
【請求項２６】
前記対向する方向は、前記瞳に垂直な前記ラインに垂直であることを特徴とする請求項２５の画像投影システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
輝度を高めるために、態様は、鏡を使用して、撮像装置の単一の瞳（例えば、開口部）に、2つの光源からの光をそれぞれ圧縮する。一局面において、1つの光源からの光は、瞳の約半分へと圧縮される。当該圧縮は、瞳に対して異なる角度を有するような複数の領域（例えば、区分）を有する鏡によって実施される。一態様において、領域と領域の間にある段が、光源からの光パターンが最小ノードである位置に一致するために、本圧縮においては、比較的少量の光しか失われない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
一例示的態様により、画像投影システムが提供される。2つの光源は、それぞれ、対向する方向に電磁（EM）放射線を提供する。第一の反射面は、第一の光源からのEM放射線を反射する。第二の反射面は、第二の光源からのEM放射線を反射する。画像形成器（imager）が、前述の反射されたEM放射線を受光する瞳を有する。当該画像形成器は、受光されたEM放射線を使用して、画像を形成する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
一例示的態様により、画像を形成する方法が提供される。2つの光源（より多くの光源が使用されていてもよいが）は、対向する方向に電磁（EM）放射線を提供する。第一の反射面は、第一の光源からのEM放射線を、画像形成器の瞳の第一の半体へと反射する。第二の反射面は、第二の光源からのEM放射線を、画像形成器の瞳の第二の半体へと反射する。画像形成器は、受光したEM放射線を使用して、当該画像形成器により画像を形成する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
一態様において、各光源からの光は、ノード強度光パターンを形成し、それぞれの階段状の鏡に焦点を合わせられる。一局面において、階段状の鏡において受光された光は、画像形成器の入射瞳と同じf値を有する。各階段状の鏡は、その受光した光を、入射瞳の50％に圧縮することができる。階段状の鏡から反射された光は、光学システムに伝送され、画像形成器上に集められる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
表面130からの反射光は、瞳145を介して画像形成器140によって受光される。一態様において、当該瞳は、単一の開口部である。別の態様において、当該瞳は、光を通過させることが可能な透過体であるが、当該透過体は、光を曲げ得る。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
反射面130は、少なくとも一方向において平坦である領域132（例えば、セクション）を備え、当該領域132の間に段136が存在する。これらの領域は、光源110からの光を瞳145へと反射する。図示されているように、領域132は、左右の方向において平坦である。換言すれば、瞳に対して垂直な平面における表面130の断面は、平坦な領域を有する。本明細書において使用される場合、「平坦」なる用語は、１つの領域における表面に沿って特定の方向に動かせていった場合に、巨視的スケールにおいて、すなわち、その表面における小さな小片よりも大きなスケールにおいて、その動きの方向が変化（すなわち、上下に湾曲）しないことを意味する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
一態様において、当該領域は、図示された断面に垂直な方向、すなわち、紙面から出る方向において湾曲している。別の態様において、当該領域132は、断面に垂直な方向において平坦である。一局面において、当該領域は、前記断面に垂直なこの方向において段を有し得る。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
当該領域132は、有利には、ライン142に対して異なる角度を有する。例えば、瞳145から離れているような領域は、瞳145に、より近いような領域よりも大きい角度を有する。この方式において、瞳145からより遠くに離れている領域132aは、瞳145の上端より高く位置されていてもよいが、それでも瞳145へと光を反射することができる。また、瞳145により近い領域は、瞳145内の、領域132とは異なる位置に光を反射することができ、瞳145の下半分には光を反射しない。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
瞳145によって光が受光された後、画像形成器140は、当該光を使用して、例えば、画像の異なるピクセルに対応する異なる部分を（可能性として、異なる色または波長に）調整することにより、画像を形成する。次いで、調整された光（すなわち、画像）は、映写レンズ150へと送られ、当該レンズは、映像190を形成するために、画像を外部表面に投影するように構成されている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
いくつかの態様において、２つ以上の光源が使用され得る。例えば、2つの他の光源が、図示されている光源に垂直な方向において、光を提供してもよい。これらの光源は、反射面130のすぐ上または下にあってもよい。この態様では、2つの他の反射面も使用されるであろう。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
電極210は、放電（アーク）220を発生させる。これらのアーク220は、光線240を放つ。通常、これらの光線240は、概して全方向に放たれる。反射器230を使用して当該光線240を集めることにより、より集中した光線を提供する。アーク220が、光の完全な点でなければ、当該反射器230から反射された光線240は、異なる距離を伝搬し、その結果として回折（強度）ノードパターン250を生じる。したがって、異なる位置は異なる強度を有することになるであろう。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
いくつかの態様において、他のノードパターンが他のメカニズムによって形成され得る。例えば、あるノードパターンは、前もって圧縮しておいた一様なパターンから形成されていてもよい。この新しいノードパターンは、次いで、再び圧縮されて瞳145において光を形成してもよい。この方式では、複数レベルの圧縮メカニズムが達成され得る。一態様において、各光源は、圧縮の第一レベルを達成するために、または圧縮の任意の後レベルまたは前レベルのための圧縮を実施するために、反射光表面230を備え得る。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
一態様において、集光インテグレータ312は、当該集光インテグレータの鏡面からの複数の反射によって光が一様に統合されるような長さを有する。理想的には、集光インテグレータ312の出射口断面は、鏡面からの小片または端部からの任意の塵を含有すべきではなく、これらは、画像形成器340へと焦点を合わせられるであろう。この断面上の任意の塵または小片は、投影機300からの、焦点の合わされた画像上に可視化されるであろう。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
図4は、階段状の鏡400上に焦点を合わせた光強度ノードパターン410のシミュレーションプロットであり、この場合、当該鏡の段は、本発明の態様による、形成された光強度ノードパターンに一致している。図示されているように、当該ノードパターンは、左から右へパターン上を動いていくにつれて現れるピークを示している。示された最も高いピークは、鏡の中心におよそ一致する。さらに、複数ピークが、鏡の中央から上側にも下側にも見受けられる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
図5は、本発明の態様による画像投影機の一部の模式図を示している。1つの照光軸において2つのランプ505が示されている。階段状の鏡530は、画像形成器の入射瞳545の50％のみに照射するように、ランプ505からの照光を圧縮する。一局面において、このような圧縮は、瞳545の当該エリアに対する光強度を、効果的に倍増することができる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
段519は、異なる鏡の領域532が、照光を瞳545の半体Aへと圧縮するために適切な値に調節された、ライン542に対する角度を有し得るように、存在する。理想的には、ある鏡から別の鏡への変化は、可能な限り短い。したがって、一態様において、段は、受光されたEM放射線に対して垂直の角度から、表面を瞳545から離れた方を向けた状態での EM放射線に対して平行の角度までの、90度の範囲内の配向性を有する表面を有する。換言すれば、段536は、水平、垂直（左を向いている状態）、またはその間である。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
図示されているように、中央の光線517aは光線521aに変換され、瞳545によって受光される。光線517aは、中継レンズ520の最も高い高さ（すなわち、中継レンズ520の頂部から底部まで）において生じる。しかしながら、光線521aは、瞳レンズ545の中間点547と狭まっている端部549との間の位置において生じる。したがって、この位置での高さは、中継レンズ520の高さよりも短くなるかも知れない。したがって、この態様は、光線617aを垂直方向（すなわち、紙面に入る／出る方向）において圧縮する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
この方向において照光を圧縮するために、（上記において説明したような）他の方向での圧縮と同様のメカニズムを用いることができる。例えば、中継レンズ520の頂部および底部に対応する鏡の領域に対して、図示されている断面に垂直な平面からのより大きな傾きを用いることができる。別の例としては、瞳に垂直な中央平面の上方にある鏡領域は、それぞれの領域と中央平面との間の角度が90度未満となるように傾けられる。中央平面は、瞳を半分に分ける。中央平面は、水平面、すなわち、図示されている断面と同じ平面であろう。この傾けられた鏡領域は、光が圧縮されるように、下方方向成分を有する光を反射させることになるであろう。同様に、中央平面の下の鏡領域は、光を上方に反射するであろう。