УСТРОЙСТВО ОПТИЧЕСКОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ ДЛЯ ПРОЕКТОРА СТЕРЕОСКОПИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ

1. Устройство (3) оптической поляризации для проектора стереоскопических изображений, содержащее
оптический поляризующий элемент (304), выполненный с возможностью разложения падающего светового пучка (22), излучаемого проектором стереоскопических изображений, на
проходящий световой пучок (306), имеющий первое состояние оптической поляризации, а также
первый (308) и второй (310) отраженные световые пучки, имеющие второе состояние оптической поляризации, отличное от первого состояния оптической поляризации;
при этом оптический поляризующий элемент (304) содержит две состыкованные друг с другом пластины (322, 324) сепаратора-поляризатора пучков, причем стык (326) между указанными пластинами расположен на траектории (328) падающего пучка (22);
первый (312) и второй (314) оптические отражатели, выполненные с возможностью изменения соответственно траектории первого и второго отраженных световых пучков таким образом, чтобы проецировать указанные отраженные и проходящий световые пучки для формирования одного стереоскопического изображения;
первый (316), второй (318) и третий (320) модуляторы поляризации, выполненные с возможностью селективного переключения оптической поляризации соответственно проходящего светового пучка, первого и второго отраженных световых пучков между первым и вторым состояниями оптической поляризации в ответ на командный сигнал;
схему (31) управления модуляторами поляризации, запрограммированную с возможностью подачи командного сигнала, управляющего переключением в заданный момент поляризации проходящего светового пучка и каждого из отраженных первого и второго пучков таким образом, чтобы указанные отраженные и проходящий световые пучки имели одинаковое состояние оптической поляризации.
2. Устройство по п. 1, в котором оптический поляризующий элемент (304) содержит не более двух пластин (322, 324), причем эти две пластины состыкованы друг с другом таким образом, что образуют форму в виде шеврона, при этом стык (326) между этими двумя пластинами образует кромку, расположенную на траектории падающего светового пучка перпендикулярно к этой траектории (328).
3. Устройство по п. 2, в котором угол между двумя пластинами (322, 324) равен 90° с точностью до 10%.
4. Устройство по любому из пп. 1-3, в котором две пластины (322, 324) являются симметричными относительно плоскости симметрии, проходящей через стык (326) и через траекторию (328) падающего пучка.
5. Устройство по п. 1, в котором расстояние, измеренное вдоль траектории падающего пучка между выходом проектора стереоскопических изображений и стыком (326) между пластинами, меньше или равно 50 мм.
6. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее телеобъектив (330), расположенный на оптическом пути проходящего пучка, причем телеобъектив выполнен с возможностью увеличения изображения, формируемого при проецировании указанного проходящего пучка.
7. Устройство по п. 1, в котором первый и второй оптические отражатели (312, 314) выполнены, каждый, с возможностью деформироваться в ответ на командный сигнал таким образом, чтобы изменять траекторию и/или размер соответственно первого и второго отраженных световых пучков.
8. Устройство по п. 7, в котором первый оптический отражатель содержит отражающую панель (62), опирающуюся по меньшей мере на четыре точки, причем эти четыре точки расположены в вершине предпочтительно равнобедренной трапеции, при этом устройство дополнительно содержит привод, действующий напряжением на отражающую панель в направлении, проходящем через указанную трапецию, таким образом, чтобы деформировать отражающую панель (62) за пределы плоскости трапеции.
9. Устройство по п. 8, в котором указанная трапеция имеет по меньшей мере один угол, составляющий от 5 до 75°.
10. Устройство по п. 8 или 9, в котором указанный привод закреплен на указанной отражающей панели по меньшей мере по всей высоте указанной трапеции.
11. Устройство по п. 10, в котором указанный привод содержит гибкий элемент, закрепленный на отражающей панели, при этом гибкий элемент приклеен к отражающей панели на поверхности в виде равнобедренной трапеции, большое основание которой противоположно большому основанию трапеции точек удержания в положении, при этом привод действует напряжением на указанную отражающую панель через указанный гибкий элемент.
12. Устройство по п. 8, в котором медиатриса оснований трапеции находится в одной плоскости с проходящим световым пучком.
13. Устройство по п. 8, дополнительно содержащее приводное устройство, селективно изменяющее положение точек удержания в положении.
14. Устройство по п. 1, в котором первый и второй оптические отражатели (312, 314) содержат, каждый, отражающее зеркало.
15. Устройство по п. 1, в котором первая и вторая поляризации являются соответственно поляризациями типа Ρ и S.
16. Устройство по п. 1, в котором
первое и второе состояния оптической поляризации являются взаимно пересекающимися состояниями круговой поляризации;
устройство содержит четвертьволновую пластину на выходе каждого из указанных модуляторов поляризации (306, 308, 310), причем каждая из этих четвертьволновых пластин ориентирована под углом 45° к оси поляризации световых пучков, выходящих из модуляторов поляризации (316, 318, 320).
17. Устройство по п. 1, в котором на траектории светового пучка перед оптическим поляризующим элементом (304) расположен термический пропускающий барьер (302).
18. Устройство по п. 1, в котором устройство (3) содержит первый и второй поляризационные ротаторы, расположенные на траектории соответственно первого и второго отраженных световых пучков таким образом, чтобы отраженные пучки и проходящий пучок имели одинаковое состояние поляризации на входе указанных модуляторов поляризации (316, 318, 320).
19. Система показа стереоскопических изображений, содержащая
проектор (2), выполненный с возможностью получения светового пучка, содержащего чередование двух кадров стереоскопических изображений, мультиплексированных с разделением по времени и предназначенных для раздельного просмотра соответственно левым глазом и правым глазом пользователя, оснащенного пассивными стереоскопическими очками (5),
устройство (3) оптической поляризации по п. 1, выполненное с возможностью приема светового пучка, создаваемого видеопроектором, и с возможностью применения разных состояний оптической поляризации к двум кадрам стереоскопических изображений;
отражающий экран (4) с сохранением поляризации, выполненный с возможностью показа стереоскопических изображений, прошедших через устройство (3) оптической поляризации.
20. Способ показа стереоскопических изображений, включающий
формирование (60) светового пучка, содержащего чередование двух кадров стереоскопических изображений, мультиплексированных с разделением по времени и предназначенных для раздельного просмотра соответственно левым глазом и правым глазом пользователя, оснащенного пассивными стереоскопическими очками;
разделение (62) формируемого светового пучка на
проходящий световой пучок, имеющий первое состояние оптической поляризации, а также
первый и второй отраженные световые пучки, имеющие второе состояние оптической поляризации, отличное от первого, и распространяющиеся вдоль траекторий, отличных от траектории проходящего светового пучка;
причем изменяют траектории первого и второго отраженных световых пучков таким образом, чтобы указанные первый и второй отраженные световые пучки проецировались на тот же экран, что и проходящий световой пучок с тем, чтобы объединение проекции на экран первого и второго отраженных световых пучков и проходящего светового пучка образовало стереоскопическое изображение;
селективно применяют (64) оптическую поляризацию к проходящему световому пучку или к первому и второму отраженным световым пучкам таким образом, чтобы указанные отраженные и проходящий световые пучки имели одинаковое состояние оптической поляризации для каждого из кадров стереоскопических изображений;
проецируют (66) на отражающий экран с сохранением поляризации первого и второго отраженных световых пучков и проходящего светового пучка для показа стереоскопических изображений.