РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЦВЕТОВ В РАСШИРИТЕЛЯХ ВЫХОДНОГО ЗРАЧКА

1. Устройство, включающее:
по меньшей мере одну подложку из оптического материала, имеющую первую поверхность и вторую поверхность;
по меньшей мере один дифракционный элемент, расположенный на первой или второй поверхности указанной по меньшей мере одной подложки с возможностью приема входного оптического луча;
по меньшей мере один дополнительный дифракционный элемент, расположенный на первой или второй поверхности; и
по меньшей мере одну оптически поглощающую область, расположенную внутри указанной по меньшей мере одной подложки или на ней, при этом
по меньшей мере часть входного оптического луча испытывает дифракцию на указанном дифракционном элементе с получением по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча по существу в пределах первой и второй поверхностей, и
по меньшей мере часть по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча выводится из по меньшей мере одной подложки посредством дифракции на указанном по меньшей мере одном дополнительном дифракционном элементе, таким образом обеспечивая формирование выходного оптического луча, выходящего из указанной по меньшей мере одной подложки, с выходным зрачком, расширенным в одном или двух измерениях, причем
указанный входной оптический луч включает К волновых компонентов, и указанная по меньшей мере одна оптически поглощающая область поглощает М заранее выбранных компонентов из числа К волновых компонентов указанного по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча и обеспечивает распространение выбранного компонента из числа К волновых компонентов указанного по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча, так что выходной оптический луч включает указанный выбранный компонент из числа К волновых компонентов, где К - целое число, равное по меньшей мере 2, а М - целое число от 1 до К-1.
2. Устройство по п.1, в котором указанное оптическое устройство включает N расположенных в виде стопки подложек из оптического материала, разделенных зазорами, где N - целое число, равное по меньшей мере единице, и указанная по меньшей мере одна подложка является одной из указанных N подложек, причем каждая из указанных N подложек выполнена с возможностью расширения выходного зрачка по существу только для одного компонента из указанных К волновых компонентов входного оптического луча, так что все указанные К волновых компонентов соединяются вместе, имея по существу одно и то же направление и положение, на выходе указанного оптического устройства.
3. Устройство по п.2, в котором N=К.
4. Устройство по п.1, в котором М=К-1.
5. Устройство по п.1, в котором выходной оптический луч, сформированный по меньшей мере одной подложкой, по существу включает только указанный выбранный компонент из числа К волновых компонентов.
6. Устройство по п.1, в котором указанная по меньшей мере одна оптически поглощающая область сформирована с использованием по меньшей мере одного из следующего:
нанесения поглощающей краски по всему объему по меньшей мере одной подложки,
нанесения поглощающей краски по всей толщине по меньшей мере одной подложки только на участках по меньшей мере одной подложки между по меньшей мере одним дифракционным элементом и по меньшей мере одним дополнительным дифракционным элементом,
нанесения поглощающей краски на весь полимерный материал, используемый для формирования указанного по меньшей мере одного дифракционного элемента,
нанесения поглощающей краски на весь полимерный материал, используемый для формирования указанного по меньшей мере одного дополнительного дифракционного элемента, и
поглощающего покрытия, имеющего по существу такой же показатель преломления, что и по меньшей мере одна подложка, и нанесенного по меньшей мере на одну подложку на участке по существу между по меньшей мере одним дифракционным элементом и по меньшей мере одним дополнительным дифракционным элементом.
7. Устройство по п.1, также включающее:
дополнительную подложку из оптического материала, имеющую первую поверхность и вторую поверхность, при этом указанная дополнительная подложка расположена по существу параллельно указанной по меньшей мере одной подложке с сохранением зазора между указанной по меньшей мере одной подложкой и указанной дополнительной подложкой;
по меньшей мере один дополнительный дифракционный элемент, расположенный на первой или второй поверхности указанной дополнительной подложки с возможностью приема доли входного оптического луча, который распространяется через указанную по меньшей мере одну подложку в дополнительную подложку;
по меньшей мере еще один дополнительный дифракционный элемент, расположенный на первой или второй поверхности дополнительной подложки; и
по меньшей мере одну дополнительную оптически поглощающую область, расположенную внутри указанной дополнительной подложки или на ней, при этом
по меньшей мере часть доли входного оптического луча испытывает дифракцию на дополнительном дифракционном элементе с получением по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча по существу в пределах первой и второй поверхностей дополнительной подложки, и
по меньшей мере часть по меньшей мере одного указанного дифрагированного оптического луча затем выводится из дополнительной подложки посредством дифракции на указанном по меньшей мере еще одном дополнительном дифракционном элементе, таким образом обеспечивая формирование дополнительного выходного оптического луча, выходящего из указанной дополнительной подложки, с выходным зрачком, расширенным в одном или двух измерениях, причем указанный дополнительный выходной луч имеет по существу такое же направление и положение, что и выходной оптический луч, при этом
указанная по меньшей мере одна дополнительная оптически поглощающая область поглощает Р заранее выбранных компонентов из числа К волновых компонентов и обеспечивает распространение дополнительно выбранного компонента из числа К волновых компонентов, так что дополнительный выходной оптический луч включает указанный дополнительно выбранный компонент из числа К волновых компонентов, где Р - целое число от 1 до К-1.
8. Устройство по п.7, в котором Р=К-1.
9. Устройство по п.7, в котором указанная по меньшей мере одна дополнительная оптически поглощающая область сформирована с использованием по меньшей мере одного из следующего:
нанесения поглощающей краски по всем объему дополнительной подложки,
нанесения поглощающей краски по всей толщине дополнительной подложки только на участках дополнительной подложки между по меньшей мере одним дополнительным дифракционным элементом и по меньшей мере еще одним дополнительным дифракционным элементом,
нанесения поглощающей краски на весь полимерный материал, используемый для формирования указанного по меньшей мере одного дополнительного дифракционного элемента,
нанесения поглощающей краски на весь полимерный материал, используемый для формирования указанного по меньшей мере еще одного дополнительного дифракционного элемента, и
поглощающего покрытия, имеющего по существу такой же показатель преломления, что и дополнительная подложка, и нанесенного на дополнительную подложку между по меньшей мере одним дополнительным дифракционным элементом и по меньшей мере еще одним дополнительным дифракционным элементом.
10. Устройство по п.7, в котором указанный зазор является воздушным зазором.
11. Устройство по п.7, в котором выходной оптический луч, сформированный по меньшей мере одной подложкой, по существу включает только указанный выбранный компонент из числа К волновых компонентов, и дополнительный выходной оптический луч, сформированный дополнительной подложкой, по существу включает только указанный выбранный дополнительный компонент из числа К волновых компонентов, и выходной оптический луч и дополнительный выходной оптический луч соединяются вместе, имея по существу одинаковое направление и положение.
12. Устройство по п.1, в котором указанная по меньшей мере одна подложка имеет дополнительный оптически поглощающий слой, расположенный на поверхности или рядом с поверхностью указанной по меньшей мере одной подложки, при этом указанная поверхность является второй поверхностью, через которую распространяется входной оптический луч, так что указанный выбранный компонент из числа К волновых компонентов по существу поглощается в указанном дополнительном оптически поглощающем слое.
13. Устройство по п.1, которое также включает по меньшей мере один промежуточный дифракционный элемент, так что по меньшей мере часть входного оптического луча, дифрагированного на указанном по меньшей мере одном дифракционном элементе, сначала подается на указанный по меньшей мере один промежуточный дифракционный элемент, который подает, используя дифракцию на указанном по меньшей мере одном промежуточном дифракционном элементе, указанную по меньшей мере часть указанного дифрагированного оптического луча на указанный по меньшей мере один дополнительный дифракционный элемент, который обеспечивает двумерное расширение выходного зрачка указанного входного оптического луча.
14. Способ, включающий:
прием входного оптического луча по меньшей мере одним дифракционным элементом, расположенным на первой или второй поверхности по меньшей мере одной подложки, при этом указанный входной оптический луч включает К волновых компонентов, где К - целое число, равное по меньшей мере 2, и
дифракцию по меньшей мере части входного оптического луча на по меньшей мере одном дифракционном элементе с получением по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча по существу в пределах первой и второй поверхностей;
поглощение М заранее выбранных компонентов из числа К волновых компонентов указанного по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча по меньшей мере в одной оптически поглощающей области, расположенной внутри указанной по меньшей мере одной подложки или на ней, и распространение выбранного компонента из числа К волновых компонентов указанного по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча по существу без уменьшения оптической интенсивности в указанной по меньшей мере одной оптически поглощающей области, где М - целое число от 1 до К-1; и
вывод по меньшей мере части по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча из по меньшей мере одной подложки посредством дифракции на указанном по меньшей мере одном дополнительном дифракционном элементе, что обеспечивает формирование выходного оптического луча, выходящего из указанной по меньшей мере одной подложки, с выходным зрачком, расширенным в одном или двух измерениях, при этом выходной оптический луч включает указанный выбранный компонент из числа К волновых компонентов.
15. Способ по п.14, в котором выходной оптический луч, сформированный по меньшей мере одной подложкой, по существу включает только указанный выбранный компонент из числа К волновых компонентов.
16. Способ по п.14, в котором указанная по меньшей мере одна оптически поглощающая область сформирована с использованием по меньшей мере одного из следующего:
нанесения поглощающей краски по всему объему по меньшей мере одной подложки,
нанесения поглощающей краски по всей толщине по меньшей мере одной подложки только на участках по меньшей мере одной подложки между по меньшей мере одним дифракционным элементом и по меньшей мере одним дополнительным дифракционным элементом,
нанесения поглощающей краски на весь полимерный материал, используемый для формирования указанного по меньшей мере одного дифракционного элемента,
нанесения поглощающей краски на весь полимерный материал, используемый для формирования указанного по меньшей мере одного дополнительного дифракционного элемента, и
поглощающего покрытия, имеющего по существу такой же показатель преломления, что и по меньшей мере одна подложка, и нанесенного по меньшей мере на одну подложку на участке по существу между по меньшей мере одним дифракционным элементом и по меньшей мере одним дополнительным дифракционным элементом.
17. Электронное устройство, включающее:
блок обработки данных;
оптический процессор, функционально соединенный с блоком обработки данных для приема данных изображения от блока обработки данных;
устройство отображения, функционально соединенное с оптическим процессором, для формирования изображения на основе данных изображения; и
расширитель выходного зрачка, включающий:
по меньшей мере одну подложку из оптического материала, имеющую первую поверхность и вторую поверхность;
по меньшей мере один дифракционный элемент, расположенный на первой или второй поверхности указанной по меньшей мере одной подложки с возможностью приема входного оптического луча;
по меньшей мере один дополнительный дифракционный элемент, расположенный на первой или второй поверхности; и
по меньшей мере одну оптически поглощающую область, расположенную внутри указанной по меньшей мере одной подложки или на ней, причем
по меньшей мере часть входного оптического луча испытывает дифракцию на дифракционном элементе с получением по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча по существу в пределах первой и второй поверхностей, и
по меньшей мере часть по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча выводится по меньшей мере из одной подложки посредством дифракции на указанном по меньшей мере одном дополнительном дифракционном элементе, таким образом обеспечивая формирование выходного оптического луча, выходящего из указанной по меньшей мере одной подложки, с выходным зрачком, расширенным в одном или двух измерениях, при этом
указанный входной оптический луч включает К волновых компонентов, и указанная по меньшей мере одна оптически поглощающая область поглощает М заранее выбранных компонентов из числа К волновых компонентов и обеспечивает распространение выбранного компонента из числа К волновых компонентов по существу без уменьшения оптической интенсивности, так что выходной оптический луч включает указанный выбранный компонент из числа К волновых компонентов, где К - целое число, равное по меньшей мере 2, а М - целое число от 1 до К-1.
18. Электронное устройство по п.17, в котором указанный расширитель выходного зрачка включает N расположенных в виде стопки подложек из оптического материала, разделенных зазорами, где N - целое число, равное по меньшей мере единице, и указанная по меньшей мере одна подложка является одной из указанных N подложек, причем каждая из указанных N подложек выполнена с возможностью расширения выходного зрачка по существу только для одного компонента из указанных К волновых компонентов входного оптического луча, так что все указанные К волновых компонентов соединяются вместе, имея по существу одно и то же направление и положение, на выходе указанного оптического устройства.
19. Электронное устройство по п.18, в котором N=К.
20. Электронное устройство по п.17, в котором М=К-1.
21. Электронное устройство по п.17, в котором выходной оптический луч, сформированный по меньшей мере одной подложкой, по существу включает только указанный выбранный компонент из числа К волновых компонентов.
22. Электронное устройство по п.17, в котором указанная по меньшей мере одна оптически поглощающая область сформирована с использованием по меньшей мере одного из следующего:
нанесения поглощающей краски по всему объему по меньшей мере одной подложки,
нанесения поглощающей краски по всей толщине по меньшей мере одной подложки только на участках по меньшей мере одной подложки между по меньшей мере одним дифракционным элементом и по меньшей мере одним дополнительным дифракционным элементом,
нанесения поглощающей краски на весь полимерный материал, используемый для формирования указанного по меньшей мере одного дифракционного элемента,
нанесения поглощающей краски на весь полимерный материал, используемый для формирования указанного по меньшей мере одного дополнительного дифракционного элемента, и
поглощающего покрытия, имеющего по существу такой же показатель преломления, что и по меньшей мере одна подложка, и нанесенного по меньшей мере на одну подложку на участке по существу между по меньшей мере одним дифракционным элементом и по меньшей мере одним дополнительным дифракционным элементом.
23. Устройство, включающее:
по меньшей мере одно средство для дифракции,
для приема входного оптического луча указанным средством для дифракции, расположенным на первой или второй поверхности по меньшей мере одной подложки, причем указанный входной оптический луч включает К волновых компонентов, где К - целое число, равное по меньшей мере 2, и
для дифрагирования по меньшей мере части входного оптического луча на указанном по меньшей мере одном средстве для дифракции с получением по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча по существу в пределах первой и второй поверхностей;
по меньшей мере одно средство для поглощения, расположенное внутри указанной по меньшей мере одной подложки или на ней, для поглощения М заранее выбранных волновых компонентов из числа К волновых компонентов указанного по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча указанным по меньшей мере одним средством для поглощения и распространения выбранного компонента из числа К волновых компонентов указанного по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча по существу без уменьшения оптической интенсивности в указанной по меньшей мере одной оптически поглощающей области, где М - целое число от 1 до К-1; и
по меньшей мере одно дополнительное средство для дифракции, для вывода по меньшей мере части по меньшей мере одного дифрагированного оптического луча из по меньшей мере одной подложки посредством дифракции на указанном по меньшей мере одном дополнительном средстве для дифракции, что обеспечивает формирование выходного оптического луча, выходящего из указанной по меньшей мере одной подложки, с выходным зрачком, расширенным в одном или двух измерениях, при этом выходной оптический луч включает указанный выбранный компонент из числа К волновых компонентов.
24. Устройство по п.23, которое представляет собой расширитель выходного зрачка.