[发明专利]图像输出装置

说明书

本公开的图像输出装置使立体图像的扩大变得容易。该图像输出装置具有空间调制器、图像照射部以及寻址光照射部。空间调制器具有主面、背面以及多个像素，反射照射于主面的光并且对每一个像素调制光的相位。图像照射部在主面照射包含二维光学图像的光。寻址光照射部在背面照射包含衍射光栅图案的寻址光。空间光调制器的各像素根据从背面侧照射的寻址光的强度而使相位调制量变化。寻址光照射部以使在背面的衍射光栅图案的方向动态地变化的方式构成。图像照射部在主面照射对应于衍射光栅图案的方向的二维光学图像。

技术领域

本公开涉及图像输出装置。

本申请主张2020年6月17日申请的日本专利申请第2020-104562号的优先权，依据其内容并且参照其整体并入本说明书。

背景技术

以下的非专利文献1公开了立体地输出图像的装置。该装置具有高速(3600rpm)旋转的全息屏幕和高速投影仪。高速投影仪是使用DMD(Digital Micromirror Device：数字微镜器件)的DLP(Digital Light Processing：数字光处理)投影仪。通过从高速投影仪对全息屏幕照射二维光学图像并且全息屏幕高速旋转，其二维光学图像向360°的整个圆周方向偏向。高速投影仪根据由全息屏幕产生的偏向方向来使二维光学图像变化。由此，可以使观察者立体地观察三维图像。

以下的非专利文献2公开了涉及光寻址型的液晶空间光调制器(PAL-SLM)的技术。该空间光调制器具有寻址层和液晶层。寻址层包含作为光导体的氢化非晶硅。液晶层包含向列液晶。通过由SiO₂和TiO₂的多层膜构成的电介质反射镜，写入侧与读取侧光学地分离。向夹着寻址层的一对透明电极(ITO)之间施加数伏特的交流电压，在寻址层写入图像(二维信息)。在没有照射写入光的区域，氢化非晶硅的阻抗比液晶层的阻抗大，从而几乎没有赋予液晶层电压。另一方面，在照射有写入光的部分，氢化非晶硅的阻抗下降，并且赋予液晶层的电压上升，从而在液晶中的读取光的相位改变。如上所述，可以根据写入光信息二维地调制读取光的相位。此外，液晶层的分隔壁结构例如在以下的非专利文献3中公开。

非专利文献1：Hideyoshi Horimai et al.，“具有360度水平视角的全彩色3D显示系统(The International Symposium of 3D and Contents 2010)”，The InternationalSymposium of 3D and Contents 2010，pp.7-10(2010)

非专利文献2：原勉，“液晶空间光调制元件的最近发展”，光学，36卷3号，122-128页，2007年

非专利文献3：Yoshitomo Isomae et al.，“通过晶格状介电壁结构的、1.0mm间距空间光调制器中液晶的对齐控制(Alignment control of liquid crystals in a 1.0-mm-pitch spatial light modulator by lattice-shaped dielectric wallstructure)”，J.Soc.Inf.Display 27，pp.251-258(2019)

非专利文献4：Y.Kurosaka et al.，“使用全向能带结构澄清二维光子晶体激光器中的非激光能带的影响(Effects of non-lasing band in two-dimensional photonic-crystal lasers clarified using omnidirectional band structure)”，Opt.Express20，21773-21783(2012)

非专利文献5：Y.Kurosaka et al.，“面向片上集成的调相激光器(Phase-modulating lasers toward on-chip integration)”，Scientific Reports 6，30138(2016)

发明内容