專利名稱：高頻振動全息正面光的制作方法
技術領域：
本申請案一般來說涉及顯示器技術且更特定來說涉及顯示器的照射。
背景技術：
存在用于顯示器照射的各種裝置。一些“正面光”顯示器照射裝置將光提供到波導且從波導的平面提取光以照射實質(zhì)平行于波導的顯示器?？墒褂酶鞣N光提取元件來從波導的平面提取光，例如棱鏡膜、全息圖等。然而，均勻地照射顯示器而不產(chǎn)生瑕疵已證明具有挑戰(zhàn)性。因此，期望提供經(jīng)改進正面光照射裝置。

發(fā)明內(nèi)容
提供用于顯示器照射的經(jīng)改進方法及裝置。一些此類裝置使用反射或透射全息圖以幾乎法向于波導的表面的角度從波導提取光。舉例來說，此種光可用以照射微電機系統(tǒng) (MEMS)裝置，例如干涉式調(diào)制器(IMOD)?？赏ㄟ^用具有在全息圖的至少部分上隨機或偽隨機地變化的屬性(例如，照射角度)的物體光束及/或參考光束單獨曝光全息記錄介質(zhì)(在本文中也稱作“全息記錄材料”或諸如此類)的多個區(qū)域中的每一者來形成全息圖。所述區(qū)域可是連續(xù)的(例如，呈瓦片式圖案)，可是重疊的及/或可通過不具有衍射光柵的空間分離。在一些實施例中，衍射光柵的間距及/或定向可在區(qū)域間變化。舉例來說，衍射光柵的間距及/或定向以及區(qū)域?qū)傩?區(qū)域大小、區(qū)域重疊等)可在全息圖的至少部分上隨機或偽隨機地變化。如本文中所使用，術語“偽隨機(pseudorandom) ”、“偽隨機地(pseudorandomly)，， 及諸如此類用以廣泛地包括可呈現(xiàn)為隨機但非隨機的過程及分布。在由完全確定的過程產(chǎn)生時，偽隨機分布可展現(xiàn)至少某種程度的統(tǒng)計學隨機性。舉例來說，如隨機數(shù)字發(fā)生器 (RNG)或偽隨機數(shù)字發(fā)生器(PRNG)所計算，光束屬性、區(qū)域?qū)傩缘瓤勺兓钥杉s束于限制范圍內(nèi)。為提供顯示器的更均勻照射，可使全息圖的一些部件在從波導提取光時具有相對較高或相對較低的效率。舉例來說，可在全息圖的相對較靠近光源的部分中形成全息記錄材料的低效率光提取區(qū)域，從而允許額外光較遠離光源可用。在一些實施方案中，可在全息記錄材料的低效率光提取區(qū)域中形成“未聚焦”衍射光柵。本文中描述形成全息圖的各種方法。一些此類方法涉及將至少一個參考光束引導到全息記錄材料且以相對于與全息記錄材料的表面的法線的第1到第N個照射角度用物體光束照射全息記錄材料的第1到第M個區(qū)域。所述照射過程可涉及形成所述第1到第N個照射角度跨越全息記錄材料的所述第1到第M個區(qū)域的隨機或偽隨機分布。一些此類方法可涉及將多個參考光束引導到全息記錄材料。所述方法可涉及確定全息記錄材料的低效率光提取區(qū)域。所述照射過程可涉及在全息記錄材料的低效率光提取區(qū)域中形成“未聚焦”衍射光柵。所述照射過程可涉及形成衍射光柵間距跨越全息記錄材料的第1到第M個區(qū)域的隨機或偽隨機分布。所述照射過程可涉及形成衍射光柵角度跨越全息記錄材料的第1到第M個區(qū)域的隨機或偽隨機分布，所述衍射光柵角度是從平行于第一區(qū)域的第一衍射光柵的第一軸到平行于鄰近區(qū)域的第二衍射光柵的第二軸測量的。所述第1到第M個區(qū)域可為全息記錄材料的連續(xù)或不連續(xù)區(qū)域?；蛘撸龅? 到第M個區(qū)域可為全息記錄材料的重疊區(qū)域。所述第1到第N個照射角度可在預定范圍內(nèi)變化，例如在相對于法線的負六度到六度的范圍內(nèi)、在相對于法線的負十二度到十二度的范圍內(nèi)、在相對于法線的負25度到25 度的范圍內(nèi)等。類似地，可在相對于法線的特定角度范圍內(nèi)引導所述多個參考光束中的每一者。舉例來說，可在相對于法線的55度到75度的范圍內(nèi)引導所述多個參考光束中的每
“"者 ο本文中還提供制造照射裝置的方法。一些此類方法可涉及形成具有光耦合區(qū)段及鄰近光回轉(zhuǎn)區(qū)段的實質(zhì)平面光導。所述光耦合區(qū)段可經(jīng)配置以從光源接收光且透過所述光導將所述光傳播到所述光回轉(zhuǎn)區(qū)段。所述光回轉(zhuǎn)區(qū)段可經(jīng)配置以從所述光耦合區(qū)段將光引導出所述光導。形成所述光回轉(zhuǎn)區(qū)段的過程可涉及以下各項將至少一個參考光束引導到全息記錄材料；及以相對于與全息記錄材料的表面的法線的第1到第N個照射角度用物體光束照射全息記錄材料的第1到第M個區(qū)域。所述照射過程可包含形成所述第1到第N個照射角度跨越全息記錄材料的所述第1到第M個區(qū)域的隨機或偽隨機分布。所述光耦合區(qū)段可經(jīng)配置以透過光導的前表面、后表面或側(cè)表面接收光。所述照射可涉及形成全息記錄材料的低效率光提取區(qū)域。所述照射可涉及形成衍射光柵間距跨越全息記錄材料的第1到第M個區(qū)域的隨機或偽隨機分布。所述照射過程可進一步涉及形成衍射光柵角度跨越全息記錄材料的第1到第M個區(qū)域的隨機或偽隨機分布，所述衍射光柵角度是從平行于第一區(qū)域的第一衍射光柵的第一軸到平行于鄰近區(qū)域的第二衍射光柵的第二軸測量的。所述第1到第M個區(qū)域可為全息記錄材料的連續(xù)或不連續(xù)區(qū)域。或者，所述第1 到第M個區(qū)域可為全息記錄材料的重疊區(qū)域。本文中提供各種裝置。一些此類裝置包括以下元件光導；至少一個光源，其經(jīng)配置以將光提供到所述光導；顯示器，其實質(zhì)平行于所述光導而安置；及全息圖，其經(jīng)配置以從所述光導提取光且將光提供到所述顯示器。所述全息圖可包括多個區(qū)域，每一區(qū)域具有經(jīng)配置而以預定角度將光提供到所述顯示器的衍射光柵。所述預定角度可在所述多個區(qū)域上隨機或偽隨機地分布。所述顯示器可包含多個反射干涉式調(diào)制器。所述全息圖可為反射全息圖、透射全息圖或體積相位全息圖。每一區(qū)域的衍射光柵可具有相對于鄰近區(qū)域的衍射光柵的角度定向。所述角度定向可在所述多個區(qū)域上隨機或偽隨機地分布。所述衍射光柵可以或可不在焦點上。
舉例來說，可將全息圖的選定區(qū)域中的衍射光柵形成為比全息圖的其它區(qū)域中的衍射光柵光提取效率低。舉例來說，全息圖的選定區(qū)域可接近至少一個光源。所述選定區(qū)域可經(jīng)選擇以提供顯示器的實質(zhì)均勻照射。所述裝置還可包括以下元件經(jīng)配置以與所述顯示器通信的處理器，所述處理器經(jīng)配置以處理圖像數(shù)據(jù)；及經(jīng)配置以與所述處理器通信的存儲器裝置。所述裝置可包括經(jīng)配置以將至少一個信號發(fā)送到所述顯示器的驅(qū)動器電路。所述裝置可包括經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到所述處理器的圖像源模塊。所述裝置可包括經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到所述驅(qū)動器電路的控制器。所述圖像源模塊可包含接收器、收發(fā)器或發(fā)射器中的至少一者?？赏ㄟ^各種類型的硬件、軟件、固件等來實施本發(fā)明的這些及其它方法。舉例來說，可至少部分地通過體現(xiàn)于機器可讀媒體中的計算機程序來實施本發(fā)明的一些特征。舉例來說，所述計算機程序可包括用于用具有在整個全息圖上隨機或偽隨機地變化的定向的物體光束及/或參考光束來曝光全息記錄材料的多個區(qū)域中的每一者的指令。


圖1描繪可包括如本文中所提供的高頻振動全息正面光的顯示器裝置的經(jīng)簡化版本。圖2是圖解說明圖1的顯示器裝置的組件的一些實例的框圖。圖3提供用于顯示器的正面光的實例，所述正面光具有耦合到光導的邊緣的光源。圖4提供用于顯示器的正面光的另一實例，所述正面光具有耦合到光導的底部側(cè)的光源。圖5提供用于顯示器的正面光的另一實例，所述正面光具有耦合到光導的頂部側(cè)的光源。圖6圖解說明進行全息介質(zhì)的實質(zhì)整個區(qū)域的多次曝光的過程。圖7圖解說明單獨曝光全息記錄介質(zhì)的多個區(qū)域中的每一者的過程。圖8圖解說明物體光束、參考光束及與全息介質(zhì)的表面的法線之間的角關系的實例。圖9圖解說明物體光束、參考光束及沿全息介質(zhì)的表面的線之間的角關系的實例。圖IOA是根據(jù)本文中所提供的一些實施方案概述圖7中所圖解說明的過程的步驟的流程圖。圖IOB描繪根據(jù)本文中所描述的一些實施方案用于產(chǎn)生全息圖的系統(tǒng)的一些元件。圖IOC圖解說明系統(tǒng)(例如，圖IOB的系統(tǒng))的一個實例中的更多細節(jié)。圖IOD是描繪根據(jù)本文中所提供的一些實施方案用于產(chǎn)生全息圖的自動化系統(tǒng)的元件的框圖。圖11圖解說明包含具有不同衍射光柵定向及/或間距的區(qū)域的全息圖。圖12是概述用于使全息圖的一些部件在從波導提取光時具有相對較高的效率且使全息圖的其它部件在從波導提取光時具有相對較低的效率的過程的步驟的流程圖。
具體實施例方式雖然將參照幾個具體實施例來描述本發(fā)明，但所述描述及具體實施例僅為對本發(fā)明的說明而不應解釋為限制本發(fā)明。可在不背離所附權利要求書所界定的本發(fā)明真正精神及范圍的情況下對所描述的實施例作出各種修改。舉例來說，未必按所指示的次序執(zhí)行本文中所展示及所描述的方法的步驟。還應理解，本發(fā)明的方法可包括比所指示更多或更少的步驟。在一些實施方案中，可組合作為單獨步驟的本文中所描述步驟。相反，可以多個步驟實施本文中可能描述為單個步驟的步驟。類似地，可通過以任何方便方式分組或劃分任務來分派裝置功能性。舉例來說，當步驟在本文中被描述為由單個裝置(例如，由單個邏輯裝置)執(zhí)行時，可替代地由多個裝置執(zhí)行所述步驟，且反之亦然。盡管本文中展示并描述本發(fā)明的說明性實施例及應用，但存在保持在本發(fā)明的概念、范圍及精神內(nèi)的許多變化形式及修改形式，且這些變化形式在對本申請案的審閱之后將變得清晰。因此，應將本發(fā)明實施例視為說明性而非限制性的，且不應將本發(fā)明限制于本文中所給出的細節(jié)，而是可在所附權利要求書的范圍及等效物內(nèi)進行修改。圖1及圖2是圖解說明顯示器裝置40的實施例的系統(tǒng)框圖。舉例來說，顯示器裝置40可為便攜式裝置，例如蜂窩式電話或移動電話。然而，顯示器裝置40的相同組件或其稍作變化的形式也作為例如電視及便攜式媒體播放器等各種類型的顯示器裝置的例證。顯示器裝置40的此實例包括外殼41、顯示器30、天線43、揚聲器45、輸入系統(tǒng)48 及麥克風46。外殼41通常由所屬領域的技術人員眾所周知的各種制造過程中的任一種形成，包括注射成型及真空成形。另外，外殼41可由各種材料中的任一種制成，其中包括但不限于塑料、金屬、玻璃、橡膠及陶瓷或其組合。在一個實施例中，外殼41包括可移除部分(未展示)，其可與具有不同色彩或含有不同標志、圖片或符號的其它可移除部分互換。顯示器裝置40的此實例中的顯示器30可為各種顯示器中的任一種。舉例來說， 顯示器30可包含平板顯示器，例如等離子、電致發(fā)光(EL)、發(fā)光二極管(LED)(例如，有機發(fā)光二極管(0LED))、液晶顯示器(LCD)、雙穩(wěn)態(tài)顯示器等?；蛘撸@示器30可包含非平板顯示器，例如陰極射線管(CRT)或其它管裝置，如所屬領域的技術人員眾所周知。然而，處于描述本發(fā)明實施例的目的，顯示器30包括干涉式調(diào)制器，其在本文中也可稱作干涉式光調(diào)制器或“IM0D”。干涉式調(diào)制器可經(jīng)配置以使用光學干涉的原理選擇性地吸收及/或反射光。在某些實施例中，干涉式調(diào)制器可包含一對導電板，所述導電板中的一者或兩者可為全部或部分地透明及/或反射的且在施加適當?shù)碾娦盘枙r能夠相對運動。 在特定實施例中，一個板可包含沉積于襯底上的固定層且另一板可包含通過氣隙與所述固定層分離的金屬隔膜。一個板關于另一板的位置可改變?nèi)肷溆诟缮媸秸{(diào)制器上的光的光學干涉。干涉式調(diào)制器的實例描述于各種專利及專利申請案中，包括標題為“光子MEMS及結(jié)構(Photonic MEMS and Structures) ”且在 2006 年 3 月 28 日提出申請的第 7，483，197 號美國專利，所述美國專利以引用方式并入本文中。顯示器裝置40的此實例中的一個實施例的組件示意性地圖解說明于圖2中。所圖解說明的顯示器裝置40包括外殼41且可包括至少部分地容納于其中的額外組件。舉例來說，在一個實施例中，顯示器裝置40包括網(wǎng)絡接口 27，網(wǎng)絡接口 27包括耦合到收發(fā)器47 的天線43。收發(fā)器47連接到處理器21，處理器21連接到調(diào)節(jié)硬件52。調(diào)節(jié)硬件52可經(jīng)配置以對信號進行調(diào)節(jié)(例如，對信號進行濾波)。調(diào)節(jié)硬件52連接到揚聲器45及麥克風 46。處理器21還連接到輸入系統(tǒng)48及驅(qū)動器控制器四。驅(qū)動器控制器四耦合到幀緩沖器觀，且耦合到陣列驅(qū)動器22，陣列驅(qū)動器22又耦合到顯示器陣列30。電源50根據(jù)特定顯示器裝置40設計的需要向所有組件提供電力。網(wǎng)絡接口 27包括天線43及收發(fā)器47，使得顯示器裝置40可經(jīng)由網(wǎng)絡與一個或一個以上裝置進行通信。在一些實施例中，網(wǎng)絡接口 27還可具有一些處理能力，以降低對處理器21的要求。天線43可為所屬領域的技術人員已知的用于發(fā)射及接收信號的任何天線。 在一個實施例中，天線經(jīng)配置以根據(jù)美國電氣與電子工程師協(xié)會(IEEE)802. 11標準(例如，IEEE 802. 11(a)、(b)或(g))來發(fā)射及接收RF信號。在另一實施例中，天線經(jīng)配置以根據(jù)藍牙標準來發(fā)射及接收RF信號。在蜂窩式電話的情況下，天線可經(jīng)設計以接收CDMA、 GSM、AMPS或用以在無線蜂窩電話網(wǎng)絡中進行通信的其它已知信號。收發(fā)器47可預處理從天線43接收的信號，使得所述信號可由處理器21接收及進一步操控。收發(fā)器47還可處理從處理器21接收的信號，使得所述信號可經(jīng)由天線43從顯示器裝置40發(fā)射。在替代實施例中，可由接收器及/或發(fā)射器取代收發(fā)器47。在又一替代實施例中， 可由圖像源取代網(wǎng)絡接口 27，所述圖像源可存儲及/或產(chǎn)生待發(fā)送到處理器21的圖像數(shù)據(jù)。舉例來說，所述圖像源可為數(shù)字視頻光盤(DVD)或含有圖像數(shù)據(jù)的硬盤驅(qū)動器，或產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)的軟件模塊。此種圖像源、收發(fā)器47、發(fā)射器及/或接收器可稱作“圖像源模塊” 或諸如此類。處理器21可經(jīng)配置以控制顯示器裝置40的總體操作。處理器21可從網(wǎng)絡接口 27或圖像源接收例如經(jīng)壓縮圖像數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)，且將所述數(shù)據(jù)處理成原始圖像數(shù)據(jù)或處理成易于處理成原始圖像數(shù)據(jù)的格式。接著，處理器21可將經(jīng)處理數(shù)據(jù)發(fā)送到驅(qū)動器控制器四或發(fā)送到幀緩沖器觀以進行存儲。原始數(shù)據(jù)通常是指識別圖像內(nèi)每一位置處的圖像特性的信息。舉例來說，此些圖像特性可包括色彩、飽和度及灰度階。在一個實施例中，處理器21可包括微控制器、CPU或用以控制顯示器裝置40的操作的邏輯單元。調(diào)節(jié)硬件52通常包括用于向揚聲器45發(fā)射信號及用于從麥克風46接收信號的放大器及濾波器。調(diào)節(jié)硬件52可為顯示器裝置40內(nèi)的離散組件，或可并入于處理器21或其它組件內(nèi)。可涉及數(shù)據(jù)處理的處理器21、驅(qū)動器控制器四、調(diào)節(jié)硬件52及其它組件在本文中有時可稱作“邏輯系統(tǒng)”的部件或諸如此類。驅(qū)動器控制器四可經(jīng)配置以直接從處理器21及/或從幀緩沖器28獲取由處理器 21產(chǎn)生的原始圖像數(shù)據(jù)，且適當?shù)貙⒃紙D像數(shù)據(jù)重新格式化以便高速發(fā)射到陣列驅(qū)動器 22。具體來說，驅(qū)動器控制器四可經(jīng)配置以將原始圖像數(shù)據(jù)重新格式化成具有光柵狀格式的數(shù)據(jù)流，使得其具有適合于跨越顯示器陣列30進行掃描的時間次序。接著，驅(qū)動器控制器四可將經(jīng)格式化信息發(fā)送到陣列驅(qū)動器22。盡管驅(qū)動器控制器四(例如，IXD控制器) 常常作為獨立的集成電路(IC)與系統(tǒng)處理器21相關聯(lián)，但此些控制器可以許多方式實施。 舉例來說，其可作為硬件嵌入于處理器21中，作為軟件嵌入于處理器21中，或與陣列驅(qū)動器22完全以硬件集成在一起。實施于某種類型的電路中的陣列驅(qū)動器22在本文中可稱作 “驅(qū)動器電路”或諸如此類。
陣列驅(qū)動器22可經(jīng)配置以從驅(qū)動器控制器四接收經(jīng)格式化信息且將視頻數(shù)據(jù)重新格式化成一組平行波形，所述組平行波形每秒很多次地施加到來自顯示器的χ-y像素矩陣的多個引線。根據(jù)所述實施例，這些引線在數(shù)目上可為數(shù)百、數(shù)千或更多。在一些實施例中，驅(qū)動器控制器四、陣列驅(qū)動器22及顯示器陣列30可適用于本文中所描述的顯示器類型中的任一者。舉例來說，在一個實施例中，驅(qū)動器控制器四可為常規(guī)顯示器控制器或雙穩(wěn)態(tài)顯示器控制器(例如，干涉式調(diào)制器控制器)。在另一實施例中， 陣列驅(qū)動器22可為常規(guī)驅(qū)動器或雙穩(wěn)態(tài)顯示器驅(qū)動器(例如，干涉式調(diào)制器顯示器)。在一些實施例中，驅(qū)動器控制器四可與陣列驅(qū)動器22集成在一起。此些實施例可適用于高度集成的系統(tǒng)，例如蜂窩式電話、手表及具有小面積顯示器的其它裝置。在又一實施例中， 顯示器陣列30可包含例如雙穩(wěn)態(tài)顯示器陣列(例如，包括干涉式調(diào)制器陣列的顯示器)等顯示器陣列。輸入系統(tǒng)48允許用戶控制顯示器裝置40的操作。在一些實施例中，輸入裝置48 包括小鍵盤(例如QWERTY鍵盤或電話小鍵盤)、按鈕、開關、觸敏屏幕或者壓敏或熱敏隔膜。 在一個實施例中，麥克風46可包含顯示器裝置40的輸入系統(tǒng)的至少部分。當使用麥克風 46向所述裝置輸入數(shù)據(jù)時，可由用戶提供話音命令來控制顯示器裝置40的操作。電源50可包括各種能量存儲裝置。舉例來說，在一些實施例中，電源50可包含可再充電電池，例如鎳-鎘電池或鋰離子電池。在另一實施例中，電源50可包含可再生能源、 電容器或太陽能電池，例如塑料太陽能電池或太陽能電池涂料。在一些實施例中，電源50 可經(jīng)配置以從墻上插座接收電力。在一些實施例中，如上所述，控制可編程能力駐存于驅(qū)動器控制器中，所述驅(qū)動器控制器可位于電子顯示器系統(tǒng)中的數(shù)個位置中。在一些實施例中，控制可編程能力駐存于陣列驅(qū)動器22中。干涉式調(diào)制器可配置成許多種類型的反射顯示器，其使用環(huán)境光從顯示器傳達信息。在低環(huán)境光的條件下，可使用照射設備來照射反射干涉式調(diào)制器顯示器或另一類型的顯不器。舉例來說，圖3圖解說明可用以照射反射干涉式調(diào)制器顯示器84或另一類型的顯示器的前照射裝置80 (在本文中也稱作“正面光”或諸如此類)的一個實施例。前照射裝置80可包括光源82及前照射器81，前照射器81為光導，包含(例如)一個或一個以上膜、 膜堆疊、薄片及/或板狀組件。前照射器81可包括將在光導中傳播的光引導到干涉式調(diào)制器顯示器84上的回轉(zhuǎn)特征85。盡管在圖3到圖5中將回轉(zhuǎn)特征85描繪為棱鏡特征，但在本文中所描述的各種實施例中，回轉(zhuǎn)特征85包含全息元件。下文更詳細地描述此些全息元件的實例。此外，盡管在圖3到圖5中將回轉(zhuǎn)特征85描繪為位于前照射器81的遠端側(cè)(相對于顯示器84)上， 但在替代實施例中，回轉(zhuǎn)特征85可形成于前照射器81的近端側(cè)(相對于顯示器84)上。因此，對于其中回轉(zhuǎn)特征85包含全息元件的實施方案，全息元件可為反射、透射或體全息元件。包含反射全息元件的回轉(zhuǎn)特征85將通常形成于前照射器81的遠端側(cè)上， 而包含透射全息元件的回轉(zhuǎn)特征85將通常形成于前照射器81的近端側(cè)上。在一些此類實施方案中，可將全息回轉(zhuǎn)特征85層壓到前照射器81的遠端側(cè)或近端側(cè)。在其中全息回轉(zhuǎn)特征85包含體全息元件的替代實施方案中，全息回轉(zhuǎn)特征85可形成于前照射器81內(nèi)。
在一些實施方案中，前照射器81可包含顯示器的“前玻璃”，觀看者透過其觀看顯示器。前玻璃可以或可不實際上由玻璃形成，而是可替代地由任何合適透明材料形成，例如由形成。在一些此類實施方案中，可將全息回轉(zhuǎn)特征85層壓到前玻璃的遠端側(cè)或近端側(cè)。 在一些此類實施方案中，可將額外層層壓到前玻璃(例如)以改進其作為波導的性能。舉例來說，在一些實施方案中，可在前玻璃上形成具有比前玻璃的折射指數(shù)低的折射指數(shù)的一個或一個以上薄膜層。光源82可耦合到光導81的邊緣83 ( “邊緣耦合”)以將光提供到配置于反射顯示器84中的干涉式調(diào)制器。由光源82發(fā)射的光的一部分進入光導81的邊緣83且利用全內(nèi)反射現(xiàn)象貫穿光導81傳播。如上文所描述，光導81可包括重新引導透過膜朝向顯示器84 傳播的光的一部分的回轉(zhuǎn)特征85。在此實例中，前照射器/光導81相對厚，以提供用以從光源82接收并耦合光的足夠大邊緣83。因此，此配置致使照射裝置80相對厚，以便容納光導81。市場力量指示提供越來越薄的顯示器模塊。減小邊緣耦合式前照射裝置80的厚度可需要減小光源82的厚度雖然可將前照射器/光導81制作得較薄，但可存在可如何制作薄光源的實際限制。在一個實例中，LED具有0. 2到0. 3mm的厚度，且LED封裝進一步增加此厚度。對于邊緣耦合式實施例，減小光導81的超出光源82的厚度的厚度導致光源到光導的低效光學耦合，因為并非所有經(jīng)發(fā)射光可遞送到光導81中。此是由于此些配置中光源82的發(fā)射光圈與光導81的輸入光圈(邊緣表面8 之間的物理大小不匹配。因此，對于邊緣耦合式實施例，減小光導81的厚度涉及具有合適薄的光導(例如，薄膜或膜堆疊) 與具有光注入效率之間的折中。圖4圖解說明克服邊緣耦合式實施例的上文所論述問題的具有表面耦合區(qū)段及光回轉(zhuǎn)區(qū)段兩者的照射裝置的實例。所述實施例可包括各種方式的光耦合(其具體圖解說明描述于下文中)以透過將光傳播到反射干涉式調(diào)制器顯示器(或另一類型的反射顯示器)的前照射裝置的表面耦合光源。圖4的實施例包括前照射裝置90，前照射裝置90具有置于干涉式調(diào)制器顯示器84 “上方”的光導91，使得光導91位于干涉式顯示器84與照射所述顯示器的環(huán)境光之間。光導91可為可包含一個或一個以上膜、膜堆疊、薄片或板狀組件的實質(zhì)平面結(jié)構。盡管在本文中將光導描述為實質(zhì)“平面”的，但光導或光導的部分可具有用于反射光、衍射光、折射光、散射光及/或使用發(fā)光材料提供光的表面特征，使得光導表面可為或可不為平滑的。在此實例中，前照射裝置90包括包含光導91的一部分的光回轉(zhuǎn)區(qū)段94。光回轉(zhuǎn)區(qū)段94在本文中也可稱作“照射區(qū)段”或“照射區(qū)”，其操作以跨越反射顯示器84照射或分布光。光回轉(zhuǎn)區(qū)段94具有向外面朝向環(huán)境光的“前”表面及向內(nèi)面朝向反射顯示器84的 “后”表面。光回轉(zhuǎn)區(qū)段94可包括一個或一個以上光回轉(zhuǎn)特征85。圖4中所圖解說明的光回轉(zhuǎn)特征85包含棱鏡特征。然而，在其它實施例中，可使用其它反射、衍射(包括表面及體全息衍射光柵)及/或其它類型的光重新引導結(jié)構。光回轉(zhuǎn)特征85可經(jīng)配置而具有一致或不同的間距及/或周期性，且為不同于圖4中所圖解說明的那些相對大小及形狀的相對大小及形狀。此外，圖4中所描繪的元件(與本文中所呈現(xiàn)的其它各圖一樣)未必按比例繪制。舉例來說，對于圖4中所描繪的總體大小的裝置，光回轉(zhuǎn)特征85將通常對于裸眼不可見。光回轉(zhuǎn)區(qū)段94中的光回轉(zhuǎn)特征可安置于光回轉(zhuǎn)區(qū)段94的前或后表面上或附近(例如， 安置于光回轉(zhuǎn)區(qū)段94內(nèi)部所述表面附近)。光回轉(zhuǎn)區(qū)段94可定位于顯示器84上方，使得光回轉(zhuǎn)特征85可將光引導到顯示器84中的干涉式調(diào)制器像素。照射裝置90還包括光耦合器區(qū)段92及光源82。光耦合器區(qū)段92包含光導91的從光源82接收光學能量(在本文中通常稱作“光”)的一部分。在本文中所描述的一些實例中，來自光源的發(fā)射可在可見光譜中且在其它情況下其可在不可見光譜(例如，紫外線 (UV))中。因此，提及光源發(fā)射(例如，“光學能量”或“光”)并不打算限于可見光譜內(nèi)的那些發(fā)射。光源82可經(jīng)定位以將光提供到光耦合器區(qū)段92中。具體來說，光源82的配置及 /或位置以及光耦合器區(qū)段92的配置允許光進入光導91在光耦合器區(qū)段92中的表面。在此實例中，允許光進入的所述表面為不同于光導91的邊緣或除光導91的邊緣以外的表面。在一些實施例中，光導91的接收經(jīng)發(fā)射光的表面為接近于顯示器84的表面，如圖 4中所示。在一些實施例中，光源82經(jīng)定位以將光發(fā)射到光導91的距顯示器84的遠端表面。如本文中所使用，光導91的近端表面是指鄰近于顯示器84的后表面，且遠端表面是指光導91的遠離顯示器84定位的表面，也就是說，光導91的通常接收環(huán)境光的表面。在一些實施例中，光源82可安置于光耦合器區(qū)段92的相對側(cè)上，例如，如圖5中所圖解說明。然而，此種實施例可產(chǎn)生較厚的顯示器。在某些實施例(舉例來說，如圖4中所圖解說明)中，從光源82接收光的表面(實質(zhì))平行于顯示器84且位于顯示器84觀看區(qū)域外部。光耦合器區(qū)段92可包括用以從光源82接收光且引導光以傳播到照射器91的光回轉(zhuǎn)區(qū)段94中的各種耦合構件。進入光導91的光可由并入于光導91的耦合器區(qū)92內(nèi)的光學特征、表面體結(jié)構及/或結(jié)構化涂層衍射、反射、散射及/或吸收及重新發(fā)射。此些特征、表面體結(jié)構及結(jié)構性涂層可安置于光耦合器區(qū)段92的內(nèi)部或其表面上。經(jīng)耦合光中的至少一些通過全內(nèi)反射貫穿光導91傳播。當光透過光導91傳播時，光的一部分反射離開光導91中的光回轉(zhuǎn)特征85中的一者或一者以上且傳播到顯示器84。顯示器84可包含干涉式顯示器元件，其依據(jù)其干涉狀態(tài)而反射或吸收光。光源82可包含一個或一個以上發(fā)光元件，舉例來說，LED、光條及/或冷陰極熒光燈(CCFL)。在一些實施例中，使用單個LED，而在其它實施例中可使用多個LED(例如，五個或五個以上)。在一些實施例中，光源82將光直接發(fā)射到光耦合器區(qū)段92中。在一些實施例中，光源82包括發(fā)光元件及從一個或一個以上發(fā)光元件(例如，LED)接收光的光擴散元件(例如，光條)。在一些此類實施例中，發(fā)光元件實際上為點源，但光源82實質(zhì)上作為線源將光提供到光耦合器區(qū)段92。一些此類線源“光條”可包含在形狀上被加工成與正面光的寬度一樣長的OLED。接著，光可由光耦合器區(qū)段92接收且透過光導91透射。因此，光可從線源變換成分布式區(qū)域源，以便跨越顯示器84提供充分均勻的照射。使用單個發(fā)光元件可降低電力消耗。在其它實施例中，多個彩色LED可用于光源82中且經(jīng)組合以形成白色光。光擴散元件可包括漫射材料(例如，含有粒子、顏料等的積漫射器)及促進將所接收點源光或眾多點源變換成線光源的光引導結(jié)構。在一些實施例中，光耦合器區(qū)段92含有漫射材料及光引導結(jié)構，使得來自光源的光在所述光進入光導91之前與漫射材料及光結(jié)構交互。一些實施例包括經(jīng)定位而部分地圍繞光耦合器區(qū)段92及光源82的反射器93。從圖4中的端視圖展示，反射器93可配置(例如)為U形或矩形結(jié)構。反射器93可沿光源82的一部分或整個長度定位，在此實例中光源82在光耦合器區(qū)段92中沿顯示器的一個邊緣延伸。在一些實施例中，反射器93的遠端關閉以將從耦合器區(qū)段92發(fā)射的光反射回到光耦合器區(qū)段92中?？筛鶕?jù)所述實施方案將反射器置于相對于光耦合器區(qū)段92及光源82 的各種位置及接近區(qū)域中。在一些實施例中，反射器緊密依從于光耦合器區(qū)段92及光源82 的表面。反射器93可包含合適的反射金屬材料，例如鋁或銀，或者反射器93可包含非金屬反射材料、膜或結(jié)構。反射器93可通過將傳播出光耦合器區(qū)段92的光重新引導回到光耦合器區(qū)段92 中以與耦合微結(jié)構進行進一步交互而增加耦合效率。在一個實例中，來自光源82的光進入光耦合器區(qū)段92且傳播到衍射光柵，所述衍射光柵安置于光耦合器區(qū)段92中或鄰近光耦合器區(qū)段92處。所述光中的一些向右衍射(朝向顯示器84)，且所述光中的一些向左朝向反射器93衍射，如圖4中所圖解說明。光的某一部分可透過光耦合器區(qū)段92行進且退出光耦合器區(qū)段92。在圖4中向左衍射的光(遠離顯示器)可在光導91內(nèi)在內(nèi)部被反射且保持在其中，但一些光可退出光導91。反射器93可經(jīng)定位以將從光耦合器區(qū)段發(fā)射的光中的至少一些朝向光耦合器區(qū)段92反射回，使得所述光重新進入光導91且朝向顯示器84 傳播。反射器93可經(jīng)成形以使朝向光導91反射回的光量最大化。舉例來說，反射器93可為“U”形或拋物線形。反射器93可用于本文中所描述的實施例中的任一者中以增加光耦合效率。舉例來說，邊緣耦合式實施例(例如，圖3中所描繪的那些邊緣耦合式實施例)也可包括經(jīng)定位而部分地圍繞光源82的反射器93。在一實施例中，反射器93的表面為鏡面反射器。在另一實施例中，反射器93包含漫射反射表面。描述了說明性表面耦合實施例且其可包括反射或透射表面衍射光柵、體衍射光柵、棱鏡裝置、基于光散射及/或光吸收及重新發(fā)射的裝置。此些實施例在本文中可稱作 “表面耦合器”，因為在存在如圖4及圖5中所示的反射器的情況下，光主要透過光導91的頂部或底部表面耦合而不如圖3中所示透過光導的邊緣83耦合，或僅最小程度地透過邊緣 83耦合。圖解說明透過薄光導的表面耦合光的各種說明性實施例可包括使用表面衍射微結(jié)構、表面衍射反射器、體衍射全息記錄、棱鏡微結(jié)構、基于光散射及/或發(fā)射的元件來將來自光源82的光耦合到照射器光導91以給反射顯示器提供正面光。在此些實施例中，光耦合區(qū)段92可駐存于顯示器的可觀看區(qū)域外部。前照射器光導91可經(jīng)制造而使得在同一步驟中形成光耦合區(qū)段92及光回轉(zhuǎn)區(qū)段94兩者，例如，經(jīng)由壓印塑料膜。如上所述，在一些實施例中，回轉(zhuǎn)特征85包含全息元件。本文中描述了形成這些全息元件的各種方法。在常規(guī)全息術中，從物體或一組物體散射、從物體或一組物體反射或者由物體或一組物體透射的光中的一些被引導到全息記錄介質(zhì)。此光的源常常稱作“物體光束”或諸如此類。常常稱作“參考光束”的第二光束也照射記錄介質(zhì)，使得來自兩個光束的光之間發(fā)生干涉。物體光束與參考光束可(舉例來說)由已由分束器分裂的相干光(例如，激光) 的單個光束形成。入射于全息圖上的所得光場在全息材料內(nèi)形成具有不同強度的衍射圖案 (在本文中也稱作衍射光柵)。光波在數(shù)學上可由復數(shù)U表示，其表示光波的電場及磁場。光的振幅及相位由所述復數(shù)的絕對值及角度表示。在全息系統(tǒng)中任一點處的物體及參考波由隊及隊給出。經(jīng)組合光束為U0與Uk的和。經(jīng)組合光束的能量與電波的量值的平方成比例
\U0 + URf = U0U^ + ICTrJ2 + \UQf + U^Ur.如果將全息介質(zhì)暴露于物體及參考光束，那么所得衍射圖案的透射率T與入射于全息介質(zhì)上的光能量成比例。所得全息圖的透射率T可由以下方程式表示T = k [UoUi + 丨￡/r|2 + 丨t/op + "5 ],其中 k 為常數(shù)。如果全息圖由原始參考光束照射，那么光場由參考光束衍射，所述參考光束與由物體散射的光場實質(zhì)相同(到全息介質(zhì)的質(zhì)量所允許的程度)。觀察全息圖的某人呈現(xiàn)為看到物體的三維表示。當全息圖由參考光束照射時，透過全息圖透射的光 可表示如下Uh = TUr = k [UoU^ + 1 !2 + ItZ0丨2 + U^Ur] Ur= k [U0 + 1 !2 + IUo fUn + U*0Ul]. 具有四個項。這些項中的第一者為1^ ，其表示經(jīng)重構物體光束。第二項表示參考光束，其振幅已由Uk2修改。第三項也表示參考光束，其已使其振幅由隊2修改。此修改對應于在其中心方向周圍衍射的參考光束。第四項有時稱作“共軛物體光束”。與物體光束自身相比，共軛物體光束具有相反曲率。共軛物體光束在超出全息圖的空間中形成物體的真實圖像。形成回轉(zhuǎn)特征85作為全息元件的一些方法不涉及將光引導到物體以形成物體光束。根據(jù)一些此類方法，“物體光束”可為具有用于照射顯示器的所要定向的一個或一個以上光束?？上氲酱诵┓椒ㄅc形成反射鏡的全息圖的方法相當。形成回轉(zhuǎn)特征85作為全息元件的一些方法已產(chǎn)生不令人滿意的結(jié)果。舉例來說， 當光源82在使用中時，一些此類方法已導致全息回轉(zhuǎn)特征85產(chǎn)生“彩虹”效應。這些彩虹效應為色散的結(jié)果。解決色散問題的一些方法涉及在全息圖的整個區(qū)域上進行不同光柵間距的多次光柵曝光。通過每一曝光，彩虹效應減小。一個此種方法圖解說明于圖6中。在此實例中，參考光束605及物體光束610a照射實質(zhì)整個全息介質(zhì)615，從而在全息介質(zhì)615中形成第一衍射圖案。物體光束610a可大致以用所得全息圖照射顯示器的所要角度(例如，以大致法向于全息介質(zhì)615的表面的角度)照射全息介質(zhì)615。舉例來說，物體光束610a可以在距與全息介質(zhì)615的表面的法線一度與六度之間的角度照射全息介質(zhì)615?？墒褂酶鞣N類型的全息介質(zhì)及光源。用于全息介質(zhì)615的合適材料的一些實例包括重鉻酸鹽明膠、照相感光乳劑、光敏聚合物、液晶及經(jīng)漂白光致抗蝕劑。合適的光源包括激光(例如，已通過擴束器的激光)、發(fā)射小數(shù)目個密集發(fā)射峰的鹵素光源等。接下來，參考光束605及物體光束610b照射實質(zhì)整個全息介質(zhì)615以形成第二衍射圖案。如圖6中所圖解說明，與物體光束610a相比，物體光束610b以不同角度照射全息介質(zhì)615。在一些實施方案中，在形成隨后的衍射圖案時，參考光束605也可以不同角度照射全息介質(zhì)615。關于物體光束及參考光束的合適角度的更多細節(jié)提供于下文中。因此，由物體光束610b及參考光束605形成的第二衍射圖案有些不同于由物體光束610a及參考光束605形成的第一衍射圖案。接著，由參考光束605及物體光束610c在實質(zhì)整個全息介質(zhì)615上形成第三衍射圖案。舉例來說，物體光束610c的角度可與物體光束610a及物體光束610b的角度相乘預定量?；蛘呋蛄硗?，在預定角度范圍內(nèi)，物體光束610c的角度可與物體光束610a及物體光束610b的角度相差至少閾值量。盡管在上文所描述的過程中形成三個衍射圖案，但替代方法可涉及形成更多或更少的衍射圖案。此外，雖然已將前述過程描述為形成衍射圖案的順序過程，但替代方法涉及同時形成衍射圖案中的至少兩者且有時全部。在實質(zhì)整個全息介質(zhì)615上形成多個且稍微不同的衍射圖案往往改善“彩虹”效應色彩往往跨越顯示器更均勻地分布。如果在實質(zhì)整個全息介質(zhì)615上形成充分大數(shù)目個此類衍射圖案，那么大多數(shù)觀察者將不能覺察到彩虹效應。然而，至今為止在進行足夠曝光以消除彩虹效應之前已耗盡發(fā)明者所使用的全息材料的動態(tài)范圍。盡管充足動態(tài)范圍的全息材料可能目前存在或可能在將來開發(fā)，但本文中提供用以克服一些全息材料的動態(tài)范圍限制的替代方法。一個此種方法由圖7圖解說明。在此實例中，通過參考光束605及物體光束610 中的一者的干涉在M個區(qū)域705中的每一者中形成衍射光柵。舉例來說，通過參考光束605 及物體光束710a的干涉在區(qū)域70 中形成衍射光柵。通過參考光束605及物體光束710b 的干涉在區(qū)域70 中形成另一衍射光柵，等等，直到通過參考光束605及物體光束710m的干涉在區(qū)域70 中形成衍射光柵。一些實施方案涉及順序地在區(qū)域705中的每一者中形成衍射光柵，而其它實施方案可涉及在區(qū)域705中的至少一些中同時形成衍射光柵。盡管在圖7中僅描繪幾個區(qū)域705，但在本實例中，在實質(zhì)整個全息介質(zhì)615上形成區(qū)域705。M的值可根據(jù)實施方案而變化。因此，一些實施方案可涉及在數(shù)十個區(qū)域705 中形成衍射光柵，其它實施方案可涉及在數(shù)百個區(qū)域705中形成衍射光柵且另外其它實施方案可涉及在數(shù)千個區(qū)域705中形成衍射光柵。替代實施方案可涉及在更多或更少的區(qū)域 705中形成衍射光柵。在一些實施方案中，可使區(qū)域705實質(zhì)為連續(xù)的，例如，呈“瓦片式”圖案。本文中別處描述且圖解說明一些實例。在替代實施方案中，有意地使區(qū)域705中的至少一些重疊。 在其它實施方案中，將在整個或?qū)嵸|(zhì)整個每一區(qū)域705上制作一個以上衍射圖案。舉例來說，如果全息介質(zhì)的動態(tài)范圍充足，那么可在區(qū)域705中的至少一些中形成2個或3個不同衍射圖案。然而，在下文所描述的一些實施方案中，區(qū)域705中的至少一些可為不連續(xù)或重疊的，而是可故意通過不具有衍射圖案的空間分離。一些實施方案涉及根據(jù)物體光束屬性及/或參考光束屬性的隨機或偽隨機分布在區(qū)域705中形成衍射圖案。舉例來說，一些實施方案涉及形成第1到第N個物體光束照射角度跨越全息記錄材料的第1到第M個區(qū)域的隨機或偽隨機分布。其它實施方案可涉及其它物體光束屬性(例如，物體光束極化角度)的隨機或偽隨機分布。此外，在一些實施方案中，參考光束605的一個或一個以上屬性可改變。舉例來說，參考光束605的照射角度及/或極化角度可改變。盡管在圖7中將參考光束605描繪為照射全息介質(zhì)615的相對大區(qū)域，但替代實施方案可涉及將參考光束605引導到全息介質(zhì)615的較小部分。舉例來說，如果順序地而非同時地曝光區(qū)域705，那么在一些實施方案中參考光束605可被引導到每一區(qū)域705的由物體光束710曝光的附近區(qū)域。因此，一些此類方法可涉及同時或順序地將多個參考光束605引導到全息記錄材料?，F(xiàn)在將參照圖8及圖9描述物體光束710及參考光束605的角度范圍的一些實例。首先參照圖8，其展示全息介質(zhì)615的側(cè)視圖。法線805垂直于全息介質(zhì)615的表面810。 在一些實施方案中，所有(或?qū)嵸|(zhì)所有)物體光束710將在相對于法線805的預定角度815 內(nèi)被引導到全息介質(zhì)615。舉例來說，在一些實施方案中，所有物體光束710將在相對于法線805的負六度到六度的范圍內(nèi)。在替代實施方案中，所有物體光束710將在相對于法線 805的負十二度到十二度的范圍內(nèi)。在其它實施方案中，所有物體光束710將在相對于法線 805的負25度到25度的范圍內(nèi)。根據(jù)一些實施方案，所有(或?qū)嵸|(zhì)所有)參考光束605以相對于法線805的預定角度820或在相對于法線805的預定角度范圍內(nèi)被引導到全息介質(zhì)615。舉例來說，在一些此類實施方案中，參考光束605在相對于法線805的55度到75度的范圍內(nèi)被引導到全息介質(zhì)615。然而，僅以舉例的方式作出物體光束及參考光束的前述角度及角度范圍。圖9描繪全息介質(zhì)615的俯視圖。軸905沿全息介質(zhì)615的頂部表面810延伸。 像圖8的法線805，軸905不是物理結(jié)構。展示軸905僅為提供可根據(jù)其來圖解說明及描述角關系的參考。在圖9中，展示物體光束710與參考光束605同時照射全息介質(zhì)615的區(qū)域 705。圖9的一個目的是展示除具有與與表面810的法線的角關系外，物體光束710及 /或參考光束605還可以或可不位于軸905的平面內(nèi)。此處，物體光束710以相對于軸905 的角度910照射區(qū)域705且參考光束605以相對于軸905的角度915照射區(qū)域705。在一些實施方案中，可約束這些角關系。舉例來說，在一些實施方案中，角度915及/或角度910 可固定，而角度815及/或角度820 (見圖8)可從一個區(qū)域705到另一區(qū)域以隨機或偽隨機方式變化。在替代實施方案中，可允許角度915及/或角度910變化。根據(jù)一些此類實施方案，角度915及/或角度910也可從一個區(qū)域705到另一區(qū)域以隨機或偽隨機方式變化。在一些實施方案中，可僅允許角度915及/或角度910在預定范圍內(nèi)變化。在一些實施方案中，區(qū)域705的重疊的大小及/或程度可以隨機或偽隨機方式變化，但也可將變化的程度約束于預定范圍內(nèi)。圖IOA是根據(jù)本文中所提供的一些實施方案概述準備全息圖的步驟的流程圖。舉例來說，一些此類全息圖可具有適于提取正在光導中傳播到顯示器上(例如，傳播到干涉式調(diào)制器顯示器上)的光的性質(zhì)。當在全息介質(zhì)的區(qū)域中形成衍射光柵時，通過隨機或偽隨機地變化的物體光束屬性及/或參考光束屬性來形成這些全息圖。因此，方法1000以確定待隨機或偽隨機地變化的若干個物體光束屬性的過程開始。在此實例中，待變化的物體光束屬性包括但未必限于物體光束的照射角度?？上鄬τ谌魏畏奖愕膮⒖紒頊y量物體光束照射角度，但在此實例中從全息介質(zhì)的表面參照一法線來測量物體光束角度。在步驟1005中，確定此些角度的數(shù)目N。接著確定N個角度中的每一者的值。(步驟1010。)舉例來說，可從上文所描述的角度范圍選擇N個角度中的每一者的值。在一些實施方案中，第1到第N個物體光束照射角度可全部在相對于法線的負六度到六度的范圍內(nèi)。舉例來說，如果在步驟1005中將N 設定為5，那么角度可為-5、-2、1、4及6度。在其它實施方案中，第1到第N個物體光束照射角度可全部在相對于法線的負十二度到十二度的范圍內(nèi)。如果在步驟1005中將N設定為7，那么角度可為-11、-7、_3、1、5、9及12度。在另外其它實施方案中，第1到第N個物體光束照射角度可全部在相對于法線的負25度到25度的范圍內(nèi)。如果在步驟1005中將N設定為9，那么角度可為-24、-18、-12、-6、1、7、13、19及25度。然而，角度的數(shù)目及這些角度的值僅為實例。盡管在這些實例中提供N的奇數(shù)值，但也可使用偶數(shù)值。在步驟1015中，確定是否也將變化參考光束照射角度。如果是，那么可在步驟 1020中確定參考光束照射角度的數(shù)目R?？稍诓襟E1025中選擇參考光束照射角度的值。舉例來說，R個參考光束中的每一者可具有選自相對于法線的55度到75度的范圍的照射角度。舉例來說，如果在步驟1020確定R為4，那么照射角度可為60、65、70及75度。在步驟1030中，選擇全息介質(zhì)的一個或一個以上區(qū)域用于照射。在一些實施方案中，按順序照射每一區(qū)域，例如一行的每一連續(xù)區(qū)域、一列的每一連續(xù)區(qū)域或以任何其它方便的方式。在替代實施方案中，可一次照射一個以上區(qū)域。舉例來說，可逐行、逐列或以任何其它方便的方式照射全息介質(zhì)的區(qū)域。在步驟1035中隨機或偽隨機地選擇物體光束及/或參考光束照射角度。舉例來說，RNG或PRNG可產(chǎn)生對應于N個物體光束照射角度中的一者的數(shù)目。在一個此種實施方案中，RNG或PRNG可選擇數(shù)目，例如，在1與1，000之間。舉例來說，如果將N選擇為4，那么這些數(shù)目中的250個可對應于4個角度中的一者，250個其它數(shù)目可對應于4個角度中的另一者，等等。如果也正在變化參考光束角度，那么可應用類似過程以選擇R個參考光束照射角度中的一者。在其它實施方案中，步驟1035可涉及模擬隨機性的其它方法。舉例來說，其它實施方案可涉及PRNG算法，例如線性同余發(fā)生器、延遲斐波納契發(fā)生器(Lagged Fibonacci generator)、線性反饋移位寄存器、廣義反饋移位寄存器、Blum Blum Smb算法、福耳圖那算法家族(Fortuna family of algorithms)中的一者、馬其塞旋轉(zhuǎn)算法(Mersenne twister algorithm)、蒙特卡羅法(Monte Carlo method)等。一些實施方案可涉及非隨機與隨機或偽隨機過程的組合。舉例來說，在一些實施方案中，可根據(jù)已將某一量的“噪聲”應用于其的圖案(例如，根據(jù)抖動算法、半色調(diào)法等) 來應用一些角度及/或區(qū)域?qū)傩?。在步驟1040中，全息介質(zhì)的選定區(qū)域由物體光束及參考光束照射。將物體光束照射角度設定為在步驟1035中所確定的值。如果參考光束照射角度也變化，那么也可將參考光束照射角度設定為在步驟1035中所確定的值。在步驟1045中，確定是否全息介質(zhì)的所有區(qū)域已經(jīng)照射。如果是，那么所述過程結(jié)束。(步驟1049。)如果否，那么選擇另一區(qū)域用于照射。(步驟1030。)在一些實施方案中，可照射每一區(qū)域一次以上。如果是，那么步驟1045可包含確定是否所有區(qū)域已經(jīng)照射預定次數(shù)。一些實施方案可涉及(例如)使用哪些照射角度、使用多少角度、如何變化照射角度、如何變化區(qū)域?qū)傩缘鹊募償?shù)學性確定。然而，其它實施方案可涉及用以確定這些參數(shù)中的一者或一者以上的迭代過程。舉例來說，所述迭代過程可涉及使用數(shù)學方法(其可涉及所涉及的光學器件下的數(shù)學、蒙特卡羅或其它模擬等)來確定試驗性解決方案、應用數(shù)學方法以形成全息圖及評估所述全息圖的實際性能。所述評估可涉及機器及/或人工檢查， 且可涉及確定是否仍存在可覺察到的“彩虹”效應、特定色彩是否在顯示器的一個或一個以上區(qū)域中顯著地突出及/或其它要素。可使用所述檢查的結(jié)果來調(diào)整用以制作另一全息圖的參數(shù)?？衫^續(xù)此過程，直到已制作具有可接受性質(zhì)的全息圖?？蓪⒂糜诳山邮苋D的參數(shù)應用于大量生產(chǎn)。圖IOB圖解說明根據(jù)本文中所描述的一些實施方案(例如，根據(jù)例如方法1000的過程的過程)可用以準備全息圖的系統(tǒng)的一個實施例。在此實例中，全息圖制作系統(tǒng)1050 包括參考光束系統(tǒng)1051及物體光束系統(tǒng)1061。在一些此類實施例中，參考光束系統(tǒng)1051 及物體光束系統(tǒng)1061的組件以及系統(tǒng)1050的其它組件在邏輯系統(tǒng)的控制下操作，例如下文參照圖IOD所描述的邏輯系統(tǒng)。參考光束系統(tǒng)1051包括參考激光組合件1053，其經(jīng)配置以提供合適的參考光束 605。參考激光組合件1053可包括激光器及合適的光學器件，例如濾光片及/或透鏡，下文將參照物體激光組合件1063來描述其實例。參考光束系統(tǒng)1051還可包括用于參考激光組合件1053的準確定位的裝置。在此實例中，這些裝置包括平移臺1055a、測角儀1057a及旋轉(zhuǎn)臺1059a。平移臺105 經(jīng)配置以沿軸1056移動激光組合件1053，測角儀1057a經(jīng)配置而以繞軸1056的所要傾斜角度定位激光組合件1053且旋轉(zhuǎn)臺1059a經(jīng)配置而以繞軸1058 的所要角度定位激光組合件1053。在一些此類實施例中，控制系統(tǒng)(例如，圖IOD中所描繪的邏輯系統(tǒng)1080)自動控制參考激光組合件1051以將參考光束605定位于全息介質(zhì)615的恰當區(qū)域705上。盡管在圖IOB中所示的實例中參考光束605撞擊于全息介質(zhì)615的頂部側(cè)上，但在替代實施例中，參考激光組合件1051可經(jīng)配置以將參考光束605引導到全息介質(zhì)615的相對側(cè)。全息介質(zhì)615可由臺或類似物(未展示)支撐，其在一些實施例中也可(例如)根據(jù)來自控制系統(tǒng)的命令平移或旋轉(zhuǎn)。物體光束系統(tǒng)1061包括物體激光組合件1063，物體激光組合件1063經(jīng)配置以提供合適的物體光束710。在此實例中，物體激光組合件1063包括激光器1065及光學組合件 1067，光學組合件1067可包括濾光片及/或透鏡。舉例來說，光學組合件1067可包括經(jīng)配置以擴寬從激光器1065發(fā)射的激光光束的校準透鏡。光學組合件1067還可包括一個或一個以上濾光片，例如，用于使物體光束710成形的空間濾光片。下文參照圖IOC描述一些實例。物體光束系統(tǒng)1061還可包括用于物體激光組合件1063的準確定位的裝置。在此實例中，這些裝置包括平移臺105 及1055c。平移臺105 經(jīng)配置以向上或向下移動激光器1065，而平移臺1055c經(jīng)配置以橫向移動激光器1065。除反射鏡1071外，反射鏡組合件1070還包括分別用于橫向移動反射鏡1071的平移臺1055d及1055e以及分別用于將反射鏡1071旋轉(zhuǎn)到繞軸1072及1074的所要位置的測角儀1057b及1057c。在一些此類實施例中，控制系統(tǒng)(例如，圖IOD中所描繪的邏輯系統(tǒng)1080)自動控制物體激光組合件1063及反射鏡組合件1070以將物體光束710定位于全息介質(zhì)615的恰當區(qū)域705上。圖IOB中所描繪的全息圖制作系統(tǒng)1050僅為說明性；發(fā)明者預期許多其它變化形式及排列。舉例來說，全息圖制作系統(tǒng)1050可包括比圖IOB中未展示的那些特征更多或更少的特征。此些特征可包括但不限于透鏡、掩模、濾光片等。舉例來說，一些實施方案可在物體光束710及/或參考光束605的路徑中包括中性密度濾光片。可使用空間濾光片來控制物體光束710及/或參考光束605的大小及/或形狀。可使用相干修改濾光片(例如， 相變?yōu)V光片或散斑濾光片)來更改物體光束710及/或參考光束605的相干?？蓪⒋诵┰氲焦馐窂街懈鞣N位置處，以便獲得所要效果，例如，例如下文參照圖11及圖12描述的那些所要效果。一些此類額外特征圖解說明于圖IOC中。在此實例中，物體激光組合件1063的光學組合件1067包括用于擴展來自激光器1065的光束的準直儀光學器件。光學組合件1067 還包括用于使物體光束710成形的空間濾光片1069。可使用空間濾光片(包括但不限于空間濾光片1069)來控制將在上面形成個別衍射圖案的區(qū)域705的形狀及/或大小。舉例來說，如果期望暴露矩形區(qū)域，那么可使用空間濾光片來產(chǎn)生橫截面實質(zhì)為矩形的光束。一個此種實例展示于圖IOC中。此處，具有小橫截面面積的激光光束由激光器 1065發(fā)射。準直儀1067將所述光束擴展到所要的橫截面尺寸，例如直徑為半英寸、直徑為一英寸、直徑為兩英寸或可被視為適合于特定實施方案的任何尺寸。接著，經(jīng)準直光束通過空間濾光片1068的光圈1069，其產(chǎn)生實質(zhì)矩形物體光束710a。此處，平移臺105 及10551 經(jīng)配置以控制光學濾光片1068且因此光圈1069的定向。致使光束通過空間濾光片1068可導致衍射。因此，在此實例中，物體光束710a通過另一空間濾光片1075，另一空間濾光片1075包括用以遮掩掉所得衍射級的另一矩形光圈1079。期望選擇光圈1079的大小以最小化或消除原本將在物體光束710a通過光圈1079 時導致的額外衍射。舉例來說，可使光圈1079的大小足夠大以允許物體光束710a在不被衍射的情況下通過光圈1079，但足夠小以僅傳遞由空間濾光片1069產(chǎn)生的第0衍射級。在此實例中，平移臺1055f及1055g可控制空間濾光片1075且因此光圈1079的定向。在此實例中，物體光束系統(tǒng)1061包括濾光片1077，濾光片1077的位置可由平移臺 1055h及1055i控制。舉例來說，濾光片1077可包含中性密度濾光片或相干修改濾光片， 例如相變?yōu)V光片或散斑濾光片，其可用以更改物體光束710的相干。在一些此類實施方案中，可使用平移臺1055h、平移臺1055i、測角儀、旋轉(zhuǎn)臺或另一此種裝置來選擇性引入或從物體光束710或參考光束605的路徑移除濾光片1077?？墒褂么诵嵤┓桨竵碓谌⒔橘|(zhì) 615中產(chǎn)生相對較低效率光提取區(qū)域或相對較高效率光提取區(qū)域，例如，如下文參照圖12 所描述。圖IOD是描繪根據(jù)一些實施例的全息圖制作系統(tǒng)1050的各種組件的框圖。參考光束系統(tǒng)及物體光束系統(tǒng)可實質(zhì)如別處所描述或其可具有更多或更少的組件、不同布局等。 邏輯系統(tǒng)1080包含一個或一個以上邏輯裝置，其可為處理器、可編程邏輯裝置等?？芍辽俨糠值赝ㄟ^體現(xiàn)于機器可讀媒體中且由邏輯系統(tǒng)1080執(zhí)行的一個或一個以上計算機程序來實施本發(fā)明的一些方法。舉例來說，所述計算機程序可包括用于用具有隨機或偽隨機地變化的定向的物體光束及/或參考光束來曝光全息記錄材料的多個區(qū)域中的每一者的指令。在一些實施例中，邏輯系統(tǒng)1080的邏輯裝置可具有專門化的功能，例如，控制參考光束系統(tǒng)1051的一個或一個以上裝置、控制物體光束系統(tǒng)1061的一個或一個以上裝置、 本文中未展示的輔助光學器件1082、接口系統(tǒng)1084等。在一些實施方案中，邏輯系統(tǒng)1080 可包含單個設備的邏輯裝置，而在其它實施方案中，邏輯系統(tǒng)1080可包含一個以上設備的邏輯裝置。接口系統(tǒng)1084可包含一個或一個以上用戶接口，例如鍵盤、觸屏、鼠標、游戲棒、 拇指墊等。此外，接口系統(tǒng)1084可包含網(wǎng)絡接口，所述網(wǎng)絡接口經(jīng)配置(例如)以用于邏輯系統(tǒng)1080與其它裝置之間經(jīng)由局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)等的通信。接口系統(tǒng)1084可包含有線及 /或無線接口，其用于經(jīng)由藍牙、經(jīng)由美國電氣與電子工程師協(xié)會(“IEEE”)802. 11協(xié)議中的一者或一者以上、經(jīng)由紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(“IrDA”)協(xié)議中的一者或一者以上等的通信。舉例來說，邏輯系統(tǒng)可經(jīng)由通過此些有線或無線接口的通信來控制參考光束系統(tǒng)1051、物體光束系統(tǒng)1061、輔助光學器件1082等的組件。圖11圖解說明根據(jù)本文中所提供的一些實施方案已形成于全息介質(zhì)的區(qū)域705 中的衍射光柵。在此實例中，存在衍射光柵定向及從一個區(qū)域到下一區(qū)域的衍射光柵間距兩者的變化形式。將參照圖11中所描繪的X及y軸來描述這些定向。在此實例中，存在6種類型的衍射光柵。形成于區(qū)域70 中的類型1105具有與類型1110的定向(見區(qū)域705b)相同的定向。然而，類型1105具有比類型1110的衍射光柵間距相對寬的衍射光柵間距。類似地，類型1125(見區(qū)域705k)與1130(見區(qū)域705η) 具有相同定向。然而，類型1125具有比類型1130的衍射光柵間距相對寬的衍射光柵間距。類型1115(見區(qū)域705c)具有不同于類型1105及類型1110的定向的定向在此實例中，類型1115具有被描繪為平行于χ軸的衍射光柵，而類型1105及1110的所描繪衍射光柵具有-1的坡度。此外，類型1115具有不同于類型1105或類型1110的衍射光柵間距的衍射光柵間距。類型1120具有與類型1115相同的定向，但被描繪為更尖銳地聚焦。因此，類型1120可比類型1115更高效地提取光。本文中所提供的一些實施方案采用光提取效率的此些變化形式。為提供顯示器的更均勻照射，舉例來說，可使全息圖的用以從波導提取光的一些部件在提取光時具有相對較高或相對較低的效率。舉例來說，光提取效率相對較低的區(qū)域(在本文中也稱作低效率光提取區(qū)域)可形成于全息圖的將相對較靠近光源曝光的部分中，從而允許額外光較遠離光源可用。在一些實施方案中，低效率光提取區(qū)域可包含形成于全息記錄材料中的未聚焦衍射光柵?，F(xiàn)在將參照圖12描述一個相關方法1220。此處，過程的類似于上文參照圖IOA所描述的方法1000的過程的部分可已經(jīng)發(fā)生?？梢呀?jīng)選擇物體光束及/或參考光束的屬性。 舉例來說，可已經(jīng)執(zhí)行一直到方法1000的步驟1015或1025的步驟。在步驟1230中，選擇區(qū)域用于照射。在步驟1235中，可從物體光束及/或參考光束的先前確定的屬性當中作出隨機或偽隨機選擇。舉例來說，可從預定數(shù)目個選項中隨機或偽隨機地選擇物體光束及/或參考光束的照射角度、定向等。在步驟1240中，確定待照射的區(qū)域是否將為低效率光提取區(qū)域。舉例來說，可通過參考區(qū)域705的數(shù)據(jù)結(jié)構及這些區(qū)域的對應所要性質(zhì)來作出此確定。在一些實施方案中，如果待照射的區(qū)域被確定是低效率光提取區(qū)域，那么可將濾光片(例如，圖IOC的濾光片1077)引入到物體光束路徑及/或參考光束路徑中。(步驟1245。)如上所述，所述濾光片可包含中性密度濾光片、相變?yōu)V光片或相干修改濾光片，例如散斑濾光片?；蛘呋蛄硗?， 可減小光源強度及/或曝光時間以形成相對低效率光提取區(qū)域。在一些實施方案中，可至少部分地通過減小經(jīng)曝光區(qū)域705的大小來形成相對低效率光提取區(qū)域。舉例來說，可減小光圈1079及/或1069的大小以便曝光較小大小的區(qū)域705。在一些此類實施方案中，所得全息圖可在區(qū)域705之間包括未曝光的區(qū)域。盡管在圖11中將區(qū)域705描繪為實質(zhì)連續(xù)“瓦片”或諸如此類，但在一些此類實施方案的情況下，“瓦片”之間中可存在空間。因此，此些實施方案涉及在全息介質(zhì)615中形成至少一些不連續(xù)區(qū)域705。在一些此類實施方案中，也可更改其它要素(例如，光強度、曝光時間、光束相干等)以進一步降低此些區(qū)域的光提取效率。當照射此些區(qū)域(步驟1250)時，將形成全息圖的在從波導提取光時具有相對較低的效率的區(qū)域。所述過程可繼續(xù)，直到在步驟1255中確定已照射所有待照射的區(qū)域預定次數(shù)。接著，所述過程結(jié)束。盡管本文中展示并描述本發(fā)明的說明性實施例及應用，但存在保持在本發(fā)明的概念、范圍及精神內(nèi)的許多變化形式及修改形式，且這些變化形式在對本申請案的審閱之后將變得清晰。因此，應將本發(fā)明實施例視為說明性而非限制性的，且不應將本發(fā)明限制于本文中所給出的細節(jié)，而是可在所附權利要求書的范圍及等效物內(nèi)進行修改。
權利要求
1.一種形成全息圖的方法，其包含將至少一個參考光束引導到全息記錄材料；及用相對于所述全息記錄材料的表面的法線成第1到第N個照射角度的物體光束照射所述全息記錄材料的第1到第M個區(qū)域，其中所述照射包含跨越所述全息記錄材料的所述第 1到第M個區(qū)域形成所述第1到第N個照射角度的隨機或偽隨機分布。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其進一步包含確定所述全息記錄材料的低效率光提取區(qū)域，其中所述照射包含在所述全息記錄材料的所述低效率光提取區(qū)域中形成未聚焦衍射光柵。
3.根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的方法，其中所述照射進一步包含跨越所述全息記錄材料的所述第1到第M個區(qū)域形成衍射光柵間距的隨機或偽隨機分布。
4.根據(jù)權利要求1到3中任一權利要求所述的方法，其中所述照射進一步包含跨越所述全息記錄材料的所述第1到第M個區(qū)域形成衍射光柵角度的隨機或偽隨機分布，所述衍射光柵角度是從平行于第一區(qū)域的第一衍射光柵的第一軸到平行于鄰近區(qū)域的第二衍射光柵的第二軸測量的。
5.根據(jù)權利要求1到4中任一權利要求所述的方法，其中所述第1到第M個區(qū)域為所述全息記錄材料的連續(xù)區(qū)域。
6.根據(jù)權利要求1到5中任一權利要求所述的方法，其中所述第1到第M個區(qū)域為所述全息記錄材料的不連續(xù)區(qū)域。
7.根據(jù)權利要求1到6中任一權利要求所述的方法，其中所述第1到第M個區(qū)域為所述全息記錄材料的重疊區(qū)域。
8.根據(jù)權利要求1到7中任一權利要求所述的方法，其中所述第1到第N個照射角度在相對于所述法線的負六度到六度的范圍內(nèi)。
9.根據(jù)權利要求1到8中任一權利要求所述的方法，其中所述第1到第N個照射角度在相對于所述法線的負十二度到十二度的范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權利要求1到9中任一權利要求所述的方法，其中所述第1到第N個照射角度在相對于所述法線的負25度到25度的范圍內(nèi)。
11.根據(jù)權利要求1到10中任一權利要求所述的方法，其中所述引導包含將多個參考光束引導到所述全息記錄材料。
12.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中在相對于所述法線的55度到75度的范圍內(nèi)引導所述多個參考光束中的每一者。
13.—種制造照射裝置的方法，所述方法包含形成具有光耦合區(qū)段及鄰近光回轉(zhuǎn)區(qū)段的實質(zhì)平面光導，所述光耦合區(qū)段經(jīng)配置以從光源接收光且使所述光穿過所述光導傳播到所述光回轉(zhuǎn)區(qū)段，所述光回轉(zhuǎn)區(qū)段經(jīng)配置以將來自所述光耦合區(qū)段的光引導出所述光導，其中形成所述光回轉(zhuǎn)區(qū)段包含以下步驟將至少一個參考光束引導到全息記錄材料；及用相對于所述全息記錄材料的表面的法線成第1到第N個照射角度的物體光束照射所述全息記錄材料的第1到第M個區(qū)域，其中所述照射包含跨越所述全息記錄材料的所述第 1到第M個區(qū)域形成所述第1到第N個照射角度的隨機或偽隨機分布。
14.根據(jù)權利要求13所述的方法，其中所述光耦合區(qū)段經(jīng)配置以通過所述光導的前表面或后表面接收光。
15.根據(jù)權利要求13或權利要求14所述的方法，其中所述光耦合區(qū)段經(jīng)配置以通過所述光導的側(cè)表面接收光。
16.根據(jù)權利要求13到15中任一權利要求所述的方法，其中所述照射包含形成所述全息記錄材料的低效率光提取區(qū)域。
17.根據(jù)權利要求13到16中任一權利要求所述的方法，其中所述照射進一步包含跨越所述全息記錄材料的所述第1到第M個區(qū)域形成衍射光柵間距的隨機或偽隨機分布。
18.根據(jù)權利要求13到17中任一權利要求所述的方法，其中所述照射進一步包含跨越所述全息記錄材料的所述第1到第M個區(qū)域形成衍射光柵角度的隨機或偽隨機分布，所述衍射光柵角度是從平行于第一區(qū)域的第一衍射光柵的第一軸到平行于鄰近區(qū)域的第二衍射光柵的第二軸測量的。
19.根據(jù)權利要求13到18中任一權利要求所述的方法，其中所述第1到第M個區(qū)域為所述全息記錄材料的連續(xù)區(qū)域。
20.根據(jù)權利要求13到19中任一權利要求所述的方法，其中所述第1到第M個區(qū)域為所述全息記錄材料的重疊區(qū)域。
21.根據(jù)權利要求13到20中任一權利要求所述的方法，其中所述第1到第M個區(qū)域為所述全息記錄材料的不連續(xù)區(qū)域。
22.—種設備，其包含 光導；至少一個光源，其經(jīng)配置以將光提供到所述光導； 顯示器，其實質(zhì)上平行于所述光導而安置；及全息圖，其經(jīng)配置以從所述光導提取光且將光提供到所述顯示器，所述全息圖包含多個區(qū)域，每一區(qū)域具有經(jīng)配置而以預定角度將光提供到所述顯示器的衍射光柵，所述預定角度在所述多個區(qū)域上隨機或偽隨機地分布。
23.根據(jù)權利要求22所述的設備，其中每一區(qū)域的所述衍射光柵具有相對于鄰近區(qū)域的所述衍射光柵的角度定向，所述角度定向在所述多個區(qū)域上隨機或偽隨機地分布。
24.根據(jù)權利要求22或權利要求23所述的設備，其中選定區(qū)域中的所述衍射光柵不在隹占上。
25.根據(jù)權利要求22到24中任一權利要求所述的設備，其中所述全息圖的選定區(qū)域中的所述衍射光柵經(jīng)形成而在光提取效率上比所述全息圖的其它區(qū)域中的所述衍射光柵低。
26.根據(jù)權利要求22到25中任一權利要求所述的設備，其中所述顯示器包含多個反射干涉式調(diào)制器。
27.根據(jù)權利要求22到26中任一權利要求所述的設備，其中所述全息圖為反射全息圖。
28.根據(jù)權利要求22到27中任一權利要求所述的設備，其中所述全息圖為透射全息圖。
29.根據(jù)權利要求22到28中任一權利要求所述的設備，其中所述全息圖包含體積相位全息衍射光柵。
30.根據(jù)權利要求22到29中任一權利要求所述的設備，其進一步包含經(jīng)配置以與所述顯示器通信的處理器，所述處理器經(jīng)配置以處理圖像數(shù)據(jù)；及經(jīng)配置以與所述處理器通信的存儲器裝置。
31.根據(jù)權利要求25所述的設備，其中所述全息圖的所述選定區(qū)域接近至少一個光源。
32.根據(jù)權利要求25所述的設備，其中所述選定區(qū)域經(jīng)選擇以提供所述顯示器的實質(zhì)均勻照射。
33.根據(jù)權利要求30所述的設備，其進一步包含經(jīng)配置以將至少一個信號發(fā)送到所述顯示器的驅(qū)動器電路。
34.根據(jù)權利要求30所述的設備，其進一步包含經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到所述處理器的圖像源模塊。
35.根據(jù)權利要求33所述的設備，其進一步包含經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到所述驅(qū)動器電路的控制器。
36.根據(jù)權利要求34所述的設備，其中所述圖像源模塊包含接收器、收發(fā)器或發(fā)射器中的至少一者。
37.一種設備，其包含用于導引光的構件；經(jīng)配置以將光提供到所述光導引構件的光源構件；實質(zhì)上平行于所述光導引構件而安置的顯示器構件；用于從所述光導提取光且將光提供到所述顯示器的構件，所述光提取構件包含多個區(qū)域，每一區(qū)域具有經(jīng)配置而以預定角度將光提供到所述顯示器的衍射光柵，所述預定角度在所述多個區(qū)域上隨機或偽隨機地分布。
38.根據(jù)權利要求37所述的設備，其中每一區(qū)域的所述衍射光柵具有相對于鄰近區(qū)域的所述衍射光柵的角度定向，所述角度定向在所述多個區(qū)域上隨機或偽隨機地分布。
39.根據(jù)權利要求37或權利要求38所述的設備，其中所述光提取構件的選定區(qū)域中的所述衍射光柵經(jīng)形成而在光提取效率上比所述光提取構件的其它區(qū)域中的所述衍射光柵低。
40.根據(jù)權利要求37到39中任一權利要求所述的設備，其中所述顯示器構件包含多個反射干涉式調(diào)制器。
41.根據(jù)權利要求37到40中任一權利要求所述的設備，其中所述光提取構件包含反射全息圖、透射全息圖或體積相位全息圖中的至少一者。
42.根據(jù)權利要求37到41中任一權利要求所述的設備，其進一步包含經(jīng)配置以與所述顯示器構件通信的邏輯系統(tǒng)，所述邏輯系統(tǒng)經(jīng)配置以處理圖像數(shù)據(jù)。
43.根據(jù)權利要求42所述的設備，其進一步包含經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到所述邏輯系統(tǒng)的圖像源模塊。
全文摘要
可使用反射或透射全息圖從波導提取光?？赏ㄟ^用具有在所述整個全息圖上隨機或偽隨機地變化的屬性(例如，照射角度)的物體光束及/或參考光束單獨曝光全息介質(zhì)的多個區(qū)域中的每一者來形成所述全息圖。所述區(qū)域可是連續(xù)的(例如，呈瓦片式圖案)或重疊的。在一些實施例中，衍射光柵的間距及/或定向可在區(qū)域間變化。舉例來說，所述衍射光柵的所述間距及/或定向可在區(qū)域間隨機或偽隨機地變化?？捎幸獾厥顾鋈D的一些部分在從所述波導提取光時具有相對較高或相對較低的效率。
文檔編號G02B6/00GK102362229SQ201080013627
公開日2012年2月22日 申請日期2010年3月22日 優(yōu)先權日2009年3月23日
發(fā)明者杰弗里·布萊恩·桑普塞爾, 馬雷克·米恩克 申請人:高通Mems科技公司