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    Color imaging systems and methods
    1.
    发明授权
    Color imaging systems and methods 失效
    彩色成像系统和方法

    公开(公告)号：US06899430B2

    公开(公告)日：2005-05-31

    申请号：US09736135

    申请日：2000-12-15

    申请人： Kristina M. Johnson ,  Gary D. Sharp

    发明人： Kristina M. Johnson ,  Gary D. Sharp

    IPC分类号： G02B5/04 ,  G02B5/30 ,  G02B27/28 ,  G02F1/01 ,  G02F1/13 ,  G02F1/1335 ,  G03B21/00 ,  G03B21/14 ,  G03B33/12 ,  H04N9/31

    CPC分类号： H04N9/3105 ,  G02B27/283 ,  G03B21/2073 ,  G03B33/12 ,  H04N9/3167

    摘要： A system for separating light into different spectrums and for recombining the light includes at least one polarizing beamsplitter and at least one retarder stack configured to condition the polarization of input light differently for different spectrums. A device embodying the invention could utilize multiple polarizing beamsplitters and multiple retarder stacks. Alternatively, a system could utilize a single polarizing beamsplitter and a single retarder stack in combination with one or more dichroic beamsplitters. In preferred embodiments, one or more reflective modulator panels are included to separately modulate each separated spectrum of light. Such an embodiment can be used for a color projection system. In each of the embodiments that utilize modulators, distances between the modulators and the focusing optics is essentially the same.

    摘要翻译： 用于将光分离成不同光谱并用于重新组合光的系统包括至少一个偏振分束器和至少一个延迟器堆叠，其被配置成不同于不同光谱来调节输入光的偏振。 体现本发明的装置可以利用多个偏振分束器和多个延迟器堆叠。 或者，系统可以使用单个偏振分束器和单个延迟器堆叠与一个或多个二向色束分离器组合。 在优选实施例中，包括一个或多个反射调制器面板以分别调制每个分开的光谱。 这样的实施例可以用于彩色投影系统。 在利用调制器的每个实施例中，调制器和聚焦光学器件之间的距离基本相同。

    Display architectures using an electronically controlled optical retarder stack
    2.
    发明授权
    Display architectures using an electronically controlled optical retarder stack 有权
    使用电子控制的光学延迟器堆叠的显示架构

    公开(公告)号：US06273571B1

    公开(公告)日：2001-08-14

    申请号：US09410098

    申请日：1999-10-01

    申请人： Gary D. Sharp ,  Kristina M. Johnson

    发明人： Gary D. Sharp ,  Kristina M. Johnson

    IPC分类号： G03B2114

    CPC分类号： G02F1/1336 ,  G02B5/3083 ,  G02B27/288 ,  G02F1/0136 ,  G02F1/0322 ,  G02F1/09 ,  G02F1/133533 ,  G02F1/133536 ,  G02F1/13362 ,  G02F1/13363 ,  G02F1/13473 ,  G02F1/23 ,  G02F2001/133543 ,  G02F2001/133638 ,  G02F2413/04 ,  G02F2413/08 ,  H04N5/66 ,  H04N5/7441 ,  H04N9/3167

    摘要： A system architecture for a display system with electronically controlled optical retarder stacks. The system uses only one spatial light modulator and a color filter to determine what the color of the image created by the modulator will be when projected onto a display surface. In one embodiment, the color filter passes one of red, green or blue light at any give time. The color filter can be placed between the light source and the modulator optics, between the modulator optics and the modulator, between the modulator and the projection optics, or made part of the projection optics itself. The retarder stack for transforming at least partially polarized input light can include a first retarder and a second retarder. The first retarder has a first retardance and a first orientation and the second retarder has a second retardance and a second orientation, both orientations with respect to the partially polarized light. The first retardance, first orientation, second retardance, and second orientation can be arranged to yield the desired polarization transformed light which includes a first spectrum and a second spectrum. The polarization of the first spectrum and the polarization of the second spectrum can be made orthogonal to each other. The polarizations can be linear or elliptical. If the polarization transformed light is linear, the directions of polarizations are different and in one case can be made perpendicular. If the polarization of the polarization transformed light is elliptical, then the polarizations are different and in on case can be made orthogonal in the general sense of orthogonality of polarization states.

    摘要翻译： 一种具有电子控制光学延迟器堆叠的显示系统的系统架构。 该系统仅使用一个空间光调制器和滤色器来确定当投影到显示器表面上时由调制器创建的图像的颜色将是什么。 在一个实施例中，滤色器在任何给定时间通过红色，绿色或蓝色光中的一种。 滤色器可以放置在光源和调制器光学器件之间，调制器光学器件和调制器之间，调制器和投影光学器件之间，或者被制成投影光学器件本身的一部分。 用于变换至少部分偏振的输入光的延迟器叠层可以包括第一延迟器和第二延迟器。 第一延迟器具有第一延迟和第一取向，并且第二延迟器具有相对于部分偏振光的两个取向的第二延迟和第二取向。 第一延迟，第一取向，第二延迟和第二取向可以被布置成产生包括第一光谱和第二光谱的期望的偏振变换光。 可以使第一光谱的极化和第二光谱的极化彼此正交。 极化可以是线性或椭圆形。 如果偏振变换的光线是线性的，则极化方向是不同的，在一种情况下可以是垂直的。 如果偏振变换光的极化是椭圆形的，那么极化是不同的，并且在极化状态的正交性的一般意义上可以使其正交。

    Polarization-insensitive fabry-perot tunable filter
    3.
    发明授权
    Polarization-insensitive fabry-perot tunable filter 失效
    极化不敏感的fabry-perot可调滤波器

    公开(公告)号：US5781268A

    公开(公告)日：1998-07-14

    申请号：US629976

    申请日：1996-04-09

    申请人： Jian-Yu Liu ,  Charles S. Wong ,  Kristina M. Johnson ,  Gary D. Sharp

    发明人： Jian-Yu Liu ,  Charles S. Wong ,  Kristina M. Johnson ,  Gary D. Sharp

    IPC分类号： G02F1/13363 ,  G02F1/21 ,  G02F1/1335 ,  G02F1/139

    CPC分类号： G02F1/216 ,  G02F2001/133638 ,  G02F2203/06

    摘要： This invention provides polarization-independent optical filters that are Fabry-Perot filters. The inventive filters incorporate a phase modulator within the FP cavity and two quarter-wave plates, one on either side of the phase modulator, in the cavity. The quarter-wave plates are perpendicular to each other and oriented at .+-.45.degree. with respect to the optic axis of the phase modulator. A variety of phase modulators including those that incorporate nematic and smectic liquid crystal optical modulators can be employed in these FP filters. The filters of this invention are particularly useful in fiber optic systems and in telecommunications applications at 1550 nm.

    摘要翻译： 本发明提供了法布里 - 珀罗滤波器的偏振非依赖光滤波器。 本发明的滤光器在FP空腔内并入相位调制器，在空腔中包括两个1/4波片，一个位于相位调制器的两侧。 四分之一波片彼此垂直并相对于相位调制器的光轴定向在+/- 45°。 包括向列型和近晶型液晶光调制器的各种相位调制器可用于这些FP滤波器。 本发明的滤波器在1550nm的光纤系统和电信应用中特别有用。

    Achromatic polarization inverters for displaying inverse frames in DC balanced liquid crystal displays
    5.
    发明授权
    Achromatic polarization inverters for displaying inverse frames in DC balanced liquid crystal displays 有权
    用于在直流平衡液晶显示器中显示逆帧的消色差极化反相器

    公开(公告)号：US06380997B1

    公开(公告)日：2002-04-30

    申请号：US09466053

    申请日：1999-12-17

    申请人： Gary D. Sharp ,  Kristina M. Johnson ,  Michael G. Robinson ,  Jianmin Chen

    发明人： Gary D. Sharp ,  Kristina M. Johnson ,  Michael G. Robinson ,  Jianmin Chen

    IPC分类号： G02F11335

    CPC分类号： C09K19/0225 ,  G02F1/13471 ,  G02F1/141 ,  G02F2001/133638 ,  G02F2203/04 ,  G02F2203/62 ,  G02F2413/01 ,  G02F2413/02 ,  G02F2413/03 ,  G02F2413/07 ,  G02F2413/08

    摘要： This invention provides achromatic compound retarders, achromatic polarization switches, and achromatic shutters using the liquid crystal compound retarders. It further provides achromatic variable retardance smectic and nematic liquid crystal retarders. The achromatic compound retarders according to the invention are used to create achromatic inverters for display applications. The display comprises one or more retarders having in-plane retardance and in-plane orientation, at least one of the retarders being an actively controlled liquid crystal retarder, and a ferroelectric liquid crystal display, wherein the one or more retarders work in combination with the ferroelectric liquid crystal display to provide four states of brightness.

    摘要翻译： 本发明提供了使用液晶复合阻滞剂的消色差化合物延迟剂，消色差极化开关和消色差快门。 进一步提供消色差可变延迟近晶相和向列型液晶延迟器。 根据本发明的消色差复合缓凝剂用于产生用于显示应用的消色差逆变器。 显示器包括一个或多个具有面内延迟和面内取向的延迟器，至少一个延迟器是主动控制的液晶延迟器，以及铁电液晶显示器，其中一个或多个延迟器与 铁电液晶显示器提供四种亮度状态。

    Color controllable illumination device, indicator lights, transmissive windows and color filters employing retarder stacks
    6.
    发明授权
    Color controllable illumination device, indicator lights, transmissive windows and color filters employing retarder stacks 有权
    彩色可控照明装置，指示灯，透射窗和采用减速器叠层的彩色滤光片

    公开(公告)号：US06252638B1

    公开(公告)日：2001-06-26

    申请号：US09190273

    申请日：1998-11-13

    申请人： Kristina M. Johnson ,  Gary D. Sharp

    发明人： Kristina M. Johnson ,  Gary D. Sharp

    IPC分类号： G02F113

    CPC分类号： G02F1/139 ,  G02F1/13471 ,  G02F2413/00

    摘要： A color filter device for controlling the color of light output by an illumination device or for controlling the color of light passing through a window includes at least a retarder and a polarization analyzer. The device may also include an input polarizer. The device may further include an electrically controllable modulator and an output retarder for selectively controlling the spectrum of light output by the device. A color filter device embodying the invention enables rapid and effective control over the spectrum and amplitude of light passing through the filter to achieve desired effects. A device embodying the invention could be an indicator light, an illumination device, a diagnostic testing device, a transmissive window, or any other type of device where rapid and effective control of a spectrum of light is desired.

    摘要翻译： 用于控制由照明装置输出的光的颜色或用于控制通过窗口的光的颜色的滤色器装置至少包括延迟器和偏振分析器。 该器件还可以包括输入偏振器。 该装置还可以包括用于选择性地控制由该装置输出的光谱的电可控调制器和输出延迟器。 实施本发明的滤色器装置能够快速有效地控制通过滤光器的光的光谱和振幅，以达到期望的效果。 体现本发明的装置可以是指示灯，照明装置，诊断测试装置，透射窗口或者其中需要对光谱进行快速和有效控制的任何其它类型的装置。

    Split-element liquid crystal tunable optical filter
    7.
    发明授权
    Split-element liquid crystal tunable optical filter 失效
    分体元件液晶可调滤光片

    公开(公告)号：US6091462A

    公开(公告)日：2000-07-18

    申请号：US661498

    申请日：1996-06-11

    申请人： Gary D. Sharp ,  Kristina M. Johnson

    发明人： Gary D. Sharp ,  Kristina M. Johnson

    IPC分类号： G02F1/13363 ,  G02F1/1337 ,  G02F1/1347 ,  G02F1/135 ,  G02F1/141 ,  G02F1/21 ,  G02F1/33

    CPC分类号： G02F1/141 ,  G02F1/13473 ,  G02F1/135 ,  G02F1/216 ,  G02F2001/133638 ,  G02F2001/133738 ,  G02F2001/133742 ,  G02F2203/05 ,  G02F2203/055 ,  G02F2203/50

    摘要： This invention provides split-element liquid crystal polarization interference filters in wide-field, bandpass, cut-on, cut-off and notch filter embodiments. The split-element filters of this invention comprise a polarization interference stage defined by a pair of polarizers. Disposed within the stage are a center retarder, and first and a second split-element retarder, the split-element retarders having equal retardances and positioned in series with and on either side of the center retarder. The retarders can be liquid crystal variable retarders or can be fixed retarders used in combination with liquid crystal retarders. Double split-element filters in passive and tunable embodiments are provided comprising, within a polarization interference stage, a center retarder, an inside pair of split-element retarders and an outside pair of split-element retarders.

    摘要翻译： 本发明提供了宽场，带通，切入，截止和陷波滤波器实施例中的分裂元件液晶偏振干涉滤光器。 本发明的分裂元件滤波器包括由一对偏振器限定的偏振干涉级。 在舞台中设置有中心延迟器以及第一和第二分离元件延迟器，分离元件延迟器具有相同的延迟并且与中心延迟器的任一侧串联并且位于中间延迟器的任一侧上。 缓凝剂可以是液晶可变缓凝剂，也可以是与液晶缓凝剂组合使用的固定缓凝剂。 提供了在被动和可调谐实施例中的双分离元件滤波器，其包括在偏振干涉级内的中心延迟器，内部一对分离元件延迟器和外部一对分离元件延迟器。

    Liquid crystal achromatic compound retarder
    9.
    发明授权
    Liquid crystal achromatic compound retarder 失效
    液晶消色差复合缓凝剂

    公开(公告)号：US5658490A

    公开(公告)日：1997-08-19

    申请号：US419593

    申请日：1995-04-07

    申请人： Gary D. Sharp ,  Kristina M. Johnson

    发明人： Gary D. Sharp ,  Kristina M. Johnson

    IPC分类号： G02F1/13 ,  G02F1/13363 ,  G02F1/1347 ,  G02F1/139 ,  G02F1/141 ,  C09K19/52 ,  G07F1/13

    CPC分类号： G02F1/13471 ,  G02F1/13363 ,  G02F1/1393 ,  G02F1/141 ,  G02F1/1418 ,  G02F2001/133638 ,  G02F2203/02 ,  G02F2413/02

    摘要： This invention provides achromatic liquid crystal compound retarders, achromatic polarization switches, and achromatic shutters using the liquid crystal compound retarders. It further provides achromatic variable retardance smectic liquid crystal retarders. The compound retarder of this invention comprises a central liquid crystal retarder unit and two external passive retarders positioned in series with and on either side of the liquid crystal retarder unit. The liquid crystal retarder unit comprises either (1) a rotatable smectic liquid crystal half-wave retarder or (2) first and second liquid crystal variable retarders having retardance switchable between zero and half-wave. The external passive retarders are equal in retardance and orientation to each other. Design equations determine the retardance of the external elements and their orientation relative to the central retarder to obtain a particular achromatic retardance for the compound structure.

    摘要翻译： 本发明提供了使用液晶复合阻滞剂的消色差液晶化合物缓凝剂，消色差极化开关和消色差快门。 进一步提供消色差可延迟近晶型液晶延迟器。 本发明的复合缓凝剂包括中央液晶延迟器单元和两个与液晶延迟器单元的任一侧串联设置的外部无源延迟器。 液晶延迟器单元包括（1）可旋转的近晶液晶半波延迟器或（2）可在0和1/2波之间切换的第一和第二液晶可变延迟器。 外部无源延迟器的延迟和取向彼此相等。 设计方程式确定了外部元件的延迟性及其相对于中心延迟器的取向，以获得化合物结构的特定的消色差延迟。

    Liquid crystal phase modulator using cholesteric circular polarizers
    10.
    发明授权
    Liquid crystal phase modulator using cholesteric circular polarizers 失效
    使用胆甾型圆偏振器的液晶相位调制器

    公开(公告)号：US5627666A

    公开(公告)日：1997-05-06

    申请号：US282660

    申请日：1994-07-27

    申请人： Gary D. Sharp ,  Jay E. Stockley ,  Kristina M. Johnson

    发明人： Gary D. Sharp ,  Jay E. Stockley ,  Kristina M. Johnson

    IPC分类号： G02B5/30 ,  G02F1/1347 ,  G02F1/139 ,  G02F1/141 ,  G02F1/1335

    CPC分类号： G02F1/1418 ,  G02B5/3016 ,  G02F1/13473 ,  G02F1/141 ,  G02F2201/343

    摘要： This invention provides a phase modulator comprising an electro-optically rotatable smectic liquid crystal half-wave retarder in combination with a cholesteric liquid crystal circular polarizer. Rotation of the half-wave retarder varies the phase delay of the modulator. A polarizing interferometer is provided utilizing the phase modulator of this invention in combination with a second cholesteric circular polarizer and a linear polarizer. A tunable Fabry-Perot resonator which does not require ordinary mirrors is provided utilizing the phase modulator of this invention in combination with a second cholesteric circular polarizer.

    摘要翻译： 本发明提供了一种相位调制器，其包括与胆甾型液晶圆偏振器组合的电光可旋转的近晶液晶半波延迟器。 半波延迟器的旋转会改变调制器的相位延迟。 使用本发明的相位调制器与第二胆甾型圆偏振器和线性偏振器组合来提供偏振干涉仪。 利用本发明的相位调制器与第二胆甾型圆偏振器组合，提供了不需要普通反射镜的可调法布里 - 珀罗谐振器。