JP2850611B2 - Optical information processing device - Google Patents
Optical information processing deviceInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は産業用ロボットなどの視
覚装置において、入力画像の空間周波数領域におけるフ
ィルタリング、特徴抽出の画像処理、または複数の入力
パターンから特定の標準パターンと一致するものを識別
する処理などを行なう光情報処理装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a visual device, such as an industrial robot, for filtering an input image in the spatial frequency domain, performing image processing for feature extraction, or identifying an input image that matches a specific standard pattern. The present invention relates to an optical information processing device that performs a process to be performed.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、光情報処理技術が応用されつつあ
るが、その装置の小型化、軽量化が課題である。2. Description of the Related Art In recent years, optical information processing technology has been applied, but there is a problem of miniaturization and weight reduction of the device.
【0003】以下、従来の光情報処理装置について図面
を参照しながら説明する。図7は従来の光情報処理装置
の構成を模式図で示す。図において、1は半導体レー
ザ、2は半導体レーザ1からの光を平行光に変換するコ
リメータレンズ、3はテレビジョンカメラ(以下、TV
カメラと称す)、13はTVカメラ3で撮像された画像
を表示する液晶ディスプレイ、6はレンズであり、液晶
ディスプレイ13はこのレンズ6の前側焦点面に配置さ
れている。8は複数の標準パターンのフーリエ変換計算
機ホログラムのデータを記憶しているメモリ、14は液
晶ディスプレイであって、レンズ6の後側焦点面に配置
されている。11はレンズであり、その前側焦点面に液
晶ディスプレイ14が配置されている。12はレンズ1
1の後側焦点面に配置された光電変換装置である。Hereinafter, a conventional optical information processing apparatus will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration of a conventional optical information processing apparatus. In the figure, reference numeral 1 denotes a semiconductor laser, 2 denotes a collimator lens for converting light from the semiconductor laser 1 into parallel light, and 3 denotes a television camera (hereinafter referred to as a TV).
Reference numeral 13 denotes a liquid crystal display for displaying an image picked up by the TV camera 3, and reference numeral 6 denotes a lens. The liquid crystal display 13 is disposed on the front focal plane of the lens 6. Reference numeral 8 denotes a memory for storing data of Fourier transform computer generated holograms of a plurality of standard patterns, and reference numeral 14 denotes a liquid crystal display, which is arranged on a rear focal plane of the lens 6. Reference numeral 11 denotes a lens, and a liquid crystal display 14 is disposed on the front focal plane. 12 is lens 1
1 is a photoelectric conversion device disposed on the rear focal plane.
【0004】以下、以上の構成要素の相互関係と動作に
ついて説明する。液晶ディスプレイ13に表示された対
象物のパターンは半導体レーザ1からのコヒーレント光
により照射される。この対象物体像はレンズ6により光
学的に変換され、液晶ディスプレイ14上に対象物体の
フーリエ変換像が形成される。このとき、液晶ディスプ
レイ14には、RM8に書き込まれた標準パターンのフ
ーリエ変換像が表示される。したがって、液晶ディスプ
レイ14の射出光は前記対象物体と特定の標準パターン
の2つのフーリエ変換像の光学的積となる。この液晶デ
ィスプレイ14はレンズ11の前側焦点面に配置されて
いるので、この像はレンズ11によりフーリエ逆変換さ
れる。[0004] The interrelationship and operation of the above components will be described below. The pattern of the object displayed on the liquid crystal display 13 is irradiated with coherent light from the semiconductor laser 1. This target object image is optically converted by the lens 6, and a Fourier transform image of the target object is formed on the liquid crystal display 14. At this time, the Fourier transform image of the standard pattern written in the RM 8 is displayed on the liquid crystal display 14. Therefore, the light emitted from the liquid crystal display 14 is the optical product of the target object and two Fourier transform images of the specific standard pattern. Since the liquid crystal display 14 is disposed on the front focal plane of the lens 11, the image is subjected to Fourier inverse transform by the lens 11.
【0005】対象物体と標準パターンのフーリエ変換像
が一致したとき、レンズ11の後側焦点面に輝点が発生
し、光電変換装置12で検出される。このようにして、
液晶ディスプレイ14上に表示された計算機ホログラム
による光学的フィルタが、マッチドフィルタとして作用
する光学的相関処理を行なう光情報処理装置が実現でき
る。When the Fourier transform image of the target object matches the Fourier transform image of the standard pattern, a bright spot is generated on the rear focal plane of the lens 11 and detected by the photoelectric conversion device 12. In this way,
An optical information processing apparatus that performs an optical correlation process in which an optical filter based on a computer generated hologram displayed on the liquid crystal display 14 acts as a matched filter can be realized.
【0006】図8は図1に示した液晶ディスプレイ13
および14の実際の構成を斜視図で示す。図において、
画像を表示する液晶セル16の前後に偏光板15と17
が配置されている。FIG. 8 shows the liquid crystal display 13 shown in FIG.
And 14 are shown in perspective view. In the figure,
Polarizing plates 15 and 17 are provided before and after a liquid crystal cell 16 for displaying an image.
Is arranged.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】このような従来の光情
報処理装置では、液晶ディスプレイ13と液晶ディスプ
レイ14とを並べて配置しているので、液晶ディスプレ
イ13の射出光と液晶ディスプレイ14の入射光の方向
を合わせることにより、液晶ディスプレイ14の入射側
偏光板、すなわち図8における偏光板15を省くことは
容易に考えられる。しかし、製造時の液晶ディスプレイ
の液晶層の厚み、配向方向のばらつきにより、液晶ディ
スプレイ14の入射光方位に差が生じ、液晶ディスプレ
イ14でのコントラストが低下し、パターンマッチング
における形状認識精度が低下するという問題があった。
このため、液晶ディスプレイ14の入射側に偏光板が用
いられている。偏光板として小型、軽量化が容易な2色
性偏光子が用いられるが、その透過軸方向の透過率は7
0〜80%と低いため、光電変換装置2における信号強
度が小さくなってS/Nが劣化し、パターンマッチング
における認識精度が低下する。また、信号強度を上げる
ためにレーザパワーを上げると、半導体レーザの寿命が
低下するという問題点を有していた。In such a conventional optical information processing apparatus, the liquid crystal display 13 and the liquid crystal display 14 are arranged side by side, so that the light emitted from the liquid crystal display 13 and the light incident on the liquid crystal display 14 are combined. By aligning the directions, it is easily conceivable to omit the incident-side polarizing plate of the liquid crystal display 14, that is, the polarizing plate 15 in FIG. However, variations in the thickness and alignment direction of the liquid crystal layer of the liquid crystal display at the time of manufacturing cause a difference in the incident light direction of the liquid crystal display 14, lowering the contrast in the liquid crystal display 14 and lowering the shape recognition accuracy in pattern matching. There was a problem.
For this reason, a polarizing plate is used on the incident side of the liquid crystal display 14. A dichroic polarizer that is easy to reduce in size and weight is used as the polarizing plate, and has a transmittance of 7 in the transmission axis direction.
Since it is as low as 0 to 80%, the signal intensity in the photoelectric conversion device 2 becomes small, the S / N deteriorates, and the recognition accuracy in pattern matching decreases. Further, when the laser power is increased to increase the signal strength, there is a problem that the life of the semiconductor laser is shortened.
【0008】本発明は上記の課題を解決するもので、偏
光板による光吸収をなくして光利用効率を高めることに
より、パターンマッチングにおける形状認識精度を向上
させた光情報処理装置を提供することを目的とする。An object of the present invention is to provide an optical information processing apparatus in which the shape recognition accuracy in pattern matching is improved by eliminating light absorption by a polarizing plate and improving light use efficiency. Aim.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、第1の課題解決手段は、第1の画像を表
示する第1の液晶セルと、前記第1の液晶セルを照射す
るコヒーレント直線偏光光源と、前記第1の液晶セルの
射出光を入射光とする第1の偏光板と、前記第1の偏光
板の射出光を入射光とする1/2波長板と、前記第1の
液晶セルの置かれた面をその前側焦点面とする第1のレ
ンズと、前記第1のレンズの後側焦点面に配置され、第
2の画像を表示する第2の液晶セルと、前記第2の液晶
セルの射出光を入射光とする第2の偏光板と、前記第1
のレンズの後側焦点面を前面焦点面とする第2のレンズ
と、前記第2のレンズの後側焦点面に位置する光電変換
装置とを備えた光情報処理装置であり、また、本発明の
第2の課題解決手段は、第1の画像を表示する第1の液
晶セルと、前記第1の液晶セルを照射するコヒーレント
直線偏光光源と、前記第1の液晶セルの射出光を入射光
とする第1の偏光板と、前記第1の偏光板の射出光を入
射光とし、液晶の配向方向が前記第1の偏光板の射出光
とほぼ45度の角度をなすホモジニアス型の第2の液晶
セルと、前記第2の液晶セルの射出光を入射光とし、光
学軸が前記第1の偏光板の透過軸とほぼ平行な1/4波
長板と、前記第1の液晶セルの置かれた面を前側焦点面
とする第1のレンズと、前記第1のレンズの後側焦点面
に配置され、第2の画像を表示する第3の液晶セルと、
前記第3の液晶セルの射出光を入射光とする第2の偏光
板と、前記第1のレンズの後側焦点面を前面焦点面とす
る第2のレンズと、前記第2のレンズの後側焦点面に位
置する光電変換装置とを備えた光情報処理装置であり、
また、本発明の第3の課題解決手段は、第1の画像を表
示する第1の液晶セルと、前記第1の液晶セルを照射す
るコヒーレント直線偏光光源と、前記第1の液晶セルの
射出光を入射光とする第1の偏光板と、前記第1の偏光
板の射出光を入射光とし、液晶の配向方向が前記第1の
偏光板の透過軸とほぼ45度の角度をなすホモジニアス
型の第2の液晶セルと、前記第2の液晶セルの射出光を
入射光とし、液晶の配向方向が前記第1の偏光板の透過
軸とほぼ135度の角度をなし、液晶層の厚みが前記第
2の液晶セルとほぼ等しい第3のホモジニアス型液晶セ
ルと、前記第3の液晶セルの射出光を入射光とし、光学
軸が前記第1の偏光板の透過軸とほぼ平行な1/4波長
板と、前記第1の液晶セルの置かれた面を前側焦点面と
する第1のレンズと、前記第1のレンズの後側焦点面に
配置され、第2の画像を表示する第4の液晶セルと、前
記第4の液晶セルの射出光を入射光とする第2の偏光板
と、前記第1のレンズの後側焦点面を前側焦点面とする
第2のレンズと、前記第2のレンズの後側焦点面に位置
する光電変換装置とを備えた光情報処理装置である。According to the present invention, in order to achieve the above object, a first object of the present invention is to provide a first liquid crystal cell for displaying a first image and a first liquid crystal cell. A coherent linearly polarized light source to be illuminated, a first polarizing plate having incident light from the first liquid crystal cell, a half-wave plate having incident light from the first polarizing plate, A first lens having a surface on which the first liquid crystal cell is placed as a front focal plane, and a second liquid crystal cell disposed at a rear focal plane of the first lens and displaying a second image A second polarizing plate that makes incident light of the second liquid crystal cell an incident light;
An optical information processing apparatus comprising: a second lens having a rear focal plane as a front focal plane of the second lens; and a photoelectric conversion device located at a rear focal plane of the second lens. The first problem solving means comprises: a first liquid crystal cell for displaying a first image; a coherent linearly polarized light source for irradiating the first liquid crystal cell; A first polarizing plate, and a second light source of a homogeneous type in which the light emitted from the first polarizing plate is incident light, and the alignment direction of the liquid crystal forms an angle of approximately 45 degrees with the light emitted from the first polarizing plate. A liquid crystal cell, a 射出 wavelength plate having an emission axis of the second liquid crystal cell as incident light, an optical axis of which is substantially parallel to a transmission axis of the first polarizing plate, and a position of the first liquid crystal cell. A first lens having the front surface as the front focal plane, a second lens disposed at the rear focal plane of the first lens, A third liquid crystal cell for displaying an image,
A second polarizing plate having incident light as emission light of the third liquid crystal cell, a second lens having a rear focal plane as a front focal plane of the first lens, and a second lens having a rear focal plane as a front focal plane. Optical information processing device comprising a photoelectric conversion device located on the side focal plane,
Further, a third object of the present invention is to provide a first liquid crystal cell for displaying a first image, a coherent linearly polarized light source for irradiating the first liquid crystal cell, and an emission of the first liquid crystal cell. A first polarizer having light as incident light; and a homogeneous polarizer having an exit direction of the first polarizer as incident light and an orientation direction of a liquid crystal forming an angle of approximately 45 degrees with a transmission axis of the first polarizer. A second liquid crystal cell of the type and incident light of the light emitted from the second liquid crystal cell, the orientation direction of the liquid crystal makes an angle of approximately 135 degrees with the transmission axis of the first polarizing plate, and the thickness of the liquid crystal layer And a third homogeneous liquid crystal cell substantially equal to the second liquid crystal cell, and a first liquid crystal cell whose emission axis is the incident light and whose optical axis is substantially parallel to the transmission axis of the first polarizing plate.レ ン ズ wavelength plate and a first lens having a surface on which the first liquid crystal cell is placed as a front focal plane A fourth liquid crystal cell disposed on a rear focal plane of the first lens and displaying a second image, a second polarizer that uses incident light from the fourth liquid crystal cell, An optical information processing apparatus comprising: a second lens having a rear focal plane as a front focal plane of the first lens; and a photoelectric conversion device located at a rear focal plane of the second lens.
【0010】[0010]
【作用】本発明は上記の構成において、第1の課題解決
手段では1/2波長板とが、第2の課題解決手段ではホ
モジニアス型の第2の液晶セルと1/4波長板とが、第
3の課題解決手段ではホモジニアス型の第2および第3
の液晶セルと1/4波長板とが、第1の画像を表示する
液晶セルの射出光の偏光軸方向を、第2の画像を表示す
る液晶セルの入射偏光軸方向に合致させるように変換す
ることにより、従来の装置において光学的積生成用液晶
ディスプレイが前面に備えていた偏光板を不要とし、偏
光板による光吸収を低減させる。According to the present invention, in the above construction, the first problem solving means comprises a half-wave plate, and the second problem solving means comprises a homogeneous second liquid crystal cell and a quarter wave plate. According to a third means for solving the problem, the second and third homogeneous types are used.
Liquid crystal cell and a quarter-wave plate convert the polarization axis direction of the emitted light of the liquid crystal cell displaying the first image so as to match the incident polarization axis direction of the liquid crystal cell displaying the second image. This eliminates the need for a polarizing plate provided on the front side of the liquid crystal display for optical product generation in the conventional device, and reduces light absorption by the polarizing plate.
【0011】[0011]
【実施例】 (実施例1)以下、本発明の第1の課題解決手段の一実
施例の光情報処理装置について図面を参照しながら説明
する。 図1は同実施例の光情報処理装置の構成を模式
図で示す。図において図7に示した従来例と同じ構成要
素には同一番号を付して説明を省略する。4はTVカメ
ラ3で撮像された画像を表示する液晶セルであり、レン
ズ6の前側焦点面に配置されている。5は液晶セル4の
出射側偏光板、9は液晶セルであり、レンズ6の後側焦
点面に配置されている。10は液晶セル9の出射側偏光
板である。25は1/2波長板であり、光学軸は光軸と
垂直であり、かつ偏光板5の透過軸方向と液晶セル9の
入射方向のなす角の2等分線上にある。(Embodiment 1) Hereinafter, an optical information processing apparatus according to one embodiment of the first problem solving means of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the optical information processing apparatus of the embodiment. In the figure, the same components as those of the conventional example shown in FIG. Reference numeral 4 denotes a liquid crystal cell for displaying an image picked up by the TV camera 3, which is arranged on the front focal plane of the lens 6. Reference numeral 5 denotes an output side polarizing plate of the liquid crystal cell 4, and reference numeral 9 denotes a liquid crystal cell, which is disposed on a rear focal plane of the lens 6. Reference numeral 10 denotes an output-side polarizing plate of the liquid crystal cell 9. Reference numeral 25 denotes a half-wave plate whose optical axis is perpendicular to the optical axis and is on a bisector of an angle formed between the direction of the transmission axis of the polarizing plate 5 and the direction of incidence of the liquid crystal cell 9.
【0012】以下、上記構成要素の相互関係と動作につ
いて説明する。液晶セル4に表示された対象物体のパタ
ーンは半導体レーザ1からのコヒーレント光により照射
される。液晶セル4の射出光は偏光板5により直線偏光
の対象物体像となる。この直線偏光の方位は、1/2波
長板25により液晶セル9の入射方向に変換される。1
/2波長板25の射出光はレンズ6により光学的に変換
され、液晶セル9上に対象物体のフーリエ変換像が形成
される。このとき、液晶セル9には、ROM8に書き込
まれた標準パターンのフーリエ変換像が表示される。偏
光板10により液晶セル9の射出光は、対象物体と特定
の標準パターンの2つのフーリエ変換像の光学的積とな
る。この液晶セル9はレンズ11の前側焦点面に配置さ
れているので、この像はレンズ11によりフーリエ逆変
換される。対象物体と標準パターンのフーリエ変換像が
一致したとき、レンズ11の後側焦点面に輝点が発生
し、光電変換装置12で検出される。このようにして、
液晶セル9上に表示された計算機ホログラムによる光学
的フィルタがマッチドフィルタとして作用する光学的情
報処理を行なう光情報処理装置が実現できる。Hereinafter, the interrelationship and operation of the above components will be described. The pattern of the target object displayed on the liquid crystal cell 4 is irradiated with coherent light from the semiconductor laser 1. The light emitted from the liquid crystal cell 4 becomes an object image of linearly polarized light by the polarizing plate 5. The direction of the linearly polarized light is converted by the half-wave plate 25 into the incident direction of the liquid crystal cell 9. 1
The light emitted from the half-wave plate 25 is optically converted by the lens 6 to form a Fourier transform image of the target object on the liquid crystal cell 9. At this time, a Fourier transform image of the standard pattern written in the ROM 8 is displayed on the liquid crystal cell 9. The light emitted from the liquid crystal cell 9 by the polarizing plate 10 becomes an optical product of two Fourier transform images of the target object and a specific standard pattern. Since the liquid crystal cell 9 is disposed on the front focal plane of the lens 11, this image is subjected to Fourier inverse transform by the lens 11. When the Fourier transform images of the target object and the standard pattern match, a bright spot is generated on the rear focal plane of the lens 11 and detected by the photoelectric conversion device 12. In this way,
An optical information processing device that performs optical information processing in which an optical filter based on a computer generated hologram displayed on the liquid crystal cell 9 acts as a matched filter can be realized.
【0013】つぎに、1/2波長板25により偏光板5
の射出光が液晶セル9の入射方向に変換される動作につ
いて説明する。図2は偏光板5、液晶セル9、および1
/2波長板の光学的な方向関係をベクトル図で示す。図
において、40は偏光板5の透過軸方向であり、この方
位を基準とする。41は液晶セル9の入射偏光方向であ
り、方位をraとする。42は1/2波長偏光板25の
光学軸方向であり、方位はra/2である。偏光板5の
出射光が入射したときの1/2波長板25の射出光の状
態をジョーンズベクトルを用いて説明する。Next, the half-wave plate 25 causes the polarizing plate 5
The operation of converting the emitted light into the incident direction of the liquid crystal cell 9 will be described. FIG. 2 shows a polarizing plate 5, a liquid crystal cell 9, and 1
The optical direction relationship of the half-wave plate is shown in a vector diagram. In the figure, reference numeral 40 denotes the direction of the transmission axis of the polarizing plate 5, and this direction is used as a reference. Reference numeral 41 denotes the incident polarization direction of the liquid crystal cell 9, and the azimuth is ra. Reference numeral 42 denotes the optical axis direction of the half-wavelength polarizing plate 25, and the azimuth is ra / 2. The state of the light emitted from the half-wave plate 25 when the light emitted from the polarizing plate 5 is incident will be described using the Jones vector.
【0014】1/2波長板25の入射光のジョーンズベ
クトルEaはThe Jones vector Ea of the incident light on the half-wave plate 25 is
【0015】[0015]
【数1】 (Equation 1)
【0016】と表わされる。光学軸が方位の1/2波長
板の行列C0は、## EQU1 ## The matrix C0 of the half-wave plate whose optic axis is oriented is
【0017】[0017]
【数2】 (Equation 2)
【0018】で表わされる。光学素子をθ回転させる行
列をR(θ)とすると、## EQU1 ## Assuming that a matrix for rotating the optical element by θ is R (θ),
【0019】[0019]
【数3】 (Equation 3)
【0020】となる。1/2波長板をra/2回転した
ときの行列Cは、## EQU1 ## The matrix C when the half-wave plate is rotated by ra / 2 is
【0021】[0021]
【数4】 (Equation 4)
【0022】となる。この1/2波長板にベクトルEa
を入射したときの出射光Ebは## EQU1 ## This half-wave plate has a vector Ea
The outgoing light Eb when
【0023】[0023]
【数5】 (Equation 5)
【0024】となる。このベクトルは、方位raの直線
偏光を示している。すなわち、1/2波長板25によ
り、偏光板5の射出光は液晶セル9への入射方向に変換
される。1/2波長板の透過率は、99%以上であるの
で、従来の偏光板を用いる手段に対して光効率はおよそ
1.3倍になる。## EQU1 ## This vector indicates linearly polarized light in the azimuth ra. That is, the light emitted from the polarizing plate 5 is converted by the 波長 wavelength plate 25 in the direction of incidence on the liquid crystal cell 9. Since the transmittance of the half-wave plate is 99% or more, the light efficiency is about 1.3 times that of the means using the conventional polarizing plate.
【0025】以上のように本発明の第1の課題解決手段
の実施例の光情報処理装置によれば、1/2波長板を設
けて偏光軸方向を合致させるように変換させることによ
り、光効率を向上させ、パターンマッチングによる形状
認識精度を向上させることができる。さらに、光効率の
向上により、低パワーのレーザが使用できるため、半導
体レーザの信頼性を向上でき、冷却部の小型化により光
情報処理装置を小型化できる。As described above, according to the optical information processing apparatus of the embodiment of the first means for solving the problem of the present invention, by providing a half-wave plate and performing conversion so that the polarization axis direction is matched, the light Efficiency can be improved, and shape recognition accuracy by pattern matching can be improved. Furthermore, since a low-power laser can be used by improving the light efficiency, the reliability of the semiconductor laser can be improved, and the optical information processing apparatus can be downsized by downsizing the cooling unit.
【0026】(実施例2)以下、本発明の第2の課題解
決手段の一実施例の光情報処理装置について図面を参照
しながら説明する。図3は同実施例の光情報処理装置の
構成を模式図で示す。図において、図1に示した実施例
1と同じ構成要素には同一番号を付して説明を省略す
る。30はホモジニアス型液晶セルであり、液晶の配向
方向は偏光板5の透過軸方向と45度の角度をなす。3
1は1/4波長板であり、光学軸は光軸と垂直で、かつ
偏光板5の透過軸と平行である。(Embodiment 2) An optical information processing apparatus according to an embodiment of the second means for solving the problem of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the configuration of the optical information processing apparatus according to the embodiment. In the figure, the same components as those in the first embodiment shown in FIG. Reference numeral 30 denotes a homogeneous type liquid crystal cell, in which the alignment direction of the liquid crystal forms an angle of 45 degrees with the transmission axis direction of the polarizing plate 5. 3
Reference numeral 1 denotes a 1 / wavelength plate whose optical axis is perpendicular to the optical axis and parallel to the transmission axis of the polarizing plate 5.
【0027】以下、上記の構成要素の相互関係と動作に
ついて説明する。図4は偏光板5、液晶セル9、液晶セ
ル30、および1/4波長板の光学的な方向関係をベク
トル図で示す。図において、40は偏光板5の透過軸方
向であり、この方位を基準とする。41は液晶セル9の
入射偏光方向であり、方位をraとする。50は液晶セ
ル30の液晶配向方向であり、51は1/4波長板31
の光学軸方向であり、偏光板5の透過軸と平行である。Hereinafter, the interrelationship and operation of the above components will be described. FIG. 4 is a vector diagram showing the optical direction relationship among the polarizing plate 5, the liquid crystal cell 9, the liquid crystal cell 30, and the quarter-wave plate. In the figure, reference numeral 40 denotes the direction of the transmission axis of the polarizing plate 5, and this direction is used as a reference. Reference numeral 41 denotes the incident polarization direction of the liquid crystal cell 9, and the azimuth is ra. Reference numeral 50 denotes a liquid crystal alignment direction of the liquid crystal cell 30, and reference numeral 51 denotes a 31 wavelength plate 31.
And is parallel to the transmission axis of the polarizing plate 5.
【0028】液晶セル30と1/4波長板31により偏
光板5の射出光の方位が、液晶セル9の入射光の方位r
aに変換されることを説明する。The direction of the light emitted from the polarizing plate 5 is adjusted by the liquid crystal cell 30 and the quarter-wave plate 31 to the direction r of the incident light of the liquid crystal cell 9.
It is explained that it is converted to a.
【0029】ホモジニアス型液晶セル30の屈折率異方
性を△n、液晶層の厚みをd、半導体レーザ1の波長を
λとし、δ=2π△nd/λとすると、配向方向が方位
0の液晶セル30のジョーンズマトリックスJ0はAssuming that the homogeneous liquid crystal cell 30 has a refractive index anisotropy of Δn, a liquid crystal layer thickness of d, a wavelength of the semiconductor laser 1 of λ, and δ = 2π △ nd / λ, the orientation direction of the azimuth 0 The Jones matrix J0 of the liquid crystal cell 30 is
【0030】[0030]
【数6】 (Equation 6)
【0031】となる。方位π/4の行列Jは## EQU1 ## The matrix J of azimuth π / 4 is
【0032】[0032]
【数7】 (Equation 7)
【0033】となる。また、方位0の1/4波長板の行
列Dは## EQU1 ## The matrix D of a quarter-wave plate with an azimuth of 0 is
【0034】[0034]
【数8】 (Equation 8)
【0035】で表わされる。偏光板5の射出光Eaを
(数1)とすると、1/4波長板31の射出光Ebは## EQU2 ## Assuming that the emission light Ea of the polarizing plate 5 is (Equation 1), the emission light Eb of the 波長 wavelength plate 31 is
【0036】[0036]
【数9】 (Equation 9)
【0037】となる。この偏光は方位がδ/2の直線偏
光を示している。したがって、 ra=δ/2 となるように液晶セル30の屈折率異方性と液晶層の厚
みの積△ndを選ぶことにより、偏光板5の射出光を液
晶セル9への入射光方向に変換できる。Is as follows. This polarized light is linearly polarized light having an azimuth of δ / 2. Therefore, by selecting the product △ nd of the refractive index anisotropy of the liquid crystal cell 30 and the thickness of the liquid crystal layer so that ra = δ / 2, the light emitted from the polarizing plate 5 is directed in the direction of the incident light to the liquid crystal cell 9. Can be converted.
【0038】このように本発明の第2の課題解決手段の
実施例の光情報処理装置によれば、液晶セル30と1/
4波長板31とを設けて偏光軸方向を合致させることに
より、第1の実施例と同様の効果を得ることができる。As described above, according to the optical information processing apparatus of the embodiment of the second means for solving the problem of the present invention, the liquid crystal cells 30 and 1 /
By providing the four-wavelength plate 31 and matching the polarization axis directions, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
【0039】さらに、ホモジニアス型液晶セル30に電
圧を印加することにより、δを減少させることができ
る。ここで、液晶の製造誤差により生じる偏光板5の透
過軸方向に対する液晶セル9の入射方向raの最大値を
Wとする。W≦2π△nd/λとなる液晶セル30の屈
折率異方性と液晶層の厚みの積△ndを選ぶ。raのば
らつきに対し、液晶セル30への電圧を印加し、δを減
少させることにより、1/4波長板の射出光を液晶セル
9の入射光方向とすることができる。すなわち、液晶セ
ル30に印加する電圧により、raのばらつきに対する
調整を容易に行なうことができる。したがって、液晶セ
ル9でのコントラストの低下を防ぐことができ、パター
ンマッチングにおける形状認識精度の低下を防止でき
る。Further, by applying a voltage to the homogeneous liquid crystal cell 30, δ can be reduced. Here, the maximum value of the incident direction ra of the liquid crystal cell 9 with respect to the transmission axis direction of the polarizing plate 5 caused by a manufacturing error of the liquid crystal is W. The product Δnd of the refractive index anisotropy of the liquid crystal cell 30 and the thickness of the liquid crystal layer that satisfies W ≦ 2π 選 ぶ nd / λ is selected. By applying a voltage to the liquid crystal cell 30 to reduce δ with respect to the variation in ra, the light emitted from the 波長 wavelength plate can be directed to the incident light direction of the liquid crystal cell 9. That is, it is possible to easily adjust the variation in ra by applying the voltage applied to the liquid crystal cell 30. Therefore, a decrease in contrast in the liquid crystal cell 9 can be prevented, and a decrease in shape recognition accuracy in pattern matching can be prevented.
【0040】(実施例3)以下、本発明の第3の課題解
決手段の一実施例の光情報処理装置について図面を参照
しながら説明する。図5は同実施例の光情報処理装置の
構成を模式図で示す。図において、図3に示した第1の
実施例と同じ構成要素には同一番号を付して説明を省略
する。36はホモジニアス型液晶セルであり、その液晶
の配向方向は偏光板5の透過軸と135度の角度をな
す。(Embodiment 3) An optical information processing apparatus according to an embodiment of the third problem solving means of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the optical information processing apparatus of the embodiment. In the figure, the same components as those of the first embodiment shown in FIG. Reference numeral 36 denotes a homogeneous type liquid crystal cell, and the alignment direction of the liquid crystal forms an angle of 135 degrees with the transmission axis of the polarizing plate 5.
【0041】以下、上記構成要素の相互関係と動作につ
いて説明する。図6は偏光板5、液晶セル9、液晶セル
30、液晶セル36、および1/4波長板の光学的な方
向関係をベクトル図で示す。図において、40は偏光板
5の透過軸方向であり、この方位の基準とする。41は
液晶セル9の入射光方向であり、方位をraとする。6
1は液晶セル36の配向方向である。Hereinafter, the interrelationship and operation of the above components will be described. FIG. 6 is a vector diagram showing the optical direction relationship among the polarizing plate 5, the liquid crystal cell 9, the liquid crystal cell 30, the liquid crystal cell 36, and the quarter-wave plate. In the figure, reference numeral 40 denotes the direction of the transmission axis of the polarizing plate 5, which is used as a reference for this direction. Reference numeral 41 denotes the incident light direction of the liquid crystal cell 9, and the direction is represented by ra. 6
1 is the alignment direction of the liquid crystal cell 36.
【0042】つぎに、液晶セル30と液晶セル36と1
/4波長板31により偏光板5の射出光の方位が、液晶
セル9の入射光の方位raに変換されることを説明す
る。Next, the liquid crystal cell 30, the liquid crystal cells 36 and 1
The fact that the azimuth of the light emitted from the polarizing plate 5 is converted into the azimuth ra of the incident light of the liquid crystal cell 9 by the quarter-wave plate 31 will be described.
【0043】ホモジニアス型液晶セル30の屈折率異方
性を△n、液晶層の厚みをd、半導体レーザ1の波長を
δとし、 δ=2π△nd/λ とすると、配向方向が
方位π/4の液晶セル30のジョーンズマトリックスJ
は(数7)となる。液晶セル36の屈折率異方性を△
n、液晶層の厚みをdaとし、 da=2π△nd/λ とすると、方位3/4πの液晶セル36の行列Kは、When the anisotropy of the refractive index of the homogeneous type liquid crystal cell 30 is Δn, the thickness of the liquid crystal layer is d, the wavelength of the semiconductor laser 1 is δ, and δ = 2π △ nd / λ, the orientation direction is azimuth π / Jones matrix J of the liquid crystal cell 30 of No. 4
Becomes (Equation 7). The refractive index anisotropy of the liquid crystal cell 36
Assuming that n and the thickness of the liquid crystal layer are da and da = 2π △ nd / λ, the matrix K of the liquid crystal cell 36 having the azimuth of / π is
【0044】[0044]
【数10】 (Equation 10)
【0045】となる。また、方位0の1/4波長板の行
列Dは(数7)で表わされる。偏光板5の射出光Eaを
(数1)とすると、1/4波長板31の射出光EbはIs as follows. The matrix D of the quarter-wave plate having the azimuth 0 is represented by (Equation 7). Assuming that the emission light Ea of the polarizing plate 5 is (Equation 1), the emission light Eb of the 波長 wavelength plate 31 is
【0046】[0046]
【数11】 [Equation 11]
【0047】となる。この偏光は方位がδ/2−δa/
2の直線偏光を示している。したがって、ra=δ/2
−δa/2となるように、液晶セル30、液晶セル36
の屈折率異方性と液晶層の厚みの積△nd、△ndaを
選ぶことにより、偏光板5の射出光を液晶セル9の入射
方向に変換できる。さらに、raをほぼ0となるように
液晶セル4、液晶セル9の液晶層の厚み、配向方向を選
び、液晶30と液晶36の液晶層の厚みをほぼ等しくな
るように選ぶと、 δ/2−δa/2=π△n(d−da)/λ により、△nに掛かる値が小さくなるため、液晶の屈折
率異方性△nの温度依存性の影響を低減できる。Is as follows. This polarized light has an orientation of δ / 2−δa /
2 shows linearly polarized light. Therefore, ra = δ / 2
−δa / 2 so that the liquid crystal cell 30 and the liquid crystal cell 36
By selecting the products △ nd and △ nda of the refractive index anisotropy and the thickness of the liquid crystal layer, the light emitted from the polarizing plate 5 can be converted to the incident direction of the liquid crystal cell 9. Further, if the thicknesses and orientation directions of the liquid crystal layers of the liquid crystal cell 4 and the liquid crystal cell 9 are selected so that ra becomes substantially 0, and the thicknesses of the liquid crystal layers of the liquid crystal 30 and the liquid crystal 36 are selected to be substantially equal, δ / 2 Since −δa / 2 = π △ n (d−da) / λ, the value of Δn is reduced, so that the influence of the temperature dependence of the refractive index anisotropy Δn of the liquid crystal can be reduced.
【0048】以上のように本発明の第3の課題解決手段
の実施例の光情報処理装置によれば、液晶セル30と液
晶セル36および1/4波長板31を設けて偏光軸方向
を合致させることにより、第1の実施例と同様の効果を
得ることができる。さらに、液晶セル30の温度変動に
よる1/4波長板の射出光の方位の変動に対し、液晶セ
ル30と液晶セル36の厚みをほぼ等しくすることによ
り、温度に対する変動を低減できる。As described above, according to the optical information processing apparatus of the third embodiment of the present invention, the liquid crystal cell 30, the liquid crystal cell 36 and the quarter-wave plate 31 are provided so that the directions of the polarization axes coincide. By doing so, the same effect as in the first embodiment can be obtained. Furthermore, the fluctuation of the temperature of the liquid crystal cell 30 due to the fluctuation of the azimuth of the emitted light from the quarter-wave plate can be reduced by making the thicknesses of the liquid crystal cell 30 and the liquid crystal cell 36 substantially equal.
【0049】なお、第1の実施例において1/2波長板
25は、1/4波長板の2枚に置き換えてもよい。In the first embodiment, the half-wave plate 25 may be replaced by two quarter-wave plates.
【0050】[0050]
【発明の効果】以上の実施例から明かなように、本発明
は第1の課題解決手段として、第1の画像を表示する第
1の液晶セルと、前記第1の液晶セルを照射するコヒー
レント直線偏光光源と、前記第1の液晶セルの射出光を
入射光とする第1の偏光板と、前記第1の偏光板の射出
光を入射光とする1/2波長板と、前記第1の液晶セル
の置かれた面をその前側焦点面とする第1のレンズと、
前記第1のレンズの後側焦点面に配置され、第2の画像
を表示する第2の液晶セルと、前記第2の液晶セルの射
出光を入射光とする第2の偏光板と、前記第1のレンズ
の後側焦点面を前面焦点面とする第2のレンズと、前記
第2のレンズの後側焦点面に位置する光電変換装置とを
備えた光情報処理装置とし、また、第2の課題解決手段
として、第1の画像を表示する第1の液晶セルと、前記
第1の液晶セルを照射するコヒーレント直線偏光光源
と、前記第1の液晶セルの射出光を入射光とする第1の
偏光板と、前記第1の偏光板の射出光を入射光とし、液
晶の配向方向が前記第1の偏光板の射出光とほぼ45度
の角度をなすホモジニアス型の第2の液晶セルと、前記
第2の液晶セルの射出光を入射光とし、光学軸が前記第
1の偏光板の透過軸とほぼ平行な1/4波長板と、前記
第1の液晶セルの置かれた面を前側焦点面とする第1の
レンズと、前記第1のレンズの後側焦点面に配置され、
第2の画像を表示する第3の液晶セルと、前記第3の液
晶セルの射出光を入射光とする第2の偏光板と、前記第
1のレンズの後側焦点面を前面焦点面とする第2のレン
ズと、前記第2のレンズの後側焦点面に位置する光電変
換装置とを備えた光情報処理装置とし、また、第3の課
題解決手段として、第1の画像を表示する第1の液晶セ
ルと、前記第1の液晶セルを照射するコヒーレント直線
偏光光源と、前記第1の液晶セルの射出光を入射光とす
る第1の偏光板と、前記第1の偏光板の射出光を入射光
とし、液晶の配向方向が前記第1の偏光板の透過軸とほ
ぼ45度の角度をなすホモジニアス型の第2の液晶セル
と、前記第2の液晶セルの射出光を入射光とし、液晶の
配向方向が前記第1の偏光板の透過軸とほぼ135度の
角度をなし、液晶層の厚みが前記第2の液晶セルとほぼ
等しい第3のホモジニアス型液晶セルと、前記第3の液
晶セルの射出光を入射光とし、光学軸が前記第1の偏光
板の透過軸とほぼ平行な1/4波長板と、前記第1の液
晶セルの置かれた面を前側焦点面とする第1のレンズ
と、前記第1のレンズの後側焦点面に配置され、第2の
画像を表示する第4の液晶セルと、前記第4の液晶セル
の射出光を入射光とする第2の偏光板と、前記第1のレ
ンズの後側焦点面を前側焦点面とする第2のレンズと、
前記第2のレンズの後側焦点面に位置する光電変換装置
とを備えた光情報処理装置とすることにより、光効率を
向上させて、パターンマッチングによる形状認識精度を
向上させることができる。さらに、光効率の向上によ
り、低パワーのレーザが使用でき、半導体レーザの信頼
性を向上でき、冷却部の小型化により装置を小型化でき
る効果もある。As is apparent from the above embodiments, the present invention provides, as a first means for solving the problems, a first liquid crystal cell for displaying a first image, and a coherent light for irradiating the first liquid crystal cell. A linearly polarized light source, a first polarizing plate having incident light from the first liquid crystal cell, a half-wave plate having incident light from the first polarizing plate, A first lens having a surface on which the liquid crystal cell is placed as its front focal plane;
A second liquid crystal cell disposed on a rear focal plane of the first lens and displaying a second image, a second polarizing plate configured to emit light from the second liquid crystal cell as incident light, An optical information processing apparatus including a second lens having a rear focal plane on a rear focal plane of the first lens and a photoelectric conversion device located on a rear focal plane of the second lens; As two means for solving the problems, a first liquid crystal cell for displaying a first image, a coherent linearly polarized light source for irradiating the first liquid crystal cell, and light emitted from the first liquid crystal cell as incident light. A first polarizing plate, and a homogeneous second liquid crystal in which the light emitted from the first polarizing plate is incident light and the orientation direction of the liquid crystal forms an angle of approximately 45 degrees with the light emitted from the first polarizing plate. Light emitted from the cell and the second liquid crystal cell is incident light, and an optical axis is a transmission axis of the first polarizing plate. And substantially parallel quarter-wave plate, are arranged placed faces of the first liquid crystal cell and the first lens to a front focal plane, the back focal plane of said first lens,
A third liquid crystal cell for displaying a second image, a second polarizer having incident light from light emitted from the third liquid crystal cell, and a back focal plane of the first lens being a front focal plane. An optical information processing device including a second lens to be used and a photoelectric conversion device located at a rear focal plane of the second lens, and displays a first image as a third means for solving the problem. A first liquid crystal cell, a coherent linearly polarized light source that irradiates the first liquid crystal cell, a first polarizing plate that uses light emitted from the first liquid crystal cell as incident light, and a first polarizing plate that emits light. Emitting light is incident light, and a homogeneous second liquid crystal cell in which the orientation direction of the liquid crystal forms an angle of approximately 45 degrees with the transmission axis of the first polarizing plate, and the light emitted from the second liquid crystal cell is incident. And the liquid crystal orientation direction is substantially 135 degrees with the transmission axis of the first polarizing plate. And a third homogeneous liquid crystal cell having a thickness substantially equal to that of the second liquid crystal cell, and an emission light of the third liquid crystal cell as incident light, and an optical axis substantially parallel to a transmission axis of the first polarizing plate. A first quarter-wave plate, a first lens having a surface on which the first liquid crystal cell is placed as a front focal plane, and a second lens disposed on a rear focal plane of the first lens. A fourth liquid crystal cell for displaying, a second polarizing plate that uses incident light of the light emitted from the fourth liquid crystal cell, and a second lens that uses a rear focal plane of the first lens as a front focal plane When,
With the optical information processing apparatus including the photoelectric conversion device located on the rear focal plane of the second lens, the light efficiency can be improved, and the shape recognition accuracy by pattern matching can be improved. Further, by improving the light efficiency, a low-power laser can be used, the reliability of the semiconductor laser can be improved, and the device can be downsized by downsizing the cooling unit.
【図1】本発明の第1の課題解決手段の一実施例の光情
報処理装置の構成を示す模式図FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an optical information processing apparatus according to an embodiment of a first problem solving means of the present invention;
【図2】同実施例における偏光板および1/2波長板の
光学的な方向関係を示すベクトル図FIG. 2 is a vector diagram showing an optical direction relationship between a polarizing plate and a half-wave plate in the embodiment.
【図3】本発明の第2の課題解決手段の一実施例の光情
報処理装置の構成を示す模式図FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration of an optical information processing apparatus according to an embodiment of the second problem solving means of the present invention;
【図4】同実施例における偏光板、液晶セルおよび1/
4波長板の光学的な方向関係を示すベクトル図FIG. 4 shows a polarizing plate, a liquid crystal cell and 1 /
Vector diagram showing the optical direction relationship of the four-wave plate
【図5】本発明の第3の課題解決手段の一実施例の光情
報処理装置の構成を示す模式図FIG. 5 is a schematic diagram showing a configuration of an optical information processing apparatus according to an embodiment of the third problem solving means of the present invention.
【図6】同実施例における偏光板、液晶セルおよび1/
4波長板の光学的な方向関係を示すベクトル図FIG. 6 shows a polarizing plate, a liquid crystal cell, and 1 /
Vector diagram showing the optical direction relationship of the four-wave plate
【図7】従来の光情報処理装置の構成を示す模式図FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration of a conventional optical information processing apparatus.
【図8】液晶セルの構成を示す斜視図FIG. 8 is a perspective view showing a configuration of a liquid crystal cell.
1 半導体レーザ(コヒーレント直線偏光光源) 2 コリメータレンズ(コヒーレント直線偏光光源) 3 TVカメラ(第1の画像源) 4 液晶セル(第1の液晶セル) 5 偏光板(第1の偏光板) 6 レンズ(第1のレンズ) 8 ROM(第2の画像源) 9 液晶セル(第2の液晶セル) 10 偏光板(第2の偏光板) 11 レンズ(第2のレンズ) 12 光電変換装置 25 1/2波長板 Reference Signs List 1 semiconductor laser (coherent linearly polarized light source) 2 collimator lens (coherent linearly polarized light source) 3 TV camera (first image source) 4 liquid crystal cell (first liquid crystal cell) 5 polarizing plate (first polarizing plate) 6 lens (First lens) 8 ROM (second image source) 9 liquid crystal cell (second liquid crystal cell) 10 polarizing plate (second polarizing plate) 11 lens (second lens) 12 photoelectric conversion device 25 1 / 2-wavelength plate
Claims (3)
と、前記第1の液晶セルを照射するコヒーレント直線偏
光光源と、前記第1の液晶セルの射出光を入射光とする
第1の偏光板と、前記第1の偏光板の射出光を入射光と
する1/2波長板と、前記第1の液晶セルの置かれた面
をその前側焦点面とする第1のレンズと、前記第1のレ
ンズの後側焦点面に配置され、第2の画像を表示する第
2の液晶セルと、前記第2の液晶セルの射出光を入射光
とする第2の偏光板と、前記第1のレンズの後側焦点面
を前面焦点面とする第2のレンズと、前記第2のレンズ
の後側焦点面に位置する光電変換装置とを備えた光情報
処理装置。1. A first liquid crystal cell for displaying a first image, a coherent linearly polarized light source for irradiating the first liquid crystal cell, and a first liquid crystal for emitting light from the first liquid crystal cell as incident light. A polarizing plate, a half-wave plate that uses the light emitted from the first polarizing plate as incident light, a first lens whose front focal plane is the surface on which the first liquid crystal cell is placed, and A second liquid crystal cell disposed on a rear focal plane of the first lens and displaying a second image, a second polarizing plate configured to emit light from the second liquid crystal cell as incident light, An optical information processing apparatus comprising: a second lens having a rear focal plane on a rear focal plane of a first lens; and a photoelectric conversion device located on a rear focal plane of the second lens.
と、前記第1の液晶セルを照射するコヒーレント直線偏
光光源と、前記第1の液晶セルの射出光を入射光とする
第1の偏光板と、前記第1の偏光板の射出光を入射光と
し、液晶の配向方向が前記第1の偏光板の射出光とほぼ
45度の角度をなすホモジニアス型の第2の液晶セル
と、前記第2の液晶セルの射出光を入射光とし、光学軸
が前記第1の偏光板の透過軸とほぼ平行な1/4波長板
と、前記第1の液晶セルの置かれた面を前側焦点面とす
る第1のレンズと、前記第1のレンズの後側焦点面に配
置され、第2の画像を表示する第3の液晶セルと、前記
第3の液晶セルの射出光を入射光とする第2の偏光板
と、前記第1のレンズの後側焦点面を前面焦点面とする
第2のレンズと、前記第2のレンズの後側焦点面に位置
する光電変換装置とを備えた光情報処理装置。2. A first liquid crystal cell for displaying a first image, a coherent linearly polarized light source that irradiates the first liquid crystal cell, and a first liquid crystal that emits light from the first liquid crystal cell as incident light. And a homogenous second liquid crystal cell in which the light emitted from the first polarizing plate is incident light and the orientation direction of the liquid crystal forms an angle of approximately 45 degrees with the light emitted from the first polarizing plate. A quarter-wave plate whose optical axis is substantially parallel to the transmission axis of the first polarizing plate, and a surface on which the first liquid crystal cell is placed, wherein the emission light of the second liquid crystal cell is incident light. A first lens serving as a front focal plane, a third liquid crystal cell arranged on the rear focal plane of the first lens for displaying a second image, and light emitted from the third liquid crystal cell being incident thereon. A second polarizing plate having light, a second lens having a rear focal plane on the rear focal plane of the first lens, and a second lens having a front focal plane on the second lens. And a photoelectric conversion device located at the rear focal plane of the lens.
と、前記第1の液晶セルを照射するコヒーレント直線偏
光光源と、前記第1の液晶セルの射出光を入射光とする
第1の偏光板と、前記第1の偏光板の射出光を入射光と
し、液晶の配向方向が前記第1の偏光板の透過軸とほぼ
45度の角度をなすホモジニアス型の第2の液晶セル
と、前記第2の液晶セルの射出光を入射光とし、液晶の
配向方向が前記第1の偏光板の透過軸とほぼ135度の
角度をなし、液晶層の厚みが前記第2の液晶セルとほぼ
等しい第3のホモジニアス型液晶セルと、前記第3の液
晶セルの射出光を入射光とし、光学軸が前記第1の偏光
板の透過軸とほぼ平行な1/4波長板と、前記第1の液
晶セルの置かれた面を前側焦点面とする第1のレンズ
と、前記第1のレンズの後側焦点面に配置され、第2の
画像を表示する第4の液晶セルと、前記第4の液晶セル
の射出光を入射光とする第2の偏光板と、前記第1のレ
ンズの後側焦点面を前側焦点面とする第2のレンズと、
前記第2のレンズの後側焦点面に位置する光電変換装置
とを備えた光情報処理装置。3. A first liquid crystal cell for displaying a first image, a coherent linearly polarized light source for irradiating the first liquid crystal cell, and a first liquid crystal for emitting light from the first liquid crystal cell as incident light. And a homogenous second liquid crystal cell in which the liquid crystal orientation direction forms an angle of approximately 45 degrees with the transmission axis of the first polarizer, with the light emitted from the first polarizer as incident light. The emitted light of the second liquid crystal cell is used as incident light, the alignment direction of the liquid crystal forms an angle of approximately 135 degrees with the transmission axis of the first polarizing plate, and the thickness of the liquid crystal layer is equal to that of the second liquid crystal cell. A third homogeneous liquid crystal cell substantially equal to the first liquid crystal cell, a 4 wavelength plate having an emission axis of the third liquid crystal cell as incident light, and an optical axis substantially parallel to a transmission axis of the first polarizing plate; A first lens having a surface on which one liquid crystal cell is placed as a front focal plane; A fourth liquid crystal cell disposed on the side focal plane and displaying a second image, a second polarizing plate that uses light emitted from the fourth liquid crystal cell as incident light, and a rear side of the first lens A second lens having a focal plane as a front focal plane;
An optical information processing apparatus comprising: a photoelectric conversion device located on a rear focal plane of the second lens.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32551091A JP2850611B2 (en) | 1991-12-10 | 1991-12-10 | Optical information processing device |
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