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KR19980028035A - 하드 카피 장치용 조명 시스템 - Google Patents

하드 카피 장치용 조명 시스템 Download PDF

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KR19980028035A
KR19980028035A KR1019960046977A KR19960046977A KR19980028035A KR 19980028035 A KR19980028035 A KR 19980028035A KR 1019960046977 A KR1019960046977 A KR 1019960046977A KR 19960046977 A KR19960046977 A KR 19960046977A KR 19980028035 A KR19980028035 A KR 19980028035A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
array
lens
light emitting
emitting elements
Prior art date
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Ceased
Application number
KR1019960046977A
Other languages
English (en)
Inventor
차레즈 에이치 앤더슨
알렌 죤
나도 죠지
하트 마크
바노즈 오스카
Original Assignee
윌리엄 이. 힐러
텍사스 인스트루먼츠 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윌리엄 이. 힐러, 텍사스 인스트루먼츠 인코포레이티드 filed Critical 윌리엄 이. 힐러
Publication of KR19980028035A publication Critical patent/KR19980028035A/ko
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Abstract

본 발명은 개개의 발광 소자로 부터의 광을 측면 혹은 크로스-프로세스(cross-process) 방향으로 혼합하기 위한 광 혼합 소자(42, 46)와 결합하여 발광 소자(34)의 신장된 어레이(32)를 포함하는 하드 카피 장치용 조명 시스템(10, 30, 100, 130, 150, 180, 200)에 관한 것이다. 비구면 렌즈(108)를 가진 발광 소자의 곡선형 어레이(32) 혹은 선형 어레이(102)는 광 빔을 수직 혹은 프로세스 방향으로 압축하는 원통형 렌즈(36, 106)와 함께 사용될 수 있다. 광 혼합 소자(42,46)는 주로 홀로그래픽 확산기로 구성된다. 어레이로 부터의 광의 충분한 혼합은 크로스-프로세스 방향으로 달성되므로 하나의 발광 소자의 광출력에서의 감소가 신장된 공간 광변조기에서의 강도에 있어서 심각한 국부적 감소를 야기하지 않는다. 공간 광 변조기는 주로 디지탈 마이크로 미러(DMD)이지만, 이것은 또한 액정 디바이스를 포함하는 투과형의 것을 포함하는 다른 디바이스로 구성될 수도 있다.

Description

하드 카피 장치용 조명 시스템
본 발명은 제로그래픽 프린터(Xerographic printer)와 같은 이미지 표시 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 고강도의 광이 균일하게 분산되어 있는 광 빔을 공간 광 변조기에 제공하는 조명 시스템에 관한 것이다.
반도체 공간 광 변조기(SLM's)는 고 품질의 제공이 가능한 제로그래픽 프린터를 실현할 수 있는 하나의 현실적인 해결 수단이다. 프린터 및 디스플레이 양자에 적합한 하나의 유망한 SLM 기술은 달라스 텍사스의 텍사스 인스트루먼츠 사에서 제조된 변형가능한 미러 소자 혹은 디지탈 마이크로미러 소자(공통적으로 DMD)이다. 이 DMD는 대응하는 어드레싱 메모리 셀의 어레이 위에 제작되는 쌍 안정 이동식 마이크로미러의 선형 혹은 면적 어레이를 가진 모노리딕 반도체 디바이스이다. 광학계를 통해 이미지화 DMD 미러 어레이 상에 집속된 텅스텐 광원을 구현하는 제로그래픽 프린터의 일 실시형태는 공간 광 변조기 프린터 및 그 조작 방법이란 명칭으로 본 출원과 동일한 양수인에게 양도된 넬슨(Nelson)의 미국 특허 5,041,851호에 개시되어 있으며 그 교시는 참조로 고려된다.
이미지화 DMD 공간 광 변조기를 구현하는 제로그래픽 프린터에서는 어레이의 각 픽셀 미러가 일정한 강도의 광량을 변조하도록 동일한 구조의 광원을 가진 신장된 DMD 미러 어레이(통상 약 7인치의 길이)를 일정하게 조명하는 것이 바람직하다. 이것은 DMD 미러 어레이가 광을 변조시켜 감광 회전 프린팅 드럼을 노출시켜야 하기 때문에 필요하며, 이것에 의해 이 드럼상에 지향된 변조된 광의 강도 및 지속 기간이 대전된 드럼의 상대 노출을 결정한다. 드럼의 노출 부위는 잔상을 포함하는데, 여기서 토너 량은 드럼상(image)에 고착되고 이어서 이 토너는 용지등의 프린팅 매체로 전사되어 열에 의해 이 매체에 용착된다.
DMD 미러 어레이 상에 지향된 광 에너지는 검은색 상을 얻기 위해 회전 프린팅 드럼을 완전히 노출시킬 수 있도록 단위 면적당 플러스가 충분해야할 필요가 있다. 불충분한 광 에너지가 변조되어 DMD 미러 어레이에 의해 드럼으로 지향되면, 프린팅 드럼이 완전하게 노출되지 못해 프린팅 매체에 프린트 상의 콘트라스트를 저하시킨다.
본 발명의 동일 양수인에게 양도되었으며 그 교시가 참조로 고려되는 일정하게 텅스텐 광을 조명하기 위한 시스템 및 방법이란 명칭의 넬슨의 미국 특허 제5,159,485호는 광원의 수직 컴포넌트가 DMD 미러 어레이의 물리적인 모양과 맞게 압축되도록 배열된 왜곡(anamorphic) 광학 경로를 개시하고 있다. 개시된 실시 형태에서는 시스템의 광학 효율이 극단적으로 증가하기 때문에, 광 에너지가 압축되어 텅스텐 램프등의 소정의 광원에서 DMD 미러 어레이를 보다 강력하게 조사하게 된다.
또한, 본 발명의 동일한 양수인에게 양도되었으며 그 교시가 참조로 고려되는 DMD 소자에 고체 상태 조사를 위한 시스템 및 방법이란 명칭의 넬슨의 미국 특허 제5,151,718호는 종래의 텅스텐 소스 램프를 효과적으로 대신할 LED 에미터(emitter)의 어레이를 개시하고 있다. 이 LED 어레이는 기하학적으로 구성되며 광의 밝기를 개개의 미러 픽셀로 가변시켜 계조화를 얻는 스트로빙에 의해 전기적으로 동작될 수 있고, 휴지(fuzzy) 라인 상을 감소한다. 이 어레이 내의 LED 각각은광학계를 통해 DMD 미러 어레이 상에 광을 평행하게 하는데 도움을 주는 렌즈를 제공받을 수 있다. LED를 사용하면, 광은 DMD 미러 어레이 상으로 효과적으로 지향되어 집속되는데, 작은량의 광은 소실되거나 다른곳으로 지향된다. 종래의 텅스텐 램프와 비교하여 특정한 광 강도를 가진 DMD 미러 어레이를 조명하는데 있어서는 광원의 광학 에너지가 덜 요구된다. 이 LED는 빠르게 턴온 및 오프될 수 있어서 DMD 미러 어레이 상에 지향된 광 에너지를 변조하는 능력을 제공하므로 결국 계조 프린팅을 달성하는데 도움을 준다. 가령, 소정의 라인 프린트 사이클동안, LED는 사이클 시간의 50% 동안 온 상태로 해당 특정한 시간 간격 동안 가용한 광에너지의 1/2로 DMD 어레이를 조사할 수 있다. 광학계의 정렬 방식은 각 LED의 에너지가 DMD 미러 어레이 상에 지향되도록 해준다. 다시 말하면, 하나의 LED가 고장이 나거나 혹은 감소된 출력을 발생하면 LED 어레이는 충분하고 일정한 광을 생성하지 못한다.
본 발명과 동일한 양수인에게 양도되었으며 그 교시가 참조로 고려되는 계조 DMD 동작을 달성하기 위한 시스템 및 방법이란 명칭의 넬슨의 미국 특허 5,105,207호는 각 개개의 픽셀의 세부 변조에 의해 제로그래픽 프로세스의 해상도를 향상시키는 시스템을 개시하고 있다. 세부 변조는 광선의 평방 픽셀 제공을 각 평방 픽셀 스캔 라인내에 다수의 제어 가능한 세그먼트가 있는 장방향형으로 왜곡적으로 감소시키므로써 달성된다. 종래의 텅스텐 램프도 이 실시예에 포함되어 있다.
따라서 고 강도의 광으로 신장된 DMD 미러 어레이를 일정하게 조명할 수 있는 염가의 고 강도 광학 시스템을 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 계조 프린팅을 실시할 수 있는 강도로 변조가 가능한 고 강도 광원을 제공하는 것이 바람직하다. 이 광학 시스템은 광원의 어떤 저하가 DMD 어레이에 균일하게 제공되되 제로그래픽 프린터의 프린팅 품질을 현저하게 떨어뜨리지 않도록 정렬이 용이해야 한다.
본 발명은 신장된 공간 광 변조기를 조명하기 위한 개개의 발광 소자로 부터의 광을 측면에서 혼합하는 확산 소자의 결합된 발광 소자의 신장된 어레이를 가진 조명 시스템으로서 기술적 장점을 달성한다. 양호한 실시예에서, 홀로그래픽 확산기는 광을 수직 방향으로 압축하는 원통형 렌즈와 결합하여 광을 측면으로 확산 및 혼합하도록 구성된다. 하나의 발광 소자로 부터 출력된 광이 10% 감소되면 공간광 변조기에서는 광 강도가 1% 미만의 국부적 감소가 생긴다. 이와 같이, 상당히 일정한 강도의 광 빔이 하나의 발광 소자의 출력이 감소된 경우에도 신장된 공간광 변조기를 조명한다.
본 발명은 개개의 발광 소자로 부터의 광을, 흔히 하드 카피 장치에서는 크로스-프로세스(cross-process) 방향이라고 부르는 측면 방향으로 혼합하는 혼합 장치와 함께, 신장된 발광 소자의 어레이를 가진 조명 시스템을 포함한다. 혼합 장치로부터의 혼합된 광은 디지탈 마이크로미러 디바이스(DMD) 등의 신장된 공간 광 변조기로 조명한다. 그러나, 이것은 액정 디스플레이 등을 포함하는 다른 공간 광변조기로도 구성될 수 있다. 에미터(emitter)로 부터의 광을 혼합함으로써 하나의 소스가 시간 경과에 따라 저하되는 경우 소정의 마이크로 미러에 의해 생성된 노출손실이 작게되도록 복수의 광원에 의해 각 마이크로 미러를 조명하게 된다. 본 발명은 또한 투영 렌즈 퓨필(pupil) 속으로 집속되는 공간 광 변조기에 의해 변조된 광을 가진 투영 렌즈를 포함한다. 투영 렌즈는 변조된 광 이미지를 유기 포토컨덕터(opc) 드럼 등의 노출 모듈로 집속한다.
본 발명의 하나의 양호한 실시예에서, 발광 소자의 신장된 어레이는 곡선형 또는 아치형이다. 개개의 발광 소자로 부터의 광은 광간 광 변조기 상에 수렴되도록 지향된다. 원통형 렌즈는 어레이로부터의 신장된 광 빔을 소위 프로세스 방향으로서 알려져 있는 수직 방향으로 압축시키는데 사용된다. 적어도 하나의 홀로그래픽 확산기가 구성되지만 2개의 홀로그래픽 확산기가 바람직하며 하나의 신장된 확산기는 발광 소자의 어레이의 앞 및 이에 접근하여 배치된다. 제 2의 홀로그래픽 확산기는 원통형 렌즈의 표면을 따라 제공되지만, 바람직하게는 그의 뒷면을 따라 제공된다. 이들 홀로그래픽 확산기들 각각은 발광 소자의 어레이로 부터의 광을 측면 혹은 크로스 프로세스 방향으로 확산시켜 개개의 발광 소자로부터의 광을 효과적으로 혼합 혹은 동일 구성으로 하여 일정한 광의 신장된 빔을 신장된 공간 광 변조기 상에 지향시킨다.
본 발명의 제 2의 양호한 실시 형태에서, 발광 소자의 선형 코플래너 신장 어레이는 어레이로부터의 광을 크로스 프로세스 방향으로 신장된 공간 광 변조기 상에 수렴시키는 비구면 렌즈와 결합하여 사용된다. 선형 어레이를 가진 비구면 렌즈의 사용은 신장된 광 빔을 크로스 프로세스 방향으로 공간 광 변조기 상에 집광/수렴시키는 제 1 실시예의 발광 소자의 곡선형 어레이와 기능적으로 등가이다. 적어도 하나의 혼합 장치가 어레이로부터의 광을 측면 방향으로 혼합하도록 사용되며, 다른 광 혼합 장치가 그라운드 유리판 혹은 회절 격자를 포함하여 사용될 수 있지만 바람직하게는 홀로그래픽 확산기이다. 따라서, 홀로그래픽 확산기를 사용하는데에 대한 제한은 추론되지 않는다. 하나의 신장된 확산기는 발광 소자의 어레이의 앞 및 부근에 양호하게 배치된다. 제 2 홀로그래픽 확산기는 비구면 렌즈의 표면을 따라 제공될 수 있는데, 바람직하게는 그 뒷면에 제공될 수 있다. 원통형 렌즈는 또한 발광 소자의 어레이로부터의 광 빔을 수직 혹은 프로세스 방향으로 공간
광 변조기 상으로 압축하도록 사용된다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 원통형 렌즈, 비구면 렌즈, 프레넬 렌즈 및 광 혼합 소자의 다른 결합은 발광 소자의 신장된 어레이로부터의 광을 크로스 프로세스 방향으로 효과적으로 혼합하는데 사용될 수 있다. 이들 실시 형태들 각각은 효과적으로 혼합된 신장된 광 빔을 이미지 형성용 공간 광 변조기에 제공하므로, 이에 의해 임의의 하나의 발광 소자의 광출력의 감소가 신장된 공간 광 변조기에서 약간 감소된 국부 광 강도만을 발생시킨다. 바람직하게는 LED는 발광 소자로서 사용되지만, 가령 섬광 램프의 레이저원이 사용될 수 있다. 본 발명의 사용을 통해, 1000 시간의 작동 후 일부 발광 소자에서의 예상되는 저하량(약 10%)은 공간 광 변조기에서 지나치게 저하된 광 빔 없이 허용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 조명 시스템의 사시도인데, 이 사시도에 의하면 발광 소자의 신장된 어레이는 측면 혹은 크로스-프로세스(cross-process) 방향으로 개개의 발광 소자로 부터의 광을 완전히 혼합하여, 이 혼합된 광이 신장된 공간광 변조기를 조명하게 하는 확산 소자와 결합하여 신장된 광빔을 생성한다.
도 2는 본 발명의 양호한 실시예의 사시도인데, 이 사시도에 의하면 발광 소자의 신장된 어레이는 곡선형 또는 아치형으로서 발광 소자 각각으로 부터의 광을 홀로그래픽 확산기에 의해 측면 확산시키고 공간 광변조기 상에 수렴시켜서 원통형 렌즈가 수직 혹은 프로세스 방향으로 광을 집광시킨다.
도 3은 도 2에 도시한 실시예의 광학적 개략도로서, 신장된 홀로그래픽 확산기에 의해 크로스-프로세스 방향으로 발광 소자의 곡선형 어레이로부터의 광을 측면 확산시키고, 프로세스 방향으로 원통형 렌즈에 의해 집광시키며, 공간 광 변조시킨 후에 하드카피 프린터의 유기 포토컨덕터(organic photoconductor : opc)의 표면이 될 수 있는 이미지 평면으로 투영 렌즈에 의해 집속시킨다.
도 4는 본 발명의 또 다른 양호한 실시예의 사시도인데, 이 사시도에 의하면 공간 광 변조기는 액정 표시 장치와 같이 투과형으로 될 수 있다.
도 5는 도 2의 장치 아래에서 보았을때의 개개의 발광 소자로부터의 광의 경로와, 공간 광 변조기에 대하여 원통형 렌즈가 스큐되는 방법 뿐만아니라 발광 소자 어레이의 곡률을 나타내는 광학적 개략도.
도 6은 원통형 렌즈에 의해 공간 광 변조기 상으로 수직 방향으로 압축된 후에 공간 광 변조기에 의해 투영 렌즈로 하향 지향된 각 발광 소자의 광을 나타내는 도 5의 광학적 다이어그램의 측면도.
도 7은 발광 소자의 어레이 및 공간 광 변조기에 대하여 2개의 흘로그랙픽 확산기와 원통형 렌즈의 방향성과, 또한 LED를 파지하는 하우징 개구를 나타내는 도 2의 장치의 밑에서 본 도면.
도 8은 본 발명의 또 다른 양호한 실시예의 사시도인데, 이 사시도에 의하면 발광 소자의 선형 코플래너 신장 어레이(linear coplaner elongated array)는, 어레이로부터의 광을 수직 혹은 프로세스 방향으로 압축하는데 사용되는 원통형 렌즈와 함께, 어레이로부터의 광을 크로스 프로세스 방향으로 신장된 공간 광 변조기 상으로 압축/수렴시키는 비구면 렌즈와 결합하여 사용된다.
도 9는 상기 도 8의 실시예를 위에서 취한 광학적 개략도로서, 발광 소자의 신장된 어레이로 부터의 광을 크로스-프로세스 방향으로 공간 광 변조기 상으로 수렴시켜 투영 렌즈 속으로 집속시키는 비구면 렌즈를 나타낸다.
도 10은 도 8에서 도시한 실시예를 측면에서 취한 광학적 개략도로서, 광을 수직 혹은 프로세스 방향으로 공간 광 변조기 상에 압축시켜 투영 렌즈 속에 집속시키는 원통형 렌즈를 나타낸다.
도 11은 본 발명에서 가늘고 긴(narrow elongated) 광 빔을 제공하는데 사용될 수 있는 일 행(single row)의 발광 소자를 가진 선형 어레이의 도면.
도 12는 폭이 넓고 긴 광 빔이기는 하나 보다 밝은 광 빔을 생성하도록 복수행의 발광 소자로 발광 소자의 어레이를 구성한 다른 실시예의 도면.
도 13은 도 9에 도시한 것과 유사한 본 발명의 또 다른 양호한 실시예의 광학적 개략도인데, 이 실시예에 의하면 원통형 렌즈는 통상 LED에 일체로 구성되는 개개의 원형 렌즈들을 갖고 있지 않는 발광 소자의 어레이로부터의 광을 수직으로 압축하는데 사용된다.
도 14는 도 13에 도시한 실시예를 측면에서 취한 광학적 개략도로서 발광 소자의 어레이로부터의 광을 공간 광 변조기 상에 이미지화시키는 원통형 렌즈를 나타낸다.
도 15는 본 본발명의 또 다른 양호한 실시예의 광학적 개략도이며, 발광 소자의 어레이로 부터의 광을 홀로그래픽 확산기 상에 집속시키는 제 1 비구면 렌즈를나타내며, 그 후에 비구면 렌즈쌍은 확산된 광을 공간 광 변조기 상으로 지향시킨다.
도 16은 도 15에 도시한 실시예를, 광 빔의 폭을 광학계를 통해 나타낸 광학적 개략도.
도 17은 본 발명의 또 다른 양호한 실시예로서, 유리판 인테그레이터(glass plate integrator)를 홀로그래픽 확산기 대신에 사용하여 발광 소자의 어레이로 부터의 광을 크로스 프로세스 방향으로 완전하고 효과적으로 혼합한다.
도 18은 도 17의 실시예의 측면도로서, 완전한 광의 혼합을 달성하기 위해 한 부분으로부터의 광을 다음 부분으로 지향시키는 사면 에지(beveled edges)를 가진 결합 유리판 인테그레이터를 나타낸다.
도 19는 완전한 광의 혼합을 이루기 위해 홀로그래픽 확산기와 결합하여 광 인테그레이터를 사용하는 본 발명의 다른 양호한 실시예의 도면.
도 20은 도 19의 실시예의 측면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10, 30, 100, 130, 150, 180, 200 : 하드 카피 장치용 조명 시스템
14 : 발광 소자 16 : 광 확산 소자
12, 32 : 어레이 18 : 신장된 공간 광 변조기
20 : 투영 렌즈 22 : 이미지 평면
34 : 발광 소자 42, 46 : 광 혼합 소자
36, 106 : 원통형 렌즈
이제 부터 도 1을 참조하여 설명하면, 동도에는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 조명 시스템(10)이 도시되어 있다. 이 시스템(10)은 발광 소자(14)의 신장된 어레이(12)를 포함하고 있음을 알 수 있는데, 상기 개개의 발광 소자(14)로 부터 출력된 광은 광 확산 소자(16)에 의해 측면 혹은 크로스 프로세스 방향으로 완전히 혼합된다. 그후에 확산소자(16)로부터의 혼합된 광은, 바람직하게는 달라스 텍사스의 텍사스 인스트루먼츠사에서 제조한 것과 같은 디지탈 마이크로미러 디바이스(DMD)의 신장된 공간 광 변조기(18) 상에 지향된다. 그러나 이것은 필요에 따라 액정 디스플레이 등을 포함하는 다른 공간 광 변조기로 구성될 수 있다. 공간 광 변조기(18)는 입사광을 변조하여 투영 렌즈(20) 속으로 지향되는 광 이미지를 형성한다. 투영 렌즈(20)는 공간 광 변조기(18)로 부터의 이미지화된 광을 유기 포토컨덕터(opc : 24) 등의 노출 모듈의 이미지 평면(22)으로 집속한다. 한쌍의 렌즈(26, 28)는 신장된 어레이(12)로 부터의 신장된 광 빔을 효과적으로 압축 및 수렴하여 발광 소자로부터의 광을 공간 광 변조기(18) 상에 이미지 하기 위해 독자적으로 또는 결합 상태로 사용될 수 있다. 양호한 실시예에서는 광 혼합 장치(16)는 홀로그래픽 확산기가 우선적이지만, 이것은 또한 유리판 광 인테그레이터 또는 투과형 위상격자를 포함하는 다른 장치로 이루어질 수 있다.
이제부터 도 2를 참조하면, 본 발명의 하나의 양호한 실시 형태가 도면 참조 번호(30)로 도시되어 있다. 조명 장치(30)은 발광 소자(34)의 곡선형 또는 아치형 어레이(32)를 포함하는 것을 알 수 있는데, 각 소자(34)는 15밀리와트의 발광 다이오드(LED)로 양호하게 구성된다. 곡선형 어레이(32)는 오목한 상태여서 LED(34)의 발광 단부가 어레이(32)의 오목한 측 쪽으로 지향되므로 각 LED(34)로 부터의 광은 원통형 렌즈(36)를 통해 지향되어 신장된 공간 광 변조기(40) 상에 수렴된다.
공간 광 변조기(40)는 디지탈 마이크로미러 디바이스(DMD)로 양호하게 구성된다. 신장된 홀로그래픽 확산기(42)는 도시한대로 어레이(32)의 각 LED(34)의 발광 단부 부근이나 그 앞에 배치되며, 도시한 대로 어레이(32)이 평행하도록 곡률을 갖는다. 홀로그래픽 확산기(42)는 각 발광 소자(34)로부터의 광을 측면 혹은 크로스 프로세서 방향으로 확산한다. 제 2 확산기(46)는 도시한 대로 원통형 렌즈(36)의 앞이나 평탄면 상에 확실하게 배치되지만, 필요에 따라 원통형 렌즈(36)의 후방에 배치될수도 있다. 또 다른 홀로그래픽 확산기(46)는 확산된 광이 공간 광 변조기(40) 상에 지향되어 입사되기전에 원통형 렌즈(36)로 입사한 폭이 넓은 광 빔을 크로스-프로세스 방향으로 더 확산한다. 확산된 광은 공간 광 변조기(40)에 의해 변조 및 이미지화되어 공간 광 변조기(40)로부터의 광 이미지를 이미지 평면(52)으로 집속시키는 투영 렌즈(50)로 지향된다.
도 3에는 도 2의 실시 형태의 광학적 개략도가 예시되어 있다. 예시했듯이, 어레이(32)의 개개의 LED(34) 각각으로부터 출력된 광은 제 1 홀로그래픽 확산기(42) 및 제 2 홀로그래픽 확산기(46)를 통해 원통형 렌즈(36) 속으로 지향된다. 렌즈(36)는 어레이(32)와 동일 평면에 놓이며, 수직 방향으로 LED 어레이(32)로부터의 광 빔을 프로세스 방향으로 압축한다. 이어서, 압축된 광은 예시한 바와 같이 DMD 공간 광 변조기(40) 상에 지향되고 이것을 조명한다. 신장된 공간 광 변조기(40)는 입사광을 변조하고, 도시한 바와 같이 어레이(32) 아래에 배치된 투영 렌즈(50) 속으로 변조된 광 이미지를 지향시킨다. 투영 렌즈(50)는 도시한 바와 같이 공간 광변조기(40)로 부터의 광 이미지를 이미지 평면(52) 상에 집속한다.
이제부터 도 4를 참조하면, 동 도면에는 도 2 및 도 3에 도시된 것에 대한 본 발명의 다른 양호한 실시예가 도면 참조번호(60)로 도시되어 있는데, 여기에는 액정 디스플레이 등의 투과형의 공간 광 변조기(62)가 반사형 DMD 공간 광 변조기(40) 대신에 사용된다. 이 실시 형태에서, 발광 소자(34)의 곡선형 어레이(32)는 도시한 바와 같이 투과형 공간 광 변조기(62)의 원거리 측에 배치된다. 발광 소자(34)의 어레이(32)로부터의 광은 공간 광 변조기(62) 상에 수렴되고, 이어서 투과된 변조된 광은 투영 롄즈(64) 속으로 지향된다. 광 이미지는 투영 렌즈(64)에 의해 이미지 평면(66)으로 집속된다. 홀로그래픽 확산기(68, 70)는 어레이(32)로 부터의 광을 크로스 프로세스 방향으로 확산시키는데 사용되지만, 원통형 렌즈(72)는 상술했듯이 어레이(32)로부터의 광을 프로세스 방향으로 압축하는데 사용된다.
도 5에는 도 2 및 도 3에 도시한 실시 형태의 광학적 개략도가 도시되어 있으며, 발광 소자(34) 각각의 방향 및 각 소자(34)로 부터의 광의 광 경로를 나타내고 있다. 예시한 바와 같이, 각 소자(34)로부터의 광은 어레이(32)에 대하여 평행하게 연장되는 제 1의 홀로그래픽 확산기(42)를 통해, 제 2의 홀로그래픽 확산기(46) 및 원통형 렌즈(46)를 통해 지향되며 DMD 공간 광 변조기(40) 상에 수렴된다. 공간 광 변조기(40)는 혼합된 광의 신장 빔을 변조하고 변조된 광 이미지는 투영 렌즈(50)속으로 지향된다. 도시한 바와 같이, 원통형 렌즈(36)는 공간 광 변조기(40)에 평행한 라인의 것으로 부터 각도 세타(θ) 만큼 스큐되어 되어 있다. 원통형 렌즈(36)의 이러한 방향성은 곡선형 어레이(32)로부터의 광을 효과적으로 지향시켜 공간 광변조기(40)를 일정하게 조명하거나, 혹은 필요에 따라 종래의 방식으로 조명하기 위해서이다. 어레이(32)의 곡률은 모든 어레이 에미터들로 부터의 결합된 6개의 캠(cam)이 투영 렌즈의 퓨필에서 하나의 에너지 중심점으로 집속되도록 선택된다. 이러한 기술은 통상 궤헬(Koehler) 조명으로서 알려져 있다. 그러나, 수직, 혹은프로세스 방향 빔은 원통형 렌즈(36)에 의해 공간 광 변조기의 평면에 집속된다. 이러한 조명 기술의 형태는 통상 아베(Abbe), 혹은 임계 조명이라 불리운다.
개개의 DMD 미러는 45 각도 회전된 축을 따라 중립 상태로 부터 +1 내지 -10도 피벗한다. DMD 소자의 에스팩트 비가 길기 때문에, 각 다이오드의 각도는 각 다이오드의 에너지가 DMD 어레이의 각 미러로 부터 분리되어 투영 렌즈(50)의 입구 퓨필 속으로 지향되게 되어 있다. 그 목적은 각 LED 다이오드(34)로부터 시스템의 이미지 평면(52)까지의 에너지 량을 최대로 지향시키기 위한 것이다. 4.7인치의 긴 DMD 미러 어레이 및 F5.6 투영 렌즈를 사용하는 본 발명의 양호한 실시예에서, 각 LED(34)의 다이(die)는 DMD 액티브 영역 평면에서 대략 139.43㎜로 배향된다. DMD 액티브 평면에서 F5.6 인치의 입구 퓨필까지의 간격은 대략 185.403㎜이므로, LED 다이 어레이의 호(arc)는 324.33㎜의 반경을 갖는다. 즉, LED의 다이는 324.33㎜ 반경의 아크 위에 놓인다. 본 발명의 양호한 실시예에서는 조명 광학계가 복소각으로 배치될때 조명 롤-오프(roll-off)가 확실히 보상되게끔 32개의 다이오드가 사용된다. 그러나, 조명 소자의 특정한 규격, 수 또는 형태에는 제한되지 않는다.
선택된 곡선의 유일한 특징을 이 곡선이 반사성 SLM에 최적의 반사 효율을 제공한다는 점이다. 즉, 각 미러 픽셀로 부터의 반사된 광은 길이, 혹은 크로스 프로세스 방향을 따라 동일하지 않다는 점이다. 이 효과는 투영 렌즈에 대한 차등 방사각에서의 경사 반사의 결과로서의 포어 쇼트닝(fore shortening) 효과에 의해 발생된다. 따라서 변화된 어레이의 각도는 다른 형태, 즉 방사형 및 투과형 양자의 SLM에 대하여 최적화 될 수 있도록 생성될 수 있다.
본 발명의 다른 특징은 LED(34)의 강도가 본 발명의 이미지 평면(52)에 있는 조금이라도 중요한 평면이 있다면 그곳으로 부터의 광 빔의 균일성을 맞추도록 개별적으로 설정된다는 점이다. 이와 같이, 공간 광 변조기(40)가 일단부로 부터 타단부로 일정하게 조명될 수 있을때 각 LED의 출력은 투영 렌즈(50)를 포함하는 중계 광학 시스템의 COS4θ 효과, 또한 DMD가 사용될 때 DMD 굴절의 COSθ 효과등의 광학 변수를 보상하도록 이상적으로 개별적으로 선택된다. 다시, LCD 디스플레이 등의 투과형 공간 광 변조기, 혹은 다른 공간 광 변조기가 사용될 수 있어서 각 LCD(34)의 광 출력을 조정하는 융통성이 인식될 수 있다.
도 6은 시스템(30)의 측면에서 취한 광학적 개략도로서, 발광 소자(32) 각각으로부터 공간 광 변조기(40) 상으로의 광 경로를 나타낸다. 도시한 바와 같이, 원통형 렌즈(36)는 수직 방향 혹은 프로세스 방향의 광을 공간 광 변조기(40) 상으로 압축한다. 공간 광 변조기(40)는 이미지된 광을 투영 렌즈(50)속으로 하향시켜 원통형 렌즈(36) 아래 뒷까지 지향시킨다.
도 7은 조명 시스템(30) 아래에서 취한 기계적인 도면으로서, 곡선형 하우징(78)을 통해 개방되며 각 발광 소자(34)를 수납하는 일련의 원통형 개구(76)를 나타내고 있다. 각 LED(34)는 각 LED(34)의 광 출력이 튜브(80)의 중심축을 따라 지향되도록 광-반사성 튜브 혹은 개구(80) 내에 배치되어 정렬된다. 하나의 튜브(80)는 LED(34)와 함께 접착제를 사용하여 원통형 개구(76)의 각각 내에 고정된다. 반사성 튜브 혹은 개구(80) 내에 LED를 고정해야 하는 것은 LED로부터의 광 출력이 몇몇의 LED 소자에서는 사정이 다를 수 있지만 튜브의 중심축을 따라 정밀하게 지향되도록 하기 위한 것이다. 각 LED(34)로부터의 광 출력이 LED 소자의 중심축을 따라 정밀하게 지향되는 경우 하우징(78) 내에 삽입에 앞서 튜브(80)내에 LED소자(34)의 정렬의 필요성이 반드시 필요치 않다.
본 발명의 기술적 장점은 신장된 공간 광 변조기(40)로의 일정한 강도를 가진 광을 신장하여 분포시키는 것이다. 연장된 시간 기간 동안 하나 혹은 그 이상의 LED(34)는 10% 정도의 광 출력의 저하가 있음이 발견되었다. 일반적으로, 이러한 저하는 몇몇 디바이스의 경우에 1000 시간 동작 후에 관측되었다. 본 발명은 개개의 LED로 부터의 광 출력을 크로스-프로세스 방향으로 완전히 혼합하여 하나 혹은 그 이상의 LED의 출력 감소로 인한 공간 광 변조기(40)에서의 광 강도의 국부적인 저하를 감소시키도록 한 것이다. 본 발명은 하나의 LED(34)의 광 출력이 10% 감소된 경우에 신장된 공간 광 변조기(40)의 임의의 국부 영역에서 1% 미만의 광 강도의 저하만을 야기한다. 임의의 LED(34)의 광 강도의 20% 저하에 대하여 최대 3%의 광의 저하가 공간 광 변조기(40)를 따른 임의의 위치에서 관측되었다. 임의의 LED 출력에서 최악으로 30% 저하된 경우에 단지 6%의 강도 저하가 신장된 공간 광 변조기(40)를 따른 임의의 국부 영역에서 관측되었다. 그러므로, 주로 홀로그래픽 확산기를 포함하는 확산 소자와 결합하여 발광 소자의 신장된 어레이의 사용을 통해, 광이 효과적으로 혼합되고 크로스-프로세스 방향에서 동일한 구성으로 되어 공간 광 변조기(40)에서의 국부적인 광의 감소가 감소되게 된다. 발광 소자의 곡선형 어레이는 충분한 광의 출력을 발생하며 공간 광 변조기(40) 부근에 배치될 수 있다. 주로, 32개의 발광 소자(34)가 사용되며, 각 LED는 0.5 밀리와트의 광출력을 갖는다. 어레이(32)의 길이는, 공간 광 변조기(40)의 길이가 약 120㎜의경우에 약 200㎜이다.
도 8에는 본 발명의 다른 양호한 실시예가 도면 참조 번호(100)으로 도시되어 있다. 조명 시스템(100)은 도 2에 도시한 시스템(30)의 것과 유사하므로, 발광소자(104)의 코플래너 선형 어레이(102)가 사용된다. 원통형 렌즈(106)는 어레이(102)로부터의 신장된 광 빔을 수직 혹은 프로세스 방향으로 압축하여 압축된 광을 도시한 바와 같이 비구면 렌즈(108)로 지향한다. 원추형 비구면 렌즈(108)는 광을 크로스-프로세스 방향, 및 프로세스 방향으로 압축하고 상호 참조용의 공동 양도된 특허 및 특허 출원에 개시되고 그 교시가 참조로 고려된 것과 같은 주로 DMD로 이루어진 신장된 공간 광 변조기(110)를 조명한다. 공간 광 변조기(110)는 입사광을 변조하며 변조된 광 이미지를, 다른 렌즈들이 또한 사용될 수 있지만 F/5.6 투영 렌즈일 수 있는 투영렌즈(112) 속으로 지향한다. 이 투영 렌즈(112)는 변조된 광의 이미지를, 도 1에 도시한 드럼(24)과 같은 opc 노출 모듈일 수 있는 이미지 평면(114) 상으로 집속한다. 신장된 홀로그래픽 확산기(118)는 도 2에 도시한 실시예와 관련하여 상술한 바와 같이 LED(104)의 각각으로 부터의 광을 크로스 프로세스 혹은 측면 방향으로 확산시키기 위해 LED 어레이(102)의 앞에 배치된다. 확산기(118)는 프로세스 방향으로 0.2도의 광을, 크로스 프로세스 방향으로는 11도 이상을 확산한다. 제 2 홀로그래픽 확산기(120)는 원통형 렌즈(106)의 앞에 배치되며 개개의 LED(104)로 부터의 완전한 광 출력의 혼합을 보장하도록 이 광을 크로스 프로세스 방향으로 더욱 확산한다. 조명 시스템(100)은 도 2에 도시한 LED(34)의 곡선형 어레이(32)를 사용하는 것과 유사하게 비구면 렌즈(108)를 사용하여 확산된 광의 신장된 빔을 공간 광 변조기(110) 상으로 압축/수렴시킨다. 그러므로, 본 발명은 공간 광 변조기를 조명하기 전에 완전한 혼합을 달성하기 위해 바람직하게는 홀로그래픽 확산기에 의해 발광 어레이로부터의 광 출력을 측면 방향으로 혼합한 상태에서 곡선형 또는 그 이외의 형태의 발광 소자의 신장된 어레이를 사용하는 것을 포함한다. 다시, 본 발명의 양호한 실시예에서는 DMD 공간 광 변조기가 주로 사용되고 도시되어 있지만, 액정 디스플레이를 포함하는 투과형의 다른 공간 광 변조기가 DMD 대신에 사용될 수 있으며 특정한 형태의 공간 광 변조기로의 제한은 고려되지 않는다. 오히려, 본 발명은 입사광을 변조시켜 이미지 평면을 노출시키기 위한 광 이미지를 형성하는데 있어서 본 발명에서 사용되는 4.7인치 길이의 DMD와 같은, 신장되고 가능하다면 불규칙한 형태의 공간 광 변조기를 조명하는데 적당하다.
도 9를 참조하면, 각 발광 소자(104)로부터의 광의 경로를 예시하는데 있어서 조명 시스템(100)의 광학적 개략도가 사용되었다. 도시한 바와 같이, 비구면 렌즈(118, 108)는 발광 소자(104)의 에미터(emitter)를 투영 렌즈(112)의 퓨필속으로 크로스 프로세스 치수로 이미지한다. 원통형 렌즈(106, 114)는 발광소자(104)의 에미터를 DMD(110) 상에 프로세스 치수로 이미지한다. 특정한 디자인은 크로스 프로세스 치수 내의 퓨필에서 보다는 오히려 112의 퓨필 부근에서만 104의 이미지를 갖고, 프로세스 치수내에서의 DMD 상에서 보다는 오히려 DMD 부근에서 104의 이미지를 가질 수 있다. 렌즈(108)는 LED(104) 각각으로 부터의 광을 공간 광 변조기(110)상에 수렴 및 지향한다. 공간 광 변조기(110)로 부터의 광 이미지는 투영 렌즈(112) 속으로 지향된다. 도 10에서는 원통형 렌즈(106,114)가 광을 수직 또는 프로세스 방향으로 공간 광 변조기(110) 상에 압축하는 것을 알 수 있다. 홀로그래픽 확산기 등의 확산 소자는 소스(104) 부근에 배치되지만 필요한 경우에는 광원의 혼합을 이루기 위해 렌즈(108) 부근에 배치될 수 있다.
도 11를 참조하면, 어레이(32, 102)용으로서 사용될 수 있는 하나의 행의 LED 어레이가 도시되어 있다. 이 어레이는 공간 광 변조기를 균일하게 조명하기에 적합한 폭이 가는 선형의 광 빔을 발생한다. 도 12를 참조하면, LED 어레이는 보다 강력한 광 빔을 발생하기 위해 다수의 행으로된 발광 소자로 구성될 수 있다. 그러나, 신장된 광 빔은 도 11에 도시된 어레이에 의해 발생되는 두께보다 더 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 원통형 렌즈는 어느 한 어레이로 부터의 광 빔을 프로세스 방향으로 충분히 압축하는데 필요에 따라서는 공간 광 변조기 상으로 압축한다.
도 13은 본 발명의 또 다른 양호한 실시 형태를 도면 참조 번호(130)를 병기하여 도시한 광학적 개략도이다. 이 실시예의 조명 시스템(130)은 도 8, 도 9 및 도 10에 도시한 시스템(100)과 유사한 것이지만, 다른점은 LED가 어레이로서의 하나의 디바이스에 다수의 에미터의 그룹(132)으로 함께 장치되어 있다는 점이다. 조명기용의 광원은 도시한 바와 같이 다수의 어레이(132)로 구성된다. 조명기에서 사용된 어레이의 수 및 어레이 당의 에미터의 수는 특정한 응용을 위해 선택된 설계 파라미터이다. 다수의 에미터가 하나의 어레이에 배치될 수 있으며 이 조명기는 단일 어레이에 의해 구동될 수 있다. 제 2의 원통형 렌즈(134)가 사용된다.
도 15 및 도 16에는 본 발명의 또 다른 실시예의 조명 시스템(150)이 도시되어 있다. 시스템(150)에서, LED(154)의 선형 어레이(152)는 도시한 바와 같이, 광을, 도시한 바와 같이 LED(154)로 부터의 광을 평행하게 해주는 원통형 렌즈(156)로 지향시킨다. 비구면 렌즈(158)는 평행한 광 빔을 수렴하고 도시한 바와 같이 홀로그래픽 확산기(160)에 광을 집속한다. 확산기(160)로부터 확산된 광은 한쌍의 비구면 렌즈(162, 164)에 의해 크로스 프로세스 방향으로 수렴된 후에 원통형 렌즈(166)에 의해 프로세스 방향으로 DMD 공간 광 변조기(168) 상에 수렴된다. 비구면 렌즈(162, 164)는 필요시에 시스템의 두께를 감소시키는 프레넬 비구면일 수 있다. DMD(168)로 부터의 이미지된 광은 도시한 바와 같이 투영 렌즈(170)의 퓨필속으로 지향된다.
조명 시스템(150)이 앞선 도면에서의 조명 시스템(30, 100) 보다는 복잡하지만 렌즈(l58)의 초점에서 한층더 광을 확산시키는 기술적 장점을 갖는다.
도 17 및 18은 본 발명의 또다른 실시예의 조명 시스템(180)이 도시되어 있다. 에미터(184)는 크로스 프로세스 치수내에서 렌즈(186)의 초점 평면내에 배치된다. 프로세스 치수에서, 렌즈(188)는 도시한 바와 같이 인테그레이팅판(190)의 면상에 에미터를 이미지화한다. 인테그레이팅판은 에미터로부터의 빔을 혼합한다. 플레이트의 앞은 곡선형이어서 플레이트를 떠나는 광이 투영 롄즈(192)의 퓨필로 지향되게 된다. 렌즈(194)는 한쌍의 미러(196)에 의해 프로세스 치수내에서 야기된 개구를 DMD(198) 상에 이미지한다. 이어서 이 광은 DMD로 부터 투영 렌즈(192)속으로 반사된다. 도 18은 스페이스를 절약하기 위해 접혀진 인테그레이팅판(190)의 측면도이며 프로세스 치수내에 개구를 생성하는 미러를 나타낸다.
도 19 및 도 20에는 본 발명의 또 다른 양호한 실시예의 조명 시스템(200)이 도시되어 있다. 이 실시예는 도 15 및 17의 실시예를 결합한 것인데, 여기서의 확산은 유리판 인테그레이터(202) 및 확산 소자 혹은 확산기(204) 양자에 의해 이루어진다. 에미터(206)는 렌즈(208)의 초점 평면내에 배치되며 광은 크로스 프로세스 치수내에서 인테그레이터 판(202) 속으로 지향된다. 렌즈(210)는 프로세스 치수 내의 에미터를 인테그레이터의 면상에 이미지한다. 에미터로 부터의 광의 혼합은 인테그레이터 판(202)에 의해 제공된다. 판(202)의 단부상의 곡선은 광은 크로스 프로세스 치수내에서 확산기(204)로 지향시키고, 렌즈(212)는 광을 프로세스 치수내에서 확산기(204) 상으로 지향한다. 렌즈(216)는 확산기를 크로스 프로세스 치수내에서 투영 렌즈(218)의 개구속으로 이미지한다. 렌즈(220)는 프로세스 치수내의 개구를 DMD(222) 상에 이미지한다. 투명기(226)는 강도가 가능한 일정하도록 DMD에 도달하는 광을 공간적으로 선택 감쇠 하도록 제공된다.
본 발명의 다양한 실시 형태로 예시되고 설명된 본 발명은 신장된 공간 광 변조기를 일정하게 조명하므로써 기술적 장점을 달성한다. 발광 소자의 신장된 어레이가 제공되므로 각 소자로부터의 광 출력이 측면 혹은 크로스 처리 방향으로 효과적으로 혼합되어 공간 광 변조기를 조명하기에 앞서 완전한 혼합을 이룬다. 주로, 크로스 프로세스 방향으로 광을 완전하게 혼합하는 데는 하나 이상의 홀로그래픽 확산기가 사용된다. 하나 혹은 그 이상의 개개의 발광 소자의 광 출력의 감소는 공간 광 변조기의 임의의 국부 부위에서 광 출력을 심하게 감소시키지 않는다. 발광 소자는 LED 레이저, 섬광 램프 혹은 고속의 온 응답 시간을 갖는 다른 소자일 수 있다. 선형 혹은 곡선형의 발광 소자의 어레이가 사용될 수 있으므로 어레이로부터의 광 출력이 공간 광 변조기 상에 수렴되게 된다. 비구면과 원통형 렌즈를 결합하여 사용하므로써 신장된 광 빔을 공간 광 변조기 상으로 지향시킬 수 있다. 공간 광 변조기로부터의 이미지된 광은 투영 렌즈에 의해 노출 모듈등과 같이 이미지 평면에 집속된다.
이제까지 양호한 실시예와 관련하여 본 발명을 설명하였지만 본 기술분야에 숙련된 자라면 다양한 변화 및 변경이 본 기술 분야의 정신 및 영역을 벗어남이 없이 이루어질 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 첨부한 특허청구범위는 실시예들에 제한됨이 없이 보다 광의적으로 해석되어야 한다.

Claims (20)

  1. 가) 광을 방출하는 발광 소자의 신장된 어레이, 나) 상기 신장된 소자의 어레이로 부터의 광을 측면 방향으로 혼합하는 광혼합 디바이스 및 다) 상기 혼합된 광에 의해 조명되는 신장된 공간 광 변조기를 구비하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 신장된 발광 소자의 어레이와 상기 공간 광 변조기 사이에 배치된 원통형 렌즈를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 원통형 렌즈는 상기 신장된 발광 소자의 어레이와 동일한 평면에 놓이는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 원통형 렌즈는 상기 신장된 발광 소자의 어레이와 평행한 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  5. 제 l 항에 있어서, 상기 신장된 발광 소자의 어레이는 아치형인 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 신장된 발광 소자의 어레이는 선형인 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 신장된 발광 소자의 어레이로부터의 상기 광을 수렴시켜 상기 수렴된 광을 상기 공간 광 변조기로 지향시키는 렌즈를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 렌즈는 비구면 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 렌즈는 프레넬 렌즈(fresnel lens)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 광 혼합 디바이스는 홀로그래픽 확산기인 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 확산된 광을 상기 공간 광 변조기 상에 수렴시키는 적어도 하나의 렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 렌즈는 원통형 롄즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 렌즈는 한쌍의 원통형 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 광 혼합 디바이스는 광 인테그레이터(light integrator)인 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 광 인테그레이터로부터의 상기 광을 확산하는 확산기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  16. 제 1 항에 있어서, 투영 렌즈를 더 포함하며, 상기 공간 광 변조기로부터의 상기 변조된 광은 상기 투영 렌즈 속으로 집속되는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 공간 광 변조기는 상기 변조된 광을 상기 입사되어 혼합된 광 아래의 뒤까지 지향하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 투영 렌즈로부터의 상기 변조된 광을 수신하는 노출 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  19. 제 1 항에 있어서, 상기 신장된 공간 광 변조기는 일단부로부터 타단부로 일정하게 조명되는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
  20. 제 1 항에 있어서, 상기 신장된 공간 광 변조기는 일단부로부터 타단부로 일정하지 않게 조명되는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
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