コヒーレント光源は追加の課題をもたらします。単一の均質な光束ではなく、前述のように出力は回折次数に制限されます。これらの回折次数は入力光束と同じ角度範囲を持ちます。したがって、ほぼ角度範囲を持たないコリメート光束は、コリメートした回折次数をもたらします。

出力開口はこれら回折次数のいくつかを受け取ります。角度直径が ^-1(λ/d) (ここで d は DMD のピクセル ピッチ) より小さい場合、図 6 のパネルに示されるように、出力開口で捕捉できる回折次数は 1 つだけとなります。

入射照明角度が固定されている場合、チルト角の変動は回折次数の移動を引き起こさないものの、回折次数間のエネルギー分布のシフトを引き起こします。したがって、捕捉された回折次数がブレイズ条件に近い場合は、利用可能なエネルギーのほとんどがこの 1 つの回折次数に捕捉されますが、アンチブレイズ点に近い場合は、この小型開口では出力のごく一部しか捕捉できません。これを図 6-6 に示します。

システム設計における許容度を確保するため、TI は出力開口を拡大し、図 6-7 に示すように 4～5 回の回折次数を捕捉することを推奨しています。前述の例に従うと、ピクセル ピッチが 7.56µm の DMD に対し、405nm のコリメート光を照射した場合、約 4.4° の最小角度直径で 1 つまたは 4 つの回折次数を捕捉し、6.2° では 4 つまたは 5 つの回折次数を捕捉します。推奨される最小角度直径は以下の式で示されます：

回折次数はチルト角の変動によっては移動しませんが、照明角度の変化に伴い移動します。照明が角度 θ だけ動くと、出力側の回折次数は概ね −θ だけ移動します。そのため、TI では入力照明角度を ±2° 調整できる機構を設けることを推奨しており、これにより最も強度の高い 4～5 つの回折次数を出力開口で捕捉可能となります。

非コヒーレント光源の場合と同様に、出力開口の角度直径が達成可能な倍率縮小レベルの実質的な制限を設定します。例えば、ピクセル ピッチ 7.68µm の DMD に 405nm のコリメート光を用いる場合、最大倍率縮小は約 8.3 倍となります。入射ビームに角度範囲がある場合は、その直径を出力開口に加味したうえで、達成可能な倍率縮小を算出する必要があります。

一般に、達成可能な最大倍率縮小率は、製造面に対する集光光学系の ƒ 数によって決まり、出力開口径が推奨最小値となるよう DMD までの距離を設定することで以下のように算出されます：2•sin^-1(λ/d) + θ_input。以下の式は、最大達成可能倍率縮小率の概算を示します：

まとめると、コヒーレント光源は、非コヒーレント光源と同様の 2 つの制限を持っています。しかし、最小 開口径はチルト許容度だけでなく回折次数の角度間隔によって決定され、これが最大 実用的な縮小率を制限します。