BR112014021878B1

BR112014021878B1 - Aparelho de imagem estereoscópica

Info

Publication number: BR112014021878B1
Application number: BR112014021878-1A
Authority: BR
Inventors: Chul Woo Lee; Sung Ho Cho; Byung Gul Lim
Original assignee: Reald Inc
Priority date: 2013-04-02
Filing date: 2014-03-26
Publication date: 2021-12-14
Also published as: CA2861727A1; HUE032396T2; US20230273451A1; KR101387097B1; JP5898817B2; RU2016105963A; RU2579158C2; EP2846180A4; WO2014163322A1; EP2846180A1; CA2861727C; AU2014218464A1; JP6229061B2; RU2016105963A3; CN107422486B; AU2014218464B2; RU2014135220A; US20150103318A1; HK1202929A1; BR112014021878A8

Abstract

aparelho de imagem estereoscópica. um aparelho de imagem estereoscópica que é capaz de minimizar a perda de energia ótica e aperfeiçoar a qualidade de uma imagem estereoscópica é descrito. o aparelho de imagem estereoscópica inclui um divisor de feixe de polarização para refletir ou transmitir luz incidente baseado em componentes de polarização da luz para dividir a luz em pelo menos três direções diferentes, um elemento reflexivo para refletir a luz refletida pelo divisor de feixe de polarização em uma tela, pelo menos um modulador para modular a luz refletida pelo elemento reflexivo e a luz transmitida através do divisor de feixe de polarização, e um elemento refrativo disposto em uma direção de avanço de luz a ser incidente no divisor de feixe de polarização para refratar a luz a ser incidente no divisor de feixe de polarização.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se a um aparelho de imagem estereoscópica que é capaz de transmitir alguma luz constituída por um sinal de imagem incidente e refletir o resto da luz para dividir a luz e condensar a luz dividida em uma tela para aumentar o brilho.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

[002] A Figura 1 é uma vista mostrando um divisor de feixe de polarização convencional.

[003] Quando a luz tendo uma polarização-P e uma polarização-S em um estado misturado é incidente em um divisor de feixe de polarização (PBS) 1, a pola- rização-P é transmitida através do divisor de feixe de polarização 1 e a polarização-S é refletida pelo divisor de feixe de polarização 1.

[004] A polarização-S refletida e a polarização-P transmitida são direciona-das na mesma direção por prismas em formato de diamante 2 e 3.

[005] Por exemplo, a polarização-P é transmitida através do prisma e é então convertida em uma polarização-S por uma placa de meia onda (retardador) 4.

[006] Como resultado, a luz tendo a polarização-P e a polarização-S no estado misturado é convertida para a mesma polarização, por exemplo, a polarização- S, pelo divisor de feixe de polarização. Isto é, a luz tendo a polarização-P e a polari- zação-S no estado misturado tem a mesma direção.

[007] Um princípio de operação de um aparelho de imagem estereoscópica usando divisor de feixe de polarização convencional é como segue. A Patente U.S. N° 7.857.455 é considerada.

[008] Como mostrado na Figura 2, a luz emitida de uma superfície de imagem 5 gerando uma imagem em um projetor passa através de uma lente de projeção 6 e é então dividida em dois feixes por um divisor de feixe de polarização 7.

[009] Isto é, a luz tendo um estado de polarização-S e uma polarização-P é refletida por um divisor de feixe de polarização 7 ou transmitida através do divisor de feixe de polarização 7.

[010] O componente de polarização-P transmitido ou refletido é convertido em polarização-S ao passar através de um retardador de meia onda 8. A polariza- ção-S é concentrada em uma tela de projeção por meio de membros refletores 9 e 10, um polarizador 11, e um modulador 12.

[011] O modulador 12 pode mudar a direção/estado de polarização, por exemplo, de acordo com um sinal elétrico.

[012] Por outro lado, o componente de polarização-S refletido pelo divisor de feixe de polarização 7 atinge a tela de projeção por meio de um membro refletor 13 em um estado em que a polarização-S é mantida na mesma direção.

[013] Consequentemente, a luz, tendo direções/estados de polarização mis-turadas, emitida a partir da superfície de imagem 5 é convertida em uma polariza- ção-S única.

[014] No entanto, o aparelho de imagem estereoscópica usando o divisor de feixe de polarização convencional tem os problemas seguintes.

[015] Em geral, o ângulo de saída vertical do projetor é cerca de 15 graus. Um caso em que o ângulo de saída é 15 graus é mostrado na Figura 3. Um polarizador e um modulador são omitidos da Figura 3 por simplicidade.

[016] É assumido que a distância entre um divisor de feixe de polarização e um membro refletor 16 e a distância entre o divisor de feixe de polarização e outro membro refletor 16 são h1 e h2, respectivamente, e as distâncias entre o membro refletor respectivo 16 e 17 e uma tela 18 são L1 e L2, respectivamente.

[017] Neste caso, um ângulo θ1 entre a luz refletida pelo membro refletor 16 e um eixo óptico da luz emitida do projetor é TAN1(h1/L1) e um ângulo θ2 entre a luz refletida pelo membro refletor 17 e o eixo óptico da luz emitida do projetor é TAN- 1(h2/L2).

[018] O numeral de referência 161 indica a luz refletida pelo membro refletor 16 e o numeral de referência 171 indica a luz refletida pelo membro refletor 17.

[019] A distorção de uma imagem na tela 18 devido aos ângulos 01 e 02 é como segue. A Figura 4 é uma vista aumentada mostrando a parte (A) da Figura 3.

[020] Referindo-se à Figura 4, o numeral de referência 161 indica a luz refle-tida pelo membro refletor 16 e o numeral de referência 171 indica a luz refletida pelo membro refletor 17.

[021] Em adição, o numeral de referência 162 indica uma superfície de for-mação de imagem da luz refletida pelo membro de refletor 16 e o numeral de refe-rência 172 indica uma superfície de formação de imagem da luz refletida pelo mem-bro refletor 17.

[022] Na hipótese de que a altura da tela 18 é H, uma diferença de altura d1 entre a superfície de formação de imagem da luz refletida pelo membro refletor 16 e a imagem na tela 18 e uma diferença de altura d2 entre a superfície de formação de imagem da luz refletida pelo membro refletor 18 e a imagem na tela 18 são expressas como segue.D1 = H TAN(θ1), d2 = H TAN(θ2)

[023] Consequentemente, os feixes refletidos pelos membros refletores 16 e 17 formam imagens na superfície de formação de imagem com uma diferença de distância Δ = (H/2){TAN(θ1) + TAN(θ2)}.

[024] Em um caso em que h1 = h2 = 340 mm, L1 = L2 = 15000 mm, e H = 8500 mm, 01 = 02 = 1,3 graus e, portanto, Δ = 193 mm.

[025] Isto significa que a luz refletida pelo membro refletor 16 e a luz refletida pelo membro refletor 17 desviam um do outro na superfície de formação de imagem por um máximo de 193 mm. Em geral, o tamanho de ponto de luz é vários mm. Como a distância do centro da tela 18 é aumentada, portanto, a imagem é menos visí- vel, que leva a limitações em uso.

SUMÁRIO Problema Técnico

[026] Um objetivo da presente invenção é solucionar o problema se encontra em um aparelho de imagem estereoscópica que é capaz de aperfeiçoar a qualidade de uma imagem estereoscópica e minimizar a perda de energia óptica.

Solução Técnica

[027] De acordo com um aspecto da presente invenção, os objetivos acima e outros podem ser realizados pela provisão de um aparelho de imagem estereoscópica incluindo um divisor de feixe de polarização para refletir ou transmitir luz incidente com base em estados de polarização da luz para dividir a luz em pelo menos três direções diferentes, um membro refletor para refletir a luz refletida pelo divisor de feixe de polarização em uma tela, pelo menos um modulador para modular a luz re-fletida pelo membro refletor e a luz transmitida através do divisor de feixe de polari-zação, e um membro refratário disposto em uma direção de avanço de luz para ser incidente no divisor de feixe de polarização e adaptado para refratar a luz a ser inci-dente no divisor de feixe de polarização.

Efeitos Vantajosos

[028] De acordo com a presente invenção, é possível superar a deterioração em qualidade de imagem e impossibilidade de realização de uma tela grande devido ao desalinhamento dos dois feixes na tela, que são causados no aparelho de imagem estereoscópica convencional.

[029] Isto é, uma trajetória de luz é dividida em uma trajetória de luz transmi-tida e duas trajetórias de luz refletida e os deixes divididos são combinados na tela, desse modo reduzindo consideravelmente um erro de altura de uma imagem.

[030] Além do mais, dois divisores de feixe de polarização conectados um no outro enquanto está sendo curvada são fornecidos de modo que alguma luz inciden- te é refletida por e transmitida através de um dos divisores de feixe de polarização e o resto da luz incidente é refletida por e transmitida através de outro divisor de feixe de polarização. Consequentemente, os feixes são divididos ao longo de suas trajetórias respectivas, desse modo obtendo uma imagem estereoscópica precisa.

[031] Enquanto isto, o membro refratário está disposto na frente do divisor de feixe de polarização para impedir a luz de ser incidente em uma área de escure-cimento formada no divisor de feixe de polarização, desse modo impedindo a perda de energia óptica.

[032] Isto é, a luz incidente no centro do membro refratário é refratada e os feixes refratados emitem enquanto sendo uniformemente espaçados um do outro e são incidentes no divisor de feixe de polarização. na medida em que a área de escu-recimentoestá localizada nos feixes refratados, é possível impedir que a luz emitida do membro refratário de entrar na área de escurecimento.

[033] Em adição, um membro adicional pode estar disposto na trajetória da luz transmitida para aumentar um ângulo de divergência da luz transmitida ou um membro adicional pode estar disposto na trajetória da luz refletida para diminuir um ângulo de divergência da luz refletida, desse modo reduzindo uma diferença de altura entre a luz transmitida e a luz refletida e assim reduzir consideravelmente um erro da imagem

[034] Em adição, o divisor de feixe de polarização inclui dois membros de transmissão de luz conectados um no outro e um filme de divisão de feixe de polari-zação disposto entre os membros de transmissão de luz. Consequentemente, é pos-sível remover o astigmatismo da luz refletida pelo divisor de feixe de polarização e transmitida através do divisor de feixe de polarização.

[035] Enquanto isto, é possível reduzir a distância entre o divisor de feixe de polarização e o membro refletor quando comparado com o aparelho de imagem es-tereoscópica convencional, desse modo reduzindo o tamanho do aparelho de ima- gem estereoscópica e assim obter uma estrutura compacta do aparelho de imagem estereoscópica.

[036] Será apreciado por pessoas versadas na técnica que os efeitos que poderiam ser obtidos com a presente invenção não são limitados ao que foi particu-larmente descrito aqui acima e outras vantagens da presente invenção serão mais claramente entendidas a partir da descrição detalhada seguinte tomada em conjunto com os desenhos anexos. DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Figura 1 é uma vista mostrando um método de divisão de feixe de polari-zação convencional para obter uma polarização única; A Figura 2 é uma vista mostrando a estrutura de um aparelho de imagem es-tereoscópica convencional; As Figuras 3 e 4 são vistas em seção lateral ilustrando problemas do aparelho de imagem estereoscópica convencional; A Figura 5 é uma vista mostrando a estrutura básica de um aparelho de imagem estereoscópica de acordo com a invenção; A Figura 6 é uma vista mostrando as trajetórias de luz em divisores de feixe de polarização do aparelho de imagem estereoscópica de acordo com a presente invenção; A Figura 7 é uma vista mostrando uma trajetória de luz em um caso em que os membros refratários são adicionados no aparelho de imagem estereoscópica de acordo com a presente invenção; A Figura 8 é uma vista mostrando outra forma do divisor de feixe de polari-zação do aparelho de imagem estereoscópica de acordo com a presente invenção; A Figura 9 é uma vista mostrando a estrutura do aparelho de imagem este-reoscópica de acordo com a presente invenção em um caso em que o membro refra-tário é adicionado ao aparelho de imagem estereoscópica; A Figura 10 é uma vista mostrando a estrutura do aparelho de imagem este-reoscópica de acordo com a presente invenção em um caso em que vários modula- dores diferentes estão dispostos no aparelho de imagem estereoscópica; A Figura 11 é uma vista mostrando a estrutura do aparelho de imagem este-reoscópica de acordo com a presente invenção em um caso em que um retardador de meia onda está disposto no aparelho de imagem estereoscópica; A Figura 12 é uma vista mostrando uma trajetória de luz do aparelho de imagem estereoscópica de acordo com a presente invenção; A Figura 13 é uma vista lateral mostrando uma estrutura para corrigir uma trajetória de luz transmitida no aparelho de imagem estereoscópica de acordo com a presente invenção; e As Figuras 14 a 17 são vistas laterais mostrando estruturas para corrigir uma trajetória de luz refletida no aparelho de imagem estereoscópica de acordo com a presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[037] Daqui em diante, as modalidades preferidas da presente invenção serão descritas com referência aos desenhos anexos.

[038] A Figura 5 é uma vista mostrando a estrutura básica de um aparelho de imagem estereoscópica de acordo com a presente invenção.

[039] Daqui em diante, um sinal de imagem será referido como “luz” por con-veniência e, portanto, o termo “luz” envolve o significado do “sinal de imagem”.

[040] Como mostrado na Figura 5, luz, tendo sido emitido de uma superfície de imagem 19 e passada através de uma lente de projeção 20, é incidente em divisores de feixe de polarização (PBS) 21 e 22 em um estado em que a luz tem uma polarização-P e uma polarização-S em um estado misturado.

[041] Por conveniência, o divisor de feixe de polarização indicado pelo nu-meral 21 será referido como um primeiro divisor de feixe de polarização e o divisor de feixe de polarização indicado pelo numeral de referência 22 será referido como um segundo divisor de feixe de polarização.

[042] Os divisores de feixe de polarização 21 e 22 podem não ser formados em um único formato de placa plana. Os divisores de feixe de polarização 21 e 22 podem ser formados tal que uma seção definida pelos divisores de feixe de polariza-ção 21 e 22 é curvada.

[043] O centro dos divisores de feixe de polarização 21 e 22 pode estar loca-lizada em um eixo óptico de luz incidente.

[044] O primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 podem ser conectados um no outro. O primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 podem estar dispostos de modo que o primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 se voltam para as diferentes direções.

[045] Isto é, o primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 podem ser formados em um formato de placa de modo que o formato de placa do primeiro divisor de polarização 21 e o formato de placa do segundo divisor de polarização 22 são inclinados em direções diferentes.

[046] A estrutura acima, uma metade da luz incidente nos divisores de feixe de polarização 21 e 22 pode ser incidente no primeiro divisor de feixe de polarização 21, e a outra metade do incidente de luz nos divisores de feixe de polarização 21 e 22 pode ser incidente no segundo divisor de feixe de polarização 22.

[047] Os divisores de feixe de polarização 21 e 22 transmitem um compo-nente de polarização específico (um componente de polarização-P) e refletir outro componente de polarização (um componente de polarização-S) em uma direção di-ferente de uma direção em que a luz é transmitida para dividir a luz em várias dire-ções.

[048] Consequentemente, o componente de polarização-P da luz incidente no primeiro divisor de feixe de polarização 21 é transmitido e então avança para uma tela.

[049] Por outro lado, o componente de polarização-S da luz incidente no primeiro divisor de feixe de polarização 21 é refletido e então avança em uma primei-radireção (em uma direção ascendente na Figura 5).

[050] Em adição, o componente de polarização-P da luz incidente no segundo divisor de feixe de polarização 22 é transmitido e então avança para a tela.

[051] Por outro lado, o componente de polarização-S da luz incidente no se-gundo divisor de feixe de polarização 22 é refletido e então avança em uma segunda direção (em uma direção descendente na Figura 5).

[052] Isto é, alguma da luz incidente é refletida e o resto da luz incidente é transmitida.

[053] A luz refletida é também dividida. Alguma da luz refletida é refletida no primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o resto da luz refletida é refletida pelo segundo divisor de feixe de polarização 22.

[054] Em adição, a luz transmitida é também dividida. Alguma da luz transmi-tidaé transmitida através do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o resto da luz transmitida através do segundo divisor de feixe de polarização 22.

[055] Acima do primeiro divisor de polarização 21 e o segundo divisor de po-larização 22 são fornecidos respectivamente os membros refletores 23 e 24, tal como espelhos, que são espaçados do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22, respectivamente.

[056] Exemplos representativos dos membros refletores 23 e 24 podem ser os espelhos. No entanto, a presente invenção não está limitada aos mesmos. Os membros refletores 23 e 24 podem ser constituídos por todos os elementos que são capazes de incorporar uma função para a luz refletida.

[057] O membro refletor indicado pelo numeral de referência 23 será referido como um primeiro membro refletor, e o membro refletor indicado pelo numeral de referência 24 será referido como um segundo membro refletor.

[058] A luz refletida pelo primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o pri-meiro membro refletor 23 e a luz refletida pelo segundo divisor de feixe de polariza-ção 22 e o segundo membro refletor 24 têm a polarização-S. A luz refletida pelo pri-meiro divisor de feixe de polarização 21 e o primeiro membro refletor 23, e a luz re-fletida pelo segundo divisor de feixe de polarização 22 e o segundo membro refletor 24 avançam para a tela e são então combinadas uma com a outra na tela.

[059] Os feixes refletidos e então avançando em duas direções podem ser fornecidos para dividir a seção da luz incidente em duas partes iguais. Os feixes re-fletidos e então avançando nas duas direções têm o mesmo componente de polari-zação.

[060] Enquanto isso, os feixes transmitidos através do primeiro divisor de fei-xe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 avançam para a tela ao longo de um eixo óptico enquanto tem o componente de polarização-P.

[061] Na estrutura acima, uma metade da luz tendo passado através da lente de projeção 20 pode atingir o primeiro divisor de feixe de polarização 21 e pode ser então refletida pelo primeiro divisor de feixe de polarização 21 ou pode ser transmiti-daatravés do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e a outra metade da luz transmitida através da lente de projeção 20 pode atingir o segundo divisor de feixe de polarização 22 e pode ser então refletivo pelo segundo divisor de feixe de polari-zação 22 ou pode ser transmitida através do segundo divisor de feixe de polarização 22.

[062] Em um caso em que as imagens, tendo o mesmo tamanho, são proje-tadas na tela, portanto, é possível reduzir consideravelmente a distância entre os divisores de feixe de polarização 21 e 22 e os membros refletores 23 e 24 quando comparado com o aparelho de imagem estereoscópica convencional, que significa que é possível reduzir o tamanho do aparelho de imagem estereoscópica.

[063] Em um caso em que a distância entre os divisores de feixe de polari-zação 21 e 22 e os membros refletores 23 e 24 do aparelho de imagem estereoscópica de acordo com a presente invenção é igual à distância entre os divisores de feixe de polarização e os membros refletores do aparelho de imagem estereoscópica convencional, por outro lado, o tamanho da imagem projetada na tela no aparelho de imagem estereoscópica de acordo com a presente invenção pode ser consideravel-mente maior que o tamanho da imagem projetada na tela no aparelho de imagem estereoscópica convencional com base na estrutura acima.

[064] A razão que o tamanho do aparelho de imagem estereoscópica pode ser reduzido como descrito acima daqui em diante será descrita em detalhe.

[065] A Figura 6 mostra trajetórias de luz transmitida através do primeiro di-visor de feixe de polarização 21 e do segundo divisor de feixe de polarização 22.

[066] Como mostrado na Figura 6, luz, tendo um diâmetro D, incidente no primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polariza-ção 22 é refratada quando a luz é transmitida através do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22.

[067] Neste caso, a maior parte da luz transmitida através do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 e se move atrás do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22. No entanto, a luz central (luz tendo um diâmetro d) entra no primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 e então converge em um ponto.

[068] Consequentemente, a luz tendo o diâmetro d não atinge a tela mas se torna extinta.

[069] Isto é, a luz é incidente em uma parte curvada definida entre o primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 e é então concentrada em um ponto para formar uma área de escurecimento (DA)

[070] Alguma luz tendo passado através dos divisores de feixe de polarização 21 e 22 passa através da área de escurecimento (DA). Neste momento, a energia da luz é reduzida. Consequentemente, a intensidade luminosa na tela é reduzida com o resultado que a área total da tela é relativamente escurecida.

[071] Portanto, é necessário fornecer um método de correção que é capaz de solucionar o problema acima.

[072] A Figura 7 mostra uma estrutura relacionada a tal método de correção.

[073] Como mostrado na Figura 7, são fornecidos membros refratários 25 e 26 tendo um índice de refração e espessura similar àqueles do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22.

[074] Os membros refratários 25 e 26 podem ser formados em um formato de placa. No entanto, a presente invenção não é limitada ao mesmo.

[075] O membro refratário 25 que corresponde com o primeiro divisor de fei-xe de polarização 21 será referido como um primeiro membro refratário, e o membro refratário 26 que corresponde ao segundo divisor de feixe de polarização 22 será referido como um segundo membro refratário.

[076] O formato do primeiro membro refratário 25 é similar àquele do primei-ro divisor de feixe de polarização 21 e o formato do segundo membro refratário 26 é similar àquele do segundo divisor de feixe de polarização 22.

[077] Isto é, o primeiro membro refratário 25 está localizado acima do eixo óptico e o segundo membro refratário 26 está localizado sob o eixo óptico. O primeiro membro refratário 25 e o segundo membro refratário 26 são conectados um ao outro. Uma parte curvada é formada no centro do primeiro membro refratário 25 e o segundo membro refratário 26.

[078] O primeiro membro refratário 25 e o segundo membro refratário 26 po-dem se voltar para o primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22, respectivamente, em uma maneira simétrica.

[079] O primeiro membro refratário 25 e o segundo membro refratário 26 são inclinados em direções diferentes em um estado em que o primeiro membro refratário 25 e o segundo membro refratário 26 são conectados um no outro

[080] Nas estruturas acima, trajetórias de feixes são formadas como segue.

[081] Os feixes incidentes nos membros refratários 25 e 26 são refratados com o resultado que as trajetórias dos feixes são mudadas. Os feixes se movem para os divisores de feixe de polarização 21 e 22.

[082] Neste momento, uma área vazia (EA), através da qual os feixes não passam, é formada entre o centro dos membros refratários 25 e 26 e os divisores de feixe de polarização 21 e 22 na medida em que o centro dos membros refratários 25 e 26 é curvado.

[083] A trajetória incidente da luz incidente na área de escurecimento (DA) mostrada na Figura 6 corresponde com a área vazia (EA) mostrada na Figura 7. Desde que a luz não avança mais para a área vazia (EA) devido à refração da luz pelos membros refratários 25 e 26, a luz não é mais incidente na área de escurecimento (DA). Consequentemente, é possível impedir a perda da luz devido à extinção de luz.

[084] A Figura 8 é uma vista mostrando um método de reduzir o astigmatismo que pode ocorrer no divisor de feixe de polarização.

[085] O primeiro divisor de feixe de polarização 21, o primeiro membro refra-tário25, e o primeiro membro refletor 23 são mostrados na Figura 8. No entanto, as descrições do primeiro divisor de feixe de polarização 21, o primeiro membro refratá-rio 25, e o primeiro membro refletor 23 são igualmente aplicados no segundo divisor de feixe de polarização 22, o segundo membro refratário 26 e o segundo membro refletor 24.

[086] Quando a luz tendo passado através do primeiro membro refratário 24 atinge o primeiro divisor de feixe de polarização 21, uma polarização-P é transmitida através do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e um polarização-S é refletida pela superfície total do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e então avança para o primeiro membro refletor 23.

[087] Neste momento, o comprimento da trajetória da luz transmitida é au-mentado por uma espessura T do primeiro divisor de feixe de polarização 21 quando comparado com o comprimento da trajetória da luz refletida. Isto é porque a luz refle-tidanão se move no primeiro divisor de feixe de polarização 21 e então é refletida, mas é refletida pela superfície do primeiro divisor de feixe de polarização 21, en-quanto a luz transmitida passa através do primeiro divisor de feixe de polarização 21.

[088] Neste caso, o astigmatismo da luz pode ocorrer devido à diferença em comprimento da trajetória entre a luz refletida e a luz transmitida.

[089] A fim de corrigir tal astigmatismo, é necessário igualar o comprimento da luz refletida pelo primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o comprimento da luz transmitida através do primeiro divisor de feixe de polarização 21.

[090] Consequentemente, o primeiro divisor de feixe de polarização 21 é formado combinando dois membros de transmissão de luz 211 e 212 tendo a mesma espessura. Um filme de divisão de feixe de polarização 213 está disposto entre os membros de transmissão de luz 211 e 212.

[091] Na hipótese de que a espessura do primeiro divisor de feixe de polari-zação 21 é T e a espessura de cada um dos membros de transmissão de luz 211 e 212 é t, T = 2t (a espessura do filme de divisão de feixe de polarização sendo ignorada).

[092] Por conveniência, assume-se que a espessura do membro de trans-missão de luz 211 localizado no lado dianteiro é t1 e a espessura do membro de transmissão de luz 212 localizada no lado traseiro é t2.

[093] A polarização-P da luz incidente passa através do membro de trans- missão de luz do lado dianteiro 211, o filme de divisão de feixe de polarização 213, e o membro de transmissão de luz do lado traseiro 212. Neste momento, o comprimento da trajetória da luz transmitida no primeiro divisor de feixe de polarização 21 é t1 + t2.

[094] Por outro lado, a polarização-S da luz incidente passa através do membro de transmissão de luz do lado dianteiro 211, atinge o filme de divisão de feixe de polarização 213 e é refletida pelo filme de divisão de feixe de polarização 213, e então passa através do membro de transmissão de luz do lado dianteiro 211.

[095] Neste momento, o comprimento da trajetória da luz refletida no primei-ro divisor de feixe de polarização 21 é t1 + t1. Desde que t1 = t2 como descrito acima, o comprimento da trajetória da luz refletida e o comprimento da trajetória da luz transmitida são iguais. Consequentemente, é possível impedir a ocorrência de as-tigmatismo.

[096] O ângulo incidente, o ângulo de transmissão, e o ângulo de reflexão da luz refletida e a luz transmitida não são exatamente 0. Desde que o primeiro divisor de feixe de polarização 21 e os membros de transmissão de luz 2111 e 212 que constituem o primeiro divisor de feixe de polarização 21 são muito finos, no entanto, a mudança em comprimento das trajetórias devido aos ângulos pode ser ignorada.

[097] A Figura 9 é uma vista mostrando a construção básica de um método de divisão de feixe de polarização de acordo com a presente invenção.

[098] A seção da polarização-S refletida é dividida em duas partes iguais. Como resultado, a distância entre um eixo óptico da lente de projeção 20 e o primeiro membro refletor 23 e a distância entre o eixo óptico da lente de projeção 20 e o segundo membro refletor 24 são reduzidos pela metade. Por exemplo, a distância entre um eixo óptico da lente de projeção 20 e o primeiro membro refletor 23 e a dis-tância entre o eixo óptico da lente de projeção 20 e o segundo membro refletor 24 pode ser 75 mm.

[099] A distância acima no método de divisão de feixe de polarização de acordo com a presente invenção é equivalente a % da distância, que é 340 mm, no método de divisão de feixe de polarização convencional mostrado na Figura 2, o que significa que erros de ângulo θ1 e θ2 com a superfície de formação de imagem na tela 18 mostrada na Figura 2 são reduzidos a cerca de % daqueles quando o método convencional é usado.

[0100] A seguir, uma descrição será dada de um caso em que a estrutura mostrada na Figura 9 é aplicada a um aparelho de imagem estereoscópica tendo brilho aumentado.

[0101] Referindo-se à Figura 10, a polarização-S refletida pelo primeiro membro refletor 23 e o segundo membro refletor 24 é modulada por um primeiro modulador 27a e um terceiro modulador 27c, respectivamente.

[0102] Por outro lado, a polarização-P transmitida através do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 é modulada por um segundo modulador 27b.

[0103] O primeiro modulador 27a e o terceiro modulador 27c são fornecidos de modo que o primeiro modulador 27a e o terceiro modulador 27c tenham a mesma função de retardo de fase. O segundo modulador 27b é fornecido de modo que o segundo modulador 27b tem uma diferença de fase de metade de comprimento de onda dos primeiro e terceiro moduladores 27a e 27c.

[0104] Os primeiro e terceiro moduladores 27a e 27c convertem um estado da polarização-S de acordo com um sinal elétrico. Por exemplo, os primeiro e terceiro moduladores 27a e 27c convertem o estado da polarização-S de um estado de polarização linear para um estado de polarização circular.

[0105] Enquanto isto, a polarização-P transmitida através dos divisores de feixe de polarização 21 e 22 é modulada em uma polarização-S enquanto passa através do segundo modulador 27b. Ao mesmo tempo, o estado da polarização-P é modulado de um estado de polarização linear para um estado de polarização circular.

[0106] Os primeiro e terceiro moduladores 27a e 27c convertem um estado da polarização-S de um estado de polarização linear para um estado de polarização circular enquanto mantêm a polarização-S. Consequentemente, os primeiro e terceiro moduladores 27a e 27c realizam uma função de retardo de fase de % de comprimento de onda.

[0107] Por outro lado, o segundo modulador 27b converte o estado da pola- rização-P de um estado de polarização linear para um estado de polarização circular (realiza função de retardo de fase de % comprimento de onda) enquanto converte a polarização-P em uma polarização-S (realizando uma função de retardo de fase de 1/2comprimento de onda). Consequentemente, o segundo modulador 27b realiza um total de função de retardo de fase de % de comprimento de onda.

[0108] Na modalidade mostrada na Figura 10, os primeiro a terceiro modula- dores 27a a 27c podem ser separados um do outro ou espaçados um do outro.

[0109] Isto é porque, em um estado em que o primeiro modulador 27a, o se-gundo modulador 27b, e o terceiro modulador 27c são sucessivamente dispostos, características de retardo de fase gerada no primeiro e terceiro moduladores 27a e 27c são diferentes daquelas da retardo de fase gerada no segundo modulador 27b.

[0110] A Figura 11 é uma vista mostrando outra modalidade tendo outro membro adicionado à modalidade mostrada na Figura 10.

[0111] A Figura 11 mostra uma estrutura em que um retardador de meia onda 28 para converter a polarização-P transmitida através do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 em uma polariza- ção-S é adicionado à estrutura mostrada na Figura 10.

[0112] Isto é, o retardador de meia onda 28 é disposto na parte traseira dos primeiro e segundo divisores de feixe e polarização 21 e 22 e está disposto do se- gundo modulador 27b.

[0113] Em outras palavras, o retardador de meia onda 28 está disposto entre os primeiro e segundo divisores de feixe de polarização 21 e 22 e o segundo modu- lador 27b.

[0114] Na estrutura acima, a luz tendo passado através do retardador de meia onda 28 e a luz refletida pelos primeiro e segundo membros refletores 23 e 24 têm características da mesma polarização, isto é a polarização-S.

[0115] Consequentemente, é possível converter as polarizações de um estado de polarização linear em um estado de polarização circular usando um único modulador de tamanho grande em vez dos primeiro, segundo e terceiro modulado- res 27a, 27b, e 27c. O modulador único de tamanho grande pode retardar a fase da luz incidente por % de comprimento de onda para converter a luz do estado de pola-rização linear em um estado de polarização circular.

[0116] Enquanto isto, embora não mostrado, o retardador de meia onda 28 pode ser disposto entre o primeiro membro refletor 23 e o primeiro modulador 27a e/ou entre o segundo membro refletor 24 e o terceiro modulador 27c.

[0117] Em um caso em que uma polarização movendo ao longo de uma tra-jetória de reflexão, e uma polarização movendo ao longo de uma trajetória de trans-missão atingem a tela, as polarizações devem ser mudadas em uma polarização única (uma polarização-P ou uma polarização-S).

[0118] Em um caso em que o retardador de meia onda 28 está disposto na trajetória de transmissão, portanto, as polarizações que atingem a tela podem formar uma imagem na tela em um estado de polarização-S.

[0119] Por outro lado, em um caso em que o retardador de meia onda 28 está disposto na trajetória de reflexão, as polarizações que atingem a tela podem formar uma imagem na tela em um estado de polarização-P.

[0120] De acordo com a presente invenção como descrito acima, o número de trajetórias de feixes projetados na tela em uma maneira de sobreposição é 3.

[0121] Isto é, as trajetórias de feixes incluem uma primeira trajetória ao longo da qual a luz é transmitida através do primeiro divisor de feixe de polarização 2 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 e então é projetada na tela, uma segunda trajetória ao longo da qual a luz é refletida pelo primeiro divisor de feixe de polariza-ção 21 e o primeiro membro refletor 23 e é então projetado na tela, e uma terceira trajetória ao longo da qual a luz é refletida pelo segundo divisor de feixe de polariza-ção 22 e o segundo membro refletor 24 e é então projetado na tela.

[0122] A seguir, uma descrição será dada de um método de superar uma di-ferença entre a superfície de formação de imagem da luz refletida pelo primeiro divi-sor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 e a superfície de formação de imagem da luz transmitida através do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 para fornecer imagens tendo o mesmo tamanho na tela.

[0123] A Figura 12 mostra uma diferença de altura Δ entre as superfícies de formação de imagem de luz primariamente refletida pelo primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 e secundariamente refletida pelo primeiro membro refletor 23 e o segundo membro refletor 24 e superfí-cies de formação de imagem de luz transmitida através do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22.

[0124] O numeral de referência 219 indica a superfície de formação de ima-gem da luz transmitida através do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o numeral de referência 229 indica a superfície de formação de imagem da luz trans-mitida através do segundo divisor de feixe de polarização 22.

[0125] O numeral de referência 239 indica a superfície de formação de ima-gem da luz refletida pelo primeiro membro refletor 23 e o numeral de referência 249 indica a superfície de formação de imagem da luz refletida pelo segundo membro refletor 24.

[0126] As superfícies de formação de imagem 239 e 249 dos feixes se mo-vendo ao longo de trajetórias de reflexão são localizadas na frente das superfícies de formação de imagem 219 e 229 dos feixes se movendo ao longo de trajetórias de transmissão. A diferença de altura Δ é gerada devido a tal diferença em posição.

[0127] A diferença de altura Δ pode ser reduzida usando os quatro métodos seguintes.

[0128] Um primeiro método é aumentar um ângulo de divergência da luz transmitida através do primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 usando uma lente 29, como mostrado na Figura 13.

[0129] A lente pode ter características de uma lente côncava para aumentar o ângulo de divergência da luz.

[0130] Neste método, uma trajetória de luz 299 depois da correção é realizada pela lente 29 diverge mais que uma trajetória de luz 298 antes da correção é realizada pela lente 29 com o resultado que o tamanho de uma imagem na tela é aumentado.

[0131] Referindo-se à Figura 13, uma trajetória de transmissão indicada por uma linha sólida indica a trajetória 298 antes da correção é realizada pela lente 29 e uma trajetória de transmissão indicada por uma linha pontilhada indica a trajetória 299 depois da correção é realizada pela lente 29.

[0132] Pode ser visto que a trajetória indicada pela linha pontilhada diverge mais que a trajetória indicada pela linha sólida.

[0133] Como resultado, o tamanho de uma imagem formada na tela pelos feixes se movendo ao longo das trajetórias de transmissão se torna igual ao tamanho de uma imagem formada na tela pelos feixes se movendo ao longo das trajetórias de reflexão, onde a diferença de altura descrita acima Δ pode ser removida.

[0134] Neste momento, deve ser notado que a lente 29 deve estar disposta entre as duas trajetórias de reflexão tal que os feixes se movendo ao longo das trajetórias de reflexão não interferem com a lente 29

[0135] Um segundo método de remover a diferença de altura Δ é dispor as lentes 30 e 31 para reduzir os ângulos de divergência dos feixes nas trajetórias de reflexão como mostrado na Figura 14.

[0136] As lentes 30 e 31 podem ter características de lentes convexas para diminuir os ângulos de divergência dos feixes até certo ponto.

[0137] As lentes 30 e 31 podem estar dispostas adjacentes ao primeiro membro refletor 23 e o segundo membro refletor 24 em um estado em que as lentes 30 e 31 estão localizadas em trajetórias ao longo das quais os feixes refletidos pelo primeiro membro refletor 23 e o segundo membro refletor 24 avançam.

[0138] Neste método, as trajetórias de luz 309 e 319 depois da correção ser realizada pelas lentes 30 e 31 divergem menos que as trajetórias de luz 308 e 318 antes da correção ser realizada pelas lentes 30 e 31, com o resultado que o tamanho de uma imagem na tela é reduzido.

[0139] Referindo-se à Figura 14, as trajetórias de reflexão indicadas pelas li-nhas sólidas indicam as trajetórias 308 e 318 antes da correção ser realizada pelas lentes 30 e 31 e as trajetórias de reflexão indicadas pelas linhas pontilhadas indicam as trajetórias 309 e 319 depois que a correção é realizada pelas lentes 30 e 31.

[0140] Pode ser visto que as trajetórias indicadas pelas linhas pontilhadas divergem menos que as trajetórias indicadas pelas linhas sólidas.

[0141] Como um resultado, o tamanho de uma imagem formada na tela pelos feixes se movendo ao longo das trajetórias de reflexão se torna igual ao tamanho de uma imagem formada na tela pelos feixes se movendo ao longo das trajetórias de transmissão, onde a diferença de altura Δ acima descrita pode ser removida.

[0142] Neste momento, deve ser notado que as lentes 30 e 31 devem desviar-se das trajetórias de transmissão tal que os feixes se movendo ao longo das traje- tórias de transmissão não interferem com as lentes 30 e 31.

[0143] Por outro lado, é possível usar um método de corrigir trajetórias de feixes usando placas ou prismas 32 e 33 para reduzir os ângulos de divergência dos feixes como mostrado na Figura 15 em vez de usar o método de correção usando as lentes 30 e 31, como mostrado na Figura 14.

[0144] Este é o terceiro método de remover a diferença de altura Δ.

[0145] As placas ou prismas 32 e 33 podem ter características de lentes convexas para diminuir os ângulos de divergência dos feixes até certo ponto.

[0146] As placas ou prismas 32 e 33 podem estar dispostas adjacentes ao primeiro membro refletor 23 e o segundo membro refletor 24 em um estado em que as placas ou prismas 32 r 33 estão localizados em trajetórias ao longo das quais os feixes refletidos pelo primeiro membro refletor 23 e o segundo membro refletor 24 avançam.

[0147] Neste método, as trajetórias de luz 329 e 339, depois que a correção é realizada pelas placas ou prismas 32 e 33, divergem menos que as trajetórias de luz 328 e 338, antes que a correção seja realizada pelas placas e prismas 32 e 33, com o resultado que o tamanho de uma imagem na tela é reduzido.

[0148] Referindo-se à Figura 15, trajetórias de reflexão indicadas pelas linhas sólidas indicam que as trajetórias 328 e 338 antes da correção ser realizada pelas placas e primas 32 e 33, e trajetórias de reflexão indicadas pelas linhas pontilhadas indicam as trajetórias 329 e 339 depois que a correção seja realizada pelas placas ou prismas 32 e 33.

[0149] Pode ser visto que as trajetórias indicadas pelas linhas pontilhadas divergem menos que as trajetórias indicadas pelas linhas sólidas.

[0150] Como resultado, o tamanho de uma imagem formada na tela pelos feixes se movendo ao longo das trajetórias de reflexão se torna igual ao tamanho de uma imagem formada na tela pelos feixes se movendo ao longo das trajetórias de transmissão, onde a diferença de altura Δ descrita acima pode ser removida.

[0151] Neste momento, deve ser notado que as placas ou prismas 32 e 33 devem se desviar das trajetórias de transmissão de modo que os feixes se movendo ao longo das trajetórias de transmissão não interferem com as placas ou prismas 32 e 33.

[0152] Um quarto método de remover a diferença de altura Δ é usar monta-gens de membro refletor-prisma (montagens de espelho-prisma) 34 e 35 como mos-trado na Figura 16.

[0153] As montagens de membro refletor-prisma 34 e 35 são configuradas de modo que as lentes 30 e 31 ou placas ou prismas 32 e 33 mostrados na Figura 14 ou 15 são facilmente e convenientemente espaçados dos membros refletores.

[0154] As montagens de membro refletor-prisma 34 e 35 reduzem os ângulos de divergência dos feixes.

[0155] As montagens de membro refletor-prisma 34 e 35 podem estar locali-zadas nas trajetórias ao longo das quais os feixes refletidos pelo primeiro divisor de feixe de polarização 21 e o segundo divisor de feixe de polarização 22 avançam.

[0156] Neste método, trajetórias de luz 349 e 359 depois que a correção é realizada pelas montagens de membro refletor-prisma 34 e 35 divergem menos que as trajetórias de luz 348 e 358 antes que a correção seja realizada pelas montagens de membro refletor-prisma 34 e 35 com o resultado que o tamanho de uma imagem na tela é reduzido.

[0157] Referindo-se à Figura 16, as trajetórias de reflexão indicadas pelas li-nhas sólidas indicam as trajetórias 348 e 358 antes que a correção seja realizada pelas montagens de membro refletor-prisma 34 e 35 e trajetórias de reflexão indicadas pelas linhas pontilhadas indicam as trajetórias 349 e 359 depois que a correção é realizada pelas montagens de membro refletor-prisma 34 e 35.

[0158] Pode ser visto que as trajetórias indicadas pelas linhas pontilhadas divergem menos que as trajetórias indicadas pelas linhas sólidas.

[0159] Como resultado, o tamanho de uma imagem formada na tela pelos feixes se movendo ao longo das trajetórias de reflexão se iguala ao tamanho de uma imagem formada na tela pelos feixes se movendo ao longo das trajetórias de trans-missão, onde a diferença de altura Δ descrita acima pode ser removida.

[0160] Enquanto isto, é possível fornecer o mesmo efeito mesmo ao usar um divisor de feixe de polarização constituído por um prisma 38 tendo duas superfícies de divisão de feixe de polarização 36 e 37 como mostrado na Figura 17.

[0161] Isto é, o divisor de feixe de polarização pode incluir as superfícies de divisão de feixe de polarização 36 e 37 conectadas uma na outra enquanto são incli-nadas e o prisma.

[0162] Uma polarização tendo uma direção específica (por exemplo, uma po- larização-P) é transmitida através das superfícies de divisão de feixe de polarização 36 e 37.

[0163] Por um lado, uma polarização tendo outra direção (por exemplo, uma polarização-S) é refletida pelas superfícies de divisão de feixe de polarização 36 e 37 e a trajetória da luz refletida é corrigida pelo prisma 38.

[0164] Isto é, a trajetória da luz refletida é corrigida de modo que a trajetória da luz refletida diverge menos.

[0165] Enquanto isto, os membros refratários 39 e 40 podem ser dispostos na frente do divisor de feixe de polarização. A função e estrutura dos membros refra-tários 39 e 40 são as mesmas que aquelas dos membros refratários 25 e 26 mostrados na Figura 7.

[0166] Consequentemente, uma descrição dos membros refratários 39 e 40 será substituída por uma descrição dos membros refratários 25 e 26 mostrados na Figura 7 e, portanto, será omitida.

[0167] De acordo com a presente invenção como descrita acima, é possível reduzir a diferença entre a trajetória de avanço da luz refletida e a trajetória de avanço da luz transmitida, desse modo obtendo uma imagem estereoscópica de alta qualidade.

[0168] Em adição, é possível reduzir a distância entre os membros do apare-lho de imagem estereoscópica quando comparado com o aparelho de imagem este-reoscópica convencional, desse modo reduzindo o tamanho total do aparelho de imagem estereoscópica.

[0169] Aqueles versados na técnica apreciarão que a presente invenção pode ser incorporada em outras formas especificas que aquelas descritas sem se afastar do espírito e características essenciais da presente invenção. A descrição acima portanto deve ser construída em todos os aspectos como ilustrativa e não restritiva. O escopo da invenção deve ser determinado por interpretação razoável das reivindicações anexas e todas as mudanças que pertencem à mesma faixa de equivalência da invenção são destinadas a estar dentro do escopo da invenção.

Claims

1. Aparelho de imagem estereoscópica, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:um divisor de feixe de polarização (21, 22) adaptado para receber luz de imagem a partir de uma superfície de imagem (19) e para dividir uma luz de imagem incidente em (a) uma luz de imagem transmitida tendo um primeiro estado de polari-zação, e (b) primeira e segunda luzes de imagem refletidas tendo um segundo estado de polarização, o segundo estado sendo diferente do primeiro estado,em que o divisor de feixe de polarização tem pelo menos duas placas (21, 22) unidas uma na outra, e uma junção das duas placas está localizada em uma trajetória da luz de imagem incidente;primeiro e segundo membros refletores (23, 24) configurados para modificar as trajetórias das primeira e segunda luzes de imagem refletidas de modo que a luz de imagem transmitida e as primeira e segunda luzes de imagem refletidas são projetadas para formar uma imagem única em uma superfície de formação de imagem;em que a imagem única é formada ao sobrepor uma primeira imagem a partir da luz de imagem transmitida e uma segunda imagem a partir das primeira e segunda luzes de imagem refletidas na mesma área na superfície de formação de imagem;primeiro, segundo e terceiro moduladores de polarização (27a, 27b, 27c) ca-pazes de comutar seletivamente os estados de polarização da luz de imagem trans-mitida e das primeira e segunda luzes de imagem refletidas entre os primeiro e se-gundo estados de saída de polarização,em que o primeiro, o segundo e o terceiro moduladores de polarização são controlados para comutar seletivamente os estados de polarização da luz de imagem transmitida e das primeira e segunda luzes de imagem refletidas para terem o mesmo estado de saída de polarização em um dado instante, formando assim uma única imagem polarizada na superfície de formação de imagem no dito dado instante.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o divisor de feixe de polarização compreende um primeiro divisor de feixe de polarização (21) e um segundo divisor de feixe de polarização (22) constituído pelas duas placas, respectivamente,em que o primeiro divisor de feixe de polarização (21) e o segundo divisor de feixe de polarização (22) são unidos um ao outro para ter um formato de “V” (chevron shape);em que a junção entre o primeiro divisor de feixe de polarização (21) e o se-gundo divisor de feixe de polarização (22) forma uma borda posicionada em uma linha central da trajetória da luz de imagem incidente.

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o formato de “V” da combinação do primeiro divisor de feixe de polarização (21) e do segundo feixe de polarização (22) é curvado para uma direção para uma tela.

4. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que as duas placas (21, 22) são simétricas com re-lação à trajetória da luz de imagem incidente.

5. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende:uma lente (29) posicionada na trajetória da luz de imagem transmitida, transmitida através do divisor de feixe de polarização (21, 22),em que a lente (29) é adaptada para aumentar um ângulo de divergência da luz de imagem transmitida.

6. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que cada um dos primeiro e segundo membros re- fletores (23, 24) compreende um espelho.

7. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro estado de polarização é polarização- P e o segundo estado de polarização é polarização-S.

8. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de que os primeiro e segundo estados de saída de po-larização compreendem polarização circular,em que os primeiro e terceiro moduladores de polarização (27a, 27c) têm função de retardo de fase de % de comprimento de onda e o segundo modulador de polarização (27b) tem função de retardo de fase de % de comprimento de onda .

9. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende:um retardador de meia onda (28) para fazer a luz de imagem transmitida, a primeira e a segunda luzes de imagem refletidas terem o mesmo estado de polarização.

10. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende:um membro refratário (25, 26) disposto em uma direção de avanço da luz de imagem incidente para ser incidente sobre o divisor de feixe de polarização (21, 22) para refratar a luz de imagem a ser incidente sobre o divisor de feixe de polarização (21, 22),em que o membro refratário (25, 26) compreende um primeiro membro refra-tário (25) fornecido em um lado de um eixo óptico da luz de imagem incidente e um segundo membro refratário (26) fornecido no outro lado do eixo óptico da luz de imagem incidente.

11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fa-to de que o membro refratário (25, 26) refrata a luz de imagem pra impedir a luz de imagem de ser incidente sobre uma área de escurecimento fornecida no divisor de feixe de polarização (21, 22) escurecendo a luz de imagem incidente.

12. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 11, CARACTERIZADO pelo fato de que a luz de imagem incidente passa sequencial-menteatravés do membro refratário (25, 26) e do divisor de feixe de polarização (21, 22), eem que uma área vazia, na qual a luz de imagem não é distribuída, é formada entre o membro refratário (25, 26) e o divisor de feixe de polarização (21, 22).

13. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende:pelo menos duas placas (32, 33) ou lentes (30, 31) fornecidas em uma traje-tória da luz de imagem refletida respectivamente pelos primeiro e segundo membros refletores (23, 24) para diminuir um ângulo de divergência da luz de imagem refletida pelos primeiro e segundo membros refletores (23, 24) para corrigir a trajetória da luz de imagem.

14. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, CARACTERIZADO pelo fato de que os primeiro e segundo membros refletores (23, 24) são formados como um primeiro prisma (34) e um segundo prisma (35), eem que o primeiro prisma (34) e o segundo prisma (35) são ainda configura-dos para diminuir um ângulo de divergência das primeira e segunda luzes de imagem refletidas.

15. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, CARACTERIZADO pelo fato de que o divisor de feixe de polarização (21, 22) é for-mado como uma superfície (36, 37) de um prisma (38).