CN1670611A - 投影机 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种投影机,该投影机不必对十字分色棱镜进行特别的加工处理等,就能够简单修正因投影透镜等引起的色差。由各液晶光阀(25a~25c)调制过的照明光、即图像光,在由十字分色棱镜(27)合成后,入射到投影透镜(29)中。入射到投影透镜(29)中的图像光被投影到图未示的屏幕上。此时,由于光合成用的十字分色棱镜(27)之中第1棱镜部件(P1)的折射率大于其它的棱镜部件(P2、P3、P3),因此与其它色的投影像的宽度相比较,能够扩大红色的投影像的宽度,可较容易地对投影透镜的色差进行修正。
Description
技术领域
本发明涉及利用液晶显示面板及其他的光调制装置投影彩色图像的投影机。
背景技术
作为以往的构成投影机的光学系统,存在有将来自被各色的照明光所照明的液晶显示面板的各色的调制光用被称为所谓的十字分色棱镜的光合成部件合成,并作为彩色图像而进行投影的系统。
此时,为了对与各色间的成像有关的色差进行修正,例如,人们提出了一种将十字分色棱镜的红色入射面制成凹面,将十字分色棱镜的蓝色入射面制成凸面的投影型显示装置(参照专利文献1)。另外,还有一种为了防止彩色图像的错位,在合成棱镜的3个入射面中的例如绿色的入射面上一体形成树脂制的修正透镜的类型(参照专利文献2)。此外,还有使构成十字棱镜的直角棱镜之间的接合层的厚度变化而形成凸状面的类型(参照专利文献3)。
专利文献1:JP特开2000-206450号公报
专利文献2:JP特开2002-6298号公报
专利文献3:JP特开平11-38210号公报
发明内容
但是,在加工十字分色棱镜的侧面形状,或一体形成修正透镜,或改变粘接层的厚度的情况下,通常,十字分色棱镜等的加工、组装工序复杂且困难,导致成本增加等。
因此,本发明的目的在于提供一种不必对十字分色棱镜进行特别的加工处理等,能够简单地对由投影透镜等引起的色差进行修正的投影机。
为了解决上述问题,本发明的第1投影机,包括:(a)3个光调制装置,所述的3个光调制装置分别被3色的照明光照明,并且分别对各色的照明光进行调制;(b)光合成部件,所述的光合成部件具有三棱柱状的第1~第4棱镜部件、和沿第1~第4棱镜部件的第1及第2侧面设置的一对分色镜,从上述第1~第3棱镜部件的第3侧面使经过了3个光调制装置后的3色的调制光分别入射,从第4棱镜部件的第3侧面射出合成3色的调制光而成的图像光;以及(c)投影光学系统,所述的投影光学系统投射经过光合成部件合成的图像光。并且,在本投影机中,特征在于:第1~第4棱镜部件之中,使至少1个的折射率与其余的棱镜部件的折射率不同。
在上述投影机中,由于光合成部件使第1~第4棱镜部件之中至少1个的特定棱镜部件的折射率与其余的棱镜部件的折射率不同,因此,从与一对分色镜相垂直的横截面内来看,能够使通过这样的折射率与其它的部件不同的特定棱镜部件的、特定色的调制光的光束宽度增加或减小。由此,能够将上述特定色的投影像的宽度扩大或缩小到所期望的程度。由此,能够在投影像的横方向上简单地对投影光学系统的色差的影响进行修正。
另外,根据本发明的某一方面的观点,在上述第1投影机中,向第1棱镜部件的第3侧面入射的规定色的调制光,透过一对分色镜,向第2及第3棱镜部件的第3侧面入射的其它色的调制光,分别被一对分色镜反射而使光路转折,并且第2~第4棱镜部件的折射率相等。在这种情况下,能够仅对在十字分色棱镜内笔直前进的规定色的调制光进行调整使其光束宽度增减,对于其它的颜色,光束宽度原则上没有变化。由此,在想要仅对特定的1种颜色进行色差的影响的修正的情况下,非常方便。
另外,根据本发明的另一观点,规定色,是与在投影光学系统中以最大程度残留的色差相对应的色。在这种情况下,能够以在投影光学系统中色差最难以修正的色为对象进行单独的修正,能够减少色差的影响。
另外,根据本发明的又一观点,在上述投影机中,规定色为红色光,使第1~第3棱镜部件之中入射红色的调制光的棱镜部件的折射率大于第1~第3棱镜部件之中入射其它色的调制光的棱镜部件的折射率。在这种情况下,能够修正在该棱镜部件、设置在后级的各种光学器件、投影光学系统等中因红色光的折射率相对绿色光及蓝色光较低而造成的色差。
此外,根据本发明的再一观点,在上述投影机中,第1棱镜部件被第2及第3棱镜部件夹持而与第4棱镜部件对置,第2及第3棱镜部件彼此折射率相等,第1及第4棱镜部件相对于第2及第3棱镜部件具有大小相等符号不同的折射率差。在这种情况下,能够通过在与一对分色镜相垂直的横截面内使通过第1棱镜部件的规定色的调制光的光束宽度与其它色的光束宽度相比较增加或减小,从而进行色差的修正。
另外,根据本发明的又一观点,在上述投影机中,第1棱镜部件被第2及第3棱镜部件夹持而与第4棱镜部件对置,第1及第2棱镜部件彼此折射率相等,且相对于第3及第4棱镜部件具有相等的折射率差,第3及第4棱镜部件彼此折射率相等。在这种情况下,在与一对分色镜相垂直的横截面内,能够使从第1及第2棱镜部件入射的规定2种颜色的调制光的光束宽度进行增减,且其余的1种颜色的调制光的光束宽度不变化。由此,在想要仅对特定的2种颜色进行色差影响的修正的情况下非常方便。
另外,根据本发明的还一观点,在上述投影机中,第1棱镜部件被上述第2及第3棱镜部件夹持而与上述第4棱镜部件对置,第1及第4棱镜部件彼此折射率相等,且相对于第2及第3棱镜部件具有相等的折射率差,第2及第3棱镜部件彼此折射率相等。在这种情况下,从与一对分色镜相垂直的横截面内来看,能够使从第2及第3棱镜部件入射的规定2种颜色的调制光的光束宽度进行增加或减小,使从第1棱镜部件入射的剩余1种颜色的调制光的光束宽度相反地减小或增加,从而进行色差的修正。
本发明的第2投影机,包括:(a)3个光调制装置,所述的3个光调制装置分别被3色的照明光照明,并且分别对各色的照明光进行调制;(b)光合成部件,所述的光合成部件具有三棱柱状的第1~第4棱镜部件、和沿第1~第4棱镜部件的第1及第2侧面设置的一对分色镜,从上述第1~第3棱镜部件的第3侧面使经过了3个光调制装置后的3色的调制光分别入射,从第4棱镜部件的第3侧面射出合成3色的调制光而成的图像光;以及(c)投影光学系统,所述的投影光学系统投射经过光合成部件合成的图像光。另外,在本投影机中,其特征在于,第1~第4棱镜部件之中至少1棱镜部件由折射率相互不同的第1三角棱镜和第2三角棱镜构成。
在上述投影机中,由于第1~第4棱镜部件之中至少1个棱镜部件由折射率互不相同的第1三角棱镜和第2三角棱角构成,所以,能够通过折射,使通过了这样的具有折射率不同的三角棱镜的棱镜部件的特定色的调制光的至少一侧的光路变化。由此,从与一对分色镜相垂直的横截面内来看,能够使上述特定色的光束宽度增减为所期望的程度,因此能够简单地对各色的图像光间的色差进行修正。
另外,根据本发明的某个观点,在上述第2投影机中,上述第1~第4棱镜部件之中1棱镜部件由折射率相互不同的第1三角棱镜和第2三角棱镜构成,上述1个棱镜部件的第2三角棱镜的折射率与其它的棱镜部件的折射率相等。另外,根据本发明的某个观点,在上述第2投影机中,上述第1~第4棱镜部件之中2个或3个棱镜部件由折射率相互不同的第1三角棱镜和第2三角棱镜构成,上述2个或3个棱镜部件的第1三角棱镜,折射率彼此相等,并且,被设置在彼此不相邻的位置,上述2个或3个棱镜部件的第2三角棱镜的折射率与其它的棱镜部件的折射率相等。另外,根据本发明的某个观点,在上述第2投影机中,上述第1~第4棱镜部件全部由折射率相互不同的第1三角棱镜和第2三角棱镜构成,上述第1~第4棱镜部件的第1三角棱镜,折射率彼此相等,并且被设置在彼此不相邻的位置上,上述第1~第4棱镜部件的第2三角棱镜,折射率彼此相同,并且被配置在彼此不相邻的位置上。在这种情况下,能够调整通过第1三角棱镜的特定色的光束宽度。
附图说明
图1为说明第1实施例的投影机的光学系统的图。
图2(a)、(b)为分色棱镜的平面图和侧视图。
图3(a)、(b)为说明由上述的棱镜引起的色差的修正的图。
图4为组装在第2实施例的投影机中的十字棱镜的平面图。
图5(a)、(b)为说明由上述棱镜引起的色差的修正的图。
图6为第3实施例的分色棱镜的平面图。
图7为第4实施例的分色棱镜的平面图。
图8为第5实施例的分色棱镜的平面图。
图9为第6实施例的分色棱镜的平面图。
图10为第7实施例的分色棱镜的平面图。
图11为第8实施例的分色棱镜的平面图。
标号说明
10 投影机 21 光源装置
21a 光源灯 21d、21e 蝇眼(flyeye)光学系统
21g 偏振变换部件 21i 重叠透镜
23 色分离光学系统 23a、23b 分色镜
25 光调制部 25a~25c 液晶光阀
27 十字分色棱镜 27a、27b 电介质多层膜
29 投影透镜 P1、P2、P3、P4 棱镜部件
具体实施方式
第1实施例
图1为说明第1实施例的投影机的光学系统的图。该投影机10包括:产生光源光的光源装置21;将来自光源装置21的光源分离成红绿蓝(RGB)的3色的色分离光学系统23;被从色分离光学系统23射出的各色的照明光所照明的光调制部25;作为用于将来自光调制部25的各色的调制光合成的光合成部件的十字分色棱镜27;作为用于将经过十字分色棱镜27的图像光投影在屏幕(图未示)上的投影光学系统的投影透镜29。
在此,光源装置21包括光源灯21a、一对蝇眼(flyeye)光学系统21d、21e、偏振变换部件21g和重叠透镜21i。在此,光源灯21a,例如由高压水银灯形成,并具备用于对光源光进行准直处理的凹面镜。一对蝇眼(flyeye)光学系统21d、21e由呈矩阵状配置的多个单元透镜形成,通过这些单元透镜将来自光源灯21a的光源光进行分割,从而分别地对它们进行聚光、发散。偏振变换部件21g,将从蝇眼(flyeye)光学系统21e射出的光源光变换为仅为例如与图1的纸面相垂直的S偏振光成分,然后将其供给下级光学系统。重叠透镜2li,将经过偏振变换部件21g的照明光作为整体使其适当地聚焦,从而能够进行对设置在光调制部25上的各色的光调制装置的重叠照明。即,经过了两个蝇眼(flyeye)光学系统21d、21e和重叠透镜2li的照明光,经过以下所详述的色分离光学系统23,而均匀地对设置在光调制部25上的各色的光调制装置、即各色的液晶光阀25a~25c进行重叠照明。
色分离光学系统23具备第1及第2分色镜23a、23b、3个场透镜(fieldlens)23f、23g、23h和反射镜23m、23n、23o,与光源装置21一起构成照明装置。第1分色镜23a将红绿蓝这3色中的绿色光反射,使红色光及蓝色光透射。另外,第2分色镜23b将入射的红色及蓝色这2色中的红色光反射而使蓝色光透射。在色分离光学系统23中,来自光源装置21的大体白色的照明光射入到第1分色镜23a上。被第1分色镜23a反射的绿色光,例如以S偏振光的状态被导向第1光路OP1。经过反射镜23m而向用于调节入射角度的场透镜23f入射。另外,透过第1分色镜23a而被第2分色镜23b反射的红色光,例如以S偏振光的状态被导向第2光路OP2,向场透镜23g入射。进而,通过了第2分色镜23b的蓝色光,例如以S偏振光的状态被导向第3光路OP3,经过透镜LL1、LL2及反射镜23n、23o而向用于调节入射角度的场透镜23h入射。在此,包括透镜LL1、LL2而构成的中继光学系统,通过将透镜LL1的像传递给射出侧的场透镜23h,从而防止因光的扩散等引起的光的利用效率的降低。
光调制部25具备分别作为光调制装置的3个液晶光阀25a~25c、和以夹持着各液晶光阀25a~25c的方式配置的3组偏光滤光器25e~25g。被导向第1光路OP1的绿色光,经由场透镜23f向液晶光阀25a入射。被导向第2光路OP2的红色光,经由场透镜23g而向液晶光阀25b入射。被导向第3光路OP3的蓝色光,经由场透镜23h而向液晶光阀25c入射。各液晶光阀25a~25c是用于调制所入射的照明光的空间强度分布的非发光型的光调制装置,分别入射到各液晶光阀25a~25c上的3色的光,被根据作为电信号而被输入到各液晶光阀25a~25c的驱动信号或图像信号,按照象素单位调整偏振状态。此时,通过偏振滤色镜25e~25g,调整入射到各液晶光阀25a~25c上的照明光的偏振方向,并且从由各液晶光源25a~25c射出的光中取出规定的偏振方向的调制光。
十字分色镜27为光合成部件,以正交的状态内置有绿色光反射用的电介质多层膜27a和蓝色光反射用的电介质多层膜27b。该十字分色棱镜27,由电介质多层膜27a反射来自液晶光阀25a的绿色光,使其向行进方向右侧射出,使来自液晶光阀25b的红色光经过电介质多层膜27a、27b笔直前进、射出,并由电介质多层膜27b反射来自液晶光阀25b的蓝色光,使其向行进方向左侧射出。以这样的方式由十字分色棱镜27合成的图像光,经由投影透镜29而被以适当的放大率投射到屏幕(图未示)上。
图2(a)为图1所示的十字分色棱镜27的平面图,图2(b)为十字分色棱镜27的侧视图。如从图中可知的那样,十字分色棱镜27,由棱柱状的棱镜部件构成,内置有均与垂直于图2(a)的纸面的轴方向平行、并且相互正交的一对电介质多层膜27a、27b。各电介质多层膜27a、27b具有作为分色镜的功能,能够以较低的损失将红绿蓝的各色的调制光合成。十字分色棱镜27,还如从上面的说明可知的那样,是以一对电介质多层膜27a、27b被第1及第2侧面S01、S02夹持的方式将4个棱镜部件P1、P2、P3、P4接合而成的。其中,第1棱镜部件P1具有使红色光的调制光入射的第3侧面S1,第2棱镜部件P2具有使绿色的调制光入射的第3侧面S2,第3棱镜部件P3具有使蓝色光的调制光入射的第3侧面S3。最后的第4棱镜部件P4具有将合成各色的调制光而成的图像光射出的第3侧面S4。在此,第1棱镜部件P1的折射率稍大于其它的第2~第4棱镜部件P2~P4的折射率。另外,第2~第4棱镜部件P2~P4的折射率彼此相等。
在此,对由十字分色棱镜27引起的光束宽度的变化进行观察。首先,设十字分色棱镜27的一边的长度为L。另外,设入射到各棱镜部件P1、P2、P3中的各色的调制光,夹着光轴遍及从横方向的-t到+t的范围,分别为宽度2t。另外,设第1棱镜部件P1的折射率为n1,第2~第4棱镜部件P2、P3、P4的折射率为n2。另外,以所有的棱镜部件P1、P2、P3、P4的直角的顶点重合的十字分色棱镜27的中心点为原点。
若首先考虑红色的调制光,则向位置+t入射的调制光,在第1棱镜部件P1中笔直前进,而在向第2棱镜部件P2入射时发生折射。在这种情况下,以原点、即光轴为基准的调制光的位移量Δwa由下式(1)给出。
另外,向位置-t入射的调制光也在第1棱镜部件P1中笔直前进,而在向第2棱镜部件P2入射时发生折射,因此,以原点、即光轴为基准的调制光的位移量由式(1)给出。由此,红色的调制光的光束宽度W1的变化量ΔWA为:
即,红色的调制光的光束宽度W1减少ΔWA。
另一方面,因为分别从第2及第3棱镜部件P2、P3入射的绿和蓝色的各调制光的光束不通过第1棱镜部件P1,所以这些光束宽度W2、W3不发生变化。
也就是说,根据本实施例,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够将绿色和蓝色的光束宽度W2、W3保持为一定,而减小红色的光束宽度W1。
图3为示意地说明投影像的色差的修正的图。图3(a),作为比较例,表示的是构成图1等所示的十字分色棱镜27的所有棱镜部件P1~P4具有相同的折射率的情况。在比较例中,由于投影透镜29的色差,红色的投影像IMR会特别地成为以比其它的绿色及蓝色的投影像IMG、IMB更向外侧溢出的方式扩大的状态。另外,对于投影像的尺寸,由于一般纵横比为3∶4或9∶16,所以横向的色差的影响非常显著,另一方面,纵向的色差的影响则基本不显著。
另一方面,图3(b)表示的是如前面所述地采用了使棱镜部件P1~P4中的第1棱镜部件P1的折射率稍大的十字分色棱镜27的情况。在这种情况下,因为从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横剖面CS内来看,可将绿色及蓝色的光束宽度W2、W3确保为一定,并使红色的光束宽度W1减小,所以,投影透镜29的色差在横方向上被修正(变窄),红色的投影像IMR的宽度成为与其它的绿色及蓝色的投影像IMG、IMB的宽度基本相一致的状态。虽然无法消除纵向的色差的影响,但是像前面所描述的那样,由于纵向的色差的影响几乎不会引起注意,所以没有问题。
如上面描述的那样,根据本实施例,由于光合成用的十字分色棱镜27之中入射红色光束的第1棱镜部件P1的折射率比其它的棱镜部件P2、P3、P4的折射率大,所以与绿色及蓝色的投影像IMG、IMB的宽度相比较能够将红色的投影像IMR的宽度缩小,就投影像的横向来说能够简单地对投影透镜29的色差的影响进行修正。另外,第1棱镜部件P1和其它的第2~4棱镜部件P2~P4的折射率差,实际上很微小,设定为红色的投影像的中间的一象素不会畸形的程度。
在以上的说明中,虽然是将第1棱镜部件P1的折射率,设为比第2~第4棱镜部件P2、P3、P4的折射率大,但也可以相反地设为比第2~第4棱镜部件P2、P3、P4的折射率小。在这种情况下,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够将绿色及蓝色的光束宽度W2、W3保持为一定,而使红色的光束宽度W1增加。由此,对于红色的投影像IMR小于其它色的投影像IMG、IMB那样的投影透镜的色差的修正较为有效。
另外,也可以将第2或第3棱镜部件的折射率,设为比其它的棱镜部件的折射率大或比其它的棱镜部件的折射率小。在这种情况下,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够通过将蓝色或绿色的光束宽度保持为一定,使其它色的光束宽度增加或减小,从而适当地进行投影透镜的色差的修正。
第2实施例
下面对第2实施例的投影机进行说明。该投影机是对第1实施例的投影机进行变形而成的,对相同部分采用相同标号,省略重复说明。另外,对于未特别地说明的部分,认为具有相同的结构。
图4为组装于第2实施例的投影机中的十字分色棱镜的平面图。此时,该十字分色棱镜127由第1~第4棱镜部件P1~P4构成,对于第1棱镜部件P1,与第1实施例的相同。但是,使第4棱镜部件P4的折射率稍小于第2及第3棱镜部件P2、P3等的折射率。实际上,第1棱镜部件P1与第2及第3棱镜部件P2、P3的折射率差,等于第4棱镜部件P4与第2及第3棱镜部件P2、P3的折射率差。
图5是用于说明由图4的十字分色棱镜127引起的各色的光束宽度的变化的图,图5(a)是说明红色的光束宽度W1的变化的平面图,图5(b)是说明蓝色的光束宽度W2的变化的假想平面图。另外,在图5(b)中,所示的是为了便于说明而省略了由电介质多层膜27b带来的光路的转折的光线图,蓝色光束的实际的射出方向并不是图面右侧,而是图面的上侧。如图5(a)所示的那样,红色的调制光在从第1棱镜部件P1向第2或第3棱镜部件P2、P3入射时发生折射,进而,在从第2或第3棱镜部件P2、P3向第4棱镜部件P4入射时发生折射。由此,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,红色的光束宽度W1从两侧减小。另一方面,如图5(b)所示的那样,蓝色的调制光在从第3棱镜部件P3向第4棱镜部件P4入射时发生折射。由此,蓝色光束的光束宽度W3,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,一边向一侧倾斜一边减小。对于绿色的调制光,因为是成为将图5(b)的棱镜部件P3置换成棱镜部件P2的状态,所以与蓝色的调制光相同,光束宽度从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看一边向一侧倾斜一边减小。虽然省略了对于光束宽度的变化量的具体的计算,但是红色的调制光的光束宽度的变化量比蓝色及绿色的调制光的更大。另外,在本实施例中,虽然绿色及蓝色的调制光由于通过十字分色棱镜127,因此相对红色的调制光沿左右方向偏离,但是,红绿蓝的各色图像整体的相对的错位可通过使各液晶光阀25a~25c沿与光轴垂直的方向位移而消除。
也就是说,按照本实施例,与绿和蓝色的投影像的宽度相比较可缩小红色的投影像的宽度。由此,对于红色的投影像大于其它色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
另外,虽然在上面的说明中,是使第1棱镜部件P1的折射率稍大于第2及第3棱镜部件P2、P3的折射率,使第4棱镜部件P4的折射率稍小于第2及第3棱镜部件P2、P3的折射率,但是,也可与此相反,使第1棱镜部件P1的折射率稍小于第2及第3棱镜部件P2、P3的折射率,使第4棱镜部件P的折射率稍大于第2和第3棱镜部件P2、P3的折射率。这种情况下,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,与绿色及蓝色的光束宽度相比较,可使红色的光束宽度增加。由此,对于红色的投影像小于其它色的投影像那样的投影透镜的色差的修正较为有效。
第3实施例
下面对第3实施例的投影机进行说明。该投影机是对第1实施例的投影机加以变形而成的,对于相同部件采用相同的标号而省略重复的说明。另外,对于未特别地加以说明的部分,认为具有相同的结构。
图6为组装于第3实施例的投影机中的十字分色棱镜的平面图。这种情况下,十字分色棱镜227由第1~第4棱镜部件P1~P4构成,使第1和第2棱镜部件P1、P2的折射率相等,使第3和第4棱镜部件P3、P4的折射率相等,并且使第1和第2棱镜部件P1、P2的折射率稍大于第3和第4棱镜部件P3、P4的折射率。
在此,对由图6的十字分色棱镜227引起的光束宽度的变化进行考察。首先,设十字分色棱镜227的一条边的长度为L。另外,设入射到各棱镜部件P1、P2、P3上的各色的调制光,夹着光轴遍及从横方向的-t到+t的范围,分别为宽度2t。另外,设第1和第2棱镜部件P1、P2的折射率为n1,第3和第4棱镜部件P3、P4的折射率为n2。进而,以所有的棱镜部件P1、P2、P3、P4的直角的顶点重合的十字分色棱镜227的中心点为原点。
首先考察红色的调制光,向位置+t入射的调制光在第1和第2棱镜部件P1、P2中笔直前进,而在向第4棱镜部件P4入射时产生折射。这种情况下,以原点、即光轴为基准的调制光的位移量Δwb,由下式(3)给出:
另外,向位置-t入射的调制光在第1棱镜部件P1中笔直前进,而在向第3棱镜部件P3入射时产生折射。这种情况下,以原点、即光轴为基准的调制光的位移量Δwb’由下式(4)给出:
因此,红色的调制光的光束宽度W1的变化量ΔWB由式(3)和式(4)的差的绝对值给出:
也就是说,红色的调制光的光束宽度W1以ΔWB的程度减小。
若接着对绿色的调制光进行考察,则向位置+t入射的调制光,当在第2棱镜部件P2内发生转折后,在向第4棱镜部件P4入射时发生折射。这种情况下,以原点、即光轴为基准的调制光的位移量由式(3)给出。另外,向位置-t入射的调制光,在通过第2棱镜部件P2而向第4棱镜部件P4入射时产生折射,在第4棱镜部件P4内发生转折。这种情况下,以原点、即光轴为基准的调制光的位移量由式(4)给出。因此,绿色的调制光的光束宽度W2的变化量由式(5)给出。即,绿色的调制光的光束宽度W1以与红色的调制光的光束宽度W1相同的量减小。
另一方面,若接着对蓝色的调制光进行考察,因为向位置±t入射的调制光不会受到由折射率引起的变化的影响,所以蓝色的调制光的光束宽度W3的减小量为零。
若总结以上所述内容,由于采用图6的十字分色棱镜227,所以从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够将蓝色的光束宽度W3保持为一定,而使红色的光束宽度W1及绿色的光束宽度W2减小。另外,红绿蓝的各色图像整体的相对的错位,可通过使各液晶光阀25a~25c沿与光轴垂直的方向位移而消除。
如上面所描述的那样,根据本实施例,由于在光合成用的十字分色棱镜227之中,第1和第2棱镜部件P1、P2的折射率大于第3和第4棱镜部件P3、P4的折射率,所以,与蓝色的投影像宽度相比较,能够缩小红色及绿色的投影像的宽度。因此,对于红色及绿色的投影像大于蓝色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
另外,在以上的说明中,虽然设为第1和第2棱镜部件P1、P2的折射率稍大于第3和第4棱镜部件P3、P4的折射率,但也可与此相反,设为第1和第2棱镜部件P1、P2的折射率稍小于第3和第4棱镜部件P3、P4的折射率。这种情况下,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够将蓝色的光束宽度W3保持为一定,而使红色的光束宽度W1及绿色的光束宽度W2增加。由此,对于红色和绿色的投影像小于蓝色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
第4实施例
下面对第4实施例的投影机进行描述。该投影机是将第3实施例的投影机加以变形而成的,对于未特别地作以说明的部分,认为具有相同的结构。
图7是组装于第4实施例的投影机中的十字分色棱镜的平面图。这种情况下,该十字分色棱镜327由第1~第4棱镜部件P1~P4构成,使第1和第4棱镜部件P1、P4的折射率相等,使第2和第3棱镜部件P2、P3的折射率相等,同时使第2和第3棱镜部件P2、P3的折射率稍大于第1和第4棱镜部件P1,P4的折射率。
在红色的调制光从第1棱镜部件P1向第2及第3棱镜部件P2、P3入射时发生折射,光束宽度变宽,在从第2及第3棱镜部件P2、P3向第4棱镜部件P4入射时进一步折射。由此,红色的调制光的光束宽度增加。
绿色的调制光沿与图6所示的第3实施例相同的光路行进。即,绿色的调制光的光束宽度减小。
蓝色的调制光,因为沿着相对绿色的调制光在图面上左右对称的光路行进,所以会产生与绿色的调制光相同的作用。即,蓝色的调制光的光束宽度减小。
另外,对于各色光的光束宽度的变化量的具体计算省略。
综上所述,由于采用图7的十字分色棱镜327,因此从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够使红色的光束宽度W1增加,而使绿色、蓝色的光束宽度W2、W3减小。即,按照本实施例,与绿和蓝色的投影像的宽度相比较,可扩大红色的投影像的宽度。由此,对于红色的投影像小于其它色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
此外,在以上的说明中,虽然设为第2和第3棱镜部件P2、P3的折射率稍大于第1和第4棱镜部件P1、P4的折射率,但是,也可与此相反,设为稍小于第1和第4棱镜部件P1、P4的折射率。这种情况下,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够使红色的光束宽度W1减小,而增加绿色及蓝色的光束宽度W2、W3。由此,对于红色的投影像大于其它色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
第5实施例
下面对第5实施例的投影机进行说明。该投影机是将第3实施例的投影机加以变形而成的,对于未特别说明的部分设为具有相同的结构。
图8是组装于第5实施例的投影机中的十字分色棱镜的平面图。这种情况下,该十字分色棱镜427由第1~第4棱镜部件P1~P4构成,进而,第2棱镜部件P2由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜P2a、P2b构成。在此,第1、第3和第4棱镜部件P1、P3、P4的折射率,与第2三角棱镜P2b的折射率相等,与此相对,使第1三角棱镜P2a的折射率稍大。
红色的调制光之中,经过第2棱镜部件P2而向第4棱镜部件P4入射的部分,通过在向第4棱镜部件P4入射时的折射,产生在第3实施例中说明的式(3)的位移。另一方面,经过第3棱镜部件P3而向第4棱镜部件P4入射的部分,在向第4棱镜部件P4入射时不发生折射,不产生位移。也就是说,红色的光束宽度W1稍稍扩大。另外,其变化量与公式(3)的Δwb相等。
绿色的调制光之中,先向第1三角棱镜P2a侧入射并且在接下来的第4棱镜部件P4内部发生转折的部分,由于向第4棱镜部件P4入射时的折射,产生了在第3实施例中所描述的式(4)的位移。另一方面,先向第2三角棱镜P2b侧入射且在第2三角棱镜P2b内发生转折、向第4棱镜部件P4入射的部分,由于在向第4棱镜部件P4入射时的折射,产生了在第3实施例中所描述的式(3)的位移。也就是说,绿色的光束宽度W2稍稍减小。另外,该减小量由式(5)给出。
由于对于蓝色的调制光,不会受到因折射率引起的变动影响,所以蓝色的调制光的光束宽度W3的减小量为零。
综上所述,通过采用图8的十字分色棱镜427,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够将蓝色的光束宽度W3保持为一定而使红色的光束宽度W1增加,并使绿色的光束宽度W2减小。即,根据本实施例,与蓝色的投影像的宽度相比较,能够将红色的投影像的宽度扩大,与蓝色的投影像的宽度相比较,能将绿色的投影像的宽度缩小。因此,对于红色的投影像比蓝色的投影像小、绿色的投影像比蓝色的投影像大这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
在以上的说明中,虽然设为第1三角棱镜P2a的折射率设大于其它的部分的折射率,但是也可与此相反,设为第1三角棱镜P2a的折射率小于其它的部分的折射率。这种情况下,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够使红色的光束宽度W1减小,增加绿色的光束宽度W2。由此,对于红色的投影像大于蓝色的投影像、绿色的投影像小于蓝色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
进而,也可不使第1三角棱镜P2a、而使第2三角棱镜P2b的折射率比其它的部分的折射率大或小。在这种情况下也同样,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够使红色的光束宽度W1增加或减小,使绿色的光束宽度W2减小或增加。由此,对于红色的投影像比蓝色的投影像小或大、绿色的投影像比蓝色的投影像大或小这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
再进而,也可代替第2棱镜部件P2,使第1、第3、第4棱镜部件P1、P3、P4由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜构成,使这些三角棱镜中的任意一方的折射率大于或小于其它部分的折射率。在这种情况下也同样,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,通过使各色的光束宽度增加或减小,能够适当地进行投影透镜的色差的修正。
第6实施例
下面对第6实施例的投影机进行说明。该投影机是将第5实施例的投影机加以变形而成的,对于未特别地作以说明的部分,认为具有相同结构。
图9是组装于第6实施例的投影机中的十字分色棱镜的平面图。这种情况下,该十字分色棱镜527由第1~第4棱镜部件P1~P4构成,进而,第1棱镜部件P1由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜P1a、P1b构成,第2棱镜部件P2也由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜P2a、P2b构成。在此,使第3和第4棱镜部件P3、P4的折射率与第2三角棱镜P1b、P2b的折射率相等,与此相对,使第1三角棱镜P1、P2a的折射率稍大。
如从图9可知的那样,红色的调制光沿着与图6的第3实施例相同的光路行进。即,红色的光束宽度W1稍稍减小。
另外,绿色的调制光沿着与图8的第5实施例相同的光路行进。即,绿色的光束宽度W2稍稍减小。
对于蓝色的调制光,由于不会产生因折射率引起的变动,所以蓝色的调制光的光束宽度W3的减小量为零。
综上所述,由于采用图9的十字分色棱镜527,所以从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够将蓝色的光束宽度W3保持为一定而使红色、绿色的光束宽度W1、W2减小。也就是说,根据本实施例,与蓝色的投影像的宽度相比较,能够使红色及绿色的投影像的宽度缩小。因此,对于红色及绿色的投影像大于蓝色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
在上面的说明中,虽然是使第1三角棱镜P1a、P2a的折射率大于其它部分的折射率,但是也可与此相反,使第1三角棱镜P1a、P2a的折射率小于其它部分的折射率。这种情况下,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够使红色及绿色的光束宽度W1、W2增加。因此,对于红色及绿色的投影像小于蓝色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。进而,也可不使第1三角棱镜P1a、P2a,而使第1三角棱镜P1a和第2三角棱镜P2b的部分比其它的部分的折射率大或小,或者使第2三角棱镜P1b和第1三角棱镜P2a的部分比其它的部分的折射率大或小。另外,还可取代第1和第2棱镜部件P1、P2,而使第1及第3棱镜部件、第1及第4棱镜部件、第2及第3棱镜部件、第2及第4棱镜部件、或者第3及第4棱镜部件,由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜构成,使第1三角棱镜或第2三角棱镜的折射率比其它的部分的折射率大或小。在这种情况下同样,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够通过使各色的光束宽度增加或减小,从而适当地进行投影透镜的色差的修正。不过,在本实施例的情况下,必须将折射率改变的2个三角棱镜以彼此不相邻接的方式其它的部分与组合。其原因在于,例如,在相邻接的第2三角棱镜P1b、P2b的折射率大于或小于其它的部分的折射率的情况下,红色的调制光、绿色的调制光均几乎不发生折射地通过十字分色棱镜527,无法进行色差的修正。
第7实施例
下面对第7实施例的投影机进行说明。该投影机是将第6实施例的投影机加以变形而成的,对于未特别地作以说明的部分设为具有相同结构。
图10是组装于第7实施例的投影机中的十字分色棱镜的平面图。这种情况下,该十字分色棱镜627由第1~第4棱镜部件P1~P4构成,进而,第1棱镜部件P1由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜P1a、P1b构成,第2棱镜部件P2也由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜P2a、P2b构成,第3棱镜部件P3也由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜P3a、P3b构成。在此,使第4棱镜部件P4的折射率与第2三角棱镜P1b、P2b、P3b的折射率相等,与此相对,使第1三角棱镜P1a、P2a、P3a的折射率稍大。
红色的调制光之中,先向第1三角棱镜P1a侧入射且经过第2棱镜部件P2而向第4棱镜部件P4入射的部分,由于在向第2棱镜部件P2的第2三角棱镜P2b入射时、以及在向第1三角棱镜P2a入射时的折射,从而产生了宽度减小的位移,但由于在向第4棱镜部件P4入射时的折射,从而产生了以按照原样接近原始位置的方式使宽度增加的位移。另一方面,对于先向第2三角棱镜P1b侧入射且经过第3棱镜部件P3而向第4棱镜部件P4入射的部分,由于在向第4棱镜部件P4入射时的折射,从而使宽度稍稍增加。即,红色的光束宽度W1几乎没有变化。
绿色的调制光,沿着与图8和图9的第5及第6实施例相同的光路行进。
对于蓝色的调制光,对于先向第1三角棱镜P3a侧入射的部分,以与绿色的向第1三角棱镜P2a入射的调制光相同的方式,进行相反方向的动作,对于首先向第2三角棱镜P3b侧入射的部分,以与绿色的向第2三角棱镜P2b入射的调制光相同的方式,进行相反方向的动作。即,蓝色的光束宽度W3稍稍减小。
另外,对于各色光的光束宽度的变化量的具体计算省略。
综上所述,由于采用图10的十字分色棱镜627,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够稍稍地保持红色的光束宽度W1的变化,而使绿色及蓝色的光束宽度W2、W3相对地减小。即,根据本实施例,与红色的投影像宽度相比较,能够使绿色及蓝色的投影像的宽度缩小。由此,对于绿色及蓝色的投影像大于红色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
在以上的说明中,虽然设为第1三角棱镜P1a、P2a、P3a的折射率大于其它的部分的折射率,但是也可与此相反,设为第1三角棱镜P1a、P2a、P3a的折射率小于其它部分的折射率。这种情况下,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够稍稍地保持红色的光束宽度W1的变化,而使绿色及蓝色的光束宽度W2、W3相对地增加。因此,对于绿色及蓝色的投影像小于红色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。另外,也可不使第1三角棱镜P1a、P2a、P3a,而使三角棱镜P1a、P2a、P3b的折射率大于或小于其它部分的折射率,或使三角棱镜P1b、P2a、P3b的折射率大于或小于其它的部分的折射率,或者,使三角棱镜P1b、P2b、P3a的折射率大于或小于其他的部分的折射率。进而,还可以代替第1、第2及第3棱镜部件P1、P2、P3,而将第1、第2及第4棱镜部件,第1、第3及第4棱镜部件,第2、第3及第4棱镜部件,由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜构成,并使第1三角棱镜或第2三角棱镜的折射率大于或小于其它部分的折射率。在这种情况下也同样,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,由于使各色的光束宽度增加或减小,从而能够适当地进行投影透镜的色差的修正。在本实施例的情况下也同样,与第6实施例相同,必须以改变折射率的3个三角棱镜之中、2个三角棱镜不相邻接的方式使其与其它的部分组合。
第8实施例
下面对第8实施例的投影机进行说明。该投影机是将第7实施例的投影机加以变形而成的,对于未特别的作以说明的部分,设为具有相同结构。
图11是组装于第8实施例的投影机中的十字分色棱镜的平面图。这种情况下,该十字分色棱镜727由第1~第4棱镜部件P1~P4构成,进而,第1棱镜部件P1由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜P1a、P1b构成,第2棱镜部件P2也由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜P2a、P2b构成,第3棱镜部件P3也由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜P3a、P3b构成,第4棱镜部件P4也由折射率相互不同的第1和第2三角棱镜P4a、P4b构成。在此,使第2三角棱镜P1b、P2b、P3b、P4b的折射率相等,与此相对,使第1三角棱镜P1a、P2a、P3a、P4a的折射率稍大。
红色的调制光之中,首先向第1三角棱镜P1a侧入射并经过第2棱镜部件P2而向第4棱镜部件P4入射的部分,由于在向第2棱镜部件P2入射时的折射,从而产生宽度减小的位移,但由于在向第4棱镜部件P4入射时的折射,从而产生以按照原样接近原始位置的方式使宽度增加的位移。另一方面,对于首先向第2三角棱镜P1b侧入射并经过第3棱镜部件P3而向第4棱镜部件P4入射的部分,由于在向第3棱镜部件P3入射时的折射,从而产生使宽度增加的位移,但是,由于在向第4棱镜部件P4入射时的折射,从而产生了以按照原样接近原始位置的方式使宽度减小的位移。即,红色的光束宽度W1几乎没有变化。
绿色的调制光沿与图8的第5实施例相同的光路行进。即,绿色的光束宽度W2稍稍减小。
对于蓝色的调制光,对于首先向第1三角棱镜P3a侧入射的部分,由于在向第4棱镜部件P4入射时的折射,因而产生使宽度减小的位移。另外,对于首先向第2三角棱镜P3b侧入射的部分,由于在向第4棱镜部件P4入射时的折射,因而产生使宽度增加的位移。即,蓝色的光束宽度W稍微有点增加。
另外,各色光的光束宽度的变化量的具体计算省略。
综上所述,由于采用图11的十字分色棱镜727,所以从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够将红色的光束宽度W1保持为一定而使绿色的光束宽度W2相对地减小,使蓝色的光束宽度W3相对地增加。即,根据本实施例,与红色的投影像宽度相比较,能够将绿色的投影像的宽度缩小,与红色的投影像宽度相比较,能够将蓝色的投影像的宽度扩大。由此,对于绿色的投影像大于红色的投影像,蓝色的投影像小于红色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
在以上的说明中,虽然是设为第1三角棱镜P1a、P2a、P3a、P4a的折射率大于其它的部分的折射率,但是也可与此相反,设为第1三角棱镜P1a、P2a、P3a、P4a的折射率小于其它部分的折射率。在这种情况下,从与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够将红色的光束宽度W1保持为一定而使绿色的光束宽度W2相对地增加,使蓝色的光束宽度W3相对地减小。由此,对于绿色的投影像小于红色的投影像、而蓝色的投影像大于红色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
进而,也可以不使第1三角棱镜P1a、P2a、P3a、P4a,而使第2三角棱镜P1b、P2b、P3b、P4b的折射率大于或小于其它部分的折射率。在这种情况下也同样,与一对电介质多层膜27a、27b相垂直的横截面CS内来看,能够将红色的光束宽度W1保持为一定而使绿色的光束宽度W2,相对地增加或减小,使蓝色的光束宽度W3相对地减小或增加。由此,对于绿色的投影像小于或大于红色的投影像、而蓝色的投影像大于或小于红色的投影像这样的投影透镜的色差的修正较为有效。
以上,根据实施例对本发明进行了说明,但本发明不限于上述的实施例。例如,在上述实施例中,在各十字分色棱镜727中,设为使红色的调制光向第1棱镜部件P1入射,使绿色的调制光向第2棱镜部件P2,使蓝色的调制光向第3棱镜部件P3入射,但是这些组合,可通过适当地设定电介质多层膜27a、27b的特性而适当地改变。
另外,在上述实施例中,为了将来自光源装置21的光分割成多个部分光束而采用了2个蝇眼(flyeye)光学系统21d、21e,但本发明也可应用于不采用这样的蝇眼(flyeye)光学系统、即透镜阵列的投影机。进而,也可以将蝇眼(flyeye)光学系统21d、21e置换为柱状积分器(rodintegrator)。
再者,在上述实施例中,在光源装置21中采用了偏振变换部件21g,但是本发明也可应用于不采用这样的偏振变换部件21g的投影机。
另外,在上述实施例中,对将本发明应用于透射型的投影机的情况的例子进行了说明,但本发明也可应用于反射型投影机。在此,所谓“透射型”,是指包括液晶面板等的光阀为使光透过的类型的意思,所谓“反射型”,是指光阀为使光反射的类型的意思。在反射型投影机的情况下,光阀可以仅由液晶面板构成,而不需要一对偏振板。另外,光调制装置不限于液晶面板等,也可以是例如使用了微型反射镜的光调制装置。
此外,作为投影机,包括从观察投影面的方向进行图像投影的前投式投影机、和从与观察投影面的方向相反的一侧进行图像投影的背投式投影机,而图1等所示的投影机的结构可用于任何类型。
Claims (11)
1.一种投影机,该投影机包括:
3个光调制装置,该3个光调制装置分别被3色的照明光照明,并且分别对各色的照明光进行调制;
光合成部件,该光合成部件具有三棱柱状的第1~第4棱镜部件、和沿上述第1~第4棱镜部件的第1及第2侧面设置的一对分色镜,从上述第1~第3棱镜部件的第3侧面使经过了上述3个光调制装置的3色的调制光分别入射,从上述第4棱镜部件的第3侧面射出合成上述3色的调制光而成的图像光;以及
投影光学系统,该投影光学系统投射经上述光合成部件合成的图像光;
其特征在于,
在上述第1~第4棱镜部件之中,使1个或2个的折射率与其余的棱镜部件的折射率不同,并使上述其余的棱镜部件的折射率彼此相等。
2.根据权利要求1所述的投影机,其特征在于,入射到上述第1棱镜部件的第3侧面上的规定色的调制光透过上述一对分色镜,入射到上述第2及第3棱镜部件的第3侧面上的其它色的调制光分别由上述一对分色镜反射而使光路转折,并且上述第2~第4棱镜部件的折射率彼此相等。
3.根据权利要求2所述的投影机,其特征在于,上述规定色为与在上述投影光学系统中最大地残留的色差相对应的色。
4.根据权利要求2及3中的任何一项所述的投影机,其特征在于,上述规定色为红色光,使上述第1~第3棱镜部件之中入射红色的调制光的棱镜部件的折射率,比上述第1~第3棱镜部件之中入射上述的其它色的调制光的棱镜部件的折射率高。
5.根据权利要求1所述的投影机,其特征在于,上述第1棱镜部件被上述第2及第3棱镜部件夹持而与上述第4棱镜部件对置,上述第2及第3棱镜部件彼此折射率相等,上述第1及第4棱镜部件,相对于上述第2及第3棱镜部件具有大小大体相等、符号不同的折射率差。
6.根据权利要求1所述的投影机,其特征在于,上述第1棱镜部件被上述第2及第3棱镜部件夹持而与上述第4棱镜部件对置,上述第1及第2棱镜部件彼此折射率相等,且相对于上述第3及第4棱镜部件具有相等的折射率差,上述第3及第4棱镜部件彼此折射率相等。
7.根据权利要求1所述的投影机,其特征在于,上述第1棱镜部件被上述第2及第3棱镜部件夹持而与上述第4棱镜部件对置,上述第1及第4棱镜部件彼此折射率相等,且相对于上述第2及第3棱镜部件具有相等的折射率差,上述第2及第3棱镜部件彼此折射率相等。
8.一种投影机,该投影机包括:
3个光调制装置,该3个光调制装置分别被3色的照明光照明,并且分别对各色的照明光进行调制;
光合成部件,该光合成部件具有三棱柱状的第1~第4棱镜部件、和沿上述第1~第4棱镜部件的第1及第2侧面设置的一对分色镜,从上述第1~第3棱镜部件的第3侧面使经过了上述3个光调制装置的3色的调制光分别入射,从上述第4棱镜部件的第3侧面射出合成上述3色的调制光而成的图像光;以及
投影光学系统,该投影光学系统投射经上述光合成部件合成的图像光;
其特征在于,
上述第1~第4棱镜部件之中,至少1个棱镜部件由折射率相互不同的第1三角棱镜和第2三角棱镜构成。
9.根据权利要求8所述的投影机,其特征在于,上述第1~第4棱镜部件之中,1个棱镜部件由折射率相互不同的第1三角棱镜和第2三角棱镜构成;
上述1个棱镜部件的上述第2三角棱镜的折射率与其它的棱镜部件的折射率相等。
10.根据权利要求8所述的投影机,其特征在于,上述第1~第4棱镜部件之中,2个或3个棱镜部件由折射率相互不同的第1三角棱镜和第2三角棱镜构成;
上述2个或3个棱镜部件的上述第1三角棱镜折射率彼此相等,并且被配置在相互不邻接的位置上;
上述2个或3个棱镜部件的上述第2三角棱镜的折射率和其它的棱镜部件的折射率相等。
11.根据权利要求8所述的投影机,其特征在于,上述第1~第4棱镜部件全部由折射率相互不同的第1三角棱镜和第2三角棱镜构成;
上述第1~第4棱镜部件的第1三角棱镜折射率彼此相等,且被配置在相互不邻接的位置上;
上述第1~第4棱镜部件的第2三角棱镜折射率彼此相等,且被配置在相互不邻接的位置上。
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