FR2904702A1

FR2904702A1 - Projection device for displaying images, has lenses, mirror and double prism for directing derived beams on imagers, where beam`s colors are complimentary to each other, for each of successive spatial chromatic separation sequences

Info

Publication number: FR2904702A1
Application number: FR0655493A
Authority: FR
Inventors: Jean Jacques Sacre; Julien Thollot
Original assignee: Thomson Licensing SAS
Current assignee: Thomson Licensing SAS
Priority date: 2006-12-13
Filing date: 2006-12-13
Publication date: 2008-02-08

Abstract

The device has lenses (L2, L4), a mirror (M1) and a double prism for directing a derived beam (F-D1) on an imager (D1), to illuminate it. Lenses (L3, L5), a mirror (M2) and the prism direct derived beam (F-D2) on an imager (D2) to illuminate it. The prism sends the derived beams coming from the respective imagers, on a projection lens (4). Color of the beam (F-D1) and color of the beam (F-D2) are complimentary to each other, for each of successive spatial chromatic separation sequences. The imagers are of micromirror type and modulate the beams for sending the beams in a modulated form.

Description

L'invention concerne un dispositif de projection à deux micro-imageurs qui, pour l'affichage d'images, procède à la fois en mode séquentiel d'affichage successif de couleurs différentes et par modulation simultanée sur deux voies. Les documents US5612753 et US5863125 décrivent des dispositifs et procédés d'affichage de ce type. Un inconvénient des dispositifs décrits dans ces documents est qu'une partie seulement du flux de la lampe qu'ils utilisent sert réellement à l'affichage, l'autre partie étant perdue par filtrage. Un but de l'invention est d'éviter cet inconvénient.The invention relates to a projection device with two micro-imagers which, for the display of images, proceeds both in sequential mode of successive display of different colors and by simultaneous modulation on two channels. US5612753 and US5863125 disclose such display devices and methods. A disadvantage of the devices described in these documents is that only part of the lamp flow they use actually serves the display, the other part being lost through filtering. An object of the invention is to avoid this disadvantage.

L'invention a pour objet un dispositif de projection pour affichage d'images comprenant :The subject of the invention is a projection device for displaying images comprising:

- un système d'illumination apte à former un faisceau source polychromatique ; un premier et un deuxième imageurs ; un objectif de projection ;an illumination system capable of forming a polychromatic source beam; first and second imagers; a projection objective;

- des moyens aptes à former des séquences successives de séparation spatiale chromatique du faisceau source en un premier faisceau dérivé et en un deuxième faisceau dérivé, de couleurs différentes,means capable of forming successive sequences of chromatic spatial separation of the source beam into a first derivative beam and a second derived beam of different colors,

- des moyens aptes à diriger le premier faisceau dérivé et le deuxième faisceau dérivé de couleurs différentes respectivement sur le premier imageur et sur le deuxième imageur, pour les illuminermeans capable of directing the first derivative beam and the second beam derived from different colors respectively on the first imager and on the second imager, for illuminating them

- des moyens aptes à renvoyer sur ledit objectif de projection le premier faisceau dérivé provenant du premier imageur et le deuxième faisceau dérivé provenant du deuxième imageur, où, pour chaque séquence, la couleur du premier faisceau dérivé qui illumine le premier imageur et celle du deuxième faisceau dérivé qui illumine le deuxième imageur sont complémentaires. Le faisceau source offre donc une teinte blanche ; de préférence, la pluralité de couleurs primaires du faisceau source est formée du rouge, du vert et du bleu ; on peut utiliser plus de trois couleurs primaires sans se départir de l'invention. L'un des imageurs est ainsi illuminé successivement par chacune des couleurs primaires et l'autre imageur est alors illuminé par chacune des couleurs complémentaires de ces couleurs primaires ; plus précisément, pendant que l'un des imageurs est éclairé par une couleur primaire, l'autre imageur est toujours éclairé par la couleur complémentaire de cette couleur primaire ; on entend par couleur complémentaire d'un couleur primaire, la couleur qui,combinée à cette couleur primaire, forme une lumière de teinte blanche correspondant approximativement à la teinte blanche du faisceau source. Ainsi, si le premier imageur est éclairé successivement par le rouge, le vert, et le bleu, le deuxième imageur sera éclairé successivement par le cyan, le magenta et le jaune. Autrement dit, pendant la séquence d'illumination rouge du premier imageur, le deuxième imageur est éclairé par le cyan ; pendant la séquence d'illumination verte du premier imageur, le deuxième imageur est éclairé par le magenta ; pendant la séquence d'illumination bleue du premier imageur, le deuxième imageur est éclairé par le jaune. Le document US5863125 décrit un système de projection où le premier faisceau dérivé et le deuxième faisceau dérivé présentent, comme dans l'invention, des couleurs différentes, mais qui, à l'inverse de l'invention, ne sont pas complémentaires. En effet, d'un séquence à l'autre, on a par exemple : rouge pour l'un et vert pour l'autre, bleu pour l'un et vert pour l'autre, bleu pour l'un et rouge pour l'autre, vert pour l'un et rouge pour l'autre (voir fig.5 de ce document) ; en aucun cas, la combinaison des couleurs des faisceaux dérivés d'une même séquence ne donne ici une teinte blanche. En utilisant, selon l'invention, des couleurs complémentaires pour chaque séquence de séparation spatiale chromatique, on utilise quasiment complètement le flux lumineux du faisceau source, sans exclure de ce faisceau source aucune bande spectrale utile à l'affichage des images.means capable of returning to said projection objective the first derived beam coming from the first imager and the second derived beam coming from the second imager, where, for each sequence, the color of the first derivative beam which illuminates the first imager and that of the second derived beam that illuminates the second imager are complementary. The source beam thus offers a white tint; preferably, the plurality of primary colors of the source beam is formed of red, green and blue; more than three primary colors can be used without departing from the invention. One of the imagers is thus illuminated successively by each of the primary colors and the other imager is then illuminated by each of the complementary colors of these primary colors; more precisely, while one of the imagers is illuminated by a primary color, the other imager is always illuminated by the complementary color of this primary color; color complementary to a primary color means the color which, combined with this primary color, forms a light of white color corresponding approximately to the white tint of the source beam. Thus, if the first imager is illuminated successively by red, green, and blue, the second imager will be illuminated successively by cyan, magenta and yellow. In other words, during the red illumination sequence of the first imager, the second imager is illuminated by cyan; during the green illumination sequence of the first imager, the second imager is illuminated by the magenta; during the blue illumination sequence of the first imager, the second imager is illuminated with yellow. US5863125 describes a projection system where the first derivative beam and the second derivative beam have, as in the invention, different colors, but which, unlike the invention, are not complementary. Indeed, from one sequence to another, we have for example: red for one and green for the other, blue for one and green for the other, blue for one and red for the other. other, green for one and red for the other (see fig.5 of this document); in no case is the combination of the colors of the beams derived from the same sequence giving here a white tint. By using, according to the invention, complementary colors for each chromatic spatial separation sequence, the light flux of the source beam is almost completely used, without excluding from this source beam any spectral band that is useful for displaying the images.

De la même façon, le document US5612753 décrit différent systèmes de projection ; dans le système illustré à la figure 2 de ce document, on retrouve le même type de séparations spatiales séquencées que dans le document US5863125 : les couleurs d'illumination simultanée des deux imageurs ne sont jamais complémentaires, puisque l'un des faisceaux est filtré deux fois : une première fois par réflexion sur un segment d'une première roue dichroïque, une deuxième fois par transmission sur un segment d'une deuxième roue dichroïque ; par ailleurs, ce système nécessite deux objectifs de projection, ce qui est pénalisant tant du point de vue coût que du point de vue technique, car il nécessite de superposer deux images de projection ; de même, dans le système illustré à la figure 3 de ce document, lors de chaque séquence, les couleurs d'illumination des deux imageurs ne sont jamais complémentaires,puisque le faisceau polychromatique est filtré par un segment de roue dichroïque qui élimine une couleur primaire, avant d'être séparé spatialement par un prisme de séparation de couleur en deux autres couleurs primaires qui ne sont jamais complémentaires. En utilisant, selon l'invention, des couleurs complémentaires pour chaque séquence de séparation spatiale chromatique, on utilise quasiment complètement le flux lumineux du faisceau source, sans exclure, par filtrage, aucune bande spectrale utile à l'affichage des images. De préférence, les moyens aptes à former les séquences successives de séparation spatiale chromatique sont formés par une roue à segments dichroïques. Cette roue est positionnée de manière à couper le faisceau source ; elle comprend un moteur d'entraînement, apte à entraîner sa rotation ; la rotation de cette roue est adaptée pour présenter successivement chaque segment dichroïque de cette roue devant le faisceau source, de manière à ce que ce segment dichroïque sépare le faisceau source en deux faisceaux dérivés de couleurs complémentaires, l'un des faisceaux dérivés étant transmis par ce segment, l'autre étant alors réfléchi. Le séquencement est obtenu par le défilement des différents segments dichroïques devant le faisceau source, luimême obtenu par rotation de la roue. Chaque imageur est apte à moduler spatialement le faisceau qui l'illumine ; après modulation, les deux faisceaux dérivés, provenant chacun d'un imageur, sont donc renvoyés vers le même objectif de projection ; comme imageur, on utilise par exemple un réseau de valves optiques à cristaux liquides, comme par exemple de type LCOS ( Liquid Crystal On Silicon en langue anglaise) ; au sein de chaque séquence, la modulation spatiale des faisceaux dérivés peut alors être réalisée en amplitude et/ou en durée.In the same way, the document US5612753 describes different projection systems; in the system illustrated in FIG. 2 of this document, there is the same type of sequenced spatial separations as in document US Pat. No. 5,863,125: the simultaneous illumination colors of the two imagers are never complementary, since one of the beams is filtered two time: a first time by reflection on a segment of a first dichroic wheel, a second time by transmission on a segment of a second dichroic wheel; moreover, this system requires two projection objectives, which is penalizing both from the point of view of cost and from a technical point of view, because it requires superimposing two projection images; likewise, in the system illustrated in FIG. 3 of this document, during each sequence, the illumination colors of the two imagers are never complementary, since the polychromatic beam is filtered by a dichroic wheel segment which eliminates a primary color, before being separated spatially by a color separation prism into two other primary colors that are never complementary. By using, according to the invention, complementary colors for each chromatic spatial separation sequence, the light flux of the source beam is almost completely used, without excluding, by filtering, any spectral band that is useful for displaying the images. Preferably, the means capable of forming the successive chromatic spatial separation sequences are formed by a dichroic segment wheel. This wheel is positioned to cut the source beam; it comprises a drive motor, capable of driving its rotation; the rotation of this wheel is adapted to successively present each dichroic segment of this wheel in front of the source beam, so that this dichroic segment separates the source beam into two beams derived from complementary colors, one of the derived beams being transmitted by this segment, the other being then reflected. The sequencing is obtained by scrolling the different dichroic segments in front of the source beam, itself obtained by rotation of the wheel. Each imager is able to spatially modulate the beam that illuminates it; after modulation, the two derived beams, each derived from an imager, are thus returned to the same projection objective; as an imager, use is made, for example, of a network of liquid crystal optical valves, for example of LCOS (Liquid Crystal On Silicon) type; within each sequence, the spatial modulation of the derived beams can then be performed in amplitude and / or duration.

De préférence, le premier et le deuxième imageurs sont de type à micromiroirs, ou DMD ( Digital Micromirror Devices en langue anglaise) ; au sein de chaque séquence, la modulation spatiale des faisceaux dérivés est alors réalisée en durée. De préférence, les moyens aptes à diriger le premier et le deuxième faisceaux respectivement sur le premier et sur le deuxième imageurs, et les moyens aptes à diriger sur l'objectif de projection le premier et le deuxième faisceaux dérivés renvoyés par le premier et le deuxième imageurs comprennent unséparateur par réflexion totale interne, formé de deux prismes ménageant entre eux un double dioptre plan de séparation, qui est d'une part apte à réfléchir l'un des faisceaux dérivés pour le diriger sur le premier imageur et à transmettre vers l'objectif de projection ce faisceau dérivé qui est renvoyé par cet imageur, et d'autre part apte à transmettre l'autre faisceau dérivé pour le diriger sur le deuxième imageur et à réfléchir vers l'objectif de projection ce faisceau dérivé qui est renvoyé par cet imageur. Ce double dioptre plan est généralement formé par une lame de matériau d'indice faible, comme de l'air, délimitée par deux faces planes parallèles qui bordent chacune l'un des prismes ; ces prismes sont en matériau d'indice supérieur à 1 et, de préférence, inférieur ou égal à 1 ,54. Un tel double prisme est décrit dans le document US5863125. 5 De préférence, le séparateur par réflexion totale interne intègre des masques aptes à absorber la lumière renvoyée par lesdits imageurs lorsque les micromiroirs des imageurs sont à l'état éteint. Les images à afficher sont formées par projection sur un écran de projection, qui peut faire partie du dispositif de projection lui-même ; l'affichage d'une image s'obtient généralement à l'issue d'un groupe élémentaire de séquences lors desquelles le premier faisceau dérivé prend successivement l'ensemble des couleurs primaires de la pluralité de couleurs primaires du faisceau source ; on peut représenter par un doublet (E , E_2j) la couleur E , E_2j du respectivement premier et deuxième faisceaux dérivés pour une séquence Sj ; pour une pluralité de couleurs primaires formée par le rouge, le vert et le bleu, ce groupe élémentaire comprend alors trois séquences et correspond par exemple à la succession suivante de doublets : (rouge, cyan), (vert, magenta), (bleu, jaune).Preferably, the first and second imagers are of micromirror type, or DMD (Digital Micromirror Devices in English); within each sequence, the spatial modulation of the derived beams is then carried out in duration. Preferably, the means capable of directing the first and second beams respectively on the first and on the second imagers, and the means able to direct the first and the second derived beams returned by the first and the second onto the projection lens. imagers include a separator by total internal reflection, formed of two prisms between them a double diopter plane of separation, which is on the one hand able to reflect one of the derived beams to direct it on the first imager and to transmit to the objective of projection this derivative beam which is returned by this imager, and secondly able to transmit the other derivative beam to direct it on the second imager and reflect towards the projection lens this beam derivative which is returned by this imager. This double plane dioptre is generally formed by a blade of low index material, such as air, delimited by two parallel plane faces which each border one of the prisms; these prisms are made of material of index greater than 1 and, preferably, less than or equal to 1.54. Such a double prism is described in US5863125. Preferably, the internal total reflection separator integrates masks able to absorb the light returned by said imagers when the micromirrors of the imagers are in the off state. The images to be displayed are formed by projection on a projection screen, which may be part of the projection device itself; the display of an image is generally obtained at the end of an elementary group of sequences in which the first derivative beam successively takes all of the primary colors of the plurality of primary colors of the source beam; we can represent by a doublet (E, E _2j ) the color E, E _2j of the first and second derived beams, respectively, for a sequence Sj; for a plurality of primary colors formed by red, green and blue, this elementary group then comprises three sequences and corresponds, for example, to the following succession of doublets: (red, cyan), (green, magenta), (blue, yellow).

Le signal vidéo des images à afficher étant généralement configuré RGB , il importe alors d'effectuer une transformation préalable de ce signal de l'espace standard de couleurs RGB à un espace de type RGBCMY propre au dispositif d'affichage ; une telle transformation est connue en elle-même et ne sera pas décrite ici en détail ; les documents WO2004-102245, US6147720, US6280034 se réfèrent également à une telle transformation pour des dispositifs de projection purement séquentiels qui utilisent des roues colorées présentant également, outre des segments de couleurs primaires R, G, B, des segmentsde couleurs complémentaires C, M, Y. Pendant la séquence correspondant au doublet (rouge, cyan), on applique ainsi au premier et au deuxième imageurs respectivement les signaux de modulation R, C ; pendant la séquence correspondant au doublet (vert, magenta), on applique au premier et au deuxième imageurs respectivement les signaux de modulation G, M ; et pendant la séquence correspondant au doublet (bleu, jaune), on applique au premier et au deuxième imageurs respectivement les signaux de modulation B, Y ; à l'issue de ces trois séquences, on obtient l'affichage de l'image RGBCMY sur l'écran de projection. On voit que le dispositif de projection selon l'invention permet l'affichage d'images à l'aide d'un procédé d'affichage qui est à la fois séquentiel (trois séquences sont nécessaires pour l'affichage d'une image) et simultané (à chaque séquence, deux couleurs différentes sont modulées) ; des procédés de pilotage analogues sont décrits dans les document US5863125 et US5612753 déjà cités, qui concernent également des dispositifs de projection à seulement deux imageurs. Un avantage de l'invention est d'élargir la gamme de couleurs affichables à l'ensemble des couleurs présentes dans le faisceau source : en effet, pour l'affichage des couleurs, on utilise non seulement les couleurs primaires de la pluralité précédemment définie qui sont modulées par le premier imageur, mais également les couleurs complémentaires de ces couleurs primaires, qui sont modulées par le deuxième imageur. Par rapport à des procédés d'affichage purement séquentiels appliqués à des dispositifs de projection à un seul imageur, on limite avantageusement le phénomène dit de rupture des couleurs ( color break-up en langue anglaise) qui donne lieu à des effets d'arc en ciel sur des images en mouvement et/ou pour un observateur en mouvement.Since the video signal of the images to be displayed is generally RGB-configured, it is then important to carry out a preliminary transformation of this signal from the standard RGB color space to a display-type space of the RGBCMY type; such a transformation is known in itself and will not be described here in detail; WO2004-102245, US6147720, US6280034 also refer to such a transformation for purely sequential projection devices which use colored wheels which also have, in addition to primary color segments R, G, B, segments complementary colors C, M, Y. During the sequence corresponding to the doublet (red, cyan), the modulation signals R, C are thus applied to the first and second imagers respectively; during the sequence corresponding to the doublet (green, magenta), the modulation signals G, M are applied to the first and second imagers respectively; and during the sequence corresponding to the doublet (blue, yellow), the first and second imagers are respectively applied to the modulation signals B, Y; at the end of these three sequences, the display of the image RGBCMY is obtained on the projection screen. It can be seen that the projection device according to the invention allows the display of images by means of a display method which is both sequential (three sequences are necessary for the display of an image) and simultaneous (at each sequence, two different colors are modulated); similar control methods are described in US5863125 and US5612753 already cited, which also relate to projection devices to only two imagers. An advantage of the invention is to widen the range of colors that can be displayed to all the colors present in the source beam: indeed, for the display of colors, not only the primary colors of the previously defined plurality are used. are modulated by the first imager, but also the complementary colors of these primary colors, which are modulated by the second imager. Compared with purely sequential display methods applied to single-image projection devices, the so-called "color break-up" phenomenon is advantageously limited, which gives rise to arc effects. sky on moving images and / or for a moving observer.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, et en référence aux figures annexées sur lesquelles :The invention will be better understood on reading the description which follows, given by way of nonlimiting example, and with reference to the appended figures in which:

- la figure 1 est un schéma d'un dispositif de projection selon un premier mode de réalisation de l'invention ;FIG. 1 is a diagram of a projection device according to a first embodiment of the invention;

- la figure 2 est un schéma d'un dispositif de projection selon une variante du premier mode de réalisation de l'invention ;FIG. 2 is a diagram of a projection device according to a variant of the first embodiment of the invention;

- la figure 3 représente le trajet des faisceaux dans le dispositif de projection dela figure 1 , lorsque les micromiroirs des imageurs sont à l'état passant ;FIG. 3 represents the path of the beams in the projection device of FIG. Figure 1, when the micromirrors of the imagers are in the on state;

- la figure 4 représente le trajet du premier faisceau dérivé dans le dispositif de projection de la figure 1 , lorsque les micromiroirs du premier imageur sont à l'état éteint ; - la figure 5 représente le trajet du deuxième faisceau dérivé dans le dispositif de projection de la figure 1 , lorsque les micromiroirs du deuxième imageur sont à l'état éteint .FIG. 4 represents the path of the first derivative beam in the projection device of FIG. 1, when the micromirrors of the first imager are in the off state; - Figure 5 shows the path of the second derivative beam in the projection device of Figure 1, when the micromirrors of the second imager are in the off state.

En référence à la figure 1 , le dispositif de projection selon le premier mode de réalisation de l'invention comprend : - un système d'illumination 1 apte à former un faisceau source F_s de teinte blanche ; ce système comprend une source lumineuse polychromatiquel 1 , un miroir parabolique 12, une première lentille de collection 13, un intégrateur de type barreau 14, et une deuxième lentille de collection L1 ; le faisceau source F_s généré par ce système comprend une pluralité de couleurs primaires, ici le rouge, le vert et le bleu ; il comprend également d'autres couleurs qui ne sont pas qualifiées ici de couleurs primaires ;With reference to FIG. 1, the projection device according to the first embodiment of the invention comprises: an illumination system 1 capable of forming a source beam F _s of white hue; this system comprises a polychromatic light source 1, a parabolic mirror 12, a first collection lens 13, a bar-type integrator 14, and a second collection lens L1; the source beam F _s generated by this system comprises a plurality of primary colors, here red, green and blue; it also includes other colors that are not qualified here as primary colors;

- des moyens de séquencement et de séparation spatiale chromatique 2 comprenant une roue 21 à segments dichroïques S_R, S_G, S_B (non représentés) et son moteur d'entraînement 22 ; cette roue 21 est positionnée pour couper le faisceau source F_s ; la rotation de la roue 21 est adaptée pour présenter successivement chaque segment dichroïque S_R, S_G, S_B de cette roue devant le faisceau source F_s, de manière à ce que ce segment dichroïque sépare le faisceau source F_s en deux faisceaux dérivés de couleurs complémentaires, l'un F_D2 étant transmis par ce segment, l'autre F_D1 étant réfléchi ; - un premier et un deuxième imageur D1 , D2, comprenant chacun un réseau bidimensionnel de micromiroirs modulables disposés dans un même plan ; ce réseau est encapsulé dans un boîtier présentant une fenêtre transparente ; lorsqu'un micromiroir d'un imageur est à l'état dit passant , il est incliné d'un angle de -12° par rapport au plan de cet imageur ; lorsqu'un micromiroir d'un imageur est à l'état dit éteint , il est incliné d'un angle de +12° par rapport au plan de cet imageur ; ces imageurs, de type DMD , sont aptes à moduler spatialement le faisceau qui les éclaire pour le renvoyer sous forme modulée ;- Sequencing and chromatic spatial separation means 2 comprising a wheel 21 with dichroic segments S _R , S _G , S _B (not shown) and its drive motor 22; this wheel 21 is positioned to cut the source beam F _s ; the rotation of the wheel 21 is adapted to successively present each dichroic segment S _R , S _G , S _B of this wheel in front of the source beam F _s , so that this dichroic segment separates the source beam F _s into two derived beams complementary colors, one F _D2 being transmitted by this segment, the other F _D1 being reflected; a first and a second imager D1, D2, each comprising a two-dimensional array of modular micromirrors arranged in the same plane; this network is encapsulated in a housing having a transparent window; when a micromirror of an imager is in the said passing state, it is inclined at an angle of -12 ° with respect to the plane of this imager; when a micromirror of an imager is in the said off state, it is inclined at an angle of + 12 ° with respect to the plane of this imager; these imagers, of DMD type, are able to spatially modulate the beam that illuminates them to return it in modulated form;

- une lentille L2, un miroir M1 , une autre lentille L4, et un double prisme pourdiriger le premier faisceau dérivé F_D1 sur le premier imageur D1 afin de l'éclairer sous une incidence de 34° ; une lentille L3, un miroir M2, une autre lentille L5, et le même double prisme pour diriger le deuxième faisceau dérivé F_D2 sur le deuxième imageur D2 afin de l'éclairer également sous une incidence de 34° ; ces lentilles L2, L3, L4, L5 et miroirs M1 et M2 forment avec le double prisme des moyens aptes à diriger le premier faisceau dérivé F_D1 et le deuxième faisceau dérivé _FD2 respectivement sur le premier imageur D1 et sur le deuxième imageur D2, pour les illuminer ;a lens L2, a mirror M1, another lens L4, and a double prism for directing the first derivative beam F _D1 on the first imager D1 in order to illuminate it at an incidence of 34 °; a lens L3, a mirror M2, another lens L5, and the same double prism for directing the second derivative beam F _D2 on the second imager D2 in order to illuminate it also at an incidence of 34 °; these lenses L2, L3, L4, L5 and mirrors M1 and M2 form, with the double prism, means capable of directing the first derived beam F _D1 and the second derived beam _FD2 respectively on the first imager D1 and on the second imager D2, for illuminate them;

- un objectif de projection 4. - des moyens de pilotage des imageurs D1 , D2 et de la roue 21 à segments dichroïques.a projection lens 4. the control means for the imagers D1, D2 and the wheel 21 with dichroic segments.

- un écran de projection, non représenté.a projection screen, not shown.

Les moyens de séquencement et de séparation spatiale chromatique 2 sont aptes à former des séquences successives de séparation spatiale chromatique du faisceau source F_s en un premier faisceau dérivé F_D1 présentant, pour chaque séquence, une couleur primaire correspondant à un segment dichroïque de la roue 21 et en un deuxième faisceau dérivé F_D2 présentant une couleur qui, pour la même séquence, est complémentaire de la couleur primaire du premier faisceau dérivé F_D1, la couleur du premier et donc du deuxième faisceaux dérivés variant d'une séquence à l'autre consécutive. Le double prisme forme ici un séparateur par réflexion totale interne qui fonctionne comme indiqué ci-après ; il est formé par deux prismes P1 , P2 en verre BK7, d'indice 1 ,5168, ménageant entre eux un double dioptre plan de séparation 3 ; ce double dioptre plan est apte à réfléchir, par réflexion totale interne, le premier faisceau dérivé F_D1 renvoyé par le miroir M1 via la lentille L4 pour le diriger sur le premier imageur D1 et à transmettre, par double réfraction, vers l'objectif de projection 4, le faisceau dérivé F_D1 qui est renvoyé par cet imageur D1 ; ce double dioptre plan est également apte à transmettre, par double réfraction, le deuxième faisceau dérivé F_D2 renvoyé par le miroir M2 via la lentille L5 pour le diriger sur le deuxième imageur D2 et à réfléchir vers l'objectif de projection, par réflexion totale interne, ce faisceau dérivé F_D2 qui est renvoyé par cet imageur D2. On voit donc que ce double prisme est apte à renvoyer sur l'objectif de projection 4 le premier faisceau dérivé F_D1 provenantdu premier imageur D1 et le deuxième faisceau dérivé F_D2 provenant du deuxième imageur D2.The means for sequencing and chromatic spatial separation 2 are able to form successive chromatic spatial separation sequences of the source beam F _s into a first derived beam F _D1 having, for each sequence, a primary color corresponding to a dichroic segment of the wheel 21 and in a second derivative beam F _D2 having a color which, for the same sequence, is complementary to the primary color of the first derivative beam F _D1 , the color of the first and therefore of the second derivative beams varying from a sequence to the another consecutive. The double prism here forms an internal total reflection separator which functions as indicated below; it is formed by two prisms P1, P2 glass BK7, index 1, 5168, between them a double diopter separation plane 3; this double plane dioptre is able to reflect, by total internal reflection, the first derivative beam F _D1 returned by the mirror M1 via the lens L4 to direct it on the first imager D1 and to transmit, by double refraction, towards the objective of projection 4, the derived beam F _D1 which is returned by this imager D1; this double plane dioptre is also able to transmit, by double refraction, the second derived beam F _D2 returned by the mirror M2 via the lens L5 to direct it on the second imager D2 and to reflect towards the projection objective, by total reflection internally, this derivative beam F _D2 which is returned by this imager D2. We can see that this double prism is able to send back to the projection objective 4 the first derived beam F _D1 coming from the first imager D1 and the second derived beam F _D2 from the second imager D2.

Le double prisme forme globalement un cube qui est évasé sur une face latérale dite d'entrée de manière à collecter la quasi-totalité des deux faisceaux dérivés F_D1 et F_D2 ; le double dioptre plan de séparation 3 est situé dans la diagonale de ce cube ; le double dioptre plan 3 est formé par une lame d'air délimitée par les deux faces planes parallèles qui bordent, chacune, l'un des prismes P1 , P2 ; sur la face latérale opposée à la face d'entrée du double prisme, on dispose le deuxième imageur D2 qui reçoit le deuxième faisceau dérivé F_D2 qui est transmis par le double dioptre plan 3 ; de l'autre côté du double dioptre plan de séparation 3, sur une autre face latérale adjacente à la précédente, on dispose le premier imageur D1 qui reçoit le premier faisceau dérivé F_D1 qui est réfléchi par le double dioptre plan 3 ; la dernière face latérale est orientée vers l'objectif et forme la face de sortie des faisceaux renvoyés par les imageurs D1 et D2.The double prism globally forms a cube which is flared on a so-called input side face so as to collect substantially all of the two derived beams F _D1 and F _D2 ; the double diopter plane of separation 3 is located in the diagonal of this cube; the double plane dioptre 3 is formed by an air space delimited by the two parallel plane faces which each border one of the prisms P1, P2; on the lateral face opposite to the entry face of the double prism, there is the second imager D2 which receives the second derivative beam F _D2 which is transmitted by the double plane diopter 3; on the other side of the double diopter separation plane 3, on another side face adjacent to the previous one, there is the first imager D1 which receives the first derivative beam F _D1 which is reflected by the double plane diopter 3; the last lateral face is oriented towards the objective and forms the output face of the beams reflected by the imagers D1 and D2.

La géométrie qui vient d'être décrite du double prisme permet au premier faisceau dérivé F_D1 de frapper le double dioptre sous une incidence de 66,6° (= 45°+21 ,6°), c'est à dire bien au-delà de l'angle limite de réflexion totale ; ce faisceau est alors réfléchi par le double dioptre 3 en direction du premier imageur D1 qu'il frappe, comme indiqué précédemment, sous une incidence de 34° ; cette géométrie permet également au deuxième faisceau dérivé F_D2 de frapper le double dioptre sous une incidence de 23,3° (= 45°-21 ,6°), bien en deçà de l'angle limite de réflexion totale ; ce faisceau est alors transmis par le double dioptre 3 en direction du deuxième imageur D2 qu'il frappe également sous une incidence de 34° ; la valeur de 21 ,6° est telle que n_Pxsin(21 ,6°) = sin(34°), où n_P est l'indice du verre du prisme (ici, indice du BK7). Considérons maintenant les micromiroirs des deux imageurs D1 et D2 qui sont à l'état passant , c'est-à-dire inclinés de -12° par rapport à leur plan ; comme indiqué sur les figures 1 et 3, le premier faisceau dérivé F_D1 frappe alors les micromiroirs à l'état passant du premier imageur D1 sous une incidence de +22° (= 34° -12°) où il est réfléchi alors sous un angle de -10° (= -22°+12°) vers le double dioptre qu'il frappe sous une incidence de 38,43° (= 45°-6,57°) qui est inférieur à l'angle limite de réflexion totale (qui vaut 41 ,272°) ; la portion dupremier faisceau dérivé F_D1 qui est réfléchie par les micromiroirs à l'état passant est donc transmise par le double dioptre 3 en direction de l'objectif de projection 4, via la face de sortie du double prisme. Comme indiqué également sur les figures 1 et 3, le deuxième faisceau dérivé F_D2 frappe les micromiroirs à l'état passant du deuxième imageur D2 sous une incidence de 22° (= 34° -12°) où il est réfléchi également sous un angle de -10° (= 22°+12°) vers le double dioptre qu'il frappe sous une incidence de 51 ,57° (= 45°+ 6,57°°) qui est supérieur à l'angle limite de réflexion totale ; la portion du deuxième faisceau dérivé F_D2 qui est réfléchie par les micromiroirs à l'état passant est donc réfléchie par le double dioptre 3 en direction de l'objectif de projection 4, via la même face de sortie du double prisme, la valeur de 6,57° est telle que n_Pxsin(6,57°) = sin(10°), où n_P est l'indice du verre du prisme (ici, indice du BK7). Le parcours des faisceaux dans le double prisme est représenté avec plus de précision à la figure 3, où apparaît plus nettement la réfraction à l'intérieur des prismes.The geometry which has just been described of the double prism allows the first derivative beam F _D1 to strike the double diopter at an incidence of 66.6 ° (= 45 ° + 21.6 °), that is to say well beyond beyond the limit angle of total reflection; this beam is then reflected by the double diopter 3 towards the first imager D1 it strikes, as indicated above, at an incidence of 34 °; this geometry also allows the second derivative beam F _D2 to strike the double diopter at an incidence of 23.3 ° (= 45 ° -21.6 °), well below the limit angle of total reflection; this beam is then transmitted by the double diopter 3 towards the second imager D2 that it also strikes at an incidence of 34 °; the value of 21.6 ° is such that n _P xsin (21.6 °) = sin (34 °), where n _P is the index of the prism glass (here, index of BK7). Let us now consider the micromirrors of the two imagers D1 and D2 which are in the on state, that is to say inclined at -12 ° with respect to their plane; as indicated in FIGS. 1 and 3, the first derivative beam F _D1 then strikes the micromirrors in the on state of the first imager D1 under an incidence of + 22 ° (= 34 ° -12 °) where it is then reflected under a angle of -10 ° (= -22 ° + 12 °) towards the double diopter that it strikes under an incidence of 38,43 ° (= 45 ° -6,57 °) which is lower than the limit angle of reflection total (which is 41, 272 °); the portion of first derivative beam F _D1 which is reflected by the micromirrors in the on state is therefore transmitted by the double diopter 3 towards the projection lens 4, via the exit face of the double prism. As also indicated in FIGS. 1 and 3, the second derivative beam F _D2 strikes the micromirrors in the on state of the second imager D2 at an incidence of 22 ° (= 34 ° -12 °) where it is reflected also at an angle from -10 ° (= 22 ° + 12 °) towards the double diopter that it strikes under an incidence of 51, 57 ° (= 45 ° + 6,57 °°) which is superior to the limit angle of total reflection ; the portion of the second derivative beam F _D2 which is reflected by the micromirrors in the on state is therefore reflected by the double diopter 3 in the direction of the projection lens 4, via the same exit face of the double prism, the value of 6.57 ° is such that n _P xsin (6.57 °) = sin (10 °), where n _P is the index of the glass of the prism (here, index of BK7). The path of the beams in the double prism is shown more precisely in Figure 3, where the refraction inside the prisms appears more clearly.

Sous cette configuration d'angle d'incidence de 34° des faisceaux F_D1 et F_D2 sur les imageurs D1 et D2, en appliquant les lois classiques de la réfraction, on établit qu'il convient que le matériau des prismes P1 et P2 ait un indice de réfraction inférieur ou égal à 1 ,54. Outre le verre BK7 d'indice 1 ,516, le verre FK5 d'indice 1 ,487 et le verre FK3 d'indice 1 ,464 conviennent également bien pour la réalisation des prismes P1 et P2.Under this 34 ° angle of incidence configuration of the beams F _D1 and F _D2 on the imagers D1 and D2, by applying the classical laws of refraction, it is established that the material of the prisms P1 and P2 should be a refractive index less than or equal to 1.54. In addition to BK7 glass of index 1, 516, FK5 glass of index 1, 487 and FK3 glass of index 1, 464 are also suitable for producing prisms P1 and P2.

Dans la configuration qui vient d'être décrite, chaque imageur est donc apte à moduler spatialement le faisceau qui l'illumine ; après modulation, les deux faisceaux dérivés, provenant chacun d'un imageur, sont donc renvoyés dans le même objectif de projection 4 pour former, sur l'écran de projection, des images de chaque modulateur, qui se superposent ; en effet, les imageurs D1 et D2 ont des images qui, au travers de cet objectif 4, se superposent sur l'écran de projection ; à noter que le cône de lumière provenant d'un point quelconque du premier imageur D1 et le cône de lumière provenant du point correspondant du deuxième imageur D2 ne sont pas centrés, comme l'illustrent les figures 1 et 4, sur les rayons passant par le centre de la pupille de cet objectif. Comme on l'a vu, le prisme P1 sert également à collecter les deux faisceaux dérivés F_D1 et F_D2, et présente à cet effet un évasement qui s'avère nécessairepour obtenir les angles d'incidence adéquat sur le double dioptre 3. Les lentilles L2, L3, L4, L5, les miroirs M1 et M2, et le double prisme sont disposés de manière à obtenir les angles d'incidence adéquats qui viennent d'être décrits. Enfin, les moyens de pilotage des imageurs D1 , D2 et de la roue 21 à segments dichroïques sont adaptés d'une manière connue en elle-même pour mettre en œuvre le procédé d'affichage d'images décrit ci -après. La figure 2 représente une variante de la configuration qui vient d'être décrite en référence à la figure 1 ; la seule différence réside dans l'orientation du double dioptre plan de séparation 3'au sein du double prisme : au lieu d'être tournée vers le haut comme dans la figure 1 (et les figures 3 à 5), sa face de sortie est tournée vers le bas ; le premier faisceau dérivé F_D1 est alors transmis par ce double prisme vers le premier imageur D'1 et le deuxième faisceau dérivé F_D2 est alors réfléchi par ce double prisme vers le deuxième imageur D'2 ; les positions du premier D'1 et du deuxième D'2 imageurs sont donc inversées ; le fonctionnement du dispositif est tout à fait analogue. D'autres variantes du double prisme peuvent être utilisées sans se départir de l'invention ; on peut par exemple utiliser un double prisme formant un losange, tel qu'illustré par la figure 8 du document US5863125, déjà cité. Avantageusement, le double prisme comprend des masques d'absorption B1 , B2, et B3, comme indiqué sur les figures 3 à 5. Considérons maintenant les micromiroirs des deux imageurs D1 et D2 qui sont à l'état éteint , c'est-à-dire inclinés de +12° par rapport à leur plan ; comme indiqué sur la figure 4, le premier faisceau dérivé F_D1 frappe alors les micromiroirs à l'état éteint du premier imageur D1 sous une incidence de +46° (= 34° +12°) où il est réfléchi alors sous un angle de -56° (= -46°-12°) à la fois vers un premier masque d'absorption B1 où il est absorbé et vers le double dioptre qu'il traverse parce que l'angle d'incidence sur ce double dioptre est inférieur à l'angle limite de réflexion total ; la portion du premier faisceau dérivé F_D1 qui est transmise par ce double dioptre est absorbée par une deuxième masque B2 ; globalement, la portion du premier faisceau dérivé F_D1 qui est réfléchie par les micromiroirs à l'état éteint est donc absorbée par des masques d'absorption intégrés au double prisme. Comme indiqué sur la figure 5, le deuxième faisceau dérivé F_D2 frappe les micromiroirs à l'état éteint du deuxième imageur D2 sous uneincidence de 46° (= 34° +12°) où il est réfléchi également sous un angle de -56° (= -46°-12°), soit en direction du deuxième masque d'absorption B2 où il est absorbé, soit en direction d'un troisième masque d'absorption B3 où il est également absorbé ; la portion du deuxième faisceau dérivé F_D2 qui est réfléchie par les micromiroirs à l'état éteint est donc absorbée par des masque d'absorption intégrés au double prisme. On va maintenant décrire un procédé d'affichage d'images à l'aide du dispositif de projection qui vient d'être décrit. Chaque image à afficher est disponible sous forme de signaux vidéo standardisés NTFC ou EBU de type RGB.In the configuration just described, each imager is therefore able to spatially modulate the beam that illuminates it; after modulation, the two derived beams, each from an imager, are returned to the same projection lens 4 to form, on the projection screen, images of each modulator, which are superimposed; indeed, the imagers D1 and D2 have images which, through this lens 4, are superimposed on the projection screen; it should be noted that the cone of light coming from any point of the first imager D1 and the cone of light coming from the corresponding point of the second imager D2 are not centered, as illustrated in FIGS. 1 and 4, on the rays passing through the center of the pupil of this lens. As we have seen, the prism P1 also serves to collect the two derived beams F _D1 and F _D2 , and for this purpose has a flare that is necessary to obtain the proper angles of incidence on the double diopter 3. The lenses L2, L3, L4, L5, the mirrors M1 and M2, and the double prism are arranged to obtain the appropriate angles of incidence which come from to be described. Finally, the control means of the imagers D1, D2 and the wheel 21 with dichroic segments are adapted in a manner known per se to implement the image display method described below. FIG. 2 represents a variant of the configuration which has just been described with reference to FIG. 1; the only difference lies in the orientation of the double diopter separation plane 3 'within the double prism: instead of being turned upwards as in Figure 1 (and Figures 3 to 5), its exit face is turned down; the first derived beam F _D1 is then transmitted by this double prism to the first imager D'1 and the second derivative beam F _D2 is then reflected by this double prism to the second imager D'2; the positions of the first D'1 and the second D'2 imagers are reversed; the operation of the device is quite similar. Other variants of the double prism can be used without departing from the invention; one can for example use a double prism forming a diamond, as shown in Figure 8 of US5863125, already cited. Advantageously, the double prism comprises absorption masks B1, B2, and B3, as shown in FIGS. 3 to 5. Consider now the micromirrors of the two imagers D1 and D2 which are in the off state, that is, say + 12 ° inclined to their plane; as shown in FIG. 4, the first derivative beam F _D1 then strikes the micromirrors in the off state of the first imager D1 under an incidence of + 46 ° (= 34 ° + 12 °) where it is then reflected at an angle of -56 ° (= -46 ° -12 °) both to a first absorption mask B1 where it is absorbed and to the double diopter it passes through because the angle of incidence on this double diopter is lower at the limit angle of total reflection; the portion of the first derivative beam F _D1 which is transmitted by this double diopter is absorbed by a second mask B2; globally, the portion of the first derivative beam F _D1 which is reflected by the micromirrors in the off state is therefore absorbed by absorption masks integrated with the double prism. As indicated in FIG. 5, the second derivative beam F _D2 strikes the micromirrors in the off state of the second imager D2 under a incidence of 46 ° (= 34 ° + 12 °) where it is reflected also at an angle of -56 ° (= -46 ° -12 °), either towards the second absorption mask B2 where it is absorbed, or in the direction of a third absorption mask B3 where it is also absorbed; the portion of the second derivative beam F _D2 which is reflected by the micromirrors in the off state is therefore absorbed by absorption masks integrated with the double prism. We will now describe a method of displaying images using the projection device just described. Each image to be displayed is available as standardized NTFC or EBU video signals of the RGB type.

Une étape préalable du procédé comprend une transformation de ces signaux RGB en signaux RGBCMY adaptés au pilotage du dispositif de projection ; cette transformation prend en compte d'une manière connue en elle-même les caractéristiques spectrales de la source lumineuse polychromatique 11 et des segments dichroïques S_R, S_G, S_B.A preliminary step of the method comprises a transformation of these RGB signals into RGBCMY signals suitable for controlling the projection device; this transformation takes into account, in a manner known per se, the spectral characteristics of the polychromatic light source 11 and the dichroic segments S _R , S _G , S _B.

Grâce aux moyens de pilotage des imageurs D1 , D2 et de la roue 21 à segments dichroïques via son moteur d'entraînement 22, on forme des séquences successives de séparation spatiale chromatique, comme indiqué ciaprès. Dans une première séquence, le moteur d'entraînement positionne un premier segment S_R en travers du faisceau source F_s ; ce segment dichroïque S_R sépare le faisceau source F_s en un deuxième faisceau dérivé F_D2, de couleur rouge, transmis par ce segment, et en un premier faisceau dérivé F_D1, de couleur cyan, complémentaire du rouge, réfléchi par ce segment ; pendant cette séquence, on applique alors au premier imageur D1 et au deuxième imageur D2 respectivement les signaux de modulation R, C de l'image à afficher. Dans une deuxième séquence consécutive à la première, le moteur d'entraînement positionne un deuxième segment S_G en travers du faisceau source F_s ; ce segment dichroïque S_R sépare le faisceau source F_s en un deuxième faisceau dérivé F_D2, de couleur verte, transmis par ce segment, et en un premier faisceau dérivé F_D1, de couleur magenta, complémentaire du vert, réfléchi par ce segment ; pendant cette séquence, on applique alors au premierimageur D1 et au deuxième imageur D2 respectivement les signaux de modulation G, M de l'image à afficher.With the control means of the imagers D1, D2 and the wheel 21 with dichroic segments via its drive motor 22, successive sequences of chromatic spatial separation are formed, as indicated below. In a first sequence, the drive motor positions a first segment S _R across the source beam F _s ; this dichroic segment S _R separates the source beam F _s into a second derived beam F _D2 , of red color, transmitted by this segment, and into a first derived beam F _D1 , of cyan color, complementary to the red, reflected by this segment; during this sequence, the modulation signals R, C of the image to be displayed are then applied to the first imager D1 and the second imager D2 respectively. In a second sequence consecutive to the first, the drive motor positions a second segment S _G across the source beam F _s ; this dichroic segment S _R separates the source beam F _s into a second derived beam F _D2 , of green color, transmitted by this segment, and into a first derived beam F _D1 , of magenta color, complementary to the green, reflected by this segment; during this sequence, we then apply to the first imager D1 and the second imager D2 respectively modulation signals G, M of the image to be displayed.

Dans une troisième séquence consécutive à la deuxième, le moteur d'entraînement positionne un troisième segment S_B en travers du faisceau source F_s ; ce segment dichroïque S_R sépare le faisceau source F_s en un deuxième faisceau dérivé F_D2, de couleur bleue, transmis par ce segment, et en un premier faisceau dérivé F_D1, de couleur jaune, complémentaire du bleu, réfléchi par ce segment ; pendant cette séquence, on applique alors au premier imageur D1 et au deuxième imageur D2 respectivement les signaux de modulation B, Y de l'image à afficher.In a third sequence consecutive to the second, the drive motor positions a third segment S _B across the source beam F _s ; this dichroic segment S _R separates the source beam F _s into a second derived beam F _D2 , of blue color, transmitted by this segment, and into a first derived beam F _D1 , of yellow color, complementary to blue, reflected by this segment; during this sequence, the modulation signals B, Y of the image to be displayed are then applied to the first imager D1 and to the second imager D2 respectively.

Au sein de chaque séquence, la modulation spatiale des faisceaux dérivés est réalisée en durée. Le premier imageur D1 est illuminé successivement par chacune des couleurs primaires et l'autre imageur D2 est illuminé par chacune des couleurs complémentaires de ces couleurs primaires ; on voit que la couleur du premier et du deuxième faisceaux dérivés varient d'une séquence à l'autre consécutive.Within each sequence, the spatial modulation of the derived beams is carried out in duration. The first imager D1 is illuminated successively by each of the primary colors and the other imager D2 is illuminated by each of the complementary colors of these primary colors; we see that the color of the first and second derived beams vary from one sequence to another consecutive.

A l'issue de ces trois séquences, on obtient l'affichage de l'image sur l'écran de projection. On procède de la même façon pour les images suivantes. On voit que le dispositif de projection selon l'invention permet l'affichage d'images à l'aide d'un procédé d'affichage qui est à la fois séquentiel et simultané ; à chaque séquence, deux couleurs différentes complémentaires sont modulées ; on entend par couleurs complémentaires des couleurs qui forment une teinte blanche lorsqu'elles sont mélangées. A chaque séquence, l'intégralité du flux de la lampe est modulée par l'un ou par l'autre des deux imageurs ; contrairement aux dispositifs de projection séquentiel à un seul imageur, on ne perd donc pas de flux ; avec seulement deux imageurs, et mieux que dans les dispositifs avec trois imageurs, on utilise l'intégralité du flux de la lampe ; à chaque séquence, comme seules des couleurs complémentaires sont affichées, on diminue avantageusement les défauts de rupture de couleurs ( color break-up en langue anglaise).At the end of these three sequences, the display of the image is obtained on the projection screen. The same procedure is followed for the following images. It can be seen that the projection device according to the invention allows the display of images by means of a display method which is both sequential and simultaneous; at each sequence, two complementary different colors are modulated; by complementary colors are meant colors that form a white hue when they are mixed. At each sequence, the entire flow of the lamp is modulated by one or the other of the two imagers; unlike sequential projection devices with a single imager, no flux is lost; with only two imagers, and better than in devices with three imagers, we use the entire flow of the lamp; at each sequence, since only complementary colors are displayed, the color break-up defects are advantageously reduced.

D'autre variantes du dispositif de projection peuvent être utilisées sans se départir de l'invention ; notamment, d'autres alternatives peuvent être envisagées pour :- former des séquences successives de séparation spatiale chromatique du faisceau source en un premier faisceau dérivé et en un deuxième faisceau dérivé de couleurs complémentaires ;Other variants of the projection device can be used without departing from the invention; In particular, other alternatives may be considered for: forming successive sequences of chromatic spatial separation of the source beam into a first derivative beam and into a second beam derived from complementary colors;

- diriger le premier faisceau dérivé et le deuxième faisceau dérivé respectivement sur le premier imageur et sur le deuxième imageur, et/ou pour renvoyer sur l'objectif de projection le premier faisceau dérivé provenant du premier imageur et le deuxième faisceau dérivé provenant du deuxième imageur.directing the first derivative beam and the second derived beam respectively to the first imager and the second imager, and / or to returning to the projection lens the first derived beam from the first imager and the second derived beam from the second imager .

On peut également utiliser des imageurs à cristaux liquides sans se départir de l'invention ; au sein de chaque séquence, la modulation spatiale des faisceaux dérivés peut alors être réalisée en amplitude.It is also possible to use liquid crystal imagers without departing from the invention; within each sequence, the spatial modulation of the derived beams can then be carried out in amplitude.

Claims

A projection device for displaying images comprising:

an illumination system (1) capable of forming a polychromatic source beam (F _s ); a first and a second imager (D1, D2); a projection lens (4);

means (2) capable of forming successive sequences of chromatic spatial separation of the source beam (F _s ) in a first derived beam (F _D1 ) and in a second derived beam (F _D2 ) of different colors,

means capable of directing the first derivative beam (F _D1 ) and the second derivative beam (F _D2 ) of different colors respectively on the first imager (D1) and on the second imager (D2), for illuminating them

means capable of returning to said projection objective the first derived beam coming from the first imager and the second derived beam coming from the second imager, characterized in that, for each sequence, the color of the first derived beam (F _D1 ) which illuminates the first imager (D1) and the second derivative beam (F _D2 ) which illuminates the second imager (D2) are complementary.

2. Device according to claim 1 characterized in that the means adapted to form the successive sequences of chromatic spatial separation are formed by a dichroic wheel segments (21).

3. projection device according to claim 1 or 2 characterized in that the first and second imagers are micromirror type.

4. Projection device according to claim 3 characterized in that the means adapted to direct the first and second beams (F _D1 , F _D2 ) respectively on the first and second imagers (D1, D2), and the means suitable to direct the first and second derived beams returned by the first and the second imagers (D1, D2) to the projection lens, comprising an internal total reflection separator formed of two prisms (P1, P2) forming between them a double diopter separation plane (3), which is on the one hand able to reflect one of the derived beams to direct it on the first imager (D1) and to transmit to the projection lens this beam derivative which is returned by this imager (D1), and other part capable of transmitting the other derivative beam to direct it on the second imager (D2) and to reflect towards the projection objective this derivative beam which is returned by this imager (D2).

5. Device according to claim 4 characterized in that said internal total reflection separator integrates masks (B1, B2, B3) capable of absorbing the light returned by said imagers (D1, D2) when the micromirrors of said imagers are at state off.