JP2001215491A - 偏光ビームスプリッタ及びそれを用いた反射型液晶プロジェクタ - Google Patents
偏光ビームスプリッタ及びそれを用いた反射型液晶プロジェクタInfo
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- JP2001215491A JP2001215491A JP2000027195A JP2000027195A JP2001215491A JP 2001215491 A JP2001215491 A JP 2001215491A JP 2000027195 A JP2000027195 A JP 2000027195A JP 2000027195 A JP2000027195 A JP 2000027195A JP 2001215491 A JP2001215491 A JP 2001215491A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】熱源である偏光板、誘電体多層膜、遮光枠から
の熱伝導があっても、偏光ビームスプリッタに局所的な
温度差を発生させず、光弾性による投射画像の画質劣化
を改善できる偏光ビームスプリッタ及びそれを用いた反
射型液晶プロジェクタを提供する。 【解決手段】偏光ビームスプリッタにおいて、第１の透
光性部材に添えて該第１の透光性部材よりも熱伝導率が
高い第２の透光性部材を設ける。
の熱伝導があっても、偏光ビームスプリッタに局所的な
温度差を発生させず、光弾性による投射画像の画質劣化
を改善できる偏光ビームスプリッタ及びそれを用いた反
射型液晶プロジェクタを提供する。 【解決手段】偏光ビームスプリッタにおいて、第１の透
光性部材に添えて該第１の透光性部材よりも熱伝導率が
高い第２の透光性部材を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、反射型液晶プロジ
ェクタに用いる偏光ビームスプリッタ及びそれを用いた
反射型液晶プロジェクタに係り、特に偏光ビームスプリ
ッタの透光性部材の光弾性による投写画像の劣化を改善
する技術に関する。
ェクタに用いる偏光ビームスプリッタ及びそれを用いた
反射型液晶プロジェクタに係り、特に偏光ビームスプリ
ッタの透光性部材の光弾性による投写画像の劣化を改善
する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の反射型液晶プロジェクタでは、偏
光子、検光子として一般に偏光ビームスプリッタが用い
られている。偏光ビームスプリッタとしては、光入射に
よる温度上昇に対して屈折率が局所的に変化しないこと
が要求される。これは、屈折率が変化すると投写画像に
色むらが発生してしまうからである。
光子、検光子として一般に偏光ビームスプリッタが用い
られている。偏光ビームスプリッタとしては、光入射に
よる温度上昇に対して屈折率が局所的に変化しないこと
が要求される。これは、屈折率が変化すると投写画像に
色むらが発生してしまうからである。
【０００３】この種の光弾性による投写画像の劣化を改
善する技術としては、例えば特開平９−５４２１３号公
報に記載の投射型表示装置がある。
善する技術としては、例えば特開平９−５４２１３号公
報に記載の投射型表示装置がある。
【０００４】この開示資料によれば、偏光ビームスプリ
ッタを構成する透光性材料部材の光弾性定数を変えるこ
とにより実現したとの記載がある。また、種々の熱応
力、外部応力に対して光学的に安定な性能を確保でき、
投射画像の画質劣化を効果的に抑制する構造を備えた投
射型表示装置を提供することができるとの記載がある。
ッタを構成する透光性材料部材の光弾性定数を変えるこ
とにより実現したとの記載がある。また、種々の熱応
力、外部応力に対して光学的に安定な性能を確保でき、
投射画像の画質劣化を効果的に抑制する構造を備えた投
射型表示装置を提供することができるとの記載がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平９−５４２１３号公報による技術では、光弾性定数
の低い特殊なガラス材料を選択あるいは開発する必要が
あるため、従来一般に用いられる光学ガラスに比べて高
価であったり、偏光ビームスプリッタの誘電体多層膜の
屈折率材料を選定できないといった設計上の問題や、誘
電体多層膜を形成しにくい場合があるといった製造上の
問題があった。
開平９−５４２１３号公報による技術では、光弾性定数
の低い特殊なガラス材料を選択あるいは開発する必要が
あるため、従来一般に用いられる光学ガラスに比べて高
価であったり、偏光ビームスプリッタの誘電体多層膜の
屈折率材料を選定できないといった設計上の問題や、誘
電体多層膜を形成しにくい場合があるといった製造上の
問題があった。
【０００６】すなわち、光弾性が十分小さく、安価で、
偏光ビームスプリッタの誘電体多層膜の最適となる屈折
率であって、誘電体多層膜が製造上容易な光学ガラスが
望ましいが、そのような光学ガラスは入手が困難という
問題がある。
偏光ビームスプリッタの誘電体多層膜の最適となる屈折
率であって、誘電体多層膜が製造上容易な光学ガラスが
望ましいが、そのような光学ガラスは入手が困難という
問題がある。
【０００７】また、反射型液晶プロジェクタで用いる偏
光ビームスプリッタは、その偏光子、検光子としての消
光比性能、すなわち液晶プロジェクタとしてのコントラ
スト性能を十分に確保するために、補助的に偏光板が用
いられる。偏光板は発熱源であり、偏光板が偏光ビーム
スプリッタに密着または接合して配置した場合には、偏
光板からの熱が偏光ビームスプリッタに伝導して、特に
偏光ビームスプリッタの偏光板が配置された面の中央付
近が高温になり、周辺付近が低温になり、局所的に温度
差が生じて光弾性が問題となった。
光ビームスプリッタは、その偏光子、検光子としての消
光比性能、すなわち液晶プロジェクタとしてのコントラ
スト性能を十分に確保するために、補助的に偏光板が用
いられる。偏光板は発熱源であり、偏光板が偏光ビーム
スプリッタに密着または接合して配置した場合には、偏
光板からの熱が偏光ビームスプリッタに伝導して、特に
偏光ビームスプリッタの偏光板が配置された面の中央付
近が高温になり、周辺付近が低温になり、局所的に温度
差が生じて光弾性が問題となった。
【０００８】また、偏光ビームスプリッタの誘電体多層
膜も発熱源であり、誘電体多層膜が配置された面の中央
付近が高温になり、周辺付近が低温になり、局所的に温
度差が生じて、光弾性が問題となった。
膜も発熱源であり、誘電体多層膜が配置された面の中央
付近が高温になり、周辺付近が低温になり、局所的に温
度差が生じて、光弾性が問題となった。
【０００９】この偏光板、誘電体多層膜が発熱源となっ
た場合については、図面を用いて詳細に説明する。
た場合については、図面を用いて詳細に説明する。
【００１０】図４は、反射型液晶プロジェクタの偏光ビ
ームスプリッタ近傍を表した平面図である。図におい
て、Ｓ偏光の入射光５１は、偏光板５２を介して偏光ビ
ームスプリッタ５３の誘電体多層膜５３ａで反射され、
Ｓ偏光５４となる。Ｓ偏光５４は、反射型液晶表示素子
５５で反射され、Ｐ偏光５６となる。Ｐ偏光５６は、再
び偏光ビームスプリッタ５３に入射し、誘電体多層膜５
３ａを透過し、偏光板５７を介してＳ偏光５８として出
射する。
ームスプリッタ近傍を表した平面図である。図におい
て、Ｓ偏光の入射光５１は、偏光板５２を介して偏光ビ
ームスプリッタ５３の誘電体多層膜５３ａで反射され、
Ｓ偏光５４となる。Ｓ偏光５４は、反射型液晶表示素子
５５で反射され、Ｐ偏光５６となる。Ｐ偏光５６は、再
び偏光ビームスプリッタ５３に入射し、誘電体多層膜５
３ａを透過し、偏光板５７を介してＳ偏光５８として出
射する。
【００１１】ここで、偏光板５２、偏光板５３と偏光ビ
ームスプリッタ５３とは接合されており、また偏光ビー
ムスプリッタ５３自体も誘電体多層膜５３ａを挟み込ん
で接合されている。偏光ビームスプリッタ５３を構成し
ている光学ガラスの熱伝導率が低いので、熱源である偏
光板５２の中央部近傍Ａ、誘電体多層膜５３ａの中央部
近傍Ｃ、偏光板５７の中央部近傍Ｅが高温となり、熱源
から離れる偏光板５２の周辺部近傍Ｂ、誘電体多層膜５
３ａの周辺部近傍Ｄ、偏光板５７の周辺部近傍Ｆが低温
となる。すなわち、Ａ−Ｂ間、Ｃ−Ｄ間、Ｅ−Ｆ間で温
度差が発生することになる。
ームスプリッタ５３とは接合されており、また偏光ビー
ムスプリッタ５３自体も誘電体多層膜５３ａを挟み込ん
で接合されている。偏光ビームスプリッタ５３を構成し
ている光学ガラスの熱伝導率が低いので、熱源である偏
光板５２の中央部近傍Ａ、誘電体多層膜５３ａの中央部
近傍Ｃ、偏光板５７の中央部近傍Ｅが高温となり、熱源
から離れる偏光板５２の周辺部近傍Ｂ、誘電体多層膜５
３ａの周辺部近傍Ｄ、偏光板５７の周辺部近傍Ｆが低温
となる。すなわち、Ａ−Ｂ間、Ｃ−Ｄ間、Ｅ−Ｆ間で温
度差が発生することになる。
【００１２】また、図示はしないが、偏光ビームスプリ
ッタは不要光の除去の目的で遮光枠を設ける場合があ
り、この場合には偏光ビームスプリッタの周辺部に配置
される遮光枠が発熱源となり、遮光枠近傍の周辺部が高
温となり、局所的に温度差が生じて、光弾性が問題とな
った。
ッタは不要光の除去の目的で遮光枠を設ける場合があ
り、この場合には偏光ビームスプリッタの周辺部に配置
される遮光枠が発熱源となり、遮光枠近傍の周辺部が高
温となり、局所的に温度差が生じて、光弾性が問題とな
った。
【００１３】なお、上記光弾性の問題は、液晶プロジェ
クタの電源を投入し、光源からの光が偏光ビームスプリ
ッタ内を通過し始めてから略１時間以内である。十分時
間が経過し、偏光ビームスプリッタの局所的な温度差が
なくなると光弾性の問題は解消される。
クタの電源を投入し、光源からの光が偏光ビームスプリ
ッタ内を通過し始めてから略１時間以内である。十分時
間が経過し、偏光ビームスプリッタの局所的な温度差が
なくなると光弾性の問題は解消される。
【００１４】上記した、熱源である偏光板、誘電体多層
膜、遮光枠からの熱伝導で偏光ビームスプリッタに局所
的に温度差が生じて、光弾性が問題になることについて
は、特開平９−５４２１３号公報では配慮されていなか
った。
膜、遮光枠からの熱伝導で偏光ビームスプリッタに局所
的に温度差が生じて、光弾性が問題になることについて
は、特開平９−５４２１３号公報では配慮されていなか
った。
【００１５】なお、特開平９−５４２１３号公報に記載
の液晶プロジェクタ装置には、液晶プロジェクタ装置に
おける透明板として熱伝導性の高いサファイア基板を用
いることによって、放熱性を高めるようにしたものが開
示されている。しかし、この開示資料ではサファイア基
板の放熱性の効果についての記載はあるが、上記公知資
料と同様、熱源である偏光板、誘電体多層膜、遮光枠か
らの熱伝導で偏光ビームスプリッタに局所的に温度差が
生じて、光弾性が問題になることについてについては配
慮されていなかった。
の液晶プロジェクタ装置には、液晶プロジェクタ装置に
おける透明板として熱伝導性の高いサファイア基板を用
いることによって、放熱性を高めるようにしたものが開
示されている。しかし、この開示資料ではサファイア基
板の放熱性の効果についての記載はあるが、上記公知資
料と同様、熱源である偏光板、誘電体多層膜、遮光枠か
らの熱伝導で偏光ビームスプリッタに局所的に温度差が
生じて、光弾性が問題になることについてについては配
慮されていなかった。
【００１６】そこで本発明の目的は、熱源である偏光
板、誘電体多層膜、遮光枠からの熱伝導があっても、偏
光ビームスプリッタに局所的な温度差を発生させず、光
弾性による投射画像の画質劣化を改善できる偏光ビーム
スプリッタを提案することにある。
板、誘電体多層膜、遮光枠からの熱伝導があっても、偏
光ビームスプリッタに局所的な温度差を発生させず、光
弾性による投射画像の画質劣化を改善できる偏光ビーム
スプリッタを提案することにある。
【００１７】また、本発明の目的は、熱源である偏光
板、誘電体多層膜、遮光枠からの熱伝導があっても、偏
光ビームスプリッタに局所的な温度差を発生させず、光
弾性による投射画像の画質劣化を改善できる偏光ビーム
スプリッタを用いた反射型液晶プロジェクタを提案する
ことにある。
板、誘電体多層膜、遮光枠からの熱伝導があっても、偏
光ビームスプリッタに局所的な温度差を発生させず、光
弾性による投射画像の画質劣化を改善できる偏光ビーム
スプリッタを用いた反射型液晶プロジェクタを提案する
ことにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、 １）光源、反射型液晶表示素子、投写レンズを備える反
射型液晶プロジェクタに用いられる偏光ビームスプリッ
タであって、誘電体多層膜を挟んで配される第１の透光
性部材と、該第１の透光性部材に添えて設けられ該第１
の透光性部材よりも熱伝導率が高い第２の透光性部材を
備えた構成とする。
に、本発明では、 １）光源、反射型液晶表示素子、投写レンズを備える反
射型液晶プロジェクタに用いられる偏光ビームスプリッ
タであって、誘電体多層膜を挟んで配される第１の透光
性部材と、該第１の透光性部材に添えて設けられ該第１
の透光性部材よりも熱伝導率が高い第２の透光性部材を
備えた構成とする。
【００１９】２）上記構成において、第２の透光性部材
をサファイア基板で形成する。
をサファイア基板で形成する。
【００２０】３）上記構成において、第２の透光性部材
をダイヤモンド基板で形成する。
をダイヤモンド基板で形成する。
【００２１】４）上記構成において、第２の透光性部材
を第１の透光性部材と前記誘電体多層膜との間に配す
る。
を第１の透光性部材と前記誘電体多層膜との間に配す
る。
【００２２】５）上記構成において、第１、第２の透光
性部材の屈折率の差を略±０．１２以下とする。
性部材の屈折率の差を略±０．１２以下とする。
【００２３】６）上記構成において、第２の透光性部材
を、偏光板と前記第１の透光性部材の間に配する。
を、偏光板と前記第１の透光性部材の間に配する。
【００２４】７）上記構成において、第２の透光性部材
に光を遮るための遮光枠を添えた構成とする。
に光を遮るための遮光枠を添えた構成とする。
【００２５】８）上記１）から７）のいずれかの偏光ビ
ームスプリッタを用いて反射型液晶プロジェクタを構成
する。
ームスプリッタを用いて反射型液晶プロジェクタを構成
する。
【００２６】９）上記８）の反射型液晶プロジェクタで
あって、光源、色分離光学系、３枚の反射型液晶表示素
子、偏光板、プリズムを含む色合成光学系、投写レン
ズ、及び特定波長域の光の偏光を回転させる偏光回転素
子とを備え、該光源からの照明光を該色分離光学系によ
りＲＧＢの３原色に分離して該３枚の反射型液晶表示素
子に入射させ、該反射型液晶表示素子により反射された
３原色の映像光を該色合成光学系によりカラー映像光へ
と合成し、該カラー映像光を該投写レンズにより拡大投
写するようにした構成を有し、該色合成光学系中に該偏
光回転素子を備え、該偏光回転素子が３原色の映像光の
内２色が通過する光路中に配置され、第１の偏光ビーム
スプリッタプリズム、第１の偏光回転素子、第１の偏光
板、第２の偏光ビームスプリッタプリズム、第２の偏光
回転素子、第２の偏光板、第３の偏光ビームスプリッタ
プリズムを互いに近接または接合させて構成し、かつ該
第１の偏光ビームスプリッタプリズムと該第２の偏光ビ
ームスプリッタプリズムの間と、該第３の偏光ビームス
プリッタプリズムと該第２の偏光ビームスプリッタプリ
ズム間のいずれか一方または両方に第２の透光性部材を
設けた構成とする。
あって、光源、色分離光学系、３枚の反射型液晶表示素
子、偏光板、プリズムを含む色合成光学系、投写レン
ズ、及び特定波長域の光の偏光を回転させる偏光回転素
子とを備え、該光源からの照明光を該色分離光学系によ
りＲＧＢの３原色に分離して該３枚の反射型液晶表示素
子に入射させ、該反射型液晶表示素子により反射された
３原色の映像光を該色合成光学系によりカラー映像光へ
と合成し、該カラー映像光を該投写レンズにより拡大投
写するようにした構成を有し、該色合成光学系中に該偏
光回転素子を備え、該偏光回転素子が３原色の映像光の
内２色が通過する光路中に配置され、第１の偏光ビーム
スプリッタプリズム、第１の偏光回転素子、第１の偏光
板、第２の偏光ビームスプリッタプリズム、第２の偏光
回転素子、第２の偏光板、第３の偏光ビームスプリッタ
プリズムを互いに近接または接合させて構成し、かつ該
第１の偏光ビームスプリッタプリズムと該第２の偏光ビ
ームスプリッタプリズムの間と、該第３の偏光ビームス
プリッタプリズムと該第２の偏光ビームスプリッタプリ
ズム間のいずれか一方または両方に第２の透光性部材を
設けた構成とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
例を説明する。
例を説明する。
【００２８】図１は、本発明の実施例の液晶プロジェク
タの上面概略図である。
タの上面概略図である。
【００２９】光源１から放射された白色光は、リフレク
タにより、略平行光２へと変換される。略平行光２は、
Ｒ光の成分２Ｒ、Ｇ光の成分２Ｇ、Ｂ光の成分２Ｂから
なり、偏光変換素子３によりＳ偏光へと変換され、Ｒの
Ｓ偏光４Ｒ、ＧのＳ偏光４Ｇ、ＢのＳ偏光４Ｂとなる。
タにより、略平行光２へと変換される。略平行光２は、
Ｒ光の成分２Ｒ、Ｇ光の成分２Ｇ、Ｂ光の成分２Ｂから
なり、偏光変換素子３によりＳ偏光へと変換され、Ｒの
Ｓ偏光４Ｒ、ＧのＳ偏光４Ｇ、ＢのＳ偏光４Ｂとなる。
【００３０】Ｇ反射ＲＢ透過ダイクロイックミラー５に
入射したＲのＳ偏光４Ｒ、ＢのＳ偏光４Ｂは、ダイクロ
イック面を透過した後、偏光板７を透過しＰ偏光成分が
ほぼ完全にカットされ、ＲのＳ偏光８Ｒ、ＢのＳ偏光８
Ｂとなる。尚、この位置に偏光板７を配置する理由は、
偏光変換素子３による偏光の整流化が十分ではなく、こ
の時点での入射光４Ｒ、４Ｇ、４Ｂには一部Ｐ偏光が含
まれ、画像のコントラストを劣化させるため、偏光板７
により偏光を揃えることでより高い画像のコントラスト
が得られることにある。ＲのＳ偏光８ＲとＢのＳ偏光８
ＢはＢ光の偏光を回転させる偏光回転素子９に入射し、
ＲのＳ偏光は変化せず、ＲのＳ偏光１０Ｒとなり、Ｂの
Ｓ偏光は偏光が回転し、ＢのＰ偏光１０Ｂとなる。
入射したＲのＳ偏光４Ｒ、ＢのＳ偏光４Ｂは、ダイクロ
イック面を透過した後、偏光板７を透過しＰ偏光成分が
ほぼ完全にカットされ、ＲのＳ偏光８Ｒ、ＢのＳ偏光８
Ｂとなる。尚、この位置に偏光板７を配置する理由は、
偏光変換素子３による偏光の整流化が十分ではなく、こ
の時点での入射光４Ｒ、４Ｇ、４Ｂには一部Ｐ偏光が含
まれ、画像のコントラストを劣化させるため、偏光板７
により偏光を揃えることでより高い画像のコントラスト
が得られることにある。ＲのＳ偏光８ＲとＢのＳ偏光８
ＢはＢ光の偏光を回転させる偏光回転素子９に入射し、
ＲのＳ偏光は変化せず、ＲのＳ偏光１０Ｒとなり、Ｂの
Ｓ偏光は偏光が回転し、ＢのＰ偏光１０Ｂとなる。
【００３１】偏光板７、偏光回転素子９は、熱伝導率の
高い透光性部材であるサファイア基板１１ｂに接合され
ており、さらにサファイア基板１１ｂは第１のプリズム
に相当する偏光ビームスプリッタ１１に接合されてい
る。
高い透光性部材であるサファイア基板１１ｂに接合され
ており、さらにサファイア基板１１ｂは第１のプリズム
に相当する偏光ビームスプリッタ１１に接合されてい
る。
【００３２】サファイア基板１１ｂは偏光ビームスプリ
ッタ１１の光学ガラスに比べて熱伝導率が高いため、偏
光板７で発生した熱を偏光回転素子９を介し、中央部か
ら周辺部に向かって効率良く拡散することができ、局所
的な温度差を低減でき、光弾性による画像の色むらへの
影響を最小限にすることができる。
ッタ１１の光学ガラスに比べて熱伝導率が高いため、偏
光板７で発生した熱を偏光回転素子９を介し、中央部か
ら周辺部に向かって効率良く拡散することができ、局所
的な温度差を低減でき、光弾性による画像の色むらへの
影響を最小限にすることができる。
【００３３】サファイア基板１１ｂを介して、第１のプ
リズムに相当する偏光ビームスプリッタ１１に入射した
ＲのＳ偏光１０Ｒはスプリッタ面である誘電体多層膜１
１ａにより反射され、ＲのＳ偏光１２Ｒとなり、反射型
液晶表示素子１３Ｒに入射する。ここで反射型液晶表示
素子１３Ｒにより、明るく表示させる光は、ＲのＰ偏光
１４Ｒとして反射され、暗く表示させる光はＲのＳ偏光
のまま反射される。尚、図１では、暗く表示させる場合
の光についてはＲＧＢともに省略する。明るく表示させ
る光、ＲのＰ偏光１４Ｒは、再び偏光ビームスプリッタ
１１に入射し、今度はＰ偏光であるためスプリッタ面１
１ａを透過し、ＲのＰ偏光１５Ｒとなる。
リズムに相当する偏光ビームスプリッタ１１に入射した
ＲのＳ偏光１０Ｒはスプリッタ面である誘電体多層膜１
１ａにより反射され、ＲのＳ偏光１２Ｒとなり、反射型
液晶表示素子１３Ｒに入射する。ここで反射型液晶表示
素子１３Ｒにより、明るく表示させる光は、ＲのＰ偏光
１４Ｒとして反射され、暗く表示させる光はＲのＳ偏光
のまま反射される。尚、図１では、暗く表示させる場合
の光についてはＲＧＢともに省略する。明るく表示させ
る光、ＲのＰ偏光１４Ｒは、再び偏光ビームスプリッタ
１１に入射し、今度はＰ偏光であるためスプリッタ面１
１ａを透過し、ＲのＰ偏光１５Ｒとなる。
【００３４】一方、Ｂの偏光を回転させる偏光回転素子
９を透過したＢのＰ偏光１０Ｂは、サファイア基板１１
ｂを介して偏光ビームスプリッタ１１に入射し、スプリ
ッタ面である誘電体多層膜１１ａを透過してＢのＳ偏光
１２Ｂとなり、Ｂの反射型液晶表示素子１３Ｂに入射す
る。ここでＢの反射型液晶表示素子１３Ｂにより、明る
く表示させる光は、ＢのＳ偏光１４Ｂとして反射され、
暗く表示させる光はＢのＰ偏光のまま反射される。明る
く表示させる光、ＢのＳ偏光１４Ｂは、偏光ビームスプ
リッタ１１に再度入射し、今回はＳ偏光であるため、ス
プリッタ面である誘電体多層膜１１ａにより反射され、
ＢのＳ偏光１５Ｂとなり、ＲのＰ偏光１５Ｒと合成され
る。
９を透過したＢのＰ偏光１０Ｂは、サファイア基板１１
ｂを介して偏光ビームスプリッタ１１に入射し、スプリ
ッタ面である誘電体多層膜１１ａを透過してＢのＳ偏光
１２Ｂとなり、Ｂの反射型液晶表示素子１３Ｂに入射す
る。ここでＢの反射型液晶表示素子１３Ｂにより、明る
く表示させる光は、ＢのＳ偏光１４Ｂとして反射され、
暗く表示させる光はＢのＰ偏光のまま反射される。明る
く表示させる光、ＢのＳ偏光１４Ｂは、偏光ビームスプ
リッタ１１に再度入射し、今回はＳ偏光であるため、ス
プリッタ面である誘電体多層膜１１ａにより反射され、
ＢのＳ偏光１５Ｂとなり、ＲのＰ偏光１５Ｒと合成され
る。
【００３５】偏光板１８、偏光回転素子１６は、熱伝導
率の高い透光性部材であるサファイア基板１１ｃに接合
されており、さらにサファイア基板１１ｃは第１のプリ
ズムに相当する偏光ビームスプリッタ１１に接合されて
いる。また、偏光板１１と第２のプリズムに相当する偏
光ビームスプリッタ２０とも接合されている。
率の高い透光性部材であるサファイア基板１１ｃに接合
されており、さらにサファイア基板１１ｃは第１のプリ
ズムに相当する偏光ビームスプリッタ１１に接合されて
いる。また、偏光板１１と第２のプリズムに相当する偏
光ビームスプリッタ２０とも接合されている。
【００３６】サファイア基板１１ｃは偏光ビームスプリ
ッタ１１の光学ガラスに比べて熱伝導率が高いため、偏
光板１８で発生した熱を偏光回転素子１６を介し、中央
部から周辺部に向かって効率良く拡散することができ、
局所的な温度差を低減でき、光弾性による画像の色むら
への影響を抑えることができる。
ッタ１１の光学ガラスに比べて熱伝導率が高いため、偏
光板１８で発生した熱を偏光回転素子１６を介し、中央
部から周辺部に向かって効率良く拡散することができ、
局所的な温度差を低減でき、光弾性による画像の色むら
への影響を抑えることができる。
【００３７】合成されたＲのＰ偏光１５ＲとＢのＳ偏光
１５Ｂは、サファイア基板１１ｃを介してＢ光の偏光を
回転させる偏光回転素子１６に入射し、ＲのＰ偏光１５
Ｒは変化せずにＲのＰ偏光１７Ｒとなり、ＢのＳ偏光１
５Ｂは偏光が回転、ＢのＰ偏光１７Ｂとなる。Ｒ、Ｂ共
にＰ偏光となった光は、次にＰ偏光を通過させるように
配置された偏光板１８に入射し、不要なＳ偏光の迷光が
カットされ、高いコントラストを持つＲのＰ偏光１９Ｒ
及びＢのＰ偏光１９Ｂとなる。
１５Ｂは、サファイア基板１１ｃを介してＢ光の偏光を
回転させる偏光回転素子１６に入射し、ＲのＰ偏光１５
Ｒは変化せずにＲのＰ偏光１７Ｒとなり、ＢのＳ偏光１
５Ｂは偏光が回転、ＢのＰ偏光１７Ｂとなる。Ｒ、Ｂ共
にＰ偏光となった光は、次にＰ偏光を通過させるように
配置された偏光板１８に入射し、不要なＳ偏光の迷光が
カットされ、高いコントラストを持つＲのＰ偏光１９Ｒ
及びＢのＰ偏光１９Ｂとなる。
【００３８】ＲのＰ偏光１９ＲとＢのＰ偏光１９Ｂとは
第２のプリズムに相当する偏光ビームスプリッタ２０に
入射し、スプリッタ面２０ａを透過し、ＲのＰ偏光２１
Ｒ、ＢのＰ偏光２１Ｂとなる。
第２のプリズムに相当する偏光ビームスプリッタ２０に
入射し、スプリッタ面２０ａを透過し、ＲのＰ偏光２１
Ｒ、ＢのＰ偏光２１Ｂとなる。
【００３９】また、Ｇの光については、光源１より出射
したＧの光２Ｇは、偏光変換素子３によりＧのＳ偏光４
Ｇに変換された後、Ｇ反射ＲＢ透過ダイクロイックミラ
ー５により反射され、ＧのＳ偏光６Ｇとなり、偏光板２
５に入射する。
したＧの光２Ｇは、偏光変換素子３によりＧのＳ偏光４
Ｇに変換された後、Ｇ反射ＲＢ透過ダイクロイックミラ
ー５により反射され、ＧのＳ偏光６Ｇとなり、偏光板２
５に入射する。
【００４０】偏光板２５は、熱伝導率の高い透光性部材
であるサファイア基板２７ｂに接合されており、さらに
サファイア基板２７ｂは第３のプリズムに相当する偏光
ビームスプリッタ２７に接合されている。
であるサファイア基板２７ｂに接合されており、さらに
サファイア基板２７ｂは第３のプリズムに相当する偏光
ビームスプリッタ２７に接合されている。
【００４１】サファイア基板２７ｂは偏光ビームスプリ
ッタ２７の光学ガラスに比べて熱伝導率が高いため、偏
光板２５で発生した熱を、中央部から周辺部に向かって
効率良く拡散することができ、局所的な温度差を低減で
き、光弾性による画像の色むらへの影響を最小限にする
ことができる。
ッタ２７の光学ガラスに比べて熱伝導率が高いため、偏
光板２５で発生した熱を、中央部から周辺部に向かって
効率良く拡散することができ、局所的な温度差を低減で
き、光弾性による画像の色むらへの影響を最小限にする
ことができる。
【００４２】偏光板２５に入射すると、Ｐ偏光成分がほ
ぼ完全にカットされ、ＧのＳ偏光２６Ｇとなり、サファ
イア基板２７ｂを介して第３のプリズムに相当する偏光
ビームスプリッタ２７に入射する。
ぼ完全にカットされ、ＧのＳ偏光２６Ｇとなり、サファ
イア基板２７ｂを介して第３のプリズムに相当する偏光
ビームスプリッタ２７に入射する。
【００４３】偏光ビームスプリッタ２７に入射したＧの
Ｓ偏光２６Ｇは、スプリッタ面である誘電体多層膜２７
ａにより反射されＧのＳ偏光２８ＧとなりＧの反射型液
晶表示素子２９Ｇに入射する。ここで明るく表示させる
光はＧのＰ偏光３０Ｇとして反射され、再び偏光ビーム
スプリッタ２７に入射し、今回はＰ偏光であるため、ス
プリッタ面である誘電体多層膜２７ａを透過してＧのＰ
偏光３１Ｇとなる。
Ｓ偏光２６Ｇは、スプリッタ面である誘電体多層膜２７
ａにより反射されＧのＳ偏光２８ＧとなりＧの反射型液
晶表示素子２９Ｇに入射する。ここで明るく表示させる
光はＧのＰ偏光３０Ｇとして反射され、再び偏光ビーム
スプリッタ２７に入射し、今回はＰ偏光であるため、ス
プリッタ面である誘電体多層膜２７ａを透過してＧのＰ
偏光３１Ｇとなる。
【００４４】偏光回転素子３４、偏光板３２は、熱伝導
率の高い透光性部材であるサファイア基板２７ｃに接合
されており、さらにサファイア基板２７ｃは第３のプリ
ズムに相当する偏光ビームスプリッタ２７に接合されて
いる。また、偏光回転素子３４と第２のプリズムに相当
する偏光ビームスプリッタ２０とも接合されている。
率の高い透光性部材であるサファイア基板２７ｃに接合
されており、さらにサファイア基板２７ｃは第３のプリ
ズムに相当する偏光ビームスプリッタ２７に接合されて
いる。また、偏光回転素子３４と第２のプリズムに相当
する偏光ビームスプリッタ２０とも接合されている。
【００４５】サファイア基板２７ｃは偏光ビームスプリ
ッタ２７の光学ガラスに比べて熱伝導率が高いため、偏
光板３２で発生した熱を、中央部から周辺部に向かって
効率良く拡散することができ、局所的な温度差を低減で
き、光弾性による画像の色むらへの影響を抑えることが
できる。
ッタ２７の光学ガラスに比べて熱伝導率が高いため、偏
光板３２で発生した熱を、中央部から周辺部に向かって
効率良く拡散することができ、局所的な温度差を低減で
き、光弾性による画像の色むらへの影響を抑えることが
できる。
【００４６】ここで、ＧのＰ偏光３１Ｇは、サファイア
基板２７ｃを介し、Ｐ偏光を透過させるように配置され
た偏光板３２を透過し３３Ｇとなった後、偏光回転素子
３４に入射して偏光が回転され、ＧのＳ偏光３５Ｇとな
る。
基板２７ｃを介し、Ｐ偏光を透過させるように配置され
た偏光板３２を透過し３３Ｇとなった後、偏光回転素子
３４に入射して偏光が回転され、ＧのＳ偏光３５Ｇとな
る。
【００４７】ＧのＳ偏光３５Ｇは、ここで偏光ビームス
プリッタ２０に入射し、スプリッタ面２０ａで反射され
ＧのＳ偏光３６Ｇとなり、ＲのＰ偏光２１Ｒ、ＢのＰ偏
光２１Ｂとなる。
プリッタ２０に入射し、スプリッタ面２０ａで反射され
ＧのＳ偏光３６Ｇとなり、ＲのＰ偏光２１Ｒ、ＢのＰ偏
光２１Ｂとなる。
【００４８】ここで、ＲのＰ偏光２１Ｒ、ＧのＳ偏光３
６ＧとＢのＰ偏光２１Ｂは、Ｒ光とＢ光の偏光を回転さ
せる偏光回転素子２２に入射し、ＧのＳ偏光３６Ｇは変
化せずＧのＳ偏光３７Ｇとなり、ＲのＰ偏光２１Ｒは偏
光が回転し、ＲのＳ偏光２３Ｒとなり、ＢのＰ偏光２１
Ｂは偏光が回転し、ＢのＳ偏光２３Ｂとなり、合成され
た映像光はＲ、Ｇ、Ｂ全てＳ偏光の成分を持ち、投写レ
ンズ２４により投写光３８となり、スクリーン等に拡大
投写される。投写レンズから出射する偏光面を全て同一
のＳ偏光とすることにより、偏光スクリーンへの対応
や、所定の偏光方向の光の入射が指定されている背面投
写型スクリーンへの対応ができる。
６ＧとＢのＰ偏光２１Ｂは、Ｒ光とＢ光の偏光を回転さ
せる偏光回転素子２２に入射し、ＧのＳ偏光３６Ｇは変
化せずＧのＳ偏光３７Ｇとなり、ＲのＰ偏光２１Ｒは偏
光が回転し、ＲのＳ偏光２３Ｒとなり、ＢのＰ偏光２１
Ｂは偏光が回転し、ＢのＳ偏光２３Ｂとなり、合成され
た映像光はＲ、Ｇ、Ｂ全てＳ偏光の成分を持ち、投写レ
ンズ２４により投写光３８となり、スクリーン等に拡大
投写される。投写レンズから出射する偏光面を全て同一
のＳ偏光とすることにより、偏光スクリーンへの対応
や、所定の偏光方向の光の入射が指定されている背面投
写型スクリーンへの対応ができる。
【００４９】本実施例によれば、Ｇの反射型液晶表示素
子２９Ｇにより反射されたＧの映像光３１Ｇは、偏光回
転素子３４を通過する前に偏光板３２に入射するため偏
光の乱れが少なくコントラストが高い。よって画像コン
トラストへの影響の多いＧ光について特に高い画像のコ
ントラストを得ることができる。
子２９Ｇにより反射されたＧの映像光３１Ｇは、偏光回
転素子３４を通過する前に偏光板３２に入射するため偏
光の乱れが少なくコントラストが高い。よって画像コン
トラストへの影響の多いＧ光について特に高い画像のコ
ントラストを得ることができる。
【００５０】また、本実施例によれば、偏光回転素子１
６を通過するＲ光１５Ｒ及びＢ光１５Ｂは波長回転角の
過渡域の波長の光を含まないため、通過後の楕円偏光が
少なく、偏光板１８を通過した後に高い画像コントラス
トを得ることができる。また、本実施例では画像のコン
トラストを向上させるために、Ｒ光とＧ光、及びＧ光と
Ｂ光の間の光をカットする必要がなく、高い光利用率が
得られる。
６を通過するＲ光１５Ｒ及びＢ光１５Ｂは波長回転角の
過渡域の波長の光を含まないため、通過後の楕円偏光が
少なく、偏光板１８を通過した後に高い画像コントラス
トを得ることができる。また、本実施例では画像のコン
トラストを向上させるために、Ｒ光とＧ光、及びＧ光と
Ｂ光の間の光をカットする必要がなく、高い光利用率が
得られる。
【００５１】また本実施例によれば、偏光変換素子３か
ら反射型液晶表示素子１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂまでの距
離を略等しくすることができ、色むらの少ない画像を得
ることができる。また偏光変換素子３から反射型液晶表
示素子までの距離、及び反射型液晶表示素子から投写レ
ンズ２４までの距離を、共に反射型液晶表示素子の横辺
の長さの約２．５倍にすることができ、投写レンズのバ
ックフォーカスの短縮化、光学系全体の小型軽量化、更
には光利用効率の向上も実現できる。
ら反射型液晶表示素子１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂまでの距
離を略等しくすることができ、色むらの少ない画像を得
ることができる。また偏光変換素子３から反射型液晶表
示素子までの距離、及び反射型液晶表示素子から投写レ
ンズ２４までの距離を、共に反射型液晶表示素子の横辺
の長さの約２．５倍にすることができ、投写レンズのバ
ックフォーカスの短縮化、光学系全体の小型軽量化、更
には光利用効率の向上も実現できる。
【００５２】尚、投写レンズのフォーカス性能向上のた
め、各反射型液晶表示素子と偏光ビームスプリッタの間
にコンデンサレンズを配置してもよいが、図中では省略
した。
め、各反射型液晶表示素子と偏光ビームスプリッタの間
にコンデンサレンズを配置してもよいが、図中では省略
した。
【００５３】ここで、本発明の実施例では、色合成光学
系中に第１のプリズムである偏光ビームスプリッタプリ
ズム１１、第２のプリズムである偏光ビームスプリッタ
プリズム２０、第３のプリズムである偏光ビームスプリ
ッタプリズム２７を配置し、かつ第１のプリズムと、第
２のプリズムの間に第１の遮光枠として、偏光回転素子
１６の周辺に遮光枠１６ａ、偏光板１８の周辺に遮光枠
１８ａを設け、かつ第３のプリズムと、第２のプリズム
の間に第２の遮光枠として、偏光板３２の周辺に遮光枠
３２ａ、偏光回転素子３４の周辺に遮光枠３４ａを設
け、かつ第１の遮光枠と第２の遮光枠の開口幅を同一幅
とし、かつ第１の遮光枠と第２の遮光枠を光軸に対して
左右対称に配置した。
系中に第１のプリズムである偏光ビームスプリッタプリ
ズム１１、第２のプリズムである偏光ビームスプリッタ
プリズム２０、第３のプリズムである偏光ビームスプリ
ッタプリズム２７を配置し、かつ第１のプリズムと、第
２のプリズムの間に第１の遮光枠として、偏光回転素子
１６の周辺に遮光枠１６ａ、偏光板１８の周辺に遮光枠
１８ａを設け、かつ第３のプリズムと、第２のプリズム
の間に第２の遮光枠として、偏光板３２の周辺に遮光枠
３２ａ、偏光回転素子３４の周辺に遮光枠３４ａを設
け、かつ第１の遮光枠と第２の遮光枠の開口幅を同一幅
とし、かつ第１の遮光枠と第２の遮光枠を光軸に対して
左右対称に配置した。
【００５４】ここで、遮光枠は光を遮光する手段であれ
ばどんなものでもよく、黒色塗料、クロム、有機膜など
も遮光手段として適用可能である。これらの遮光膜は偏
光ビームスプリッタ内で発生する不要反射光を除去する
効果がある。
ばどんなものでもよく、黒色塗料、クロム、有機膜など
も遮光手段として適用可能である。これらの遮光膜は偏
光ビームスプリッタ内で発生する不要反射光を除去する
効果がある。
【００５５】尚、偏光板７、偏光回転素子９、サファイ
ア基板１１ｂ、偏光ビームスプリッタ１１、偏光回転素
子１６、偏光板１８、偏光ビームスプリッタ２０、偏光
回転素子３４、偏光板３２、サファイア基板２７ｃ、偏
光ビームスプリッタ２７、サファイア基板２７ｂ、偏光
板２５を互いに張り合わせることにより、各光学部品間
の界面反射を最小限にすることができる。また、張り合
わせることにより、各光学部品の経時変化による位置ず
れが抑えられ、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色光の画像のコンバーゼ
ンス精度を維持することができる。
ア基板１１ｂ、偏光ビームスプリッタ１１、偏光回転素
子１６、偏光板１８、偏光ビームスプリッタ２０、偏光
回転素子３４、偏光板３２、サファイア基板２７ｃ、偏
光ビームスプリッタ２７、サファイア基板２７ｂ、偏光
板２５を互いに張り合わせることにより、各光学部品間
の界面反射を最小限にすることができる。また、張り合
わせることにより、各光学部品の経時変化による位置ず
れが抑えられ、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色光の画像のコンバーゼ
ンス精度を維持することができる。
【００５６】尚、図１に示した実施例においては、偏光
板７に対応してサファイア基板１１ｂを、偏光板１８に
対応してサファイア基板１１ｃを、偏光板２５に対応し
てサファイア基板２７ｂを、また偏光板３２に対応して
サファイア基板２７ｃをそれぞれ配置した。
板７に対応してサファイア基板１１ｂを、偏光板１８に
対応してサファイア基板１１ｃを、偏光板２５に対応し
てサファイア基板２７ｂを、また偏光板３２に対応して
サファイア基板２７ｃをそれぞれ配置した。
【００５７】ここで、サファイア基板１１ｃは、遮光枠
１６ａ、遮光枠１８ａに対応し、遮光枠の熱を拡散させ
る効果を併せ持つ。また、サファイア基板２７ｃは、遮
光枠３２ａ、遮光枠３４ａに対応し、遮光枠の熱を拡散
する効果を併せ持つ。
１６ａ、遮光枠１８ａに対応し、遮光枠の熱を拡散させ
る効果を併せ持つ。また、サファイア基板２７ｃは、遮
光枠３２ａ、遮光枠３４ａに対応し、遮光枠の熱を拡散
する効果を併せ持つ。
【００５８】なお、上記実施例においては、偏光ビーム
スプリッタの光弾性に影響を与える熱源としては、偏光
板と遮光枠を取り上げたが、必ずしもこれに限られな
い。
スプリッタの光弾性に影響を与える熱源としては、偏光
板と遮光枠を取り上げたが、必ずしもこれに限られな
い。
【００５９】図２、図３は、それぞれ熱源である偏光ビ
ームスプリッタ２７のスプリッタ面である誘電体多層膜
２７ａと偏光ビームスプリッタ１１のスプリッタ面であ
る誘電体多層膜１１ａに対応してサファイア基板を配置
した別の実施例を示す偏光ビームスプリッタの上面図で
ある。
ームスプリッタ２７のスプリッタ面である誘電体多層膜
２７ａと偏光ビームスプリッタ１１のスプリッタ面であ
る誘電体多層膜１１ａに対応してサファイア基板を配置
した別の実施例を示す偏光ビームスプリッタの上面図で
ある。
【００６０】図２においては、偏光ビームスプリッタ２
７とスプリッタ面である誘電体多層膜２７ａとの間にサ
ファイア基板２７ｄを配置した。これにより、誘電体多
層膜２７ａで発生した熱を、中央部から周辺部に向かっ
て効率良く拡散することができ、局所的な温度差を低減
でき、光弾性による画像の色むらへの影響を抑えること
ができる。図４に示した従来の構成で問題となっていた
Ａ−Ｂ間、Ｃ−Ｄ間、Ｅ−Ｆ間で発生していた温度差が
全て解消され、光弾性による画像の色むらへの影響を抑
えることができる。
７とスプリッタ面である誘電体多層膜２７ａとの間にサ
ファイア基板２７ｄを配置した。これにより、誘電体多
層膜２７ａで発生した熱を、中央部から周辺部に向かっ
て効率良く拡散することができ、局所的な温度差を低減
でき、光弾性による画像の色むらへの影響を抑えること
ができる。図４に示した従来の構成で問題となっていた
Ａ−Ｂ間、Ｃ−Ｄ間、Ｅ−Ｆ間で発生していた温度差が
全て解消され、光弾性による画像の色むらへの影響を抑
えることができる。
【００６１】図３においては、偏光ビームスプリッタ１
１とスプリッタ面である誘電体多層膜１１ａとの間にサ
ファイア基板１１ｄを配置した。これにより、誘電体多
層膜１１ａで発生した熱を、中央部から周辺部に向かっ
て効率良く拡散することができ、局所的な温度差を低減
でき、光弾性による画像の色むらへの影響を抑えること
ができる。図３には示していないが、図２と同様の効果
があり、光弾性による画像の色むらへの影響を抑えるこ
とができる。
１とスプリッタ面である誘電体多層膜１１ａとの間にサ
ファイア基板１１ｄを配置した。これにより、誘電体多
層膜１１ａで発生した熱を、中央部から周辺部に向かっ
て効率良く拡散することができ、局所的な温度差を低減
でき、光弾性による画像の色むらへの影響を抑えること
ができる。図３には示していないが、図２と同様の効果
があり、光弾性による画像の色むらへの影響を抑えるこ
とができる。
【００６２】尚、偏光ビームスプリッタ１１の屈折率
と、サファイア基板の屈折率との差はなるべく小さいこ
とが望ましい。これは、斜めに配置された平行平板であ
るサファイア基板による非点収差の発生を抑えるためで
ある。
と、サファイア基板の屈折率との差はなるべく小さいこ
とが望ましい。これは、斜めに配置された平行平板であ
るサファイア基板による非点収差の発生を抑えるためで
ある。
【００６３】一般に用いる光学ガラスであるＢＫ−７の
屈折率は１．５２、サファイア基板の屈折率は１．７６
であり、屈折率差は０．２４である。この屈折率差を半
分以下、すなわち０．１２以下となるように光学ガラス
を選ぶことにより、非点収差をＢＫ−７を用いた場合の
半分以下にすることができる。
屈折率は１．５２、サファイア基板の屈折率は１．７６
であり、屈折率差は０．２４である。この屈折率差を半
分以下、すなわち０．１２以下となるように光学ガラス
を選ぶことにより、非点収差をＢＫ−７を用いた場合の
半分以下にすることができる。
【００６４】尚、本実施例では偏光ビームスプリッタの
光学ガラスに比べて熱伝導率の高い透光性部材としてサ
ファイア基板を用いたが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、例えばダイヤモンド基板を用いてもよい。
光学ガラスに比べて熱伝導率の高い透光性部材としてサ
ファイア基板を用いたが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、例えばダイヤモンド基板を用いてもよい。
【００６５】サファイア基板やダイヤモンド基板は一般
的な光学ガラスに比べて高価なため、偏光ビームスプリ
ッタの一部で、かつ発熱源近傍に配置することにした
が、将来安価になれば、偏光ビームスプリッタ自身をサ
ファイヤ基板またはダイヤモンド基板で形成してもかま
わない。
的な光学ガラスに比べて高価なため、偏光ビームスプリ
ッタの一部で、かつ発熱源近傍に配置することにした
が、将来安価になれば、偏光ビームスプリッタ自身をサ
ファイヤ基板またはダイヤモンド基板で形成してもかま
わない。
【００６６】また、本実施例では、発熱源である偏光
板、遮光枠、誘電体多層膜の近傍のみにサファイア基板
を設けたが、これ以外の場所にもサファイア基板を配置
してもよい。この場合には、偏光ビームスプリッタの光
学ガラス自身が通過光を熱吸収して局所的に温度差が発
生するのを低減する効果がある。
板、遮光枠、誘電体多層膜の近傍のみにサファイア基板
を設けたが、これ以外の場所にもサファイア基板を配置
してもよい。この場合には、偏光ビームスプリッタの光
学ガラス自身が通過光を熱吸収して局所的に温度差が発
生するのを低減する効果がある。
【００６７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
熱源である偏光板、誘電体多層膜、遮光枠からの熱伝導
があっても、偏光ビームスプリッタに局所的な温度差を
発生させず、このため、投射画像の画質を改善できる。
熱源である偏光板、誘電体多層膜、遮光枠からの熱伝導
があっても、偏光ビームスプリッタに局所的な温度差を
発生させず、このため、投射画像の画質を改善できる。
【図１】本発明の実施例の反射型液晶プロジェクタの概
略上面図である。
略上面図である。
【図２】本発明の実施例の偏光ビームスプリッタの概略
上面図である。
上面図である。
【図３】本発明の実施例の偏光ビームスプリッタの概略
上面図である。
上面図である。
【図４】従来の偏光ビームスプリッタの概略上面図であ
る。
る。
１…光源、２…略平行光、２Ｒ…Ｒ光、２Ｇ…Ｇ光、２
Ｂ…Ｂ光、３…偏光変換素子、４Ｒ…ＲのＳ偏光、４Ｇ
…ＧのＳ偏光、４Ｂ…ＢのＳ偏光、５…Ｇ反射ＲＢ透過
ダイクロイックミラー、６Ｒ…ＲのＳ偏光、６Ｇ…Ｇの
Ｓ偏光、６Ｂ…ＢのＳ偏光、７…偏光板、８Ｒ…ＲのＳ
偏光、８Ｂ…ＢのＳ偏光、９…Ｂ光の偏光を回転させる
偏光回転素子、１０Ｒ…ＲのＳ偏光、１０Ｂ…ＢのＰ偏
光、１１…偏光ビームスプリッタプリズム、１１ａ…ス
プリッタ面、１１ｂ…サファイア基板、１１ｃ…サファ
イア基板、１２Ｒ…ＲのＳ偏光、１２Ｂ…ＢのＰ偏光、
１３Ｒ…Ｒの反射型液晶表示素子、１３Ｂ…Ｂの反射型
液晶表示素子、１４Ｒ…ＲのＰ偏光、１４Ｂ…ＢのＳ偏
光、１５Ｒ…ＲのＰ偏光、１５Ｂ…ＢのＳ偏光、１６…
Ｂ光の偏光を回転させる偏光回転素子、１６ａ…遮光
枠、１７Ｒ…ＲのＰ偏光、１７Ｂ…ＢのＰ偏光、１８…
偏光板、１８ａ…遮光枠、１９Ｒ…ＲのＰ偏光、１９Ｂ
…ＢのＳ偏光、２０…偏光ビームスプリッタプリズム、
２０ａ…スプリッタ面、２１Ｒ…ＲのＰ偏光、２１Ｂ…
ＢのＰ偏光、２２…Ｒ光及びＢ光の偏光を回転させる偏
光回転素子、２３Ｒ…ＲのＳ偏光、２３Ｂ…ＢのＳ偏
光、２４…投写レンズ、２５…偏光板、２６Ｇ…ＧのＳ
偏光、２７…偏光ビームスプリッタ、２７ａ…スプリッ
タ面、２７ｂ…サファイア基板、２７ｃ…サファイア基
板、２８Ｇ…ＧのＳ偏光、２９Ｇ…Ｇの反射型液晶表示
素子、３０Ｇ…ＧのＰ偏光、３１Ｇ…ＧのＰ偏光、３２
…偏光板、３２ａ…遮光枠、３３Ｇ…ＧのＰ偏光、３４
…偏光回転素子、３４ａ…遮光枠、３５Ｇ…ＧのＳ偏
光、３６Ｇ…ＧのＳ偏光。
Ｂ…Ｂ光、３…偏光変換素子、４Ｒ…ＲのＳ偏光、４Ｇ
…ＧのＳ偏光、４Ｂ…ＢのＳ偏光、５…Ｇ反射ＲＢ透過
ダイクロイックミラー、６Ｒ…ＲのＳ偏光、６Ｇ…Ｇの
Ｓ偏光、６Ｂ…ＢのＳ偏光、７…偏光板、８Ｒ…ＲのＳ
偏光、８Ｂ…ＢのＳ偏光、９…Ｂ光の偏光を回転させる
偏光回転素子、１０Ｒ…ＲのＳ偏光、１０Ｂ…ＢのＰ偏
光、１１…偏光ビームスプリッタプリズム、１１ａ…ス
プリッタ面、１１ｂ…サファイア基板、１１ｃ…サファ
イア基板、１２Ｒ…ＲのＳ偏光、１２Ｂ…ＢのＰ偏光、
１３Ｒ…Ｒの反射型液晶表示素子、１３Ｂ…Ｂの反射型
液晶表示素子、１４Ｒ…ＲのＰ偏光、１４Ｂ…ＢのＳ偏
光、１５Ｒ…ＲのＰ偏光、１５Ｂ…ＢのＳ偏光、１６…
Ｂ光の偏光を回転させる偏光回転素子、１６ａ…遮光
枠、１７Ｒ…ＲのＰ偏光、１７Ｂ…ＢのＰ偏光、１８…
偏光板、１８ａ…遮光枠、１９Ｒ…ＲのＰ偏光、１９Ｂ
…ＢのＳ偏光、２０…偏光ビームスプリッタプリズム、
２０ａ…スプリッタ面、２１Ｒ…ＲのＰ偏光、２１Ｂ…
ＢのＰ偏光、２２…Ｒ光及びＢ光の偏光を回転させる偏
光回転素子、２３Ｒ…ＲのＳ偏光、２３Ｂ…ＢのＳ偏
光、２４…投写レンズ、２５…偏光板、２６Ｇ…ＧのＳ
偏光、２７…偏光ビームスプリッタ、２７ａ…スプリッ
タ面、２７ｂ…サファイア基板、２７ｃ…サファイア基
板、２８Ｇ…ＧのＳ偏光、２９Ｇ…Ｇの反射型液晶表示
素子、３０Ｇ…ＧのＰ偏光、３１Ｇ…ＧのＰ偏光、３２
…偏光板、３２ａ…遮光枠、３３Ｇ…ＧのＰ偏光、３４
…偏光回転素子、３４ａ…遮光枠、３５Ｇ…ＧのＳ偏
光、３６Ｇ…ＧのＳ偏光。
フロントページの続き (72)発明者 中島 努 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所デジタルメディアシステ ム事業部内 Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA05 BA08 BA43 BB03 BB62 BC22 2H088 EA14 EA16 EA68 HA01 HA13 HA14 HA18 HA20 HA21 HA24 KA05 MA02 MA20 2H091 FA05X FA08X FA10X FA14X FA14Z FA26X FA41X FA41Z LA04 LA17 MA07
Claims (9)
- 【請求項１】光源、反射型液晶表示素子、投写レンズを
備える反射型液晶プロジェクタに用いられる偏光ビーム
スプリッタであって、誘電体多層膜を挟んで配される第
１の透光性部材と、該第１の透光性部材に添えて設けら
れ該第１の透光性部材よりも熱伝導率が高い第２の透光
性部材を備えた構成を特徴とする偏光ビームスプリッ
タ。 - 【請求項２】前記第２の透光性部材がサファイア基板で
形成される請求項１に記載の偏光ビームスプリッタ。 - 【請求項３】前記第２の透光性部材がダイヤモンド基板
で形成される請求項１に記載の偏光ビームスプリッタ。 - 【請求項４】前記第２の透光性部材が前記第１の透光性
部材と前記誘電体多層膜との間に配される請求項１に記
載の偏光ビームスプリッタ。 - 【請求項５】前記第２の透光性部材は、前記第１の透光
性部材の屈折率の差が略±０．１２以下である請求項４
に記載の偏光ビームスプリッタ。 - 【請求項６】前記第２の透光性部材は、偏光板と前記第
１の透光性部材の間に配される請求項１に記載の偏光ビ
ームスプリッタ。 - 【請求項７】前記第２の透光性部材には、光を遮るため
の遮光枠が添えられた構成である請求項１に記載の偏光
ビームスプリッタ。 - 【請求項８】請求項１から７のいずれかに記載の偏光ビ
ームスプリッタを用いた反射型液晶プロジェクタ。 - 【請求項９】請求項８に記載の反射型液晶プロジェクタ
であって、光源、色分離光学系、３枚の反射型液晶表示
素子、偏光板、プリズムを含む色合成光学系、投写レン
ズ、及び特定波長域の光の偏光を回転させる偏光回転素
子とを備え、該光源からの照明光を該色分離光学系によ
りＲＧＢの３原色に分離して該３枚の反射型液晶表示素
子に入射させ、該反射型液晶表示素子により反射された
３原色の映像光を該色合成光学系によりカラー映像光へ
と合成し、該カラー映像光を該投写レンズにより拡大投
写するようにした構成を有し、該色合成光学系中に該偏
光回転素子を備え、かつ該偏光回転素子が３原色の映像
光の内２色が通過する光路中に配置され、第１の偏光ビ
ームスプリッタプリズム、第１の偏光回転素子、第１の
偏光板、第２の偏光ビームスプリッタプリズム、第２の
偏光回転素子、第２の偏光板、第３の偏光ビームスプリ
ッタプリズムを互いに近接または接合させて構成し、か
つ該第１の偏光ビームスプリッタプリズムと該第２の偏
光ビームスプリッタプリズムの間と、該第３の偏光ビー
ムスプリッタプリズムと該第２の偏光ビームスプリッタ
プリズム間のいずれか一方または両方に第２の透光性部
材を設けた反射型液晶プロジェクタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000027195A JP2001215491A (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 偏光ビームスプリッタ及びそれを用いた反射型液晶プロジェクタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000027195A JP2001215491A (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 偏光ビームスプリッタ及びそれを用いた反射型液晶プロジェクタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001215491A true JP2001215491A (ja) | 2001-08-10 |
Family
ID=18552796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000027195A Pending JP2001215491A (ja) | 2000-01-31 | 2000-01-31 | 偏光ビームスプリッタ及びそれを用いた反射型液晶プロジェクタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001215491A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN114061762A (zh) * | 2021-12-14 | 2022-02-18 | 合肥航谱时代科技有限公司 | 一种微小温差识别的红外探测器 |
-
2000
- 2000-01-31 JP JP2000027195A patent/JP2001215491A/ja active Pending
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