JP2004264850A - スクロールユニット、カラー照明装置及びこれを採用したプロジェクションシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 複数のシリンドリカルレンズセルが螺旋状に配列され、回転可能に設けられた第1スパイラルレンズディスクと、第1スパイラルレンズディスクと対向するように設置され、第1スパイラルレンズディスクと同じ速度に回転可能に設けられた第2スパイラルレンズディスクと、第1及び第2スパイラルレンズディスク間に設置されたガラスロッドと、を含むことを特徴とするスクロールユニットである。また、光源と、光源から照射される光をカラー別に分離する光分離器と、前記スクロールユニットと、スクロールユニットを経由して入射された光から画像を形成するライトバルブと、ライトバルブによって形成された画像をスクリーンに拡大投射させる投射レンズユニットと、を含むことを特徴とするプロジェクションシステムである。
【選択図】 図3
Description
11・・・ランプ
13・・・反射鏡
14・・・コリメーティングレンズ
15・・・光分離器
17・・・第1シリンドリカルレンズ
18・・・スクロールユニット
20・・・第1スパイラルレンズディスク
20a,21a・・・シリンドリカルレンズセル
21・・・第2スパイラルレンズディスク
23・・・ガラスロッド
24・・・第2シリンドリカルレンズ
25・・・第1フライアイレンズアレイ
25a,26a・・・凸部
26・・・第2フライアイレンズアレイ
29・・・リレーレンズ
30・・・ライトバルブ
35・・・投射レンズユニット
40・・・スクリーン
Claims (21)
- 複数のシリンドリカルレンズセルが螺旋状に配列され、回転可能に設けられた第1スパイラルレンズディスクと、
前記第1スパイラルレンズディスクと対向するように設置され、前記第1スパイラルレンズディスクと同じ速度に回転可能に設けられた第2スパイラルレンズディスクと、
前記第1及び第2スパイラルレンズディスク間に設置されたガラスロッドと、を含むことを特徴とするスクロールユニット。 - 光を照射する光源と、
前記光源から照射される光をカラー別に分離する光分離器と、
複数のシリンドリカルレンズセルが螺旋状に配列され、回転可能に設けられた第1スパイラルレンズディスク、前記第1スパイラルレンズディスクと対向するように設置され、前記第1スパイラルレンズディスクと同じ速度に回転可能に設けられた第2スパイラルレンズディスク及び前記第1及び第2スパイラルレンズディスク間に設置されたガラスロッドを有し、前記第1及び第2スパイラルレンズディスクの回転によって前記カラー別に分離された光の進行経路が周期的に変えられてスクロールされるスクロールユニットと、を含むことを特徴とするカラー照明装置。 - 前記光分離器は、相異なる角度に傾けられて隣接配列され、入射光を波長によって選択的に透過及び反射させる第1ないし第3ダイクロイックフィルタを備えたことを特徴とする請求項2に記載のカラー照明装置。
- 前記光分離器は、
入射光軸に対して傾けられて配置されて入射光のうち第1カラー光は反射させ、他の光は透過させる第1ダイクロイック鏡面、所定傾斜度で入射された光を全反射させる第1反射面を有する第1ダイクロイックプリズムと、
入射光軸に対して傾けられて配置されて前記第1ダイクロイックプリズムを透過して入射された光のうち第2カラー光は反射させ、他の光は透過させる第2ダイクロイック鏡面、所定傾斜度で入射された光を全反射させる第2反射面を有する第2ダイクロイックプリズムと、
入射光軸に対して傾けられて配置されて前記第2ダイクロイックプリズムを透過して入射された光のうち第3カラー光を反射させる第3ダイクロイック鏡面、所定傾斜度で入射された光を全反射させる第3反射面を有する第3ダイクロイックプリズムと、を備えたことを特徴とする請求項2に記載のカラー照明装置。 - 前記第1ダイクロイックプリズムの光入射面に設けられるものであって、入射された無偏光の白色光のうち一偏光の第1光は透過させて前記第1ダイクロイックプリズム側に向かわせ、他の偏光の第2光は反射させる第1偏光ビームスプリッタと、
前記第1偏光ビームスプリッタで反射された第2光を再び反射させて前記第1ダイクロイックプリズム側に向かわせる第2偏光ビームスプリッタと、
前記第1偏光ビームスプリッタと前記第1ダイクロイックプリズム間及び前記第2偏光ビームスプリッタと前記第1ダイクロイックプリズム間のうち何れか1箇所に配置されて第1光及び第2光の偏光方向が同一になるように偏光方向を変換させる1/2波長板と、をさらに含んで、入射光全部を所定偏光を有するカラー光に変換できるように設けられたことを特徴とする請求項4に記載のカラー照明装置。 - 前記光分離器の入射面に対向配置されて入射光を平行光に変換させるコリメーティングレンズをさらに含むことを特徴とする請求項2に記載のカラー照明装置。
- 前記光分離器と第1スパイラルレンズディスク間に設けられて前記第1スパイラルレンズディスクに結ばれる光の幅を狭める第1シリンドリカルレンズと、
前記第2スパイラルレンズディスクの次に配置されて入射光を平行光にする第2シリンドリカルレンズと、をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載のカラー照明装置。 - 前記スクロールユニットを経由した光をカラーによって重畳的に結像させる第1及び第2フライアイレンズアレイをさらに含むことを特徴とする請求項8に記載のカラー照明装置。
- 前記第1及び第2フライアイレンズアレイを経由した光を所定位置まで伝達するリレーレンズをさらに含むことを特徴とする請求項9に記載のカラー照明装置。
- 前記スクロールユニットの前後に各々入射光のうち何れか一方向の光に対してだけ集束させる回折パターンを有する回折光学素子が設けられていることを特徴とする請求項2に記載のカラー照明装置。
- 光を照射する光源と、
前記光源から照射される光をカラー別に分離する光分離器と、
複数のシリンドリカルレンズセルが螺旋状に配列され、回転可能に設けられた第1スパイラルレンズディスク、前記第1スパイラルレンズディスクと対向するように設置され、前記第1スパイラルレンズディスクと同じ速度に回転可能に設けられた第2スパイラルレンズディスク及び前記第1及び第2スパイラルレンズディスク間に設置されたガラスロッドを有し、前記第1及び第2スパイラルレンズディスクの回転によって前記カラー別に分離された光の進行経路が周期的に変えられてスクロールされるスクロールユニットと、
前記スクロールユニットによってスクロールされるビームを画像信号によって処理してカラー画像を形成するライトバルブと、
前記ライトバルブによって形成された画像をスクリーンに拡大投射させる投射レンズユニットと、を含むことを特徴とするプロジェクションシステム。 - 前記光分離器は、相異なる角度に傾けられて隣接配列され、入射光を波長によって選択的に透過及び反射させる第1ないし第3ダイクロイックフィルタを備えたことを特徴とする請求項12に記載のプロジェクションシステム。
- 前記光分離器は、
入射光軸に対して傾けられて配置されて入射光のうち第1カラー光は反射させ、他の光は透過させる第1ダイクロイック鏡面、外部との屈折率差によって所定傾斜度で入射された光を全反射させる第1反射面を有する第1ダイクロイックプリズムと、
入射光軸に対して傾けられて配置されて前記第1ダイクロイックプリズムを透過して入射された光のうち第2カラー光は反射させ、他の光は透過させる第2ダイクロイック鏡面、外部との屈折率差によって所定傾斜度で入射された光を全反射させる第2反射面を有する第2ダイクロイックプリズムと、
入射光軸に対して傾けられて配置されて前記第2ダイクロイックプリズムを透過して入射された光のうち第3カラー光を反射させる第3ダイクロイック鏡面、外部との屈折率差によって所定傾斜度で入射された光を全反射させる第3反射面を有する第3ダイクロイックプリズムと、を備えたことを特徴とする請求項12に記載のプロジェクションシステム。 - 前記第1ダイクロイックプリズムの光入射面に設けられるものであって、入射された無偏光の白色光のうち一偏光の第1光は透過させて前記第1ダイクロイックプリズム側に向かわせ、他の偏光の第2光は反射させる第1偏光ビームスプリッタと、
前記第1偏光ビームスプリッタで反射された第2光を再び反射させて前記第1ダイクロイックプリズム側に向かわせる第2偏光ビームスプリッタと、
前記第1偏光ビームスプリッタと前記第1ダイクロイックプリズム間及び前記第2偏光ビームスプリッタと前記第1ダイクロイックプリズム間のうち何れか1箇所に配置されて第1光及び第2光の偏光方向が同一になるように偏光方向を変換させる1/2波長板と、をさらに含んで入射光全部を所定偏光を有するカラー光に変換できるように設けられたことを特徴とする請求項14に記載のプロジェクションシステム。 - 前記光分離器の入射面に対向配置されて入射光を平行光に変換させるコリメーティングレンズをさらに含むことを特徴とする請求項12に記載のプロジェクションシステム。
- 前記光源と第1スパイラルレンズディスク間に設けられて前記第1スパイラルレンズディスクに結ばれる光の幅を狭める第1シリンドリカルレンズと、
前記第2スパイラルレンズディスクの次に配置されて入射光を平行光にする第2シリンドリカルレンズと、をさらに備えることを特徴とする請求項12に記載のプロジェクションシステム。 - 前記スクロールユニットを経由した光を前記ライトバルブに重畳的に結像させる第1及び第2フライアイレンズアレイをさらに含むことを特徴とする請求項18に記載のプロジェクションシステム。
- 前記第1及び第2フライアイレンズアレイを経由した光をライトバルブまで伝達するリレーレンズをさらに含むことを特徴とする請求項19に記載のプロジェクションシステム。
- 前記スクロールユニットの前後に各々入射光のうち何れか一方向の光に対してだけ集束させるように設けられた回折パターンを有する回折光学素子が設けられていることを特徴とする請求項12に記載のプロジェクションシステム。
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