JP2010015126A - 偏光変換素子及び偏光照明光学素子並びに液晶プロジェクタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】偏光ビームスプリッタアレイ24を構成する直角プリズム27の底面に対面させてプリズムシート25を接合する。プリズムシート25の前面に、互いに平行となるように複数の直角プリズム要素30を配列し、その表面に位相差補償膜30aを形成する。各々の直角プリズム要素30の稜線を直角プリズム27の稜線27aに対して45度傾ける。偏光分離膜26で反射したS偏光成分の直線偏光光を直角プリズム要素30の一対の斜面に形成した位相差補償膜30aで順次に2回反射させ、偏光方向を90度回転して直角プリズム27に再入射させ、偏光分離膜26を透過させて直角プリズム27から取り出す。
【選択図】図4
Description
24 偏光ビームスプリッタアレイ
25 プリズムシート
26 偏光分離膜
27 直角プリズム
30 直角プリズム要素
30a 位相差補償膜
35 偏光変換素子
36 偏光ビームスプリッタ
Claims (9)
- 偏光方向が互いに直交する第一又は第二の直線偏光光のいずれか一方が入射したとき、その偏光方向を90度回転させて他方の直線偏光光に変換して出射する偏光変換素子において、
複数の直角プリズム要素を各々の稜線が互いに平行かつ同一面上に並ぶように配列したプリズムシートを前記稜線が前記一方の直線偏光光の偏光方向に対して45度傾くように配置し、前記プリズムシートの底面から入射した前記一方の直線偏光光を前記直角プリズム要素の一対の斜面でそれぞれ内面全反射させて他方の直線偏光光に変換し、前記プリズムシートの底面を通して前記一方の直線偏光光の入射方向と逆向きに出射させることを特徴とする偏光変換素子。 - 前記一対の斜面に反射位相差を補償する誘電体多層膜を形成し、この誘電体多層膜で内面全反射させることにより前記他方の直線偏光光を出射させることを特徴とする請求項1記載の偏光変換素子。
- プリズム相互の接合面に偏光分離膜を備え、前記偏光分離膜に入射した無偏光光のうち偏光方向が互いに直交する第一または第二の直線偏光光の一方を透過させ、他方を反射させる偏光ビームスプリッタと、
前記偏光分離膜で反射された他方の直線偏光光が出射する偏光ビームスプリッタの出射面に、前記プリズムシートの底面を対面させ、かつ前記他方の直線偏光光の偏光方向に対して前記稜線が45度傾くように配置された請求項1または2記載の偏光変換素子とからなり、
前記偏光変換素子に入射した前記他方の直線偏光光を前記一対の斜面でそれぞれ内面全反射させることにより前記他方の直線偏光光を一方の直線偏光光に変換した後、前記偏光ビームスプリッタに再入射させるとともに前記偏光分離膜を透過させて偏光ビームスプリッタより出射させることを特徴とする偏光照明光学素子。 - 前記偏光分離膜が直角プリズムの一対の斜面にそれぞれ設けられ、一方の偏光分離膜で反射された前記他方の直線偏光光は他方の偏光分離膜で再度反射して前記直角プリズムの底面から出射するように構成され、前記偏光変換素子は、前記直角プリズムの底面を直角プリズムの稜線と平行に二分する一方のエリアに設けられていることを特徴とする請求項3記載の偏光照明光学素子。
- 前記直角プリズムの底面と、前記偏光変換素子との間に低屈折率層を設けたことを特徴とする請求項4記載の偏光照明光学素子。
- 前記直角プリズムの稜線が互いに平行かつ同一面上に並ぶように前記偏光ビームスプリッタが複数個整列され、各々の直角プリズムの底面ごとに前記偏光変換素子が設けられていることを特徴とする請求項4または5記載の偏光照明光学素子。
- 前記偏光変換素子の外周を構成する各端面を鏡面にしたことを特徴とする請求項6記載の偏光照明光学素子。
- 前記各端面に反射位相差を補償する誘電体多層膜を形成し、この誘電体多層膜で内面全反射させることにより入射した直線偏光光に生じる位相差を補償することを特徴とする請求項7記載の偏光照明光学素子。
- 複数のマイクロレンズを配列した一対のマイクロレンズアレイを用いて光源ランプからの照明光を分割し、分割された照明光を液晶表示パネル上で重畳させて照明する照明光学系を備えるとともに、前記一対のマイクロレンズアレイの出射面の直後に請求項3〜8のいずれか記載の偏光照明光学素子が設けられたことを特徴とする液晶プロジェクタ。
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