JP2752751B2 - 表示装置 - Google Patents

表示装置

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JP2752751B2 JP1330033A JP33003389A JP2752751B2 JP 2752751 B2 JP2752751 B2 JP 2752751B2 JP 1330033 A JP1330033 A JP 1330033A JP 33003389 A JP33003389 A JP 33003389A JP 2752751 B2 JP2752751 B2 JP 2752751B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はライトバルブもしくは反射型ライトバルブを
備えた表示装置に関する。
〔従来の技術〕
第8図はこの種の投写型表示装置の従来例の一つを示
す要部構成図である。
この投写型表示装置は、ハロゲンランプ,メタハライ
ドランプなどからなる光源1と、光源1から発せられる
光束の一部を反射する反射ミラー2と、光源1とから直
接または反射ミラー2を介して入射される光束の熱線を
吸収または反射する熱線カットフィルタ3と、該熱線が
除去された光束を平行光束に変換するコンデンサレンズ
4と、該平行光束を直線偏光光に変換する偏光板5と、
該直線偏光光を画像信号に応じて変調する液晶ライトバ
ルブ7と、該変調された直線偏光光のうちその透過軸方
向の成分のみを透過する偏光板8と、該透過する直線偏
光光を不図示のスクリーンに拡大投射する投写レンズ10
とを有する。
第9図はこの種の投写型表示装置の他の従来例を示す
要部構成図である。
この投写型表示装置は、第8図に示した投写型表示装
置の2つの偏光板5,8の代わりに、2つの偏光ビームス
プリッタ6,9を液晶ライトバルブ7の前後にそれぞれ配
置したものである。
第8図、第9図に示す投写型表示装置は、光源1から
発せられる光束のうち偏光板5,偏光ビームスプリッタ6
を透過する直線偏光成分のみが液晶ライトバルブ7の照
明光として利用され、該直線偏光成分と直交する直線偏
光成分が損失となるため、光の利用効率が50%以下にな
るという欠点がある。
この欠点を改善した投写型表示装置として、第10図に
示す特開昭61−90584号公報に記載されているものがあ
る。
この投写型表示装置では、コンデンサレンズ4から出
射される平行光束は偏光ビームスプリッタ11に入射し、
偏光ビームスプリッタ11の作用面(2つの直角プリズム
が互いに接着される斜面に形成される蒸着膜)11aでそ
のP偏光成分LPはそのまま透過し、そのS偏光成分LS
直角に反射して全反射プリズム12に入射する。該S偏光
成分LSは全反射プリズム12で再度直角に反射されること
により、偏光ビームスプリッタ11を透過してくる前記P
偏光成分LPと同一方向に全反射プリズム12から出射され
る。ここで、S偏光成分LSとは偏光ビームスプリッタ11
の作用面11aに平行な偏光成分のことであり、P偏光成
分LPとは該S偏光成分と直交する偏光成分のことであ
る。
全反射プリズム12の出射側にはλ/2光学位相板13が配
置され、全反射プリズム12により出射される前記S偏光
成分LSは、λ/2光学位相板13によりその偏光方向が90゜
回転され、P偏光成分LP に変換される。また、偏光ビ
ームスプリッタ11およびλ/2光学位相板13の出射側には
それぞれ光路変更用のクサビ型レンズ14,15が配置さ
れ、偏光ビームスプリッタ11を透過してくる前記P偏光
成分LPおよびλ/2光学位相板13で変換された前記P偏光
成分LP は光路が変更され、液晶ライトバルブ7の入射
側の面上の点P0で交差して合成光となる。
したがって、この投写型表示装置では、偏光ビームス
プリッタ11で分離される前記S偏光成分LSおよび前記P
偏光成分LPの両方で液晶ライトバルブ7を照明すること
ができるため、第8図、第9図に示す投写型表示装置よ
りも光の利用効率を倍にすることができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した特開昭61−90584号公報記載の投写型表示装
置は、前記P偏光成分LPとλ/2光学位相板13で変換され
た前記P偏光成分LP を第10図に示す角度θをもって液
晶ライトバルブ7にそれぞれ入射させるため、入射角に
よる特性劣化が大きい液晶ライトバルブ7を使用する際
には、クサビ型レンズ14,15から液晶ライトバルブ7ま
での距離はかなり大きくとり、該入射角を小さくする必
要があるという欠点がある。
この欠点を改善する方法としては、第10図のクサビ型
レンズ14,15を取り除き、前記P偏光成分LPと前記変換
されたP偏光成分LP を互いに平行のまま液晶ライトバ
ルブ7に入射させる並列照明方式が考えられる。しか
し、並列照明方式を特開昭61−90584号公報記載の投写
型表示装置に適用しても、光源1が完全な点光源あるい
は線光源でない限り、コンデンサレンズ4から出射され
る平行光束は完全なものでないため、前記P偏光成分LP
と前記変換されたP偏光成分LP も完全なものとはなら
ず問題が生じる。このことを第11図を用いて説明する。
有限な径φをもつ光源1から発せられる光束は距離l
を隔てて配置されるコンデンサレンズ4により集束され
るが、コンデンサレンズ4の出射光は完全は平行光束と
はならず、 の範囲に拡がりをもつ非平行光束となる。該非平行光束
のうち光線αは、偏光ビームスプリッタ11の作用を受け
ずにλ/2光学位相板13に入射するため、λ/2光学位相板
13からS偏光成分,P偏光成分をともに含んだまま出射さ
れる。また、光線βは、偏光ビームスプリッタ11でS偏
光成分LSとなるが、全反射プリズム12で反射された後、
再び偏光ビームスプリッタ11で反射され、光源βで示
すように全く別の位置からP偏光成分LP としてλ/2光
学位相板13から出射されるか、第11図に光線βで示す
ようにλ/2光学位相板13の界面で吸収されたりそのまま
透過するため損失光となる。
本発明の目的は、光源から発せられる光を損失なくラ
イトバルブに入射させることができる偏光照明装置およ
び該偏光照明装置を有する投写型表示装置を提供するこ
とにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の表示装置は、ライトバルブと該ライトバルブ
を偏光光により照明する偏光照明装置とを有し、 前記偏光照明装置が、 光源からの光束のP偏光成分を透過させてS偏光成分
を反射する偏光ビームスプリッタと、 前記偏光ビームスプリッタからの前記S偏光成分を前
記P偏光成分と同じ方向に偏光した第2のP偏光成分に
変換すると共に前記偏光ビームスプリッタに再入射させ
て前記偏光ビームスプリッタから前記P偏光成分とは異
なる方向に出射させるλ/4板及び反射手段と、 前記偏光ビームスプリッタからの前記P偏光成分と前
記第2のP偏光成分の進行方向を揃えるための光路変更
手段と、 を有することを特徴とする。
上記の表示装置において、前記偏光ビームスプリッタ
の作用面(光分割面)は前記光源からの光束が入射角45
度で入射するように配され、前記λ/4板の光入出射面及
び前記反射手段の反射面は前記偏光ビームスプリッタか
らの前記S偏光成分が垂直に入射するように配され、前
記光路変更手段は、前記P偏光成分がその反射面に入射
角度45度で入射するように排された反射面を備えること
としてもよい。
さらに、前記偏光ビームスプリッタの作用面(光分割
面)は前記光源からの光束が入射角45度で入射するよう
に配され、前記λ/4板の光入出射面及び前記反射手段の
反射面は前記偏光ビームスプリッタからの前記S偏光成
分が垂直に入射するように配され、前記光路変更手段
は、前記第2のP偏光成分がその反射面に入射角度45度
で入射するように排された反射面を備えることとしても
よい。
〔作用〕
偏光ビームスプリッタで分離される入射光束のP偏光
成分およびS偏光成分のいずれか一方をλ/4光学位相
板,反射部材に入射すると、その偏光面が90゜回転され
他方のそれと一致するため、この両者を出射することに
より入射光束を100%利用することができる。
また、偏光ビームスプリッタの作用面(光分割面)が
光源からの光束が入射角45度で入射するように配され、
λ/4板の光入出射面及び反射手段の反射面が偏光ビーム
スプリッタからのS偏光成分が垂直に入射するように配
され、光路変更手段が、P偏光成分または第2のP偏光
成分がその反射面に入射角度45度で入射するように配さ
れた反射面を備えるものにおいては、偏光ビームスプリ
ッタにて分離されたP偏光成分とλ/4板及び反射手段に
て反射された第2のP偏光成分とが、同じ光路長で対称
性を持ち、それぞれの進行方向が揃えられて出射される
ような形態も取り得、非コリメート光への使用や照度分
布のアンバランスが改善される。
本発明の表示装置を有する表示装置では、入射光束を
100%利用してライトバルブを照明することができると
ともに、並列照明方式においてはコンパクト化が図れ
る。
また、偏光照明装置とクロスダイクロイックプリズ
ム,反射型ライトバルブを組み合わせ、該反射型ライト
バルブからの反射光を該偏光照明装置の出射面から入射
させることにより、該偏光照明装置を検光子と兼ねさせ
ることができる。
〔実 施 例〕
次に、本発明の実施例につて図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明の表示装置を構成する偏光照明装置の
第1の実施例を示す構成図、第2図は第1図の偏光照明
装置における光路の説明図である。
この偏光照明装置は、コンデンサレンズ24から出射さ
れる平行光束のP偏光成分LPを透過させ、S偏光成分LS
を直角に反射させる作用面(2つの直角プリズムが互い
に接着される斜面に形成される蒸着膜)26aを有する偏
光ビームスプリッタ26と、一端が偏光ビームスプリッタ
26の作用面26aの一端と互いに直角に接する、前記透過
されるP偏光成分LPを直角に反射する全反射面29aを有
する全反射プリズム29と、一端が偏光ビームスプリッタ
26の作用面26aの一端と互いに45゜の角度で接しかつ全
反射プリズム29の全反射面29aの一端と接する、前記反
射されるS偏光成分LSが入射されるλ/4光学位相板27
と、λ/4光学位相板27に接着されたアルミ蒸着膜または
光学多層膜よりなる反射面を有する反射板28とから構成
される。
この偏光照明装置では、コンデンサレンズ24から出射
される平行光束は、偏光ビームスプリッタ26の作用面26
aでそのP偏光成分LPが透過され、そのS偏光成分LS
直角に反射されることにより、P偏光成分とS偏光成分
に分離される。該反射されるS偏光成分LSは、λ/4光学
位相板27に入射し、反射板28の反射面で反射され再びλ
/4光学位相板27を透過することにより、その偏光面が90
゜回転しP偏光成分LP に変換される。該変換されたP
偏光成分LP は作用面26aをそのまま透過し偏光ビーム
スプリッタ26から出射される。一方、前記透過されるP
偏光成分LPは全反射プリズム29の全反射面29aで直角に
反射され、前記変換されたP偏光成分LP と平行に全反
射プリズム29から出射される。
したがって、この偏光照明装置では第2図に光線α1,
α2で示すように、偏光ビームスプリッタ26に入射
した光束は必ず偏光ビームスプリッタ26の作用面26aに
入射するため、すべての光束はP偏光成分LPとS偏光成
分LSに分離される。しかも該S偏光成分LSは必ずλ/4光
学位相板27に入射するため、その偏光面も必ず回転す
る。逆に前記P偏光成分LPがλ/4光学位相板27に入射す
ることはない。また一つのの光線に関しては全反射プリ
ズム29から出射される前記P偏光成分LPと偏光ビームス
プリッタ26から出射される前記変換されたP偏光成分LP
とが上下対称となる。そのため、光源21の配置のずれ
などにより偏光ビームスプリッタ26への入射光束にアン
バランスが生じても出射される前記P偏光成分LPと前記
変換されたP偏光成分LP との接合部において照度が急
激に変化することが防げる。さらに、出射される前記P
偏光成分LPと前記変換されたP偏光成分LP の光路長は
等しいため、非コリメート光を使用した際の照度のアン
バランスの発生を防止することができる。これらは偏光
ビームスプリッタ26の作用面26aとλ/4光学位相板27と
全反射プリズム29の全反射面29aとが所定角度で接する
ように構成されているためであり、第10図に示すλ/2光
学位相板13を用いた従来例では、偏光ビームスプリッタ
11の作用面と全反射プリズム12の全反射面とが平行に配
置されているため実現することができない。
また、この偏光照明装置では第2図に示す光線γのよ
うに、偏光ビームスプリッタ26への入射光束がλ/4光学
位相板27に対して斜めに入射した場合、λ/4光学位相板
27で透過あるいは吸収されて光量損失となる可能性があ
るが、偏光ビームスプリッタ26とλ/4光学位相板27の接
合面に光線γのように入射角が大きい光線は反射し入射
角の小さい正常光は透過する光学多層膜を形成すること
により防止することができる。
さらに、第2図に示す光線δのように、前記入射光束
が全反射プリズム29の全反射面29aに対して全反射角以
下で入射した場合、一部透過により前記P偏光成分LP
光量損失が生じるが、この場合も全反射面29aに反射光
学多層膜または金属反射膜などを形成することにより該
損失を防止することができる。
以上のように、この偏光照明装置では、偏光ビームス
プリッタ26により分離されるP偏光成分LPおよびS偏光
成分LSの両方ともライトバルブ(図示せず)の照明光と
して利用することができるので、光の利用効率が改善さ
れる。また、前記P偏光成分LPと前記変換されたP偏光
成分LP を並列照明する際に問題となる照度分布のアン
バランスも飛躍的に改善されるとともに、第10図に示し
た合成光によりライトバルブを照明する方式では解決が
困難だった偏光照明装置とライトバルブ間の距離の短縮
も行え、本発明の偏光照明装置を有する投射型表示装置
の小型化も可能となる。
なお、全反射プリズム29は、偏光ビームスプリッタ26
の全反射プリズム29側の直角プリズムと一体に形成され
てもよい。
第3図は本発明の表示装置を構成する偏光照明装置の
第2の実施例を示す構成図である。
この偏光照明装置が第1図に示したものと異なる点
は、偏光ビームスプリッタ36の作用面36aで透過される
P偏光成分LPがそのまま偏光ビームスプリッタ36より出
射され、該作用面36aで反射されるS偏光成分LSがλ/4
光学位相板37,反射板38でP偏光成分LP に変換された
後、全反射プリズム39の全反射面39aで直角に反射さ
れ、全反射プリズム39から前記P偏光成分LPと平行に出
射されることである。
この偏光照明装置では、他の光学部品を付加すること
なく入射光束と出射光束の進行方向を一致させることが
できる。また出射される前記P偏光成分と前記変換され
たP偏光成分LP とではその光路長が異なるため、非コ
リメート光への使用には問題があるが、それ以外に関し
ては第1図に示した偏光照明装置と同じ効果をもつ。
なお、全反射プリズム39は、偏光ビームスプリッタ36
の全反射プリズム39側の直角プリズムと一体に形成され
てもよい。
第4図は本発明の表示装置を構成する偏光照明装置に
第3の実施例を示す構成図である。
この偏光照明装置は、第1図の偏光照明装置の反射板
28の代わりに直角プリズム40を用い、偏光ビームスプリ
ッタ46の作用面46aで反射されたS偏光成分LSを不要偏
光成分を発生させることなく反射させるものである。
本実施例では、前記S偏光成分LSが左右反転されて直
角プリズム40からλ/4光学位相板47へ出射されP偏光成
分LP に変換される。したがって、該変換されたP偏光
成分LP と全反射プリズム49から出射されるP偏光成分
LPとでは、第1図の偏光照明装置で述べた対称性がなく
なるため、偏光ビームスプリッタ46に入射される入射光
束にアンバランスが生じると照度分布のアンバランスが
生じ易くなる。また、全反射プリズム49から出射される
P偏光成分LPと偏光ビームスプリッタ46から出射される
前記変換されたP偏光成分LP とではその光路長が異な
るため、非コリメート光への使用にも問題があるが、そ
れ以外に関しては第1図の偏光照明装置と同じ効果をも
つ。
なお、全反射プリズム49は、偏光ビームスプリッタ46
の全反射プリズム49側の直角プリズムと一体に形成され
てもよい。
第5図は本発明の表示装置を構成する偏光照明装置の
参考例を示す構成図である。
この偏光照明装置は、入射光束のP偏光成分LPを透過
させ、そのS偏光成分LSを直角に反射させる第1の作用
面(3つの直角プリズムが接着される2つの斜面の1つ
に形成される蒸着膜)56aと、一端が第1の作用面56aと
直角に接する同様の第2の作用面(前記2つの斜面の他
の1つに形成される蒸着膜)56bとをもつ偏光ビームス
プリッタ56と、一端が第2の作用面56bの他端と互いに4
5゜の角度で接し、偏光ビームスプリッタ56の反入射面
側に接着されているλ/4光学位相板57と、λ/4光学位相
板57に接着された反射面を有する反射板58とから構成さ
れる。
不図示のコンデンサレンズからの入射光束のS偏光成
分LSは、偏光ビームスプリッタ56の第1の作用面56aで
反射されそのまま出射される。一方、該入射光束のP偏
光成分LPは、偏光ビームスプリッタ56の第1,第2の作用
面56a,56bを透過し、λ/4光学位相板57に入射する。該
P偏光成分LPは、λ/4光学位相板57,反射板58により偏
光面が90゜回転されS偏光成分LS に変換された後、偏
光ビームスプリッタ56の第2の作用面56bで直角に反射
され、前記S偏光成分LSと同方向に出射される。
本実施例では、前記S偏光成分LSと前記変換されたS
偏光成分LS とでは光路長が異なるため、非コリメート
光への使用には問題があるが、その他の点では第1図に
示した偏光照明装置と同様の効果がある。また、本実施
例では、偏光ビームスプリッタ56の反出射側にλ/4光学
位相板57,反射板58が配置されないため、検光子として
も動作させることができる(詳しくは後述する)。
第6図は第5図に示した偏光照明装置を有する投写型
表示装置の参考例を示す要部構成図である。
この投写型表示装置は第6図に示すように、光源61、
反射ミラー62、熱線カットフィルタ63、コンデンサレン
ズ64からなる光源部100と、第5図に示した偏光照明装
置101と、一面が偏光照明装置101の出射面に接着され、
他の3面に赤、緑、青用の反射型液晶ライトバルブ65R,
65G,65Bがそれぞれ接着されているクロスダイクロイッ
クプリズム102と、偏光照明装置101の反出射面側に設け
られている投写レンズ103とを有する。
光源部100から出射される白色平行光束のS偏光成分L
Sは、偏光照明装置101を構成する偏光ビームスプリッタ
56の第1の作用面56aで直角に反射され(第5図参
照)、クロスダイクロイックプリズム102に入射する。
また、該白色平行光束のP偏光成分LPは、前述したとお
りλ/4光学位相板57,反射板58によりS偏光成分LS
変換された後、偏光ビームスプリッタ56の第2の作用面
56bで直角に反射され(第5図参照)、クロスダイクロ
イックプリズム102に入射する。つまり、前記白色平行
光束は偏光照明装置101でS偏光成分LS,LS からなる直
線偏光光束に変換されて、クロスダイクロイックプリズ
ム102に出射される。
該直線偏光光束は、クロスダイクロイックプリズム10
2により赤、緑、青の各色光束R,G,Bに分離され、それぞ
れ赤、緑、青用の反射型液晶ライトバルブ65R,65G,65B
に投射される。反射型液晶ライトバルブ65R,65G,65Bに
用いられている液晶は、ECB(Electrically Controlled
Birefringence)型または45゜TN型のものであり、画像
信号に応じて印加される電圧によって入射光の偏光面を
回転させる性質をもつ。したがって、各反射型液晶ライ
トバルブ65R,65G,65Bへの入射光は、S偏光成分の直線
偏光光束であるが、その反射光は前記画像信号の各画素
の信号に応じてP偏光成分をもった光束となる。該反射
光はクロスダイクロイックプリズム102により合成され
た後、偏光照明装置101に戻される。偏光照明装置101で
は、偏光ビームスプリッタ56(第5図参照)が検光子と
して働き、前記合成された反射光のP偏光成分LPOはそ
のまま透過し、投写レンズ103を介して映像光として不
図示のスクリーンに投射される。一方、前記合成された
反射光のS偏光成分LSOのうち偏光ビームスプリッタ56
の第1の作用面56aに入射するものは、第1の作用面56a
で直角に反射され光源部100に戻る。また、該S偏光成
分LSOのうち偏光ビームスプリッタ56の第2の作用面56b
に入射するものは、第2の作用面56bで直角に反射さ
れ、λ/4光学位相板57に入射するため、λ/4光学位相板
57,反射板58によりP偏光成分に変換された後、第2の
作用面56bに入射するので、第2の作用面56b,第1の作
用面56aを透過して光源部100に戻る。したがって、この
偏光照明装置101の偏光ビームスプリッタ56は完全な検
光子として動作する。
以上述べたように、該投写型表示装置は、偏光照明装
置101で光源部100から発せられる白色平行光束をロスな
く直線偏光光束に変換するため、光の利用率の向上が図
れる効果があり、また、クロスダイクロイックプリズム
102を用いて各色光束を分離,合成するため、投写レン
ズ103のバックフォーカスを従来のこの種の投写型表示
装置に比べて著しく小さくすることができ、投写レンズ
103の設計自由度を広げることができる効果および該投
写型表示装置全体をコンパクト化できる効果がある。さ
らに偏光照明装置101を検光子としても動作させること
ができる効果がある。
第7図(A),(B)は、それぞれ第1図に示した偏
光照明装置を有する投写型表示装置の一実施例の要部を
示す側面図および上面図である。
この投写型表示装置は、光源部110と、第1図に示し
た偏光照明装置111と、偏光照明装置111から出射される
光束を下方直角に反射させるミラー77と、ミラー77で反
射された光束のS偏光成分を偏光照明装置111側に直角
に反射させ、該光束のP偏光成分を透過させる偏光ビー
ムスプリッタ78と、一側面が偏光ビームスプリッタ78の
前記S偏光成分の出射面に接着され、他の3つの側面に
それぞれ赤、緑、青用の反射型液晶ライトバルブ75R,75
G,75Bが接着されているクロスダイクロイックプリズム1
12と、前記偏光ビームスプリッタ78の反クロスダイクロ
イックプリズム112側に設けられている投写レンズ113と
を有する。
光源部100から発せられる白色平行光束は偏光照明装
置111に入射し、第1図に示すように、該白色平行光束
のP偏光成分およびλ/4光学位相板27,反射板28によっ
て変換されたP偏光成分が偏光照明装置111からミラー7
7に出射される(以下、該P偏光成分および該変換され
たP偏光成分をあわせてP偏光光束と称する)。該P偏
光光束はミラー77で全反射し、偏光ビームスプリッタ78
に入射する。偏光ビームスプリッタ78の作用面に対し
て、前記P偏光光束の偏光面はS偏光面となるので、該
P偏光光束は該作用面で反射され、クロスダイクロイッ
クプリズム112に入射する。クロスダイクロイックプリ
ズム112に入射した前記P偏光光束は、第6図に示した
投写型表示装置のクロスダイクロイックプリズム102に
入射した前記直線偏光光束と同様に動作し、各反射型液
晶ライトバルブ75R,75G,75Bで画像信号によって変調さ
れた反射光として偏光ビームスプリッタ78に入射され
る。このとき、偏光ビームスプリッタ78は第6図の偏光
照明装置101と同様に検光子として動作し、該偏光ビー
ムスプリッタ78を透過してくる前記反射光の成分が投射
レンズ113をを介して不図示のスクリーンに投射され、
該スクリーン上に画像が結ばれる。
以上のように、本実施例の投写型表示装置においても
第6図に示したものと同様に、光の利用率の向上、投写
レンズ113の設計自由度の向上、全体構成のコンパクト
化が図れるという効果がある。
なお、本実施例では偏光照明装置として第1図に示し
たものを用いたが、第3図、第4図に示したものであっ
ても同様であることは説明するまでもない。
また、第1図および第3図ならびに第4図に示した本
発明による偏光照明装置と第10図に示すクサビ型レンズ
14,15とを組み合せて、第10図に示す透過型の液晶ライ
トバルブ7を用いた投写型表示装置も構成できる。さら
に、第8図,第9図に示す投写型表示装置において、コ
ンデンサレンズ4と偏光板5の間またはコンデンサレン
ズ4と偏光ビームスプリッタ6の間に本発明による偏光
照明装置を挿入してもよい。
〔発明の効果〕
本発明は、上述のとおり構成されているので、次に記
載する効果を奏する。請求項第1項の表示装置において
は、偏光ビームスプリッタで分離される入射光束のP偏
光成分と、偏光面がλ/4板及び反射手段で回転された第
2のP偏光成分とを、ライトバルブを照明する偏光光と
して用いることができるので、光の利用効率を向上する
ことができるという効果がある。請求項2及び3項の表
示装置においては、出射される2つの偏光成分の光路長
が等しくまた対称性をもつように構成されるため、非コ
リメート光への使用や照度分布のアンバランスの改善が
できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の偏光照明装置の第1の実施例を示す構
成図、第2図は第1図の偏光照明装置における光路の説
明図、第3図は本発明の偏光照明装置の第2の実施例を
示す構成図、第4図は本発明の偏光照明装置の第3の実
施例を示す構成図、第5図は本発明の偏光照明装置の参
考例を示す構成図、第6図は第5図に示した偏光照明装
置を有する投写型表示装置の参考例を示す要部構成図、
第7図は第1図に示した偏光照明装置を有する投写型表
示装置の一実施例の要部を示し、(A)はその側面図、
(B)はその上面図、第8図はこの種の投写型表示装置
の従来例の一つを示す要部構成図、第9図はこの種の投
写型表示装置の他の従来例を示す要部構成図、第10図は
特開昭61−90584号公報に記載されている投写型表示装
置を示す要部構成図、第11図は第10図の投写型表示装置
において並列照明方式を適用したときの問題点を説明す
る図である。 21,61……光源、 22,62……反射ミラー、 23,63……熱線カットフィルタ、 24,64……コンデンサレンズ、 26,36,46,56,78……偏光ビームスプリッタ、 26a,36b,46a,56a,56b……作用面、 27,37,47,57……λ/4光学位相板、 28,38,58……反射板、 29,39,49……全反射プリズム、 29a,39a,49a……全反射面、 40……直角プリズム、 65R,65G,65B,75R,75G,75B……反射型液晶ライトバル
ブ、 77……ミラー、 100,110……光源部、 101,111……偏光照明装置、 102,112……クロスダイクロイックプリズム、 103,113……投写レンズ、 LS,LS ……S偏光成分、 LP,LP ……P偏光成分、 LSO……合成されたS偏光成分、 LPO……合成されたP偏光成分、 R,G,B……色光束。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ライトバルブと該ライトバルブを偏光光に
    より照明する偏光照明装置とを有し、 前記偏光照明装置が、 光源からの光束のP偏光成分を透過させてS偏光成分を
    反射する偏光ビームスプリッタと、 前記偏光ビームスプリッタからの前記S偏光成分を前記
    P偏光成分と同じ方向に偏光した第2のP偏光成分に変
    換すると共に前記偏光ビームスプリッタに再入射させて
    前記偏光ビームスプリッタから前記P偏光成分とは異な
    る方向に出射させるλ/4板及び反射手段と、 前記偏光ビームスプリッタからの前記P偏光成分と前記
    第2のP偏光成分の進行方向を揃えるための光路変更手
    段と、 を有することを特徴とする表示装置。
  2. 【請求項2】前記偏光ビームスプリッタの作用面(光分
    割面)は前記光源からの光束が入射角45度で入射するよ
    うに配され、前記λ/4板の光入出射面及び前記反射手段
    の反射面は前記偏光ビームスプリッタからの前記S偏光
    成分が垂直に入射するように配され、前記光路変更手段
    は、前記P偏光成分がその反射面に入射角度45度で入射
    するように配された反射面を備えることを特徴とする請
    求項1に記載の表示装置。
  3. 【請求項3】前記偏光ビームスプリッタの作用面(光分
    割面)は前記光源からの光束が入射角45度で入射するよ
    うに配され、前記λ/4板の光入出射面及び前記反射手段
    の反射面は前記偏光ビームスプリッタからの前記S偏光
    成分が垂直に入射するように配され、前記光路変更手段
    は、前記第2のP偏光成分がその反射面に入射角度45度
    で入射するように配された反射面を備えることを特徴と
    する請求項1に記載の表示装置。
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