JP3090139B1 - プロジェクタ用光学系 - Google Patents

プロジェクタ用光学系

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JP3090139B1
JP3090139B1 JP11057982A JP5798299A JP3090139B1 JP 3090139 B1 JP3090139 B1 JP 3090139B1 JP 11057982 A JP11057982 A JP 11057982A JP 5798299 A JP5798299 A JP 5798299A JP 3090139 B1 JP3090139 B1 JP 3090139B1
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勝裕 高本
滋 澤村
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0816Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
    • G02B26/0833Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/28Reflectors in projection beam

Abstract

【要約】 【課題】 本発明は、大型化を招くことなく、高コント
ラストでゴーストのない投影画像が得られるプロジェク
タ用光学系を提供することを目的とする。 【解決手段】 画像の各画素と対応するように、微小な
ミラー素子が一平面内で規則的に配列され、各々の該ミ
ラー素子が、入力される映像信号に応じて、オン状態ま
たはオフ状態をとることにより、照明光を投影光学系の
光軸方向また前記光軸方向とは異なる方向に択一的に反
射するDMDと、前記DMDと前記投影光学系の間に配
置されており、照明光を反射して前記DMDに導くとと
もに、前記DMDで反射された光を透過する第1の面を
有するプリズムとを備えたプロジェクタ用光学系におい
て、前記プリズムは、第1の面を透過された光のうち、
前記オン状態のミラー素子により反射された光を透過
し、オフ状態のミラー素子により反射された光を反射す
る第2の面を有する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プロジェクタ用光
学系に関し、特に映像信号に応じて照射光の反射角度を
変化させ、信号光のみを投影光学系方向に反射させ得る
多数の光反射角可変ミラー素子を備えたデジタル・マイ
クロミラー・デバイス(以下、DMDと称する)を搭載
してなるプロジェクタ用光学系に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、高精細画像の要求の高まりに伴
い、プロジェクタの分野においても、光学系のサイズを
大型化することなく画素数を飛躍的に増大させる技術の
開発が要望されている。このような要望に鑑み、DMD
を用いたプロジェクタが開発されている。
【0003】このDMDは、映像信号により回転角を変
えることができる高反射率の矩形状の微小なミラー素子
を、半導体技術を用いてシリコンメモリーチップ上に形
成してなるものである。DMDを用いたプロジェクタ
は、上記ミラー素子の回転角を変えることで照明光の反
射方向を制御し、所望の反射光のみをスクリーン上に集
束させて所望の映像の投影を可能としている。
【0004】図7にプロジェクタ用光学系におけるDM
Dの原理を示す。DMD101の各素子がオン状態であ
る場合の光の進行の様子を(a)に、同じくオフ状態で
ある場合の光の進行の様子を(b)に示す。(a)に示
すように、入出力分離プリズム系102を介してDMD
101のオン状態の各素子101aに入射された照明光
は、略投影光学系103の光軸Ax方向へ反射される
(以下、この反射光をオン光ということにする)。この
オン光は、投影光学系103によりスクリーン上に投影
される。投影光学系103によりスクリーン上に投影さ
れる光の光路を以下有効光路ということにする。
【0005】尚、入出力分離プリズム系102は、面1
02aで入射角度の違いを利用して照明光を反射してD
MD101に導くとともに、DMD101からの反射光
を透過することにより入出力光を分離する。
【0006】一方、オン状態とは回転角の異なるオフ状
態の各素子101bに入射された照明光は、(b)に示
すようにオン光とは異なる方向へ反射される(以下、こ
の反射光をオフ光ということにする)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プロジェクタ用光学系においては、図7(b)に示すよ
うなオフ光が投影光学系に入射してしまう場合がある。
このような光は、有効光路を辿り、スクリーン上に本来
の像とは別の像(ゴースト)を形成したり、投影画面の
コントラストを低下させたりする。
【0008】図8に、オフ光が投影光学系に入射してし
まう例を示す。図8には、DMD101の位置P21、
P22、P23、P24からのオフ光の進行の様子を示
す。投影光学系103は各ミラー素子からのオン光が入
射されるように配置されている。しかし、投影光学系1
03の位置においては、左側の位置P21からのオフ光
105と、右側の位置P24からオン光104とが完全
には分離されておらず、オン光104を取り込む投影光
学系103は同時にオフ光105を取り込むことにな
る。
【0009】図9に、図8とは異なる従来例を示す。こ
の例においては、図8の光学系での問題点を解決すべ
く、投影光学系103とDMD101の間隔を長くとっ
ている。この光学系においては、投影光学系103の位
置において、位置P21からのオフ光105と位置P2
4からのオン光104は完全に分離され、オフ光が投影
光学系103に入射することはない。しかしながら、こ
のような構成は、光学系の大型化を招く。
【0010】本発明は、上記問題点を鑑みて、大型化を
招くことなく、高コントラストでゴーストのない投影画
像が得られるプロジェクタ用光学系を提供することを目
的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明は、画像の各画素と対応する
ように、微小なミラー素子が一平面内で規則的に配列さ
れ、各々の該ミラー素子が、入力される映像信号に応じ
て、回転角の異なる二つの状態をとることにより、照明
光を第1または第2の方向に択一的に反射するデジタル
・マイクロミラー・デバイスと、入射する光を投影する
投影光学系と、前記デジタル・マイクロミラー・デバイ
スと前記投影光学系の間に配置されており、無偏光状態
の照明光を全反射して前記デジタル・マイクロミラー・
デバイスに導くとともに、前記デジタル・マイクロミラ
ー・デバイスで反射された光を透過する第1の面を有す
るプリズムとを備え、第1の方向が前記プリズムを透過
して前記投影光学系に向かう方向であるプロジェクタ用
光学系において、前記プリズムは、第1の面を透過され
た光のうち、前記デジタル・マイクロミラー・デバイス
で第1の方向に反射された光を透過し、第2の方向に反
射された光を反射する第2の面を有する構成とする。
【0012】図1は、上記プリズムの構成例を示す断面
図である。プリズム50内において、51を第1の面、
52を第2の面とする。第1の面、第2の面52は、薄
い空気層と接するため、入射角によって光を反射または
透過させる。また、53をDMD配置面とする。
【0013】図1のような光学系において、例えば、D
MDの位置P1で反射され、位置P2でプリズム50に
入射し、第2の面52の位置P3で反射または透過され
る光線Kが存在するとする。このとき、光線Kの位置P
1における出射角をθ1、位置P2でのプリズム50へ
の入射角をθ2、位置P3での第2の面への入射角をθ3
とする。また、プリズム50のe線の屈折率をneとす
る。このとき、第2の面の投影光学系の光軸Axに対す
る角度をαとして第1の方向に反射された光を透過し、
第2の方向に反射された光を反射するようなαの条件式
を算出する。
【0014】第2の面52で、光線Kが全反射される場
合、次式が成り立つ。 nesinθ3≧1 ・・・(1) 三角形の内角の和はπであるという関係より次式が成り
立つ。 θ3=π/2+θ2−α ・・・(2) (1)式に(2)式を代入すると、次式が導かれる。 sin(π/2+θ2−α)≧1/ne π/2+θ2−α≧sin-1(1/ne) α≦π/2−sin-1(1/ne)+θ2 ・・・(3) (3)式を満たす光線Kは第2面52で全反射される。
(3)式は、光線が全反射される条件なので、反対に光
線が透過される条件は以下のようになる。 α>π/2−sin-1(1/ne)+θ2 ・・・(4) (4)式を満たす光線Kは第2面52で透過される。
【0015】次に光線Kについて考える。図2にDMD
からプリズムに入射する入射面における光路を模式的に
示す。各ミラー素子からの反射光は中心光を中心とし
て、所定の広がりを有する状態で反射される。この広が
りを、±θ1aとする。尚、ここでθ1aは正の値とする。
オン状態のミラー素子53aからの反射光は中心光Ka1
が光軸Axに沿うように反射されるので、光軸Axに対
して±θ1aの範囲内に広がりを有する状態で反射され
る。
【0016】一方、オフ状態のミラー素子53bからの
反射光は中心光Kb1が光軸に対して所定の角度を有する
ように反射され、この中心光に対して±θ1aの広がりを
有する状態で反射される。反射ミラー素子のオン状態と
オフ状態の挟角を2xとすると(この場合、反射ミラー
がミラー面に対して±xの回転角を有する状態がそれぞ
れオン状態またはオフ状態となる)、オフ光の中心光K
b1の光軸Axに対する傾きは4xとなる。よって、オフ
光は、光軸Axに対して4x±θ1aの範囲内に広がりを
有する状態で反射される。
【0017】第2面においては、その目的から、オン光
である光線Kは透過され、オフ光である光線Kは反射さ
れるように傾きが設定される必要がある。すなわち、オ
ン光の最もオフ光よりの光線は透過され(図2において
は光線Ka2)、オフ光の最もオン光よりの光線(図2に
おいては光線Kb2)は反射されるように傾きを設定すれ
ばよい。オン光の最もオフ光よりの光線が透過される場
合は、全てのオン光が透過されることになり、オフ光の
最もオン光よりの光線が反射される場合は、全てのオフ
光が反射されることになるからである。
【0018】図2において、光線Ka2の反射ミラー素子
での反射角はθ1aとなる。この光線Ka2のプリズム50
への入射角をθ2aとする。また、光線Kb2の反射ミラー
素子での反射角をθ1b、プリズム50への入射角をθ2b
とする。
【0019】光線Ka2が第2の面52で透過されるため
には、(4)式を満たせばよい。すなわち(4)式のθ
2としてθ2aを代入した次式を満たせばよい。 α>π/2−sin-1(1/ne)+θ2a ・・・(4a)
【0020】光線Kb2が第2の面52で反射されるため
には、(3)式を満たせばよい。すなわち(3)式のθ
2としてθ2bを代入した次式を満たせばよい。 α≦π/2−sin-1(1/ne)+θ2b ・・・(3a)
【0021】以下、(4a)式、(3a)式におけるθ
2a、θ2bを光学系のパラメータで表す。
【0022】反射光の広がりを表すθ1aは投影光学系の
FNo.に依存する値であり、投影光学系のFNo.を
Fとすると以下の関係式が成り立つ。 sinθ1a=1/(2F) ・・・(5) また、スネルの式より次式が成り立つ。 sinθ1a=nesinθ2a ・・・(6) (5)式、(6)式より次式が導かれる。 θ2a=sin-1(1/2neF) ・・・(7)
【0023】θ1bは先述のように、以下の関係式を満た
す。 θ1b=4x−θ1a ・・・(8) (8)式に(5)式の関係を代入すると、次式が導かれ
る。 θ1b=4x−sin-1(1/2F) ・・・(9) また、スネルの式より以下の式が成り立つ。 sinθ1b=nesinθ2b ・・・(10) (9)式、(10)式より次式が導かれる。 θ2b=sin-1〔(1/ne)sin{4x−sin-1(1/2F)}〕・・(11)
【0024】請求項2に記載の発明は、第2の面の光軸
に対する傾きαが(4a)式、(3a)式を満たすもの
なので、上記で説明したように、第2面において、オン
光は透過され、オフ光は反射される。尚、(4a)式、
(3a)式におけるα2a、θ2bは、それぞれ(7)式、
(11)式で表されるものである。
【0025】
【発明の実施の形態】〈第1の実施形態〉図3は、本発
明に係るプロジェクタ用光学系の第1の実施形態を示す
水平断面図である。このプロジェクタ用光学系は、照明
光学系1と、入出力分離プリズム系2と、DMD3と、
投影光学系4とを備えてなる。
【0026】上記照明光学系1は、白色光を発光する光
源11と、回転楕円面鏡であるリフレクター12と、平
行変換レンズ13と、ミラー14と、コンデンサーレン
ズ15からなる。照明光学系1においては、光源11か
らの光をリフレクター12で反射させて平行変換レンズ
13で平行光に変換させ、さらにミラー14で反射させ
た後コンデンサーレンズ15で集光させて入出力分離プ
リズム系2に入射させるようになっている。
【0027】図4に、図3のプロジェクタ用光学系の入
出力分離プリズム系2のみを示す。入出力分離プリズム
系2は、3つの多面体プリズム21、22、23からな
る。四角柱状のプリズム22は薄い空気層を介して面2
2aが三角柱状のプリズム21の面21bと対向するよ
うに配されている。三角柱状のプリズム23は、薄い空
気層を介して面23aがプリズム21の面21bと対向
するように、面23bがプリズム22の面22bと対向
するように配されている。プリズム22の面22cと、
プリズム23の面23cは同一平面を形成する。面21
bは、面21aから入射される照明光を全反射させてD
MD3に導き、DMD3からの反射光を透過させるよう
な傾きを有する。
【0028】図3に戻って、DMD3は、基板上に極め
て多数のミラー素子(矩形状のアルミニウムの鏡)が配
列されたミラー面を備えてなり、このミラー面を構成す
る各ミラー素子の反射方向を各々独立して二方向に切り
替え得るように構成されている。この反射方向の切り替
えは、上記各ミラー素子を画素としてDMD3に入力さ
れる映像信号のオンオフ制御により行われるようになっ
ている。
【0029】上記各DMD3のミラー面からの反射光の
うち、信号光となるオン状態のミラー素子からの反射光
であるオン光は、入出力分離プリズム系2を透過された
後、投影光学系4により、前方のスクリーン上に投影さ
れるようになっている。この投影光学系4は、複数のレ
ンズ(図3においては、最前部及び最後部のレンズ4
1、42のみを示す)よりなる。
【0030】上記のように、本プロジェクタ用光学系
は、DMD3を一つのみ用いた構成となっている。この
光学系をカラー画像投影用に用いる場合には、照明光学
系1内にカラーホイールを設け、このホイールの駆動に
より赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の三色の光が
時系列で順番にDMD3に入射するようにすればよい。
この場合、DMD3では各色の映像信号に対応させて制
御がなされるようにする。
【0031】以下、DMD3のミラー面からの反射光に
ついて説明する。説明をわかりやすくするため、図3に
おいては、ミラー面を形成するミラー素子のうちP1
1、P12、P13、P14にあるミラー素子からの反
射光を模式的に図示する。P11からの反射光について
は、オン光とオフ光を示し、その他P12、P13、P
14からの反射光については、オフ光のみを示す。
【0032】DMD3のミラー面への光入射は、上記照
明光学系1から光路分離プリズム系2を介して行われる
が、その際、投影光学系4の光軸Axと所定角度をなす
方向からミラー面へ光が入射するようになっている。
【0033】上記ミラー面を構成する各ミラー素子は、
DMD3に入力される映像信号のうち該ミラー素子に対
応する画素信号がオンのときには入射光を略投影光学系
4の光軸Ax方向に反射させる。一方、オフのときには
入射光を光軸Axを挟んで所定方向に反射させる。
【0034】オフ光が投影光学系4に入射されると、こ
の光により投影画面上にゴーストが形成されたり、コン
トラストが低下することになる。本実施形態において
は、オフ光が投影光学系4に入射されないように、投影
光学系4に入射しうるオフ光の光路を偏向する面22b
を入出力プリズム系2に設けた構成としている。
【0035】面22bは、オフ光を全反射させるととも
に、オン光を透過させるように形成されている。具体的
には、面22bの光軸Axに対する傾きα(図4参照)
は、条件式(3a)及び条件式(4a)を満たすように
形成されている。
【0036】このような構成により、面22bに入射さ
れるオフ光(例えばP11及びP12からのオフ光)は
面22bで反射され有効光路外に排出される。面22b
に入射されないオフ光(例えばP13、P14からのオ
フ光)はもともと有効光路外にあるので偏向する必要は
ない。また、面22bに入射されるオン光は透過され
る。以上説明したように、本実施形態においては、入出
力分離プリズム系2に面22bを設けただけの簡素で小
型な構成で、オフ光が投影光学系4に入射することを防
止できる。よって、ゴーストのない、高いコントラスト
の投影画像が得られる。
【0037】〈第2の実施形態〉本実施形態のプロジェ
クタ用光学系は、第1の実施形態とは入出力分離プリズ
ム系2の構成が異なるだけなのでこの部分のみ説明す
る。図5に、本実施形態のプロジェクタ用光学系の入出
力分離プリズム系2を含む一部分の断面図を示す。
【0038】入出力分離プリズム2は、3つのプリズム
24、25、26からなる。三角柱状のプリズム25は
薄い空気層を介して面25aが三角柱状のプリズム24
の面24bと対向するように配されている。三角柱状の
プリズム26は、薄い空気層を介して面26aがプリズ
ム24の面24bと対向するように、面26bがプリズ
ム25の面25bと対向するように配されている。
【0039】面24bは、面24aから入射される照明
光を全反射させてDMD3に導き、DMD3からの反射
光を透過させるような傾きを有する。面25bは、オフ
光を全反射させるとともに、オン光を透過させるように
形成されている。具体的には、面25bの光軸Axに対
する傾きαは、条件式(3a)及び条件式(4a)を満
たすように形成されている。
【0040】全てのオフ光は、一旦プリズム25の面2
5bに入射されるが、上記のような構成によりオフ光は
面25bで反射される。また、面25bに入射されるオ
ン光は、面25bを透過され、全てのオン光はプリズム
26の面26cから入出力分離プリズム系2の外部に放
出される。そして、投影光学系4に入射される。
【0041】本実施形態においては、面25bにおいて
全てのオフ光が有効光路からかけ離れた方向へ反射され
る。よって、投影光学系4を透過するオフ光を排除する
だけでなく、投影光学系4の脇からスクリーン方向に向
かうオフ光をも排除するので、ゴーストののらない非常
に高いコントラストの投影画像が得られる。
【0042】〈第3の実施形態〉本実施形態のプロジェ
クタ用光学系は、第1の実施形態とは入出力分離プリズ
ム系2の構成が異なるだけなのでこの部分のみ説明す
る。図6(a)に、本実施形態のプロジェクタ用光学系
の入出力分離プリズム系2を含む一部分の断面図を示
す。
【0043】入出力分離プリズム2は、3つのプリズム
27、28、29からなる。四角柱状のプリズム28は
薄い空気層を介して面28aが三角柱状のプリズム27
の面27bと対向するように配されている。四角柱状の
プリズム29は、薄い空気層を介して面29aがプリズ
ム27の面27bと対向するように、面29bがプリズ
ム28の面28bと対向するように配されている。
【0044】面27bは、面27aから入射される照明
光を全反射させてDMD3に導き、DMD3からの反射
光を透過させるような傾きを有する。面28bは、オフ
光を全反射させるとともに、オン光を透過させるように
形成されている。具体的には、面28bの光軸Axに対
する傾きαは、条件式(3a)及び条件式(4a)を満
たすように形成されている。さらに、条件式(4a)で
規定される下限値に程近い傾きαを有するように構成さ
れている。
【0045】上記のような構成とすることにより、面2
8bでは、オフ光が反射されるだけでなく、オン光の散
乱光が反射され完全に有効光路外に排出される。オン光
の散乱光とは、図2においてオン状態のミラー素子から
の反射光でθ1aより大きい反射角で出射される光であ
る。散乱光は、DMD3の構造の問題により生じてしま
う光である。例えばDMD3のミラー素子間の数ミクロ
ンの隙間に入り込み、そこから出射されるような光であ
ったり、各ミラー素子のくぼみで反射されるような光で
あったりする。各ミラー素子の反射面を完全な平面に構
成することは不可能であり、中央部にくぼみが生じてし
まう場合がある。
【0046】図6(b)にオン光の散乱光の光路を様子
を示す。図6(b)においては、P13で反射されるオ
ン光のみを示す。オフ光よりの散乱光62は、面28b
で全反射されることにより有効光路外に排出される。一
方、光軸Axを挟んで散乱光62とは逆側に発生する散
乱光61は、面27bで反射される。
【0047】本実施形態においては、オフ光が完全に有
効光路外へ排除され、かつオン光の散乱光も有効光路外
へ排除される。よって、エッジのはっきりした投影画像
が得られる。ゴーストのない、高いコントラストの投影
画像が得られることは勿論である。
【0048】
【発明の効果】本発明によると、投影光学系にオフ光が
入射されることを防止することができる。よって、ゴー
ストのない高いコントラストの投影画像が得られる。そ
の上、プリズムに第2の面を設けるだけの簡素な構成
で、上記効果が得られるので、光学系の大型化、または
高コスト化を招くことはない。
【0049】さらに、第2の面の角度を工夫することに
より、散乱光が投影光学系に入射されることを防止する
ことができる。このように構成することにより、よりコ
ントラストの高い投影画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のプリズムの構成例を示す断面図。
【図2】DMDからの反射光のプリズムへの入射面付近
の光路の様子を示す図。
【図3】第1の実施形態のプロジェクタ用光学系の水平
断面図。
【図4】第1の実施形態のプロジェクタ用光学系のプリ
ズム系の詳細図。
【図5】第2の実施形態のプロジェクタ用光学系の一部
分の断面図。
【図6】第3の実施形態のプロジェクタ用光学系の一部
分の断面図であり、(a)ではオフ光の光路を示し、
(b)では散乱光の光路を示す。
【図7】DMDの原理を説明するための図であり、
(a)ではオン状態を示し、(b)ではオフ状態を示
す。
【図8】従来のプロジェクタ用光学系の一例を示す図。
【図9】従来のプロジェクタ用光学系の他の例を示す
図。
【符号の説明】
1 照明光学系 2 入出力分離プリズム系 3 DMD 4 投影光学系 11 光源 12 リフレクター 15 コンデンサーレンズ 21、22、23 多面体プリズム 21b 第1の面 22b 第2の面 24、25、26 多面体プリズム 24b 第1の面 25b 第2の面 27、28、29 多面体プリズム 27b 第1の面 28b 第2の面 50 プリズム 51 第1の面 52 第2の面 53 DMD配置面 Ax 投影光学系の光軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02B 26/08 G02B 27/18

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像の各画素と対応するように、微小な
    ミラー素子が一平面内で規則的に配列され、各々の該ミ
    ラー素子が、入力される映像信号に応じて、回転角の異
    なる二つの状態をとることにより、照明光を第1または
    第2の方向に択一的に反射するデジタル・マイクロミラ
    ー・デバイスと、 入射する光を投影する投影光学系と、 前記デジタル・マイクロミラー・デバイスと前記投影光
    学系の間に配置されており、無偏光状態の照明光を全反
    して前記デジタル・マイクロミラー・デバイスに導く
    とともに、前記デジタル・マイクロミラー・デバイスで
    反射された光を透過する第1の面を有するプリズムとを
    備え、 第1の方向が前記プリズムを透過して前記投影光学系に
    向かう方向であるプロジェクタ用光学系において、 前記プリズムは、第1の面を透過された光のうち、前記
    デジタル・マイクロミラー・デバイスで第1の方向に反
    射された光を透過し、第2の方向に反射された光を反射
    する第2の面を有することを特徴とするプロジェクタ用
    光学系。
  2. 【請求項2】 前記プリズムは複数の多面体のプリズム
    部材からなり、第2の面は空気層と接する前記プリズム
    部材の一つの面であり、投影光学系のFNo.をF、前
    記プリズム部材のe線の屈折率をne、デジタル・マイ
    クロミラー・デバイスの異なる二つの状態のミラー素子
    の挟角を2xとすると、第2の面の前記投影光学系の光
    軸に対する角度αは、 π/2−sin-1(1/ne)+sin-1(1/2neF)<α α≦π/2−sin-1(1/ne)+sin-1〔(1/ne)si
    n{4x−sin-1(1/2F)}〕 を満たすことを特徴とする請求項1に記載のプロジェク
    タ用光学系。
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Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001143982A (ja) * 1999-06-29 2001-05-25 Applied Materials Inc 半導体デバイス製造のための統合臨界寸法制御
JP4126853B2 (ja) * 2000-06-20 2008-07-30 コニカミノルタオプト株式会社 投影システム
JP4747431B2 (ja) * 2001-03-28 2011-08-17 三菱電機株式会社 光源装置およびプロジェクションテレビジョン
US7118227B2 (en) 2001-04-25 2006-10-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Projection display device
JP2002350775A (ja) * 2001-05-30 2002-12-04 Fuji Photo Optical Co Ltd プロジェクタ装置
JP3562513B2 (ja) * 2002-01-25 2004-09-08 ソニー株式会社 画像表示装置
JP2003215495A (ja) * 2002-01-28 2003-07-30 Fuji Photo Optical Co Ltd プロジェクタ用光学系およびこれを用いたプロジェクタ装置
US6960416B2 (en) * 2002-03-01 2005-11-01 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for controlling etch processes during fabrication of semiconductor devices
US7225047B2 (en) * 2002-03-19 2007-05-29 Applied Materials, Inc. Method, system and medium for controlling semiconductor wafer processes using critical dimension measurements
JP2003295110A (ja) 2002-04-03 2003-10-15 Mitsubishi Electric Corp 画像表示装置
TWI224206B (en) * 2002-04-09 2004-11-21 Benq Corp Image display apparatus and method for recapturing off-state light
JP3092509U (ja) 2002-09-02 2003-03-20 船井電機株式会社 Dmdを用いた画像表示プロジェクタ
US7265382B2 (en) * 2002-11-12 2007-09-04 Applied Materials, Inc. Method and apparatus employing integrated metrology for improved dielectric etch efficiency
US7156522B2 (en) * 2003-07-16 2007-01-02 Plut William J Projection-type display devices with reduced weight and size
US7281807B2 (en) 2003-07-16 2007-10-16 Honeywood Technologies, Llc Positionable projection display devices
TWI221932B (en) * 2003-07-24 2004-10-11 Delta Electronics Inc Optical system for projection display and projection method thereof
US6911399B2 (en) * 2003-09-19 2005-06-28 Applied Materials, Inc. Method of controlling critical dimension microloading of photoresist trimming process by selective sidewall polymer deposition
TWI227791B (en) * 2003-10-06 2005-02-11 Delta Electronics Inc Reflective projection display system
US7545553B2 (en) * 2006-08-30 2009-06-09 Silicon Quest Kabushiki-Kaisha Display control system for spatial light modulators
JP4543661B2 (ja) * 2003-11-17 2010-09-15 パナソニック株式会社 投写型画像表示装置
US20050231651A1 (en) * 2004-04-14 2005-10-20 Myers Timothy F Scanning display system
JP2005352080A (ja) * 2004-06-09 2005-12-22 Fujinon Corp プロジェクタ用全反射プリズム
KR101058008B1 (ko) 2004-06-15 2011-08-19 삼성전자주식회사 프로젝션 시스템
US20060154388A1 (en) * 2005-01-08 2006-07-13 Richard Lewington Integrated metrology chamber for transparent substrates
US7601272B2 (en) * 2005-01-08 2009-10-13 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for integrating metrology with etch processing
JP4819428B2 (ja) * 2005-07-19 2011-11-24 Necディスプレイソリューションズ株式会社 投写型表示装置および全反射プリズム
US7962113B2 (en) * 2005-10-31 2011-06-14 Silicon Laboratories Inc. Receiver with multi-tone wideband I/Q mismatch calibration and method therefor
CN101477246B (zh) * 2008-01-04 2010-12-29 中强光电股份有限公司 数字光处理投影装置的显示方法及数字光处理投影装置
WO2016098365A1 (ja) * 2014-12-18 2016-06-23 コニカミノルタ株式会社 光学ユニット及びそれを備えたプロジェクター
WO2016098364A1 (ja) * 2014-12-18 2016-06-23 コニカミノルタ株式会社 光学ユニット及びそれを備えたプロジェクター
US20160349604A1 (en) * 2015-05-26 2016-12-01 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Projection image display apparatus
EP3647856B1 (en) 2018-10-31 2022-11-09 Ricoh Company, Ltd. Image projection apparatus and mobile object
CN209514286U (zh) * 2019-03-25 2019-10-18 中强光电股份有限公司 投影装置及其成像模块
CN211086898U (zh) * 2019-12-13 2020-07-24 中强光电股份有限公司 棱镜元件及投影设备

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3430157A1 (de) * 1983-08-17 1985-03-07 Canon K.K., Tokio/Tokyo Farbfernsehkamera
US5905545A (en) 1995-01-27 1999-05-18 Texas Instruments Incorporated Full-color projection display system using two light modulators
US5612753A (en) 1995-01-27 1997-03-18 Texas Instruments Incorporated Full-color projection display system using two light modulators
JPH08251520A (ja) 1995-03-08 1996-09-27 Nikon Corp ビデオプロジェクター
JPH11505334A (ja) * 1995-05-11 1999-05-18 ディジタル プロジェクション リミテッド 投影装置
US5548443A (en) * 1995-05-31 1996-08-20 Texas Instruments Incorporated Light separator for testing DMD performance
JP3517044B2 (ja) 1995-09-28 2004-04-05 富士写真光機株式会社 ビデオプロジェクタ用光学系
JP3454397B2 (ja) 1995-09-28 2003-10-06 富士写真光機株式会社 ビデオプロジェクタ用光学系
US5868480A (en) 1996-12-17 1999-02-09 Compaq Computer Corporation Image projection apparatus for producing an image supplied by parallel transmitted colored light
JPH11249037A (ja) 1998-03-02 1999-09-17 Nikon Corp 空間光変調器及びそれを用いた表示光学装置
JP2000010045A (ja) 1998-06-19 2000-01-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd プリズム装置及び投写型表示装置
JP3065058B1 (ja) * 1999-01-18 2000-07-12 ミノルタ株式会社 プロジェクタ用光学系
JP3191792B2 (ja) * 1999-01-18 2001-07-23 ミノルタ株式会社 プロジェクタ用光学系
JP4016538B2 (ja) * 1999-07-27 2007-12-05 コニカミノルタオプト株式会社 投影システム

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