JP6175800B2 - スクリーンおよび投射システム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施の形態の第1の態様による投射システムの構成を示すブロック図である。図1に例示された投射システム100は、投射装置1と、スクリーン2と、表示制御装置3とを備える。
Gao-Sin ChenおよびHui-Chen Yeh、「Polarization-selective color-filter Fresnel lens in polymer-stabilized cholesteric liquid crystals」、JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 112, 054501 (2012)
本発明の第2の実施の形態について説明する。本発明の第2の実施の形態では、スクリーンにおける偏光依存性光学素子の偏光特性が第1の実施の形態と異なる。第2の実施の形態によるスクリーンは、第1の実施の形態と同様に、投射装置1と表示制御装置3と共に投射システムを構成する。なお、第2の実施の形態の説明においても、投射装置1は、スクリーンに向けてp偏光の直線偏光光束を投射するものとする。
本発明の第3の実施の形態について説明する。本発明の第3の実施の形態では、1/4波長板と再帰性反射部材との間に円偏光板をさらに設ける点が第1の実施の形態と異なる。図9は、第3の実施の形態によるスクリーンの光路図である。図9に示されたスクリーン6は、偏光依存性光学素子61と1/4波長板62と円偏光板93と再帰性反射部材64とを有する。偏光依存性光学素子61と1/4波長板62と再帰性反射部材64は、第1の実施の形態のスクリーン2を構成するものと同一であるため、それらの説明を省略する。なお、図9においても、偏光依存性光学素子61がフレネルレンズ機能を有することを表すため、偏光依存性光学素子61をフレネル形状で図示している。
第1の実施の形態によるスクリーン2は、p偏光の直線偏光光束を投射する投射装置1に使用されるスクリーンであって、偏光依存性光学素子61と1/4波長板62と再帰性反射部材64とを備える。偏光依存性光学素子61は、光束のp偏光成分に対して正の屈折力を有しs偏光成分に対して屈折力を有さない。1/4波長板62は、自身を往復通過した投射光の偏光特性を変換する。再帰性反射部材64は、1/4波長板62を通過した投射光を反射する。従来は、光束を拡散させて視野角を拡大させていたのに対して、スクリーン2では偏光依存性光学素子61を用いて視野角を拡大させるため、明るい投影像を観察可能にすることができる。
〔変形例1〕 投射装置1は、p偏光の直線偏光光束を投射することとしたが、s偏光の直線偏光光束を投射することにしてもよい。この場合、第1の実施の形態による偏光依存性光学素子61は、光束のs偏光成分に対して正の屈折力を有し、p偏光成分に対して屈折力を有しないことにすればよい。また、第2の実施の形態による偏光依存性光学素子81は、光束のp偏光成分に対して負の屈折力を有し、s偏光成分に対して屈折力を有しないことにすればよい。
2,4 スクリーン
3 表示制御装置
61,81 偏光依存性光学素子
62 1/4波長板
64 再帰性反射部材
93 円偏光板
100 投射システム
Claims (8)
- 投射光を投射する投射装置に使用されるスクリーンであって、
複数の1軸性の屈折率楕円体を有し、光軸の方向が異なる複数の1軸性の屈折率楕円体が第1方向に配置され、前記第1方向に交差する第2方向に配置される複数の1軸性の屈折率楕円体の光軸の方向が同じである液晶を備え、前記第1方向の直線偏光光に対して屈折力を有し、前記第2方向の直線偏光光に対して屈折力を有しない偏光依存性光学素子と、
前記偏光依存性光学素子を通過した前記投射光の偏光特性を変換する1/4波長板と、
前記1/4波長板を通過した前記投射光を反射する再帰性反射部材と、
を備え、
前記投射光の偏光特性は、前記第1方向の直線偏光と前記第2方向の直線偏光との一方であるスクリーン。 - 請求項1記載のスクリーンにおいて、
前記第1方向と前記第2方向とは直交するスクリーン。 - 請求項1または2記載のスクリーンにおいて、
前記第1方向に配置された前記光軸の方向が異なる複数の1軸性の屈折率楕円体の前記投射光の進行方向の屈折率は、前記第1方向に鋸歯状に変化しているスクリーン。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載のスクリーンにおいて、
前記1/4波長板は、前記再帰性反射部材で反射して自身を往復通過する前記投射光について、前記第1方向の直線偏光と前記第2方向の直線偏光との一方を他方に変換するスクリーン。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載のスクリーンにおいて、
前記投射光は、前記第1方向の直線偏光光であり、
前記偏光依存性光学素子は、前記第1方向の直線偏光光に対して正の屈折力を有するスクリーン。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載のスクリーンにおいて、
前記投射光は、前記第2方向の直線偏光の偏光光であり、
前記偏光依存性光学素子は、前記第1方向の直線偏光の偏光光に対して負の屈折力を有するスクリーン。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載のスクリーンにおいて、
前記1/4波長板と前記再帰性反射部材との間に介在し、前記1/4波長板から前記再帰性反射部材に入射させる前記投射光と、前記再帰性反射部材から前記1/4波長板に入射させる前記投射光とから円偏光の光束を抽出する円偏光板をさらに備えるスクリーン。 - 請求項1から7のいずれか一項に記載のスクリーンと、
前記投射装置と、
を備える投射システム。
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