JPH01281425A - 光学素子 - Google Patents
光学素子Info
- Publication number
- JPH01281425A JPH01281425A JP63111018A JP11101888A JPH01281425A JP H01281425 A JPH01281425 A JP H01281425A JP 63111018 A JP63111018 A JP 63111018A JP 11101888 A JP11101888 A JP 11101888A JP H01281425 A JPH01281425 A JP H01281425A
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- JP
- Japan
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- light
- incident light
- polarized
- polarization
- optical element
- Prior art date
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- Pending
Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、お互いに直交する偏光成分を持つ入射光を、
１つの偏光成分のみを持つ出射光に変換する光学素子に
関する。
１つの偏光成分のみを持つ出射光に変換する光学素子に
関する。
従来の前記光学素子としては偏光板があった。
これは、よく知られているように、お互いに直交する偏
光成分を持つ入射光の、片方の成分のみを吸収すること
によって、残り片方の成分のみを透過させて、片方の成
分のみをもつ出射光に変換していた。
光成分を持つ入射光の、片方の成分のみを吸収すること
によって、残り片方の成分のみを透過させて、片方の成
分のみをもつ出射光に変換していた。
しかし、前述の従来技術では、片方の偏光成分を利用せ
ずにただ捨ててしまうために、光の利用効率が悪いとい
う課題を有していた。（ｍａｘでも５０％）また、捨て
た偏光成分は偏光板のところで熱となり、温度上昇を起
こしてしまう、そのため、強い入射光を使えないという
課題を有していた。
ずにただ捨ててしまうために、光の利用効率が悪いとい
う課題を有していた。（ｍａｘでも５０％）また、捨て
た偏光成分は偏光板のところで熱となり、温度上昇を起
こしてしまう、そのため、強い入射光を使えないという
課題を有していた。
そこで本発明は、このような課題を解決するためなされ
ていたものであり、その目的とするところは、お互いに
直交する偏光成分を持つ入射光を、１つの偏光成分のみ
を持つ出射光に効率よく変換する光学素子を提供するこ
とにある。
ていたものであり、その目的とするところは、お互いに
直交する偏光成分を持つ入射光を、１つの偏光成分のみ
を持つ出射光に効率よく変換する光学素子を提供するこ
とにある。
本発明の光学素子は、お互いに直交する偏光成分を持つ
入射光を、１つの偏光成分のみを持つ出射光に変換する
光学素子において、お互いに直交する偏光成分を持つ入
射光を、空間的に分離した後、ＴＮ型液晶セルを通過さ
せ、上記偏光成分のうち少なくとも１つの成分の偏光面
を回転させることにより、お互いに直交する偏光成分を
持つ入射光を１つの偏光成分のみを持つ出射光に変換す
ることを特徴とする。
入射光を、１つの偏光成分のみを持つ出射光に変換する
光学素子において、お互いに直交する偏光成分を持つ入
射光を、空間的に分離した後、ＴＮ型液晶セルを通過さ
せ、上記偏光成分のうち少なくとも１つの成分の偏光面
を回転させることにより、お互いに直交する偏光成分を
持つ入射光を１つの偏光成分のみを持つ出射光に変換す
ることを特徴とする。
以下、実施例にもとすき本発明の詳細な説明する。ただ
し、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
し、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
〔実 施 例１〕
第１図（ａ）、（ｂ）は、本発明の光学素子の構成の１
例を示すものである。同図を用いて詳しく説明する。
例を示すものである。同図を用いて詳しく説明する。
まず、本実施例の光学装置は、お互いに直交する偏光成
分を持つ入射光を空間的に分離する部分２と、少なくと
も１つの偏光成分の偏光面を回転させるためのＴＮ型液
晶セル３を組み合わせて作製される。
分を持つ入射光を空間的に分離する部分２と、少なくと
も１つの偏光成分の偏光面を回転させるためのＴＮ型液
晶セル３を組み合わせて作製される。
その空間的に分離する部分２のうち４は１．５の屈折率
を持つ媒質（ＰＭＭＡ誘導体）、６は２゜０７の屈折率
を持つ媒質ポリ（２，２′−ジブロモ−４，４′−ビフ
ェニレン）−４″−４″−スチルベンカルボキシアミド
である。まな５は複屈折率性をもつ媒質ポリ［２，２′
−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ビフェニレ
ン］−２″、２“−ジメトキシ−４，４“−ビフエニレ
ンジ力ルポキアミドであり、紙面の左右方向の偏光成分
に対する屈折率は２．０であり、紙面に垂直な偏光成分
に対する屈折率は１．５である。従って、お互いに直交
する偏光成分をもつ入射光を、第１図（ａ）で示された
ように空間的に分離できる。すなわち、それらのお互い
に直交する偏光成分は別々の焦点を６つため、空間的に
分離できる。
を持つ媒質（ＰＭＭＡ誘導体）、６は２゜０７の屈折率
を持つ媒質ポリ（２，２′−ジブロモ−４，４′−ビフ
ェニレン）−４″−４″−スチルベンカルボキシアミド
である。まな５は複屈折率性をもつ媒質ポリ［２，２′
−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ビフェニレ
ン］−２″、２“−ジメトキシ−４，４“−ビフエニレ
ンジ力ルポキアミドであり、紙面の左右方向の偏光成分
に対する屈折率は２．０であり、紙面に垂直な偏光成分
に対する屈折率は１．５である。従って、お互いに直交
する偏光成分をもつ入射光を、第１図（ａ）で示された
ように空間的に分離できる。すなわち、それらのお互い
に直交する偏光成分は別々の焦点を６つため、空間的に
分離できる。
本実施例ではレンズを１００μピツチのストライブ状に
形成し、しかも上下のストライブは半ピツチだけずらし
て形成したので（第１図（ｂ）参照）、焦点の形状はス
トライブ状であり、しかも、それらは交互に並んでいる
。
形成し、しかも上下のストライブは半ピツチだけずらし
て形成したので（第１図（ｂ）参照）、焦点の形状はス
トライブ状であり、しかも、それらは交互に並んでいる
。
次に、本実施例の光学素子は前記２の部分で分離された
おのおのの偏光成分の焦点がちょうどＴＮ型液晶セルの
液晶層に位置する様に配置されている。
おのおのの偏光成分の焦点がちょうどＴＮ型液晶セルの
液晶層に位置する様に配置されている。
また、ＴＮ型液晶セルにおいては、前記のストライブ状
の焦点パターンに合わせて、液晶配列を変化させた。す
なわち、紙面の左右方向の偏光成分が通過する領域では
、液晶分子が立っているや逆に、紙面に垂直方向の偏光
成分が通過する領域では、液晶分子が基板間で９０°ね
じれている。
の焦点パターンに合わせて、液晶配列を変化させた。す
なわち、紙面の左右方向の偏光成分が通過する領域では
、液晶分子が立っているや逆に、紙面に垂直方向の偏光
成分が通過する領域では、液晶分子が基板間で９０°ね
じれている。
そのため、紙面の左右方向の偏光成分は、偏光成分を保
存したまま透過し、紙面に垂直な方向に電場の振動方向
を持つ偏光成分は、偏光面が９０゜回転し、紙面の左右
方向の偏光となり、どちらの成分も偏光面が紙面の左右
方向となる。
存したまま透過し、紙面に垂直な方向に電場の振動方向
を持つ偏光成分は、偏光面が９０゜回転し、紙面の左右
方向の偏光となり、どちらの成分も偏光面が紙面の左右
方向となる。
本実施例の光学素子に無偏光の平行光を入射したところ
、紙面の左右方向の偏光成分をもつ出射光に変換された
。入射光パワーに対する出射光パワーは７０％であり、
従来の約２倍の効率となっている。また、本実施例の光
学素子は光吸収にとらなう温度上昇ら少なく、耐入射光
量が従来の５倍以上あった。
、紙面の左右方向の偏光成分をもつ出射光に変換された
。入射光パワーに対する出射光パワーは７０％であり、
従来の約２倍の効率となっている。また、本実施例の光
学素子は光吸収にとらなう温度上昇ら少なく、耐入射光
量が従来の５倍以上あった。
本発明の光学素子は本実施例に限られるものではなく、
例えば液晶配列のパターンや、レンズの形状、′＃Ｘ質
の屈折率、複屈折率物質の２種の屈折率等種々の組み合
わせが可能であった。
例えば液晶配列のパターンや、レンズの形状、′＃Ｘ質
の屈折率、複屈折率物質の２種の屈折率等種々の組み合
わせが可能であった。
本発明の光学素子は、お互いに直交する偏光成分を持つ
入射光を、１つの偏光成分のみを持つ出射光に変換する
光学素子において、お互いに直交する偏光成分を持つ入
射光を、空間的に分離した後、ＴＮ型液晶セルを通過さ
せ、上記偏光成分のうち少なくとも１つの成分の偏光面
を回転させることにより、お互いに直交する偏光成分を
持つ出射光に変換するため、入射光のお互いに直交する
偏光成分を両成分ともに１つの偏光成分のみをもつ出射
光として有効に利用できる。そのため光の利用効率がよ
くなるとともに、従来のより強い入射光を使うことも可
能となる。
入射光を、１つの偏光成分のみを持つ出射光に変換する
光学素子において、お互いに直交する偏光成分を持つ入
射光を、空間的に分離した後、ＴＮ型液晶セルを通過さ
せ、上記偏光成分のうち少なくとも１つの成分の偏光面
を回転させることにより、お互いに直交する偏光成分を
持つ出射光に変換するため、入射光のお互いに直交する
偏光成分を両成分ともに１つの偏光成分のみをもつ出射
光として有効に利用できる。そのため光の利用効率がよ
くなるとともに、従来のより強い入射光を使うことも可
能となる。
第１図（ａ）は本発明の光学素子の一実施例を示す構成
図、第１図（ｂ）は本発明の実施例工の光学素子のレン
ズパターンを示す図。 １・・・本発明の光学素子 ２・・・お互いに直交する偏光成分を持つ入射光を空間
的に分離する部分 ３・・・少なくと６１つの偏光成分の偏光面を回転させ
るためのＴＮ型液晶セル ４・・・媒質１ ５・・・複屈折率物質 ６・・・媒！２ ７・・・液晶基板１ ８・・・液晶層 ９・・・液晶基板２ １０・・・紙面の左右方向の偏光成分を曲げるためのレ
ンズ １１・・・紙面に垂直な方向の１４光成分を曲げるため
のレンズ 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社
図、第１図（ｂ）は本発明の実施例工の光学素子のレン
ズパターンを示す図。 １・・・本発明の光学素子 ２・・・お互いに直交する偏光成分を持つ入射光を空間
的に分離する部分 ３・・・少なくと６１つの偏光成分の偏光面を回転させ
るためのＴＮ型液晶セル ４・・・媒質１ ５・・・複屈折率物質 ６・・・媒！２ ７・・・液晶基板１ ８・・・液晶層 ９・・・液晶基板２ １０・・・紙面の左右方向の偏光成分を曲げるためのレ
ンズ １１・・・紙面に垂直な方向の１４光成分を曲げるため
のレンズ 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社
Claims (1)
- お互いに直交する偏光成分を持つ入射光を、１つの偏光
成分のみを持つ出射光に変換する光学素子において、お
互いに直交する偏光成分を持つ入射光を、空間的に分離
した後、ＴＮ型液晶セルを通過させ、上記偏光成分のう
ち少なくとも１つの成分の偏光面を回転させることによ
り、お互いに直交する偏光成分を持つ入射光を１つの偏
光成分のみを持つ出射光に変換することを特徴とする光
学素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63111018A JPH01281425A (ja) | 1988-05-07 | 1988-05-07 | 光学素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63111018A JPH01281425A (ja) | 1988-05-07 | 1988-05-07 | 光学素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01281425A true JPH01281425A (ja) | 1989-11-13 |
Family
ID=14550312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63111018A Pending JPH01281425A (ja) | 1988-05-07 | 1988-05-07 | 光学素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01281425A (ja) |
-
1988
- 1988-05-07 JP JP63111018A patent/JPH01281425A/ja active Pending
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