JPH05113613A - プロジエクタの三色分離合成ミラー装置 - Google Patents
プロジエクタの三色分離合成ミラー装置Info
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- JPH05113613A JPH05113613A JP3274339A JP27433991A JPH05113613A JP H05113613 A JPH05113613 A JP H05113613A JP 3274339 A JP3274339 A JP 3274339A JP 27433991 A JP27433991 A JP 27433991A JP H05113613 A JPH05113613 A JP H05113613A
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- H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
- H04N9/3102—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
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- H04N9/315—Modulator illumination systems
Abstract
(57)【要約】
【目的】 画質を著しく改善することのできるプロジェ
クタの三色分離合成ミラー装置を提供する。 【構成】 筐体と、この筐体内に配設され、互いに直交
してＸ字状をなす４枚のダイクロイックミラーとを有
し、直交する上記２枚のダイクロイックミラーの接合部
にＶ字状の切欠き部を形成するとともに、上記ダイクロ
イックミラーより高い屈折率を有する透光性の接着剤を
上記切欠き部に充填した。
クタの三色分離合成ミラー装置を提供する。 【構成】 筐体と、この筐体内に配設され、互いに直交
してＸ字状をなす４枚のダイクロイックミラーとを有
し、直交する上記２枚のダイクロイックミラーの接合部
にＶ字状の切欠き部を形成するとともに、上記ダイクロ
イックミラーより高い屈折率を有する透光性の接着剤を
上記切欠き部に充填した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶プロジェクタ等に
使用されるレッド光（Ｒ）、グリーン光（Ｇ）及びブル
ー光（Ｂ）を分離又は合成するダイクロイックミラー装
置の改良に関する。
使用されるレッド光（Ｒ）、グリーン光（Ｇ）及びブル
ー光（Ｂ）を分離又は合成するダイクロイックミラー装
置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶プロジェクタ又はＣＲＴプロジェク
タあるいはＣＣＤカメラは、リアプロジェクションテレ
ビ、フロントプロジェクションテレビ、テレビジョンカ
メラ等に内蔵されているが、上記各色光Ｒ、Ｇ、Ｂ用の
液晶パネル又はＣＲＴを使用するプロジェクタにおいて
は、光の分離又は合成が必要である。この分離、合成の
システムとしては、ガラス製のプリズムを使用するもの
が提案されている。しかし、これは１乃至２インチ程度
の液晶パネルにしか使用されておらず、３インチ以上の
液晶パネル又はＣＲＴに使用するにはガラス製プリズム
が大型化し、コストも高くなるという課題がある。ま
た、大型のガラスではそのリタデーション（Retadatio
n: 位相差のむら）が問題となる場合がある。
タあるいはＣＣＤカメラは、リアプロジェクションテレ
ビ、フロントプロジェクションテレビ、テレビジョンカ
メラ等に内蔵されているが、上記各色光Ｒ、Ｇ、Ｂ用の
液晶パネル又はＣＲＴを使用するプロジェクタにおいて
は、光の分離又は合成が必要である。この分離、合成の
システムとしては、ガラス製のプリズムを使用するもの
が提案されている。しかし、これは１乃至２インチ程度
の液晶パネルにしか使用されておらず、３インチ以上の
液晶パネル又はＣＲＴに使用するにはガラス製プリズム
が大型化し、コストも高くなるという課題がある。ま
た、大型のガラスではそのリタデーション（Retadatio
n: 位相差のむら）が問題となる場合がある。
【０００３】そこで、近年は、ガラス製プリズムの代り
に３枚のダイクロイックミラーを組合せた分離合成ミラ
ー装置も提案されている。図１３は、１枚のダイクロイ
ックミラー１に２枚のダイクロイックミラー２，３を垂
直にＸ字状に組合せたいわゆるクロスタイプの従来の三
色分離合成ミラー装置４を示している。ＣＲＴ５からは
ブルー光Ｂが、ＣＲＴ６からはグリーン光Ｇが、ＣＲＴ
７からはレッド光Ｒがそれぞれ出射されて、分離合成ミ
ラー装置４で合成されたのちレンズ８に入射して出射
し、スクリーン上（図示省略）に影像を結ぶ。
に３枚のダイクロイックミラーを組合せた分離合成ミラ
ー装置も提案されている。図１３は、１枚のダイクロイ
ックミラー１に２枚のダイクロイックミラー２，３を垂
直にＸ字状に組合せたいわゆるクロスタイプの従来の三
色分離合成ミラー装置４を示している。ＣＲＴ５からは
ブルー光Ｂが、ＣＲＴ６からはグリーン光Ｇが、ＣＲＴ
７からはレッド光Ｒがそれぞれ出射されて、分離合成ミ
ラー装置４で合成されたのちレンズ８に入射して出射
し、スクリーン上（図示省略）に影像を結ぶ。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ミラー
装置４のクロス部９が、光線の通過経路がクロスしない
部分の光線経路と異なるため画質に対して悪影響を与
え、例えば画面の中心部に二重像が生じたり、ぼやけた
り、明瞭度が欠如して走査線数が少なくなるといった課
題がある。
装置４のクロス部９が、光線の通過経路がクロスしない
部分の光線経路と異なるため画質に対して悪影響を与
え、例えば画面の中心部に二重像が生じたり、ぼやけた
り、明瞭度が欠如して走査線数が少なくなるといった課
題がある。
【０００５】また、ＣＲＴ５乃至７に対して各ミラー１
乃至３を斜めに配置しているので、非点収差が増大して
フォーカスぼけや画面中心部付近で画像のコントラスト
が低下するという課題がある。
乃至３を斜めに配置しているので、非点収差が増大して
フォーカスぼけや画面中心部付近で画像のコントラスト
が低下するという課題がある。
【０００６】本発明は、かかる課題を解決するためにな
されたもので、画質を従来より著しく改善することがで
きるプロジェクタの三色分離合成ミラー装置を得ること
を目的とする。
されたもので、画質を従来より著しく改善することがで
きるプロジェクタの三色分離合成ミラー装置を得ること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係るプロジェク
タの三色分離合成ミラー装置は、筐体と、この筐体内に
配設され、互いに直交してＸ字状をなす４枚のダイクロ
イックミラーとを有し、直交する上記２枚のダイクロイ
ックミラーの接合部にＶ字状の切欠き部を形成するとと
もに、上記ダイクロイックミラーより高い屈折率を有す
る透光性の接着剤を上記切欠き部に充填したものであ
る。
タの三色分離合成ミラー装置は、筐体と、この筐体内に
配設され、互いに直交してＸ字状をなす４枚のダイクロ
イックミラーとを有し、直交する上記２枚のダイクロイ
ックミラーの接合部にＶ字状の切欠き部を形成するとと
もに、上記ダイクロイックミラーより高い屈折率を有す
る透光性の接着剤を上記切欠き部に充填したものであ
る。
【０００８】また、別のプロジェクタの三色分離合成ミ
ラー装置は、筐体と、この筐体内に配設され、互いに直
交してＸ字状をなす４枚のダイクロイックミラーと、入
射側の隅部に、入射光に対して出射光を平行にする第１
の補正プリズムとを備えたものである。
ラー装置は、筐体と、この筐体内に配設され、互いに直
交してＸ字状をなす４枚のダイクロイックミラーと、入
射側の隅部に、入射光に対して出射光を平行にする第１
の補正プリズムとを備えたものである。
【０００９】さらに、上記入射光の光路と上記出射光の
光路とを一致させる第２の補正プリズムを、上記第１の
補正プリズムに隣接配置することが好ましい。
光路とを一致させる第２の補正プリズムを、上記第１の
補正プリズムに隣接配置することが好ましい。
【００１０】
【作用】本発明においては、ダイクロイックミラーの屈
折率より接合部の接着剤の屈折率のほうが大きいので切
欠き部の接着剤内に入射した光が、接着剤とダイクロイ
ックミラーとの境界面で全反射を繰り返して次第に減衰
し、出射側に迷光として出射しない。
折率より接合部の接着剤の屈折率のほうが大きいので切
欠き部の接着剤内に入射した光が、接着剤とダイクロイ
ックミラーとの境界面で全反射を繰り返して次第に減衰
し、出射側に迷光として出射しない。
【００１１】また、第１の補正プリズムにより屈折され
た入射光は、ダイクロイックミラーを通過し、このダイ
クロイックミラーから出射した光は、入射光に対して平
行になる。
た入射光は、ダイクロイックミラーを通過し、このダイ
クロイックミラーから出射した光は、入射光に対して平
行になる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例に係るプロジェクタ
の三色分離合成ミラー装置を図１乃至図１２により説明
する。第１実施例 図１乃至図３は、リアプロジェクションテレビ（背面投
写型プロジェクションテレビ）２１に、プロジェクタと
しての液晶プロジェクタ２３を取付けた場合を示してい
る。液晶プロジェクタ２３には、レッド光（Ｒ）、グリ
ーン光（Ｇ）、ブルー光（Ｂ）の各色光用の液晶が内蔵
されており、１個の投写レンズから全体の色光Ｌを出射
するようになっている。
の三色分離合成ミラー装置を図１乃至図１２により説明
する。第１実施例 図１乃至図３は、リアプロジェクションテレビ（背面投
写型プロジェクションテレビ）２１に、プロジェクタと
しての液晶プロジェクタ２３を取付けた場合を示してい
る。液晶プロジェクタ２３には、レッド光（Ｒ）、グリ
ーン光（Ｇ）、ブルー光（Ｂ）の各色光用の液晶が内蔵
されており、１個の投写レンズから全体の色光Ｌを出射
するようになっている。
【００１３】図１に示すように、リアプロジェクション
テレビ２１の筐体２２に内蔵されている液晶プロジェク
タ２３から出射された色光Ｌは、筐体２２内に斜めに配
設された全反射鏡２４により折り返し反射された後、筐
体２２の前部に取付けられ、フレネルレンズ及びレンチ
キュラーレンズから成るスクリーン２５の後面に投射さ
れて、このスクリーン２５の前面にカラー画像を形成す
る。
テレビ２１の筐体２２に内蔵されている液晶プロジェク
タ２３から出射された色光Ｌは、筐体２２内に斜めに配
設された全反射鏡２４により折り返し反射された後、筐
体２２の前部に取付けられ、フレネルレンズ及びレンチ
キュラーレンズから成るスクリーン２５の後面に投射さ
れて、このスクリーン２５の前面にカラー画像を形成す
る。
【００１４】次に、図２、図３により液晶プロジェクタ
２３の構造を説明する。図２は、液晶プロジェクタ２３
の原理を示している。図示するように、集光リフレクタ
３１から集光投射された白色光をダイクロイックミラー
３２，３３でレッド光（Ｒ）、グリーン光（Ｇ）、ブル
ー光（Ｂ）の三色に分離する。次いで、Ｒ，Ｇ，Ｂの各
色光を各コンデンサレンズ３４を介して液晶パネル３５
Ｒ、３５Ｇ、３５Ｂに入射させ、各画像信号に応じて液
晶パネル３５Ｒ、３５Ｇ、３５Ｂの透過率を変化させて
上記入射したＲ、Ｇ、Ｂの各色光を透過、遮蔽し、投写
レンズ３６から色光Ｌとして出射するように構成されて
いる。なお、符号は３７，３８は全反射ミラー、符号３
９，４０はダイクロイックミラーである。
２３の構造を説明する。図２は、液晶プロジェクタ２３
の原理を示している。図示するように、集光リフレクタ
３１から集光投射された白色光をダイクロイックミラー
３２，３３でレッド光（Ｒ）、グリーン光（Ｇ）、ブル
ー光（Ｂ）の三色に分離する。次いで、Ｒ，Ｇ，Ｂの各
色光を各コンデンサレンズ３４を介して液晶パネル３５
Ｒ、３５Ｇ、３５Ｂに入射させ、各画像信号に応じて液
晶パネル３５Ｒ、３５Ｇ、３５Ｂの透過率を変化させて
上記入射したＲ、Ｇ、Ｂの各色光を透過、遮蔽し、投写
レンズ３６から色光Ｌとして出射するように構成されて
いる。なお、符号は３７，３８は全反射ミラー、符号３
９，４０はダイクロイックミラーである。
【００１５】図３は、具体的な液晶プロジェクタ２３の
内部構造を示している。図示するように、ハロゲンラン
プ又はメタルハライドランプ等の光源を有する集光リフ
レクタ５１から投写された白色光ＣW は、紫外線、赤外
線を除去するフィルター５２，５３を透過し全反射鏡５
４で反射される。次いで、ダイクロイックミラー５５で
ブルー光ＣB は反射され、レッド光ＣRとグリーン光Ｃ
G は透過する。ブルー光ＣB は、全反射鏡５６で反射さ
れたのち液晶パネル５７で透過率を変化されて通過後、
三色分離合成ミラー装置５８に入射する。この三色分離
合成ミラー装置５８のダイクロイックミラー５８ａは三
色光（Ｒ，Ｇ，Ｂ）のうちブルー光ＣB のみ反射する
が、他の二色光ＣR 、ＣG は透過し、ダイクロイックミ
ラー５８ｂはレッド光ＣR のみ反射するが他の二色光Ｃ
G、ＣB は透過するようになっている。したがって、ブ
ルー光ＣB はダイクロイックミラー５８ａにより反射さ
れたのち投写レンズ６４に至る。
内部構造を示している。図示するように、ハロゲンラン
プ又はメタルハライドランプ等の光源を有する集光リフ
レクタ５１から投写された白色光ＣW は、紫外線、赤外
線を除去するフィルター５２，５３を透過し全反射鏡５
４で反射される。次いで、ダイクロイックミラー５５で
ブルー光ＣB は反射され、レッド光ＣRとグリーン光Ｃ
G は透過する。ブルー光ＣB は、全反射鏡５６で反射さ
れたのち液晶パネル５７で透過率を変化されて通過後、
三色分離合成ミラー装置５８に入射する。この三色分離
合成ミラー装置５８のダイクロイックミラー５８ａは三
色光（Ｒ，Ｇ，Ｂ）のうちブルー光ＣB のみ反射する
が、他の二色光ＣR 、ＣG は透過し、ダイクロイックミ
ラー５８ｂはレッド光ＣR のみ反射するが他の二色光Ｃ
G、ＣB は透過するようになっている。したがって、ブ
ルー光ＣB はダイクロイックミラー５８ａにより反射さ
れたのち投写レンズ６４に至る。
【００１６】一方、ダイクロイックミラー５５を透過し
たレッド光ＣR とグリーン光ＣG は、ダイクロイックミ
ラー５９でグリーン光ＣG のみ反射され、レッド光ＣR
は透過する。グリーン光ＣG は、液晶パネル６０で透過
率を変化させて通過後、三色分離合成ミラー装置５８内
を直進して通過後、投写レンズ６４に至る。また、ダイ
クロイックミラー５９を通過したレッド光ＣR は全反射
鏡６１，６２で反射後、液晶パネル６３で透過率を変化
させて通過後、三色分離合成ミラー装置５８に入射し、
ダイクロイックミラー５８ｂで反射されたのち投写レン
ズ６４に至る。このようにして投写レンズ６４からは三
色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を含む光線Ｌが出射される。
たレッド光ＣR とグリーン光ＣG は、ダイクロイックミ
ラー５９でグリーン光ＣG のみ反射され、レッド光ＣR
は透過する。グリーン光ＣG は、液晶パネル６０で透過
率を変化させて通過後、三色分離合成ミラー装置５８内
を直進して通過後、投写レンズ６４に至る。また、ダイ
クロイックミラー５９を通過したレッド光ＣR は全反射
鏡６１，６２で反射後、液晶パネル６３で透過率を変化
させて通過後、三色分離合成ミラー装置５８に入射し、
ダイクロイックミラー５８ｂで反射されたのち投写レン
ズ６４に至る。このようにして投写レンズ６４からは三
色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を含む光線Ｌが出射される。
【００１７】次に、図４乃至図８により本発明の第１実
施例を説明する。図４乃至図６は本実施例に係る三色分
離合成ミラー装置（図３における三色分離合成ミラー装
置５８に相当する。）の構造を示しており、図示するよ
うに、矩形状の筐体７１内に対角線方向に向けて４枚の
ダイクロイックミラー７２乃至７５を配設している。こ
のダイクロイックミラー７２乃至７５は互いに直交して
Ｘ字状をなしている。筐体７１の底板７１ａ以外の全て
の外面には透明度の高いガラスが配設され、この各ガラ
スは、底板７１ａが固定された枠体７６により支持さ
れ、筐体７１を密封構造にしている。
施例を説明する。図４乃至図６は本実施例に係る三色分
離合成ミラー装置（図３における三色分離合成ミラー装
置５８に相当する。）の構造を示しており、図示するよ
うに、矩形状の筐体７１内に対角線方向に向けて４枚の
ダイクロイックミラー７２乃至７５を配設している。こ
のダイクロイックミラー７２乃至７５は互いに直交して
Ｘ字状をなしている。筐体７１の底板７１ａ以外の全て
の外面には透明度の高いガラスが配設され、この各ガラ
スは、底板７１ａが固定された枠体７６により支持さ
れ、筐体７１を密封構造にしている。
【００１８】また、図５に示すように、各ダイクロイッ
クミラー７２乃至７５の一方の面７２ａ，７３ａ，７４
ａ，７５ａはそれぞれダイクロイック面である。同一方
向を向く一対のダイクロイックミラー７２，７４は、矩
形状の枠体をなす第１のガイド部材７７にミラー押えば
ね７９ａを介してビス７９により締結され、このガイド
部材７７の中央部で両ミラー７２，７４が当接してい
る。同一方向を向く一対のダイクロイックミラー７３，
７５は、同じく矩形状の枠体をなす第２のガイド部材７
８に、中央部で当接した状態でミラー押えばね７９ａを
介してビス７９により締結されている。この第２のガイ
ド部材７８は、第１のガイド部材７７に直角に挿入され
ており、各ガイド部材７７，７８は下部のビス７９ｂに
より支持台８０に締結されている。この支持台８０は、
筐体７１の底板７１ａに取付けられている。
クミラー７２乃至７５の一方の面７２ａ，７３ａ，７４
ａ，７５ａはそれぞれダイクロイック面である。同一方
向を向く一対のダイクロイックミラー７２，７４は、矩
形状の枠体をなす第１のガイド部材７７にミラー押えば
ね７９ａを介してビス７９により締結され、このガイド
部材７７の中央部で両ミラー７２，７４が当接してい
る。同一方向を向く一対のダイクロイックミラー７３，
７５は、同じく矩形状の枠体をなす第２のガイド部材７
８に、中央部で当接した状態でミラー押えばね７９ａを
介してビス７９により締結されている。この第２のガイ
ド部材７８は、第１のガイド部材７７に直角に挿入され
ており、各ガイド部材７７，７８は下部のビス７９ｂに
より支持台８０に締結されている。この支持台８０は、
筐体７１の底板７１ａに取付けられている。
【００１９】この三色分離合成ミラー装置７０では、図
示するように、色光Ｒ，Ｇ，Ｂが入射し、三色光が合成
されて色光Ｌが出射されるが、グリーン光Ｇが入射する
ダイクロイックミラー７３，７４の接合部８１にはＶ字
状の切欠き部８２が形成されている。この切欠き部８２
は、図５、図７に示すように、各ダイクロイックミラー
７３，７４の接合部側稜部を斜めにカットしてナイフエ
ッジを形成することによりＶ字形状にしている。このよ
うな構成としたのは、ダイクロイック面（コーティング
面）が連続しているので、画質の影響が極めて少なくな
るためである。逆にこのように連続していない場合は、
切断部によって影像の色抜けが生じてしまうからであ
る。さらに、この切欠き部８２に、ガラスで成形された
ダイクロイックミラー７２，７３，７４，７５より高い
屈折率を有する透光性の紫外線硬化型の接着剤８３を充
填している（図８）。この充填の際には、液状の接着剤
８３は毛細管現象により切欠き部８２内に浸入していく
ので容易に充填作業が行なえる。また、筐体７１内には
グリセリンとエチレングリコールの混合液等の液体８４
が密封されている。この液体８４を封入したのは、光学
的距離を短くするためである。ここで、ダイクロイック
ミラー７２乃至７５のガラスの屈折率をｎg 、液体８４
の屈折率をｎl 、接着剤８３の屈折率をｎp とすれば、
次式 ｎp ≧ｎg ≧ｎl となるように各材質を選択する。例えば、ｎg ＝１．５
１９のガラス材質でダイクロイックミラー７２乃至７５
を形成し、ｎl ＝１．４４乃至１．４５の液体８４と
し、又、例えばｎp ＝１．５７のライトウエルド９８５
（東洋インキ製造株式会社製の接着剤の商品名）を接着
剤８３として使用するのが好ましい。
示するように、色光Ｒ，Ｇ，Ｂが入射し、三色光が合成
されて色光Ｌが出射されるが、グリーン光Ｇが入射する
ダイクロイックミラー７３，７４の接合部８１にはＶ字
状の切欠き部８２が形成されている。この切欠き部８２
は、図５、図７に示すように、各ダイクロイックミラー
７３，７４の接合部側稜部を斜めにカットしてナイフエ
ッジを形成することによりＶ字形状にしている。このよ
うな構成としたのは、ダイクロイック面（コーティング
面）が連続しているので、画質の影響が極めて少なくな
るためである。逆にこのように連続していない場合は、
切断部によって影像の色抜けが生じてしまうからであ
る。さらに、この切欠き部８２に、ガラスで成形された
ダイクロイックミラー７２，７３，７４，７５より高い
屈折率を有する透光性の紫外線硬化型の接着剤８３を充
填している（図８）。この充填の際には、液状の接着剤
８３は毛細管現象により切欠き部８２内に浸入していく
ので容易に充填作業が行なえる。また、筐体７１内には
グリセリンとエチレングリコールの混合液等の液体８４
が密封されている。この液体８４を封入したのは、光学
的距離を短くするためである。ここで、ダイクロイック
ミラー７２乃至７５のガラスの屈折率をｎg 、液体８４
の屈折率をｎl 、接着剤８３の屈折率をｎp とすれば、
次式 ｎp ≧ｎg ≧ｎl となるように各材質を選択する。例えば、ｎg ＝１．５
１９のガラス材質でダイクロイックミラー７２乃至７５
を形成し、ｎl ＝１．４４乃至１．４５の液体８４と
し、又、例えばｎp ＝１．５７のライトウエルド９８５
（東洋インキ製造株式会社製の接着剤の商品名）を接着
剤８３として使用するのが好ましい。
【００２０】ところで、入射する上記各色光Ｒ，Ｇ，Ｂ
は完全な平行光又は集束（又は発散）光線束であること
が理想であるが、斜め方向を向いている光線も含まれて
いるのが現実である。図７に示すように、切欠部８２に
接着剤を充填せず液体８４のままの場合には、ダイクロ
イックミラー７３，７４の屈折率ｎg＞液体８４の屈折
率ｎl である。したがって、入射光のうち斜め方向から
入射した光Ｇa は、切欠部８２の境界面８５でブリュー
スター角による全反射によって迷光Ｌa となって出射
し、スクリーンのセンター付近の像が二重のゴースト像
となって画質を低下させる。
は完全な平行光又は集束（又は発散）光線束であること
が理想であるが、斜め方向を向いている光線も含まれて
いるのが現実である。図７に示すように、切欠部８２に
接着剤を充填せず液体８４のままの場合には、ダイクロ
イックミラー７３，７４の屈折率ｎg＞液体８４の屈折
率ｎl である。したがって、入射光のうち斜め方向から
入射した光Ｇa は、切欠部８２の境界面８５でブリュー
スター角による全反射によって迷光Ｌa となって出射
し、スクリーンのセンター付近の像が二重のゴースト像
となって画質を低下させる。
【００２１】これに対して本発明では、図８に示すよう
に、切欠き部８２に上記接着剤８３を充填したので、ミ
ラーの屈折率ｎg ＜充填材８３の屈折率ｎp となる。し
たがって、斜め方向からの入射光Ｇa は境界面８５で屈
折して充填材８３内に入り、その後、この充填材８３が
光導波路となり、充填材８３内でブリュースター角によ
り全反射を繰り返して減衰吸収される。したがって、こ
の入射光Ｇa が迷光として出射側に出ることはない。
に、切欠き部８２に上記接着剤８３を充填したので、ミ
ラーの屈折率ｎg ＜充填材８３の屈折率ｎp となる。し
たがって、斜め方向からの入射光Ｇa は境界面８５で屈
折して充填材８３内に入り、その後、この充填材８３が
光導波路となり、充填材８３内でブリュースター角によ
り全反射を繰り返して減衰吸収される。したがって、こ
の入射光Ｇa が迷光として出射側に出ることはない。
【００２２】また、本実施例では、ダイクロイックミラ
ーの接合部８１にＶ字状の切欠き部８２を設けたので、
従来装置では不連続であったコーティング面が連続する
こととなり、画質に悪影響を与えない。
ーの接合部８１にＶ字状の切欠き部８２を設けたので、
従来装置では不連続であったコーティング面が連続する
こととなり、画質に悪影響を与えない。
【００２３】また、第１、第２ガイド部材７７，７８に
より、各ダイクロイックミラー７２，７３，７４，７５
を保持しているので、この各ミラー７２乃至７５の正確
な位置決め調整が可能である。
より、各ダイクロイックミラー７２，７３，７４，７５
を保持しているので、この各ミラー７２乃至７５の正確
な位置決め調整が可能である。
【００２４】さらに、筐体７１内に液体８４を充填した
ので、従来のような筐体内が空気の場合と比べて、光路
長が短くなり画像をより明るくすることができる。ま
た、液冷の効果もあり、各ミラーの温度差による屈折率
の変動にも対処することができる。第２実施例 次に、図９乃至図１１により本発明の第２実施例を説明
する。
ので、従来のような筐体内が空気の場合と比べて、光路
長が短くなり画像をより明るくすることができる。ま
た、液冷の効果もあり、各ミラーの温度差による屈折率
の変動にも対処することができる。第２実施例 次に、図９乃至図１１により本発明の第２実施例を説明
する。
【００２５】図９乃至図１１はダイクロイックミラー７
２乃至７５の接合部８１の拡大平面図である。この接合
部８１以外は上記第１実施例と同様の構造である。本実
施例装置は、図１１にその特徴を示しており、筐体７１
（図５）と、この筐体７１内に配設され、互いに直交し
てＸ字状をなす４枚のダイクロイックミラー７２，７
３，７４，７５と、色光（グリーン光Ｇ）の入射側の直
交する最奥部に当る隅部に、入射光Ｇに対して出射光Ｌ
を平行にする第１の補正プリズム８６とを備えている。
この第１の補正プリズム８６は、紙面垂直方向に長く、
長手方向に直交する断面はダイクロイックミラーと同一
の厚さＴを一辺とする正方形である四角柱形をなしてい
る。また、その材質及び屈折率はダイクロイックミラー
７３，７４と同一で、このミラー７３，７４の直角の隅
部に接着剤により固着されている。
２乃至７５の接合部８１の拡大平面図である。この接合
部８１以外は上記第１実施例と同様の構造である。本実
施例装置は、図１１にその特徴を示しており、筐体７１
（図５）と、この筐体７１内に配設され、互いに直交し
てＸ字状をなす４枚のダイクロイックミラー７２，７
３，７４，７５と、色光（グリーン光Ｇ）の入射側の直
交する最奥部に当る隅部に、入射光Ｇに対して出射光Ｌ
を平行にする第１の補正プリズム８６とを備えている。
この第１の補正プリズム８６は、紙面垂直方向に長く、
長手方向に直交する断面はダイクロイックミラーと同一
の厚さＴを一辺とする正方形である四角柱形をなしてい
る。また、その材質及び屈折率はダイクロイックミラー
７３，７４と同一で、このミラー７３，７４の直角の隅
部に接着剤により固着されている。
【００２６】図９、図１０に示すような従来の構造で
は、接合部８１に入射する色光Ｇ（又はＢ又はＲ）に対
して出射光Ｌは屈折により△θ（例えば８°乃至１０
°）の角度で斜め方向に変化し、画像のセンタ部分にゴ
ースト像を生じさせる。即ち、例えば、ミラー７３に入
射した色光は屈折率の差によりわずかに外側に進行し、
ミラー７２から出射する際に、ミラー７３の角度差によ
り再び元の入射光と平行に出射し得ず△θの角度のずれ
で出射してしまう。これは特にミラー７３，７４との入
射角が４５°から少しずれた色光のときに著しいずれが
生じ、迷光を発生する。
は、接合部８１に入射する色光Ｇ（又はＢ又はＲ）に対
して出射光Ｌは屈折により△θ（例えば８°乃至１０
°）の角度で斜め方向に変化し、画像のセンタ部分にゴ
ースト像を生じさせる。即ち、例えば、ミラー７３に入
射した色光は屈折率の差によりわずかに外側に進行し、
ミラー７２から出射する際に、ミラー７３の角度差によ
り再び元の入射光と平行に出射し得ず△θの角度のずれ
で出射してしまう。これは特にミラー７３，７４との入
射角が４５°から少しずれた色光のときに著しいずれが
生じ、迷光を発生する。
【００２７】これに対して、本実施例装置では図１１に
示すように、入射側の隅部に配置した第１の補正プリズ
ム８６により出射光Ｌの方向が従来と比べて△θだけ逆
方向に変化させられるので、結果として出射光Ｌは入射
光Ｇに対して微小距離△ｄだけ横方向（図１１の右方
向）にずれた平行光となる。したがって、出射光Ｌに斜
め方向の光線が含まれないこととなり、画面センタ付近
での画像のゴースト現象が従来と比較して改善される。第３実施例 図１２は、この第２実施例をさらに改善した第３実施例
を示している。上記微小距離△ｄが無視できない場合に
は、図示するように、第１の補正プリズム８６の入射側
に、矢羽根形状の第２の補正プリズム８７を隣接配置し
ている。この第２の補正プリズム８７は、接合部８１に
入射した入射光Ｇの光路を横方向（図１２の左方向）に
距離△ｄだけずらせて、入射光Ｇの光路と出射光Ｌの光
路とを一致させる作用を有している。面８８，９０，９
２，８８，９１，８９で囲まれる第２の補正プリズム８
７は支持台８０に固定され、対向する側面８８，８８が
平行、幅寸法がＴの面８９，９０が平行、面８９と直交
する面９１と面９２とが平行となっている。また、第２
の補正プリズム８７の材質と屈折率は第１の補正プリズ
ム８６と同一である。これにより、この第２の補正プリ
ズム８７に関する入射光Ｇと出射光とは寸法△ｄだけず
れて互いに平行になっている。この出射光が第１の補正
プリズム８６に入射し、ミラー７２から出射する際に逆
方向に△ｄだけずれた色光となる。これにより、入射光
Ｇに対する出射光Ｌの横方向のずれは解消され、上記の
ようなゴースト現象は完全に除去される。
示すように、入射側の隅部に配置した第１の補正プリズ
ム８６により出射光Ｌの方向が従来と比べて△θだけ逆
方向に変化させられるので、結果として出射光Ｌは入射
光Ｇに対して微小距離△ｄだけ横方向（図１１の右方
向）にずれた平行光となる。したがって、出射光Ｌに斜
め方向の光線が含まれないこととなり、画面センタ付近
での画像のゴースト現象が従来と比較して改善される。第３実施例 図１２は、この第２実施例をさらに改善した第３実施例
を示している。上記微小距離△ｄが無視できない場合に
は、図示するように、第１の補正プリズム８６の入射側
に、矢羽根形状の第２の補正プリズム８７を隣接配置し
ている。この第２の補正プリズム８７は、接合部８１に
入射した入射光Ｇの光路を横方向（図１２の左方向）に
距離△ｄだけずらせて、入射光Ｇの光路と出射光Ｌの光
路とを一致させる作用を有している。面８８，９０，９
２，８８，９１，８９で囲まれる第２の補正プリズム８
７は支持台８０に固定され、対向する側面８８，８８が
平行、幅寸法がＴの面８９，９０が平行、面８９と直交
する面９１と面９２とが平行となっている。また、第２
の補正プリズム８７の材質と屈折率は第１の補正プリズ
ム８６と同一である。これにより、この第２の補正プリ
ズム８７に関する入射光Ｇと出射光とは寸法△ｄだけず
れて互いに平行になっている。この出射光が第１の補正
プリズム８６に入射し、ミラー７２から出射する際に逆
方向に△ｄだけずれた色光となる。これにより、入射光
Ｇに対する出射光Ｌの横方向のずれは解消され、上記の
ようなゴースト現象は完全に除去される。
【００２８】このように、本発明によれば、迷光が減少
し、屈折率のむらもなくなり、フォーカスぼけも減少
し、画像のコントラストが改善される。なお、図１１、
図１２において、補正プリズム８６，８７の破線部分に
上記第１実施例に示したようなＶ字形状の切欠き部を形
成するとともに、この切欠き部に、プリズム８６，８７
より高い屈折率を有する透光性の接着剤を充填すれば、
上記第１実施例と同様の作用効果をも奏することができ
る。
し、屈折率のむらもなくなり、フォーカスぼけも減少
し、画像のコントラストが改善される。なお、図１１、
図１２において、補正プリズム８６，８７の破線部分に
上記第１実施例に示したようなＶ字形状の切欠き部を形
成するとともに、この切欠き部に、プリズム８６，８７
より高い屈折率を有する透光性の接着剤を充填すれば、
上記第１実施例と同様の作用効果をも奏することができ
る。
【００２９】なお、本発明に係る三色分離合成ミラー装
置は、液晶式の他ＣＲＴ式のプロジェクタにも適用で
き、また、三色に分離するカメラに適用することも可能
で、上記実施例の入射と出射とが反対になるだけで同一
の効果が得られる。また、三原色入力／出力の一光色入
力／出力で使用する場合であってもよい。
置は、液晶式の他ＣＲＴ式のプロジェクタにも適用で
き、また、三色に分離するカメラに適用することも可能
で、上記実施例の入射と出射とが反対になるだけで同一
の効果が得られる。また、三原色入力／出力の一光色入
力／出力で使用する場合であってもよい。
【００３０】上記実施例では、当該ダイクロイックミラ
ーを液中に含浸する例を示したが、その作用から、含浸
がない場合であっても良いことは勿論である。なお、各
図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
ーを液中に含浸する例を示したが、その作用から、含浸
がない場合であっても良いことは勿論である。なお、各
図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
【００３１】
【発明の効果】本発明に係るプロジェクタの三色分離合
成ミラー装置は、上記のように構成したので画質を著し
く改善することができる。特にクロスポイントであるス
クリーン上のセンター部分に生じる二重像やぼけや不明
暸さがなくなり、走査線数の減少を防止することができ
る。
成ミラー装置は、上記のように構成したので画質を著し
く改善することができる。特にクロスポイントであるス
クリーン上のセンター部分に生じる二重像やぼけや不明
暸さがなくなり、走査線数の減少を防止することができ
る。
【図１】図１乃至図８は本発明の第１実施例を説明する
ための図で、図１はリアプロジェクションテレビの概略
側面構造図である。
ための図で、図１はリアプロジェクションテレビの概略
側面構造図である。
【図２】液晶プロジェクタの原理を示す説明図である。
【図３】液晶プロジェクタの内部構造図である。
【図４】第１実施例に係る三色分離合成ミラー装置のミ
ラー部の構造を示す斜視図である。
ラー部の構造を示す斜視図である。
【図５】図４の平面構造図である。
【図６】図４における枠体を除いた状態の斜視図であ
る。
る。
【図７】図５の接合部を拡大して示す平面図で、接着剤
を充填していない状態を示している。
を充填していない状態を示している。
【図８】図７の状態に接着剤を充填した状態を示す平面
図である。
図である。
【図９】図９乃至図１１は本発明の第２実施例を説明す
るための図で、図９は従来におけるダイクロイックミラ
ーの接合部を拡大して示す平面図である。
るための図で、図９は従来におけるダイクロイックミラ
ーの接合部を拡大して示す平面図である。
【図１０】他の従来技術を示す拡大平面図である。
【図１１】第２実施例を示す図で、ダイクロイックミラ
ーの接合部の拡大平面図である。
ーの接合部の拡大平面図である。
【図１２】本発明の第３実施例を示す図で、ダイクロイ
ックミラーの接合部の拡大平面図である。
ックミラーの接合部の拡大平面図である。
【図１３】従来のクロスタイプの三色分離合成ミラー装
置の構造図である。
置の構造図である。
５８…三色分離合成ミラー装置 ７１…筐体 ７２，７３，７４，７５…ダイクロイックミラー ８１…接合部 ８２…切欠き部 ８３…接着剤 ８６…第１の補正プリズム ８７…第２の補正プリズム Ｇ…グリーン光（入射光） Ｌ…出射光
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 秋山 政之 東京都大田区大森西４丁目15番５号 パイ オニア株式会社大森工場内
Claims (3)
- 【請求項１】 筐体と、この筐体内に配設され、互いに
直交してＸ字状をなす４枚のダイクロイックミラーとを
有し、 直交する上記２枚のダイクロイックミラーの接合部にＶ
字状の切欠き部を形成するとともに、上記ダイクロイッ
クミラーより高い屈折率を有する透光性の接着剤を上記
切欠き部に充填したことを特徴とするプロジェクタの三
色分離合成ミラー装置。 - 【請求項２】 筐体と、この筐体内に配設され、互いに
直交してＸ字状をなす４枚のダイクロイックミラーと、
入射側の隅部に、入射光に対して出射光を平行にする第
１の補正プリズムとを備えたことを特徴とするプロジェ
クタの三色分離合成ミラー装置。 - 【請求項３】 上記入射光の光路と上記出射光の光路と
を一致させる第２の補正プリズムを、上記第１の補正プ
リズムに隣接配置したことを特徴とする請求項２記載の
プロジェクタの三色分離合成ミラー装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3274339A JPH05113613A (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | プロジエクタの三色分離合成ミラー装置 |
| US07/960,731 US5260830A (en) | 1991-10-22 | 1992-10-14 | Three color separation/synthesis mirror device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3274339A JPH05113613A (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | プロジエクタの三色分離合成ミラー装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05113613A true JPH05113613A (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=17540281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3274339A Pending JPH05113613A (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | プロジエクタの三色分離合成ミラー装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5260830A (ja) |
| JP (1) | JPH05113613A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5949594A (en) * | 1993-07-29 | 1999-09-07 | Iglseder; Heinrich | Process for the generation of information in space |
| KR100315220B1 (ko) * | 1994-12-07 | 2002-02-19 | 김순택 | 액정표시장치 |
| US6493159B1 (en) * | 1996-11-01 | 2002-12-10 | Unaxis Balzers Aktiengesellschaft | Optical element and its manufacturing process |
| US6229651B1 (en) | 1996-11-01 | 2001-05-08 | Balzers Aktienresellschaft | Optical element and its manufacturing process |
| US6097544A (en) * | 1998-03-25 | 2000-08-01 | Balzers Hochvakuum Ag | Optical element with two optical systems having identical optical paths |
| JP2005091968A (ja) * | 2003-09-19 | 2005-04-07 | Nikon Corp | クロスダイクロイックプリズム及びそれを用いる投射型表示装置 |
| JP4001147B2 (ja) * | 2004-03-17 | 2007-10-31 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクタ |
| JP6142501B2 (ja) * | 2012-10-30 | 2017-06-07 | オムロン株式会社 | 光学式センサ |
| CN107463057A (zh) * | 2016-06-02 | 2017-12-12 | 中强光电股份有限公司 | 投影系统与照明系统 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2737076A (en) * | 1952-06-12 | 1956-03-06 | Technicolor Motion Picture | Method of making optical prism |
| US4913528A (en) * | 1987-05-30 | 1990-04-03 | Pioneer Electronic Corporation | Optical prism, and projection television set using same |
| US5042912A (en) * | 1989-06-08 | 1991-08-27 | Casio Computer Co., Ltd. | X-shaped optical device with transparent rectangular-solid member for color display |
-
1991
- 1991-10-22 JP JP3274339A patent/JPH05113613A/ja active Pending
-
1992
- 1992-10-14 US US07/960,731 patent/US5260830A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5260830A (en) | 1993-11-09 |
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