JPH08179241A - 偏光光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自然光から直線偏光光を取り出す段階で偏光
板を使用せず全ての光を一定方向に偏光した光に変換す
ることができ、また偏光ビームスプリット手段の小型軽
量化を図る。 【構成】 光源手段３０からの収束光３１を偏光ビーム
スプリット手段４０によって反射直線偏光光（Ｓ波）３
５と透過直線偏光光（Ｐ波）３６に分光する。偏光ビー
ムスプリット手段４０は、直交する２つの誘電体多層膜
４６，４７を有する。Ｓ波３５は誘電体多層膜４７に当
たって反射し、光源３０に戻される。この時、直線偏光
手段３２を透過することにより右回りに４５°回転され
た直線偏光光３８となり、リフレクタ２で反射反転し、
直線偏光回転手段３２を再度透過するとさらに右回りに
偏光方向を４５°回転されて、その位相がＰ波３６と同
位相の直線偏光光（Ｐ波）３９となり、偏光ビームスプ
リット手段４０の誘電体多層膜４６を透過することで、
先のＰ波３６と同じ光軸上に合成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）別に設けた白黒液晶板の表示映像を加色混合し
て投射する液晶カラー投射型ディスプレイに適用して好
適な偏光光源装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、テレビジョンの大画面化指向が進
む中で、液晶テレビ・パネルの画像をスクリーンに拡大
投写する液晶方式の投射型ディスプレイが、小型、軽
量、取り扱いの容易さのために注目されている。

【０００３】図６は光の色分離および混合にダイクロイ
ックミラーを用いたミラー方式と呼ばれる液晶カラー投
射型ディスプレイの従来例を示す模式図である。同図に
おいて、１はキセノンランプ等の光源であり、この光源
１から放射された光は、反射面が放物面で光源光を光軸
と平行な平行光にする反射鏡２で反射され、液晶板７，
１２，１５の直前に配置した収束光学系３によって投射
光学系１９に向けて収束される。この時、収束された平
行光線は、青色光のみを分離反射する青ダイクロイック
ミラー４に入射する。青ダイクロイックミラー４で分離
された青色光５はミラー６で収束光学系３の光軸と平行
に反射されて、透過型液晶パネル７に入射する。液晶パ
ネル７には投射すべき任意の映像の構成画素に応じて選
択的に電圧が供給されており、液晶パネル７を透過した
青色光５は映像信号を有する青色映像光５ａとなる。

【０００４】青ダイクロイックミラー４で青色成分５を
失いそのミラー４を透過した光は黄色になる。その黄色
光８は赤ダイクロイックミラー９に入射し、赤色光１０
が分離され、残る緑色光１１はそのミラー９を透過す
る。分離された赤色光１０は前記液晶パネル７と同一構
成からなる透過型液晶パネル１２に入射し赤色映像光１
０ａとなる。青色映像光５ａと赤色映像光１０ａは混合
用ダイクロイックミラー１３で混合されてマゼンタ色映
像光１４となる。

【０００５】一方、緑色光１１はやはり前記液晶パネル
７と同一構成の透過型液晶パネル１５に入射し、緑色映
像光１１ａとなり、ミラー１６で反射されて混合用ダイ
クロイックミラー１７に入射する。緑色映像光１１ａと
マゼンタ色映像光１４は混合用ダイクロイックミラー１
７で混合されて、ＲＧＢ加色混合映像光１８となり、投
射光学系１９を介して大型スクリーン２０に拡大投射さ
れて、カラー映像が再生される。

【０００６】図７は透過型液晶パネル７（液晶パネル１
２、１５も同様）の実際の構成（図６では省略）を示す
図で、両側に設けられた２枚の偏光板２１Ａ、２１Ｂを
備えている。その理由は、液晶パネル７に使用される液
晶（ツイステッド・ネマティック液晶）は、電圧の印加
状態によって光を透過したり、遮断したりするのではな
く、入射した光の偏光面を回転させるからである。すな
わち、偏光方向の定まっていない自然光を入射させる
と、電圧の印加状態に関係なく、自然光として出てくる
ため、液晶パネルに画像が形成されていても、認識する
ことはできない。そこで、まず液晶パネル７の前に偏光
板２１Ａを置き、自然光のうち一定方向の偏光の光だけ
を透過させて、直線偏光の光に変える。つまり、自然光
が偏光板２１Ａを透過すると、互いに直交する２つの直
線偏光の光に分解され、このうち、偏光方向に平行な成
分は透過し、直交する成分は吸収される。そして、偏光
方向に平行な直線偏光光を液晶パネル７に入射させる
と、画像に応じて部分的に偏光方向が回転し、液晶パネ
ル７から出る。ここで再度偏光板２１Ｂを用いて一定方
向の偏光の光だけを透過させると、初めて濃淡画像が得
られる。なお、偏光方向に直交する成分は偏光板２１Ａ
に吸収されると、熱に変換される。

【０００７】以上のことから明らかなように、従来装置
においては自然光から偏光板２１Ａで偏光した直線偏光
光を取り出す段階で少なくとも半分の光が偏光板２１Ａ
に吸収されるため、光の有効利用という点で問題があ
る。また、吸収された光は熱に変換され、偏光板２１Ａ
の温度を上昇させるため、偏光板２１Ａを劣化させると
いう付随的な問題もある。したがって、自然光から偏光
板２１Ａで一定方向の偏光成分だけを取り出すのではな
く、光源からの全ての光を一定方向に偏光した光に変換
することができ、光量の増大化と、熱による偏光板劣化
の問題を解消し得る装置の開発が要望されていた。な
お、２枚目の偏光板２１Ｂの劣化の問題は、液晶パネル
７の開口部分が全面積の４０％程度（開口率の増大も液
晶カラー投射型ディスプレイの高輝度化の重要なファク
タである）であるため、１枚目の偏光板２１Ａほど問題
にならない。

【０００８】このため、本発明者は先に出願した特願平
３−１７７８１０号にて自然光から直線偏光を取り出す
段階で偏光板を使用せず全ての光を一定方向に偏光した
光に変換することができ、光量を２倍に増大するに留ま
らず、熱による偏光板劣化の問題を解消し得るようにし
た偏光光源装置を提案した（以下先行発明という）。

【０００９】この先行発明は図８に示す如く、アークラ
ンプ１と回転放物体等のリフレクタ２を備えた光源手段
３０と、この光源手段３０からの略平行な収束光の光軸
上に配設され、その収束光を誘電体多層膜３４によって
反射直線偏光光（Ｓ波）３５と透過直線偏光光（Ｐ波）
３６とに分光する偏光ビームスプリット手段３３と、前
記透過直線偏光光３６を１８０°反射して前記偏光ビー
ムスプリット手段３３に逆入射させる反射手段３７と、
この反射手段３７によって１８０°反射され前記偏光ビ
ームスプリット手段３３を再度透過した透過直線偏光光
（Ｐ波）の偏光方向を４５°回転させる直線偏光回転手
段３２とを備え、この直線偏光回転手段３２は前記光源
手段３０と前記偏光ビームスプリット手段３３との間に
光軸に直交させて配設され、前記直線偏光回転手段３２
によって偏光方向を４５°回転された前記透過直線偏光
光（Ｐ波）３８は前記リフレクタ２で１８０°反射され
て前記直線偏光回転手段３２に逆入射し透過する際、偏
光方向をさらに同方向に４５°回転されて前記反射直線
偏光光３５と同位相の光３９となって前記偏光ビームス
プリット手段３３に入射し、自然光の光軸と直交する方
向に反射されることにより、前記反射直線偏光光（Ｓ
波）３５に合成されている。

【００１０】この先行発明によれば、自然光からＳ波３
５，３９を取り出す段階で、偏光板を使用せず、位相の
異なる全ての光を一定方向に偏光した光に変換すること
ができるので、光の損失がなく光量を増大させることが
でき、また、従来のごとく偏光板を用いた際に生じる光
吸収による温度上昇に伴って引き起こす偏光板の劣化の
問題も解消することができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
行発明においては偏光ビームスプリット手段３３には屈
折率の高い硝材（重フリント系、ＳＦ系等）を使用する
ため高価であるばかりでなく、液晶パネルの開口面積と
同等の直線偏光射出面を確保するために大型かつ重いも
のとなる。また、偏光ビームスプリット手段３３を透過
した直線偏光光３６を１８０°反射して偏光ビームスプ
リット手段３３に逆入射させる反射手段３７をも必要と
するので、構成が複雑となり、この種可般型の液晶カラ
ー投射型ディスプレイの小型化を阻害すると共に、高価
になるという問題があった。

【００１２】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、自然光から直線偏光光を取り出す段階で偏光板を
使用せず全ての光を一定方向に偏光した光に変換するこ
とができ、また偏光ビームスプリット手段の小型軽量化
を図り、より経済的な偏光光源装置を提供することにあ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、回転放物体等のリフレク
タを備えた光源手段と、この光源手段からの略平行な収
束光の光軸上に配設され、その収束光を透過直線偏光光
（Ｐ波）と反射直線偏光光（Ｓ波）に分光しＳ波を更に
内部で直角に反射させて光源に逆入射させる偏光ビーム
スプリット手段と、この偏光ビームスプリット手段で反
射した反射直線直線偏光光（Ｓ波）の偏光方向を４５°
回転させる直線偏光回転手段とを備え、この直線偏光回
転手段は前記光源手段と前記偏光ビームスプリット手段
との間に光軸に直交させて配設され、前記直線偏光回転
手段によって偏光方向を４５°回転された前記反射直線
偏光光（Ｓ波）は前記リフレクタで１８０°反射されて
前記直線偏光回転手段に逆入射し透過する際、偏光方向
をさらに同方向に４５°回転されて前記偏光ビームスプ
リット手段に入射し、自然光の光軸と平行に透過される
ことにより、前記透過直線偏光光（Ｐ波）に合成される
ことを特徴とする。請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明において、前記偏光ビームスプリット手段
は、互いに直交する２つの誘電体多層膜を有し光軸と直
交する方向に長く形成された少なくとも１つのプリズム
体で構成されていることを特徴とする。請求項３に記載
の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前
記プリズム体は、第１の直角プリズムと、この第１の直
角プリズムの２つの斜面に誘電体多層膜を介して底面を
それぞれ接合された第２，第３の直角プリズムとで構成
されていることを特徴とする。請求項４に記載の発明
は、請求項１に記載の発明において、前記偏光ビームス
プリット手段は、光軸と直交する方向に接合された複数
個でかつ偶数個のプリズム体からなり、各プリズム体
は、底面同士が誘電体多層膜を介して接合された２つの
直角プリズムからなり、隣接するプリズム体に対して誘
電体多層膜同士が互いに直交するよう接合されているこ
とを特徴とする。

【００１４】

【作用】本発明において、光源手段から略平行に収束さ
れて出射した自然光は、自然光には影響を及ぼさず直線
偏光光に対してのみ右回りに４５°回転させる直線偏光
回転手段をそのまま透過して偏光ビームスプリット手段
に入射する。偏光ビームスプリット手段は、入射した自
然光を反射直線偏光光（Ｓ波）と、透過直線偏光光（Ｐ
波）に分離する。Ｓ波は自然光の光軸に対して直角方向
に反射し、Ｐ波はそのまま透過させる。Ｓ波は偏光ビー
ムスプリット手段内で更に直角方向に反射してさらに直
線偏光回転手段に入射する。直線偏光回転手段に入射し
たＳ波は４５°右回りに回転されて透過し、光源手段の
リフレクタによって１８０°反射されることにより、再
び直線偏光回転手段に入射する。直線偏光回転手段に入
射したＳ波は更に右回りに４５°回転されることで、そ
の位相がＰ波と同位相となって偏光ビームスプリット手
段に再入射し、Ｐ波の光軸に対して平行に透過されるこ
とにより先に分光されたＰ波と同じ光軸上に合成され
る。偏光ビームスプリット手段は、それぞれ直線偏光射
出面を形成する少なくとも２つの誘電体多層膜を有し光
軸と直交する方向に長く形成されたプリズム体からな
り、プリズム体の長さおよび誘電体多層膜の総面積を図
８に示した従来の偏光ビームスプリット手段３３の長さ
および誘電体多層膜３４の面積と等しく設定すると、誘
電体多層膜の数が２つの場合、偏光ビームスプリット手
段の厚み（奥行）、体積および重量はそれぞれ従来の偏
光ビームスプリット手段の厚み（奥行）、体積および重
量の１／２となる。また、４つの場合は厚み、体積およ
び重量がそれぞれ１／４となる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る偏光光源装置の一
実施例を示す模式図である。図２は図１における偏光光
の透過状態を説明するための概念図である。なお、図中
図６〜８図と同一構成部材のものに対しては同一符号を
もって示す。これらの図において、本発明は、光源手段
３０、直線偏光回転手段３２、偏光ビームスプリット手
段４０によって偏光光源装置を構成したものであり、図
８に示した先行発明とは、反射手段３７を備えていない
点および偏光ビームスプリット手段４０の光学的構成が
異なる点で相違している。

【００１６】前記偏光ビームスプリット手段４０は、横
断面形状が長さＬ方向に長い１つの直方体からなるプリ
ズム体４２で構成されている。また、プリズム体４２
は、３つのプリズム、すなわち第１の直角プリズム４３
と、この第１の直角プリズム４３の２つの斜面に誘電体
多層膜４６，４７を介して底面をそれぞれ接合された第
２，第３の直角プリズム４４，４５で構成されている。
このため、偏光ビームスプリット手段４０は、２つの誘
電体多層膜４６，４７を有し、長さＬおよび高さが、図
８に示した従来の偏光ビームスプリット手段３３の長さ
Ｌ0 および高さとそれぞれ等しく、厚みＷが従来の偏光
ビームスプリット手段３３の厚みＷ0 の１／２に設定さ
れている。したがって、偏光ビームスプリット手段４０
の体積および重量は従来の偏光ビームスプリット手段３
３の体積および重量の１／２とされる。２つの誘電体多
層膜４６，４７は互いに直交し、且つ光軸４１に対して
それぞれ４５°傾斜している。また、２つの誘電体多層
膜４６，４７の面積は等しく、その総面積が図８に示し
た偏光ビームスプリット手段３３の誘電体多層膜３４の
面積と等しい。そして、このような偏光ビームスプリッ
ト手段４０は第１のプリズム４３の底面を光軸４１と直
交するよう光源手段３０に向けて配設される。

【００１７】前記光源手段３０は、従来と同等のアーク
ランプ１および反射面が放物面からなるリフレクタ２を
備えている。アークランプ１から出射した自然光３１
は、リフレクタ２で光軸４１と略平行に収束された後、
直線偏光回転手段３２に入射する。この直線偏光回転手
段３２は、自然光には影響を及ぼさずに直線偏光光に対
してのみ右回りに回転させるもので、媒質の複屈折によ
り透過する光の位相を変化させ偏光方向を４５°回転す
る水晶板等の光学結晶や延伸して複屈折を生じさせたポ
リビニルアルコール・フィルムからなる１／４波長板が
使用される。したがって、直線偏光回転手段３２に入射
する前記自然光３１はそのまま透過する。そして、直線
偏光回転手段３２を透過した自然光３１は、偏光ビーム
スプリット手段４０に入射し、その一方の誘電体多層膜
４６によって図１点線で示す反射直線偏光光（Ｓ波）３
５と、実線で示す透過直線偏光光（Ｐ波）３６（図２に
おいてはハッチングを施した波形で示す）に分離され
て、Ｓ波３５は自然光３１の光軸に対して直角方向に反
射する一方、Ｐ波３６はそのまま透過する。なお、Ｓ波
３５は、図１において紙面に対して垂直方向に振動する
成分を持つ直線偏光光、Ｐ波３６は紙面に対して平行
で、かつ進行方向に対して直交する方向に振動する成分
を持つ直線偏光光である。

【００１８】偏光ビームスプリット手段４０の一方の誘
電体多層膜４６で反射されたＳ波３５は、これと直交す
る他方の誘電体多層膜４７で反射されることにより、元
来た光路を通って直線偏光回転手段３２に入射する。こ
のＳ波３５は、偏光ビームスプリット手段４０内での再
反射（他方の誘電体多層膜４７）によってもその位相が
変わることはないが、直線偏光回転手段３２に入射する
と、上述の直線偏光回転手段３２の特性によりその位相
が４５°右回りに回転されたＳ波３８となって直線偏光
回転手段３２を透過し、そのままの位相でリフレクタ２
によって１８０°反射されて逆行し、直線偏光回転手段
３２に再入射する。

【００１９】直線偏光回転手段３２に再入射した４５°
回転直線偏光光たるＳ波３８は、更に右回りに４５°回
転されて、その位相がＰ波３６と同位相、すなわちＳ波
３５に対して９０°の位相回転がなされた直線偏光光３
９となって、偏光ビームスプリット手段４０に入射し、
自然光３１の光軸に対して直角方向に平行に透過されて
先の分光されたＰ波３６と同じ光軸上に合成される。こ
の場合、上記説明では一方の誘電体多層膜４６によって
分離されるＳ波３５とＰ波３６のみを示し、他方の誘電
体多層膜４７が反射膜として機能する場合について説明
したが、他方の誘電体多層膜４７に入射する自然光３１
も同様に反射直線偏光光（Ｓ波）と、透過直線偏光光
（Ｐ波）に分離されることは言うまでもない。その場
合、一方の誘電体多層膜４６は反射膜として機能する。
この結果、光源手段３０から出た全ての自然光３１を、
損失なく透過直線偏光光（Ｐ波）として取り出すことが
でき、液晶パネルに入射する偏光光の光量を２倍に増大
させることができる。

【００２０】また、本発明においては偏光ビームスプリ
ット手段４０の厚み、体積および重量を先行発明の偏光
ビームスプリット手段３３に比べて１／２にすることが
できるため、偏光ビームスプリット手段４０を小型軽量
化することができ、しかもコストについては略１／５に
低減することができる。さらに、図８に示した反射手段
３７を必要としないので、部品点数を削減でき、一層コ
スト低減を図ることができる。

【００２１】図３は偏光ビームスプリット手段の他の実
施例を示す平面図である。この実施例は上記実施例で示
したプリズム体４２と相似形でこれより１／２の大きさ
を有する２つのプリズム体５１をその側方、すなわち光
軸と直交する方向に接合することにより４つの誘電体多
層膜を有する偏光ビームスプリット手段５０を構成した
ものである。各プリズム体５１は、３つの直角プリズム
５２〜５４で構成され、２つの誘電体多層膜５５，５６
を有している。また、各プリズム５１は大きさが等し
く、長さＬ1 および厚さＷ1 が、図１に示したプリズム
体４２の長さＬおよび厚さＷ の１／２にそれぞれ設定
されている。高さは等しい。また、偏光ビームスプリッ
ト手段５０の誘電体多層膜の総面積は、図１に示した偏
光ビームスプリット手段４０の誘電体多層膜の総面積と
等しい。

【００２２】このような構成からなる偏光ビームスプリ
ット手段５０においては、その厚み、体積および重量
を、図１に示した上記実施例の偏光ビームスプリット手
段４０に比べてそれぞれ１／２、図８に示した先行発明
における偏光ビームスプリット手段３３に対してはそれ
ぞれ１／４とすることができ、より一層小型軽量化する
ことができる。

【００２３】図４は偏光ビームスプリット手段の更に他
の実施例を示す平面図である。この実施例は請求項４に
記載の偏光ビームスプリット手段を示すもので、底面同
士を誘電体多層膜６２を介して接合された第１，第２の
直角プリズム６３，６４とからなる２つのプリズム体６
５を、光軸と直交する方向に、かつ誘電体多層膜６２同
士が互いに直交するよう接合して偏光ビームスプリット
手段６０を構成したものである。各プリズム体６５は、
大きさが等しく、長さＬ2 、厚さＷ2 および高さが、図
１に示したプリズム体４２の長さＬ、厚さＷ および高
さとそれぞれ等しく設定されている。２つのプリズム体
６５と６５の接合面６７は透明な接着剤によって接合さ
れている。

【００２４】このような構成からなる偏光ビームスプリ
ット手段６０においても、その厚み、体積および重量
が、図１に示した偏光ビームスプリット手段４０と等し
いため、図８に示した先行発明における偏光ビームスプ
リット手段３３に比べて厚み、体積および重量を１／２
にすることができる。

【００２５】図５は更に偏光ビームスプリット手段の他
の実施例を示す図である。この実施例は図４に示したプ
リズム体６５と相似形でこれより１／４の大きさを有す
る４つのプリズム体７１を光軸と直交する方向に接合す
ることにより４つの誘電体多層膜７２を有する偏光ビー
ムスプリット手段７０を構成したものである。プリズム
体７１は、隣合うもの同士の誘電体多層膜７２が互いに
直交するように接合されている。また、プリズム７１
は、その長さＬ3 、厚さＷ3 および高さが、図４に示し
たプリズム体６５の長さＬ2 、厚さＷ2 および高さの１
／２にそれぞれ設定されている。

【００２６】このような構成からなる偏光ビームスプリ
ット手段７０においても、その厚み、体積および重量
を、図４に示した上記実施例の偏光ビームスプリット手
段６０に比べてそれぞれ１／２、図８に示した先行発明
における偏光ビームスプリット手段３３に対してはそれ
ぞれ１／４とすることができる。

【００２７】なお、上記実施例においては、いずれも先
行発明における偏光ビームスプリット手段３３との比較
を容易にするため、偏光ビームスプリット手段４０，５
０，６０，７０の長さを偏光ビームスプリット手段３３
の長さと等しく設定した場合について説明したが、本発
明はこれに何等特定されるものではなく、光源に応じて
適宜変更し得ることは勿論である。また、プリズム体４
２，５１，６５，７１の数も任意に増減し得る。但し、
図４および図５に示した実施例においては、プリズム体
６５，７１がそれぞれ１つの誘電体多層膜６２，７２し
か有していないため、偶数個用いることが必要がある。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る偏光光
源装置によれば、回転放物体等のリフレクタを備えた光
源手段と、この光源手段からの略平行な収束光の光軸上
に配設され、その収束光を透過直線偏光光（Ｐ波）と反
射直線偏光光（Ｓ波）に分光しＳ波を更に内部で直角に
反射させて光源に逆入射させる偏光ビームスプリット手
段と、この偏光ビームスプリット手段で反射した反射直
線直線偏光光（Ｓ波）の偏光方向を４５°回転させる直
線偏光回転手段とを備え、この直線偏光回転手段は前記
光源手段と前記偏光ビームスプリット手段との間に光軸
に直交させて配設され、前記直線偏光回転手段によって
偏光方向を４５°回転された前記反射直線偏光光（Ｓ
波）は前記リフレクタで１８０°反射されて前記直線偏
光回転手段に逆入射し透過する際、偏光方向をさらに同
方向に４５°回転されて前記偏光ビームスプリット手段
に入射し、自然光の光軸と平行に透過されることによ
り、前記透過直線偏光光（Ｐ波）に合成されるようにし
たので、自然光から直線偏光光を取り出す際、位相の異
なる全ての光を一定方向に偏光した光に変換することが
できる。したがって、光の損失がなく光量を増大させる
ことができる。

【００２９】また、本発明においては偏光ビームスプリ
ット手段を小型軽量化することができ、経済的であると
共に、偏光ビームスプリット手段は複数の誘電体多層膜
を有し、分光手段に加えて反射手段としての機能をも備
えているので、反射手段を別個に設ける必要がなく、部
品点数を削減でき、一層コスト低減を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る偏光光源装置の一実施例を示す
模式図である。

【図２】 図１における偏光光の透過状態を説明するた
めの概念図である。

【図３】 偏光ビームスプリット手段の他の実施例を示
す平面図である。

【図４】 偏光ビームスプリット手段のさらに他の実施
例を示す平面図である。

【図５】 偏光ビームスプリット手段のさらに他の実施
例を示す平面図である。

【図６】 液晶カラー投射装置の従来例を示す模式図で
ある。

【図７】 液晶パネルと偏光板の構成を示す図である。

【図８】 偏光光源装置の従来例を示す模式図である。

【符号の説明】

１…光源、４，１１…分光用ダイクロイックミラー、
７，１２，１５…液晶パネル、１３，１７，３１…合成
用ダイクロイックミラー、３０…光源手段、３２…直線
偏光回転手段、３３…偏光ビームスプリット手段、３４
…誘電体多層膜、３５…Ｓ波、３６…Ｐ波、３７…反射
手段、３９…Ｐ波、４０…偏光ビームスプリット手段、
４２…プリズム体、４３，４４，４５…直角プリズム、
４６，４７…誘電体多層膜、５０…偏光ビームスプリッ
ト手段、５１…プリズム体、５２，５３，５４…直角プ
リズム、５５，５６…誘電体多層膜、６０…偏光ビーム
スプリット手段、６２…誘電体多層膜、第１の直角プリ
ズム６３，第２の直角プリズム、６５…プリズム体、７
０…偏光ビームスプリット手段、７１…プリズム体、７
２…誘電体多層膜。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転放物体等のリフレクタを備えた光源
   手段と、この光源手段からの略平行な収束光の光軸上に
   配設され、その収束光を透過直線偏光光（Ｐ波）と反射
   直線偏光光（Ｓ波）に分光しＳ波を更に内部で直角に反
   射させて光源に逆入射させる偏光ビームスプリット手段
   と、この偏光ビームスプリット手段で反射した反射直線
   直線偏光光（Ｓ波）の偏光方向を４５°回転させる直線
   偏光回転手段とを備え、この直線偏光回転手段は前記光
   源手段と前記偏光ビームスプリット手段との間に光軸に
   直交させて配設され、前記直線偏光回転手段によって偏
   光方向を４５°回転された前記反射直線偏光光（Ｓ波）
   は前記リフレクタで１８０°反射されて前記直線偏光回
   転手段に逆入射し透過する際、偏光方向をさらに同方向
   に４５°回転されて前記偏光ビームスプリット手段に入
   射し、自然光の光軸と平行に透過されることにより、前
   記透過直線偏光光（Ｐ波）に合成されることを特徴とす
   る偏光光源装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の偏光光源装置において、
   前記偏光ビームスプリット手段は、互いに直交する２つ
   の誘電体多層膜を有し光軸と直交する方向に長く形成さ
   れた少なくとも１つのプリズム体で構成されていること
   を特徴とする偏光光源装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の偏光光源装置に
   おいて、前記プリズム体は、第１の直角プリズムと、こ
   の第１の直角プリズムの２つの斜面に誘電体多層膜を介
   して底面をそれぞれ接合された第２，第３の直角プリズ
   ムとで構成されていることを特徴とする偏光光源装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の偏光光源装置において、
   前記偏光ビームスプリット手段は、光軸と直交する方向
   に接合された複数個でかつ偶数個のプリズム体からな
   り、各プリズム体は、底面同士が誘電体多層膜を介して
   接合された２つの直角プリズムからなり、隣接するプリ
   ズム体に対して誘電体多層膜同士が互いに直交するよう
   接合されていることを特徴とする偏光光源装置。