JPH11281806A

JPH11281806A - 光学ブロック

Info

Publication number: JPH11281806A
Application number: JP10086882A
Authority: JP
Inventors: Masato Shinoda; 真人篠田; Shige Kanamori; 樹金森; Yasuyuki Sugano; 靖之菅野; Atsushi Iwamura; 厚志岩村
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1998-03-31
Publication date: 1999-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】光学的な効果を維持するとともに低コスト化
を図る。【解決手段】表面に反射防止膜、ダイクロイックミラ
ーが形成されている透明基体３、１１、１６を、ガラス
製光学部材２、１０、１５の所定の面に対して接着剤に
よって貼り付けて多面体プリズム１、９、１４を形成
し、多面体プリズム１、９、１４の所定の面同士を貼り
合わせることによって光学ブロック８を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶プロジェクタ
装置などの光学系に用いて好適な光学ブロックに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】最近では、光源とされるランプから出射
された光を、例えば液晶パネル等の光変調手段によって
光変調して、投写レンズによって拡大投影する液晶プロ
ジェクタ装置が知られている。この液晶プロジェクタ装
置は、例えばテレビジョン受像機や、パーソナルコンピ
ュータ装置を用いたプレゼンテーンョン用表示装置とし
て広く普及している。また、例えば比較的広い場所など
でプレゼンテーンョンを行なう場合が増えており、これ
に対応した大画面を形成するために、大型の液晶パネル
が用いられた液晶プロジェクタ装置も知られている。

【０００３】このような液晶プロジェクタ装置の構成に
ついては、例えば特開昭６２−３１６７１０号公報など
に詳しく開示されているが、ここで、図７にしたがい、
３板方式の液晶プロジェクタ装置の構成例を説明する。
メタルハライドランプやハロゲンランプ等によって構成
されるランプ７０から出射される光（白色光）は、色分
離手段とされるダイクロイックミラー７１ａ、７１ｂに
よってＲ、Ｇ、Ｂの各色光に分解される。

【０００４】ダイクロイックミラー７１ａは例えばＲ光
を反射、ダイクロイックミラー７１ｂはＢ光を反射する
ように構成される。したがって、ダイクロイックミラー
７１ａによって反射されたＢ光は、ミラー７２ｃ、ミラ
ー７２ｄで反射されて、液晶パネル７３ｂに入射する。
また、ダイクロイックミラー７１ｂによって反射された
Ｒ光は、ミラー７２ａ、ミラー７２ｂで反射されて液晶
パネル７３Ｂに入射する。さらに、ダイクロイックミラ
ー７１ａ、７２ｂを透過した例えばＧ光は液晶パネル７
３Ｇに入射する。

【０００５】各液晶パネル７３（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、入射
した各色光に対して光変調を行ない、各色の画像光とし
て出射して、色合成手段としてのクロスプリズム７４に
よって合成される。クロスプリズム７４に形成されるダ
イクロイック膜７５ａは例えばＲ光を反射、ダイクロイ
ック膜７５ｂは例えばＢ光を反射するようにされてい
る。つまり、Ｇ光はダイクロイック膜７２ａ、７５ｂを
透過する。したがって、各液晶パネル７３（Ｒ、Ｇ、
Ｂ）から出射される画像光として、Ｂ画像光はダイクロ
イック膜７５ａで反射、Ｒ画像光はダイクロイック膜７
５ｂで反射、さらにＧ画像光はダイクロイック膜７５
ａ、７５ｂを透過することによって各色光が合成されカ
ラー画像光とされる。そして、クロスプリズム７４で合
成されたカラー画像光は投写レンズ７６によって、例え
ば壁などに掛けられているスクリーン７７に拡大投影さ
れる。

【０００６】このように、クロスプリズム７４を用いる
と、投写レンズ７６のバックフォーカスを短くすること
ができるので、光学系の小型化を図ることができる。こ
のため、最近の液晶プロジェクタ装置では、クロスプリ
ズム７４を用いて光学系を形成するものが多くなってき
ている。このクロスプリズム７４の製造方法としては、
例えば、まずガラス原材料を溶解して作られるガラスブ
ロックから切断機などにより切断するか、或いはプリズ
ム形状の金型に溶融または軟化したガラスを設置した後
に加圧してプリズム原型を作製した後に、研磨機により
プリズムの加工面及び角度をそれぞれ所定の規格内に適
合するように仕上げが行なわれる。続いて、このように
して形成された基本プリズムの特定面にそれぞれ所定の
光透過・反射特性を有する光学多層膜を、真空蒸着法や
スパッタリング法などの真空製膜法により形成して、前
記基本プリズムを４個用意する。そして、最後にこれら
４個の基本プリズムを例えば光硬化型接着剤などにより
接合してクロスプリズム７４が完成する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、クロスプリ
ズム７４はその構造上、光学多層膜を設けた面が２個の
基本プリズムにまたがってしまう。実際の光学系として
は光学多層膜を設けた面は、本来１つの面として光を反
射／透過させるように設計されているため、その面が２
個の基本プリズムにまたがって分割されていても、接合
時にはあたかも１面と見なせるほど平坦になっているこ
とが必要とされる。この面の平坦度が少しでも劣化して
ねじれや折れなどが生じると、このねじれや折れなどに
応じて投影された画像の品質が低下するという問題が生
じる。

【０００８】このために、まず頂角部分の角度精度が９
０°に限りなく近いガラス製の基本プリズムを用いる。
特に、研磨機により各面を仕上げる例えば最後の工程に
おいて、最終的に頂角の角度を限りなく９０°に近づく
ようにしていく。しかも接合時に各基本プリズムの面が
限りなく平坦に近づくように、例えばオートコリメータ
などの機器を使用して、モニタしながら接合するという
ことが必要になる。

【０００９】角度精度がほぼ９０°に近いガラス製の基
本プリズムの製造工程は複雑とされ、また工程数も多
い、さらに、先述のように最後の研磨工程では膨大な時
間を必要とするため、加工時間が長くコスト高の要因と
なっている。加えて、基本プリズムの接合時にも多くの
工程数・時間を要するために、これらの基本プリズムを
組み合わせて形成されるクロスプリズムは高コストにな
り、これにともない、液晶プロジェクタ装置も高コスト
になってしまうという問題がある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点を解決するために、表面に所要の光透過／反射特性を
有している光学多層薄膜が形成されている透明基体を、
所要の形状とされるガラス製光学部材の所定の面に対し
て接着手段によって貼り付けて多面体プリズムを形成
し、前記多面体プリズムを複数組み合わせることによっ
て光学ブロックを構成する。

【００１１】本発明によれば、ガラス製光学部材の表面
に対して研磨加工を施さなくても、研磨加工を施した場
合と同様の光学的な効果を得ることができる。また、例
えば樹脂フィルムに光学多層膜を形成しているので、こ
の樹脂フィルムを巻き取りながらの連続成膜を行なうこ
とができる。これにより光学多層膜の生産性を向上する
ことができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１は本実施の形態の多面体プリズムを説明する
図である。この図に示されている多面体プリズム１は、
断面形状が直角三角形とされるガラス製光学部材２と、
このガラス製光学部材２の表面に、例えば光の入射部分
に形成される反射防止膜４、色分離／合成を行なうこと
ができるダイクロイックミラー５ａ、５ｂなどの光学多
層膜が形成されている透明基体３、３、３が接着剤６に
よって貼り付けられている。

【００１３】ガラス製光学部材２は、少なくとも可視光
領域において透明とされ、例えば切断、研削によって成
形される。すなわち、本発明ではガラス製光学部材２の
表面は円Ａ、及び円Ｂに拡大して示されているように、
研磨されない粗面状態とされているが、その表面に接着
剤６が均等に塗布されることで、この接着剤６によって
凹凸が埋まる。さらに透明基体３、３、３が貼り付けら
れることから、光学的には凹凸が存在しないようにな
る。つまり、あたかも研磨を行なった場合と同様の光学
効果を得ることができる。

【００１４】透明基体３、３、３は、少なくとも可視光
領域において透明とされる、例えばガラス板などとして
形成される。例えば樹脂板としては、特に透明性とコス
トの面からポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポ
リカーボネート（ＰＣ）、ポリオレフィンなどが挙げら
れる。また、樹脂フィルムとしては、例えばフィルム形
状成形し易いことや、フィルム状である程度の可塑性を
有すること、またコストの面などから。一般的にはポリ
エチレンフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレ
ート（ＰＥＮ）、ポリカーボネートなどが挙げられる。

【００１５】透明基体３の表面に形成される光学多層膜
としては、低屈折率材料と高屈折率材料を交互に積層し
て光の干渉効果を利用することにより、所定の光の透過
／反射特性を実現するものとされる。低屈折率材料とし
ては例えばＳｉＯ２、ＺｒＯ２、ＭｇＦ２などが、また
高屈折率材料としては例えばＴｉＯ２、ＮｂＯ２などが
好適とされる。そして各層の厚みなどを制御して積層す
ることで、表面の反射率を低減する反射防止膜４や、所
定の色帯域のみを透過／反射させることができる特性を
有するダイクロイックミラー５、５などを形成すること
ができる。またこの他にも、光の偏光成分を所定の効率
で分離する偏光ビームスプリッタなどを形成することも
可能である。

【００１６】ガラス製光学部材２と透明基体３との接合
に用いる接着剤６としては、例えば紫外線や可視光線の
照射により硬化する、紫外線硬化型接着剤や、主剤と硬
化剤の２液を混ぜ合わせることにより硬化が開始するエ
ポキシ系接着剤、あるいは加熱することによって硬化す
る熱硬化型接着剤などの透明なものとされる。

【００１７】このように、ガラス製光学部材２の表面に
対して研磨加工を施さず鏡面状態としなくても透明基体
３や接着剤６によって十分に使用可能とされる。先述し
たように研磨加工には多くの時間が費やされるので、こ
の工程を省略することができることによって、例えば透
明基体３を接着剤６によって貼り合わせる工程が増加し
たとしても、全体の工程を考えると大幅な加工時間の短
縮を図ることができる。これにより多面体プリズム１の
製造時間も短縮することができる。

【００１８】なお、接着剤６の屈折率は、厳密にはガラ
ス製光学部材２、透明基体３の屈折率とは異なっている
ため、ガラス製光学部材２の表面の粗さＲｍａｘが例え
ば５０μｍより大きいと、この凹凸部分での光の散乱が
より大きくなり透過率低下などといった問題が生じる。
ただし、表面粗さＲｍａｘとは、接触式または非接触式
の表面粗さ計などにより、一定距離の表面粗さのプロフ
ァイルを求め、最も大きい山の高さから最も小さい山の
高さを引いた差として定義しており、Ｒｍａｘが大きい
ほど表面が粗いことを示している。したがって、後述す
るように機械加工または研削加工によってガラス製光学
部材２を形成する場合、光の散乱などを考慮して、その
表面としては表面粗さＲｍａｘが例えば５０μｍ以下と
なるようにされ、かつその表面粗さＲｍａｘは接着剤６
などの屈折率などに対応して形成されることが望まし
い。

【００１９】ところで、透明基体３に形成される光学多
層膜（本例では反射防止膜４、ダイクロイックミラー
５）は、真空蒸着法やスパッタリング法などにより形成
される。この場合、真空装置という限られた大きさの容
器内に被蒸着物とされる透明基体を設置すると、容器の
構造上、設置することができる数に制限が生じる場合が
有り、この結果として光学多層膜の生産効率が悪く、コ
スト高になる場合がある。しかし、本発明では、例えば
板形状などとされ体積が小さい透明基体３に対して光学
多層膜を形成したうえで、透明基体３をガラス製光学部
材２の表面に貼り付けて多面体プリズムを形成してい
る。

【００２０】ここで、多面体プリズム１の製造方法の一
例を説明する。まず、溶解炉から出た溶融ガラスからガ
ラスブロックを製造する。このガラスブロックの製造方
法としては、例えば、溶解炉から出た溶融ガラスを金型
に直接入れた後に圧力を加えながら冷却する方法（ダイ
レクトプレス法、ＤＰ法）や、また例えば溶融ガラスを
一度直方体または棒形状とした後に機械加工を施す方法
が知られている。しかし後者の方法では、複雑な形状の
ガラスブロックを形成するためには手間がかかる場合が
ある。そこで、例えば前記直方体や棒形状とされている
ガラスブロックから、機械加工によってより小さな立方
体、または直方体を製造した後、これらを再加熱して軟
化させた段階で金型に入れ、圧力を加えながら冷却する
という方法（リヒートプレス法、ＲＰ法）を採る。

【００２１】続いて、このガラスブロックを研削機によ
り研削加工して多面体プリズム１の原形となるガラス製
光学部材２が完成する。なお、機械加工のみで製造され
るガラス製光学部材に対して研削加工は必要ない。この
段階では、ガラス製光学部材２の表面は、機械加工また
は研削加工したままの状態とされており、すなわち粗面
化されていて入射した光は散乱するのみである。そこ
で、ガラス製光学部材２の表面に、光学多層膜が形成さ
れている透明基体３を接着剤６によって貼り合わせるよ
うにする。透明基体３の表面に光学多層膜を形成する方
法としては、まず例えばイソプロピルアルコール、エタ
ノールなどにより表面を十分に脱脂した後に、真空蒸着
器またはスパッタリング装置内に配置する。そして、真
空排気した後に所定の真空度まで排気が終了した時点で
成膜工程を開始する。

【００２２】このようにして形成された光学多層膜が透
明基体３をガラス製光学部材２の表面に貼り合わせる場
合は、まず、貼り合わせを行なう面に接着剤６を数滴滴
下する。そして、貼り合わせ面同士を接合させ、さら
に、各接合面に圧力を加えていき、内部に発生した泡な
どを取り除くようにしながら接着剤６を接合面に均一に
伸ばす。接着剤６が例えば光硬化型の場合には、紫外線
または可視光線を照射して硬化を開始させる。また、熱
硬化型の場合は、恒温層に入れて硬化を促進させる。さ
らに、エポキシ型の場合は、主剤と硬化剤とに別れてい
る場合が多く、この場合これらの２液を混合した時点で
硬化が始まるので、まずこれらの２液を混ぜて接着剤を
作製したうえで接着作業を行なう。

【００２３】図２は形状の異なる３種類の多面体プリズ
ム１、９、１４を貼り合わせることによって形成される
光学ブロック８を示す図である。なお、多面体プリズム
１は図１に示したものと同様のものとされる。多面体プ
リズム９は例えば断面形状が台形とされるガラス製光学
部材１０に対して、光学多層膜としての反射防止膜１
２、１２が形成されている透明基体１１ａ、１１ｂを接
着剤１３、１３によって貼り付けられている。また、多
面体プリズム１との接合部分は、円Ｅとして拡大して示
されているように、接着剤１３によって貼り付けられて
いる透明基体１３ｃがダイクロイックミラー５ａに接着
された状態とされる。

【００２４】また、多面体プリズム１４は例えばガラス
製光学部材２とは大きさが異なる直角三角形の断面形状
とされるガラス製光学部材１５に対して、光学多層膜と
しての反射防止膜１７が形成されている透明基体１６ａ
が接着剤１８によって貼り付けられている。また、多面
体プリズム１との接合部分、すなわち円Ｆで示されてい
る部分は、円Ｅで示されている部分と同じような構成に
なる。すなわち、接着剤１８によって貼り付けられてい
る透明基体１６ｂがダイクロイックミラー５ｂに接着さ
れた状態とされる。つまり、この光学ブロック８は、後
述するように例えば青色光Ｂの入射面を有している透明
部材とされている多面体プリズム９、例えば赤色光Ｒの
入射面を有している多面体プリズム１４、及び例えば緑
色光Ｇの入射面を有している多面体プリズム１によって
外形が形成されている。なお、図中円Ｇで示されている
部分は、図１に示した円Ａに示した部分と同じような構
成となる。

【００２５】この光学ブロック８は、二つの多面体プリ
ズムにまたがってしまうという、クロスプリズムの構造
上の問題点がない。したがって、多面体プリズム１、１
ａ、１ｂ自体の角度精度や貼り合わせ時の精度がそれほ
ど、要求されないので、クロスプリズムよりも容易に組
み立てることができるようになる。

【００２６】なお、この光学ブロック８において、多面
体プリズム１、９、１４の所定の面を貼り合わせる場合
についても、図示していないがその接合面に所要の接着
剤が介在している。したがって、ガラス製光学部材２と
透明基体３について説明した場合と同様に、接合面に接
着剤を数滴滴下したうえで、接合面同士を接合させ、さ
らに、各接合面に圧力を加えていき、内部に発生した泡
などを取り除くようにしながら接着剤６を接合面に均一
に伸ばす。そして、所要の方法で接着剤を硬化させるこ
とで光学ブロック８が形成される。

【００２７】図３は、例えば図２に示した光学ブロック
８を用いて構成した３板式の液晶プロジェクタ装置の光
学系を摸式的に示す平面図である。液晶プロジェクタ装
置１８において、ランプ１９から出射された光の中で、
赤外領域及び紫外領域の不要光線はＵＶ−ＩＲカットフ
ィルタ２０によって遮断され有効な光線のみが前方の偏
光変換ユニット２１に導かれることになる。

【００２８】偏光変換ユニット２１からは、例えばＰ偏
光波のみが出射し、光束を液晶パネルの有効開口部に集
光するコンデンサレンズ２２、光をＲＧＢ各色毎に分解
するダイクロイックミラー２３、２７などの各種光学素
子を経て液晶パネル２６、２９、３５に照射される。

【００２９】この図に示す例では、まずダイクロイック
ミラー２３で青色光Ｂを反射し赤色光Ｒ及び緑色光Ｇを
透過している。このダイクロイックミラー２３で反射し
た青色光Ｂはミラー２４により進行方向を９０゜曲げら
れてコンデンサレンズ２５で収束されて青色用液晶パネ
ル２６に入射する。

【００３０】一方、ダイクロイックミラー２３を透過し
た赤色光Ｒ及び緑色光Ｇはダイクロイックミラー２７に
より分離されることになる。すなわち、赤色光Ｒは反射
されて進行方向を９０゜曲げられて、コンデンサレンズ
２８を介して赤色用液晶パネル２９に導かれる。そして
緑色光Ｇはダイクロイックミラー２７を透過して直進
し、リレーレンズ３０、ミラー３１、リレーレンズ３
２、ミラー３３、及びコンデンサレンズ３４を介して緑
色用液晶パネル３５に導かれる。

【００３１】液晶パネル２６、２９、３５の前段には、
偏波面が一定となっている光を透過する偏光板が、また
後段には出射した光の所定の偏波面を持つ光のみを透過
する偏光板（図示せず）が配置され、映像信号等によっ
て液晶を駆動する回路の電圧により光の通過特性を変調
するように構成されている。

【００３２】そして液晶パネル２６、２９、３５で光変
調された３色の光は、光学ブロック８によって合成され
ることになる。この光学ブロック８において、青色光Ｂ
はダイクロイックミラー５ａで反射し、赤色光Ｒはダイ
クロイックミラー５ａ、５ｂを透過する。また緑色光Ｇ
はダイクロイックミラー５ｂで反射した後にダイクロイ
ックミラー５ａを透過することで、ＲＧＢ各光を１つの
光軸に合成してカラー光として出射する。そして合成さ
れたカラー光は投射レンズ５０によって図示されていな
いスクリーンにカラー映像が拡大投影されるようにな
る。

【００３３】図４は、図３に示す光学系によって形成さ
れる液晶プロジェクタ装置２０を備える、背面透写型の
テレビジョン受像機の外観を示す、また図５は図４に示
すテレビジョン受像機の一部内部構造を示す図である。
図５に示すテレビジョン受像機５１は、外観を構成する
キャビネット５２、例えばフレネルレンズ、レンチキュ
ラーレンズなどによって構成されるスクリーンユニット
５３を備え、キャビネット５２内には破線で示されてい
るように液晶プロジェクタ装置２０が配置されている。

【００３４】液晶プロジェクタ装置２０から出力された
画像光は、図６に示されているように、ミラー５４によ
って折り返されて、スクリーンユニット５３の背面側か
ら透過することになる。このときプロジェクタ装置２０
で形成された画像光がスクリーンユニット５３において
集光／拡散されることによって画像が形成される。

【００３５】図６は本発明の変形例として光学多層膜と
される、反射防止膜４、及びダイクロイックミラー５、
５を樹脂フィルム６０上に形成して透明基体３上に貼り
付けて構成した多面体プリズムを示す図である。すなわ
ち、予め樹脂フィルム６０上に光学多層薄膜を形成した
うえで、樹脂フィルム６０を透明基体３に貼り付けて構
成される。

【００３６】この場合、透明基体３を用いずに樹脂フィ
ルム６０のみで光学多層膜を形成することも考えられる
が、樹脂フィルム６０単体では剛性に乏しく、さらに単
体では形状保持などの面で、組み立てなどの作業性など
に問題が生じる場合がある。このため、ある程度の剛性
を有している透明基体３と樹脂フィルム６０を貼り合わ
せた構成を採っている。

【００３７】樹脂フィルム６０の材料としては、可視光
領域で透明な材料とされ、加工の容易さやコストの面な
どからポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリエ
チレンナフタレート（ＰＥＮ）などが好適に用いられ
る。樹脂フィルム６０と透明基体３を貼り合わせるに
は、接着剤などを用いる。この接着剤としては、先述し
た光硬化型接着剤、エポキシ系接着剤、または熱硬化型
接着剤などを用いる。

【００３８】樹脂フィルム６０の表面に光学多層膜を形
成する方法としては、樹脂フィルム６０を円柱状のドラ
ムに所定の長さ巻き取つけてロール状とし、このロール
から樹脂フィルム６０を真空容器内に連続的に導入す
る。そして成膜終了と同時に別のドラムに巻き取らせる
様にすることにより、連続的な薄膜形成が可能である。
したがって、連続成膜により短時間で光学多層膜を形成
することができ、結果として低コストになるというメリ
ットがある。

【００３９】この場合、予め樹脂フィルム６０が所定の
長さだけ送出用のドラムに巻き取っておき、巻き取られ
ている樹脂フィルム６０の端部を引き出して真空容器内
に通した後、巻き取り用のドラムに前記端部を固定す
る。成膜が開始されると巻き取り用のドラムを回転さ
せ、樹脂フィルム６０の巻き取りを開始する。これによ
り、真空容器内に樹脂フィルム６０を連続的に導入する
ことができ、連続導入されているフィルムに対して連続
成膜を行なうことが可能になる。このときの、フィルム
巻き取り速度は成膜速度に適応させ制御する。

【００４０】蒸発源としては、基本的には光学多層膜を
構成するために必要とされる層数だけ必要になるが、同
じ材料を数回に分けて繰り返して積層することになる。
したがって１回の蒸着工程において、高屈折率材料、低
屈折率材料に対応した数個の蒸発源を用意する。そして
形成する層数に応じて連続成膜を繰り返せば良い。樹脂
フィルム６０表面に光学多層膜が形成されると、接着剤
などを用いて透明基体３に貼り合わせる。この場合、透
明基体３の形状に対応させ、樹脂フィルム６０を切り出
しておく。

【００４１】このようにして形成された透明基体３を図
１に示した多面体プリズム１の場合と同様に、接着剤に
よってガラス製光学部材２に貼り付ける方法は、上述し
た場合と同様である。

【００４２】なお、変形例では樹脂フィルム６０を透明
基体３に貼り付ける例を挙げて説明したが、透明基体３
の板厚が薄くなるようにして、フィルム状に形成するこ
とでも多層光学薄膜の連続的な形成が可能になる。すな
わち、樹脂フィルムについて上述した場合と同じよう
に、フィルム状に形成された透明基体３自体をドラムに
巻き付けてロール状として、このロールから透明基体３
を所定量づつ繰り出して、連続的な成膜を行なえば良
い。そして、光学多層膜が形成された透明基体３をガラ
ス製光学部材に貼り付けることで、多面体プリズムを形
成することができる。

【００４３】以下、本実施の形態の光学ブロック８の具
体的な構成例を挙げる。１．ガラス製光学部材２、１０、１２の表面粗さＲｍａ
ｘを約３０μｍとして、反射防止膜４、１２、１７、及
びダイクロイックミラー５ａ、５ｂは、低屈折率材料と
してＳｉＯ２、高屈折材料としてＴｉＯ２を用いて、ガ
ラス板としての各透明基体３（ａ、ｂ、ｃ）、１１
（ａ、ｂ、ｃ）、１６（ａ、ｂ、ｃ）に形成する。そし
て、各透明基体３、１１、１６を紫外線硬化型接着剤を
用いてそれぞれガラス製光学部材２、１０、１２の所定
の面に貼り付ける。

【００４４】２．ガラス製光学部材２、１０、１２の表
面粗さＲｍａｘを約１５μｍとして、反射防止膜４、１
２、１７、及びダイクロイックミラー５ａ、５ｂは、低
屈折率材料としてＳｉＯ２、高屈折材料としてＴｉＯ２
を用いて、ＰＭＭＡ製樹脂板としての各透明基体３、１
１、１６に形成する。そして、各透明基体３、１１、１
６を紫外線硬化型接着剤を用いてそれぞれガラス製光学
部材２、１０、１２の所定の面に貼り付ける。

【００４５】３．ガラス製光学部材２、１０、１２の表
面粗さＲｍａｘを約４０μｍとして、反射防止膜４、１
２、１７、及びダイクロイックミラー５ａ、５ｂは、低
屈折率材料としてＳｉＯ２、高屈折材料としてＴｉＯ２
を用いて、ＰＥＴ製樹脂によるフィルム形状とされる各
透明基体３、１１、１６に形成する。そして各透明基体
３、１１、１６を紫外線硬化型接着剤を用いてそれぞれ
ガラス製光学部材２、１０、１２の所定の面に貼り付け
る。

【００４６】４．ガラス製光学部材２、１０、１２の表
面粗さＲｍａｘを約３０μｍとして、反射防止膜４、１
２、１７、及びダイクロイックミラー５ａ、５ｂは、低
屈折率材料としてＳｉＯ２、高屈折材料としてＴｉＯ２
を用いて、ＰＥＴ製樹脂フィルム上に形成する。そして
この樹脂フィルムをガラス板としての各透明基体３、１
１、１６に貼り付けた後に、各透明基体３、１１、１６
を紫外線硬化型接着剤を用いてそれぞれガラス製光学部
材２、１０、１２の所定の面に貼り付ける。

【００４７】５．ガラス製光学部材２、１０、１２の表
面粗さＲｍａｘを約１５μｍとして、反射防止膜４、１
２、１７、及びダイクロイックミラー５ａ、５ｂは、低
屈折率材料としてＳｉＯ２、高屈折材料としてＴｉＯ２
を用いて、ＰＥＴ製樹脂フィルム上に形成する。そして
この樹脂フィルムをＰＭＭＡ製樹脂板としての各透明基
体３、１１、１６に貼り付けた後に、各透明基体３、１
１、１６を紫外線硬化型接着剤を用いてそれぞれガラス
製光学部材２、１０、１２の所定の面に貼り付ける。

【００４８】６．ガラス製光学部材２、１０、１２の表
面粗さＲｍａｘを約４０μｍとして、さらに、反射防止
膜４、１２、１７、及びダイクロイックミラー５ａ、５
ｂは、低屈折率材料としてＳｉＯ２、高屈折材料として
ＴｉＯ２を用いて、ＰＥＴ製樹脂フィルム上に形成し、
この樹脂フィルムをガラス板としての各透明基体３、１
１、１６に貼り付けた後に、この各透明基体３、１１、
１６を紫外線硬化型接着剤を用いてそれぞれガラス製光
学部材２、１０、１２の所定の面に貼り付ける。

【００４９】なお、上記「４．」「５．」「６．」に示
した光学ブロックは図６に示した多面体プリズム１ａを
組み合わせた構成とされる。また、上記構成例は一例で
あり、これらの構成に限定されるものではない。

【００５０】このように形成した、光学ブロックを用い
て図４に示したテレビジョン受像機５１を構成して、所
要の画像をスクリーン５３上に投写した場合に得られる
モニタ画像として良好な画像が得られるようになる。例
えば、ＲＧＢ各色光からなる全白画面を表示した場合で
も、スクリーン５３中心部と端部における色調差（色む
ら）が認識することができない画像を得ることができ
る。また、スクリーン５３上に例えば画像の解像度をモ
ニタするためのチャート画像を表示した場合でも、中心
部と端部では解像度の差を認識することができない画像
を得ることができる。このようなことから、本発明を用
いた場合でも、研磨加工によって形成された多面体プリ
ズムを用いて構成された光学ブロックと同等の画像を得
ることができる。

【００５１】

【発明の効果】以上、説明したように本発明は、ガラス
製光学部材の表面に対して、所要の光学多層膜が形成さ
れている透明基体を貼り付けるように構成している。こ
れによりガラス製光学部材に対して研磨加工する必要が
無く、接着剤及び透明基体によって、研磨加工した状態
と同等の光学的効果を得ることができるようになる。し
たがって、研磨加工に要する時間及び手間を省略するこ
とができるので、製造コストを削減したうえで、光学効
果を維持することが可能である。また、光学多層膜を例
えばフィルム状の透明基体などに形成することで、ロー
ル状にしたフィルムを巻き取りながら成膜工程を行なう
ことができ、多面体プリズムの生産効率を向上すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の多面体プリズムの構成を
説明する図である。

【図２】本実施の形態の多面体プリズムを貼り合わせて
構成した光学ブロックを説明する図である。

【図３】図２に示す光学ブロックを用いた液晶プロジェ
クタ装置の光学系の構成例を示す図である。

【図４】図３に示す液晶プロジェクタ装置を備えた背面
透写型のテレビジョン受像機の外観を説明する図であ
る。

【図５】図４に示すテレビジョン受像機の内部の構成例
を説明する図である。

【図６】本発明の変形例としての多面体プリズムの構成
例を示す図である。

【図７】従来の液晶プロジェクタ装置の光学系の構成例
を説明する図である。

【符号の説明】

１，９，１４多面体プリズム、２，１０，１５ガラ
ス製光学部材、３ａ，３ｂ，３ｃ，１１ａ，１１ｂ，１
１ｃ，１６ａ，１６ｂ透明基体、４，１２，１７反
射防止膜、５ａ、５ｂダイクロイックミラー、６接
着剤、８光学ブロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＧ０２Ｆ 1/1335 ５２０Ｇ０３Ｂ 33/12 Ｇ０３Ｂ 33/12 Ｇ０９Ｆ 9/00 ３６０ＤＧ０９Ｆ 9/00 ３６０Ｇ０２Ｂ 1/10 Ａ (72)発明者岩村厚志東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面に所要の光透過／反射特性を有して
いる光学多層膜が形成されている透明基体を、所要の形
状とされるガラス製光学部材の所定の面に対して接着手
段によって貼り付けて多面体プリズムを形成し、複数の前記多面体プリズムの所定の面同士を貼り合わせ
ることによって構成されていることを特徴とする光学ブ
ロック。
【請求項２】前記光学多層膜は樹脂フィルム上に形成
されたうえで前記透明基体に貼り付けられていることを
特徴とする請求項１に記載の光学ブロック。
【請求項３】前記透明基体は、板形状またはフィルム
形状で形成されていることを特徴とする請求項１に記載
の光学ブロック。