KR20060049751A

KR20060049751A - 제1 조명광 예비 가공용 광학 구조물

Info

Publication number: KR20060049751A
Application number: KR1020050059137A
Authority: KR
Inventors: 졸탄 파시우스
Original assignee: 소니 도이치린드 게엠베하
Priority date: 2004-07-02
Filing date: 2005-07-01
Publication date: 2006-05-19
Also published as: EP1612584A1; JP2006085148A; US20060001970A1; CN1715997A; US7359119B2

Abstract

제1 조명광 예비 가공용 광학 구조물이 제공되며, 제공된 스펙트럼 가공부(P)는 순차적으로/연속적으로 연결된 복수의 프리즘(21, 22)으로 이루어진 다중 프리즘 조립체(10)를 포함한다. 한 쌍(20)의 인접 연결 프리즘(21, 22)은 각각의 스펙트럼 분리면(20c)을 형성한다. 스펙트럼 분리면(20c)은 상기 제1 조명광(L1)에 대해 스펙트럼 분리/분할 과정을 실행하도록 구성되어 있다.

다중 프리즘 조립체(10), 제1 프리즘(21), 제2 프리즘(22), 프리즘(21, 22)의 쌍(20), 스펙트럼 분리면(20c)

Description

제1 조명광 예비 가공용 광학 구조물 {OPTICAL ARRANGEMENT FOR PRE-PROCESSING PRIMARY ILLUMINATION LIGHT}

이하에서 본 발명은 수반되는 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 기초하여 상세히 설명된다.

도1은 본 발명의 제1 실시예의 개략 단면도.

도2는 본 발명의 다른 바람직한 실시예의 개략 단면도.

도3은 본 발명의 작동 원리를 설명하는, 본 발명의 바람직한 실시예의 단면도.

도4 및 도5는 선행 기술의 시스템을 설명하는 개략도.

도6은 본 발명의 실시예를 사용한 조명 시스템의 단면도.

도7의(a) 내지 도7의(e)는 본 발명의 조립 공정을 설명하는 단면도.

도8은 본 발명의 다른 원리를 설명하는 단면도.

도9a 및 도9b는 본 발명의 작동 원리를 설명하는 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 본 발명에 따른 광학 구조물

1' : 선행 기술의 광학 구조물

10 : 본 발명의 다중 색선별 프리즘 조립체

10 : 선행 기술의 다중 색선별 프리즘 조립체

20 : 프리즘(21, 22)의 쌍

20c : 인터페이스, 스펙트럼 분리면 또는 인터페이스

21 : 제1 프리즘

21-1 : 제1 면, 제1 분할면

21-2 : 제2 면, 제2 분할면

21-d : 제3 면, 대각면, 빗면

22 : 제2 프리즘

22-1 : 제1 면, 제1 분할면

22-2 : 제2 면, 제2 분할면

22-d : 제3 면, 대각면, 빗면

30 : 색선별 반사 요소, 색선별 거울

30c : 스펙트럼 분리 인터페이스

31 : 제1 렌즈 배열

32 : 제2 렌즈 배열

40 : 편광 변화 요소, 편광 선택 요소, 반파 리타더(retarder), λ/2 리타더

40c : 편광 변화면 또는 인터페이스, 편광 선택면 또는 인터페이스

50 : 편광 전환 시스템

E : 광 출입/만남/유입부

E' : 광 출입/만남/유입면

L1 : 제1 조명광

L2 : 제2 조명광

L2-1 : 제2 조명광의 제1 부분

L2-2 : 제2 조명광의 제2 부분

O : 광 출력/출구/방사부

O' : 광 출력/출구/방사면

P : 스펙트럼 가공부

SC1 : 제1 스펙트럼 요소

SC2 : 제2 스펙트럼 요소

X : 연장 방향

Y : 연장 방향

Z : 광 유입/입구 방향

Z' : 광 유출/방사 방향

본 발명은 제1 조명광 예비 가공용 광학 구조물에 관한 것이며, 특히 파장의 특정 편광 가공를 실현하기 위한 스펙트럼 가공부로서, 색선별 프리즘의 복합 조립체 또는 다중 색선별 프리즘 조립체(MDP)를 포함하는 광학 구조물에 관한 것이다.

많은 광학 시스템 그리고 LCD 프로젝터에서 광학 구조물은, 제공된 제1 조명광을 미리 가공하기 위해 필수적이다. 예비 가공은 스펙트럼 및/또는 편광 특성에 대해서 상보적 부품에 수신된 제1 조명광을 분할하는 하위 공정으로 이루어질 수 있다.

그러나, 예를 들어 색선택 필터 장치의 공지된 구성은 색선택에 대해서는 좋은 실행성을 가질 수 있으나, 광 출력에 대해서 및/또는 임의의 온도 이상으로 올라가는 대부분의 프로젝션 시스템 작동시의 안정성에 대해서는 적합하지 못하다.

적은 광 손실과 고온에서의 안정성, 그리고 온도에 내성이 있는 좋은 색 편광 선택성을 가지는 광학 구조물을 제공하는 것이, 본 발명의 목적이다.

본 발명의 목적은, 독립항 제1항에 따른 구성에 의해 달성된다. 본 발명의 광학 배열의 바람직한 실시예가 종속항의 범위 내에 존재한다.

제1 조명광 예비 가공용의 본 발명의 광학 구조물은 광 유입부(E), 광 출력부(O), 스펙트럼 가공부(P)를 포함한다. 광 유입부는 유입 방향으로 전달되고 유입 방향으로부터 수신된 제1 조명광을 받도록 구성되고 배열되어 있다. 광 출력부는 방사 방향으로 제2 조명광으로써 출력광을 출력하도록 구성되고 배열되어 있다. 제공된 스펙트럼 가공부는 상기 제1 조명광을 스펙트럼으로 가공하고, 상기 제2 조명광을 발생하도록 상기 광 유입부와 상기 광 출력부 사이에 구성되고 배열되어 있다. 스펙트럼 가공부는 순차적이거나 연속적으로 연결된 복수의 프리즘으로 이루어지는 다중 프리즘 조립체를 포함한다. 상기 한 쌍의 인접 연결 프리즘은, 각각 의 스펙트럼 분리면, 또는 사이에 연결 인터페이스를 형성하는 대각면 또는 빗면에서의 인터페이스를 형성한다. 상기 스펙트럼 분리면은, 상기 제1 조명광 또는 그, 파생물에 대한 스펙트럼 분리 및/또는 분할 과정을 실행하고, 상기 제2 조명광 또는 예비 형태(a pre-form)를 발생시키고, 이에 따라 스렉트럼으로 분리되어 있으며, 실질적으로 다르고 및/또는 실질적으로 상보적인 스펙트럼 웨이브밴드나 스펙트럼 요소를 가지며, 이와 동시에 유지되거나 또는 공간적으로 혼합되거나 공간적으로 비분리되어 있으며, 상기 제2 조명광의 제1 및 제2 부품이나 형태 형태 또는 상기 예비 형태를 발생하도록 구성되거나 배열되어 있다.

즉, 본 발명의 목적은 제1 조명광(L1)으로부터 두 형태(L2-1, L2-2)의 제2 조명광(L2)을 발생하는 것이다. 두 형태(L2-1, L2-2)의 제2 조명광(L2) 사이의 차이점은 다른 스펙트럼 웨이브밴드와 다른 편광 상태로 이루어진다는 것이다.

우선 L2-1 및 L2-2는 예를 들어 빨강-남색, 파랑-노랑, 초록-진홍의 상보적인 스펙트럼 웨이브밴드를 가진다. 본 발명의 다중 섹선별 프리즘 조립체의 첫번째 목적은, 다른 웨이브밴드를 서로로부터 분리하는 것이다.

한편, 두 개의 상보적인 웨이브밴드는 서로에 대해 수직인 직선의 편광 상태가 주어진다. 예를 들어, 파란색 광은 s 편광의 광일 수 있다. 노란색 광은 p 편광의 광일 수 있다.

광학 경로에서 따르는 조명 시스템의 구성에 의존하는 색상과 배열 사이에서 편광 상태를 변화시키는 것이 가능하다.

상기 시스템의 장점은, 배열의 크기나 시스템 구성의 수를 증가시키지 않고 임의의 편광 상태를 웨이브밴드의 일 부분에 제공한다는 것이다. 기존 조명 시스템에서는 각각의 렌즈 배열(2)과 편광 전환기 이후에, 단지 흰색 광만이 하나의 직선 편광 상태에서 존재하는데, 즉 p 편광되거나 s 편광된 편광 상태에 있다.

구성 요소의 크기과 조명 시스템의 크기를 축소하는 차이점이 도5 및 도6에 도시되어 있다. 본 발명의 구성에 따르면, 각각의 상태는 자신의 웨이브밴드나 색상을 가지는 두 상태의 편광된 직선광을 가지고 있다.

프로젝션 시스템에서는 LCD 프로젝터와 같은 편광 감지 영상기를 사용한다. 조명 부분에서 공간적으로 분리됨이 없이 편광 상태와 색상에 대해 이미 분리되어 있다는 것은, 크기와 빛을 가지는 복잡성을 고려하면 큰 장점이다. 동일한 조명광에서는 Z 방향으로 평행한 두 가지 상태가 존재한다.

시스템의 구조에 의존하는 편광이나 색상 감지 부분은 후에 빛을 분리할 수 있다. 이런 환경은 광학 디자인이나 프로젝션 엔진을 위해 더욱 많은 자유도를 부여한다.

본 발명의 광학 구조물의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 복수의 프리즘 또는 프리즘의 부품은 상기 유입 방향으로 향해 있는 수용면을 형성한다. 부가적으로 또는 대체적으로, 상기 복수의 프리즘 또는 프리즘의 부품은 상기 방사 방향으로 향해 있는 방사면을 형성한다.

다른 부가 또는 대체의 실시예에 따르면, 상기 한쌍의 인접 연결 프리즘은 큐빅 구조 또는 입방형이나 직각의 평행 파이프 구조를 의미하는 정방형 구조를 형성한다.

바람직하게, 색선별 거울은 한 쌍의 프리즘 사이에 위치될 수 있다. 이에 따라, 위에 언급한 것처럼 스펙트럼 분리면이 형성된다. 상기 색선별 거울은 제1 스펙트럼 웨이브밴드를 내에 또는 그로부터 벗어나 있는 광을 반사하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 색선별 거울은 제2 스펙트럼 웨이브밴드 내에 또는 그로부터 벗어나 있는 광을 전달하도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 제2 스펙트럼 웨이브밴드는 실질적으로 상보적이고 및/또는 상기 제1 스펙트럼 웨이브밴드에 대해 겹쳐지지 않는다.

이 경우에, 상기 광학 구조물은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 반사광 또는 상기 전달광을 위한 편광 상태에 적합한, 45도 방향의 반파 또는 λ/2 리타더(retarder)를 포함하는데, 특히, 이에 따라 상기 제2 조명광의 제1 및 제2 부품이나 형태 또는 그 예비 형태를 준비하기 위해, 편광 상태에 대해 부가적으로 분리되고 실질적으로 다르고 및/또는 실질적으로 상보적인 편광 상태, 특히 제1 즉, s 편광된 편광 상태 및 제2 즉, p 편광된 편광 상태를 가지며, 이와 동시에 유지되거나 또는 실질적으로 공간적으로 혼합되거나 공간적으로 비분리되어 있다.

본 발명의 광학 구조물의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 프리즘은 직각 삼각형일 수 있으며 및/또는, 상기 스펙트럼 분리면은 한 쌍의 프리즘의 두 개의 인점 연결 프리즘의 빗면에 의해 형성될 수 있다.

이 경우에, 상기 λ/2 리타더는 상기 프리즘의 분할면 위에 배열되어 있거나 인접해 있을 수 있다. 또한, 상기 분할면은 상기 유입 방향 및/또는 상기 방사 방향에 대해 평행하게 배향되어 있을 수 있다. 상기 λ/2 리타더는 이에 따라 상기 제2 조명광의 제1 및 제2 부품이나 형태 또는 그 예비 형태를 준비하기 위해, 편광 상태에 대해 부가적으로 분리되어 있으며 실질적으로 다르고 및/또는 실질적으로 상보적인 편광 상태, 특히 제1 즉, s 편광된 편광 상태 및 제2 즉, p 편광된 편광 상태를 가지며, 이와 동시에 유지되거나 또는 실질적으로 공간적으로 혼합되거나 공간적으로 비분리되어 있도록 구성되거나 배열되어 있다.

한 쌍의 프리즘의 대체 상기 프리즘은 마름모형일 수 있는데, 여기서 상기 프리즘 한 쌍의 제1 평행면은 상기 유입 방향에 대해 45도 각도를 형성하며, 상기 프리즘의 한 쌍의 제2 평행면은 상기 유입 방향에 수직한 방향으로 배열되어 있다. 또한, 색선별 거울은, 스펙트럼 분할 인터페이스를 실현하기 위해 상기 인접 연결 프리즘의 제1 쌍의 면 사이에 배열되어 있다.

이 경우에, 상기 평행면의 제2 쌍의 상기 광출력부를 향해 배향되어 있는 면은 45도 방향의 λ/2 리타더로 피복되어 있을 수 있으며, 특히, 이에 따라 상기 제2 조명광의 제1 및 제2 부품이나 형태 또는 그 예비 형태를 준비하기 위해, 편광 상태에 대해 부가적으로 분리되어 있으며 실질적으로 다르고 및/또는 실질적으로 상보적인 편광 상태, 특히 제1 즉, s 편광된 편광 상태 및 제2 즉, p 편광된 편광 상태를 가지며, 이와 동시에 유지되거나 또는 실질적으로 공간적으로 혼합되거나 공간적으로 비분리되어 구성되거나 배열되어 있다.

본 발명의 광학 구조물의 다른 실시예에 따르면, 상기 스펙트럼 가공부는 편광 또는 편광 전환 시스템을 포함할 수 있다.

상기 편광 또는 편광 전환 시스템은 상기 광유입부와 상기 스펙트럼 가공부 사이에 배열될 수 있다.

이와 달리, 상기 편광 전환 시스템은 상기 스펙트럼 가공부와 상기 광출력부 사이에 배열되거나 위치될 수 있다.

본 발명의 광학 구조물의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 복수의 프리즘 및/또는 상기 다중 프리즘 조립체의 한 쌍의 프리즘 또는 상기 다중 프리즘 조립체 자체는, 상기 유입 방향에 수직인 한 방향으로 실질적으로 뻗어 있는 배열을 포함하거나 형성할 수 있다. 또한, 각각의 복수의 프리즘 또는 조립체 자체는 바(bar) 형태로 형성될 수 있다.

이와 달리, 상기 복수의 프리즘 및/또는 상기 다중 프리즘 조립체의 한 쌍의 프리즘 또는 상기 다중 프리즘 조립체 자체는, 각각의 경우에 상기 유입 방향에 실질적으로 수직이며, 각각의 경우에 서로에 대해 실질적으로 수직인 두 방향으로 실질적으로 뻗어 있는 배열을 포함하거나 형성할 수 있다. 각각의 복수의 프리즘 또는 조립체 자체는 2차원 평판이나 평면의 형태로 배열되고 구성될 수 있다.

한 쌍의 상기 프리즘에서 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 제1 프리즘은, 상기 제1 조명광 또는 그 파생물을 수신하도록 구성 및/또는 배열되어 있다.

이 기능을 실현하기 위해, 상기 제1 프리즘은, 상기 제1 조명광 또는 그 파생물을 수신하도록 구성 및/또는 배열되어 있으며, 상기 광 유입 방향에 대해 실질적으로 수직하게 배향되어 있는 제1 면을 포함할 수 있다.

대체 또는 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 프리즘은 제 2면을 구비하는데, 상기 제2 면은 인접한 쌍의 프리즘을 향해, 그리고 상기 인접한 쌍의 프리즘의 제2 프리즘을 향해, 그리고 상기 인접한 쌍의 프리즘의 상기 제2 프리즘의 제1 면을 통해 유입하도록, 상기 제1 스펙트럼 웨이브밴드 또는 그 파생물 내의 또는 그로부터 벗어나 있는 광이 상기 제1 프리즘을 떠나도록 구성되고 배열될 수 있다.

본 발명의 광학 구조물의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1 프리즘은 상기 제1 스펙트럼 웨이브 밴드 또는 그 파생물 내의 또는 그로부터 벗어나 있는 광이 수신되고, 상기 제1 면으로부터 상기 제1 프리즘의 상기 분할면까지 상기 제1 스펙트럼 웨이브밴드또는 그 파생물의 상기 수신광을 반사시키도록 배열되고 구성되어 있는 제3 면을 포함한다.

부가적으로 또는 대체적으로, 제1 프리즘의 상기 제3 면은, 상기 제2 스펙트럼 웨이브 밴드 또는 그 파생물 내의 또는 그로부터 벗어나 있는 광을 반사하고, 상기 제1 면으로부터 상기 제1 프리즘의 상기 제3 면까지 제3 면을 통해 상기 한 쌍의 프리즘의 제2 프리즘에 유입시키기 위해, 상기 제2 스펙트럼 웨이브 밴드 또는 그 파생물의 상기 수신된 광을 전달하도록 구성되고 배열될 수 있다.

제1 프리즘의 특정한 단순 형태는 본 발명의 바람직한 실시예에 의해 달성될 수 있는데, 상기 제1 프리즘의 상기 제1 면은, 분할면으로써 특히 상기 유입 방향에 대해 수직하게 배향되어 있으며, 및/또는 상기 제1 프리즘의 상기 분할면은 분할면으로써 특히 상기 유입 방향에 대해 평행하게 향해 있으며, 및/또는 상기 제1 프리즘의 상기 제3 면은, 빗면으로써 특히 상기 제1 프리즘의 상기 제1 및 분할면을 연결하는 대각면일 수 있다.

상기 한 쌍의 프리즘은, 인접 한 쌍의 프리즘으로부터, 그리고 상기 인접 한 쌍의 프리즘의 제1 프리즘의 제2 면으로부터, 상기 제1 스펙트럼 웨이브밴드 또는 이 파생물 내의 또는 그로부터 벗어나 있는 광을 수신하도록 구성되고 및/또는 배열되어 있는 제2 프리즘을 포함할 수 있다.

부가적으로 또는 대체적으로, 상기 제2 프리즘은 상기 한 쌍의 프리즘의 상기 제1 프리즘으로부터, 그리고 상기 한 쌍의 프리즘의 상기 제1 프리즘의 제3 면으로부터, 상기 제1 스펙트럼 웨이브밴드 또는 그 파생물 내의 또는 그로부터 벗어나 있는 광을 수신하도록 구성되고 및/또는 배열될 수 있다.

본 발명의 광학 구조물의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제2 프리즘은 방사 방향 및/또는 특히 상기 제2 웨이브밴드 내의 또는 이로부터 벗어나 있는 광이 제2 프리즘을 떠나도록 구성되고 배열되어 있는 제2 면을 포함할 수 있다.

본 발명의 광학 구조물의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 제2 프리즘은 상기 제1 스펙트럼 웨이브 밴드 또는 그 파생물 내의 또는 그로부터 벗어나 있는 광을 수신하고, 상기 제2 프리즘의 상기 제1 면으로부터 상기 제2 프리즘의 상기 분할면까지 p 편광된 편광 상태의 광을 반사하도록 구성되고 및/또는 배열되어 있는 제3 면을 포함한다.

또한 부가적으로 또는 대체적으로, 상기 제2 프리즘의 상기 제3 면은 상기 제2 스펙트럼 웨이브 밴드 또는 그 파생물 내의 또는 그로부터 벗어나 있는 광을 수신하고, 상기 제2 프리즘의 분할면에 광을 전달하도록 구성되고 배열될 수 있다.

본 발명의 이와 다른 태양은 이하에서 상세히 설명된다.

본 발명은 이하 바람직한 실시예에 의해 표시되는 90도 프리즘 조립체를 포 함한다. 90도 프리즘 조립체는 LCD 프로젝터용 프로젝션 시스템에 사용될 수 있다. 이 조립체는 유입광을 두 부분, 즉 서로에 대해 상보적이고 겹쳐지지 않는 제1 및 제2 스펙트럼 부분으로 분할하도록 구성된다. 제1 스펙트럼 부분은, 제2 부분에 상보적으로 편광 상태를 변화시킨다.

유출광은 두 개의 스펙트럼 웨이브밴드로 나누어지며, 웨이브밴드의 편광상태는 p 직선 편광광(polarized light)으로 분리된다.

예를 들어, 유입된 흰색 직선 편광광은 파랑색과 노랑색 부분으로 나누어진다. 파랑광의 편광 상태는 변화하고, 따라서 파랑색은 노랑색에 비해 180도 위상 전환기를 구비한 직선 편광광을 가진다.

제1 선행 기술의 해결책에 있어서, 유사한 기능은, 예를 들어 폴리머의 20 내지 30의 적층 지연 포일(foil)을 사용하는 시스템에 의해 달성될 수 있다. 컬러링크사는 색선택 필터라는 상표로 이런 종류의 필터를 생산하고 있다.

이 필터는 직선 편광광으로 작용한다. 단점은 상대적으로 낮은 온도 안정성, 자외선 및/또는 깊은 청색광에 대해 상대적으로 낮은 저항력, 상대적으로 낮은 전달 효율이다.

제2 선행 기술의 해결책은, 45도 색선별 미러의 배열과 시스템의 조명 부분에 있는 반파 리타더를 포함한다. 이것은 도4에서 예를 들어 설명된다. 이 구조물에서, 조명 시스템은 본 발명의 해결책에 비해 더욱 많은 공간을 필요로 하며 광학 경로는 길어지게 된다.

본 발명의 장점은, 색 선택 필터에 비해 온도에 대한 안정성 및 높은 전달성 이다.

위에 언급된 색선택 필터(제1 선행 기술의 해결책)는 좋은 실행성을 가지나, 현재 프로젝션 시스템에서의 높은 온도에는 부적합하다. 또한, 적층의 양은 광의 전달을 감소시켜 효율이 제한된다.

45도 색선별 미러의 배열(제2 선행 기술의 해결책)을 구비한 위에 언급된 시스템은 공간을 많이 차지하며, 조명 시스템의 광학 경로가 점점 길어짐에 따라서 더욱 많은 공간을 필요로 한다.

본 발명은

시스템의 커다란 크기와,

온도 안정성과,

깊은 청색광 저항과,

전달 효율과,

파장 선택 편광의 F/# 수 의존도의 문제를 해결한다.

도3 및 도7은 본 발명의 실시에에 따른 직각 삼각형 형태의 프리즘 조립체를 도시한다. 모든 단일의 제2 프리즘은 삼각 프리즘의 빗면을 따르는 표면에 색선별 거울 피복으로 피복되어 있다. 이 프리즘은 동일 형태의 프리즘으로 함께 커플처럼 접합되는데, 이것은 그런 형태의 피복을 가지지 않는다. 우리는 현재 2차원 형태의 프리즘 조립체를 가지고 있다. 다음 단계는 각각의 2차원 프리즘의 일 면에 리타더를 쌓는 것이다.(도7 참조)

이 프리즘은 직선 편광광을 요구하는 통상적인 조명 시스템에 위치되며 구성 되어 있다.

렌즈 배열 광집중 시스템을 구비한 통상적인 디자인은 다중 색선별 프리즘 조립체를 사용하기 위한 기초가 된다.

도1은 타원형 반사기, 제1 렌즈 배열, 편광 전환 시스템, 제2 렌즈 배열, 다중 DC 프리즘을 구비한 램프(lamp)로 이루어지는 제1 실시예에 따른 조립체의 개략도이다. 본 발명의 다중 DC 프리즘과는 달리, 이 조명 시스템은 종래 기술로 현재의 프로젝터에 사용되고 있다.

램프로부터 나오는 조준광은, 제1 렌즈 배열에 의해 제2 렌즈 배열로 촛점이 맞춰진다. 제2 렌즈 배열에 도달하기 전에, 광은 편광 빔(beam) 분할 프리즘(편광 전환 시스템)에 의해 p 및 s 편광광으로 분리된다. 광 분할 후에, 하나의 편광 상태는 s 로부터 p 편광광으로, 또는 p 로부터 s 편광광으로 변화될 수 있다. PCS(polarizing converting system) 후에는, 백색광(람다파(1))은 직선으로 편광되어 있다. 렌즈 배열(2)을 통과한 후에, 직선 편광광(람다파(1))은 색선별 프리즘에 의해 두 개의 웨이브밴드(람다파(2) 및 람다파(3))로 분할된다. 람다파(3)가 전달되고 색선별 거울은 람다파(2)를 반사한다. 전달된 웨이브 밴드 람다파(3)는 편광 상태를 변화시키지 않고 접착된다. 색선별 거울은 람다파(2)를 두번 반사한다. 제1 반사후, 반파 리타더는 프리즘 사이에 위치하여, 람다파(2)의 편광 상태를 변화시킨다. 제2 반사는 광을 조명 시스템을 향해 접착시킨다.

도2는 동일한 기능을 가진 본 발명의 제2 실시예를 도시한다. 구성 요소는 배열과 하위 요소에서 약간 다르다.

제2 실시예는 타원형 반사기, 제1 렌즈 배열, 다중 DC 프리즘, 제2 렌즈 배열, 편광 전환 시스템으로 이루어진다. 제1 구성과 비교하면, 다중 DC 프리즘과 편광 전환 시스템의 위치가 변화되어 있다. 또한, 다중 DC 프리즘 조립체의 하위 구조는 피복을 포함하는 편광 전환 시스템이 동일하다. 다중 DC 프리즘의 전면에 있는 격자는, 광이 다른 프리즘면으로 나가는 것을 방지한다. 이 작동 원리는 위에 언급된 시스템에서는 반대이다. 우선, 광은 두 개의 웨이브밴드(람다파(2) 및 람다파(3))로 분할된다. 두 웨이브밴드는 아직 편광되어 있지 않다. 후에, 제2 렌즈 배열을 통과하면서, 편광 전환 시스템(PCS)은 양 웨이브벤드용 직선 편광광을 발생하는데, 웨이브밴드의 편광 벡터는 서로에 대해 직교한다.

색선별 프리즘은 제1 렌즈 배열로부터 나오는 광을 두 개의 웨이브밴드로 분할한다. 람다파(2)가 반사되고, 람다파(3)는 색선별 거울에 의해 전달된다. 렌즈 배열을 통과한 후에, 람다파(3)는 편광 전환 시스템(PCS)의 프리즘(1)에 도달하고, 람다파(2)는 편광 전환 시스템(PCS)의 프리즘(2)에 도달한다. 이하 구성(도2 참조)에 의해, 람다파(2)의 전달부는 p 편광되어 있다. 또한, 전달된 부분의 람다파(3)는 p 편광되어 있다.

람다파(2 및 3)의 반사된 부분은 s 편광되어 있다. 프리즘 배열에 의해, 각각의 프리즘 위에 다른 편광 방향을 가진 두 웨이브 밴드를 가지게 되며, 프리즘으로부터 프리즘까지는 변화된다. 각각의 제2 프리즘 앞에 편광 방향을 약 90도 바꾸려고 45도 각도로 반파 리타더를 놓음으로써, 모든 람다파(2) 요소를 동일한 편광 상태를 갖게 하며, 모든 람다파(3) 요소를 람다파(2)에 상보적인 동일 편광 상 태를 갖게 한다.

색 가공 및 편광 가공은 발전된 제조 기술 없이도 하나의 시스템에서 집중될 수 있다. 어떤 향상된 층 처리도 요구되지 않으며, 지연 시트로부터 색 선택 필터를 제조하는 것이 필요하다.

다른 장점은 F/# 수로부터 편광과 색선택 효율의 독립성(조명 시스템에서 각도의 기울기를 위한 도면)과,

높은 전달 효율과,

쉬운 제조 공정과,

온도 안정성과,

430 nm 이하의 깊은 청색광에 대한 안정성 등이다.

도1은 본 발명인 광학 구조물(1)의 제1 실시예의 개략 단면도이다. 따라서, 스펙트럼 가공부(P)로서 λ/2 리타더를 가지는 다중 색선별 프리즘 조립체(10)를 포함한다. 다중 색선별 프리즘 조립체(10)는 바(bar)와 같은 형상이며, 즉 1차원 구조 또는 평판과 같은 구조이며, 제1 및 제2 프리즘(21, 22)의 쌍에 의해 만들어진 2차원 구조이다.

제1 조명광(L1)은, 다중 색선별 프리즘 조립체(10)의 광 입사면에 배열되어 있는 제1 렌즈 배열(31), 편광 전환기(50), 제2 렌즈 배열(32)을 거쳐서 유입 또는 입구 방향으로부터 유입된다. 다중 색선별 프리즘 조립체(10)의 감지부에서, 상기 스펙트럼 가공부(P)에 의해 제1 입사 조명광(L1)을 미리 가공한 후, 제2 조명광(L2)은 스펙트럼 가공부(P), 즉 이 경우에는 유입 방향(Z)과 실질적으로 동일한 방 사 방향(Z')에 있는 다중 색선별 프리즘 조립체(10)를 떠난다.

도2에 도시된 본 발명의 광학 배열(1)의 실시예는 이하 특성을 가진 도1에 도시된 광학 배열과 유사하다. 도2에 도시된 실시예는 스펙트럼 가공부(P)로서, 도1의 실시예에 도시된 프리즘(21, 22)이 삼각형에 기초하는데 반해, 평행 파이프 또는 마름모에 기초한 구조를 갖는 한 쌍(20)의 인접 연결 프리즘(21, 22)이 있는 다중 색선별 프리즘 조립체를 포함한다. 또한, λ/2 리타더(40)는, 각각의 편광 상태를 전환하기 위해 각 제2 색선별 프리즘 뒤에 제공된다.

도3은, 비편광, p 편광, s 편광의 제1 조명광용 광학 경로가 설명되는 도1에 도시된 실시예의 단면 개략도이다. 또한, λ/2 리타더(40)는, 각각의 편광 상태를 전환하기 위해 각 제2 색선별 프리즘의 뒤에 제공된다. 다중 색선별 프리즘 조립체(10) 내의 광학 경로에 대한 더욱 상세한 상태는 도9a 및 도9b에 도시되어 있다.

미리 언급한 것처럼, 도4 위에 본 발명과 비교하여 필적할만한 효과를 달성하기 위한 종래 기술의 광학 배열 광학 경로를 설명한다.

도5는 따라서 상당히 큰 광학적 연장을 가진 선행기술 투영 시스템에서 포함된 선행 기술 스펙트럼 가공부(10')를 가지는, 선행 기술의 광학 구조물(1')의 개략 단면도를 도시한다.

직접 비교하면 도6은, 스펙트럼 가공이 본 발명의 광학 구조물(1)에 따라 그리고 본 발명의 다중 색선별 프리즘 조립체(10)에 따라 발생함으로써, 도5와 비교하여 축소된 광학 연장을 포함하는 새로운 투영 시스템에서 스펙트럼 가공부(P 또는 10)로서 광학 구조물(1)의 실시예에 대한 개략 단면도를 도시한다.

도7의(a) 내지 도7의(e)는 본 발명에 따른 다중 색선별 프리즘 조립체(10)를 얻기 위한 조립 과정을 도시한다. 도7의(a)에 따르면, 90도 삼각형태의 제1 프리즘(21)은 제1 면(21-1), 프리즘의 분할면을 형성하는 제2 면(21-2), 스펙트럼 및/또는 편광 선택 광학 인터페이스(22c)를 실현하기 위해 색선별 거울 코팅(30)을 수신하고 나타내기 위한 코팅면을 형성하는 대각면 또는 빗면(21d)을 가진다. 제공된 제2 프리즘(22)은 또한, 제1 면(22-1), 프리즘의 분할면을 형성하는 제2 면(22-2)을 포함한다. 또한, 제2 프리즘은 대각면 또는 빗면(22d)를 포함한다.

도7의(b)에서, 상기 제1 및 제2 프리즘(21, 22)은 각각 상기 한 쌍(20)의 제1 및 제2 프리즘(21, 22)을 형성하기 위해 함께 접착되어 있다. 도7의(c)에서, 40에 의해 표시된 45도 방향의 λ/2 리타더는, 제2 프리즘(22)의 제1 면(22-1) 위에 위치하고 배열되어 있도록 제공된다. 도7의(d)에 따르면, 접착된 제1 및 제2 프리즘(21, 22)의 다른 쌍(20)이 제공되며, 도7의(e)에 따르면, 접착된 제1 및 제2 프리즘(21, 22)의 상기 제1 쌍(20)에 고정된다. 이것은, 제공된 λ/2 리타더가 제1 쌍(20)의 제2 프리즘의 제1 면과 제2 쌍(20)의 제1 프리즘(21)의 제2 면(21-2) 사이에 위치하는 방식으로 행해진다. 본 발명의 광학 구조물(1)의 동작시, 제공된 λ/2 리타더(40)는, s 편광으로부터 p 편광으로, 그리고 역으로 흥분된 광의 편광 상태를 변화시키기 위해 행동한다.

도8은 광 유입면(E')을 구비한 광 유입부(E), 광 출력면(O')과 상기 광 유입 방향(Z)과 일치하는 방사 방향(Z')으로 방사되고 출력되는 제2 조명광(L2)을 발생하기 위해, 그 사이에 스펙트럼 가공부(P)를 구비한 광 출력부(O)를 가지는 본 발 명의 광학 구조물(1)의 전체 구조를 도시한 개략 블록도인데, 여기서 광 유입 방향(Z)으로부터 제1 조명광(L1)을 수신한다.

도9a는 본 발명의 광학 구조물(1)의 스펙트럼 가공부(P)를 형성하는 다중 색선별 프리즘 조립체(10)에 의한 광학 구조물(1)의 구조의 단면 개략도를 상세히 도시한다. 이것은 제1 및 제2 프리즘(21, 22)의 인접 쌍(20)을 가지는 다중 색선별 프리즘 조립체(10)에 기초하여 행해진다. 각각의 프리즘(21, 22)은 90도 각도의 삼각형이다. 상기 제1 프리즘(21)은 제1 및 제2 분할면(21-1, 21-2)과 대각면 또는 빗면(21d)을 포함한다. 상기 제2 프리즘(22)도 제1 및 제2 분할면(22-1, 22-2)과 대각면 또는 빗면(22d)을 포함한다. 상기 제1 및 제2 프리즘(21, 22) 각각의 대각면 또는 빗면(21d, 22d) 사이에, 각 쌍(20)의 프리즘(21, 22)의 상기 제1 및 제2 프리즘(21 및 22) 사이에 스펙트럼의 선택적인 인터페이스를 실현하기 위해, 색선별 피복 또는 색선별 거울(30)이 형성되어 있다.

제1 및 제2 프리즘(21, 22) 각각의 인접 쌍(20) 사이에, λ/2 리타더(40)가 제1 및 제2 프리즘(21, 22) 각각의 직접적인 인접 쌍(20) 사이에 편광 선택 또는 편광 전환 인터페이스(40c)를 실현하기 위해 위치될 수 있다. 도9a에 도시된 것처럼, 제1 프리즘(21)의 제1 면(21a)은 광 유입 방향(Z)으로 배향되어 있다. 또한, 제2 프리즘(22)의 제2 면(22-2)은 출력 방향(Z')으로 배향되어 있다.

도9b는 도9a와 유사하고, 본 발명에 의해 실현된 스펙트럼 재구성을 설명하며, 특히 도3에 도시된 것과 유사한 방법으로 흰색 광이 빨강과 남색으로 재구성되는 것을 설명한다.

본 발명에 따르면, 광학 구조물은 높은 전달 효율과, 쉬운 제조 공정과, 온도 안정성과, 430 nm 이하의 깊은 청색광에 대한 안정성 등을 제공한다.

Claims

제1 조명광 예비 가공용 광학 구조물이며,

유입 방향(Z)으로 전달되고 유입 방향으로부터 수신된 제1 조명광(L1)을 수신하기 위한 광 유입부(E)와,

방사 방향(Z')으로 출력광을 제2 조명광(L2)으로서 출력하기 위한 광 출력부(O)와,

상기 제2 조명광(L2)을 발생시키도록, 상기 제1 조명광(L1)을 스펙트럼으로 가공하기 위해 상기 광 유입부(E)와 상기 광 출력부(O) 사이에 배열되어 있는 스펙트럼 가공부(P)를 포함하고,

상기 스펙트럼 가공부(P)는 순차적이거나 연속적으로 연결된 복수의 프리즘(21, 22)으로 이루어진 다중 프리즘 조립체(10)를 포함하고,

상기 한 쌍(20)의 인접 연결 프리즘(21, 22)은, 프리즘 사이에 연결 인터페이스(20c)를 형성하는 대각면 또는 빗면(21d, 22d)에서 각각의 스펙트럼 분리면(20c)을 형성하고,

상기 스펙트럼 분리면(20c)은, 상기 제1 조명광(L1) 또는 그 파생물에 대해 스펙트럼 분리 및/또는 분할 과정을 실행하고, 상기 제2 조명광(L2) 또는 그 예비 형태(pre-form)를 발생하고, 이에 따라 스펙트럼으로 분리되어 있으며, 실질적으로 다르고 및/또는 실질적으로 상보적인 스펙트럼 웨이브밴드 또는 스펙트럼 요소(SC1, SC2)를 가지거나 이에 속하며, 동시에 남아있거나 실질적으로 공간에서 혼합 되거나 공간에서 비분리되어 있는, 상기 제2 조명광(L2)의 제1 및 제2 부품이나 형태(L2-1, L2-2) 또는 그 예비 형태를 발생시키도록 구성되거나 배열되어 있는 광학 구조물.
제1항에 있어서, 상기 복수의 프리즘(21, 22) 또는 프리즘의 부품은, 상기 유입 방향(Z)으로 향해 있는 수용면(E')을 형성하고 및/또는

상기 복수의 프리즘 또는 프리즘의 부품은 상기 방사 방향(Z')으로 향해 있는 방사면(O')을 형성하는 광학 구조물.
선행 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 인접 연결 프리즘(21, 22) 쌍(20)은 큐빅 구조 또는 정방형 구조를 형성하는 광학 구조물.
선행 청구항 중 어느 한 항에 있어서,상기 색선별 거울(30)은 한 쌍(20)의 프리즘(21, 22) 사이에 위치하여, 상기 스펙트럼 분리면(20c)을 형성하고,

상기 색선별 거울(30)은 제1 스펙트럼 웨이브밴드를 가지는 광을 반사하도록 구성되며,

상기 색선별 거울(30)은 제2 스펙트럼 웨이브밴드를 가지는 광을 전달하도록 구성되며,

상기 제2 스펙트럼 웨이브밴드는 상기 제1 스펙트럼 웨이브밴드에 대해 실질적으로 상보적이고 및/또는 겹쳐지지 않는 광학 구조물.
제4항에 있어서, 상기 반사광 또는 상기 전달광의 편광 상태에 적합한 45도 방향의 반파 또는 λ/2 리타더를 포함하고,

이에 따라, 상기 상기 제2 조명광(L2)의 제1 및 제2 부품이나 형태(L2-1, L2-2) 또는 그 예비 형태를 준비하기 위해, 부가적으로 편광 상태에 대해 분리되어 있으며 실질적으로 다르고 및/또는 실질적으로 상보적인 편광 상태, 특히 제1 즉, s 편광된 편광 상태 및 제2 즉, p 편광된 편광 상태를 가지며, 이와 동시에 남아있거나 또는 실질적으로 공간에서 혼합되어 있거나 공간에서 비분리되어 있는 광학 구조물.
선행 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프리즘(21, 22)은 직각 삼각형이며 및/또는,

상기 스펙트럼 분리면(20c)은 한 쌍(20)의 프리즘(21, 22)의 두 개의 인접 연결 프리즘(21, 22)의 빗면(21d, 22d)에 의해 형성되는 광학 구조물.
제6항에 있어서, 상기 λ/2 리타더(40)는 상기 프리즘(21, 22)의 분할면(21-2, 22-1) 위에 배열되어 있거나 인접해 있으며,

상기 분할면(21-2, 22-1)은 상기 유입 방향(Z) 및/또는 상기 방사 방향(Z')에 대해 평행하게 배향되어 있으며,

이에 따라, 상기 제2 조명광(L2)의 상기 제1 및 제2 부품이나 형태(L2-1, L2-2) 또는 그 예비 형태를 준비하기 위해, 편광 상태에 대해 부가적으로 분리되어 있으며 실질적으로 다르고 및/또는 실질적으로 상보적인 편광 상태, 특히 제1 즉, s 편광된 편광 상태 및 제2 즉, p 편광된 편광 상태를 가지며, 동시에 남아있거나 또는 실질적으로 공간에서 혼합되어 있거나 공간에서 비분리되어 있는 광학 구조물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프리즘(21, 22)은 마름모형이고,

상기 프리즘(21, 22)의 한 쌍의 제1 평행면은 상기 유입 방향(Z)에 대해 45도 각도를 형성하며,

상기 프리즘(21, 22)의 한 쌍의 제2 평행면은 상기 유입 방향(Z)에 수직한 방향(X, Y)으로 배열되어 있으며,

색선별 거울(30)은 상기 인접 연결 프리즘(21, 22)의 상기 제1 쌍의 면 사이에 배열되어 있는 광학 구조물.
제8항에 있어서, 상기 한 쌍의 제 2 평행면의 상기 광 출력부(Z')를 향해 배향된 면은 45도 방향의 λ/2 리타더로 피복되어 있으며,

이에 따라, 상기 제2 조명광(L2)의 상기 제1 및 제2 부품이나 형태(L2-1, L2-2) 또는 그 예비 형태를 준비하기 위해, 편광 상태에 대해 부가적으로 분리되어 있으며 실질적으로 다르고 및/또는 실질적으로 상보적인 편광 상태, 특히 제1 즉, s 편광된 편광 상태 및 제2 즉, p 편광된 편광 상태를 가지며, 이와 동시에 남아있거나 또는 실질적으로 공간에서 혼합되어 있거나 공간에서 비분리되어 있는 광학 구조물.
선행 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스펙트럼 가공부(P)는 편광 전환 시스템(50)을 포함하는 광학 구조물.
제10항에 있어서, 상기 편광 전환 시스템(50)은 상기 광 유입부(E)와 상기 스펙트럼 가공부(P) 사이에 배열되어 있는 광학 구조물.
제10항에 있어서, 상기 편광 전환 시스템(50)은 상기 스펙트럼 가공부(P)와 상기 광출력부(O) 사이에 배열되어 있는 광학 구조물.
선행 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 프리즘(21, 22) 및/또는 상기 다중 프리즘 조립체(10)의 한 쌍(20)의 프리즘(21, 22) 또는 상기 다중 프리즘 조립체(10) 자체나 그 일부는, 상기 유입 방향(Z)에 수직인 일 방향(X)으로, 바(bar) 형태로 뻗어 있는 배열을 포함하거나 형성하는 광학 구조물.
선행 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 프리즘(21, 22) 및/또는 상기 다중 프리즘 조립체(10)의 한 쌍(20)의 프리즘(21, 22) 또는 상기 다중 프리 즘 조립체(10) 자체나 그 일부는, 상기 유입 방향(Z)에 수직이고 2차원 평판이나 평면의 형태로 서로에 대해 수직하게 두 방향(X, Y)으로 뻗어 있는 배열을 포함하거나 형성하는 광학 구조물.
선행 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 한 쌍(20)의 프리즘(21, 22)에서, 제1 프리즘(21)은 상기 제1 조명광(L1) 또는 그 파생물을 수신하도록 구성되고 배열되는 광학 구조물.
제15항에 있어서, 상기 제1 프리즘(21)은, 상기 제1 조명광(L1) 또는 그 파생물을 수신하도록 구성되고 및/또는 배열되며, 상기 광 유입 방향(Z)에 대해 실질적으로 수직하게 배향되어 있는 제1 면(22-1)을 포함하는 광학 구조물.
제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 제1 프리즘(21)은 분할면(21-2)을 포함하고, 상기 분할면(21-2)은 인접한 쌍(20)의 프리즘(21, 22)을 향해, 그리고 상기 인접한 쌍의 프리즘(21, 22)의 제2 프리즘(22)을 향해, 그리고 상기 인접한 쌍(20)의 프리즘(21, 22)의 상기 제2 프리즘(22)의 제1 면(22-1)을 통해 유입하도록, 상기 제1 스펙트럼 웨이브밴드 또는 그 파생물 내의 또는 그로부터 벗어나 있는 광이 상기 제1 프리즘(21)을 떠나도록 구성되고 및/또는 배열되어 있는 광학 구조물.
제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프리즘(21)은 제3 면 (21d)을 포함하고,

상기 제3 면(21d)은 상기 제1 스펙트럼 웨이브 밴드 또는 그 파생물 내에 또는 그로부터 벗어나 있는 광을 수신하고, 상기 제1 면(21-1)으로부터 상기 제1 프리즘(21)의 상기 분할면(21-1)까지 상기 제1 스펙트럼 웨이브밴드 또는 그 파생물의 상기 수신광을 반사하고 및/또는,

상기 제2 스펙트럼 웨이브 밴드 또는 그 파생물의 광을 반사하고, 제3 면(22d)을 통해 상기 한 쌍(20)의 프리즘(21, 22)의 제2 프리즘(22)에 유입시키기 위해, 상기 제1 면(21-1)으로부터 상기 제1 프리즘(21)의 상기 제3 면(21d)까지 상기 제2 스펙트럼 웨이브 밴드 또는 그 파생물의 상기 수신된 광을 전달하도록, 상기 제3 면이 구성되고 배열되어 있는 광학 구조물.
제15항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프리즘(21)의 상기 제1 면(21-1)은, 분할면으로써 상기 유입 방향(Z)에 대해 실질적으로 수직하게 배향되어 있으며 및/또는,

상기 제1 프리즘(21)의 상기 분할면(21-2)은, 분할면으로써 상기 유입 방향(Z)에 대해 실질적으로 평행하게 배향되어 있으며, 및/또는,

상기 제1 프리즘(21)의 상기 제3 면(21d)은, 빗면으로써 상기 제1 프리즘의 상기 제1 및 분할면(21-1, 21-2)을 연결하는 대각면인 광학 구조물.
선행 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 스펙트럼 웨이브밴드 또는 그 파생물 내에 또는 그로부터 벗어나서 광을 수신하도록 구성되고 배열된 제2 프리즘(22)이, 상기 한 쌍(20)의 프리즘(21, 22)에 제공되어 있는 광학 구조물.
선행 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 프리즘(22)은 제1 면(21-1)을 포함하고, 상기 제1 면(21-1)은 인접한 쌍(20)의 프리즘(21, 22)으로부터, 그리고 상기 인접한 쌍의 프리즘(21, 22)의 제1 프리즘(21)의 분할면(21-2)으로부터, 상기 스펙트럼 웨이브밴드 또는 그 파생물 내에 유입된 광을 수신하도록 구성 및/또는 배열되어 있고, 상기 유입 방향 및/또는 상기 방사 방향(C')에 평행하게 배향되어 있는 광학 구조물.
제20항 또는 제21항에 있어서, 상기 제2 프리즘(22)은 방사 방향(Z')으로 상기 제2 프리즘을 떠나도록 구성되고 배열되어 있는 분할면(22-2)을 포함하는 광학 구조물.
제20항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 프리즘(22)은 제3 면(22d)을 포함하고,

상기 제3 면(22d)은, 상기 제1 스펙트럼 웨이브 밴드 또는 그 파생물 내에 또는 그로부터 벗어나 있는 광을 수신하고, 상기 제2 프리즘(22)의 상기 제1 면(22-1)으로부터 상기 제2 프리즘(22)의 상기 분할면(22-2)까지 p 편광된 편광 상태의 광을 반사하도록 구성 및/또는 배열되고,

s 편광된 편광 상태의 광을 전달하도록 구성 및/또는 배열되고,

상기 제2 스펙트럼 웨이브 밴드 또는 그 파생물 내에 또는 그로부터 벗어난 광을 수신하고, 상기 제2 프리즘(22)의 분할면(22-2)에 광을 전달하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 광학 구조물.
제20항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프리즘(21)의 상기 제1 면(21-1)은, 분할면으로써 방사 방향(Z)에 대해 평행하게 배향되어 있으며, 및/또는,

상기 제1 프리즘(21)의 상기 분할면(21-2)은, 분할면으로써 방사 방향(Z)에 대해 실질적으로 수직하게 향해 있으며, 및/또는,

상기 제1 프리즘(21)의 상기 제3 면(21d)은, 빗면으로써 상기 제1 프리즘의 상기 제1 및 분할면(21-1, 21-2)을 연결하는 대각면인 광학 구조물.