KR20070030854A - 촬상 장치 - Google Patents

촬상 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20070030854A
KR20070030854A KR1020067027392A KR20067027392A KR20070030854A KR 20070030854 A KR20070030854 A KR 20070030854A KR 1020067027392 A KR1020067027392 A KR 1020067027392A KR 20067027392 A KR20067027392 A KR 20067027392A KR 20070030854 A KR20070030854 A KR 20070030854A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polarization
beam splitting
light
selective
spectral
Prior art date
Application number
KR1020067027392A
Other languages
English (en)
Inventor
졸탄 파시오스
마르커스 캄
Original Assignee
소니 도이칠란트 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 소니 도이칠란트 게엠베하 filed Critical 소니 도이칠란트 게엠베하
Priority to KR1020067027392A priority Critical patent/KR20070030854A/ko
Publication of KR20070030854A publication Critical patent/KR20070030854A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
    • G02B27/283—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising used for beam splitting or combining
    • G02B27/285—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising used for beam splitting or combining comprising arrays of elements, e.g. microprisms
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10—Beam splitting or combining systems
    • G02B27/1006—Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/18—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical projection, e.g. combination of mirror and condenser and objective
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • 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
    • H04N9/3105—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying all colours simultaneously, e.g. by using two or more electronic spatial light modulators
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/315—Modulator illumination systems
    • H04N9/3158—Modulator illumination systems for controlling the spectrum

Abstract

제1 스펙트럼 분할(spectral splitting) 및/또는 조명 부분(illumination part)(SSP1) 및 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성(recombination) 부분(SSP1)을 포함하는 촬상 장치(imaging unit)가 제안된다. 상기 제1 스펙트럼 분할 부분(SSP1) 내에서, 수광된 백색 광(w)은 제1 스펙트럼 성분(g) 및 제2 스펙트럼 성분(m)으로 분할된다. 상기 제2 스펙트럼 분할 부분(SSP2)에서, 상기 제2 스펙트럼 성분은 제3 스펙트럼 성분 및 제4 스펙트럼 성분으로 분할된다. 게다가, 생성될 이미지(I)의 제1, 제2, 및 제3 부분 이미지(Ig, Ir, Ib)가 상기 백색 광(w)의 상기 제1, 제3 및 제4 스펙트럼 성분(g, r, b)과 관련하여 생성된다. 마지막으로, 재합성된 또는 재현된 이미지(Ri)를 획득하기 위해 상기 제1, 제2 및 제3 부분 이미지(Ig, Ir, Ib)가 재합성된다. 상기 제2 스펙트럼 및 편광 선택적 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)은 이색 빔 분할 장치(dichroic beam splitting device)(13) 및 제1 및 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12, 11)로 이루어지거나 이들을 포함한다.
촬상 장치, 편광 빔 분할, 이색 미러, 프로젝션 엔진

Description

촬상 장치{IMAGING UNIT}
본 발명은 촬상 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 프로젝션 엔진(projection engine), 기타 등등에 대한 촬상 장치에 관한 것이다.
특히, 프로젝션 엔진 또는 프로젝션 시스템에서의 촬상 장치는 재현될 이미지에 대한 부분 이미지를 생성하는 촬상기 장치(imager device) 또는 이미지 생성 장치를 사용한다. 부분 이미지의 생성 이후에, 이들의 광량은 중첩되어 재현된 이미지(이 이미지가 제공될 이미지를 대표함)에 도달한다. 일반적으로 이미지 생성 장치 또는 수단에 광, 예를 들어 기본 스펙트럼의 광을 공급하기 위해, 본질적으로 백색인 광이 생성 또는 수광되고 이어서 서로 다른 스펙트럼 성분들(이들 각각은 개별적인 이미지 생성 수단에 제공됨)로 분할된다.
본 발명의 목적은, 기본 스펙트럼의 조명광을 분할하고 부분 이미지를 생성하며 또 특정의 간단한 광학 구조를 이용하여 개별적인 스펙트럼 성분의 부분 이미지에 대한 광을 재합성하는 프로세스를 실현할 수 있는, 특히 프로젝션 엔진, 기타 등등에 대한 촬상 장치를 제공하는 데 있다.
이 목적은 독립청구항 제1항 및 제33항의 특징적 구성에 따른 촬상 장치에 의해 달성된다. 본 발명의 촬상 장치의 양호한 실시예들은 각자의 종속 청구항의 범위 내에 있다.
본 발명에 따른 촬상 장치, 따라서 이 목적의 제1 및 제2 해결책은 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분 및/또는 기타 등등, 및 제2 스펙트럼 및 편광 선택적 분할 및/또는 재합성 부분을 포함한다. 이 촬상 장치는 상세하게는 반사형 디스플레이 장치(reflective display device)에 적합하게 되어 있거나 그를 구비하고 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할(spectral selective splitting) 및/또는 조명 부분(illumination part) 및/또는 기타 등등은, 본질적으로 백색인 광을 제공 및/또는 수광하도록, 또한 상기 본질적으로 백색인 광(특히 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)을 제1 스펙트럼 성분 및 상기 본질적으로 백색인 광과 관련하여 어떤 의미에서 상기 제1 스펙트럼 성분에 상보적인 제2 스펙트럼 성분으로 분할하도록 구성되어 있다.
상기 제2 스펙트럼 및 편광 선택적 분할(spectral and polarization selective splitting) 및/또는 재합성 부분(recombination part)은, 본 발명에 따르면, 그의 최광의의 의미에서, 공간적으로 분리된 방식으로 또한 비코인시던트 각도(non-coincident angle) 하에서 또는 비평행(non-parallel) 방식으로 상기 제1 및 제2 스펙트럼 성분을 수광하도록, 상기 제2 스펙트럼 성분을 제3 스펙트럼 성분 및 상기 제2 스펙트럼 성분과 관련하여 상기 제3 스펙트럼 성분에 본질적으로 상보적인 제4 스펙트럼 성분으로 분할하도록, 또한 상기 제1, 제3 및 제4 스펙트럼 성분을 사용하여 각각 생성될 및/또는 재현될 이미지의 제1, 제2, 및 제3 부분 이미지를 생성하도록 구성되어 있다. 게다가, 상기 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분은 상기 제1, 제2 및 제3 부분 이미지를, 상기 생성될 및/또는 재현될 이미지를 대표하는 재합성된 이미지로 재합성하도록 구성되어 있다.
본 발명은 또한 상기 제2 스펙트럼 및 편광 선택적 분할 및/또는 재합성 부분이 이색 빔 분할 장치(dichroic beam splitting device) 및 제1 및 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치로 이루어지거나 이들을 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명의 기본 개념은 촬상 장치의 구조를 분할함으로써 촬상 장치에 의해 수행되는 프로세싱을 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분, 및 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분으로 분할하는 것이다. 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분에서, 기본 스펙트럼의 광, 즉 본질적으로 백색인 광을 사전 분할하는 프로세스가 수행됨으로써 상기 본질적으로 백색인 광의 제1 스펙트럼 성분 및 제2 스펙트럼 성분을 생성하고, 후자는 제1 본질적으로 백색인 광의 상기 제1 스펙트럼 성분에 본질적으로 상보적이다. 이어서, 제1 및 제2 스펙트럼 성분 둘다는 이들 성분을 추가적으로 처리하기 위해, 즉 상기 제2 스펙트럼 성분을 추가적으로 분할하고, 생성될 및/또는 재현될 이미지의 부분 이미지를 생성하며, 또한 개별적인 부분 이미지, 즉 개별적인 스펙트럼 성분 내의 광을 재합성하거나 이들의 중첩을 생성하기 위해 상기 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분에 입력된다.
본 발명의 부가적인 기본 개념은 상기 제2 스펙트럼 및 편광 선택적 분할 및/또는 재합성 부분이 이색 빔 분할 장치 및 제1 및 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치로 이루어져 있거나 이들을 포함한다는 것이다.
이하에서, 제1 해결책의 대안적인 또는 부가적인 특징에 대해 기술한다.
본 발명에 따른 촬상 장치의 양호한 실시예에 따르면, 상기 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분은 상기 제2 스펙트럼 성분을 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분로 분할하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 이색 빔 분할 장치를 포함한다.
본 발명의 다른 대안에 따르면, 상기 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분은 상기 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분 하에서 상기 제1 스펙트럼 성분의 광(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐) 또는 그의 파생물을 수광하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 편광 빔 분할 장치를 포함한다.
이 경우에, 상기 제1 편광 빔 분할 장치는 상기 스펙트럼 성분의 상기 광이 상기 제1 편광 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 표면을 포함한다.
다른 대안으로서 또는 그에 부가하여, 상기 제1 편광 빔 분할 장치는 상기 제1 스펙트럼 성분의 광(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제1 편광 빔 분할 장치로부터 나가도록, 특히 상기 제1 스펙트럼 성분의 상기 광이 상기 제1 부분 이미지에 대한 제1 이미지 생성 수단과 상호작용하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제2 표면을 포함한다.
이 경우에, 상기 제1 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면은 상기 제1 부분 이미지의 광(특히 제2 또는 p-편광된 편광 상태에 있음)이 상기 편광 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있을 수 있다.
본 발명의 다른 대안에 따르면, 상기 제1 편광 빔 분할 장치는 상기 제1 부분 이미지의 상기 광(특히 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제1 편광 빔 분할 장치로부터 나가도록 구성 및/또는 배열된 제3 표면을 포함한다.
또한 부가적으로 또는 다른 대안으로서, 상기 제1 편광 빔 분할 장치는 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 반사시키고 또 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 투과시키도록 구성 및/또는 배열되어 있는 편광 선택적 계면을 포함한다. 특히 상기 편광 선택적 계면은 제1 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로부터의 상기 제1 스펙트럼 성분의 상기 광을 상기 제1 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면으로 반사 및 경로 변경(redirect)시키고 상기 제1 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면으로부터의 상기 제1 부분 이미지의 상기 광의 p-편광된 부분을 상기 제1 편광 빔 분할 장치의 상기 제3 표면으로 투과시키고 또 상기 제1 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면으로부터의 상기 제1 부분 이미지의 상기 광의 s-편광된 부분을 상기 제1 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로 반사시키도록 구성 및/또는 배열되어 있다.
본 발명의 촬상 장치의 다른 대안에 따르면, 상기 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분은 제2 편광 빔 분할 장치를 포함한다. 이것은 특히 상기 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분으로부터 상기 제2 스펙트럼 성분의 광들(특히 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐) 또는 그의 파생물을 수광하도록 구성 및/또는 배열되어 있다.
이 경우에, 상기 제2 편광 빔 분할 장치는 상기 제2 스펙트럼 성분의 광(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제2 편광 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 표면을 포함한다.
게다가, 상기 제2 편광 빔 분할 장치는 상기 제2 스펙트럼 성분의 광(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제2 편광 빔 분할 장치로부터 나가도록, 특히 상기 제2 스펙트럼 성분의 상기 광이 이색 빔 분할 장치와 및/또는 상기 제2 및 제3 부분 이미지에 대한 제2 및 제3 이미지 생성 수단과 각각 상호작용하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제2 표면을 포함할 수 있다.
이 경우에, 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면은 상기 제2 및 제3 부분 이미지의 광이 상기 제2 편광 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열될 수 있다.
본 발명의 촬상 장치의 다른 양호한 실시예에 따르면, 상기 제2 편광 빔 분할 장치는 상기 제2 및 제3 부분 이미지의 광(특히 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제2 편광 빔 분할 장치로부터 나가도록 구성 및/또는 배열된 제3 표면을 포함할 수 있다.
상기 제2 편광 빔 분할 장치가 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 반사시키고 또 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 투과시키도록 구성 및/또는 배열되어 있는 편광 선택적 계면을 포함하고 있을 때, 추가적으로 유익하다. 이 경우에, 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 편광 선택적 계면은 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로부터의 상기 제2 스펙트럼 성분의 상기 광을 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면으로 반사 및 경로 변경시키고 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면으로부터의 상기 제2 및 제3 부분 이미지의 상기 광의 p-편광된 부분을 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 제3 표면으로 투과시키고 또 상기 광의 s-편광된 부분을 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로 반사시키도록 구성될 수 있다.
또한 부가적으로, 상기 제2 편광 빔 분할 장치는 상기 제1 부분 이미지의 상기 광(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태에 있음)이 상기 제2 편광 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제4 표면을 포함한다.
본 발명의 다른 양호한 실시예에 따르면, 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 제3 표면은 상기 제1 부분 이미지의 상기 광이 상기 제2 편광 빔 분할 장치로부터 나가도록 구성 및/또는 배열되어 있다.
본 발명의 다른 대안에 따르면, 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 편광 선택적 계면은 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 제4 표면으로부터의 상기 제1 부분 이미지의 상기 광이 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 제3 표면으로 반사되도록 구성 및/또는 배열되어 있다.
본 발명의 다른 대안에 따르면, 상기 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분은 이색 빔 분할 장치를 포함한다. 이 이색 빔 분할 장치는 특히 상기 제2 편광 빔 분할 장치로부터 상기 제2 스펙트럼 성분의 상기 광을 수광하도록 및/또는 상기 제2 스펙트럼 성분의 상기 광을 상기 제3 스펙트럼 성분의 광 및 상기 제4 스펙트럼 성분의 광으로 분할하도록 구성 및/또는 배열되어 있다. 이 특정의 대책에 따르면, 스펙트럼 분리 또는 분할의 일부가 본 발명의 촬상 장치의 상기 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분 내에서 수행된다.
상기 이색 빔 분할 장치가 상기 제2 스펙트럼 성분의 상기 광이 상기 이색 빔 분할 장치로 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 표면을 포함하게 되면 특히 유익하다.
이에 부가적으로 또는 다른 대안으로서, 상기 이색 빔 분할 장치는 상기 제3 스펙트럼 성분의 상기 광이 상기 이색 빔 분할 장치로부터 나가도록, 특히 상기 제3 스펙트럼 성분의 상기 광이 상기 제2 부분 이미지에 대한 제2 이미지 생성 수단과 상호작용하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제2 표면을 포함한다.
이 경우에, 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제2 표면은 상기 제2 부분 이미지의 광이 상기 이색 빔 분할 장치에 들어가도록 배열될 수 있다.
상기 이색 빔 분할 장치가 상기 제4 스펙트럼 성분의 상기 광이 상기 이색 빔 분할 장치로부터 나가도록, 특히 상기 제4 스펙트럼 성분의 상기 광이 상기 제3 부분 이미지에 대한 제3 이미지 생성 수단과 상호작용하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제3 표면을 포함하면 추가적으로 유익하다.
이 경우에, 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제3 표면은 상기 제3 부분 이미지의 광이 상기 이색 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있을 수 있다.
본 발명의 촬상 장치의 다른 유익한 실시예에 따르면, 상기 이색 빔 분할 장치는 상기 제3 스펙트럼 성분 내의 광을 본질적으로 투과시키고 및/또는 상기 제4 스펙트럼 성분 내의 광을 본질적으로 반사시킴으로써 상기 제2 스펙트럼 성분을 상기 제3 스펙트럼 성분 및 상기 제4 스펙트럼 성분으로 분할하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 스펙트럼 선택적 계면을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 대안에 따르면, 상기 제1 및 제2 편광 빔 분할 장치는 상기 제1 편광 빔 분할 장치의 상기 제3 표면 및 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 제4 표면이 본질적으로 서로 마주볼 수 있도록 구성 및/또는 배열되어 있을 수 있다.
이 경우에, 상기 제1 편광 빔 분할 장치로부터 빠져나오는 상기 제1 부분 이미지의 상기 광의 편광 상태를, 상기 제2 편광 빔 분할 장치에 그의 상기 제4 표면을 통해 들어가기 이전에, 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태로부터 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태로 변경시키는 반파장 지연기 장치(half-wave retarder device)가 (특히 상기 제1 편광 빔 분할 장치의 상기 제3 표면과 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 제4 표면 사이에) 제공되어 있으면 추가적으로 유익하다.
상기 제2 편광 빔 분할 장치 및 상기 이색 빔 분할 장치가 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면 및 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제1 표면이 본질적으로 서로 마주볼 수 있도록 구성 및/또는 배열되어 있으면 추가적으로 유익할 수 있다.
또한, 상기 제1 편광 빔 분할 장치 및 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 편광 선택적 계면 및/또는 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 이색 또는 스펙트럼 선택적 계면이 본질적으로 45°-구성(configuration) 및/또는 45°-형태(geometry)를 나타내도록 구성 및/또는 배열되어 있을 수 있다.
다른 대안으로서, 상기 제1 편광 빔 분할 장치 및 상기 제2 편광 빔 분할 장치의 상기 편광 선택적 계면 및/또는 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 이색 또는 스펙트럼 선택적 계면이 본질적으로 45°가 아닌 구성(configuration) 및/또는 45°가 아닌 형태(geometry)를 나타내도록, 특히 본질적으로 50°-구성(configuration) 및/또는 50°-형태(geometry)를 나타내도록 구성 및/또는 배열되어 있을 수 있다.
본 발명의 촬상 장치의 다른 양호한 실시예에 따르면, 상기 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분은, 상기 수광되고 및/또는 생성된 본질적으로 백색인 광을 상기 제1 스펙트럼 성분 및 상기 제2 스펙트럼 성분으로 분할하도록 또한 특히 상기 제1 스펙트럼 성분을 상기 제1 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로 또 상기 제2 스펙트럼 성분을 상기 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로 경로 변경시키도록 구성되어 있는 스펙트럼 분할 유닛(특히 이색 미러(dichroic mirror))을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 제1, 제2, 및/또는 제3 이미지 생성 수단은 반사형 액정 디스플레이 장치, 실리콘 액정 디스플레이(liquid-crystal-on-silicon, LCoS) 장치 및/또는 기타 등등일 수 있다.
이하에서, 제2 해결책의 대안적인 또는 부가적인 특징에 대해 기술한다.
제2 해결책에 따른 촬상 장치의 양호한 대안에서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치는 상기 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분으로부터 상기 제1 스펙트럼 성분의 광(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐) 또는 그의 파생물을 수광하도록 구성 및/또는 배열되어 있다.
또한 양호하게는, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치는 상기 제1 스펙트럼 성분의 상기 광(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제1 편광 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 표면을 포함할 수 있다.
부가적으로 또는 다른 대안으로서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치는 상기 제1 스펙트럼 성분의 광(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)로부터 나가도록, 특히 상기 제1 스펙트럼 성분의 상기 광이 상기 제1 부분 이미지에 대한 제1 이미지 생성 수단과 상호작용하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제2 표면을 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면은 상기 제1 부분 이미지의 광이 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있다.
양호한 실시예에 따르면, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치는 상기 제1 부분 이미지의 상기 광(특히 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치로부터 나가도록 구성 및/또는 배열된 제3 표면을 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치는, 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 반사시키도록, 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 투과시키도록, 특히, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로부터의 상기 제1 스펙트럼 성분의 상기 광을 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면으로 반사 및 경로 변경(redirect)시키도록, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면으로부터의 상기 제1 부분 이미지의 상기 광의 p-편광된 부분을 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제3 표면으로 투과시키도록, 또한 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면으로부터의 상기 제1 부분 이미지의 상기 광의 s-편광된 부분을 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로 반사시키도록 구성 및/또는 배열되어 있는 편광 선택적 계면(polarization selecting interface)을 포함한다.
양호하게는, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치는 상기 제2 스펙트럼 성분을 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분으로 분할하도록 구성 및/또는 배열되어 있다.
또한 양호하게는, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치는 상기 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분으로부터 상기 제2 스펙트럼 성분의 광(특히 상기 제3 스펙트럼 성분의 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가지고 및/또는 상기 제4 스펙트럼 성분의 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가짐) 또는 그의 파생물을 수광하도록 구성 및/또는 배열되어 있다.
부가적으로 또는 다른 대안으로서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치는 상기 제2 스펙트럼 성분 및 특히 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분의 광(특히 상기 제3 스펙트럼 성분의 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가지고 및/또는 상기 제4 스펙트럼 성분의 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 표면을 포함한다.
다른 실시예에서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치는 상기 제2 스펙트럼 성분 및 특히 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분의 광 및/또는 상기 제2 및 제3 부분 이미지의 광이 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치로부터 나가도록, 특히 상기 제2 스펙트럼 성분 및 특히 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분의 상기 광 및/또는 상기 제2 및 제3 부분 이미지의 상기 광이 상기 이색 빔 분할 장치와 상호작용하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제2 표면을 포함한다.
다른 대안에 따르면 또는 부가적으로, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치는, 상기 제2 스펙트럼 성분의 광 및 특히 상기 제4 스펙트럼 성분의 광 및 상기 제3 스펙트럼 성분의 광(특히 상기 제3 스펙트럼 성분의 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가지고 및/또는 상기 제4 스펙트럼 성분의 제2 또는 p-편광된 편광 상태에 있음)이 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치로부터 나가도록, 특히 상기 제2 및 제3 부분 이미지의 광, 따라서 상기 제2 및 제3 부분 이미지를 생성하기 위해 상기 제2 스펙트럼 성분 및 특히 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분의 상기 광이 각자의 제2 및 제3 이미지 생성 수단과 상호작용하도록, 및/또는 상기 제2 및 제3 부분 이미지의 상기 광이 각각 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제3 표면 및 제4 표면을 포함한다.
부가적으로 또는 다른 대안으로서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면은 상기 제2 및 제3 부분 이미지의 광(특히 상기 제3 스펙트럼 성분의 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가지고 및/또는 상기 제4 스펙트럼 성분의 제1 또는 s-편광된 편광 상태에 있음)이 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치로부터 나가도록 구성 및/또는 배열되어 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치는, 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 반사시키고 또 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 투과시키도록, 및/또는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로부터의 상기 제3 스펙트럼 성분의 상기 광을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제4 표면으로 반사 및 경로 변경하도록, 및/또는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제4 표면으로부터의 상기 제2 부분 이미지의 상기 광의 p-편광된 부분을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면으로 투과시키도록, 및/또는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제4 표면으로부터의 상기 제2 부분 이미지의 상기 광의 s-편광된 부분을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로 반사시키도록, 및/또는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로부터의 상기 제4 스펙트럼 성분의 상기 광을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제3 표면으로 투과시키도록, 및/또는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제3 표면으로부터의 상기 제3 부분 이미지의 상기 광을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면으로 반사 및 경로 변경시키도록, 및/또는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제3 표면으로부터의 상기 제3 부분 이미지의 상기 광의 p-편광된 부분을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로 투과시키도록 구성 및/또는 배열되어 있는 편광 선택적 계면을 포함한다.
다른 실시예에서, 상기 이색 빔 분할 장치는, 상기 제1 편광 선택 또는 편광 빔 분할 장치로부터 상기 제1 부분 이미지의 광을 수광하도록, 및/또는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치로부터 상기 제2 및 제3 부분 이미지의 광을 수광하도록 구성 및/또는 배열되어 있다.
유익한 실시예에 따르면, 상기 이색 빔 분할 장치는 상기 제1 부분 이미지의 광(특히 상기 제1 또는 p-편광된 편광 상태에 있음)이 상기 이색 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 표면을 포함한다.
부가적으로 또는 다른 대안으로서, 상기 이색 빔 분할 장치는 상기 제2 및 제3 부분 이미지의 상기 광이 상기 이색 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제2 표면을 포함한다.
게다가, 상기 이색 빔 분할 장치는 상기 제1, 제2 및 제3 부분 이미지의 상기 광이 상기 이색 빔 분할 장치로부터 나가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제3 표면을 포함할 수 있다.
양호하게는, 상기 이색 빔 분할 장치는, 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제2 표면으로부터의 상기 제2 및 제3 부분 이미지의 광을 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제3 표면으로 본질적으로 투과시키도록, 및/또는 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로부터의 상기 제1 부분 이미지의 광을 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제3 표면으로 본질적으로 반사시키도록 구성 및/또는 배열되어 있는 스펙트럼 선택적 계면을 포함할 수 있다.
다른 대안으로서, 상기 이색 빔 분할 장치는, 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제2 표면으로부터의 상기 제2 및 제3 부분 이미지의 광을 상기 이색 빔 분할 장치의 제3 표면으로 본질적으로 반사시키도록, 및/또는 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로부터의 상기 제1 부분 이미지의 광을 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제3 표면으로 본질적으로 투과시키도록 구성 및/또는 배열되어 있는 스펙트럼 선택적 계면을 포함할 수 있다.
상기 제1 편광 선택 또는 편광 빔 분할 장치 및 상기 이색 빔 분할 장치가 상기 제1 편광 선택 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제3 표면과 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제1 표면이 서로 본질적으로 마주하도록 구성 및/또는 배열되어 있으면 추가적으로 유익하다.
유익하게도, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치로부터 빠져나오는 상기 제1 부분 이미지의 상기 광의 편광 상태를, 상기 이색 빔 분할 장치에 그의 상기 제1 표면을 통해 들어가기 이전에, 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태로부터 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태로 변경시키는 반파장 지연기 장치(half-wave retarder device)가 (특히 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제3 표면과 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제1 표면 사이에) 제공되어 있다.
다른 대안으로서, 상기 제2 부분 이미지의 상기 광의 편광 상태를 상기 p-편광으로부터 상기 s-편광으로 변경시키는, 및 상기 제3 부분 이미지의 상기 광의 편광 상태를 상기 s-편광으로부터 상기 p-편광으로 변경시키는 반파장 지연기 장치(half-wave retarder device)가 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면과 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제2 표면 사이에 제공되어 있다.
또한, 유익하게는, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치 및 상기 이색 빔 분할 장치는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면과 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 제2 표면이 서로 본질적으로 마주하도록 구성 및/또는 배열되어 있다.
다른 실시예에서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치 및 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 편광 선택적 계면 각각 및/또는 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 이색 또는 스펙트럼 선택적 계면이 본질적으로 45°-구성(configuration) 및/또는 45°-형태(geometry)를 나타내도록 구성 및/또는 배열되어 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치 및 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 편광 선택적 계면 및/또는 상기 이색 빔 분할 장치의 상기 이색 또는 스펙트럼 선택적 계면이 본질적으로 45°가 아닌 구성(configuration) 및/또는 45°가 아닌 형태(geometry)를 나타내도록, 특히 본질적으로 50°-구성(configuration) 및/또는 50°-형태(geometry)를 나타내도록 구성 및/또는 배열될 수 있다.
다른 양호한 실시예에 따르면, 상기 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분은 상기 수신된 및/또는 생성된 기본적으로 백색인 광을, 한편으로는 상기 제1 스펙트럼 성분 및 다른 한편으로는 상기 제2 스펙트럼 성분(특히 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분)으로 분할하도록, 특히 상기 제1 스펙트럼 성분을 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로 또한 상기 제2 스펙트럼 성분을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제1 표면으로 경로 변경하도록, 또한 상기 제4 스펙트럼 성분의 편광 상태를 특히 s-편광에서 p-편광으로 변경하도록 구성되어 있는 스펙트럼 분할 유닛(특히 이색 미러 및 편광 빔 분할기(들))을 포함한다.
상기 제1, 제2, 및/또는 제3 이미지 생성 수단이 반사형 액정 디스플레이 장치, 실리콘 액정 디스플레이(liquid-crystal-on-silicon, LCoS) 장치 및/또는 기타 등등인 것이 양호하다.
본 발명의 촬상 장치에서, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)은, 양호하게는
- 상기 본질적으로 백색인 광(특히 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)을, 제4 스펙트럼 성분 및 상기 본질적으로 백색인 광과 관련하여 상기 제4 스펙트럼 성분에 본질적으로 상보적인 제5 스펙트럼 성분으로 분할하도록,
- 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 편광 상태를 직교 편광 상태로 (특히 s-편광된 편광 상태에서 p-편광된 편광 상태로) 변경시키도록,
- 상기 제5 스펙트럼 성분을, 제5 스펙트럼 성분과 관련하여 본질적으로 서로 상보적인 제1 및 제3 스펙트럼 성분으로 분할하도록, 또한
- 상기 제3 스펙트럼 성분 및 상기 제4 스펙트럼 성분을, 코인시던트 방식으로 상기 제2 스펙트럼 성분으로 재합성하도록 구성되어 있을 수 있다.
본 발명의 촬상 장치에서, 상기 제1 스펙트럼 선택적 및/또는 조명 부분은,
- 상기 본질적으로 백색인 광을, 상기 백색 광과 관련하여 서로 본질적으로 상보적인 상기 제4 스펙트럼 성분 및 상기 제5 스펙트럼 성분으로 분할하는 제1 이색 미러,
- 상기 제5 스펙트럼 성분, 상기 제5 스펙트럼 성분과 관련하여 서로 본질적으로 상보적인 상기 제1 스펙트럼 성분 및 상기 제3 스펙트럼 성분으로 분할하는 제2 이색 미러, 및
- 상기 제4 스펙트럼 성분과 상기 제3 스펙트럼 성분을 코인시던트 및/또는 평행 방식으로 상기 제2 스펙트럼 성분으로 재합성하는 편광 빔 분할기를 포함할 수 있다.
본 발명의 촬상 장치에서, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분은,
- 상기 본질적으로 백색인 광을, 상기 백색 광과 관련하여 서로 본질적으로 상보적인 상기 제4 스펙트럼 성분 및 상기 제5 스펙트럼 성분으로 분할하는 제1 이색 미러,
- 상기 제5 스펙트럼 성분을, 상기 제5 스펙트럼 성분과 관련하여 서로 본질적으로 상보적인 상기 제1 스펙트럼 성분 및 상기 제3 스펙트럼 성분으로 분할하는 제2 이색 미러,
- 상기 제4 스펙트럼 성분과 상기 제1 스펙트럼 성분을 코인시던트 및/또는 평행 방식으로 상기 제2 스펙트럼 성분으로 재합성하는 제3 이색 미러, 및
- 상기 제4 스펙트럼 성분과 상기 제3 스펙트럼 성분을 코인시던트 및/또는 평행 방식으로 재합성하고 상기 제1 스펙트럼 성분을 분할하는 제1 편광 빔 분할기를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 양호한 실시예에 따르면, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분은, 상기 제1 편광 빔 분할기 대신에, 상기 제4 스펙트럼 성분과 상기 제1 스펙트럼 성분을 코인시던트 및/또는 평행 방식으로 재합성하는 제3 이색 미러를 포함한다.
본 발명의 다른 양호한 실시예에 따르면, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분은 상기 제4 스펙트럼 성분의 편광 상태를 (특히 s-편광된 편광 상태로부터 p-편광된 편광 상태로) 변경하는 반파장 지연기를 포함한다.
본 발명의 다른 양호한 실시예에 따르면, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분은 유리-프리즘 및/또는 McNeill 유형의 적어도 하나의 편광 빔 분할기를 포함한다.
본 발명의 다른 양호한 실시예에 따르면, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분은 와이어-격자(wire-grid) 유형의 적어도 하나의 편광 빔 분할기를 포함한다.
본 발명의 촬상 장치에서,
- 파장 선택적 편광기(wavelength selective polarizer)는, 특히 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면과 상기 이색 빔 분할 장치 사이에, 제공될 수 있고,
- 상기 파장 선택적 편광기는 상기 제3 스펙트럼 부분의 p-편광된 부분을 투과시키도록 구성될 수 있으며,
- 상기 파장 선택적 편광기는 상기 제4 스펙트럼 부분의 s-편광된 부분을 투과시키도록 구성될 수 있고,
- 상기 파장 선택적 편광기는 상기 제4 스펙트럼 부분의 p-편광된 부분을 차단하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 촬상 장치에서,
- 상기 파장 선택적 편광기는 제1 및 제2 1/4 파장 지연기 사이에 적층된 콜레스테릭층(cholesteric layer)을 포함할 수 있으며,
- 상기 콜레스테릭층은 상기 제4 스펙트럼 성분의 파장 범위 내의 광의 하나의 원 편광 성분을 본질적으로 반사시키고 또 동일한 파장 범위 내의 광의 상보적인 원 편광 성분을 투과시키도록 구성될 수 있고,
- 상기 콜레스테릭층은 상기 제4 스펙트럼 성분의 파장 범위 밖의 임의의 편광 상태의 모든 광을 본질적으로 투과시키도록 구성될 수 있으며,
- 상기 제1 1/4 파장 지연기는 입사하는(incident) 선형 편광을 원형 편광으로 본질적으로 변환시키도록 구성될 수 있고,
- 상기 제2 1/4 파장 지연기는 나가는(outgoing) 원형 편광을 선형 편광으로 본질적으로 변환하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 촬상 장치의 다른 양호한 실시예에 따르면, 상기 1/4 파장 지연기 각각은 넓은 파장 범위 내에서 선형 편광을 원형 편광으로 변환하도록 구성되어 있는 2개 이상의 단일 파장 1/4 파장 지연기(single wavelength quarter-wave retarder)를 포함할 수 있다.
본 발명의 촬상 장치의 다른 양호한 실시예에 따르면, 상기 파장 선택적 편광기는, 상기 제4 스펙트럼 성분의 파장 범위 내에서 본질적으로 편광을 행하고 이 파장 범위 밖에서 본질적으로 편광을 행하지 않는 흡수성있는 파장 선택적 편광기(absorbing and wavelength selective polarizer)일 수 있다.
본 발명의 촬상 장치의 다른 양호한 실시예에 따르면,
- 상기 파장 선택적 편광기는 파장 선택적 지연기 및 흡수 편광기를 포함할 수 있으며, 상기 파장 선택적 지연기는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치의 상기 제2 표면과 마주하고 있고 상기 흡수 편광기는 상기 이색 빔 분할 장치와 마주하고 있으며,
- 상기 파장 선택적 지연기는 상기 제4 스펙트럼 성분의 파장 범위 내의 광의 편광 상태를 직교 편광 상태로 변경하고 또 상기 제4 스펙트럼 성분의 파장 범위 밖의 편광 상태를 본질적으로 변경하지 않은 채로 유지시키도록 구성될 수 있으며, 상기 흡수 편광기는 s-편광된 광을 흡수하고 p-편광된 광을 투과시키도록 구성되어 있고,
- 상기 파장 선택적 지연기는 상기 제4 스펙트럼 성분의 파장 범위 밖의 광의 편광 상태를 직교 편광 상태로 변경하고 또 상기 제4 스펙트럼 성분의 파장 범위 내의 편광 상태를 본질적으로 변경하지 않은 채로 유지시키도록 구성될 수 있으며, 상기 흡수 편광기는 p-편광된 광을 흡수하고 s-편광된 광을 투과시키도록 구성되어 있다.
또한, 상기 각자의 스펙트럼 성분 및/또는 상기 부분 이미지를 각각 분할하고 재합성시키기 위해 단지 2개의 편광 선택적 또는 감응 표면(polarization sensitive surface) 및 단지 하나의 스펙트럼 선택적 또는 감응 표면(spectral sensitive surface)이 필요하고 수반되며, 특히, 제1 편광 선택적 표면은 상기 제2 스펙트럼 성분을 제3 및 제4 스펙트럼 성분으로 분할하고 또 상기 제3 및 제2 부분 이미지를 합성된 부분 이미지로 재합성시키기 위한 것이고, 하나의 스펙트럼 선택적 표면은 상기 합성된 부분 이미지 및 상기 제1 부분 이미지를, 상기 이미지를 대표하는 상기 재합성된 이미지로 재합성시키기 위한 것이며, 제2 편광 선택적 표면은 상기 제1 스펙트럼 성분을 반사시키고 또 상기 제1 부분 이미지를 상기 스펙트럼 선택적 표면으로 투과시키기 위한 것이다.
본 발명의 촬상 장치의 이들 및 다른 태양에 대해 이하에서 더 설명한다.
각각의 원색, 적색, 녹색 및 청색에 대해 각각 3개의 촬상기 장치를 갖는 프로젝션 시스템은 각각의 촬상기 장치를 각자의 컬러로 개별적으로 조명하기 위해 백색 조명광을 그의 원색들로 분할할 필요가 있다. 이 광은 촬상기 패널 상에서 반사 또는 투과된 후에 재합성되고 이어서 화면 상으로 투영된다. 반사형 촬상기 장치의 경우, 여러가지 구성의 빔-분할기 큐브가 광을 분할 및 재합성시키기 위해 사용된다.
프로젝션 시스템의 콘트라스트(가장 밝은(full bright) 상태에서의 광속(luminous flux)과 가장 어두운(full dark) 상태에서의 광속 간의 비로서 정의됨)는 프로젝터의 품질을 기술하는 주요 기준이다. 높은 콘트라스트를 달성하기 위해, 어두운 상태에서의 광속이 최소화될 필요가 있다. 반사형 촬상기 장치를 갖는 광학 엔진에서, 빔 분할기는 원색들을 재합성시킬 뿐만 아니라 어두운 상태의 광을 밝은 상태의 광으로 분할한다. 따라서, 광학 엔진의 콘트라스트는 빔 분할기의 유형 및 빔 분할기 구성에 크게 의존한다.
본 발명은, 그 중에서도 특히, 실리콘 액정 디스플레이(liquid crystal on silicon, 즉 LCoS) 패널을 촬상기 장치로서 사용하는 광학 엔진을 제안한다. 일반적으로, 이는 조명 부분 및 빔 분할기/재합성 부분을 포함한다. 조명 부분은 예를 들어 백색 광을 녹색 및 마젠타(즉, 백색과 관련하여 상보적인 합성 녹색인 합성된 적색 및 청색 경로)로 분할한다. 분할기/재합성 부분은 예를 들어 2개의 편광 빔 분할기(polarizing beam splitter, PBS) 및 하나의 이색 빔 분할기(dichroic beam splitter, DBS)를 포함한다. DBS는 마젠타를 청색과 적색으로 분할한다.
3개의 반사형 LCoS(liquid crystal on silicon) 패널을 갖는 프로젝션 엔진에서 사용될 몇가지 서로 다른 빔 분할기 구성이 공지되어 있다.
하나의 공지된 빔 분할기 구성은 2개의 편광 빔 분할기(PBS) 및 하나의 이색 빔 분할기, 그리고 2개의 부가적인 파장 선택적 편광 회전기(wavelength selective polarization rotator)를 포함한다. 다른 대안으로서, 하나의 PBS는 동일한 크기 및 재료의 유리 큐브로 대체될 수 있다. 이 구성은 통상적으로 "컬러코너(ColorCorner)"라고 알려져 있다. 백색광이 하나의 단일 표면에서 빔 분할기 시스템에 들어가고 이 시스템 내에서 그의 원색 성분, 적색, 녹색 및 청색(R, G, B)으로 분할된다.
다른 공지된 빔 분할기 구성은 4개의 PBS 및 4개의 파장 선택적 편광 회전기를 포함한다. 이 구성은 통상적으로 "컬러쿼드(ColorQuad)"라고 알려져 있다. 정확히 말하면, "컬러코너"에서와 같이, 백색광이 하나의 단일 표면에서 빔 분할기 시스템에 들어간다.
또한 3개의 LCoS 패널 각각에 하나의 PBS가 할당되어 있는 소위 "3-PBS" 시스템도 공지되어 있다. 원색인 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 각각에 대한 3개의 서로 다른 광경로는 각각 X-큐브 내에서 재합성된다. 상기 X-큐브는 4개의 직각 프리즘(이들의 직각을 이루는 면들이 서로 접합되어 큐브를 형성함)을 포함한다. 직각을 이루는 면들은 이색 다중층(dichroic multi-layer)으로 코팅되어 있다. 백색광은 빔 분할기 블록에 들어가기 이전에 3개의 채널의 원색으로 분할된다.
또 하나의 아주 다른 방법은 "필립스 프리즘(Phillips Prism)"이다. 여기서, 빔 분할기는 45°/90°유형이 아니며 원리는 내부 전반사(total internal reflection)를 이용한다.
본 발명은, 그 중에서도 특히, 파장 선택적 편광 회전기가 필요없고 특히 단지 2개의 편광 빔 분할기 큐브(PBS) 및 하나의 이색 빔 분할기 큐브(DBS)를 사용하는 3 패널 LCoS 프로젝터의 광학 엔진에 대한 해결책을 기술한다.
공지의 "3 PBS" 구성은 3개의 편광 빔 분할기 큐브(PBS) 및 부가적으로 하나의 고가인 컬러 재합성 큐브를 사용한다. 부가적인 단점으로서, 광이 빔 분할기 블록에 들어가기 이전에 3개의 원색으로 분할되어야만 한다. 이것은 조명 경로에 2개의 부가적인 이색 미러 및 부가의 렌즈를 필요로 한다.
편광 빔 분할기 블록에 들어가기 이전에 광을 그의 원색으로 사전 분할하는 요건을 극복하기 위해, Unaxis의 공지의 "컬러코너" 또는 ColorLink Inc.의 공지의 "컬러쿼드"와 같은 시스템은 편광 빔 분할기 블록 내에서 백색광을 분할하고 있다. 그렇지만, 이것을 하기 위해서는, 이들은 파장 선택적 편광 회전기를 필요로 한다. 파장 선택적 편광 회전기는 최대 10개 이상의 복굴절 지연기 박(birefringent retarder foil)의 적층을 포함한다. 이들은 한 원색의 편광 상태를 회전시키는 반면 보색(complementary color)의 편광 상태는 변하지 않은 채로 있다. 비용의 단점 외에도, 파장 선택적 편광 회전기는 온도에 의존하며, 이에 의해 디스플레이된 이미지에 컬러 불균일을 야기한다. 또한, "컬러코너" 및 "컬러쿼드" 구성 둘다는 정위치에 적어도 하나의 촬상기 패널을 가지며, 여기서 좋지 않은 p-편광 모드에서 블랙(black) 상태의 광이 차단된다. 편광 빔 분할기 큐브(PBS)는 s-편광된 광에 대해서만 양호한 차단 특성을 갖는 반면, p-편광된 광은 상당향이 누설된다. 이것은 시스템의 콘트라스트를 떨어뜨린다. 이 누설된 광을 흡수("제거(clean up)")하고 콘트라스트를 상당히 높게 유지하기 위해 양 구성의 출구에 부가적인 파장 선택적 편광 회전기 및 클린업 편광기(cleanup polarizer)가 필요하다.
따라서, 본 발명은 예를 들어 단지 3개의 편광 빔 분할기 큐브 및 하나의 이색 빔 분할기 큐브를 사용하는 3개의 반사형 액정 패널(LCoS)을 갖는 광학 엔진을 실현한다.
"컬러쿼드" 및 "컬러코너"와 같은 어떤 다른 기존의 광학 엔진 설계와는 달리, 본 발명은 파장 선택적 편광 회전기를 필요로 하지 않는다. 부가적인 비용의 단점 이외에, 파장 선택적 편광 회전기는 온도에 의존하며, 이에 의해 디스플레이된 이미지에 컬러 불균일을 야기한다. 또한, "컬러코너" 및 "컬러쿼드" 구성 둘다는 정위치에 적어도 하나의 LCoS를 가지며, 이 경우 블랙 상태의 광이 좋지 않은 p-편광 모드에서 차단된다.
본 발명은 첨부 도면을 고려하여 이하의 설명에 기초하면 보다 명백하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 작동 원리를 설명하는 개략 블록도이다.
도 2A 내지 도 3B는 본 발명의 양호한 실시예들에 포함될 수 있는 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분의 상부 단면도이다.
도 4A는 본 발명의 촬상 장치의 일 실시예의 상부 단면도이다.
도 4B는 본 발명에 포함될 수 있는 편광 변환 시스템의 상부 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 양호한 실시예의 상부 단면도이다.
도 6은 본 발명의 양호한 실시예에 포함될 수 있는 다른 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분의 상부 단면도이다.
도 7A 및 도 7B는 본 발명에 포함될 수 있는 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분의 다른 실시예들의 상부 단면도이다.
도 8A 및 도 8B는 본 발명의 양호한 실시예들에 포함될 수 있는 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분의 다른 실시예들의 상부 단면도이다.
도 9는 본 발명의 양호한 실시예에서의 콘트라스트 향상을 위한 컬러 선택적 편광기의 특성을 설명하는 그래프이다.
도 10은 본 발명의 촬상 장치의 일 실시예에서 사용될 수 있는 컬러 선택적 편광기의 측단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예의 작동 원리를 설명하는 개략 블록도이다.
이하에서, 서로에 대해 유사한 구조 및 유사한 기능을 갖는 구성요소 및 컴포넌트는 유사한 참조 기호로 표시되어 있으며, 이들이 반복되어 나타나는 각각의 경우에 이들에 대한 설명을 하지 않는다.
이하에서, 본 발명의 제1 실시예는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명될 것이다. 이들 실시예에서, 상기 제1, 제3 및 제4 스펙트럼 성분(g, r, b)은 각각 예를 들어 녹색광, 적색광 및 청색광을 말할 수 있지만, 반드시 그러한 것은 아니다. 따라서, 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분(r, b) 각각의 스펙트럼 중첩인 상기 제2 스펙트럼 성분(m)은 이 예에서 마젠타 m = r + b를 말한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 기본적인 작동 원리를 개략 블록도로 설명한 것이다. 도 1에 도시된 본 발명의 촬상 장치(1)는 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분(SSP1) 및 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)로 구성되어 있다. 도 1에 도시된 실시예에서, 상기 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)은 도 1에 도시하지 않은 외부 광원으로부터 본질적으로 백색인 광(w)을 수광한다. 이색(dichroic) 또는 스펙트럼 선택적 시스템(spectral selective system)(50)에 의해, 상기 수광된 본질적으로 백색인 광(w)은 제1 스펙트럼 성분(g) 및 제2 스펙트럼 성분(m)으로 분할되고, 후자의 것은 나중에 기술될 제3 및 제4 스펙트럼 성분(r, b) 각각의 중첩(superposition)이라고 말할 수 있다. 도 1의 경우에, 상기 본질적으로 백색인 광(w)은 녹색광(g)과 적색 및 청색의 중첩인 컬러 마젠타를 갖는 광으로 분할된다. 상기 제1 및 제2 스펙트럼 성분(g, m)은 상기 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)에 공급된다. 제1 이미지 생성 수단(20g)을 포함함으로써, 각자의 양의 광(L1')을 갖는 제1 부분 이미지(Ig)가 생성된다. 이색 빔 분할 장치(13)를 사용하여, 상기 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)은 분리된 제3 및 제4 스펙트럼 성분(r 또는 L2, b 또는 L3)을 각각 생성한다. 도 1의 경우에, 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분은 서로에 대해 또한 상기 제2 스펙트럼 성분(m)과 관련하여 상보적이며, 이들은 컬러 적색 및 청색으로 식별될 수 있다. 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분(r, b)은 각자의 양의 광(L2', L3')을 각각 갖는 제2 및 제3 부분 이미지(Ir, Ib)를 생성하기 위해 제2 및 제3 이미지 생성 수단(20r, 20b)에 공급된다. 상기 제1, 제2 및 제3 부분 이미지(Ig, Ir, Ib)로부터의 광(L1', L2', L3')을 재합성함으로써, 생성될 및/또는 재현될 이미지(I)를 대표하는 재합성된 이미지(RI)가 획득된다.
어떤 기본적인 작동 원리에 대해 도 2A 및 도 2B에 기술되어 있다. 백색광(w)는 하나의 제1 스펙트럼 성분(g) 또는 원색(g) 또는 양호하게는 녹색(g) 및 적색(r)과 청색(b)의 중첩(m = r + b)인 상보적인 제2 스펙트럼 성분(m) 또는 보색(m), 양호하게는 마젠타(m)로 사전 분할된다. 이 분할 메카니즘은 도 2A 및 도 2B에 도시되어 있지 않다.
도 2A에서, 녹색 및 s-편광된 광(L1 또는 g)은 제1 편광 빔 분할기(PBS)(12)의 제1 표면(12f, 12-1)에서 이 분할기로 들어가고, 편광 빔 분할기 코팅(12c), 즉 편광 선택적 계면(12c)에 의해 제1 부분 이미지(Ig)에 대한 제1 이미지 생성 수단(20g)인 반사형 패널, 즉 LCoS로의 방향으로 경로 변경(redirect)된다.
밝은 상태(bright state)에서, 패널(20g)은 반사된 광(L1')의 편광 방향을 p-편광된 광으로 변경하고, 이제 이 p-편광된 광은 상기 제1 편광 빔 분할기(12) 및 그의 편광 빔 분할기 코팅(12c)를, 제2 편광 빔 분할기 장치(11) 쪽으로의 방향으로 투과하게 된다. 반파장 지연기 시트(half-wave retarder sheet)(15)를 통과하여, 제1 부분 이미지(Ig)의 광(L1')의 편광 상태는 p-편광된 상태에서 s-편광된 상태로 변환되고, 이어서 제2 편광 빔 분할기 장치(11) 및 그의 편광 빔 분할기 코팅(11c)에서 프로젝션 렌즈(100) 쪽으로의 방향으로 경로 변경된다.
도 2A에서, s-편광된 적색광 및 청색광(L2 또는 r, L3 또는 b)은 각각 상기 제2 편광 빔 분할기 장치 또는 큐브(11)의 제1 표면 또는 면(11f, 11-1)에서 이 장치(11)에 들어간다. 이 광은 편광 선택적 계면(11c), 즉 편광 빔 분할기 코팅(11c)에서 이색 빔 분할기 장치 또는 큐브(13) 쪽으로의 방향으로 경로 변경된다. 이색 빔 분할기 장치(13)의 이색 빔 분할기 코팅(13c)에서, 하나의 광 빔, 여기서 청색광(L3, b)이 반사형 패널(20b), 즉 제3 이미지 생성 수단(20b) 쪽으로의 방향으로 경로 변경된다. 다른 하나의 광 빔, 여기서 적색광(L2, r)은 제2 LCoS 패널(20r), 즉 제2 이미지 생성 수단(20r) 쪽으로의 방향으로 이색 빔 분할기 코팅(13c)을 투과하게 된다.
적색광(L2, r) 및 청색광(L3, b)은 패널(20r, 20b)에서 각각 반사되고, 그에 의해 제2 및 제3 부분 이미지(Ir, Ib)가 생성된다. 밝은 상태에서, 반사된 적색광(L2', r) 및 반사된 청색광(L3', b)의 편광 상태는 p-편광된 편광 상태로 변환된다. 반사된 적색광(L2', r)은 이색 빔 분할기 코팅(13c) 및 편광 빔 분할기 코팅(11c)을 투과하고 제3 표면 또는 면(11s, 11-3)에서 편광 빔 분할기(11)로부터 나가서 프로젝션 광학계 또는 렌즈(100)로 들어간다. 반사된 청색광(L3')은 이색 빔 분할기 코팅(13c)에서 경로 변경되고, 편광 빔 분할기 코팅(11c)을 투과하며 역시 편광 빔 분할기(11)의 제3 표면 또는 면(11s, 11-3)에서 이 분할기(11)로부터 나가서 프로젝션 렌즈(100)로 들어간다.
어두운 상태에서, 도 2B는 반사된 녹색광(L1', g)이 s-편광된 상태에 있으며 제1 표면 또는 면(12f, 12-1) 쪽으로의 방향으로 경로 변경되고, 이 제1 표면에서 이 광은 제1 편광 빔 분할기(12)로부터 나간다.
반사된 적색광(L2', r)은 그의 s-편광된 상태에 있으며, 이색 빔 분할기 코팅(13c)를 투과하여 편광 빔 분할기 코팅에서 제1 표면 또는 면(11f, 11-1) 쪽으로의 방향으로 경로 변경되고, 이 제1 표면에서 제2 편광 빔 분할기(11)로부터 나간다.
반사된 청색광(L3', b)도 역시 그의 s-편광된 상태에 있다. L3', b는 이색 빔 분할기 코팅(13c)에서 제2 편광 빔 분할기 큐브(11) 쪽으로의 방향으로 경로 변경되고, 다시 편광 빔 분할기 코팅(11c)에서 제1 표면 또는 면(11f, 11-1) 쪽으로의 방향으로 경로 변경되며, 이 제1 표면에서 이 광은 제2 편광 빔 분할기 큐브(11)로부터 나간다.
이색 빔 분할기 큐브(13)는 양호하게는 45°구성으로 되어 있지 않고 대략 50°구성으로 되어 있다. 이 구성은 도 3A에 도시되어 있으며, 이점들을 갖는다. 먼저, 보다 높은 입사각에서, 이색 빔 분할기 코팅은 더 나은 품질을 갖는다. 둘째, 경사 표면(13t)이 입사하는 수렴광(incoming convergent light)(L1, g)의 각도에 맞으며, 더 콤팩트한 설계를 가능하게 해준다.
도 3B는 제1 편광 빔 분할기(12)가 경사각을 갖는 실시예를 나타낸 것이다. 이것은 입사하는 광 빔(L1, g)의 보다 높은 개구(aperture)를 가능하게 해준다.
도 4A는 예를 들어 광 파이프(ligh-pipe)(40)를 갖는 타원형 반사기(30)를 사용하는 본 발명에 따른 사전-분할 조명 광학계, 즉 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)의 일 실시예를 나타낸 것이다. 이 광은 광 파이프(40) 내에서 여러번 반사되고 출구(40s)에서 균일하게 분포된다. 출구(40s)는 직사각형 모양이며, 특히 부분 이미지(Ig, Ir, Ib)에 대한 LCoS 패널(20r, 20g, 20b)와 동일한 종횡비를 갖는다. 렌즈 및 접힘 거울(60w, 60m, 60g)의 시스템에 의해, 광 파이프(40)의 출구(40s)는 LCoS 패널(20r, 20b, 20g), 즉 제1, 제2 및 제3 이미지 생성 수단(20r, 20b, 20g) 상에 각각 결상된다.
이색 미러(50)은 백색광(w)을, 녹색 채널로 반사 또는 투과되는 녹색 파장 영역(L1, g)과 마젠타 채널로 투과(또는 반사)되는 적색 파장 영역(L2, r) 및 청색 파장 영역(L3, b)으로 분할한다. 이색 미러(50)는 다중층 대역 통과 필터를 포함한다.
편광 변환 시스템(PCS)(70)은 광을 편광시키기 위해 사용된다. PCS는 s-편광 및 p-편광을 분할하고, s-편광은 외부 프리즘으로 경로 변경되는 반면, p-편광은 프리즘을 투과하여, 도 4B에 나타낸 바와 같이 반파장 지연기(71)를 통과할 때 s-편광으로 변환된다. 따라서, PCS로부터 나오는 모든 광(w)은 s-편광된다.
포물선 반사기(30) 및 플라이-아이 집적기(fly-eye integrator)(45f, 45s)를 사용하는 조명 광학계의 다른 예가 도 5에 도시되어 있다. 여기에서, 광 파이프 대신에, LCoS 패널을 균일하게 직사각형 모양으로 조명하기 위해 플라이-아이 집적기(45f, 45s)가 사용된다. 편광 변환 시스템(PCS)(75)은 이 광을 s-편광으로 편광시킨다.
이하에서, 본 발명의 다른 실시예들에 대해 도 6 내지 도 9를 참조하여 설명한다. 이들 실시예에서, 상기 제1, 제3 및 제4 스펙트럼 성분(r', g', b')은 각각 예를 들어 적색광, 녹색광 및 청색광이라고 할 수 있지만, 반드시 그러한 것은 아니다. 따라서, 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분(g', b') 각각의 스펙트럼 중첩인 상기 제2 스펙트럼 성분(c')은 이 예에서 컬러 시안(c' = g' + b')을 말한다.
도 6은 본 발명의 양호한 실시예들에 포함될 수 있는 다른 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분의 상부 단면도이다. 이 경우에, 각자의 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분에서 행해지는 사전-분할 프로세서 내에서, 백색광(w)은 제1 스펙트럼 성분(r)의 광(L1)으로 분리 또는 분할되고, 이 제1 스펙트럼 성분은 예를 들어 적색광에 대응할 수 있고 또 도 6의 예에서 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가질 수 있다. 게다가, 상기 백색광(w)으로부터, 제2 스펙트럼 성분(c')의 또는 그에 대한 광(L2, L3)이 분리 또는 분할된다. 도 6에 도시한 실시예의 상기 제2 스펙트럼 성분(c')은 본질적으로 상기 주어진 백색광(w)과 관련하여 상기 제1 스펙트럼 성분(r')에 스펙트럼 상보적(spectral complement)이다. 예를 들어, 상기 제2 스펙트럼 성분(c')은 예를 들어 제3 스펙트럼 성분(g')(녹색광(g')에 한정되지 않음)과 예를 들어 제4 스펙트럼 성분(b')(청색광(b')에 한정되지 않음)의 합성에 의해 생성될 수 있다.
도 6의 단면도로부터 알 수 있는 바와 같이, 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)에 대한 이 실시예는 또한 제1 및 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12, 11)를 각각 포함함은 물론 이색 빔 분할 장치(13)도 포함한다.
그렇지만, 도 6에 나타낸 구성은 도 2A 내지 도 4A 및 도 5에 도시된 실시예와 다르다. 이전의 실시예들에서, 부분 이미지(Ir, Ig, Ib)는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11) 내에서 합성되어, 이들 이미지(Ir, Ig, Ib)를 어떤 프로젝션 광학계(100)에 들어가게 하여 디스플레이될 이미지(I)를 대표하는 재합성된 이미지(RI)를 형성하기 위해, 상기 이미지(Ir, Ig, Ib)가 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 그의 제3 표면(11-3)을 통해 나갈 수 있게 해준다. 이와 반대로, 도 6에 도시한 실시예에 따라 부분 이미지(Ir', Ig', Ib')을 합성 및 통합하는 이 기능은 상기 이색 빔 분할 장치(13)에 의해 실현된다.
이것에 대해서는 이하에서 상세히 설명한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예들의 기본적인 작동 원리를 개략 블록도로 설명한 것으로서, 도 6 및 도 7을 또한 참조하고 있다.
도 11에 도시한 본 발명의 촬상 장치는 제1 스펙트럼 분할 유닛 및/또는 조명 부분(SSP1)과 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)으로 구성되어 있다. 도 11에 나타낸 실시예에서, 상기 제1 스펙트럼 분할 유닛 및/또는 조명 부분(SSP1)은 도 11에 도시되지 않은 외부 광원으로부터 본질적으로 백색인 광(w)을 수광한다. 수광된 백색광은 선형 편광된다. 상기 본질적으로 백색인 광(w)은 상기 제1, 제3 및 제4 스펙트럼 성분(r', g', b')으로 각각 분할된다. 제4 스펙트럼 성분의 편광 상태는 직교 편광 상태로, 특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태로부터 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태로 변경된다. 상기 제3 스펙트럼 성분(g' 또는 L2) 및 상기 제4 스펙트럼 성분(b' 또는 L3)은 코인시던트 또는 평행 방식으로 상기 제2 스펙트럼 성분(c')으로 재합성되고 상기 제1 스펙트럼 성분(r' 또는 L1)에 대해 비코인시던트 또는 비평행 방식으로 상기 제1 스펙트럼 분할 유닛 및/또는 조명 부분(SSP1)으로부터 나간다. 상기 스펙트럼 성분(r', c')은 상기 본질적으로 백색인 광(w)과 관련하여 서로 상보적이며, 이들은 예를 들어 적색 및 시안을 말할 수 있지만, 반드시 그러한 것은 아니다.
상기 제1 및 제2 스펙트럼 성분(r', c')은 상기 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)에 공급된다. 상기 제1 스펙트럼 성분(r')은 일정량의 광(L1')을 갖는 제1 부분 이미지(Ir)를 생성하기 위해 제1 이미지 생성 수단(20r)에 공급 된다. 편광 빔 분할 장치(11)를 사용함으로써, 상기 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)은 분리된 제3 및 제4 스펙트럼 성분(g' 또는 L2, b' 또는 L3)을 각각 생성한다. 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분은 상기 제2 스펙트럼 성분(c')과 관련하여 서로에 상보적이고, 이들은 예를 들어 녹색 및 청색을 말할 수 있지만, 반드시 그러한 것은 아니다. 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분(g', b')은 각자의 양의 광(L2', L3')을 각각 갖는 제2 및 제3 부분 이미지(Ig, Ib)를 생성하기 위해 제2 및 제3 이미지 생성 수단(20g, 20b)에 공급된다. 상기 제1, 제2 및 제3 부분 이미지(Ir, Ig, Ib)로부터의 광(L1', L2', L3')을 재합성함으로써, 생성될 및/또는 재현될 이미지(I)를 대표하는 재합성된 이미지(RI)가 획득된다.
제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)는 제1, 제2, 제3, 및 제4 표면(12-1, 12-2, 12-3, 12-4)을 포함한다. 상기 수광된 제1 스펙트럼 성분(r')의 광(L1)은 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)에 상기 제1 표면(12-1)을 통해 들어간다. s-편광된 편광 상태로 인해, 상기 제1 스펙트럼 성분(r')의 상기 광(L1)은 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 편광 선택적 계면(12c)에서 반사되고, 예를 들어 강제적으로 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)로부터 그의 제2 표면(12-2)을 통해 나가서 적색인 제1 부분 이미지(Ir')에 대한 이미지 생성 수단인 제1 이미지 생성 수단(20r')과 상호작용하게 된다.
상기 제1 이미지 생성 수단(20r')과의 상호 작용 시에, p-편광된 편광 상태의 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 광(L1') 및 s-편광된 편광 상태의 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 네거티브의 광(L2")이 생성되어 강제적으로 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)에 그의 제2 표면(12-2)을 통해 다시 들어간다. 그의 p-편광된 편광 상태에 따라, 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 상기 광(L1')은 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 편광 선택적 계면(12c)에 의해 투과되고, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)로부터 그의 제3 표면(12-3)을 통해 나가게 된다. 선택적으로 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)로부터 나간 후에, 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 상기 광(L1')은 제공된 반파장 지연기(15)로 들어가고, 이곳에서 상기 광(L1')의 편광 상태는 s-편광된 편광 상태로 변경된다.
상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 제3 표면(12-3)이 본질적으로 제공된 이색 빔 분할 장치(13)의 제1 표면(13-1)과 마주하도록 또는 대향하도록 배열되어 있기 때문에, 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 상기 광(L1')은 상기 이색 빔 분할 장치(13)에 들어가고 이어서 그의 스펙트럼 선택적 계면(13c)에서 반사되어, 상기 이색 빔 분할 장치(13)로부터 그의 제3 표면(13-3)을 통해 나가서 각자의 프로젝션 광학계(100)에 들어가게 된다.
다른 대안으로서, 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 상기 광(L1')은 스펙트럼 선택적 계면(13c)을 투과하여, 상기 이색 빔 분할 장치(13)로부터 그의 제4 표면(13-4)을 통해 나간다.
도 6의 실시예는 또한 각자의 제1, 제2, 제3, 및 제4 표면(11-1, 11-2, 11-3, 11-4)을 각각 갖는 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)를 포함한다. 상기 제2 스펙트럼 성분(c'), 즉 상기 제3 스펙트럼 성분(g') 및 상기 제4 스펙트럼 성분(b'), 예를 들어 각각 녹색광 및 청색광의 합성의 광(L2, L3)이 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)에 그의 제1 표면(11-1)을 통해 들어간다. 상기 제3 스펙트럼 성분(g')의 상기 광(L2)가 s-편광되어 있기 때문에, 이 광은, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 편광 선택적 계면(11c)에서 반사되고, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 그의 제4 표면(11-4)을 통해 나가서 각자의 제2 부분 이미지(Ig')에 대한 제공된 제2 이미지 생성 수단(20g')과 상호작용한다.
상기 제2 부분 이미지(Ig')에 대한 생성된 광(L2')의 반사 시에, 그의 편광 상태가 p-편광된 편광 상태로 변경된다. 따라서, 상기 제2 부분 이미지(Ig')의 상기 광(L2')은, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)에 그의 제4 표면(11-4)을 통해 다시 들어간 후에, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 편광 선택적 계면(11c)에서 투과되고, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 그의 제2 표면(11-2)을 통해 나가서 상기 이색 빔 분할 장치(13)로 그의 제2 표면(13-2)에서 들어간다. 상기 제2 부분 이미지(Ig')의 네거티브에 대한 생성된 광(L2")은 여전히 s-편광되어 있다. 따라서, 상기 제2 부분 이미지(Ig')의 네거티브에 대한 상기 광(L2")은 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 편광 선택적 계면(11c)에서 반사되어, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 그의 제1 표면(11-1)을 통해 나간다.
상기 이색 빔 분할 장치(13)의 스펙트럼 선택적 계면(13c)이 상기 제1 스펙 트럼 성분(r')에 대해서만 반사적이기 때문에, 상기 제2 부분 이미지(Ig')의 상기 광(L2')은 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 스펙트럼 선택적 계면(13c)에서 투과되어, 상기 이색 빔 분할 장치(13)로부터 그의 제3 표면(13-3)을 통해 나가서 상기 제공된 프로젝션 광학계(100)로 들어간다.
다른 대안으로서, 스펙트럼 선택적 계면(13c)은 상기 제2 부분 이미지(Ig')의 상기 광(L2')을 반사시켜 상기 이색 빔 분할 장치(13)로부터 그의 제4 표면(13-4)을 통해 나가도록 수정될 수 있다.
마지막으로, 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 상기 광(L3)은, 그의 p-편광된 편광 상태로 인해, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 편광 선택적 계면(11c)에서 투과되고, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 그의 제3 표면(11-3)을 통해 나가서 제공된 제3 이미지 생성 수단(20b')과 상호작용하여 상기 제3 부분 이미지(Ib')에 대한 광(L3')을 생성하고, 이 광은 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)에 그의 제3 표면(11-3)을 통해 다시 들어가 s-편광된 편광 상태로 변경되고, 그에 따라 상기 제3 부분 이미지(Ib')의 상기 광(L3')은 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)이 편광 선택적 계면(11c)에서 반사된다.
상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)에 다시 들어가는 생성된 잉여 광(L3")은 여전히 p-편광되어 있고, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 편광 선택적 계면(11c)을 투과하여, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 그의 제1 표면(1-1)을 통해 나간다.
상기 계면(11c)에서의 반사 이후에, 상기 제3 부분 이미지(Ib')의 상기 광(L3')은 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치로부터 그의 제2 표면(11-2)을 통해 나가서 상기 이색 빔 분할 장치(13)로 그의 제2 표면(13-2)을 통해 들어가고, 상기 이색 빔 분할 장치(13)로부터 그의 제3 표면(13-3)을 통해 나간 다음에 상기 제공된 프로젝션 광학계(100)로 들어간다.
다른 대안으로서, 스펙트럼 선택적 계면(13c)은 상기 제3 부분 이미지(Ib')의 상기 광(L3')을 반사시켜 상기 이색 빔 분할 장치(13)으로부터 그의 제4 표면(13-4)을 통해 나가도록 수정될 수 있다.
도 7A 및 도 7B는 본 발명의 다른 실시예들 내에 포함될 수 있는 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)에 대한 다른 실시예를 상부 단면도로 나타낸 것이다.
도 7A 및 도 7B에 나타낸 모든 실시예들은 예를 들어 상기 제1, 제3 및 제4 스펙트럼 성분(r', g', b')을 포함하는 백색광(w)을 수광하는 스펙트럼 선택적 분할 부재(80)를 포함한다. 상기 스펙트럼 선택적 분할 부재(80)의 동작의 결과, 상기 백색광(w)은 상기 제1 및 제3 스펙트럼 성분(r', g')(한편으로는 특히 각자의 s-편광된 편광 상태에 있음) 및 상기 제4 스펙트럼 성분(b')(다른 한편으로는 특히 p-편광된 편광 상태에 있음)으로 분할 또는 분리된다. 따라서, 상기 스펙트럼 선택적 분할 부재(800는 한편으로는 상기 제1 및 상기 제3 스펙트럼 성분(r', g') 또 다른 한편으로는 상기 이색 미러(50)에 의해 단순히 투과된 상기 제4 스펙트럼 성분(b')에 대해 분리 프로세스를 수행하는 제1 이색 미러(50)를 포함한다. 제4 스 펙트럼 성분(b')의 투과 이후에, 그의 광(L3)은 접반사경(folding mirror)(53)에 입사하고 상기 접반사경(53)에서 반사 시에 그의 편광 상태를 s-편광된 편광 상태에서 p-편광된 편광 상태로 변경하기 위해 반파장 지연기(54) 쪽으로 향해간다. 상기 본질적으로 백색인 광(w)의 상호 작용 이후에, 예를 들어 각각 편광 s를 갖는 중첩된 상태에 있는 상기 제1 및 상기 제3 스펙트럼 성분(r', g')의 광(L1, L2) 및 각각 상기 제1 및 상기 제3 스펙트럼 성분(r', g')과 분리되어 있고 또 예를 들어 p-편광된 편광 상태를 갖는 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 광(L3)이 존재한다.
도 7A 및 도 7B의 실시예는 상기 제1, 제3 및 제4 스펙트럼 성분(r', g', b')의 광(L1 내지 L3)을 각각 추가적으로 처리하기 위한 제공된 수단에 관련하여 서로 다르다.
도 7A 및 도 7B의 실시예는 제1 스펙트럼 성분(r')에 대해 선택적인 제2 및 제3 이색 미러(51, 55)를 더 포함한다. 따라서, 제2 이색 미러(51)의 스펙트럼 선택적 계면에서, 상기 제1 및 상기 제3 스펙트럼 성분(r', g')은 서로 분리된다. 그에 의해, 상기 제3 스펙트럼 성분(g')은 투과되는 반면, 상기 제1 스펙트럼 성분(r')은 상기 제3 이색 미러(55) 쪽으로 향해간다. 상기 제3 스펙트럼 성분(g')의 투과된 광(L2)은 상기 제2 이색 미러(51)에 대해 그의 투과 이후에 제2 접반사경(52)의 계면에서 반사된다. 상기 제1 스펙트럼 성분(r')의 광(L1)은 상기 제3 이색 미러(55)에서의 반사 이후에 편광 선택적 빔 분할 장치(56) 쪽으로 향해간다.
다른 대안으로서, 이색 미러(55) 대신에, 편광 빔 분할기(56B)는 광(L2)을 반사하기 위해 또 광(L3)을 투과시키기 위해 사용될 수 있다.
도 7A의 실시예에서, 상기 편광 선택적 빔 분할 장치는 상기 제1 및 상기 제3 스펙트럼 성분(r', g')의 입사하는 s-편광된 광(L1, L3)을 반사시키도록 구성 및/또는 배열되어 있는 와이어-격자(wire-grid) 편광 빔 분할기(56)이다. 그에 의해, 상기 제1 스펙트럼 성분(r')의 상기 광(L1)은 도 6에 도시된 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)의 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 제1 표면(12-1) 쪽으로 향해간다. 와이어-격자 편광 빔 분할기(56)의 계면 상에서의 반사 이후에, 상기 제3 스펙트럼 성분(g')의 광(L2)은 도 6에 도시한 제2 스펙트럼 빔 분할 및/또는 재합성 부분의 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 제1 계면(11-1) 쪽으로 향해간다.
동일한 기능이 편광 선택적 빔 분할 장치인 편광 빔 분할기 큐브(57)에 의해 실현된다.
도 7A에서, 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 p-편광된 광(L3)은 또한 편광 선택적 빔 분할 장치(56, 57)에 입사되지만, 그의 편광 상태 p에 따라 도 6에 도시한 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분의 실시예의 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 제1 표면(11-1)으로 직접 투과된다.
이와 반대로, 제2 실시예(도 7B)의 동작은 약간 다르다. 제2 이색 미러(51)는 제3 스펙트럼 성분(g')에 대해, 예를 들어 녹색광에 대해 반사성이 있다. 따라서, 상기 제1 스펙트럼 성분(r')은 상기 제2 접반사경(52)으로 직접 투과되는 반면, 상기 제3 스펙트럼 성분(g')은, s-편광된 편광 상태에 대해 선택성이 있는 와이어-격자 편광 빔 분할기(56)의 방향으로 반사된다. 그의 s-편광으로 인해, 상기 제3 스펙트럼 성분(g')의 상기 광(L2)은 상기 와이어-격자 편광 빔 분할기(56)의 게면에서 반사되어, 도 6에 도시한 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분의 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 제1 표면(11-1) 쪽으로 향해간다. 게다가, p-편광된 편광 상태를 갖는 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 광(L3)도 역시 상기 와이어-격자 편광 빔 분할기(56)의 표면에 입사할 때 그 분할기(56)에 의해 투과되고 또한 도 6에 도시한 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)의 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제1 표면(11-1)으로 직접 투과된다. 마지막으로, 상기 제1 스펙트럼 성분(r')의 광(L1)이 도 7B에 도시한 상기 제2 접반사경(52)에 입사할 시에, 상기 제1 스펙트럼 성분(r')의 상기 광(L2)은 도 6에 도시한 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)의 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제1 표면(12-1) 쪽으로 향해간다.
동일한 기능이 와이어 격자 편광기 대신에 편광 빔 큐브에 의해 실현될 수 있다.
도 8A 및 도 8B는 제4 스펙트럼 성분(b')에 대한, 예를 들어 청색광에 대한 콘트라스트 향상 프로세스를 나타낸 것이다. 도 8A 및 도 8B에 도시한 주요 부분은 도 6에 도시한 실시예로부터 가져온 것이다. 도 8A에 나타낸 바와 같이 장치의 ON 상태에서, p-편광을 갖는 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 광(L3)은 각자의 제3 부분 이미지(Ib')를 생성하는 상기 제3 이미지 생성 수단(20b')에 의해 수광되고, 광(L3')은 s-편광된 편광 상태에서 상기 제3 이미지 생성 수단(20b')에 의해 반사된다. 그의 s-편광 시에, 상기 제3 부분 이미지(Ib')에 대한 상기 광(L3')은 제2 편광 선택적 빔 분할 장치(11)의 계면(11c)에 의해 반사되고, 이색 빔 분할 장치(13)를 통해 투과된 후에 프로젝션 광학계(100)에 의해 최종적으로 투영된다.
제3 이미지 생성 수단(20b')의 패널에 대한 OFF 상태에서, 제4 스펙트럼 성분(b')의 광(L3)의 편광 상태(p)는 변경되지 않으며, 따라서 제3 이미지 생성 수단(20b')의 계면에서의 반사 이후에, 반사된 광(L3"), 예를 들어 청색광은 여전히 p-편광된 편광 상태에 있다. 궁극적으로, 이 반사되고 p-편광된 광(L3"), 즉 청색광 전부는 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 편광 선택적 계면(11c)에서 완전히 투과된다. 따라서, 프로젝션 광학계(100) 쪽으로의 방향으로 광이 반사되지 않는다. 따라서, 양호한 콘트라스트, 즉 낮은 블랙 레벨이 보장될 수 있다.
아마도 계면(11c)에서 반사된 p-편광된 광을 추가적으로 차단하기 위해, 파장 선택적 편광기(23)가 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 제2 표면(11-2)과 이색 빔 분할 장치(13)의 제2 표면(13-2) 사이에 제공될 수 있다. 상기 제3 스펙트럼 성분(g'), 예를 들어 녹색광의 상기 p-편광된 광(L2')이 ON 상태에서 상기 제2 편광 선택적 빔 분할 장치(11)의 상기 계면(11c) 및 상기 파장 선택적 편광기 장치(23)에 의해 투과될 수 있다. 이와 반대로, 제2 이미지 생성 수단(20g')의 OFF 상태에서, 제3 스펙트럼 성분(g')의 입사하는 s-편광된 광(L2)은 제2 이미지 생성 수단(20g')의 OFF 상태에서 이 수단의 계면에서의 반사 이후에 그의 편광 상태가 변경되지 않는다. 따라서, 상기 제3 스펙트럼 성분(g')의 반사된 광(L2")은 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 계면(11c)에서의 반사 시에 그 장치(11)의 제1 표면(11-1)으로 다시 반사된다.
상기 제4 스펙트럼 성분(b'), 예를 들어 청색광의 상기 s-편광된 광(L3')은 ON 상태에서 상기 제2 편광 선택적 빔 분할 장치(11)의 상기 인터페이스(11c)에 의해 반사되고, 상기 파장 선택적 편광기 장치(23)를 투과한다. 이와 반대로, OFF 상태에서, 광(L3")은 p-편광된다. 따라서, 광(L3")의 대부분, 예를 들어 90%는 상기 계면(11c)을 투과하고 편광 빔 분할 장치(11)로부터 그의 제1 표면(11-1)에서 나간다. 그렇지만, 광(L3")의 보다 적은 양, 일반적으로 약 10%는 상기 계면(11c)에 의해 반사되고 편광 빔 분할 장치(11)로부터 그의 제2 표면(11-2)에서 나간다. 이 광이 프로젝션 광학계로 들어가는 것을 방지하기 위해, 이 광은, 제4 스펙트럼 성분의 p-편광된 광을 차단하도록 구성되어 있는 파장 선택적 편광기에 의해 차단된다.
이 파장 선택적 지연기 장치(21)의 한 양호한 구현이 도 10에 도시되어 있다. 콜레스테릭층(cholesteric layer)(21)은 2개의 1/4 파장 지연기(22a, 22b) 사이에 적층되어 있다. 1/4 파장 지연기(22a, 22b)의 기능은 광의 편광 상태를 선형 편광된 편광 상태로부터 원형 편광된 편광 상태로 변경하고 또 그 역으로 변경하는 것이다. 콜레스테릭층(21)은 제4 스펙트럼 성분(b')의 한 원형 편광 상태의 광을 반사하고 제4 스펙트럼 성분(b')의 상보적인 원형 편광 상태의 광을 투과시키도록 구성되어 있다. 콜레스테릭층(21) 및 1/4 파장 지연기(22a, 22b)의 전체 적층은 이어서 제4 스펙트럼 성분(b')의 p-편광된 광을 반사하는 반면, 제4 스펙트럼 성분(b')의 s-편광된 광을 투과시킨다. 제3 스펙트럼 성분(g')의 광은 모든 편광 상 태에서 콜레스테릭층을 투과한다.
설명된 투과 특성이 도 9의 스펙트럼에 도시되어 있다.
도 10의 파장 선택적 지연기 장치(23) 내의 콜레스테릭 필터(21)에 대한 다른 대안으로서, 제4 스펙트럼 성분의 광(L3), 예를 들어 청색광의 편광 상태를 p-편광된 편광 상태로부터 s-편광된 편광 상태로 또한 그 역으로 변경하고 제4 스펙트럼 성분(g')의 광(L2), 예를 들어 녹색광의 편광 상태를 변경하지 않은 채로 유지시키는 컬러 선택적 지연기 적층이 포함될 수 있다. 이 경우에, 부가적으로 종래의 흡수 편광기가 누설된 청색광을 차단하기 위해 필요할 수 있다.
다른 추가적인 목적 또는 대안으로서, p-편광된 청색광을 흡수하고 p-편광된 녹색광은 물론 s-편광된 청색광을 투과시키는 컬러 선택적 흡수 편광기가 포함될 수 있다.
도 9에 도시된 스펙트럼은 s-편광 및 p-편광에 대해 도 10의 파장 선택적 편광기 장치(23)의 투과성을 파장에 따라 나타낸 것이다. 특히, 2개의 1/4 파장 지연기(22a, 22b) 사이에 적층된 콜레스테릭층(21)의 투과율(transmittance) 스펙트럼이 도시되어 있다.
도면 부호
1: 본 발명에 따른 촬상 장치
11: 제2 편광 빔 분할 장치
11-1: 제1 표면
11-2: 제2 표면
11-3: 제3 표면
11-4: 제4 표면
11c: 편광 선택적 계면
11f: 제1 표면
11s: 제3 표면
12: 제1 편광 빔 분할 장치
12-1: 제1 표면
12-2: 제2 표면
12-3: 제3 표면
12-4: 제4 표면
12c: 편광 선택적 계면
12f: 제1 표면
12s: 제3 표면
13: 이색 빔 분할 장치
13-1: 제1 표면
13-2: 제2 표면
13-3: 제3 표면
13-4: 제4 표면
13c: 파장 선택적 계면
13f: 제1 표면
13s: 제3 표면
15: 반파장 지연기
20b: 제3 이미지 생성 수단, 청색에 대한 이미지 생성 수단
20g: 제1 이미지 생성 수단, 녹색에 대한 이미지 생성 수단
20r: 제2 이미지 생성 수단, 적색에 대한 이미지 생성 수단
21: 콜레스테릭층
22: 1/4 파장 지연기
22a, 22b: 1/4 파장 지연기
23: 콜레스테릭 필터
30: 광원 장치, 반사기, 타원 반사기, 포물선 반사기
40: 광 파이프
40f: 입구
40s: 출구
45f: 입구에 있는 플라이 아이 렌즈 시스템, 플라이 아이 집적기
45s: 출구에 있는 플라이 아이 렌즈, 플라이 아이 집적기
50: 이색 시스템, 스펙트럼 선택적 시스템, 이색 미러
51: 이색 미러
52: 접반사경
53: 접반사경
54: 반파장 지연기, 반파장 플레이트
55: 이색 미러
56, 56B: 와이어 격자 편광 빔 분할기
57: 편광 빔 분할기, 편광 빔 분할기 큐브
60g: 녹색 채널에 대한 접힘 광학계(렌즈 및 미러)
60m: 마젠타 채널에 대한 접힘 광학계(렌즈 및 미러)
60w: 백색 채널에 대한 접힘 광학계(미러 및 렌즈)
70: 편광 변환 시스템, PCS
71: 반파장 지연기
80: 스펙트럼 선택적 분할 부재
100: 프로젝션 광학계
b, b': 제4 스펙트럼 성분 청색
g, r': 제1 스펙트럼 성분 녹색
I: 생성될/재현될 이미지
Ib, Ib': 제3 부분 이미지
Ig, Ir': 제1 부분 이미지
Ir, Ig': 제2 부분 이미지
L1: 제1 스펙트럼 성분의 광
L1': 제1 부분 이미지의 광
L2: 제3 스펙트럼 성분의 광
L2': 제2 부분 이미지의 광
L3: 제4 스펙트럼 성분의 광
L3': 제3 부분 이미지의 광
m, t: 제2 스펙트럼 성분, 마젠타
RI: 재합성된 이미지, 재현된 이미지
SSP1: 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분
SSP2: 제2 스펙트럼 분할 및/또는 재합성 부분

Claims (72)

  1. 특히 프로젝션 엔진(projection engine), 기타 등등을 위한 및/또는 반사형 디스플레이 장치(reflective display device)를 위한 또는 이를 갖는 촬상 장치(imaging unit)로서,
    본질적으로 백색인 광(w)을 제공 및/또는 수광하도록, 그리고
    상기 본질적으로 백색인 광(w)(특히 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)을 제1 스펙트럼 성분(g) 및 상기 본질적으로 백색인 광(w)과 관련하여 상기 제1 스펙트럼 성분(g)에 본질적으로 상보적인 제2 스펙트럼 성분(m)으로 분할하도록 구성되어 있는,
    제1 스펙트럼 선택적 분할(spectral selective splitting) 및/또는 조명 부분(illumination part)(SSP1) 및/또는 기타 등등, 및
    간적으로 분리된 방식으로 또한 비코인시던트 각도(non-coincident angle) 하에서 또는 비평행(non-parallel) 방식으로 상기 제1 및 제2 스펙트럼 성분(g, m)을 수광하도록,
    상기 제2 스펙트럼 성분(m)을 제3 스펙트럼 성분(r) 및 상기 제2 스펙트럼 성분(m)과 관련하여 상기 제3 스펙트럼 성분(r)에 본질적으로 상보적인 제4 스펙트럼 성분(b)으로 분할하도록,
    상기 제1, 제3 및 제4 스펙트럼 성분(g, r, b)을 사용하여 각각 생성될 및/또는 재현될 이미지(I)의 제1, 제2, 및 제3 부분 이미지(Ig, Ir, Ib)를 생성 하도록, 그리고
    상기 제1, 제2 및 제3 부분 이미지(Ig, Ir, Ib)를, 상기 생성될 및/또는 재현될 이미지(I)를 대표하는 재합성된 이미지(RI)로 재합성하도록 구성되어 있는,
    제2 스펙트럼 및 편광 선택적 분할(spectral and polarization selective splitting) 및/또는 재합성 부분(recombination part)(SSP2)
    을 포함하며,
    상기 제2 스펙트럼 및 편광 선택적 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)은 이색 빔 분할 장치(dichroic beam splitting device)(13) 및 제1 및 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12, 11)로 이루어지거나 이들을 포함하는 촬상 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)는 상기 제2 스펙트럼 성분(m)을 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분(r, b)로 분할하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)는 상기 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)으로부터 상기 제1 스펙트럼 성분(g)의 광(L1)(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐) 또는 그의 파생물을 수광하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)는 상기 제1 스펙트럼 성분(g)의 상기 광(L1)(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제1 편광 빔 분할 장치(12)에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 표면(12-1)을 포함하는 촬상 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)는 상기 제1 스펙트럼 성분(g)의 광(L1)(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제1 편광 빔 분할 장치(12)로부터 나가도록, 특히 상기 제1 스펙트럼 성분(g)의 상기 광(L1)이 상기 제1 부분 이미지(Ig)에 대한 제1 이미지 생성 수단(20g)과 상호작용하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제2 표면(12-2)을 포함하는 촬상 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제2 표면(12-2)은 상기 제1 부분 이미지(Ig)의 광(L1')(특히 제2 또는 p-편광된 편광 상태에 있음)이 상기 제1 편광 빔 분할 장치(12)에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)는 상기 제1 부분 이미지(Ig)의 상기 광(L1')(특히 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제1 편광 빔 분할 장치(12)로부터 나가도록 구 성 및/또는 배열된 제3 표면(12-3)을 포함하는 촬상 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)는 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 반사시키고 또 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 투과시키며, 특히 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제1 표면(12-1)으로부터의 상기 제1 스펙트럼 성분(g)의 상기 광(L1)을 상기 제1 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제2 표면(12-2)으로 반사 및 경로 변경(redirect)시키고 상기 제1 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제2 표면(12-2)으로부터의 상기 제1 부분 이미지(Ig)의 상기 광(L1')의 p-편광된 부분을 상기 제1 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제3 표면(12-3)으로 투과시키고 또 상기 제1 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제2 표면(12-2)으로부터의 상기 제1 부분 이미지(Ig)의 상기 광(L1')의 s-편광된 부분을 상기 제1 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제1 표면(12-1)으로 반사시키도록 구성 및/또는 배열되어 있는 편광 선택적 계면(polarization selecting interface)(12c)을 포함하는 촬상 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)는 상기 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)으로부터 상기 제2 스펙트럼 성분(m)의 광(L2, L3)(특히 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐) 또는 그의 파생물을 수광하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)는 상기 제2 스펙트럼 성분(m)의 상기 광(L2, L3)(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제2 편광 빔 분할 장치(11)에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 표면(12-1)을 포함하는 촬상 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)는 상기 제2 스펙트럼 성분(m)의 광(L2, L2)(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제2 편광 빔 분할 장치(11)로부터 나가도록, 특히 상기 제2 스펙트럼 성분(m)의 상기 광(L2, L3)이 이색 빔 분할 장치(13)와 및/또는 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ir, Ib)에 대한 제2 및 제3 이미지 생성 수단(20r, 20b)과 각각 상호작용하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제2 표면(12-2)을 포함하는 촬상 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2)은 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ir, Ib)의 광(L2', L3')(특히 제2 또는 p-편광된 편광 상태에 있음)이 상기 제2 편광 빔 분할 장치(11)에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편 광 빔 분할 장치(11)는 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ir, Ib)의 상기 광(L2', L3')(특히 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태에 있음)이 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 나가도록 구성 및/또는 배열된 제3 표면(11-3)을 포함하는 촬상 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)는 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 반사시키고 또 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 투과시키며, 특히 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제1 표면(11-1)으로부터의 상기 제2 스펙트럼 성분(m)의 상기 광(L2, L3)을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2)으로 반사 및 경로 변경시키고 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2)으로부터의 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ir, Ib)의 상기 광(L2', L3')의 p-편광된 부분을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제3 표면(11-3)으로 투과시키고 또 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2)로부터의 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ir, Ib)의 상기 광(L2', L3')의 p-편광된 부분을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제3 표면(11-3)으로 투과시키며 또 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2)로부터의 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ir, Ib)의 상기 광(L2', L3')의 s-편광된 부분을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제1 표 면(11-1)으로 반사시키도록 구성 및/또는 배열되어 있는 편광 선택적 계면(polarization selecting interface)(11c)을 포함하는 촬상 장치.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)는 상기 제1 부분 이미지(Ig)의 상기 광(L1')(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태에 있음)이 상기 제2 편광 빔 분할 장치(11)에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제4 표면(11-4)을 포함하는 촬상 장치.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제3 표면(11-3)은 상기 제1 부분 이미지(Ig)의 상기 광(L1')이 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 나가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 편광 선택적 계면(11c)은 상기 제2 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제4 표면(11-4)으로부터의 상기 제1 부분 이미지(Ig)의 상기 광(L1')이 상기 제2 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제3 표면(11-3)으로 반사되도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 상기 제2 스펙트럼 성분(m)의 상기 광(L2, L3)을 수광하도록 및/또는 상기 제2 스펙트럼 성분(m)의 상기 광(L2, L3)을 상기 제3 스펙트럼 성분(r)의 광(L2) 및 상기 제4 스펙트럼 성분(b)의 광(L3)으로 분할하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)는 상기 제2 스펙트럼 성분(m)의 상기 광(L2, L3)이 상기 이색 빔 분할 장치(13)로 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 표면(13-1)을 포함하는 촬상 장치.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)는 상기 제3 스펙트럼 성분(r)의 상기 광(L2)이 상기 이색 빔 분할 장치(13)로부터 나가도록, 특히 상기 제3 스펙트럼 성분(r)의 상기 광(L2)이 상기 제2 부분 이미지(Ir)에 대한 제2 이미지 생성 수단(20r)과 상호작용하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제2 표면(13-2)을 포함하는 촬상 장치.
  21. 제20항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제2 표면(13-2)은 상기 제2 부분 이미지(Ir)의 광(L2')이 상기 이색 빔 분할 장치(13)에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)는 상기 제4 스펙트럼 성분(b)의 상기 광(L3)이 상기 이색 빔 분할 장치(13)로부터 나가도록, 특히 상기 제4 스펙트럼 성분(b)의 상기 광(L3)이 상기 제3 부분 이미지(Ib)에 대한 제3 이미지 생성 수단(20b)과 상호작용하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제3 표면(13-3)을 포함하는 촬상 장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제3 표면(13-3)은 상기 제3 부분 이미지(Ib)의 광(L3')이 상기 이색 빔 분할 장치에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)는 상기 제3 스펙트럼 성분(r) 내의 광(L2')을 본질적으로 투과시키고 및/또는 상기 제4 스펙트럼 성분(b) 내의 광(L3, L3')을 본질적으로 반사시킴으로써 상기 제2 스펙트럼 성분(m)을 상기 제3 스펙트럼 성분(r) 및 상기 제4 스펙트럼 성분(b)으로 분할하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 스펙트럼 선택적 계면(13c)을 포함하는 촬상 장치.
  25. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12, 11)는 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제3 표면(12-3) 및 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제4 표면(11-4)이 본질적으로 서로 마주볼 수 있도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  26. 제25항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)로부터 빠져나오는 상기 제1 부분 이미지(Ig)의 상기 광(L1')의 편광 상태를, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)에 그의 상기 제4 표면(11-4)을 통해 들어가기 이전에, 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태로부터 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태로 변경시키는 반파장 지연기 장치(half-wave retarder device)(15)가 (특히 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제3 표면(12-3)과 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제4 표면(11-4) 사이에) 제공되어 있는 촬상 장치.
  27. 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11) 및 상기 이색 빔 분할 장치(13)는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2) 및 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제1 표면(13-1)이 본질적으로 서로 마주볼 수 있도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  28. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12) 및 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 편광 선택적 계면(12c, 11c) 및/또는 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 이색 또 는 스펙트럼 선택적 계면(13c)이 본질적으로 45°-구성(configuration) 및/또는 45°-형태(geometry)를 나타내도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  29. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12) 및 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 편광 선택적 계면(12c, 11c) 및/또는 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 이색 또는 스펙트럼 선택적 계면(13c)이 본질적으로 45°가 아닌 구성(configuration) 및/또는 45°가 아닌 형태(geometry)를 나타내도록, 특히 본질적으로 50°-구성(configuration) 및/또는 50°-형태(geometry)를 나타내도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  30. 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)은, 상기 수광되고 및/또는 생성된 본질적으로 백색인 광(w)을 상기 제1 스펙트럼 성분(g) 및 상기 제2 스펙트럼 성분(m)으로 분할하도록 또한 특히 상기 제1 스펙트럼 성분(g)을 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제1 표면(12-1)으로 또 상기 제2 스펙트럼 성분(m)을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제1 표면(11-1)으로 경로 변경시키도록 구성되어 있는 스펙트럼 분할 유닛(50)(특히 이색 미러(dichroic mirror)(50))을 포함하는 촬상 장치.
  31. 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1, 제2, 및/또는 제3 이미지 생성 수단(20g, 20r, 20b)은 반사형 액정 디스플레이 장치, 실리콘 액정 디스플레이(liquid-crystal-on-silicon) 장치 및/또는 기타 등등인 촬상 장치.
  32. 제1항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각자의 스펙트럼 성분(g, r, b) 및/또는 상기 부분 이미지(Ig, Ir, Ib)를 각각 분할하고 재합성시키기 위해 단지 2개의 편광 감응 표면(polarization sensitive surface)(11c, 12c) 및 단지 하나의 스펙트럼 감응 표면(spectral sensitive surface)(13c)이 필요하고 수반되며,
    특히,
    하나의 스펙트럼 선택적 표면(13c)은 상기 제2 스펙트럼 성분(m)을 제3 및 제4 스펙트럼 성분(r, b)으로 분할하고 또 상기 제3 및 제2 부분 이미지(Ib, Ir)를 합성된 부분 이미지로 재합성시키기 위한 것이고,
    제1 편광 선택적 표면(11c)은 상기 합성된 부분 이미지를 상기 제1 부분 이미지(Ig)와 재합성시켜 상기 이미지(I)를 대표하는 상기 재합성된 이미지(RI)로 재합성시키기 위한 것이며, 그리고
    제2 편광 선택적 표면(12c)은 상기 제1 스펙트럼 성분(g)을 반사시키고 또 상기 제1 부분 이미지(Ig)를 상기 제1 편광 선택적 표면(11c)으로 투과시키기 위한 것인 촬상 장치.
  33. 특히 프로젝션 엔진(projection engine), 기타 등등을 위한 및/또는 반사형 디스플레이 장치(reflective display engine)를 위한 또는 이를 갖는 촬상 장치(imaging unit)로서,
    본질적으로 백색인 광(w)을 제공 및/또는 수광하도록,
    상기 본질적으로 백색인 광(w)(특히 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)을 제1 스펙트럼 성분(r') 및 제3 및 제4 스펙트럼 성분(g', b')으로 분할하도록 - 각각의 스펙트럼 성분(r', g', b')은 상기 본질적으로 백색인 광과 관련하여 나머지 2개의 스펙트럼 성분의 합에 본질적으로 상보적임 -,
    상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 편광 상태를 본질적으로 직교인 편광 상태로 (특히 s-편광된 상태에서 p-편광된 상태로) 변경시키도록, 그리고
    상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분(g', b')을 공간적으로 일치하는 방식으로 상기 제2 스펙트럼 성분(c')으로 재합성시키도록 구성되어 있는,
    제1 스펙트럼 선택적 분할(spectral selective splitting) 및/또는 조명 부분(illumination part)(SSP1) 및/또는 기타 등등, 및
    공간적으로 분리된 방식으로 또한 비코인시던트 각도(non-coincident angle) 또는 비평행(non-parallel) 방식 하에서 상기 제1 및 제2 스펙트럼 성분(r', c')을 수광하도록 - 상기 제2 스펙트럼 부분(c')은 상기 제3 및 제4 스펙트럼 부분(g', b')을 포함하며, 상기 제3 스펙트럼 부분(g')의 편광 상태는 상기 제4 스펙트럼 부분(b')의 편광 상태에 본질적으로 직교이고, 특히 상기 제3 스펙트럼 부분은 s-편광되어 있고 상기 제4 스펙트럼 부분은 p-편광되어 있음 -,
    상기 제2 스펙트럼 성분(c')을 제3 스펙트럼 성분(g') 및 상기 제2 스펙트럼 성분(c')과 관련하여 상기 제3 스펙트럼 성분(g')에 본질적으로 상보적인 제4 스펙트럼 성분(b')으로 분할하도록,
    상기 제1, 제3 및 제4 스펙트럼 성분(r', g', b')을 사용하여 각각 생성될 및/또는 재현될 이미지(I)의 제1, 제2, 및 제3 부분 이미지(Ir', Ig', Ib')를 생성하도록, 그리고
    상기 제1, 제2 및 제3 부분 이미지(Ir', Ig', Ib')를, 상기 생성될 및/또는 재현될 이미지(I)를 대표하는 재합성된 이미지(RI)로 재합성하도록 구성되어 있는,
    제2 스펙트럼 및 편광 선택적 분할(spectral and polarization selective splitting) 및/또는 재합성 부분(recombination part)(SSP2) 및/또는 기타 등등
    을 포함하며,
    상기 제2 스펙트럼 및 편광 선택적 분할 및/또는 재합성 부분(SSP2)은 이색 빔 분할 장치(dichroic beam splitting device)(13) 및 제1 및 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12, 11)로 이루어지거나 이들을 포함하는 촬상 장치.
  34. 제33항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)는 상기 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)으로부터 상기 제1 스펙트럼 성분(r')의 광(L1)(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐) 또는 그의 파생물을 수광하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  35. 제33항 또는 제34항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)는 상기 제1 스펙트럼 성분(r')의 상기 광(L1)(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제1 편광 빔 분할 장치(12)에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 표면(12-1)을 포함하는 촬상 장치.
  36. 제33항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)는 상기 제1 스펙트럼 성분(r')의 광(L1)(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)로부터 나가도록, 특히 상기 제1 스펙트럼 성분(r')의 상기 광(L1)이 상기 제1 부분 이미지(Ir')에 대한 제1 이미지 생성 수단(20r')과 상호작용하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제2 표면(12-2)을 포함하는 촬상 장치.
  37. 제36항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제2 표면(12-2)은 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 광(L1')(특히 제2 또는 p-편광된 편광 상태에 있음) 및 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 네거티브(negative)의 잉여 광(waste light)(L")(특히 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태에 있음)이 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  38. 제33항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)는 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 상기 광(L1')(특히 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)로부터 나가도록 구성 및/또는 배열된 제3 표면(12-3)을 포함하는 촬상 장치.
  39. 제33항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)는,
    상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 반사시키도록,
    상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 투과시키도록,
    특히,
    상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제1 표면(12-1)으로부터의 상기 제1 스펙트럼 성분(r')의 상기 광(L1)을 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제2 표면(12-2)으로 반사 및 경로 변경(redirect)시키도록,
    상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제2 표면(12-2)으로부터의 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 상기 광(L1')을 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제3 표면(12-3)으로 투과시키도록, 그리고
    상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제2 표면(12-2)으로부터의 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 상기 광(L1')의 상기 네거티브의 상기 광(L")을 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제1 표면(12-1)으로 반사시키도록
    구성 및/또는 배열되어 있는 편광 선택적 계면(polarization selecting interface)(12c)을 포함하는 촬상 장치.
  40. 제33항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 스펙트럼 성분(c')을 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분(g', c')으로 분할하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  41. 제33항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)는 상기 제1 스펙트럼 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)으로부터 상기 제2 스펙트럼 성분(c')의 광(L2, L3)(특히 L2는 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가지고 및/또는 L3는 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가짐) 또는 그의 파생물을 수광하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  42. 제33항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)는 상기 제2 스펙트럼 성분(c') 및 특히 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분(g', b')의 광(L2, L3)(특히 L2는 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가지고 및/또는 L3는 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 표면(12-1)을 포함하는 촬상 장치.
  43. 제33항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)는 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ig', Ib')의 광(L2', L3')(특히 상기 광(L3')은 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가지고 상기 광(L2')은 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 나가도록, 특히 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ig', Ib')의 상기 광(L2', L3')이 상기 이색 빔 분할 장치(13)와 상호작용하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제2 표면(12-2)을 포함하는 촬상 장치.
  44. 제33항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)는,
    상기 제2 스펙트럼 성분(c')의 광(L2, L3) 및 특히 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 광(L3) 및 상기 제3 스펙트럼 성분(g')의 광(L2)(특히 L2는 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가지고 및/또는 L3는 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가짐)이 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 나가도록, 특히 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ig', Ib')의 광(L2', L3'), 따라서 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ig', Ib')를 생성하기 위해 상기 제2 스펙트럼 성분(c') 및 특히 상기 제3 및 제4 스펙트럼 성분(g', b')의 광(L2, L3)이 각자의 제2 및 제3 이미지 생성 수단(20g', 20b')과 상호작용하도록,
    상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ig', Ib')의 상기 광(L2', L3')이 각각 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)에 들어가도록, 그리고/또는
    상기 제2 및 상기 제3 부분 이미지의 상기 네거티브의 상기 광(L2", L3")이 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)에 들어가도록
    구성 및/또는 배열되어 있는 제3 표면(11-3) 및 제4 표면(11-4)을 포함하는 촬상 장치.
  45. 제43항 또는 제44항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2)은 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ig', Ib')의 광(L2', L3')(특히 L2'은 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태를 가지고 및/또는 L3는 제1 또는 s-편광된 편광 상태에 있음)이 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 나가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  46. 제33항 내지 제45항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)는,
    상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 반사시키고 또 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태의 광을 본질적으로 투과시키도록, 그리고/또는
    상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제1 표면(11-1)으로부터의 상기 제3 스펙트럼 성분(g')의 상기 광(L2)을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제4 표면(11-4)으로 반사 및 경로 변경하도록, 그리 고/또는
    상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제4 표면(11-4)으로부터의 상기 제2 부분 이미지(Ig')의 상기 광(L2')을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2)으로 투과시키도록, 그리고/또는
    상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제4 표면(11-4)으로부터의 상기 부분 이미지(Ig')의 상기 네거티브의 상기 잉여 광(L2")을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제1 표면(11-1)으로 반사시키도록, 그리고/또는
    상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제1 표면(11-1)으로부터의 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 상기 광(L3)을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제3 표면(11-3)으로 투과시키도록, 그리고/또는
    상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제3 표면(11-3)으로부터의 상기 제3 부분 이미지(Ib')의 상기 광(L3')을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2)으로 반사 및 경로 변경시키도록, 그리고/또는
    상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제3 표면(11-3)으로부터의 상기 부분 이미지(Ib')의 상기 네거티브의 상기 잉여 광(L3")을 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제1 표면(11-1)으로 투과시키도록
    구성 및/또는 배열되어 있는 편광 선택적 계면(11c)을 포함하는 촬상 장치.
  47. 제33항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)는,
    상기 제1 편광 선택 또는 편광 빔 분할 장치(12)로부터 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 광(L1')을 수광하도록, 그리고/또는
    상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ig', Ib')의 광(L2', L3')을 수광하도록
    구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  48. 제33항 내지 제47항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)는 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 광(L1')이 상기 이색 빔 분할 장치(13)에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제1 표면(13-1)을 포함하는 촬상 장치.
  49. 제33항 내지 제48항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)는 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ig', Ib')의 상기 광(L2', L3')이 상기 이색 빔 분할 장치(13)에 들어가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제2 표면(13-2)을 포함하는 촬상 장치.
  50. 제33항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)는 상기 제1, 제2 및 제3 부분 이미지(Ir', Ig', Ib')의 상기 광(L1', L2', L3')이 상기 이색 빔 분할 장치(13)로부터 나가도록 구성 및/또는 배열되어 있는 제3 표 면(13-3)을 포함하는 촬상 장치.
  51. 제33항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)는,
    상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제2 표면(13-2)으로부터의 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ig', Ib')의 광(L2', L3')을 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제3 표면(13-3)으로 본질적으로 투과시키도록, 그리고/또는
    상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제1 표면(13-1)으로부터의 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 광(L1')을 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제3 표면(13-3)으로 본질적으로 반사시키도록
    구성 및/또는 배열되어 있는 스펙트럼 선택적 계면(13c)을 포함하는 촬상 장치.
  52. 제33항 내지 제51항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이색 빔 분할 장치(13)는,
    상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제2 표면(13-2)으로부터의 상기 제2 및 제3 부분 이미지(Ig', Ib')의 광(L2', L3')을 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 제4 표면(13-4)으로 본질적으로 반사시키도록, 그리고/또는
    상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제1 표면(13-1)으로부터의 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 광(L1')을 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제4 표면(13-4)으 로 본질적으로 투과시키도록
    구성 및/또는 배열되어 있는 스펙트럼 선택적 계면(13c)을 포함하는 촬상 장치.
  53. 제33항 내지 제52항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택 또는 편광 빔 분할 장치(12) 및 상기 이색 빔 분할 장치(13)는 상기 제1 편광 선택 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제3 표면(12-3)과 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제1 표면(13-1)이 서로 본질적으로 마주하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  54. 제33항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)로부터 빠져나오는 상기 제1 부분 이미지(Ir')의 상기 광(L1')의 편광 상태를, 상기 이색 빔 분할 장치(13)에 그의 상기 제1 표면(13-1)을 통해 들어가기 이전에, 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태로부터 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태로 변경시키는 반파장 지연기 장치(half-wave retarder device)(15)가 (특히 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12)의 상기 제3 표면(12-3)과 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제1 표면(13-1) 사이에) 제공되어 있는 촬상 장치.
  55. 제33항 내지 제54항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 빠져나오는 상기 부분 이미지(Ig')의 상기 광(L2')의 편광 상태를, 상기 이색 빔 분할 장치(13)에 그의 상기 제2 표면(13-2)을 통해 들어가기 이전에, 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태로부터 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태로 변경시키는, 그리고
    상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)로부터 빠져나오는 상기 부분 이미지(Ib')의 상기 광(L3')의 편광 상태를, 상기 이색 빔 분할 장치(13)에 그의 상기 제2 표면(13-2)을 통해 들어가기 이전에, 상기 제1 또는 s-편광된 편광 상태로부터 상기 제2 또는 p-편광된 편광 상태로 변경시키는,
    반파장 지연기 장치(half-wave retarder device)(15)가 (특히 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2)과 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제2 표면(13-2) 사이에) 제공되어 있는 촬상 장치.
  56. 제33항 내지 제55항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11) 및 상기 이색 빔 분할 장치(13)는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2)과 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 제2 표면(13-2)이 서로 본질적으로 마주하도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  57. 제33항 내지 제56항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12) 및 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 편광 선택적 계면(12c, 11c) 각각 및/또는 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 이색 또는 스펙트럼 선택적 계면(13c)이 본질적으로 45°-구성(configuration) 및/또는 45°-형태(geometry)를 나타내도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  58. 제33항 내지 제57항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(12) 및 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 편광 선택적 계면(12c, 11c) 및/또는 상기 이색 빔 분할 장치(13)의 상기 이색 또는 스펙트럼 선택적 계면(13c)이 본질적으로 45°가 아닌 구성(configuration) 및/또는 45°가 아닌 형태(geometry)를 나타내도록, 특히 본질적으로 50°-구성(configuration) 및/또는 50°-형태(geometry)를 나타내도록 구성 및/또는 배열되어 있는 촬상 장치.
  59. 제33항 내지 제58항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1, 제2, 및/또는 제3 이미지 생성 수단(20g', 20r', 20b')은 반사형 액정 디스플레이 장치, 실리콘 액정 디스플레이(liquid-crystal-on-silicon) 장치 및/또는 기타 등등인 촬상 장치.
  60. 제33항 내지 제59항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)은,
    상기 본질적으로 백색인 광(w)(특히 제1 또는 s-편광된 편광 상태를 가짐)을, 제4 스펙트럼 성분(b') 및 상기 본질적으로 백색인 광(w)과 관련하여 상기 제4 스펙트럼 성분(b')에 본질적으로 상보적인 제5 스펙트럼 성분(y')으로 분할하도록,
    상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 편광 상태를 직교 편광 상태로 (특히 s-편광된 편광 상태에서 p-편광된 편광 상태로) 변경시키도록,
    상기 제5 스펙트럼 성분(y')을, 제5 스펙트럼 성분(y')과 관련하여 본질적으로 서로 상보적인 제1 스펙트럼 성분(r') 및 제3 스펙트럼 성분(g')으로 분할하도록, 그리고
    상기 제3 스펙트럼 성분(g') 및 상기 제4 스펙트럼 성분(b')을, 코인시던트 방식으로 상기 제2 스펙트럼 성분(c')으로 재합성하도록
    구성되어 있는 촬상 장치.
  61. 제33항 내지 제60항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 스펙트럼 선택적 및/또는 조명 부분(SSP1)은,
    상기 본질적으로 백색인 광(w)을, 상기 백색 광(w)과 관련하여 서로 본질적으로 상보적인 상기 제4 스펙트럼 성분(b') 및 상기 제5 스펙트럼 성분(y')으로 분할하는 제1 이색 미러(50),
    상기 제5 스펙트럼 성분(y')을, 상기 제5 스펙트럼 성분(y')과 관련하여 서로 본질적으로 상보적인 상기 제1 스펙트럼 성분(r') 및 상기 제3 스펙트럼 성분(g')으로 분할하는 제2 이색 미러(51), 및
    상기 제4 스펙트럼 성분(b')과 상기 제3 스펙트럼 성분(g')을 코인시던트 및/또는 평행 방식으로 상기 제2 스펙트럼 성분(c')으로 재합성하는 편광 빔 분할 기(58)
    를 포함하는 촬상 장치.
  62. 제33항 내지 제61항에 있어서, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)은,
    상기 본질적으로 백색인 광(w)을, 상기 백색 광(w)과 관련하여 서로 본질적으로 상보적인 상기 제4 스펙트럼 성분(b') 및 상기 제5 스펙트럼 성분(y')으로 분할하는 제1 이색 미러(50),
    상기 제5 스펙트럼 성분(y')을, 상기 제5 스펙트럼 성분(y')과 관련하여 서로 본질적으로 상보적인 상기 제1 스펙트럼 성분(r') 및 상기 제3 스펙트럼 성분(g')으로 분할하는 제2 이색 미러(51),
    상기 제4 스펙트럼 성분(b')과 상기 제1 스펙트럼 성분(r')을 코인시던트 및/또는 평행 방식으로 상기 제2 스펙트럼 성분(c')으로 재합성하는 제3 이색 미러(55), 및
    상기 제4 스펙트럼 성분(b')과 상기 제1 스펙트럼 성분(r')을 코인시던트 및/또는 평행 방식으로 재합성하고 상기 제1 스펙트럼 성분(r')을 분할하는 제1 편광 빔 분할기(56)
    를 포함하는 촬상 장치.
  63. 제62항에 있어서, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분(SSP1) 은, 상기 제1 편광 빔 분할기(55) 대신에, 상기 제4 스펙트럼 성분(b')과 상기 제1 스펙트럼 성분(r')을 코인시던트 및/또는 평행 방식으로 재합성하는 제3 이색 미러(58)를 포함하는 촬상 장치.
  64. 제33항 내지 제63항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)은 상기 제4 스펙트럼 성분의 편광 상태를 (특히 s-편광된 편광 상태로부터 p-편광된 편광 상태로) 변경하는 반파장 지연기(54)를 포함하는 촬상 장치.
  65. 제33항 내지 제64항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)은 유리-프리즘 및/또는 McNeill 유형의 적어도 하나의 편광 빔 분할기를 포함하는 촬상 장치.
  66. 제33항 내지 제65항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 스펙트럼 선택적 분할 및/또는 조명 부분(SSP1)은 와이어-격자(wire-grid) 유형의 적어도 하나의 편광 빔 분할기를 포함하는 촬상 장치.
  67. 제33항 내지 제66항 중 어느 한 항에 있어서,
    파장 선택적 편광기(wavelength selective polarizer)(23)가, 특히 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2)과 상기 이색 빔 분할 장치(13) 사이에, 제공되어 있고,
    상기 파장 선택적 편광기(23)는 상기 광(L2')의 p-편광된 부분을 투과시키도록 구성되어 있으며,
    상기 파장 선택적 편광기(23)는 상기 광(L3')의 s-편광된 부분을 투과시키도록 구성되어 있고, 그리고
    상기 파장 선택적 편광기(23)는 상기 광(L3')의 p-편광된 부분을 차단하도록 구성되어 있는 촬상 장치.
  68. 제67항에 있어서,
    상기 파장 선택적 편광기(23)는 제1 및 제2 1/4 파장 지연기(22a, 22b) 사이에 적층된 콜레스테릭층(cholesteric layer)(21)을 포함하며,
    상기 콜레스테릭층(21)은 상기 제4 스펙트럼 성분의 파장 범위 내의 광의 하나의 원 편광 성분을 본질적으로 반사시키고 또 동일한 파장 범위 내의 광의 상보적인 원 편광 성분을 투과시키도록 구성되어 있고,
    상기 콜레스테릭층(21)은 상기 제4 스펙트럼 성분의 파장 범위 밖의 임의의 편광 상태의 모든 광을 본질적으로 투과시키도록 구성되어 있으며,
    상기 제1 1/4 파장 지연기(22a)는 입사하는(incident) 선형 편광을 원형 편광으로 본질적으로 변환시키도록 구성되어 있고, 그리고
    상기 제2 1/4 파장 지연기(22b)는 나가는(outgoing) 원형 편광을 선형 편광으로 본질적으로 변환하도록 구성되어 있는 촬상 장치.
  69. 제68항에 있어서, 상기 1/4 파장 지연기(22a, 22b) 각각은 넓은 파장 범위 내에서 선형 편광을 원형 편광으로 변환하도록 구성되어 있는 2개 이상의 단일 파장 1/4 파장 지연기(single wavelength quarter-wave retarder)를 포함하는 촬상 장치.
  70. 제67항에 있어서, 상기 파장 선택적 편광기(23)는, 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 파장 범위 내에서 본질적으로 편광을 행하고 이 파장 범위 밖에서 본질적으로 편광을 행하지 않는 흡수성있는 파장 선택적 편광기(absorbing and wavelength selective polarizer)인 촬상 장치.
  71. 제67항에 있어서,
    상기 파장 선택적 편광기(23)는 파장 선택적 지연기 및 흡수 편광기를 포함하며, 상기 파장 선택적 지연기는 상기 제2 편광 선택적 또는 편광 빔 분할 장치(11)의 상기 제2 표면(11-2)과 마주하고 있고 상기 흡수 편광기는 상기 이색 빔 분할 장치(13)와 마주하고 있으며,
    상기 파장 선택적 지연기 및 상기 흡수 편광기는 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 파장 범위 내의 광의 편광 상태를 직교 편광 상태로 변경하고 또 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 파장 범위 밖의 편광 상태를 본질적으로 변경하지 않은 채로 유지시키도록 구성되어 있으며, 상기 흡수 편광기는 s-편광된 광을 흡수하고 p- 편광된 광을 투과시키도록 구성되어 있고, 또는
    상기 파장 선택적 지연기 및 상기 흡수 편광기는 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 파장 범위 밖의 광의 편광 상태를 직교 편광 상태로 변경하고 또 상기 제4 스펙트럼 성분(b')의 파장 범위 내의 편광 상태를 본질적으로 변경하지 않은 채로 유지시키도록 구성되어 있으며, 상기 흡수 편광기는 p-편광된 광을 흡수하고 s-편광된 광을 투과시키도록 구성되어 있는 촬상 장치.
  72. 제1항 내지 제71항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각자의 스펙트럼 성분(r', g', b') 및/또는 상기 부분 이미지(Ir', Ig', Ib')를 각각 분할하고 재합성시키기 위해 단지 2개의 편광 선택적 또는 감응 표면(polarization sensitive surface)(11c, 12c) 및 단지 하나의 스펙트럼 선택적 또는 감응 표면(spectral sensitive surface)(13c)이 필요하고 수반되며,
    특히,
    제1 편광 선택적 표면(11c)은 상기 제2 스펙트럼 성분(c')을 제3 및 제4 스펙트럼 성분(g', b')으로 분할하고 또 상기 제3 및 제2 부분 이미지(Ib', Ig')를 합성된 부분 이미지로 재합성시키기 위한 것이고,
    하나의 스펙트럼 선택적 표면(13c)은 상기 합성된 부분 이미지 및 상기 제1 부분 이미지(Ir')를, 상기 이미지(I)를 대표하는 상기 재합성된 이미지(RI)로 재합성시키기 위한 것이며, 그리고
    제2 편광 선택적 표면(12c)은 상기 제1 스펙트럼 성분(r')을 반사시키고 또 상기 제1 부분 이미지(Ir')를 상기 스펙트럼 선택적 표면(13c)으로 투과시키기 위한 것인 촬상 장치.
KR1020067027392A 2004-06-25 2005-06-24 촬상 장치 KR20070030854A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020067027392A KR20070030854A (ko) 2004-06-25 2005-06-24 촬상 장치

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04014965.0 2004-06-25
KR1020067027392A KR20070030854A (ko) 2004-06-25 2005-06-24 촬상 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070030854A true KR20070030854A (ko) 2007-03-16

Family

ID=43655361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067027392A KR20070030854A (ko) 2004-06-25 2005-06-24 촬상 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20070030854A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7905600B2 (en) Imaging unit for color projection engine comprising reflective displays
US10139645B2 (en) Tilted dichroic polarizing beamsplitter
JP5449331B2 (ja) 光学素子及び色合成器
US7364302B2 (en) Projection display system using multiple light sources and polarizing element for using with same
KR100240909B1 (ko) 이미지 투사 장치
TW581883B (en) Reflection type projection device, projection type image display device using the same, and the light source device thereof
JP5164421B2 (ja) 色分解合成光学系およびそれを用いた画像投影装置
JP2012509512A (ja) 偏光変換を行う色合成器
JP2012509506A (ja) 偏光変換を行う色合成器
WO2003001277A1 (fr) Systeme d'eclairage optique et projecteur
JP2006084820A (ja) 投射型表示装置
US7377649B2 (en) Projector arrangement
KR100423176B1 (ko) 투사형표시장치
JP3385915B2 (ja) 投写型画像表示装置
JPWO2009041038A1 (ja) 無偏光クロスダイクロイックプリズム、光学ユニット、および投射型表示装置
JP2006011448A (ja) プロジェクションディスプレイ
JP4422986B2 (ja) 画像表示装置
JP2004233961A (ja) 投射型表示装置
JP2006003637A (ja) 投写光学系、及びそれを用いた投写型表示装置
KR20070030854A (ko) 촬상 장치
JP2003043255A (ja) 色分離素子及び投影装置
JPH04177335A (ja) 投射形液晶表示装置
JP2000122174A (ja) 投射型表示装置
WO2020054362A1 (ja) 偏光分離素子、およびプロジェクタ
JP3260821B2 (ja) 光源装置および投影型液晶画像表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination