TW393586B

TW393586B - Optical element suitable for projection device

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Publication number: TW393586B
Application number: TW086110251A
Authority: TW
Inventors: Fumitaka Yajima
Original assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1996-07-25
Filing date: 1997-07-19
Publication date: 2000-06-11
Also published as: US20020089746A1; DE69721341D1; EP1231498B1; US20020080487A1; US6404550B1; EP1231498A1; DE69734251D1; CN1172956A; DE69721341T2; DE69725072T2; EP0821258A3; CN1132029C; DE69734251T2; US6523962B2; KR100523874B1; EP1231499A2; EP1055955A2; EP1055955B1; US6728020B2; EP0821258A2

Description

經濟部中央橾率局貝工消费合作社印装 Α7 Β7 五、發明説明（1 ) 發明背景本發明有關一適用於一投影顯像裝置之光學元件及製造該光學元件之方法。相關技術之說明曰本專利公開公報第7-294906期刊載有一光學元件’稱為極化轉換元件，用以轉換具有隨機極化方向之光為具有一極化方向之光。該光學元件顯示於第1(A)囷之平面圖及第1(B)圓之透視圈。該光學元件包括一包括有交替依附具有極化分裂膜36之線性極化分光器30及具有反射膜46之線性稜鏡4〇之極化光束分裂器陣列22。極化光束分裂器陣列22之射出表面部分選擇性設有λ/2光學相位板 24 0 線性極化光束分裂器30包括兩個長方形棱鏡32，34 及設置於由長方形稜鏡32，34之間的介面形成的斜面上的極化分裂膜36。在製造極化光束分裂器30之步驟，極化分裂骐36形成於長方形稜鏡其中之一的斜面，該兩個長方形稜鏡32，34然後以一光學黏劑接合。線性稜鏡40包括兩個長方形稜鏡42，44及形成於長方形稜銳42，44之間介面的斜邊之反射膜46。在製造稜鏡40之步称，反射膜46形成於長方形稜鏡其中之一的一斜面，該兩個長方形稜銳42，44然後以一光學黏劑接合。反射骐46以鋁或其他金屬膜製造。依此一方式製成之多重線性極化光束分裂器3〇及線性稜鏡40交替與一光學黏劑黏貼，以產製極化光束分裂器 m HI I I I 1^1 I- - - - In n ---:1 n n • 4 (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國固家樣準 (CNS)A4规格（ 210X297公釐）經濟部中央揉準局貝工清费合作社印笨 Α7 Β7 五、發明説明（2 ) 陣列22。該λ/2光學相位板24然後選擇性地接合於線性極化光束分裂器30之射出表面。光線包括一 S極化光成分，且一 ρ極化光成分自射入表面照入。S極化光為極化分裂膜36以直角大量反射，再以直角由反射膜46反射’並射出稜銳40。p極化光直線穿過極化分裂膜36，然後為λ/2光學向位板24轉換成S 極化光’及射離該向位板。結果一具有隨機極化方向之光束進入該光學元件並整個呈現出一 S極化光束》第1(A)及1(B)圖顯示之傳統式光學元件具有四個長方形棱鏡32，34 ’ 42 ’ 44，以光學黏劑黏著。在射入及射出光學元件之期間，S極化光及Ρ極化光必須不斷透過形成於稜銳介面之光學黏劑層穿過。因光學黏劑吸收一些光線’光的密度隨著每次通過光學黏劑層而減小，此造成光利用效率大幅減低。發明之摘要當然，本發明之一目的為增進光學元件之光利用效率。本發明另一目的為提供容易產製之光學元件。為達成上述及其他目的至少一部分，本發明提供包括複數個第一透明元件及複數個第二透明元件，分別交替配置並彼此固定。該複數個第一透明元件每個均有一第一射入表面及一第一射出表面彼此實質平行，第一及第二薄膜形成彼此實質平行之表面，並與該第一射入表面及第一射出表面形成一規定之角度。一極化分裂膜形成於第一薄膜本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） - ---—n m i I n ii! (I I n ^^1 n * 〆 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明（3 ) 形成表面，及一反射膜形成於第二薄膜形成表面。該複數個第二透明元件均交替配置’並固定於分別橫過極化分裂膜及反射膜之第一及第二薄膜形成表面上之複數個第一透明元件’以便該第二射入表面與該第一射入表面成一直線以形成一射入平面，且該第二射出表面與該第一射出表面成一直線以形成一射出平面。在上之光學元件，在光線穿透第一透明元件之射入表面板，其由極化分裂器反射之極化光成分’由反射膜反射’ 但不穿透一光學黏劑層’然後自該光學元件射出。光利用效率提高，因為該極化光成分穿透光學黏劑層之次數可以因此減低。在一較佳實施例中，反射膜具有一多層電介質薄膜。由一多層電介質薄膜形成之一反射膜使一特定線性極化光成分比由一鋁或其他金屬薄膜形成之反射膜在反射性高出許多。因此再度可以提高光使用效率。經濟部中央橾準局負工消费合作社印«. n' ^^^1 n 1^1 1^1 m 〆- (請先聞讀背面之注$項再填寫本1) 在實施例中，光學元件尚包括極化方向轉換裝置與第一射出表面及第二射出表面兩者其中之一結合。不同極化方向之線性極化光成分從第一透明元件之射出表面部分及第二透明元件之射出表面部分射出。因此，在射出表面部分其中之一提供一極化方向轉換裝置可使自光學元件射出之光束完全轉換成一線性極化光成分。光學元件尚包括遮光裝置與第二射入表面結合。若光線自第二透明元件之第二射入表面進入，則光線經反射膜反射後’在被極化分裂膜轉換成S極化光及P極化光之前’ 本紙張尺度適用中國國家樣率（CNS )八4规格（21〇x297公釐）經濟部中央棣準局貝工消費合作社印氧 A7 B7 五、發明説明（4 ) 不斷地穿透光學黏劑層《若此類光線由遮光裝置遮蔽無法進入第二透明元件之第二射入表面，則可以阻止光線穿透光學黏劑層不斷地進入光學元件。光學元件尚包括黏劑層位於第一及第二透明元件之間，及至少黏劑層之厚度及第一及第二透明元件之厚度其中之一可以調整，以在極化分裂膜及反射膜之間造成相當固定之間隔於整個光學元件》因為在極化分裂膜與反射膜之間的間隔均等，在光學元件内薄膜之定位精確性可以改善’而提高光利用效率。最好是，第二透明元件之厚度設定比第一透明元件之厚度要薄些。更好是，第二透明元件之厚度是在第一透明元件厚度之八成到九成的範圍内。例如，第一透明元件之厚度等於黏劑層厚度之兩倍加第二透明元件厚度之值。光學元件可以與複數個設置於射入平面之小透鏡合併使用，複數個極化分裂膜之間的間隔可實質對應複數個小透鏡之間距。此則使極化分裂器及反射膜之間的間隔固定’因此增加了光學元件光使用效率。在另一實施例’至少黏劑層之厚度與第一及第二透明元件之厚度的其中之一可調整，以使複數個極化分裂膜之間的間隔實質對應複數個小透鏡之光轴間距。因如此提供之組態可使多道光束之每一光束均從多個小透鏡射出，並射入與其結合之一極化分裂膜’此則增進光利用效率。在又另一實施例，複數個小透鏡具有複數個不同光轴間距’並至少在黏劑層之厚度，第一及第二透明元件之厚本紙張尺度適用中國國家揉丰（CNS ) A4规格（210X297公釐） ^^1-1^1 HI HI HB— m· 1^1 ^^^1 nt e^n *- (請先w讀背面之注$項再填寫本貰) 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印裝 A7 _____B7 五、發明説明（5 ) 度之其中之一可以調整，以使複數個極化分裂膜之間的間 5«實質對應複數個光轴間距。如此提供之組態，即使透鏡光轴間距改變，可使每道從小透鏡射出之光束射入與其結合之極化分裂膜。因此而提高光利用效率。光學元件可以與複數個配置於射入平面上之小透鏡一起使用。此時，複數個極化分裂膜之間的間隔可實質對應於從複數個小透鏡射出之複數個光束之間距。從小透鏡射出之光束之間距並不總是與透鏡光轴間距吻合。此種組態即使在本例可使自小透鏡射出之每個光束射到附屬之極化分裂膜上》而因此提高光利用效率。至少黏劑層之厚度，第一及第二透明元件之厚度之其中之一可以調整，以使複數個極化分裂膜之間的間距實質對於於從複數個小透鏡射出之光束間距。根據本發明之一式，提供有一製造光學元件之方法。該方法包括之步驟：（a)提供複數個第一透明元件，每個均具有與第一及第二表面實質平行，及複數個第二透明元件，每個均具有兩個實質平行的表面；（b)在每個第一透明元件之第一表面設置一極化分裂膜；（c)在每個第一透明元件之第二表面設置一反射膜；（d)將複數個第一透明元件交替配置，每個均具有極化分裂膜及反射膜，及複數個第二透明元件，且黏貼複數個第一透明元件到複數個第二透明元件；及(e)切割交替黏貼之透明元件依一指定角度到第一及第二表面以產生一光學元件區段以具有彼此平行之一射入平面及一射出平面。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

In. ^^1 n^i 1^1 I- ^^1 In HI i^i HI nf r- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梂準局貝工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（6 ) 該方法尚包括步驟（f)將光學元件區段之射入平面及射出平面磨光。在較佳實施例中，步驟(d)包括下之步驟：交替疊合複數個第一透明元件及複數個第二透明元件，其間則有多層光硬化黏劑；透過曝光將疊合之第一及第二透明元件黏合β因為如此可使光學黏劑因利用光線光滲到黏合之透明元件而硬化，簡化了光學元件之製造。步驟(d)可包括下之步麻：（1)將複數個第一透明元件其中之一及複數個第二透明元件其中之一疊合成一疊，在其中有一層光硬化黏劑；（2)將該疊以光線光滲使光硬化黏劑硬化；（3)分別交替疊合複數個第一透明元件其中之一及複數個第二透明元件其中之一成為一含多層之光硬化劑於其間的堆疊，在個別之光硬化黏劑層每次以光線光滲堆疊而硬化時，即增加一透明元件》因為如此可使每一透明元件堆疊後黏劑可以硬化，也使得可能精確地將透明元件就相關定位。在另一實施例中，步驟(d)包括下之步驟：（1)將複數個第一透明元件其中之一及複數個第二透明元件其中之一疊合成一疊，在其中有一層光硬化黏劑；（2)將該疊以光光滲使光硬化黏劑硬化，以製造一單元堆疊，及（3)以步驟（1) 及(2)得到，其中並分別夾有多層光硬化黏劑層之複數個單元堆疊疊合，在個別之光硬化黏劑層每次以光光滲一堆疊之單元堆疊而硬化時，即可增加一單元堆疊。因為如此可使每一透明元件堆疊後黏齊丨可以硬化，也使得可能精確地本紙張尺度適用中國Η家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） i-^i I I - I— * (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部中央梂準局貞工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（7) 將透明元件就相關定位。最好是’光滲時是以一與透明元件表面不平行之方向進行。因為如此可使黏劑有效地以光光滲，而減短黏劑硬化之時間’且增加光學元件生產之產能。根據另一式，本發明提供一包括上述光學元件之投影顯像裝置；一極化轉換裝置以將自光學元件射出之光線轉換成一類型之極化光；調變裝置以將自極化轉換裝置射出之光調變為某一影像訊號之函數；及一投影光學系統以投射由調變裝置調變之光線於一螢幕上。使用具有高度光使用效率之光學元件確保在投影表面上投射出一明亮的影像。根據本發明另一式’一光學元件包括：複數個極化分裂元件’每個包括：一光線射入表面；一光線射出表面與光線射入表面實質平行；一極化分裂膜設置與光射入表面及光射出表面呈一預定之角度；及一反射膜與極化分裂膜實質平行。複數個極化分裂元件配置成一矩陣，且極化分裂膜及反射膜為一多層之電介質薄膜。使光硬化黏劑硬化之光穿透多層電介質。當然，使黏剤硬化之光能透過極化分裂膜及為一多層薄膜結構之電介質反射膜光滲到黏劑層，此時則簡化製造光學元件之步驟。再者，一多層電介質結構之反射膜可設計為具有高反射性之一特別線性極化光成分，此則進而提高光利用效率。在一較佳實施例中，光射出表面包含一第一射出表面部分及一第二射出表面部分。第一射出表面部分發射出選本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —^1. m In n m. 1 m I 1- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 五、發明説明（8 ) 擇穿透極化分裂膜之S極化光及p極化光其中之一，而第二射出表面部分發射出S極化光與P極化光之另外一由極化分裂膜及反射膜反射之光線。光學元件另包括一λ/2相位板與第一及一第二射出表面部擇其一結合。當然，只有線性極化光可以從光學元件射出。根據另一式’本發明提供一投影顯像裝置包括：一光源以產生包括S極化光及ρ極化光之光通量（luminous flux); —光學元件以接收來自光源的光通量及發射由S極化光及P極化光擇其一之光通量；調變裝置以調變自光學元件射出之光線成為某一影像訊號之函數；及一投影光學系統以投射由調變裝置調變之光於一螢幕上。本發明之這些及其他目的功能特性，款式及優點從下述之詳細實施例說明並配合附圖將更明顯。圓式之簡要說明第1(A)及1(B)囷繪示一極化轉換元件之一般結構；第2(A)及2(B)圖繪示本發明一實施例在製造一極化光束分裂器陣列之主要處理步驟之截面圖；經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 ---------.裝------、訂 -· (請先閲讀背面之注$項存填寫本頁) 第3 (A)及3 (B)圖繪示本發明一實施例在製造一極化光束分裂器陣列之主要處理步驟之截面圖；第4圈為顯示本發明一實施例之極化光束分裂器陣列 320之透視圖；第5(A)及5(B)圖根據本發明一實施例及一控制範例比較其極化轉換元件之平面截面圓；第ό圖為本發明一實施例包含一極化光束分裂器陣列 11 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） A7 B7 五、發明説明（9 ) 之極化光照明系統主要部分之概略結構平面圖；第7圊為顯示一光學元件200之透視圓；第8圖為顯示設置有一極化光照明系統1之投影顯像系統800之主要部分概略結構圓；第9(A)及9(B)圖顯示具有一遮光板340之光學元件結構說明圖；第10圖顯示本發明一實施例之極化光束分裂陣列320 之放大截面圖；第11圈顯示一包含有複數個配置成陣列，設於極化光束分裂器陣列320之射入表面邊的聚光透鏡之聚光透鏡陣列310之截面圖；第12(A) - 12(C)囷為顯示在極化分裂膜331之間距設定為與聚光透鏡311中央部分311C之間距值不同情況之說明圖；第13(A)圖為顯示具有複數類型規格不同的小透鏡之聚光透鏡陣列310’之平面圖；第13(B)為沿第13(A)圖B-B平面圖之截面圖；經濟部中央揉準局貝工消费合作社印裂 r 政------1T -·> (請先閲請背面之注意事項再填寫本頁) 第14圖繪示根據本發明一第二實施例極化光束分裂器陣列之一製造步驟； •第15圖繪示根據本發明一第二實施例極化光束分裂器陣列之另一製造步驟；第16圈繪示根據本發明一第二實施例極化光束分裂器陣列又另一製造步驊；第17圈繪示根據本發明一第二實施例極化光束分裂 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐）經濟部中央標準局貝工消费合作社印装 A7 ____B7___ 五、發明説明（10 ) 器陣列又另一製造步驟；第18囷繪示根據本發明一第二實施例極化光束分裂器陣列又另一製造步驟；第19圏繪示根據本發明一第二實施例極化光束分裂器陣列又另一製造步驟；較佳實施例之說明 A.第一實施例第2(A)，2(B)，3(A)及3(B)圖為繪示本發明一第— 實施例極化光束分裂器陣列製造步驟主要步驟之載面圖。在第2(A)圖之步驟，設有複數個板狀的第一透明元件 321及複數個板狀的第二透明元件322。一極化分裂膜33 j 設於每個第一逸明元件兩平行主表面（薄膜形成表面）之其中之一表面上及射膜332設於另一表面上。第二透明元件 322之兩個表面均未設有一層薄膜。板玻璃係用於第一及第二透明元件321，322 ,但亦可使用玻璃以外之其他透明板狀材質。再者，第—及# 二透明元件之材質亦可使用彼此不同的顏色。使用不同色彩之材質優點是在完成極化光束分裂器陣列之後，容易區分該兩元件。舉例說，一元件可用無色之板玻螭，另外元件則用藍色透明玻璃。板玻璃最好是磨光的板破璃或浮破^ 璃（float glass)，但最好的是磨光的板玻璃0 極化分裂膜331選擇性地發射一線性極化光，s極化光或P極化光，但反射另一光。極化分裂膜331 .通常製作是形成具有該屬性之多層電介質膜疊堆。 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐 1 " — ---- (請先閲讀背面之注^項再填寫本頁} 裝 -、?τ. 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印装 A7 —_!Z_____ 五、發明説明（11 ) 反射膜332之製作亦是形成具有一多層電介質膜堆叠。構成反射膜332之多層電介質膜堆整在成分與結構均與構成極化分裂膜331者不同。反射膜332最好是由一多層電介質膜堆疊製成。該堆疊選擇性地反射由極化分裂膜 331(S極化光或P極化光）反射之線性極化光成分’並不反射另一線性極化光成分。反射膜332可用鋁汽化澱積法形成’當反射膜332形成一多層電介質堆疊，即可反射一特別線性極化光成分(例如，S極化光）具有百分之九十八之反射度，而鋁膜至多反射度不過為百分之九十二。從極化光分裂器陣列取得之光量如用一多層電介質堆疊之反射膜332即因而增加。因多層電介質堆疊比鋁膜吸收較少的光，從產生較低的熱觀點來看也是其優越之處。特別線性極化光成分之反射度改進之法為將構成反射膜332之多層電介質堆疊（通常由兩種類型的薄膜交替疊合而成）每一層薄膜之厚度及材質達到最佳。在第2(B)圖之步驟，第一及第二透明元件321，322 交替使用一光學黏劑固著。這造成在極化分裂膜331與第二透明元件332之間，及在反射膜332及第二透明元件322 之間形成光學黏劑層325。在第2及第3圖，誇大極化分裂層331，332及335之厚度是為了圖解之方便。所示之玻璃板數比實際的少。在第3(A)圖之步驟，紫外射線實質投影到與黏貼之透明元件321，322的表面，以使光學黏劑層325硬化。紫本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •秦· Γ 經濟部中央橾準局員工消费合作社印装 A7 B7 五、發明说明（12) 外射線穿透多層電介質薄骐堆疊。在本實施例，極化分裂膜331及反射膜332均形成多層電介質堆要。如第，(八) 圖所示，因此複數個光學黏劑層325可同時為在與透明元件321，322之表面實質垂直之方向之表面以投射紫外射線而硬化。反射膜332由鋁澱積而形成，紫外射線由鋁膜反射。在本例，因此如第3(A)圓虛線所示，紫外射線以一與透明元件321，322實質平行之表面方向投射。在本例，以紫外射線光滲光學黏劑層325之效率比自紫外射線射入的對邊要低。故需要一相當長的時間，光學黏劑層325才會硬化。在另一方面，在反射膜332形成多層電介質薄膜堆疊時，紫外射線可從一個與透明元件321，322之表面不平行之方向投射’以便光學黏劑層325可在一相當短的時間有效率地硬化。在第3(B)圖之步驟，複數個彼此固著之透明元件 321 ，322均沿著實質平行之切割面（圖中虛線所標示）以一與其表面成一預定之角度Θ切割，因此切下一光學元件區段。Θ值最好是約45度❶將光學元件區段以此方式磨光其切割表面即可得一極化光束分裂器陣列。第4圖為依此方式所得之一極化光分裂器陣列320之透視圖。由圖中可見，極化光分裂器陣列320所具組態是由交替接合具有平行四邊形段之柱形之第一及第二透明元件。第5(A)圖為一平面截面圖顯示在實施例之極化光分裂 15 本紙張尺度適用中國固家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐）

In. Hi- I _ - ί —I— - -- - -I - -!— ·1----I -* (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梂準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（i3 ) 器陣列320之射出表面選擇部分以提供λ/2光學相位板而得之一極化轉換元件。第5(B)圊為一平面截面圖顯示一控制範例之極化轉換元件。在實施例之極化轉換元件，λ/2 光學相位板381黏貼於第二透明元件322之射出表面。λ/2 光學相位板381之功能為做為極化方向轉換裝置。第5(B)圖所示之控制範例其結構與第5(A)圖之實施例不同點在於極化分裂膜331與相鄰光學黏劑層之位置關係剛好相反》在控制範例所示，極化光分裂器陣列320a 之製造時，首先，反射膜形成於第一透明元件321之表面，極化分裂膜331形成於第二透明元件322之表面。透明元件321，322然後交替以光學黏劑層325黏貼。具有隨機極化方向並包含一 S極化光成分與一 P極化光成分之光線從第5(A)圖所示實施例之極化轉換元件之射入表面進入。射入光線首先為極化分裂膜331分離成S極化光及P極化光。S極化光由極化分裂膜331以實質直角角度反射，並進而由反射膜332反射，並自射出表面326 射出。P極化光直線穿透極化分裂膜331，由λ/2光學相位板381轉換成S極化光，然後從相位板射出。因此，只有 S極化光是選擇性地從極化轉化元件發射。若λ/2相位板381是選擇性地提供於第一透明元件321 之射出表面部分，則只有Ρ極化光被選擇性地從極化轉化元件發射。根據第5(A)圖所示實施例，在極化光分裂器陣列320 内，穿透極化分裂膜331之Ρ極光穿透位於從極化光分裂 16 本紙張尺度ίϊ用中國國家揉牟（CNS ) Α4规格（210X297^釐） " I I —裝— I —— I ^ I 訂— —I I I I L •· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梂準局Μ工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明（14 ) 器陣列320之射入表面到其射出表面之路徑中的一光學黏劑層325 —次。第5(B)囷所示之一控制範例320a也是如此。在實施例之極化光分裂器陣列32〇，由極化分裂膜331 反射之S極化光並未穿透位於從極化光分裂器陣列32〇之射入表面到其射出表面之路徑中之一光學黏劑層325。相對地，控制範例所示之極化光分裂器陣列320a，s極化光穿透在從極化光分裂器陣列320a之射入表面到其射出表面之路徑的兩光學黏劑層325 ^雖然光學黏劑層325幾乎完全透明，但會吸收少量的光。每次光線穿透一光學黏劑層325時，光量因而減少。在透過光學黏劑層325傳輸時極化方向是有可能有些改變◊根據本實施例，極化光分裂器陣列之光使用效率是高於控制範例的光使用效率，因為穿透光學黏劑層325之S極化光數目比在控制範例的少。與第1圖所示之先前技術極化光分裂器陣列22相比，即使是其極化光分裂器陣列320a具相當高的光使用效率’因為具有較少層之光學黏劑層。第5(A)圖所示之實施例之光使用效率卻比控制範例要添加額外改進之光使用效率。第10圖為根據本實施例顯示極化光分裂器陣列32〇細部之放大截面圖。極化分裂膜331及反射膜332之厚度只有幾微米（μπι)’與透明元件321 ’ 332之厚度，及光學點劑層325之厚度tach，tad2相比根本微乎極微在第1〇圓，極化分裂膜331以一虚線表示，而反射膜以實線表示。如本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^1 : H— -1 - :― —I— -I - ! I ....... 1 -I I— n (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明（15 ) 前所指出，極化分裂膜331及反射膜3㈣成於第一透明疋件321之相反表面。光學黏劑層奶之厚度t吨，喊視層面位置而定其值可以不同。在本實施例，其值tadl， d2在整個極化光分裂器陣列32〇均等。以下說明假定光黏劑層325之厚度叫，tad2設為為等值w。如第10圖底下所示，第二透明元件之厚度w如是自第-透明元件321之厚度叫21減去光學黏劑層奶厚度 tadnd之兩倍而得如果沿极化光分裂器陣列似之射出表面326或射入表* 327來丈量的話，厚度tad321 , tad322， tadnd也適用於此種關係。試想例如’第一透明元件之厚度tad321在本例為3 17毫米。在本例因光學黏劑層 325之厚度仏‘通常在於〇〇1至〇 3毫米之範圍第二透明το件322之厚度在於3 15 @ 2 57毫米之範圍。在本範例第_透明元件322之厚度tad 322；^好設定為第一透明元件321厚度tad⑵之百分之八十到百分之九十之間。舉一特別之範例，數值可設定為tad32i=3 17毫米，tadad=〇〇6 毫米及tad 322=3.〇5毫米。經濟部中央揉準局貝工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 以此方式預先調整兩種透明元件321，322之厚度，則在黏合後極化分裂膜331及反射膜之間的間隔可在整個極化光分裂器陣列320可實質一致。第11圖顯示一包含有複數個配置成陣列，設於極化光束分裂器陣列320之射入表面邊的聚光透鏡之聚光透鏡陣列310之截面圖。極化光分裂器陣列320之射入表面分成交替有效射入區EA在區内將極化分裂膜331接收之光線 18 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（21〇χ297公釐）經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（I6 ) 轉化成有效極化光（射入區對應極化分裂膜331)，及無效射入區UA，在區内將反射臈332接收之光線轉化成無效極化光（射入區對應反射膜332)。有效射入區EA及無效射入區UA在X方向的寬度Wp等於透鏡311之X方向寬度WL 之一半。透鏡311之中心（光轴）311C配置以吻合有效射入區EA在X方向之中心。有效射入區EA對應投影在極化光分裂器陣列320之射入表面上的極化分裂膜331之區域。極化分裂膜331之間距在X方向因此設定與透鏡311 在X方向之中具311C間距相同。在圖11右下角之透鏡311設置並不與極化分裂膜 331，或反射膜332結合。因為設有這些薄膜對光利用效率影響不大，因為穿透在末端部分之透鏡311之光線量相當少。第12(A) - 12(C)圓為顯示在極化分裂膜331之間距設定為與透鏡311中央部分311C之間距值不同情況，且兩極化光光束分裂器320’是對稱配置在系統光轴L之相反面上，以便其極化分裂膜331及反射膜彼此相面對。系統光轴之左邊部分並未顯示於圖内。由聚光透鏡陣列310之透鏡La-Lb蒐集與極化光光束分裂器320’之射入表面所接收之光線，其量分佈顯示於第 12圖之中間列。通常，由最接近系統光轴(極化光光束分裂器320’之中央）之透鏡La所蒐集的光線強度la是最強，其他透銳所蒐集之光線強度則隨著與系統光軸之透鏡之距離愈遠則愈弱。在第12圓，由第四透鏡Ld所蒐集的光的 19 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -1 i·—^— n 1^1 m i^i *-* (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7___— 五、發明説明（17 ) 強度最弱。一特定透鏡（第12圓第三透鏡Lc)之光量分佈相對鏡頭中央呈對稱，而其他透鏡之光量分佈則自透鏡中央朝向或遠離系統光軸而偏移，端視其是否比該特定鏡頭離系統光軸之距離是較接近或較遠而定。在第12圖’鏡頭 Lc之光量分佈pc相對透鏡中呈實質對稱，而透鏡Lb及La 之光量分佈Pb，Pa隨著朝向系統光轴方向，透鏡與系統光轴距離逐漸接近，而漸漸偏移。透鏡Ld之光量分佈Pd 則隨著遠離系統而偏移。在此情況，極化光光束分裂器320, 之有效射入區EA之中央並不明顯與透鏡之光轴（中央）對齊，因光量分佈偏移而產生光損耗。從透鏡陣列射出之光量分佈與有效射入區EA之間的偏移導致在光源光轴近處特別大量之光損耗。極化光光束分裂器320’之有效射入區 EA之中央因此最好其配置是依照從聚光透鏡陣列310射出之光分布，亦即依照介於自聚光透鏡陣列310射出之光線的光量分布高峰之間的間距。換句話說，透明元件321 ’ 322之厚度tad 32丨，tad 322及光學黏劑層325(第1〇圖）之厚度tadad最好是調整到使極化分裂膜331之間隔與光量分佈高峰之間隔對齊。經濟部中央橾準局負工消费合作社印製 m. I .^ϋ n^i m ^^1 m —--I 1^1 n^— t . (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) 為有效利用聚光透鏡陣列310所蒐集之光線’ 一配里最好設於透鏡在接近系統光轴時透鏡所蒐集之光線利用會增加的地方，特別是因光量在接近光源之光轴之處較大’ 近光源光轴處之透鏡La射出之光分佈Pa則自透鏡之中央 (光軸）朝向光源之光轴時而抵消’在最接近光源光轴的極化光光束分裂器320’，其射入區EA1之中央最好實質與光 20 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公# ) 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（18 ) 佈Pa之高峰對齊。在第12(A) - 12(C)圓所示之組態中，有效射入區 EA1-EA4及無效射入區UA1-UA4之寬度（即，極化分裂膜 331之間的間隔）配合自聚光透鏡陣列310之聚光透鏡311 射出之光線強度分佈或量分佈。特別是’極化光光束分裂器320,之有效射入區EA(第12(C)圖之EA1-EA4)及無效射入區UA(第12(C)圖之UA1-UA4)在X方向之厚度Wp，大於聚光透鏡陣列310之透鏡La-Ld在X方向宽度WL之一半。在第12(A) - 12(C)圈之範例，極化光光束分裂器320’ 定位以使第三透鏡Lc之中央與對應之有效射入表面EA3 之中央對齊。因無效射入區UA之寬度通常等於有效射入區EA寬度Wp’，在左邊之兩有效射入區EA1，EA2相對於透銳La，Lb之中央驅向系統光轴而逐漸偏移。最右邊之有效射入區EA4之中心相對透鏡Ld之中央偏離系統光轴。有效射入區EA1-EA4因此實質與自聚光透鏡陣列310 射離之光線的光量分佈高峰對齊。與系統光軸即是光強度特別強之處，近處一預定數之透鏡，例如二或三個透鏡，結合之有效射入區，最好是實質與這些透鏡蒐集之光線的光量分佈對齊。使用此種配置增加光使用效率。有效射入區EA之宽度應大於透銳宽度之一半’有效射入區結合之透鏡之選擇可用以做為參考，因配置佈置可輕易由透鏡陣列之透鏡數及與個別透鏡相結合之光分佈情形實證判斷。有效及無效射入區之寬度並不侷限於大於透鏡宽度之一半。可視極化光光束分裂器320’射入表面所接收之光實際 21 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —^1 ^^^1 —^ϋ tnn n ^^^^1 * » (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明（19 ) 分佈情形另做決定。雖然上述之第11及12(A)- 12(c)圖之範例假定聚光透鏡陣列310之小透鏡311均同一規格，但視其位置其規格也可不一樣。第13(A)圖為顯示具有複數類型規格不同的小透銳之聚光透鏡陣列310,之平面囷，第13(B)為沿第13(A) 圖BA平面圈之截面圖。第13(A)圖之虛線圈圈表示來自光源之光量相當大的區域。聚光透鏡陣列310,具有第一小透鏡312，規格相當大並環繞系統光轴L配置矩陣，及第二小透鏡313 ,規格相當小，並在聚光透鏡陣列310’邊緣近處配置成近乎矩陣之組態。如果以此一聚光透鏡陣列310’即可達成類似第u 圖之聚光透鏡陣列310之組態及效果，則至少透明元件 322之厚度及tad 32丨，tad 322及光學黏劑層325(第 10圖）之厚度其中某些厚度可以調整，以將極化光分裂器陣列有效射入區之中央（亦即極化分裂骐之間距）與結合之小透鏡312 ’ 313間距對齊。不然的話，若欲達成類似第 12(A) - 12(C)圖之極化光光束分裂器320,之組態及效果，則至少透明元件321 ’ 322之厚度tad m，tad 322及光學黏劑層325之厚度其中某些厚度可以調整，以將極化光分裂器陣列之有效射入區之中央（即極化分裂膜之間距）與自結合小透鏡312 ’ 313射出之光束光量分佈之間距對齊。 B.第二實施例：第14到19圖為續示根據本發明一第二實施例極化光分裂器陣列之一製造方法。如第14圖所示，該第二實施例本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ---------裝— 0 t (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)

.IT A7 B7 五、發明説明（20 ) 使用一水平搂402及一垂直壁板404直垂於該水平楼402 上。在該第二實施例，如第一實施例一樣，設置有如囷2(A) 所不之第一透明元件321(含薄膜之玻璃板）及二透明元件 322(不含薄膜之玻璃板）。第14圖所示之玻璃隔板324亦已就绪。玻璃隔板324為一平面玻璃板，未設有極化分裂膜或反射膜。玻璃隔板324成為極化光束分裂器之一端。玻璃隔板324之厚度可設定與第一及第二透明元件321， 322之厚度不同。經濟部中央標準局員工消费合作社印装

In HI I 1^1 m ί I - i In n ml n (^^1 (^1 •· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 達成第14囷之狀態是，首先將玻璃隔板324放置於水平搂402上’並在其上表面塗上一層光硬化黏劑，然後將第一透明元件321置放於該玻璃隔‘ 324上。將玻璃隔扳 324及第一透明元件321兩者之間以黏劑層疊合，並彼此擦壓’以將黏劑層之空氣擠出，並使黏劑層之厚度均勻。在此狀態’玻璃隔板324及第一透明元件321因表面張力關係而黏在一起。如第14圖所示，玻璃隔板324及第一透明元件毗鄰該垂直壁板404。此時，玻璃隔板324及第一透明元件321以一特定之偏移距離ΔΗ在表面上與毗鄰之表面垂直。如第15圓所示，紫外射線（囷中之UV)自上方投射到第一透明元件321上，以使黏劑硬化。以此黏合之板元件稱為“第一疊層”。紫外射線最好從一不與第一透明元件321之表面平行之方向投射。黏劑可以由依此方式投射之紫外射線光滲，因此縮短黏劑硬化之時間，增加光學元件生產之產能》 23 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） A7 B7 五、發明説明（21 ) 第一疊層之上表面塗有黏劑，其上置放第二透明元件 322(第16圖）。第一及第二透明元件321，322之間以黏劑層吞合，並彼此擦壓，以將黏劑層之空氣擠出，並使黏劑層之厚度均勻。第一透明元件321及第二透明元件322以一特定之偏移距離ΔΗ在表面上與毗鄰之表面垂直。如第 17圖所示’紫外射線自上方投射到第二透明元件322上’ 以使黏劑硬化，於是第二疊層就完成了。上述使用黏劑，塗於一透明元件上則投射紫外射線於上使黏劑層硬化之步驟可以重複以取得第18圖之堆疊層。該堆疊層然後切割，如第19圖所示。切割是以第18 圓中與垂直壁板18毗連之堆疊邊朝下並放置於一切割檯 410上執行。這是沿平行切割線328a，328b切割《將切割表面磨光即可得到類似第4圈所示第一施例之極化光分裂器陣列之一元件》根據第二實施例之極化光分裂器陣列’不同點在於其末端有一玻璃隔板。經濟部中央橾準扃員工消费合作社印掣 ---------&-- * » (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) 訂在第二實施例，因黏劑層每次在另一透明元件附加到疊層以塗上一層黏劑層均以紫外射線光滲而硬化，因此透明元件之位置關係可以非常精確界定。再者，因為光渗每次只使一單一黏劑層硬化，故硬化可以極可靠地進行。第一實施例之極化光分裂器陣列可以用第二實施例之組裝法組裝。也有可能製作許多之單位疊層每個均藉著將一單一第一透明元件321及一單一第二透明元件322以第二實施例之方式彼此接合’然後連續將單位養層養合。特別是，一張紙本適

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釐公 7 9 2 X A7 B7 五、發明説明（22) 單位疊層可以夾一層黏劑層疊合’將黏劑層之氣泡壓出’ 黏劑層然後以紫外射線光滲使之硬化。這些步驟提供與上述實質相同的效果。在第一及第二實施例其中之一，透明元件321，322 之厚度精確性在磨光其表面時可以控制。在整個元件的表面塗以一均勻塗層重量並在壓出氣泡的步驟，均勻施壓到元件表面，即可使黏劑層之厚度均勻一致。 C.極化光照明系統及影像顯示系統：第6圖為上述本發明一實施例包含一極化光束分裂器陣列之極化光照明系統主要部分之概略結構平面圖。極化光照明系統1設備有一光源部份10及一極化光產生器 20。光源部分10發射出一具有隨機極化方向及含有一 S 極化光成分及一 P極化光成分之光束。由光源部分1〇發射之光束被轉化成一單一型態之線性極化光’通常由極化光產生器20對準一極化方向。來自極化光產生器20之線性極化光照亮一照明區90。經濟部中央標準局貝工消费合作社印策 I 11111 -I 11 訂 ** (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 光源部分10包括一燈101及一拋物線形之反射器 102。燈101發射之光線由拋物線形反射器102以一方向反射，穿過到一極化光線產生器20成為一般平行光束。光源部分10之光軸R，以光轴L平行。系統光轴L為極化光分裂器陣列320之光轴。改變光源光轴R之理由將於下文說明。極化光產生器20包括一第一光學元件200及一第二光學元件300。第7闽為第一光學元件200之透視圖。如第7 25 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）經濟部中央揉準局男工消费合作社印裝 Α7 Β7 五、發明説明（23 ) 圓所示’第一光學元件200是由許多將長方形外形之小光束分隔透鏡以垂直及水平呈一方形矩陣排成陣列。第一光學元件200之配置使光源光轴R(第6圖）與第一光學元件 200之中央對齊。個別之光束分隔稜鏡2〇1，其外形如從Z 方向看，製成與照明區90的類似。因本實施例假定一照明區90 ’在X方向長，光束分隔透鏡2〇1亦具有在平面（χ) 方向長的XY表面。第ό圓之第二光學元件3〇〇包括一聚光透鏡陣列 310，一極化光分裂器陣列32〇，一選擇相位板38〇及一射出邊透鏡390。選擇相位板380為一板狀之元件包括λ/2 相位板381，如參考第5圖說明，只設置於第二透明元件 322之射出表面部分，位於第一透明元件321射出表面的選擇相位板380之其他部分是無色且為透明。第6囷所示之極化光分裂器陣列具有與第4圖所示結構在相反邊緣以切下該投影部分而得之長方形平行體具有極相近之形狀。聚光透鏡陣列310具有與第7圖所示之第一光學元件 200實質相同的結構。特別是，聚光透鏡陣列31〇是由一為數與第一光學元件200之光束分隔透鏡201數目相等之聚光透銳311之矩陣組成》聚光透鏡陣列310之中央亦與光源光轴R對齊。光源部分10發射一具有極化方向之白光的實質平行光束。自光源部分10發射並進入第一光學元件200之光束被光束分隔透鏡201分成中間光束202。光束分隔透鏡2〇1 及聚光透銳之聚光行動中間光束202聚合在一與系統光& 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） n 訂 J, *» (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁> 經濟部中央梂率局貝工消费合作社印衷 A7 B7 五、發明説明（24 ) L(第6圈之XY表面）垂直平面。光源影像在中間光束202 聚合位置以一等於光束分隔透鏡數目之數目形成。光源影像在極化光分裂器陣列320近極化分裂膜331之處形成。光源光軸尺自系統光轴L偏移的用意在使光源影像於極化分裂膜331之位置形成。偏移距離D設定在極化分裂膜331之X方向宽度Wp(第六圖）之一半。如前所提及，光源部分1〇之中央’第一光學元件200及聚光透鏡陣列310 均對齊光源光轴R並以D=Wp/2偏離系統光轴L。另一方面，如從第六圖可見，用以分裂中間光束202之極化分裂膜331之中央，對系統光軸L均偏移了 WP/2。光源光轴R 偏移系統光轴L Wp/2之距離，因此’使光源影像（燈101 之影像）實質形成於極化分裂膜331之中央。如前述第5(A)圖所示，進入極化光分裂器陣列320之光束完全被轉換成S極化光。離開極化光分裂器陣列320 之光束穿透射出邊透鏡390 ’並照亮照明區90。因照明區 90為光束分隔透鏡201產生之大量光束照亮，因此完全地均勻照亮。因進入第一光學元件200之光束平行度極佳，所以第二光學元件300之聚光透鏡陣列即可省略。如前所述，第女圖所示之極化光照明系統1功能做為一極化光產生器，能夠將具有隨機極化方向之白光光束轉換為一具有一特別極化方向之光束0極化光或P極化光）並進而做為一照明器，能夠以大量極化光束均勻照亮照明區90。因極化光照明系統1使用極化光分裂器陣列320， 27 本紙張尺度適用中國围家揉丰（CNS ) M说格（210X297公釐） ---------.裝— ·- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 五、發明説明（25 ) 即本發明一實施例，故比先前技術提供更高之光使用效率。第8圓為顯示第6圖設置有一極化光照明系統1之投影顯像系統800之主要部分概略結構圖。該投影顯示系統 800包含極化光照明系統1 ’分色銳801，804，反射鏡 802，807，809，中繼鏡806 ’ 808，810，三液晶面板 (液晶光閥）803，805 ’ 811 ’ 一交叉分色稜鏡813及一投影透鏡814。分色鏡801，804之功能為做為一分色裝置’以將一白色光束分離成三種顏色：紅、藍及綠色。三個液晶面板 803，805，811之功能為做為光調變裝置，以根據傳送之影像（影像訊號）調變三色之每種光以形成影像。交叉分色棱鏡813之功能為做為一新色合成裝置’將紅色、藍色及綠色合成以形成一彩色影像。投影透鏡814之功能為做為一投影光學系統’以投射代表該合成影像之光線於一榮幕815上。糎濟部中央樣率局貝工消费合作社印製 H- --- i i^i Is .1» , _ 丁 ** (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 藍色及綠色反射分色鏡801傳送自極化光照明系統1 發射之白色光束中之紅色光成分，並反射藍色光成分及綠色光成分。傳送之紅色光經反射鏡反射802反射並傳到紅色液晶面板803。由第一分色鏡801反射之綠色光經綠色反射分色鏡804反射並傳到綠色液晶面板805。藍色光經第一分色鏡801反射穿透第二分色鏡804。在本實施例，藍色光之光徑長度是三色中最長的。在藍色光穿透分色鏡804之後即進入一包括一射入錄頭806 28 本纸張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X297公釐）經濟部中央標準局負工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（26 ) 一中繼鏡頭808及射出鏡頭81〇之光引導裴置85〇。特別是，透過分色鏡804傳送之藍光穿透射入鏡頭8〇6，由反射鏡809反射，並傳送到中繼鏡頭808。然後由反射鏡8〇9 反射’穿過射射出鏡頭810到藍色液晶面板si! ^該三液晶面板803 ’ 805及811相當於第6圓之照明區9〇。三液晶面板803，805及811根據從外部控制電路（未顯示）傳導之影像訊號（影像資訊）調變每一種顏色之光，以產生附有相關之顏色成分的影像資訊之彩色光。調變之紅、藍及綠色光進入交又分色稜鏡813。交又分色稜鏡813 由配置成十字型之反射紅光之多層電介質薄膜堆疊及反射藍光之多層電介質薄膜堆疊組成。這三種顏色由這些多層之電介質薄膜堆疊聚合而成含一彩色影像之光線。聚合之光經由投影透鏡814使投射系統顯示一放大之影像並投影到螢幕815上。做為投射顯示系統800之光線調變裝置之液晶顯示面板803，805，811，均屬將某一特殊極化方向之光束（S 極化光或P極化光）調變之型態。這些液晶顯示面板通常具有極化板（未顯示）附於其射入及射出表面。當一液晶顯示面板以一具有隨機極化方向之光束照明時，則將近有一半之光束被極化板吸收並改變成為熱能。光利用效率因此低。此外，極化板會產生大量的熱而生問題。如第8圖所示之投影顯示系統800中，極化光照明系統1產生特別極化方向之光束以做為穿過液晶面板803，805及811通道。在液晶顯示面板之極化板上的吸收光及產生熱的問 29 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4规格（210X297公釐） ---------I— ·· (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 訂經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（27 ) 題，因此大為減輕。再者，因投影顯示系統800使用極化光分裂器陣列320 ，即本發明之一實施例，亦可在全面之光利用效率獲相當之改善。極化光分裂器陣列320之反射膜332最好是由多層電介質膜堆疊形成，具有選擇性只反射特定極化光成分（例如，S極化光）之特性，以供液晶顯示面板803，805，811 調變。這是一項優點，因進而減輕了在液晶面板803 ， 805，811吸收光及產生熱的問題。此接著又加強了投影顯示系統800之全面光利用效率》如前所述，使用本發明之極化光分裂器陣列，投影顯示系統可以比先前技術改善光利用效率。投影在螢幕815 之影像因此更為明亮。本發明並不侷限於上述之實施例及範例之細節，仍可多方改變或修改而不偏離其主要範圍。例如，下列之改造是可能的。本發明之極化光分裂器陣列亦可適用於第8囷所示投影顯示系統以外的其他系統及裝置。舉例言，極化光分裂器陣列可應用於一投影顯示系統以投影單色而非彩色之影像。在此情形，第8圖之系統只需一單一之液晶顯示面板，而用以分隔三種顏色之彩色分隔裝置，及用以將三種顏色之光線合成之彩色合成裝置均可省略。在第5圖顯示之實施例中，可提供一遮光裝置以避色光線進入第二透明元件之射入表面。第9(A)圖為一說明圖顯示根據第5(A)囷之實施例，將一遮光板340設置於光學 30 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^1. —1 — 1 ^1. —11- - - - - -- n t^i 11 ^^1 1^1 、vs 1· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消Λ合作社印製 A7 B7 五、發明説明（28〉元件前面。遮光板340另可包括一遮光部分341以隔絕光線及用以讓光通過之透明部分342。製造遮光板34〇例如可用光吸收薄膜或光反射薄膜做為形成在一玻璃板或其他透明板元件做為遮光部分341。遮光部分341設置結合第二透明元件322之射入表面327以遮蔽射入表面327。第9(B)圖顯示在未提供遮光板340時，自第二透明元件322之射入表面327進入之光線光徑。自射入表面327 進入之光線為反射膜322a反射，然後由其上之極化分裂膜 331分裂成S極化光及P極化光。p極化光被λ/2光學相位板381轉換成S極化光S極化光被極化分裂膜331上方之反射膜332b反射’並透過射出表面326離開。從第9(B) 圖可見，穿透射入表面327之光線的S極化光成分在抵達上方之反射膜332b之前，兩度穿透第一光學黏劑層325a，然後穿透光學黏劑層325b—次。另外，S極化光成分在抵達A光學相位板381之前穿透光學黏劑層325a兩次及光學黏劑層325b兩次。若未提供遮光板34〇，則透過第二透明元件322之射入表面327進入之光線重複穿透光學黏劑層325。若提供如第9(A)圓所示之遮光板340即可阻絕光線。除在極化光分裂器陣列32〇分別提供遮光板34〇外，亦可能提供由銘反射膜或類似物在第二透明元件322之射入表面327所形成之遮光部分341。本發明雖詳細說明及圓示如上，顯然可知，僅提供圖不及範例並不因此使本發明受限，本發明之精神及範圍限 ^1· _ n m In I— i- -- I n m m n ϋ X 0¾ i t I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 31

Α7 Β7 五、發明説明（29 ) 於所附之申請專利範圍之條款。符號說明： 10〜光源部份；20〜極化光產生器；22〜極化光束分裂器陣列；24〜光學相位板；30〜線性極化分光器；36〜極化分裂膜；40〜線性稜鏡；32，34，42，44〜長方形稜鏡；46〜反射膜；101〜燈；102反射器；200〜第一光學元件；201〜光束分隔透鏡；202〜中間光束；300〜第二光學元件；310、310’〜聚光透鏡陣列；31卜390〜透鏡；320〜極化光分裂器陣列；320a~ 極化光分裂器陣列；321，322〜第二透明元件；324〜玻璃隔板；325、325a、325b〜光學黏劑層；326、327〜射入表面； 331〜極化分裂膜；332〜反射膜；341〜遮光部分；380〜選擇相位板；381〜λ/2光學相位板；402〜水平檯；404~垂直壁板； 800〜投影顯像系統；801 ’ 804〜分色鏡；802，807，809〜反射鏡；803，805 ’ 811〜液晶面板；806，808，810〜中繼鏡； 814〜投影透鏡；815〜螢幕；850〜光引導裝置。 —„-I；------^------tr (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局負工消费合作社印製 32 本紙張纽賴巾UK家轉（CNS > A4胁（2iGx297公董）

Claims

0251(¾ 谗正 DO .C8 六申請專利範圍明容 1·一種光學元件’包括：複數：第-透明元件’每個均有—第一射入表面及一 ^射^表面彼此實質平行，第—及第二薄膜形成彼此實質面，並與該第—射人表面及第_射出表面形成―規疋之角度’―極化分裂卿成於前述第-_形成表面，及一反射膜形成於前述第二薄膜形成表面；複數個第二透明元件，均交替配置前述複數個第一透明兀件，並與前述複數個第—透明元件的前述第—射入表面及第-射出表面分卿朗—平面之第二射人表面及第二射出表面；黏劑層位於該第一及第二透明元件之間，及其中至少黏劑層之厚度及該第一及第二透明元件之厚度’其中之-可以調整以在該極化分裂膜及該反射膜之間造成相當固定之間隔於整個光學元件^ 2·如申請專利範圍第1項所述之光學元件，其中該第二透明元件之厚度設定比該第一透明元件之厚度要薄。 3. 如申請專利範圍第2項所述之光學元件，其中該第二透明元件之厚度是在該第一透明元件厚度之肋％到90%的範圍内。又 ° 4. 如申請專利範圍第1項所述之光學元件，其中該第一透明元件之厚度等於該黏劑層厚度之兩倍加兮第二透明元件厚度之值。 5. —種光學元件，包括：頁線 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑵〇 χ 297公楚 0251(¾ 谗正 DO .C8 六申請專利範圍明容 1·一種光學元件’包括：複數：第-透明元件’每個均有—第一射入表面及一 ^射^表面彼此實質平行，第—及第二薄膜形成彼此實質面，並與該第—射人表面及第_射出表面形成―規疋之角度’―極化分裂卿成於前述第-_形成表面，及一反射膜形成於前述第二薄膜形成表面；複數個第二透明元件，均交替配置前述複數個第一透明兀件，並與前述複數個第—透明元件的前述第—射入表面及第-射出表面分卿朗—平面之第二射人表面及第二射出表面；黏劑層位於該第一及第二透明元件之間，及其中至少黏劑層之厚度及該第一及第二透明元件之厚度’其中之-可以調整以在該極化分裂膜及該反射膜之間造成相當固定之間隔於整個光學元件^ 2·如申請專利範圍第1項所述之光學元件，其中該第二透明元件之厚度設定比該第一透明元件之厚度要薄。 3. 如申請專利範圍第2項所述之光學元件，其中該第二透明元件之厚度是在該第一透明元件厚度之肋％到90%的範圍内。又 ° 4. 如申請專利範圍第1項所述之光學元件，其中該第一透明元件之厚度等於該黏劑層厚度之兩倍加兮第二透明元件厚度之值。 5. —種光學元件，包括：頁線 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑵〇 χ 297公楚

正日期：89.10.11 第8611〇251號申請專利範圍修正本韻 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種光學元件，包括：複數個第一透明元件，每個均有一第一射入表面及一第一射出表面彼此實質平行，第一及第二薄膜形成彼此實質平行之表面，並與該第一射入表面及第一射出表面形成一規定之角度，一極化分裂膜形成於前述第一薄膜形成表面’及一反射膜形成於前述第二薄膜形成表面；複數個第二透明元件，均交替配置前述複數個第一透明 ^ 元件，並與前述複數個第一透明元件的前述第一射入表面及第一射出表面分別形成同一平面之第二射入表面及第二射出表面；黏劑層位於該第一及第二透明元件之間，及其中至少黏劑層之厚度及該第一及第二透明元件之厚度，其中之一可以調整以在該極化分裂膜及該反射膜之間造成相當固定之間隔於整個光學元件。 2. 如申請專利範圍第1項所述之光學元件，其中該第二透明元件之厚度設定比該第一透明元件之厚度要薄。） 3. 如申請專利範圍第2項所述之光學元件，其中參該第二透明元件之厚度是名'該第一透明元件厚度之 80%到90%的範圍内。 4. 如申請專利範圍第1項所述之光學元件，其中該第一透明元件之厚度等於該黏劑層厚度之兩倍加該第二透明元件厚度之值。 5. —種光學元件，包括：： 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — — — — — — — — — ·1111111 ^ >1 — — — — — — — . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印髮員 I__________ 34 本紙張尺度適用中酬家標準^)Α4規格⑽χ 297公髮六、申請專利範圍 .複數個第-透明元件，每個均有一第一射入表面及一第：射出表面彼此實質平行’第一及第二薄膜形成彼此實質千仃之表面’並與該第-射人表面及第—射出表面形成一規定之角度，-極化分裂膜形成於前述第—薄犋形成表面，及一反射膜形成於前述第二薄膜形成表面； -複數個第二透明元件，均交替配置前述複數個第—透明7L件’並與前述複數個第—透明元㈣前述第—射入表面及第-射出表面分別形成同-平面之第二射人表面及第二射出表面；其中該光學元件可以與複數個設置於該射入平面之小透鏡合併使用，及該複數個極化分裂臈之間的間隔可實質對應複數透鏡之間距。 "6·如申請專利範圍第5項所述之光學元件，尚包括黏劑層位於該第一及第二透明元件之間；及其中至少黏劑層之厚度與該第一及第二透明元件之厚度的其中之—可調整以使該複數個極化分㈣之間的間隔實質對應複數個小透鏡之光軸間距。 7.如申請專利範圍第6項所述之光學元件，其中複數個小透鏡具有複數個不同光軸間距；及至少在黏劑層之厚度，該第一及第二透明元件之厚度之其中之-可以調整’以使該複數個極化分裂膜之間的間= 實質對應複數個光軸間距。 8.如申請專利範圍第7項所述之光學元件，其中 34 -------------*|'農--------訂---------線 /9. f锖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) έΐ § 六、申請專利範圍該光學元件可以與複數個配置於射入平面上之小透鏡一起使用；及 (請先閲讀背面之注意事項再I本頁) 該複數個極化分裂膜之間的間隔可實質對應於從複數個小透鏡射出之複數個光束之間距。 9. 如申請專利範圍第8項所述之光學元件，其中至少黏劑層之厚度，該第一及第二透明元件之厚度之其中之一可以調整，以使該複數個極化分裂膜之間的間距實質對於於從複數個小透鏡射出之光束間距。 10. —種光學元件之製造方法，包括下列步驟： (a)在具有與第一及第二表面實質平行之前述第一透明元件之前述第一表面設置一極化分裂膜； -(b)在前述第一透明元件之前述第二表面設置一反射膜； (c) 將複數個第一透明元件交替配置，每個均具有極化分裂膜及反射膜，及複數個第二透明元件，且黏貼複數個第一透明元件到複數個第二透明元件；及經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 (d) 切割交替黏貼之透明元件依一指定角度到第一及第二表面以產生一光學元件區段以具有彼此平行之一射入平面及一射出平面；其中該步驟(d)包括下列步驟：交替疊合該複數個第一透明元件及該複數個第二透明元件，其間則有多層光硬化黏劑；及透過曝光將疊合之第一及第二透明元件黏合。 11. 一種光學元件之製造方法，包括下列步驟： 35 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (a) 在具有與第一及第二表面實質平行之前述第一透明元件之前述第一表面設置一極化分裂膜； (b) 在前述第一透明元件之前述第二表面設置一反射膜； (c) 將複數個第一透明元件交替配置，每個均具有極化分裂膜及反射膜，及複數個第二透明元件，且黏貼複數個第一透明元件到複數個第二透明元件；及 • (d)切割交替黏貼之透明元件依一指定角度到第一及第二表面以產生一光學元件區段以具有彼此平行之一射入平面及一射出平面；其中該步驟(d)包括下列步驟： (1) 將該複數個第一透明元件其中之一及該複數個第二透明元件其中之一疊合成一疊，在其中有一層光硬化黏劑； (2) 將該疊以光線光滲使該光硬化黏劑硬化；及 (3) 分別交替疊合該複數個第一透明元件其中之一及該複數個第二透明元件其中之一成含多層之光硬化劑於其間的堆疊，在個別之光硬化黏劑層每次以光線光滲堆疊而硬化時，即增加一透明元件。 12, —種光學元件之製造方法，包括下列步驟： (a) 在具有與第一及第二表面實質平行之前述第一透明元件之前述第一表面設置一極化分裂膜； (b) 在前述第一透明元件之前述第二表面設置一反射膜； (c) 將複數個第一透明元件交替配置，每個均具有極化 36 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------- ^--------^---------^ (請先閲讀背面之注意事項再St本頁) A8 Βδ C8 D8 六、申請專利範圍分裂膜及反射膜，及複數個第二透明元件，且黏貼複數個第一透明元件到複數個第二透明元件；及 (d)切割交替黏貼之透明元件依一指定角度到第一及第二表面以產生一光學元件區段以具有彼此平行之一射入平面及一射出平面；其中該步驟(d)包括下列步驟： * (1)將該複數個第一透明元件其中之一及該複數個第二透明元件其中之一疊合成一疊，在其中有一層光硬化黏劑； (2) 將該疊以光光滲使光硬化黏劑硬化，以製造一單元堆疊；及 (3) 以該步驟（1)及(2)得到，其中並分別夾有多層光硬化黏劑層之複數個單元堆疊疊合，在個別之光硬化黏劑層每次以光光滲一堆疊之單元堆疊而硬化時，即可增加一單元堆疊。 13. 如申請專利範圍第10項所述之光學元件之製造方法，其中光滲時是以一與透明元件表面不平行之方向進行。 14. 一種投影顯像裝置，包括：一光學元件包括：複數個第一透明元件，每個均有一第一射入表面及一第一射出表面彼此實質平行，第一及第二薄膜形成彼此實質平行之表面，並與該第一射入表面及第一射出表面形成一規定之角度，一極化分裂膜形成於第一薄膜形成表面’及一反射膜形成於第二薄膜形成表面；及 37 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）閱讀背 Si 之注意事項再 f裝頁訂線經濟部智慧財產局員工消費合作社印製六、申請專利範圍複數個第二透明元件，均交替配置並固定於分別橫過極化分裂膜及反射狀第—及第二薄_成表面上之複數個第-透明元件，以便該第二射人表面與該第—射入表面成-直線以形成-射人平面，且該第二射出表面與該第一射出表面成一直線以形成一射出平面；極化轉換裝置，以將自光學元件射出之光線轉換成一類型之極化光；調變裝置’以將自極化轉換裝置射出之光調變為某一影像訊號之函數；及 -投影光學系統，以投射由調變裝置調變螢幕上。 15. —種光學元件，包括：複數個極化分裂元件，每個包括：一光線射入表面；一光線射出表面與光線射入表面實質平行. 一極化分裂膜設置與光射人表面及光射出表面呈一預定之角度；及一反射膜與極化分裂膜實質平行；其中該複數個極化分裂元件配置成—矩陣且該極化分裂膜及該反射膜為_多層之電介質薄膜。 16. 如申請專利範圍第15項所述之光學元件，其中該光射出表面包含一第-射出表面部分及一第1射出表面部分’該第-射出表面部分發射出選擇穿透該極之S極化光及P極化光其中之一，农、而5亥第二射出表面部分發 , 38 本紙張尺度適用中國國玉標準（CNS)A^規格（210 X 297公楚 A8SC8D8 面經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製力、申請專利範圍射出S極化光與P極化光之另外一由該極化分裂膜及該反射膜反射之光線；及該光學元件另包括一 λ/2相位板與該第一及一第二射出表面部份選擇其一結合。 Π.—種投影顯像裝置，包括：一光源’以產生包括S極化光及Ρ極化光之光通量；一光學元件，以接收來自該光源的光通量及發射由s 極化光及P極化光選擇其一之光通量；調變裝置，以調變自該光學元件射出之光線成為某— 影像訊號之函數；及一投影光學系統以投射由該調變裝置調變之光於—榮幕上；其中該光學元件包括：複數個極化分裂元件，每個包括：一光線射入表面；一光線射出表面，與光線射入表面實質平行. 一極化分裂膜，設置與光射入表面及光射出表呈一預定之角度；及一反射膜，與極化分裂膜實質平行；其中該複數個極化分裂元件配置成一矩陣，且該極化分裂膜及該反射膜為一多層之電介質薄膜 39 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — Γ I--\--f丨丨i-丨 — - · I丨丨丨丨丨丨 (請先閲讀背面之注意事項再本頁}

正日期：89.10.11 第8611〇251號申請專利範圍修正本韻 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種光學元件，包括：複數個第一透明元件，每個均有一第一射入表面及一第一射出表面彼此實質平行，第一及第二薄膜形成彼此實質平行之表面，並與該第一射入表面及第一射出表面形成一規定之角度，一極化分裂膜形成於前述第一薄膜形成表面’及一反射膜形成於前述第二薄膜形成表面；複數個第二透明元件，均交替配置前述複數個第一透明 ^ 元件，並與前述複數個第一透明元件的前述第一射入表面及第一射出表面分別形成同一平面之第二射入表面及第二射出表面；黏劑層位於該第一及第二透明元件之間，及其中至少黏劑層之厚度及該第一及第二透明元件之厚度，其中之一可以調整以在該極化分裂膜及該反射膜之間造成相當固定之間隔於整個光學元件。 2. 如申請專利範圍第1項所述之光學元件，其中該第二透明元件之厚度設定比該第一透明元件之厚度要薄。） 3. 如申請專利範圍第2項所述之光學元件，其中參該第二透明元件之厚度是名'該第一透明元件厚度之 80%到90%的範圍内。 4. 如申請專利範圍第1項所述之光學元件，其中該第一透明元件之厚度等於該黏劑層厚度之兩倍加該第二透明元件厚度之值。 5. —種光學元件，包括：： 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — — — — — — — — — ·1111111 ^ >1 — — — — — — — . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印髮 A8B8C8D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製六、申請專利範圍複數個第一透明元件，每個均有一第一射入表面及一第一射出表面彼此實質平行，第一及第二薄膜形成彼此實質平行之表面，並與該第一射入表面及第一射出表面形成一規定之角度，一極化分裂膜形成於前述第一薄膜形成表面，及一反射膜形成於前述第二薄膜形成表面；複數個第二透明元件，均交替配置前述複數個第一透明元件，並與前述複數個第一透明元件的前述第一射入表面及第一射出表面分別形成同一平面之第二射入表面及第二射出表面；其中該光學元件可以與複數個設置於該射入平面之小透鏡合併使用，及該複數個極化分裂膜之間的間隔可實質對應複數個小透鏡之間距。 6. 如申請專利範圍第5項所述之光學元件，尚包括黏劑層位於該第一及第二透明元件之間；及其中至少黏劑層之厚度與該第一及第二透明元件之厚度的其中之一可調整以使該複數個極化分裂膜之間的間隔實質對應複數個小透鏡之光轴間距。 7. 如申請專利範圍第6項所述之光學元件，其中複數個小透鏡具有複數個不同光軸間距；及至少在黏劑層之厚度，該第一及第二透明元件之厚度之其中之一可以調整，以使該複數個極化分裂膜之間的間隔實質對應複數個光轴間距。 8. 如申請專利範圍第7項所述之光學元件，其中 34 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — — — — — —— — I i— — — — —— ^ — — — — — — —— (請先闓讀背面之注意事項再填寫本頁) rH ci 7 j D8 六、申請專利範圍該光學元件可以與複數個配置於射入平面上之小透鏡一起使用；及 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 該複數個極化分裂膜之間的間隔可實質對應於從複數個小透鏡射出之複數個光束之間距。 9. 如申請專利範圍第8項所述之光學元件，其中至少黏劑層之厚度，該第一及第二透明元件之厚度之其中之一可以調整，以使該複數個極化分裂膜之間的間距實質對於於從複數個小透鏡射出之光束間距。 10. —種光學元件之製造方法，包括下列步驟： (a) 在具有與第一及第二表面實質平行之第一透明元件之第一表面設1一極化分裂膜； (b) 在前述第一透明元件之前述第二表面設置一反射膜； (c) 將複數個第一透明元件交替配置，每個均具有極化分裂膜及反射膜，及禮數個第二透明元件，每個均具有大致平行的表面，且黏貼複數個第一透明元件到複數個第二透明元件；及經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (d) 切割交替黏貼之透明元件依一指定角度到第一及第二表面以產生一光學元件區段以真‘ *彼此平行之一射入平面及一射出平面；其中該步驟(£)包括下列步驟：交替疊合該複數個第一透明元件及該複數個第二透明元件，其間則有多層光硬化黏劑；及透過曝光將疊合之第一及第二透明元件黏合。 35 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

六、申請專利範圍 11. 一種光學元件之製造方法，包括下列步驟： (a) 在具有與第一及第二表面實質平行之^ 之第一袅面設詈一崧化分裂膜； (b) 在前述第一透明元件之前述第二表面設置一反射膜： (c) 將複數個第一透明元件交替配置，每個均具有極化分裂膜及反射膜，及複數個第二透明元件丄查具有大致：ίΐ^Α^_，且黏貼複數個第一透明元件到複數個第二透明元件；及 (d) 切割交替黏貼之透明元件依一指定角度到第一及第二表面以產生一光學元件區段以具有彼此平行之—射入平面及一射出平面；其中該步驟(£)包括下列步驟： (1) 將談複數個第一透明元件其中之一及該複數個第二透明元件其中之一疊合成一疊，在其中有一層光硬化黏劑； (2) 將該受以光線光渗使該光硬化黏劑硬化；及 (3) 分別父替疊合該複數個第一透明元件其中之一及該複數個第二透明元件其中之一成含多層之光硬化劑於其間的堆疊，在個別之光硬化黏劑層每if以光線光滲堆疊而硬化時’即增加一透明元件。 12. —種光學元件之製造方法，包括下列步驟： (a) 在具有與第一及第二表面實質平行之第一诱明元# 之第一衣面設置一極化分裂膜; (b) 在前述第一透明元件之前述第二表面設置一反射 36 本紙張尺Mffl t目國家標準（CNS〉A4規格（21〇 X 297公釐） (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂：經濟部智慧財產局員工消費合作社印发 A8B8C8D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製六、申請專利範圍膜： (C)將複數個第一透明元件交替配置，每個均具有極化分裂膜及反射膜，及福數個第二透明元件，每個均具有大致平行的表面，且黏貼複數個第一透明元件到複數個第二透明元件；及 (d)切割交替黏貼之透明元件依一指定角度到第一及第二表面以產生一光學元件區段以具有彼此平行之一射入平面及一射出平面；其中該步驟(ί!)包括下列步驟： (1) 將該複數個第一透明元件其中之一及該複數個第二透明元件其中之一疊合成一疊，在其中有一層光硬化黏劑； (2) 將該疊以光光滲使光硬化黏劑硬化，以製造一單元堆疊；及 (3) 以該步驟（1)及（2)得到，其中並分別夾有多層光硬化黏劑層之複數個單元堆疊疊合，在個別之光硬化黏劑層每次以光光滲一堆疊之單元堆疊而硬化時，即可增加一單元堆疊。 13. 如申請專利範圍第10項所述之光學元件之製造方法，其中 / 光滲時是以一與透明元件表面不平行之方向進行。 14. 一種投影顯像裝置，包括：一光學元件包括：複數個第一透明元件，每個均有一第一射入表面及一第一射出表面彼此實質平行，第一及第二薄膜形成彼此實 37 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公釐） -----------io裝--------訂---------綠 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 六、申請專利範圍 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 質平行之表面，並與該第一射入表面及第一射出表面形成一規定之角度，一極化分裂膜形成於第一薄膜形成表面，及一反射膜形成於第二薄膜形成表面；及複數個第二透明元件，均交替配置並固定於分別橫過極化分裂膜及反射膜之第一及第二薄膜形成表面上之複數個第一透明元件，以便該第二射入表面與該第一射入表面成一直線以形成一射入平面，且該第二射出表面與該第一射出表面成一直線以形成一射出平面；極化轉換裝置，以將自光學元件射出之光線轉換成一類型之極化光；調變裝置，以將自極化轉換裝置射出之光調變為某一影像訊號之函數；及一投影光學系統，以投射由調變裝置調變之光線於一螢幕上。 15. —種光學元件，包括：複數個極化分裂元件，每個包括：一光線射入表面；一光線射出表面與光線射，表面實質平行；經濟部智慧財產局員工消費合作社印製一極化分裂膜設置與光Ιί入表面及光射出表面呈一預定之角度；及一反射膜與極化分裂膜實質平行；其中該複數個極化分裂元件配置成一矩陣，且該極化分裂膜及該反射膜為一多層之電介質薄膜。 16. 如申請專利範圍第15項所述之光學元件，其中 38 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

'、、申請專利範圍該光射出表面包含一第一射出表面部分及一第二射出表面部分，該第一射出表面部分發射出選擇穿透該極化分裂膜之s極化光及P極化光其中之一，而該第二射出表面部分發射出s極化光與P極化光之另外一由該極化分裂膜及該反射膜反射之光線；及該光學元件另包括一 λ/2相位板與該第一及一第二射出表面部份選擇其一結合。 Π.—種投影顯像裝置，包括：一光源’以產生包括S極化光及Ρ極化光之光通量；一光學元件，以接收來自該光源的光通量及發射由S極化光及Ρ極化光選擇其一之光通量；調變裝置’以調變自該光學元件射出之光線成為某一影像訊號之函數；及一投影光學系統以投射由該調變裝置調變之光於一螢幕上；其中該光學元件包括·· 複數個極化分裂元件，每個包括： —光線射入表面；一光線射出表面’與光邊射入表面實質平行；一極化分裂膜’設置與光射入表面及光射出表面呈一預定之角度；及一反射膜，與極化分裂膜實質平行；其中該複數個極化分裂元件配置成一矩陣，且該極化分裂膜及該反射膜為一多層之電介質薄膜。 (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂_ _ 絰濟部智憝財產局貝χ消費合作社印製 39