JPH10133147A - Liquid crystal projector - Google Patents
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- JPH10133147A JPH10133147A JP8290846A JP29084696A JPH10133147A JP H10133147 A JPH10133147 A JP H10133147A JP 8290846 A JP8290846 A JP 8290846A JP 29084696 A JP29084696 A JP 29084696A JP H10133147 A JPH10133147 A JP H10133147A
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Landscapes
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- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、スクリーン上に光
学画像を拡大投写するための液晶プロジェクタに関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal projector for enlarging and projecting an optical image on a screen.
【0002】[0002]
【従来技術】大画像を表示させる手段として、従来、液
晶パネルにより映像信号に応じて形成された光学画像を
照明光で照射し、その照明光により照射された光学画像
を投影レンズ(投写レンズ)によりスクリーン上に拡大
投写する液晶プロジェクタが知られている。2. Description of the Related Art As means for displaying a large image, conventionally, an optical image formed according to a video signal by a liquid crystal panel is illuminated with illumination light, and the optical image illuminated by the illumination light is projected onto a projection lens (projection lens). There is known a liquid crystal projector that performs enlarged projection on a screen.
【0003】かかる液晶プロジェクタに使用される従来
の照明光学系の構成図について、図7を参照しながら説
明する。光源51から放射されたランダム偏光の光束
は、回転放物面の極を含む一部からなる放物面鏡52の
反射面52aで反射した反射光と共にIR−UVカット
フィルター53により不要となる波長域が除去される。
その不要な波長域が除去された光は、第1のレンズアレ
イ54により複数の光束に分割される。A configuration diagram of a conventional illumination optical system used in such a liquid crystal projector will be described with reference to FIG. The light beam of the randomly polarized light emitted from the light source 51 is unnecessary wavelength by the IR-UV cut filter 53 together with the light reflected on the reflection surface 52a of the parabolic mirror 52 which is a part including the pole of the paraboloid of revolution. The area is removed.
The light from which the unnecessary wavelength range has been removed is split by the first lens array 54 into a plurality of light beams.
【0004】第1のレンズアレイ54により分割された
複数の光束の各々は、三角柱状の偏光ビームスプリッタ
55により互いに偏光方向が直交する第1の直線偏光成
分の光束と第2の直線偏光成分の光束とに分離される。[0004] Each of a plurality of light beams split by the first lens array 54 is converted into a first linearly polarized light beam and a second linearly polarized light beam whose polarization directions are orthogonal to each other by a triangular prism-shaped polarizing beam splitter 55. Separated into a luminous flux.
【0005】これらの複数の第1及び第2の直線偏光成
分の光束は、それぞれ、第1のレンズアレイ54の結像
作用により第2のレンズアレイ56の近傍で、第1のレ
ンズアレイ54により分割された複数の光束の数と同じ
個数の小光源を形成する。The plurality of light beams of the first and second linearly polarized light components are respectively formed by the first lens array 54 in the vicinity of the second lens array 56 due to the image forming action of the first lens array 54. The same number of small light sources as the number of the plurality of divided light beams are formed.
【0006】第2のレンズアレイ56上に形成される小
光源のうち、第2の直線偏光成分の光束により形成され
る小光源が位置する第2のレンズアレイ56上の射出側
に半波長板57を取り付けることにより、第2の直線偏
光成分の偏光方向が第1の直線偏光成分の偏光方向に変
換され、全ての小光源の偏光方向を揃えることができ
る。[0006] Of the small light sources formed on the second lens array 56, a half-wave plate is provided on the exit side on the second lens array 56 where the small light source formed by the light beam of the second linearly polarized light component is located. By attaching 57, the polarization direction of the second linear polarization component is converted to the polarization direction of the first linear polarization component, and the polarization directions of all the small light sources can be made uniform.
【0007】そして、この照明光学系から射出される直
線偏光された照明光を、映像信号に応じて形成された液
晶パネル上の光学画像に照射し、その照明光により照射
された光学画像を投影レンズによりスクリーン上に拡大
投写すれば、良好な大画像を表示させることが可能とな
る。The linearly polarized illumination light emitted from the illumination optical system is radiated to an optical image formed on a liquid crystal panel in accordance with a video signal, and the optical image illuminated by the illumination light is projected. If a lens is enlarged and projected on a screen, a good large image can be displayed.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の液晶プロジェクタでは、偏光ビームスプリッ
タ55の直角プリズムの重量が700g前後と重く、液
晶プロジェクタの軽量化を阻む一つの要因となってい
た。However, in such a conventional liquid crystal projector, the weight of the right angle prism of the polarizing beam splitter 55 is as large as about 700 g, which is one of the factors that hinder the weight reduction of the liquid crystal projector.
【0009】本発明は、このような課題を考慮して、ス
クリーン上に拡大投写される画像の品質を損なうことな
く、軽量化が可能な液晶プロジェクタを提供することを
目的とする。An object of the present invention is to provide a liquid crystal projector that can be reduced in weight without deteriorating the quality of an image projected and projected on a screen in consideration of such problems.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明は、光源光を複数の光束に分割する二次元状
に配列された複数の第1のレンズを有する第1のレンズ
アレイと、45度の斜面で反射させることにより、入射
される前記複数の光束の各々を互いに偏光方向が直交す
る第1及び第2の直線偏光光に分離する分離部及び前記
第1及び第2の直線偏光光の一方の偏光方向を他方の偏
光方向に変換する変換部を有する偏光変換光学系と、前
記第1又は第2の直線偏光光が収束する近傍に、前記複
数の第1及び第2の直線偏光光に対応する二次元状に配
列された複数の第2のレンズを有し、前記複数の第2の
レンズの入射面又は射出面側に前記変換部が配設される
第2のレンズアレイとからなる照明光学系を備えた液晶
プロジェクタにおいて、前記分離部は、三角柱状の複数
の直角プリズムを上記斜面が同一面をなすように連続し
て配設してなり、前記複数の直角プリズムの各々の射出
面を含む平面のうち、前記第1のレンズアレイを横切る
平面は、互いに隣接する前記第1のレンズ間に位置する
境界部を横切る液晶プロジェクタである。According to the present invention, there is provided a first lens array having a plurality of two-dimensionally arranged first lenses for dividing light from a light source into a plurality of light beams. And a separating section that separates each of the plurality of incident light beams into first and second linearly polarized light beams whose polarization directions are orthogonal to each other by reflecting the light beams on a 45-degree inclined surface, and the first and second linear light beams. A polarization conversion optical system having a conversion unit for converting one polarization direction of the linearly polarized light into the other polarization direction, and the plurality of first and second linearly polarized lights near where the first or second linearly polarized light converges. A second lens having a plurality of second lenses arranged two-dimensionally corresponding to the linearly polarized light, and wherein the conversion unit is disposed on an incident surface or an exit surface side of the plurality of second lenses. LCD projectors equipped with an illumination optical system consisting of a lens array The separating unit is formed by continuously arranging a plurality of triangular prism-shaped right angle prisms such that the slopes form the same surface, and among the planes including the exit surfaces of the plurality of right angle prisms, A plane crossing the first lens array is a liquid crystal projector that crosses a boundary located between the first lenses adjacent to each other.
【0011】なお、前記複数の直角プリズムの各々の入
射面を含む平面のうち、前記第2のレンズアレイを横切
る平面は、互いに隣接する前記第2のレンズ間に位置す
る境界部を横切るとしてもよい。[0011] Of the planes including the entrance surfaces of the plurality of right-angle prisms, a plane crossing the second lens array may cross a boundary located between the adjacent second lenses. Good.
【0012】上記構成の本発明では、軽量化された前記
偏光変換光学系は、前記変換部の直角プリズムの稜線が
ボケた像を前記スクリーン上に投影させることなく、前
記第1のレンズアレイからの複数の光束の各々を互いに
偏光方向が直交する第1及び第2の直線偏光光に分離
し、前記第1及び第2の直線偏光光の一方の全部又は一
部の偏光方向を他方の偏光方向に変換する。[0012] In the present invention having the above-described structure, the light-weighted polarization conversion optical system may be configured such that the image in which the ridge line of the right-angle prism of the conversion unit is blurred is not projected onto the screen, and the first lens array is not used. Are separated into first and second linearly polarized light beams whose polarization directions are orthogonal to each other, and the polarization direction of one or all of the first and second linearly polarized light beams is changed to the other polarization direction. Convert to direction.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0014】図1は、本発明の第1の実施の形態を示す
構成図である。光源1は、ランダム偏光の白色光を放射
するメタルハライドランプである。放物面鏡2は、回転
放物面の極を含む一部の面で、断面が線対称に成形され
た反射面2aを有しており、焦点(光源1はこの焦点の
位置に設置される。)から放射されて到来する光を開口
部2bの外側(図1の右方)に反射させる鏡である。I
R−UVカットフィルター3は、開口部2bの近傍に配
置されたフィルターであり、光源1からの直接光及び反
射面2aからの反射光から、3原色の光に対して不要と
なる波長域の光を除去する。オプティカルインテグレー
タを構成する第1のレンズアレイ4は、二次元状に配列
された複数の第1のレンズ4aを有するレンズアレイで
あり、3原色の光に対して不要となる波長域の光が除去
された、光源1からの直接光および放物面鏡2の反射面
2aからの反射光を入射し、複数の光束に分割して射出
する。複数の第1のレンズ4aの各々の開口形状は同一
である。なお、第1のレンズアレイ4は、放物面鏡2に
より近い位置となるように、IR−UVカットフィルタ
ー3の出力側近傍に配置される。FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of the present invention. The light source 1 is a metal halide lamp that emits randomly polarized white light. The parabolic mirror 2 has a reflecting surface 2a whose section is axisymmetrically formed on a part of the surface including the poles of the paraboloid of revolution, and has a focal point (the light source 1 is installed at this focal point position). ) Is a mirror that reflects the light radiated from the opening 2b to the outside of the opening 2b (to the right in FIG. 1). I
The R-UV cut filter 3 is a filter arranged in the vicinity of the opening 2b. The R-UV cut filter 3 has a wavelength range that is unnecessary for the light of the three primary colors from the direct light from the light source 1 and the reflected light from the reflecting surface 2a. Remove light. The first lens array 4 constituting the optical integrator is a lens array having a plurality of first lenses 4a two-dimensionally arranged, and removes light in a wavelength range that is unnecessary for light of three primary colors. The direct light from the light source 1 and the reflected light from the reflecting surface 2a of the parabolic mirror 2 are incident, split into a plurality of light beams, and emitted. The aperture shapes of the plurality of first lenses 4a are the same. Note that the first lens array 4 is arranged near the output side of the IR-UV cut filter 3 so as to be closer to the parabolic mirror 2.
【0015】偏光ビームスプリッタ5は、三角柱の透明
ガラス等からなる第1及び第2の直角プリズム5a,5
b等を有する偏光変換光学系の分離部であり、斜面であ
る後面が第1のレンズアレイ4の光軸に対して45度の
角度をなすように配置され、第1のレンズアレイ4によ
り分割された複数の光束の各々を、互いに偏光方向が直
交する第1の直線偏光成分の光束6と第2の直線偏光成
分の光束7とに光路的に分離する。第1及び第2の直角
プリズム5a,5bの斜面である後面の各々には、偏光
分離面5dが形成されており、第1のレンズアレイ4か
ら入射する光のうちの第1の直線偏光成分は、偏光分離
面5dで45度の入射角に対して直角に反射し、光束6
として射出する。偏光分離面5dから厚み5eの間隔を
隔てて全反射面5fが対向するように形成されており、
第1のレンズアレイ4から入射する光のうちの第1の直
線偏光成分に対して直交する第2の直線偏光成分は、全
反射面5fで45度の入射角に対して直角に反射し、光
束7として射出する。厚み5eの寸法は、光束6と光束
7が射出されるピッチ(厚み5eの21/2倍)と、第2の
レンズ10aのピッチとに基づいて設定される。The polarizing beam splitter 5 includes first and second right-angle prisms 5a and 5 made of triangular prism transparent glass or the like.
b, etc., which is a separation part of the polarization conversion optical system, wherein the rear surface, which is the inclined surface, is disposed so as to form an angle of 45 degrees with the optical axis of the first lens array 4, and is divided by the first lens array 4. Each of the plurality of luminous fluxes is optically separated into a luminous flux 6 of a first linearly polarized light component and a luminous flux 7 of a second linearly polarized light component, whose polarization directions are orthogonal to each other. On each of the inclined rear surfaces of the first and second right-angle prisms 5a and 5b, a polarization separation surface 5d is formed, and a first linearly polarized light component of the light incident from the first lens array 4 is formed. Are reflected perpendicularly to the incident angle of 45 degrees on the polarization separation surface 5d, and the luminous flux 6
Inject as The total reflection surface 5f is formed so as to face the polarization separation surface 5d at an interval of a thickness 5e from the polarization separation surface 5d,
A second linearly polarized light component orthogonal to the first linearly polarized light component of the light incident from the first lens array 4 is reflected by the total reflection surface 5f at a right angle to the incident angle of 45 degrees, The light is emitted as a light flux 7. The dimension of the thickness 5e is set based on the pitch at which the light flux 6 and the light flux 7 are emitted ( 21/2 times the thickness 5e) and the pitch of the second lens 10a.
【0016】ここで、偏光ビームスプリッタ5の斜視図
を図2(a)に、偏光ビームスプリッタ5、第1のレン
ズアレイ4及び第2のレンズアレイ10等を含む平面図
を図2(b)に示す。図2(a)において、第1及び第
2の直角プリズム5a,5bの各々の入射面及び射出面
は、それぞれ面A1,A2及び面B1,B2である。こ
れは、面B1と面A2とを有する直方体部分が実質的に
取り除かれたものである。FIG. 2A is a perspective view of the polarization beam splitter 5, and FIG. 2B is a plan view including the polarization beam splitter 5, the first lens array 4, the second lens array 10, and the like. Shown in In FIG. 2A, the entrance plane and the exit plane of each of the first and second right-angle prisms 5a and 5b are planes A1 and A2 and planes B1 and B2, respectively. This is obtained by substantially removing the rectangular parallelepiped portion having the surface B1 and the surface A2.
【0017】図2(b)において、第1の直角プリズム
5aの入射面A1は、第1のレンズアレイ4の射出面の
下部側と対向し、第2の直角プリズム5bの入射面A2
は、第1のレンズアレイ4の射出面の上部側と対向して
いる。第1の直角プリズム5aは、その射出面B1を含
む平面が、上から第2段目の第1のレンズ4aと第3段
目の第1のレンズ4aとの間に位置する境界部4bを横
切るように配置されている。これにより、上記射出面B
1を含む平面は、第1のレンズ4aのレンズ中央部を横
切ることはないので、稜線Cのボケた像がスクリーン
(図示省略)上に投影されるのを確実に防止することが
できる。In FIG. 2B, the entrance surface A1 of the first right-angle prism 5a faces the lower side of the exit surface of the first lens array 4, and the entrance surface A2 of the second right-angle prism 5b.
Is opposed to the upper side of the exit surface of the first lens array 4. The first right-angle prism 5a has a boundary 4b whose plane including the exit surface B1 is located between the first lens 4a of the second stage and the first lens 4a of the third stage from the top. It is arranged to cross. Thereby, the emission surface B
Since the plane including 1 does not cross the center of the first lens 4a, it is possible to reliably prevent the blurred image of the ridge line C from being projected onto a screen (not shown).
【0018】オプティカルインテグレータを構成する第
2のレンズアレイ10は、光ビームスプリッタ5により
分離された複数の光束6・光束7が収束する近傍に二次
元状に配列され、その複数の光束6及び複数の光束7と
同数の第2のレンズ10aを有するレンズアレイであ
る。すなわち、第2のレンズアレイ10は、第1のレン
ズアレイ4が有する複数の第1のレンズ4aの数の2倍
の個数のレンズを有し、図1の左右方向に隣接する各2
個の第2のレンズ10aは、第1のレンズ4aの各1個
に対応する。第2のレンズアレイ10の射出面のうち光
束7が射出される部分には、光束7の第2の直線偏光光
を光束6の第1の直線偏光光と同一の偏光方向に変換す
るための半波長板10bが配されている。なお、この半
波長板10bは、偏光変換光学系の変換部であって、前
述の偏光ビームスプリッタ5とともに偏光変換光学系を
構成する。The second lens array 10 constituting the optical integrator is two-dimensionally arranged in the vicinity where the plurality of light beams 6 and 7 separated by the light beam splitter 5 converge, and the plurality of light beams 6 and the plurality of light beams Is a lens array having the same number of second lenses 10 a as the number of light beams 7. That is, the second lens array 10 has twice as many lenses as the plurality of first lenses 4a of the first lens array 4, and each of the two lenses adjacent to each other in the left-right direction in FIG.
The second lenses 10a correspond to each one of the first lenses 4a. A part of the exit surface of the second lens array 10 from which the light beam 7 is emitted is provided for converting the second linearly polarized light of the light beam 7 into the same polarization direction as the first linearly polarized light of the light beam 6. A half-wave plate 10b is provided. The half-wave plate 10b is a conversion unit of the polarization conversion optical system, and forms a polarization conversion optical system together with the polarization beam splitter 5 described above.
【0019】液晶パネル23は、透過型液晶パネルであ
り、RGBのうちのBの光学画像を形成する。液晶パネ
ル24は、透過型液晶パネルであり、RGBのうちのG
の光学画像を形成する。液晶パネル25は、透過型液晶
パネルであり、RGBのうちのRの光学画像を形成す
る。The liquid crystal panel 23 is a transmission type liquid crystal panel, and forms an optical image of B of RGB. The liquid crystal panel 24 is a transmissive liquid crystal panel, and G of RGB
To form an optical image. The liquid crystal panel 25 is a transmissive liquid crystal panel, and forms an optical image of R of RGB.
【0020】3枚の液晶パネル23〜25の各々に、対
応する原色の光を照明するための3原色の各々を分離す
る色分離手段は、ダイクロイックフィルター11とダイ
クロイックフィルター12とにより構成される。ダイク
ロイックフィルター11は、波長510nmのカットオ
フ値を有し、Bの波長帯の光束を反射し、RとGの波長
帯の光束を透過させる。全反射ミラー13は、分離され
たBの波長帯の光束を液晶パネル23側に向けるための
ものである。フィールドレンズ14は、全反射ミラー1
3で反射されたBの波長帯の光束を液晶パネル23に照
射するためのものである。ダイクロイックフィルター1
2は、波長580nmのカットオフ値を有し、ダイクロ
イックフィルター11を透過したRとGの波長帯の光束
のうち、Gの波長帯の光束を反射し、Rの波長帯の光束
を透過させる。フィールドレンズ15は、ダイクロイッ
クフィルター12で分離されたGの波長帯の光束を液晶
パネル24に照射するためのものである。レンズ19,
20および全反射ミラー17,18は、ダイクロイック
フィルター12を透過したRの波長帯の光束を、その照
度を保持しながら液晶パネル25に導くためのリレー光
学系を構成し、フィールドレンズ16は、リレー光学系
により導かれたRの波長帯の光束を液晶パネル25に照
射するためのものである。The color separating means for separating each of the three primary colors for illuminating each of the three liquid crystal panels 23 to 25 with light of the corresponding primary color is composed of a dichroic filter 11 and a dichroic filter 12. The dichroic filter 11 has a cutoff value of a wavelength of 510 nm, reflects a light beam in the B wavelength band, and transmits a light beam in the R and G wavelength bands. The total reflection mirror 13 directs the separated light beam in the B wavelength band toward the liquid crystal panel 23. The field lens 14 is a total reflection mirror 1
This is for irradiating the liquid crystal panel 23 with the luminous flux of the wavelength band of B reflected by 3. Dichroic filter 1
Reference numeral 2 has a cutoff value of a wavelength of 580 nm, and reflects a light beam in the G wavelength band among light beams in the R and G wavelength bands transmitted through the dichroic filter 11, and transmits a light beam in the R wavelength band. The field lens 15 is for irradiating the liquid crystal panel 24 with the light flux in the G wavelength band separated by the dichroic filter 12. Lens 19,
The 20 and the total reflection mirrors 17 and 18 constitute a relay optical system for guiding a light beam in the R wavelength band transmitted through the dichroic filter 12 to the liquid crystal panel 25 while maintaining its illuminance. This is for irradiating the liquid crystal panel 25 with a light beam in the R wavelength band guided by the optical system.
【0021】ダイクロイックプリズム21は、4つの直
角プリズムが立方体又は直方体を形成するように接合さ
れ、その接合面にダイクロイックミラー部が形成された
ものであり、3枚の液晶パネル23〜25により形成さ
れたRGBの各色の光学画像を合成する。The dichroic prism 21 is formed by joining four right-angle prisms so as to form a cube or a rectangular parallelepiped, and a dichroic mirror portion is formed on the joint surface. The dichroic prism 21 is formed by three liquid crystal panels 23 to 25. The optical images of the respective RGB colors are combined.
【0022】投影レンズ22は、ダイクロイックプリズ
ム21により合成されたカラーの光学画像をスクリーン
上に拡大投写するための投写光学系である。The projection lens 22 is a projection optical system for enlarging and projecting the color optical image synthesized by the dichroic prism 21 on a screen.
【0023】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。Next, the operation of the present embodiment will be described.
【0024】光源1から放射されたランダム偏光の光束
は、放物面鏡2の反射面2aで反射した反射光ととも
に、IR−UVカットフィルター3によりRGBの3つ
の波長帯にとって不要となる波長域が除去される。不要
な波長域が除去された光は、第1のレンズアレイ4によ
り複数の光束に分割される。The randomly polarized light beam emitted from the light source 1 is reflected by the reflecting surface 2a of the parabolic mirror 2 together with the reflected light by the IR-UV cut filter 3 so as to be unnecessary for the three wavelength bands of RGB. Is removed. The light from which the unnecessary wavelength band has been removed is split into a plurality of light beams by the first lens array 4.
【0025】第1のレンズアレイ4により分割された複
数の光束の各々は、偏光ビームスプリッタ5により、互
いに偏光方向が直交する第1の直線偏光成分の光束6と
第2の直線偏光成分の光束7とに分離される。即ち、第
1のレンズアレイ4の射出面から到来する光束は、入射
光として偏光ビームスプリッタ5内を透過直進する。こ
のとき、第1の直角プリズム5a,5bの射出面B1
は、複数の第1のレンズ4aの上記境界部4bに一致し
ているので、稜線Cのボケた像がスクリーン上に投影さ
れるようなことはない。偏光ビームスプリッタ5内を透
過直進する入射光のうちの第1の直線偏光成分は、偏光
分離面5dで直角に反射し、光束6として射出する。ま
た、偏光分離面5dで反射することなく、厚み5eによ
り生ずる光路8を更に透過直進する第2の直線偏光成分
の入射光は、全反射面5fで45度の入射角に対して直
角に反射して、光束7として射出する。Each of the plurality of light beams split by the first lens array 4 is converted by a polarizing beam splitter 5 into a first linearly polarized light beam 6 and a second linearly polarized light beam whose polarization directions are orthogonal to each other. 7 is separated. That is, the light beam coming from the exit surface of the first lens array 4 passes through the polarization beam splitter 5 straight as incident light. At this time, the exit surfaces B1 of the first right-angle prisms 5a and 5b
Coincides with the boundary 4b of the plurality of first lenses 4a, so that the blurred image of the ridge line C is not projected on the screen. The first linearly polarized light component of the incident light that passes straight through the polarization beam splitter 5 is reflected at a right angle by the polarization splitting surface 5 d and exits as a light beam 6. Also, the incident light of the second linearly polarized light component, which is transmitted through the optical path 8 due to the thickness 5e and travels straight without being reflected by the polarization splitting surface 5d, is reflected by the total reflection surface 5f at right angles to the incident angle of 45 degrees. Then, the light is emitted as a light flux 7.
【0026】この複数の光束6と複数の光束7は、それ
ぞれ、第1のレンズアレイ4の結像作用により第2のレ
ンズアレイ10の近傍で、第1のレンズアレイ4により
分割された複数の光束の数と同じ個数の小光源を形成す
る。このとき、光束7により形成される小光源は、光束
6により形成される小光源に対して、光束7が偏光分離
面5dと全反射面5fとの厚み5eによる光路8を直進
した距離に等しい横ずれ量9を持ち結像する。偏光分離
面5dと全反射面5fとの厚み5eは、横ずれ量9が複
数の光束6により形成される小光源の各々の間隔の半分
と等しくなるように設定される。この結果、第2のレン
ズアレイ10の近傍では、横ずれ量9の間隔毎に光束6
による小光源と光束7による小光源とが交互に現れる。
そして、その小光源の総数は、複数の光束6による小光
源と複数の光束7による小光源との総和となる。この総
数は第1のレンズアレイ4により分割された複数の光束
の数の2倍に等しい。また、複数の光束6及び複数の光
束7による小光源(以下、二次光源という。)が第2の
レンズアレイ10上で占有する面積は、複数の光束6に
よる小光源が第2のレンズアレイ10上で占有する面積
とほぼ同一であり、その密度が高い分だけ限られたスペ
ースを有効に利用することができる。Each of the plurality of light beams 6 and the plurality of light beams 7 is divided by the first lens array 4 in the vicinity of the second lens array 10 by the image forming action of the first lens array 4. The same number of small light sources as the number of light beams are formed. At this time, the small light source formed by the light beam 7 is equal to the small light source formed by the light beam 6 in a direction in which the light beam 7 travels straight along the optical path 8 due to the thickness 5e of the polarization separation surface 5d and the total reflection surface 5f. An image is formed with a lateral shift amount 9. The thickness 5e of the polarization splitting surface 5d and the total reflection surface 5f is set such that the lateral shift amount 9 is equal to half of the interval between the small light sources formed by the plurality of light fluxes 6. As a result, in the vicinity of the second lens array 10, the light flux 6
And the small light source by the light beam 7 appear alternately.
The total number of the small light sources is the sum of the small light sources formed by the plurality of light beams 6 and the small light sources formed by the plurality of light beams 7. This total number is equal to twice the number of the plurality of light beams divided by the first lens array 4. The area occupied by the small light source (hereinafter, referred to as a secondary light source) formed by the plurality of light beams 6 and the plurality of light beams 7 on the second lens array 10 is such that the small light source formed by the plurality of light beams 6 is the second lens array. The area occupied on the area 10 is substantially the same as the area occupied by the area 10, and the limited space can be effectively used because of its high density.
【0027】第2のレンズアレイ10上に形成される二
次光源のうち、光束7により形成される小光源が位置す
る第2のレンズ10aの射出面に半波長板10bを取り
付けることにより、光束7の第2の直線偏光成分の偏光
方向が光束6の第1の直線偏光成分の偏光方向に変換さ
れ、全ての小光源の偏光方向を揃えることができる。こ
れにより、二次光源における全ての小光源から発する光
束を3枚の液晶パネル23〜25の各々の照明に使うこ
とができる。By attaching a half-wave plate 10b to the exit surface of the second lens 10a where the small light source formed by the light beam 7 among the secondary light sources formed on the second lens array 10 is located, The polarization direction of the second linearly polarized light component 7 is converted to the polarization direction of the first linearly polarized light component of the light beam 6, and the polarization directions of all the small light sources can be made uniform. Thus, the light beams emitted from all the small light sources in the secondary light source can be used for illuminating each of the three liquid crystal panels 23 to 25.
【0028】第2のレンズアレイ10に導かれた複数の
光束は、ダイクロイックフィルター11,12によりR
GBの3つの波長帯に分離される。即ち、ダイクロイッ
クフィルター11で分離されたBの波長帯の光束は、全
反射ミラー13により反射されフィールドレンズ14を
透過した後に、液晶パネル23を照明する。RとGの波
長帯の光束は、ダイクロイックフィルター11を透過し
て、Gの波長帯の光束は、ダイクロイックフィルター1
2により分離され、フィールドレンズ15を透過した後
に、液晶パネル24を照明する。Rの波長帯の光束は、
ダイクロイックフィルター12を透過し、2つの全反射
ミラー17,18および2つのレンズ19,20により
構成されるリレー光学系により導かれた後に、フィール
ドレンズ16を透過し、液晶パネル25を照明する。こ
こで、液晶パネル25と第2のレンズアレイ10との距
離は、液晶パネル23,24と第2のレンズアレイ10
との距離と異なるため、リレー光学系のレンズ19,2
0を用いて、液晶パネル25の照明状態を他の液晶パネ
ル23,24の照明状態と等しくなるようにしている。
第1のレンズアレイ4の第1のレンズ4aの各々と3枚
の液晶パネル23〜25の各々とは光学的に共役の関係
にあり、第1のレンズアレイ4により分割された複数の
光束の各々が、液晶パネル23〜25上で重ね合わされ
るため、液晶パネル23〜25は均一な光量分布で照明
される。これにより、液晶パネル23〜25に表示され
たRGBの各画像は、ダイクロイックプリズム21によ
り合成されて、投影レンズ22によりスクリーン上に均
一な照度分布でカラー画像として投影される。A plurality of luminous fluxes guided to the second lens array 10 are subjected to Rch by dichroic filters 11 and 12.
It is separated into three wavelength bands of GB. That is, the luminous flux in the wavelength band of B separated by the dichroic filter 11 is reflected by the total reflection mirror 13 and passes through the field lens 14, and then illuminates the liquid crystal panel 23. The light beams in the R and G wavelength bands pass through the dichroic filter 11, and the light beams in the G wavelength band pass through the dichroic filter 1.
The liquid crystal panel 24 is illuminated after being separated by 2 and passing through the field lens 15. The luminous flux in the wavelength band of R is
After passing through the dichroic filter 12 and guided by a relay optical system including two total reflection mirrors 17 and 18 and two lenses 19 and 20, the light passes through the field lens 16 and illuminates the liquid crystal panel 25. Here, the distance between the liquid crystal panel 25 and the second lens array 10 is equal to the distance between the liquid crystal panels 23 and 24 and the second lens array 10.
Is different from the distance between the lenses 19 and 2 of the relay optical system.
By using 0, the illumination state of the liquid crystal panel 25 is made equal to the illumination state of the other liquid crystal panels 23 and 24.
Each of the first lenses 4a of the first lens array 4 and each of the three liquid crystal panels 23 to 25 are in an optically conjugate relationship, and each of the plurality of luminous fluxes divided by the first lens array 4 Since each is superimposed on the liquid crystal panels 23 to 25, the liquid crystal panels 23 to 25 are illuminated with a uniform light amount distribution. As a result, the RGB images displayed on the liquid crystal panels 23 to 25 are combined by the dichroic prism 21 and projected on the screen as a color image with a uniform illuminance distribution by the projection lens 22.
【0029】なお、本実施の形態では、偏光ビームスプ
リッタ5は、図2(b)に示すように、第2の直角プリ
ズム5bの入射面A2を含む平面が、左から第6列目に
位置する第2のレンズ10aの中央を横切るように構成
されるとしたが、必ずしもこれに限らず、偏光ビームス
プリッタ5に代えて、図3に示すように、第2の直角プ
リズム5bαの入射面A2を含む平面が、第5列目の第
2のレンズ10aと第6列目の第2のレンズ10aとの
間に位置する境界部10cを横切るように構成された偏
光ビームスプリッタ5αを使用してもよい。図3におい
て、第2のレンズアレイ10が有する複数の第2のレン
ズ10aの各々は、図1の光源1と共役な関係にある。
液晶プロジェクタ等では、一般的に、いわゆるケーラー
照明という液晶照明方式が採用され、光源は投影レンズ
の瞳と共役に配置される。この場合、第2のレンズアレ
イ10が有する複数の第2のレンズ10aの各々は、投
影レンズ22の瞳と共役である。一般的に、オプティカ
ルインテグレータを採用する液晶プロジェクタでは、瞳
上での照度の不均一は、スクリーン上の画像に影響を及
ぼさないと考えられている。しかし、これは、第2のレ
ンズアレイ10上、即ち瞳上から液晶パネルを見込む立
体角内での輝度分布がランダムに不均一である場合に限
り成立するものであって、共通の傾向をもつ不均一性の
場合には、スクリーン上の画像にその影響が現れる。従
って、図3に示すように、第2の直角プリズム5bαの
入射面A2を含む平面が、第5列目の第2のレンズ10
aと第6列目の第2のレンズ10aとの間に位置する境
界部10cを横切るように、偏光ビームスプリッタ5α
を構成すれば、このような不均一性の影響がスクリーン
上の画像に現れることを確実に防止することができる。In this embodiment, as shown in FIG. 2B, the plane including the incident surface A2 of the second rectangular prism 5b is positioned in the sixth column from the left, as shown in FIG. Although it is configured to cross the center of the second lens 10a, the present invention is not limited to this. Instead of the polarizing beam splitter 5, the incident surface A2 of the second right-angle prism 5bα as shown in FIG. Using a polarizing beam splitter 5α configured to cross a boundary 10c located between the second lens 10a in the fifth row and the second lens 10a in the sixth row. Is also good. 3, each of a plurality of second lenses 10a included in the second lens array 10 is conjugate with the light source 1 in FIG.
In a liquid crystal projector or the like, generally, a liquid crystal illumination method called so-called Koehler illumination is adopted, and a light source is arranged conjugate with a pupil of a projection lens. In this case, each of the plurality of second lenses 10 a of the second lens array 10 is conjugate with the pupil of the projection lens 22. Generally, in a liquid crystal projector that employs an optical integrator, it is considered that unevenness of illuminance on a pupil does not affect an image on a screen. However, this is true only when the luminance distribution within the solid angle in which the liquid crystal panel is viewed from above the second lens array 10, ie, from above the pupil, is randomly non-uniform, and has a common tendency. In the case of non-uniformity, the effect appears on the image on the screen. Therefore, as shown in FIG. 3, the plane including the incident surface A2 of the second right-angle prism 5bα corresponds to the second lens 10 in the fifth column.
and a polarizing beam splitter 5α so as to cross a boundary 10c located between the second lens 10a and the second lens 10a in the sixth row.
With this configuration, it is possible to reliably prevent the influence of such non-uniformity from appearing on an image on a screen.
【0030】また、本実施の形態では、第2のレンズア
レイ10の射出面において、光束7が射出される部分の
全てに半波長板10bを配するとしたが、必ずしもこれ
に限らず、光束7が射出される部分の一部に半波長板1
0bを配するとしてもよい。Also, in the present embodiment, the half-wave plate 10b is arranged on the entire exit surface of the second lens array 10 from which the light beam 7 is emitted. However, the present invention is not limited to this. Half-wave plate 1
0b may be arranged.
【0031】また、本実施の形態では、半波長板10b
は、光束7により形成される小光源が位置する第2のレ
ンズ10aの射出面に取り付けられるとしたが、光束6
により形成される小光源が位置する第2のレンズ10a
の射出面に取り付けられるとしてもよい。また、半波長
板10bは、光束6又は光束7により形成される小光源
の全部又は一部が位置する第2のレンズ10aに取り付
けられればよい。ただし、半波長板10bが光束7によ
り形成される小光源が位置する第2のレンズ10aの射
出面に取り付けられる場合、偏光分離面5dで反射する
光束6と偏光分離面5dを透過する光束7との光路差を
補正する効果があるので、本実施の形態の方が好まし
い。In this embodiment, the half-wave plate 10b
Is attached to the exit surface of the second lens 10a where the small light source formed by the light beam 7 is located.
Lens 10a in which the small light source formed by
May be attached to the exit surface of the camera. Further, the half-wave plate 10b may be attached to the second lens 10a in which all or a part of the small light source formed by the light beam 6 or 7 is located. However, when the half-wave plate 10b is attached to the exit surface of the second lens 10a where the small light source formed by the light beam 7 is located, the light beam 6 reflected on the polarization separation surface 5d and the light beam 7 transmitted through the polarization separation surface 5d This embodiment is more preferable because it has an effect of correcting an optical path difference between the first embodiment and the second embodiment.
【0032】更に、本実施の形態では、光源1にメタル
ハライドランプを用いたが、キセノンランプやハロゲン
ランプ等でもよい。Further, in this embodiment, a metal halide lamp is used as the light source 1, but a xenon lamp, a halogen lamp, or the like may be used.
【0033】本発明の第2の実施の形態について説明す
る。図4は、この第2の実施の形態で使用される第1及
び第2のレンズアレイと偏光ビームスプリッタ等を示す
図である。この第2の実施の形態の構成の大部分と作用
については、第1の実施の形態と同様であるのでその説
明を省略し、第1の実施の形態と異なる構成の部分、即
ち偏光ビームスプリッタについて説明する。偏光ビーム
スプリッタ5βは、三角柱の透明ガラス等からなる第1
の直角プリズム5aと、三角柱の一部の形状を有し、透
明ガラス等からなる第2の直角プリズム5bβと、第1
及び第2の直角プリズム5a,5bβの後方の斜面に形
成される偏光分離面5dβと、偏光分離面5dβから厚
み5eの間隔を隔てて対向配置される全反射面5fβと
により構成される偏光変換光学系の分離部である。第2
の直角プリズム5bβは、軽量化のために三角柱の一部
がカットされているので、その形状は台形柱状となる。
そこで、本発明において、三角柱状とは、第2の直角プ
リズム5bβのように、三角柱がカットされた台形柱状
のものをも含むものとする。図1において、偏光ビーム
スプリッタ5に代えて偏光ビームスプリッタ5βが使用
される。このとき、第1の直角プリズム5aの射出面B
1を含む平面は、境界部4bを横切るので、稜線Cのボ
ケた像がスクリーン上に投影されることはない。Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a diagram showing first and second lens arrays, a polarizing beam splitter, and the like used in the second embodiment. Since most of the configuration and operation of the second embodiment are the same as those of the first embodiment, the description thereof is omitted, and a portion having a configuration different from that of the first embodiment, that is, a polarization beam splitter Will be described. The polarizing beam splitter 5β is a first prism made of triangular prism transparent glass or the like.
A right-angle prism 5a, a second right-angle prism 5bβ having a partial shape of a triangular prism and made of transparent glass or the like, and a first
And a polarization conversion surface 5dβ formed on the inclined surface behind the second right-angle prisms 5a and 5bβ, and a total reflection surface 5fβ arranged to face the polarization separation surface 5dβ at a distance of 5e from the polarization separation surface 5dβ. This is a separation unit of the optical system. Second
The right-angle prism 5bβ has a triangular prism partly cut for weight reduction, and thus has a trapezoidal columnar shape.
Therefore, in the present invention, the triangular prism includes a trapezoidal prism having a triangular prism cut, such as the second right-angle prism 5bβ. In FIG. 1, a polarization beam splitter 5β is used instead of the polarization beam splitter 5. At this time, the exit surface B of the first right-angle prism 5a
Since the plane including 1 crosses the boundary 4b, the blurred image of the ridge line C is not projected on the screen.
【0034】なお、第2の実施の形態においても、図3
と同様に、図4において、第2の直角プリズム5bβの
入射面A2を含む平面が、第5列目の第2のレンズ10
aと第6列目の第2のレンズ10aとの間に位置する境
界部10cを横切るように、偏光ビームスプリッタ5β
を構成してもよい。In the second embodiment, FIG.
4, the plane including the incident surface A2 of the second right-angle prism 5bβ corresponds to the second lens 10 in the fifth column.
a and a polarizing beam splitter 5β so as to cross a boundary 10c located between the second lens 10a in the sixth row.
May be configured.
【0035】本発明の第3の実施の形態について説明す
る。図5は、この第3の実施の形態で使用される第1及
び第2のレンズアレイと偏光ビームスプリッタ等を示す
図である。この第3の形態の構成の大部分と作用につい
ては第1の実施の形態と同様であるのでその説明を省略
し、第1の実施の形態と異なる構成の部分、即ち偏光ビ
ームスプリッタについて説明する。偏光ビームスプリッ
タ5γは、三角柱状の透明ガラス等からなる第1、第2
及び第3の直角プリズム5aγ,5bγ,5cγと、第
1、第2及び第3の直角プリズム5aγ,5bγ,5c
γの後方の斜面に形成される偏光分離面5dβと、偏光
分離面5dβから厚み5eの間隔を隔てて対向配置され
る全反射面5fβとにより構成される偏光変換光学系の
分離部である。図1において、偏光ビームスプリッタ5
に代えて偏光ビームスプリッタ5γが使用される。この
とき、第1及び第2の直角プリズム5aγ,5bγの射
出面B1,B2の各々を含む平面は、境界部4bを横切
るので、稜線E,Fのボケた像がスクリーン上に投影さ
れることはない。Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a diagram showing the first and second lens arrays, the polarizing beam splitter, and the like used in the third embodiment. Since most of the configuration and operation of the third embodiment are the same as those of the first embodiment, the description thereof will be omitted, and a portion having a configuration different from that of the first embodiment, that is, a polarization beam splitter will be described. . The polarization beam splitter 5γ includes first and second triangular prism-shaped transparent glasses or the like.
And third right-angle prisms 5aγ, 5bγ, 5cγ and first, second, and third right-angle prisms 5aγ, 5bγ, 5c
This is a separation unit of the polarization conversion optical system constituted by a polarization separation surface 5dβ formed on the inclined surface behind γ and a total reflection surface 5fβ arranged to face the polarization separation surface 5dβ at an interval of a thickness 5e. In FIG. 1, the polarization beam splitter 5
, A polarization beam splitter 5γ is used. At this time, since the plane including each of the exit surfaces B1 and B2 of the first and second right-angle prisms 5aγ and 5bγ crosses the boundary 4b, the blurred image of the ridge lines E and F is projected on the screen. There is no.
【0036】なお、この第3の実施の形態においても、
図3と同様に、図5において、第2及び3の直角プリズ
ム5bγ,5cγの入射面A2,A3の各々を含む平面
が、それぞれ、第3列目の第2のレンズ10aと第4列
目の第2のレンズ10aとの間に位置する境界部10c
と、第7列目の第2のレンズ10aと第8列目の第2の
レンズ10aとの間に位置する境界部10cとを横切る
ように、偏光ビームスプリッタ5γを構成してもよい。It should be noted that also in the third embodiment,
As in FIG. 3, in FIG. 5, the plane including each of the incidence surfaces A2 and A3 of the second and third right-angle prisms 5bγ and 5cγ is the third lens of the second lens 10a and the fourth lens of the fourth prism, respectively. Boundary portion 10c located between the second lens 10a and the second lens 10a
The polarization beam splitter 5γ may be configured to cross the second lens 10a in the seventh row and the boundary 10c located between the second lens 10a in the eighth row.
【0037】本発明の第4の実施の形態について説明す
る。図6は、この第4の実施の形態で使用される第1及
び第2のレンズアレイと偏光ビームスプリッタ等を示す
図である。この第4の実施の形態の構成の大部分と作用
については第1の実施の形態と同様であるのでその説明
を省略し、第1の実施の形態と異なる構成の部分、即ち
偏光ビームスプリッタについて説明する。偏光ビームス
プリッタ5δは、三角柱状の透明ガラス等からなる第1
及び第2の直角プリズム5aδ,5bδと、第1及び第
2の直角プリズム5aδ,5bδの後方の斜面に形成さ
れる偏光分離面5dδと、偏光分離面5dδから厚み5
eの間隔を隔てて対向配置される全反射面5fδとによ
り構成される偏光変換光学系の分離部である。図1にお
いて、偏光ビームスプリッタ5に代えて、偏光ビームス
プリッタ5δが使用される。このとき、第1の直角プリ
ズム5aδの射出面B1を含む平面は、境界部4bを横
切るので、稜線Cのボケた像がスクリーン上に投影され
ることはない。Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a diagram showing first and second lens arrays, a polarization beam splitter, and the like used in the fourth embodiment. Since most of the configuration and operation of the fourth embodiment are the same as those of the first embodiment, the description thereof is omitted, and a portion having a configuration different from that of the first embodiment, that is, a polarization beam splitter is described. explain. The polarizing beam splitter 5δ is formed of a triangular prism-shaped transparent glass or the like.
And the second right-angle prisms 5aδ and 5bδ, the polarization separation surface 5dδ formed on the inclined surface behind the first and second right-angle prisms 5aδ and 5bδ, and the thickness 5 from the polarization separation surface 5dδ.
and e is a separation portion of the polarization conversion optical system constituted by the total reflection surface 5fδ opposed to and spaced apart by an interval e. In FIG. 1, a polarization beam splitter 5δ is used instead of the polarization beam splitter 5. At this time, the plane including the exit surface B1 of the first right-angle prism 5aδ crosses the boundary 4b, so that the blurred image of the ridge line C is not projected on the screen.
【0038】なお、この第4の実施の形態においても、
図3と同様に、図6において、第2の直角プリズム5b
δの入射面A1を含む平面が、第5列目の第2のレンズ
10aと第6列目の第2のレンズ10aとの間に位置す
る境界部10cを横切るように、偏光ビームスプリッタ
5δを構成してもよい。Note that in the fourth embodiment,
As in FIG. 3, in FIG. 6, the second right-angle prism 5b
The polarization beam splitter 5δ is set so that the plane including the incident surface A1 of δ crosses the boundary 10c located between the second lens 10a in the fifth row and the second lens 10a in the sixth row. You may comprise.
【0039】[0039]
【発明の効果】以上のことから明らかなように、本発明
によれば、偏光ビームスプリッタをカットする構成とし
たので、液晶プロジェクタを軽量化することが可能とな
り、不要な像がスクリーン上に投影されることなく、そ
のスクリーン上の画像を高品質に保持することができ
る。As is apparent from the above, according to the present invention, since the polarizing beam splitter is cut, the liquid crystal projector can be reduced in weight, and unnecessary images are projected on the screen. The image on the screen can be maintained at high quality without being performed.
【0040】また、本発明によれば、液晶プロジェクタ
に使用される偏光変換光学系を軽量化しても、照度の不
均一な画像がスクリーン上に投影されることなく、その
スクリーン上の画像を高品質に保持することができる。Further, according to the present invention, even if the weight of the polarization conversion optical system used in the liquid crystal projector is reduced, an image with non-uniform illuminance is not projected on the screen, and the image on the screen is heightened. Quality can be kept.
【図1】本発明の第1の実施の形態を示す構成図であ
る。FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図2】(a)は偏光ビームスプリッタ5の斜視図であ
り、(b)は偏光ビームスプリッタ5、第1のレンズア
レイ4及び第2のレンズアレイ10等を含む平面図であ
る。FIG. 2A is a perspective view of a polarizing beam splitter 5, and FIG. 2B is a plan view including the polarizing beam splitter 5, a first lens array 4, a second lens array 10, and the like.
【図3】図1の偏光ビームスプリッタ5の別の構造を示
す図である。FIG. 3 is a diagram showing another structure of the polarization beam splitter 5 of FIG.
【図4】本発明の第2の実施の形態で使用される第1及
び第2のレンズアレイと偏光ビームスプリッタ等を示す
図である。FIG. 4 is a diagram illustrating first and second lens arrays, a polarizing beam splitter, and the like used in a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第3の実施の形態で使用される第1及
び第2のレンズアレイと偏光ビームスプリッタ等を示す
図である。FIG. 5 is a diagram showing first and second lens arrays, a polarizing beam splitter, and the like used in a third embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第4の実施の形態で使用される第1及
び第2のレンズアレイと偏光ビームスプリッタ等を示す
図である。FIG. 6 is a diagram illustrating first and second lens arrays, a polarization beam splitter, and the like used in a fourth embodiment of the present invention.
【図7】従来の照明光学系の構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of a conventional illumination optical system.
1 光源 2 放物面鏡 2a 反射面 2b 開口部 4 第1のレンズアレイ 4a 第1のレンズ 5,5α,5β,5γ,5δ 偏光ビームスプリッタ 5a,5aγ,5aδ 第1の直角プリズム 5b,5bα,5bβ,5bγ,5bδ 第2の直角プ
リズム 5cγ 第3の直角プリズム 5d,5dβ,5dδ 偏光分離面 5e 厚み 5f,5fβ,5fδ 全反射面 6,7 光束 8 光路 9 横ずれ量 10 第2のレンズアレイ 10a 第2のレンズ 10b 半波長板 11,12 ダイクロイックフィルター 13,17,18 全反射ミラー 14,15,16 フィールドレンズ 19,20 レンズ 21 ダイクロイックプリズム 22 投影レンズ 23,24,25 液晶パネルReference Signs List 1 light source 2 parabolic mirror 2a reflecting surface 2b opening 4 first lens array 4a first lens 5,5α, 5β, 5γ, 5δ polarizing beam splitter 5a, 5aγ, 5aδ first rectangular prism 5b, 5bα, 5bβ, 5bγ, 5bδ Second right-angle prism 5cγ Third right-angle prism 5d, 5dβ, 5dδ Polarization separation surface 5e Thickness 5f, 5fβ, 5fδ Total reflection surface 6, 7 Light flux 8 Optical path 9 Lateral shift amount 10 Second lens array 10a Second lens 10b Half-wave plate 11, 12 Dichroic filter 13, 17, 18 Total reflection mirror 14, 15, 16 Field lens 19, 20 Lens 21 Dichroic prism 22 Projection lens 23, 24, 25 Liquid crystal panel
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04N 5/74 H04N 5/74 A ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H04N 5/74 H04N 5/74 A
Claims (2)
に配列された複数の第1のレンズを有する第1のレンズ
アレイと、45度の斜面で反射させることにより、入射
される前記複数の光束の各々を互いに偏光方向が直交す
る第1及び第2の直線偏光光に分離する分離部及び前記
第1及び第2の直線偏光光の一方の偏光方向を他方の偏
光方向に変換する変換部を有する偏光変換光学系と、前
記第1又は第2の直線偏光光が収束する近傍に、前記複
数の第1及び第2の直線偏光光に対応する二次元状に配
列された複数の第2のレンズを有し、前記複数の第2の
レンズの入射面又は射出面側に前記変換部が配設される
第2のレンズアレイとからなる照明光学系を備えた液晶
プロジェクタにおいて、前記分離部は、三角柱状の複数
の直角プリズムを上記斜面が同一面をなすように連続し
て配設してなり、前記複数の直角プリズムの各々の射出
面を含む平面のうち、前記第1のレンズアレイを横切る
平面は、互いに隣接する前記第1のレンズ間に位置する
境界部を横切ることを特徴とする液晶プロジェクタ。1. A first lens array having a plurality of first lenses arranged two-dimensionally to divide light from a light source into a plurality of light fluxes, and said first lens array is reflected by a 45-degree slope to be incident. A separating unit that separates each of the plurality of light beams into first and second linearly polarized light beams whose polarization directions are orthogonal to each other, and converts one polarization direction of the first and second linearly polarized light beams into the other polarization direction; A polarization conversion optical system having a conversion unit, and a plurality of two-dimensionally arranged two-dimensionally corresponding to the plurality of first and second linearly polarized lights near where the first or second linearly polarized light converges. A liquid crystal projector comprising: an illumination optical system having a second lens and a second lens array in which the conversion unit is disposed on an incident surface or an exit surface side of the plurality of second lenses. The separation unit is composed of a plurality of triangular prism-shaped right-angle prisms. The inclined planes are continuously arranged so as to form the same plane, and among the planes including the exit planes of the plurality of right-angle prisms, planes crossing the first lens array are adjacent to each other. A liquid crystal projector characterized by crossing a boundary located between one lens.
を含む平面のうち、前記第2のレンズアレイを横切る平
面は、互いに隣接する前記第2のレンズ間に位置する境
界部を横切ることを特徴とする請求項1に記載の液晶プ
ロジェクタ。2. A plane crossing the second lens array among planes including the respective entrance planes of the plurality of right-angle prisms, crossing a boundary located between the second lenses adjacent to each other. The liquid crystal projector according to claim 1, wherein:
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8290846A JPH10133147A (en) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | Liquid crystal projector |
US08/959,311 US6005655A (en) | 1996-10-31 | 1997-10-28 | Projector capable of projecting polarized illumination light |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8290846A JPH10133147A (en) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | Liquid crystal projector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10133147A true JPH10133147A (en) | 1998-05-22 |
Family
ID=17761246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8290846A Pending JPH10133147A (en) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | Liquid crystal projector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10133147A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0895102A3 (en) * | 1997-07-31 | 1999-11-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Polarized light illuminator and projection type image display apparatus |
KR100353321B1 (en) * | 1998-06-08 | 2002-09-18 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | Optical unit and projection display device |
US6490087B1 (en) | 1999-04-21 | 2002-12-03 | U.S. Precision Lens Incorporated | Optical systems for reflective LCD's |
CN112462457A (en) * | 2020-12-17 | 2021-03-09 | 无锡太空力量科技有限公司 | Microlens set capable of realizing light field replication transformation operation |
-
1996
- 1996-10-31 JP JP8290846A patent/JPH10133147A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US6142633A (en) * | 1997-07-31 | 2000-11-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Polarized light illuminator and projection type image display apparatus |
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CN112462457B (en) * | 2020-12-17 | 2023-07-25 | 无锡太空力量科技有限公司 | Microlens set capable of realizing light field replication transformation operation |
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