JPH03290616A - 空間光変調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野１ 本発明は空間光変調装置に関する。 【従来の技術】 複屈折モードで動作する空間光変調素子を用いて構成さ
れた空間光変調装置は、例えば表示装置の構成部材とし
て使用されている。

【発明が解決しようとする課題１ 空間光変調装置の構成部材として用いら九る複屈折モー
ドで動作する空間光変調素子としては、例えば第１４図
及び第１５図に例示されているような構成を有する反射
型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ（以下の記載において
は、複屈折モートで動作する反射型の空間光変調素子Ｓ
　Ｌ　Ｍ　ｒを、単に反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ
　ｒと記載することもある）及び、例えば、第１６図に
例示されているような構成を有する透過型空間光変調素
子ＳＬＭｔ（以下の記載においては、複屈折モードで動
作する透過型空間光変調素子ＳＬＭｔを、単に透過型空
間光変調素子ＳＬＭｔと記載することもある）がある。 第１４図及び第１５図に示されている反射型空間光変調
素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒにおいて、Ｅｔｌ、Ｅｔ２は電極、
ＰＣＬは光導電層部材、ＤＭＬは読出し光ＲＬを反射さ
せる誘電体ミラー、ＰＭＬは電界の強度分布に応じて光
の状態を変化させつる光変調材層部材（例えばニオブ酸
リチウム単結晶のような光変調材層、あるいは液晶層、
高分子一液晶複合膜＋　ＰＬＺＴ、その他）、Ｅは電源
であり、また。 ＷＬは反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒに光学像を
電荷像として書込むための書込み光、ＲＬは反射型空間
光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒに形成された電荷像を読出す
のに使用される読出し光である。 また、第１４図中におけるＳＭは遮光膜であって、この
遮光膜ＳＭは書込み光ＷＬが読出し側に到達しないよう
に、また読出し光ＲＬが書込み側に到達しないようにす
る。 前記したＩＥ極Ｅｔｌは書込み光ＷＬに対して透明なも
のとして構成されており、また、電極Ｅｔ２は読出し光
ＲＬに対して透明なものとして構成されている。 そして、前記した構成を有する第１４図及び第１５図に
示されている反射型空間光変調素子ＳＬＭｒは、それの
電極Ｅｔｌ、　Ｅｔ２に電［Ｅを接続して光導電層部材
ＰＣＬの両端間に電界が加わるようにし１反射架空間光
変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒにおける電極Ｅｔｌ側から書込
み光ＷＬを入射させると、反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ
　Ｍ　ｒに入射した書込み光ＷＬは電極Ｅｔｌを透過し
て光導電層部材ＰＣＬに到達する。 光導電層部材ＰＣＬの電気抵抗値はそれに到達した書込
み光ＷＬの強度分布と対応して変化するために、第１４
図示の構成例の反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒに
おいては、光導電層部材ＰＣＬと遮光膜ＳＭとの境界面
に光導電層部材ＰＣＬに到達した書込み光ＷＬの強度分
布と対応した強度分布を有する電荷像が生じる。 また、第１５図示の構成例の反射型空間光変調素子ＳＬ
Ｍｒにおいては、光導電層部材ＰＣＬと誘電体ミラーＤ
ＭＬとの境界面に光導電層部材ＰＣＬに到達した書込み
光ＷＬの強度分布と対応した強度分布を有する電荷像が
生じる。 前記のようにして書込み光ＷＬの強度分布と対応する電
荷像が形成された反射型空間光質７Ａ素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　
ｒにおける電極Ｅｔ２側から、一定強度の読出し光ＲＬ
を入射させると、その読出し光ＲＬは光変調材層部材Ｐ
ＭＬを通過した後に誘電体ミラーＤＭＬで反射し、再び
光変調材層部材ＰＭＬを通過して、反射型空間光変調素
子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒにおける電極Ｅｔ２から出射する。 そして、前記した読出し光ＲＬは前記した電荷像と対応
して読出し光（直線偏光）の偏光面が変化している状態
の読出し光ＲＬｒを反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　
ｒにおける電極Ｅｔ２側から出射させる。 それで、前記したように反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　
Ｍ　ｒにおける電極Ｅｔ２側から出射される読出し光Ｒ
Ｌｒは、光導電層部材ＰＣＬと遮光膜ＳＭとの境界面、
または光導電層部材ＰＣＬとＸＸ体ミラーＤＭＬとの境
界面、に生成されている電荷像の電荷量分布と対応して
読出し光の状態が変化しているものになっている。 次に、第１６図に例示されている複屈折モードで動作す
る透過型空間光変調素子ＳＬＭｔとしては、　（１）そ
れの構成部分に用いられる光導電層部材ＰＣＬとして、
少なくとも書込み光ＷＬの波長域の光には感度を有し、
かつ読出し光ＲＬの波長域の光には不感な光導電層部材
（読出し光ＲＬに対して実用上で不感とされるような光
導電層部材・・・例えばＢＳ○（Ｂｉ１２　Ｓｉ○２０
）、有機感光体（ＰＶＫ、アゾ系感光体、フタロシアニ
ン等））を用いて構成されたもの、（２）それの構成部
分に用いられる光変調材層部材ＰＭＬとして、メモリ性
を有するもの（液晶、ＰＬＺＴ）を用いて構成されたも
の、などの構成形態のものが使用できる。 まず、第１６図に例示されている複屈折モードで動作す
る透過型空間光変調素子ＳＬＭｔを前記した（１）の構
成形態のものとして構成させる場合には、基板ＢＰＩに
、電極Ｅｔｌと、少なくとも書込み光ＷＬの波長域の光
には感度を有し、かつ。 読出し光ＲＬの波長域の光には不感な光導電層部材（読
出し光ＲＬに対して実用上で不感とされるような光導電
層部材・・・例えばＢ　Ｓ　０（ＢｉｌＺ　５ｉＯ２０
）、有機感光体（ＰＶＫ、アゾ系感光体、フタロシアニ
ン等））と、電界の強度分布に応じて複屈折の状態が変
わり、読出し光ＲＬの偏光面の状態を変化させうる光変
調材（例えば強誘電性液晶、ＰＬＺＴ）を用いて構成さ
れた光変調材層部材ＰＭＬと、電極Ｅｔ２と、基板ＢＰ
２とを積層して構成させる。 前記した電［１Ｅｔｌは少なくとも書込み光ＷＬに対し
て透明なものとして構成されており、また、電極Ｅｔ２
は少なくとも読出し光ＲＬに対して透明なものとして構
成されている。 それで前記した（１）の構成を有する透過型空間光変調
素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｔにおいて、それの電極Ｅｔｌ。 Ｅｔ２に電源Ｅを接続し、電極Ｅｔｌ側から光導電層部
材ＰＣＬが感度を有する波長域の書込み光ＷＬを入射さ
せると、その書込み光ＷＬは電極Ｅｔｌを透過して光導
電層部材ＰＣＬに到達する。 光導電層部材ＰＣＬの電気抵抗値は、それに到達した書
込み光ＷＬの強度分布と対応して変化するために、光導
電層部材ＰＣＬと光変調材層部材ＰＭＬとの境界面には
光導電層部材ＰＣＬに到達した書込み光ＷＬの強度分布
と対応した強度分布を有する電荷像が生じる。 前記のようにして書込み光ＷＬの強度分布と対応する電
荷像が形成された透過型空間光変調素子ＳＬＭｔの電極
Ｅｔｌ側から、光導電層部材ＰＣＬが不感な波長域の一
定強度の読出し光ＲＬを入射させると、その読出し光Ｒ
Ｌは、電極Ｅｔｌ→光導電層部材ＰＣＬ→光変調光質部
材ＰＭＬ→電極Ｅｔ２のように通過して行くが、前記し
た光変調材層部材ＰＭＬの屈折率は電気光学効果によっ
て電界に応じて変化するから、読出し光ＲＬはＰＭＬの
電気光学効果により光変調材層部材ＰＭＬに加わる電界
の強度分布に応じた情報を含むものどなって＠［１Ｅｔ
２側から出射する。 また、透過型空間光変調素子ＳＬＭｔにおいて。 それの光導電層部材ＰＣＬは読出し光ＲＬには不感であ
るために、光導電層部材ＰＣＬを読出し光ＲＬが通過し
ても光導電層部材ＰＣＬには光導電効果を生じないから
、読出し光ＲＬによって光導電層部材ＰＣＬと光変調材
層部材ＰＭＬとの境界に存在している電荷像が乱される
ことはない。 次に、第１６図に例示されている複屈折モードで動作す
る透過型空間光変調素子ＳＬＭｔを前記した（２）のよ
うにそれの構成部分に用いられる光変調材層部材ＰＭＬ
として、メモリ性を有するものを用いて構成させる場合
には、基板ＢＰＩに、電極Ｅｔｌと、光導電層部材ＰＣ
Ｌと、印加された電界の強度分布を複屈折の変化の形態
として記憶できる光変調材層部材ＰＭＬ（例えば、複屈
折型の液晶、複屈折型のＰＬＺＴ）と、電極Ｅｔ２と、
基板ＢＰ２と積層して構成させる。 この（２）のような構成態様の透過型空間光変調素子Ｓ
ＬＭｔでは、書込み光による書込み期間と読出し光によ
る読出し期間とを時間軸上で直列的なものとして、書込
み動作と読出し動作とを行なうようにする。 前記した（２）の構成を有する透過型空間光変調素子Ｓ
ＬＭｔにおいて、それの電極Ｅｔｌ、　Ｅｔ２に電源Ｅ
を接続し、電極Ｅｔｌ側から書込み光ＷＬを入射させる
と、その書込み光ＷＬは電極Ｅｔｌを透過して光導電層
部材ＰＣＬに到達する。 光導電層部材ＰＣＬの電気抵抗値は、それに到達した書
込み光ＷＬの強度分布と対応して変化するために、光導
電層部材ＰＣＬと光変調材層部材ＰＭＬとの境界面には
光導電層部材ＰＣＬに到達した書込み光ＷＬの強度分布
と対応した強度分布を有する電荷像が生じる。 前記した電荷像による電界がメモリ性を有する光変調材
層部材ＰＭＬに印加されると光変調材層部材ＰＭＬはそ
れに印加された電界の強度分布を複屈折の変化の形態と
して記憶する。前記の記憶内容は前記した書込み光が無
くなっても保持される。 次に透過型空間光１１ＬｊｌＪＩ子ＳＬＭｔの電極Ｅｔ
ｌ側から、一定強度の読出し光ＲＬを入射させると。 その読出し光ＲＬは電極Ｅｔｌ→光導電層部材ＰＣＬ→
書込み光ＷＬの強度分布と対応する電荷像を複屈折の状
態の変化として記憶している光変調材層部材ＰＭＬ→電
極Ｅｔ２のように通過して行き。 読出し光ＲＬは光変調材層部材ＰＭＬに記憶されていた
情報を含むものとなって電極Ｅｔ２側から出射する。 第１４図乃至第１６図を参照して説明した複屈折モード
で動作する反射型空間光変調素子ＳＬＭｒ及び複屈折モ
ードで動作する透過型空間光変調素子ＳＬＭｔにおいて
使用されている光変調材層部材ＰＭＬによって読出し光
に与えられる変調の大きさは、読出し光ＲＬの波長に応
じて異なっているから、読出し光ＲＬが狭い波長域の光
でない場合には、複屈折モードで動作する反射型空間光
変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒや複屈折モードで動作する透過
型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｔから出力された読出し
光によって形成される再生画像はコントラスト比が低下
している状態のものとなる。 前記の間麗点を解決するためには、読出し光ＲＬとして
例えばレーザ光のような単一波長の光を使用すればよい
が、明るい再生画像を得るためには読出し光ＲＬとして
大出力のレーザ光が必要とされるので、このような解決
手段は採用し難い。 それで、画像表示装置では大出力の一般光源から放射さ
れた光を、ダイクロイックフィルタや色ガラスのような
吸収フィルタなどの光学フィルタに与えて、狭い波長域
の読出し光を得るようにしていたが、従来使用されてい
た前記のような光学フィルタでは、それを狭い通過退域
のものに構成した場合に、それの通過帯域の中心波長に
おける反射率や透過率が、広い通過帯域のものに比べて
小さなものになり、輝度の高い再生画像を表示させうる
ような読出し光を発生させるためには光源として非常に
大きな光出力の光を放射できるようなものが必要とされ
るために、光の利用効率が低下することになる。 ［１［題を解決するための手段］ 本発明は複屈折モードで動作する空間光ｘ、ｉｉ＋素子
における読出し光の光路中に複屈折電界制御型液晶素子
と偏光子とを配設してなる空間光変調装置を提供する。 （作用１ 読出し光の光路中に複屈折電界制御型液晶素子と偏光子
とによって構成された狭帯域の波長選択フィルタにより
複屈折モードで動作する空間光変調素子に狭い波長帯域
の読出し光が供給されるようにする。 また、ｉｌ［屈折電界制御型液晶素子と偏光子と複屈折
モードで動作する空間光変調素子によって構成された狭
帯域の波長選択フィルタにより空間光変調素子に狭い波
長帯域の読出し光が供給されるようにする。 それにより、コントラスト比の大きな再生画像を光源の
利用効率が高い状態で得た読出し光を用いて得ることが
できる。 ［実施例］ 以下、添付図面を参照して本発明の空間光変調装置の具
体的な内容について詳胴に説明する。第１図は複屈折モ
ードで動作する反射型空間光変調素子を含んで構成され
た本発明の空１光変調装置の構成原理及び動作原理を説
明するためのブロック図、第２図は複屈折モードで動作
する透過型空間光変調素子を含んで構成された本発明の
空間光変調装置の構成原理及び動作原理を説明するため
のブロック図、第３図及び第４図ならびに第６図乃至第
１３図は空間光変調装置の各異なる実施態様のブロック
図、第５図は反射型の複屈折電界制御型液晶素子の構成
例を示す側断面図、第１４図及び第１５図は反射型空間
光変調素子の構成例を示す側断面図、第１６図は透過型
空間光変調素子の構成例を示す側断面図、第１７図は透
過型の複屈折電界制御型液晶素子の構成例を示す側断面
図。 第１８図は複屈折電界制御型液晶素子と偏光子とを用い
て構成された波長選択フィルタの構成原理及び動作原理
を説明するためのブロック図である。 各図においてＳ　Ｌ　Ｍ　ｒは複屈折モードで動作する
反射型空間光変調素子（反射型光−光変換素子）Ｓ　Ｌ
　Ｍ　ｒ　（以下の記載においては複屈折モードで動作
する反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒを、ＱＬに反
射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒと記載することもあ
る）であり、この反射型空間光変調素子ＳＬＭｒとして
は例えば第１４図及び第１５Ｗｉを参照して既述したよ
うな構成態様のものを使用できる。 各図中に使用されている反射型空間光変調素子の図面符
号として１反射型空間光変調素子を示す前述の図面符号
Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒに対してさらに添字のｒ。 Ｋ、ｂを付しであるものは、書込み光ＷＬによって反射
型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒに書込まれる光学像が
、表示の対象にされている光学像を３色分解して得た赤
色像の場合の反射型空間光変調素子についてはＳＬＭｒ
ｒというように添字ｒを付し。 また、書込み光ＷＬによって反射型空間光変調素子Ｓ　
Ｌ　Ｍ　ｒに書込まれる光学像が１表示の対象にされて
いる光学像を３色分解して得た緑色像の場合の反射型空
間光変調素子についてはＳ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｇというよう
に添字ｇを付し、さらに書込み光ＷＬによって反射型空
間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒに書込まれる光学像が、表
示の対象にされている光学像を３色分解して得た青色像
の場合の反射型空間光変調素子についてはＳＬＭｒｂと
いうように添字すを付して、それぞれの反射型空間光変
調素子ＳＬＭｒを示すためである。なお以下の記載にお
いて反射型空間光変、光質ｌ／４子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｒ
　、　Ｓ　Ｌ、　Ｍ　ｒ　ｇ　。 Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｂを区別することなく反射型空間光変
調素子についての記述が行なわれる場合には１反射型空
間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒのように記載されている。 また、各図においてＳＬＭｔは複屈折モードで動作する
透過型空間光変調素子（透過型光−光変換素子）Ｓ　Ｌ
Ｍ　ｔ　（以下の記載においては複屈折モードで動作す
る透過型空間光変調素子ＳＬＭｔを、単に透過型空間光
変調素子ＳＬＭｔと記載されることもある）であり、こ
の透過型空間光変調素子ＳＬＭｒとしては例えば第１６
図を参照して既述したような構成態様のものを使用でき
る。 各図中に使用されている透過型空間光変調素子の図面符
号として１反射型空間光変調素子を示す前述の図面符号
ＳＬＭｔに対してさらに添字の「。 ｇ、ｂを付しであるものは、書込み光ＷＬによって透過
型空間光変調素子ＳＬＭｔに書込まれる光学像が１表示
の対象にされている光学像を３色分解して得た赤色像の
場合の透過型空間光変調素子についてはＳＬＭｔｒとい
うように添字ｒを付し、また、書込み光ＷＬによって透
過型空間光変調素子ＳＬＭｔに書込まれる光学像が、表
示の対象にされている光学像を３色分解して得た緑色像
の場合の透過型空間光変調素子についてはＳＬＭｔｇと
いうように添字ｇを付し、さらに書込み光ＷＬによって
透過型空間光変調素子ＳＬＭｔに書込まれる光学像が、
表示の対象にされている光学像を３色分解して得た青色
像の場合の透過型空間光変調素子についてはＳＬＭｔｂ
というように添字すを付して、それぞれの透過型空間光
変調素子ＳＬＭｔを示すためである。なお以下の記載に
おいて透過型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｔ　ｒ　ｅ　
Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｔ　ｇ　＊ＳＬＭｔｂを区別することなく
透過型空間光変調素子についての記述が行なわれる場合
には、透過型空間光変調素子ＳＬＭｔのように記載され
ている。 次に、各図におけるＥＣＢｒは反射型の複屈折電界制御
型液晶素子であって、この反射型の複屈折電界制御型液
晶素子ＥＣＢ　ｒとしては１例えば第５図に例示されて
いるように、基板６に透明電極７と複屈折モードで動作
する液晶層ＬＣｂと反射１１１１０と基板９とを積層し
た構成形層のものが使用できる。第５図においてＥｅは
透明電極７と反射膜１０とに接続されている電源である
。前記した反射膜１０は例えばアルミニウムの蒸着膜で
構成されてもよく９反射膜１ｏは電極と兼用されている
。 各図中に使用されている反射型の複屈折電界制御型液晶
素子の図面符号として、反射型の複屈折電界制御型液晶
素子を示す前述の図面符号ＥＣＢｒに対して、さらに添
字のｒｖ　ｇ＋　ｂを付しであるものは、表示の対象に
されている赤色の光学像の読出し光が供給される反射型
の複屈折電界制御型液晶素子についてはＥＣＢｒｒとい
うように添字ｒを付し、また、表示の対象にされている
緑色の光学像の読出し光が供給される反射型の複屈折電
界制御型液晶素子についてはＥＣＢｒｇというように添
字ｇを付し、さらに表示の対象にされている青色の光学
像の読出し光が供給される反射型の複屈折電界制御型液
晶素子についてはＥＣＢ　ｒｂというように添字すを付
して、それぞれの反射型の複屈折電界制御型液晶素子Ｅ
ＣＢ　ｒを示すためである。なお以下の記載において反
射型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢ　ｒ　ｒ、ＥＣ
Ｂ　ｒｇ。 ＥＣＢｒｂを区別することなく反射型の複屈折電界制御
型液晶素子についての記述が行なわれる場合には、反射
型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｒのように記載さ
れている。 また、各図中におけるＥＣＢ　ｔは透過型の複屈折電界
制御型液晶素子であって、この透過型の複屈折電界制御
型液晶素子ＥＣＢｔとしては、例えば第１７図に例示さ
れているように、基板６に透明電極７と複屈折モードで
動作する液晶層ＬＣｂと透明電極８と基板９とを積層し
た構成形層のものが使用できる。第１７図においてＥｅ
は透明電極７，８に接続されている電薫である。 各図中に示されている透過型の複屈折電界制御型液晶素
子ＥＣＢｔの図面符号にさらに添字のｒ。 ｇｖｂが付されているものは、表示の対象にされている
赤色の光学像の読出し光が供給される透過型の複屈折電
界制御型液晶素子についてはＥＣＢｔｒというように添
字ｒを付し、また、表示の対象にされている緑色の光学
像の読出し光が供給される透過型の複屈折電界制御型液
晶素子についてはＥＣＢｔ　ｇというように添字ｇを付
し、さらに表示の対象にされている青色の光学像の読出
し光が供給される透過型の複屈折電界制御型液晶素子に
ついてはＥＣＢｔ　ｂというように添字すを付して、そ
れぞれの透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢ　ｔ
を示すためである。なお以下の記載において透過型の複
屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔ　ｒ、ＥＣＢｔ　ｇ、
ＥＣＢｔ　ｂを区別することなく空間光変調素子につい
ての記述が行なわれる場合には、透過型の複屈折電界制
御型液晶素子ＥＣＢｔのように記載されている。 第１図は複屈折モードで動作する反射型空間光質１ｊｌ
Ｉ素子ＳＬＭｒを含んで構成された空間光変調装置の構
成原理及び動作原理を説明するためのブロック図、第２
図は複屈折モードで動作する透過型空１間光変調素子Ｓ
ＬＭｔを含んで構成された空間光変調装置の構成原理及
び動作原理を説明するためのブロック図である。 まず、第１図において書込みＷＬによって情報が書込ま
れた反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒからの情報の
読出しは、偏光子ＰＬ２→透過型透過層折電界制御型液
晶素子ＥＣＢ　ｔ→偏光子ＰＬＩの光路を介して反射型
空間光変調素子、Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒに読出し光ＲＬｉが入
射されることにより、反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ
　ｒでは第１４図及び第１５図を参照して既述したよう
な動作を行なって１反射型中間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　
ｒからは、それに書込まれている情報によって変調され
た読出し光ＲＬ。 が出射され、その出射光は偏光子ＰＬ２→透過型透過層
折電界制御型液晶素子ＥＣＢ　ｔ→偏光子ＰＬ１の光路
を介して出力される。 第１図において読出し光が通過する光路中に設けられて
いる偏光子ＰＬ２と透過型の複屈折電界制御型液晶素子
ＥＣＢｔと偏光子ＰＬＩと反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ
　Ｍ　ｒにおける複屈折モードで動作する光変調材層部
材とは波長選択フィルタを構成しており、それで空間光
変調装置に対する読出し光ＲＬｉは前記した波長選択フ
ィルタによって狭い波長帯の読出し光として反射型空間
光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒに入射されるようになされる
。 また、第２図において空間光変調装置に供給された読出
し光ＲＬ　ｉは５偏光子ＰＬＩ→透過型の複屈折電界制
御型液晶素子ＥＣＢｔ→偏光子ＰＬ２→透過型空間光変
調素光質ＬＭｔ→偏光子ＰＬ３の光路を介して読出し光
ＲＬｏとして出力される。 前記した透過型空間光変調素子ＳＬＭｔは第１６図を参
照して既述したような書込み動作及び読出し動作を行な
うもので、前記したように読出し光が供給された透過型
空間光変調素子ＳＬＭｔからは、それに書込まれている
情報によって変調された読出し光ＲＬｏが出射されるの
である。 第２図において読出し光が通過する光路中に設けられて
いる偏光子ＰＬＩと透過型の複屈折電界制御型液晶素子
ＥＣＢｔと偏光子ＰＬ２と透過型空間光変調素子ＳＬＭ
ｔにおける複屈折モードで動作する光変調材層部材と偏
光子ＰＬ３とは波長選択フィルタを構成しており、それ
で空間光変調装置に対する読出し光ＲＬｉは前記した波
長選択フィルタによって狭い波長帯の読出し光として透
過型空間光変調素子ＳＬＭｔに入射されるようになされ
る。 なお、透過型の複屈折電界制御型液晶素子と偏光子とに
より構成された波長選択フィルタについては、東北大学
の佐藤、加藤、鹿野、花沢、内田の諸氏が１９８９年１
０月１６日〜１８日に京都布の京都パークホテルで開催
された米国のＳＩＤと日本国のテレビジョン学会との共
催に係る第９回国際表示研究会議において、第１８図に
概略を示すような偏光子ＰＬａと透明型の複屈折電界制
御型液晶素子ＥＣＢｔと偏光子ＰＬｂとからなる素子を
多数組順次に配列して構成した波長選択フィルタの特性
などについての発表を行なっており、その内容が前記し
た第９回国際・表示研究会議の議事録第３９２頁〜第３
９５頁に記載されている。 本発明の空間光変調装置においては、第１図及び第２図
について既述したように、波長選択フィルタの構成部材
として偏光子ＰＬと透明型の複屈折電界制御型液晶素子
ＥＣＢ　ｔの他に、複屈折モードで動作する反射型空間
光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ、あるいは複屈折モードで動
作する透過型空間光変調素子ＳＬＭｔを用いたり、後述
されている実施例中に示されているように波長選択フィ
ルタの構成部材として偏光子ＰＬと反射型の複屈折電界
制御型液晶素子ＥＣＢ　ｒを用いたりして、波長選択フ
ィルタが構成されるようにしている。 第３図に示す本発明の空間光変調装置の一実施例におい
て第３図の（、）は斜視図、第３図の（ｂ）は平面図で
あり、第３図においてＰＢＳは偏光ビームスプリッタで
あって、空間光変調装置に入力される不定偏光光の読出
し光ＲＬｉが偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射される
と、読出し光ＲＬｉにおけるＰ偏光光は偏光ビームスプ
リッタＰＢＳ内の偏光子を通過して偏光ビームスプリッ
タＰＢＳから出射し１反射型の複屈折電界制御型液晶素
子ＥＣＢ　ｒに入射する。 また、前記した読出し光ＲＬｉにおけるＳ偏光光は偏光
ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子で反射した後に偏光
ビームスプリッタＰＢＳから出射して偏光子ＰＬに入射
する。 前記した反射型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｒに
入射したＰ偏光光は、反射型の複屈折電界制御型液晶素
子ＥＣＢｒからＳ偏光光として出射し、そのＳ偏光光は
偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子で反射して、複
屈折モードで動作する反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ
　ｒに入射される。 反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒには書込み光ＷＬ
によって情報が書込まれているから、前記のようにして
反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒに入射したＳ偏光
光は、前記の書込まれている情報によって変調された状
態で反射型空間光変調素子ＳＬＭｒから出射して偏光ビ
ームスプリッタＰＢＳに入射する。 そして、偏光ビームスブリッタＰＢＳに入射した反射型
空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒからの出射光の内のＰ偏
光光成分は、偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子を
透過して偏光ビームスプリッタＰＢＳから出射して偏光
子ＰＬに入射し、この偏光子ＰＬをも透過して出力の読
出し光ＲＬｏとなる。 この第３図に示されている空間光変調装置において、偏
光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子と反射型の複屈折
電界制御型液晶素子ＥＣＢ　ｒとは波長選択フィルタを
構成しているから、空間光変調装置に入射した読出し光
ＲＬｉは偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子と反射
型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢ　ｒとによって構
成されている波長選択フィルタで狭い波長域の読出し光
となされて、反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒに供
給されるのである。 次に第４図に示す本発明の空間光変調装置においてＰＢ
ＳＩ、ＰＢＳ２は偏光ビームスプリッタであって、空間
光変調装置に入力される不定偏光光の読出し光ＲＬｉは
偏光ビームスプリッタＰＢＳＩに入射される。偏光ビー
ムスプリッタＰＢＳＩに入射した読出し光ＲＬ　ｉにお
けるＰ偏光光は偏光ビームスプリッタＰＢＳＩ内の偏光
子を通過して偏光ビームスプリッタＰＢＳＩから出射し
て反射型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｒ１に入射
し、また、前記した読出し光ＲＬ　ｉにおけるＳ偏光光
は偏光ビームスプリッタＰＢＳＩ内の偏光子で反射した
後に偏光ビームスプリッタＰＢＳＩから出射して反射型
の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｒ２に入射する。 前記した反射型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｒ１
に入射したＰ偏光光は、反射型の複屈折電界制御型液晶
素子ＥＣＢｒ１からＳ偏光光として出射し、そのＳ偏光
光は偏光ビームスプリッタＰＢＳｌ内の偏光子で反射し
て偏光ビームスプリッタＰＢＳＩから出射し、偏光ビー
ムスプリッタＰＢＳ２に入射する。 前記のようにして偏光ビームスプリッタＰＢＳ２に入射
したＳ＠先光光、偏光ビームスプリッタＰＢＳ２内の偏
光子で反射して偏光ビームスプリッタＰＢＳ２から出射
し、！１［屈折モードで動作する反射型空間光変調素子
ＳＬＭｒｌに入射される。 また、前記した反射型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣ
Ｂｒ２に入射したＳ偏光光は１反射型の複屈折電界制御
型液晶素子ＥＣＢｒ２からＰ偏光光として出射し、その
Ｐ偏光光は偏光ビームスプリッタＰＢＳＩ内の偏光子を
透過して偏光ビームスプリッタＰＢＳＬから出射し、偏
光ビームスプリッタＰＢＳ２に入射する。 前記のようにして偏光ビームスプリッタＰＢＳ２に入射
したＰ偏光光は、偏光ビームスプリッタＰＢＳＺ内の偏
光子を透過して偏光ビームスプリッタＰＢＳ２から出射
し、複屈折モードで動作する反射型空間光変調素子ＳＬ
Ｍｒ２に入射する６反射型中間光変調素子ＳＬＭｒｌに
は書込み光ＷＬ１によって情報が書込まれているから、
前記のようにして反射型空間光変調素子ＳＬＭｒｌに入
射したＳ偏光光は、前記の書込まれている情報によって
変調された状態で反射型空間光変調素子ＳＬＭ　ｒ　１
から出射して偏光ビームスプリッタＰＢＳ２に入射する
。 そして、偏光ビームスプリッタＰＢＳ２に入射した反射
型空間光質ｌｌ１ｌｓ子ＳＬＭｒｌからの出射光の内の
Ｐ偏光光成分は、偏光ビームスプリッタＰＢＳＺ内の偏
光子を透過して偏光ビームスプリッタＰＢＳ２から出射
して出力の読出し光ＲＬｏとなる。 他方、反射型空間光変調素子ＳＬＭｒ２には書込み光Ｗ
Ｌ２によって情報が書込まれているから、前記のように
して反射型空間光変調素子素子ＳＬＭｒ２に入射したＰ
偏光光は、前記の書込まれている情報によって変調され
た状態で反射型空間光変調素子ＳＬＭｒ２から出射して
偏光ビームスプリッタＰＢＳ２に入射する。 そして、偏光ビームスプリッタＰＢＳ２に入射した反射
型空間光変調素子ＳＬＭｒ２からの出射光の内のＳ偏光
光成分は、偏光ビームスプリッタＰＢＳＺ内の偏光子で
反射して偏光ビームスプリッタＰＢＳ２から出射して出
力の読出し光ＲＬｏとなる。 このように第４図示の空間光変調装置では、書込み光Ｗ
ｌによって情報が書込まれている反射型空間光変調素子
ＳＬＭｒ２から読出し光によって読出された情報と、書
込み光ＷＬＩによって情報が書込まれている反射型空間
光変調素子ＳＬＭｒｌから読出し光によ読出された情報
とが合成されて出力の読出し光ＲＬｏとして偏光ビーム
スプリッタＰＢＳ２から出射される。 そして、この第４図に示した空間光変調装置においては
、偏光ビームスプリッタＰＢＳＩと反射型の複屈折電界
制御型液晶素子ＥＣＢｒ１と偏光ビームスプリッタＰＢ
Ｓ２と複屈折モードで動作する反射型空間光変調素子Ｓ
ＬＭＩとによって構成されている波長選択フィルタの波
長通過帯域の中心波長と、偏光ビームスプリッタＰＢＳ
Ｉ　と反射型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｒ２と
偏光ビームスプリッタＰＢＳ２と複屈折モードで動作す
る反射型空間光変調素子ＳＬＭ２とによって構成されて
いる波長選択フィルタの波長通過帯域の中心波長とを僅
かにずらすごとにより、合成された波長通過帯域を広げ
ることにより、コントラス１へ比が大きく、シかも譚度
の高い再生画像を光源の利用効率を大きな状態で得るこ
とができる。 次に第６図に示す空間光変調装置において、ＰＢＳは偏
光ビームスプリッタであって、空間光変調装置に入力さ
れる不定偏光光の読出し光ＲＬｉが偏光ビームスプリッ
タＰＢＳに入射されると、読出し光ＲＬｉにおけるＰ偏
光光は偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子を通過し
て偏光ビームスプリッタＰＢＳから出射し、反射型の複
屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｒに入射する。 また、前記した読出し光ＲＬｉにおけるＳ偏光光は偏光
ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子で反射した後に偏光
ビームスプリッタＰＢＳから出射して捨て去られる。 前記した反射型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｒに
入射したＰ偏光光は、反射型の複屈折電界制御型液晶素
子ＥＣＢ　ｒからＳ偏光光として出射し、そのＳ偏光光
は偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子で反射して、
″Ｉ１１屈折モードで動作する透過型空間光変調素子Ｓ
ＬＭｔに入射される。 透過型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒには書込み光によ
って情報が書込まれているから、前記のようにして透過
型空間光変調素子ＳＬＭｔに入射したＳ偏光光は、前記
の書込まれている情報によって変調された状態で透過型
空間光度ＳＳ子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｔから出射して偏光ビーム
スプリッタＰＢＳに入射する。 そして、偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射した透過型
空間光変調素子ＳＬＭｔからの出射光の内のＰ偏光光成
分は、偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子を透過し
て偏光ビームスプリッタＰＢＳから出射して出力の読出
し光ＲＬｏとなる。 この第６図に示されている空間光変調装置において、偏
光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子と反射型の複屈折
電界制御型液晶素子ＥＣＢ　ｒとは波長選択フィルタを
構成しているから、空間光変調装置に入射した読出し光
ＲＬｉは偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子と反射
型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢ　ｒとによって構
成されている波長選択フィルタで狭い波長域の読出し光
となされて、透過型空間光変調素子ＳＬＭｔに供給され
るのである。 次に、第７図に示す空間光質調装！において、ＳＣＡは
３色分解光学系であり、この第７図中で使用されている
３色分解光学系ＳＣＡは３個のプリズム１〜３と、プリ
ズム１とプリズム２との境界面に設けられるダイクロイ
ックフィルタ４とプリズム２とプリズム３との境界面に
設けられるダイクロイックフィルタ５とを一体的に構成
させた周知形態の３色分解プリズムであり、この３色分
解プリズムにおけるプリズム１には偏光ビームスプリッ
タＰＢＳを介して読出し光ＲＬｉが入射される。 前記した偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射された読出
し光ＲＬｉの内で、特定な偏光面の直線偏光（Ｓ波）が
３色分解プリズムにおけるプリズム１の方に反射されて
３色分解プリズムにおけるプリズム１に入射する。３色
分解プリズムにおけるプリズム１に入射した読出し光Ｒ
Ｌ　ｉにおける緑色光の波長域の直線偏光の読出し光は
ダイクロイックフィルタ４．５の双方を通過して３色分
解プリズムにおけるプリズム３から出射して透過型の複
屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢ　ｔ　ｇに入射する。 前記した透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔｇ
から出射した直線偏光光は複屈折モードで動作する反射
型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｇに入射される。 反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｇには書込み光
ＷＬｇによって情報が書込まれているから、前記のよう
にして反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｇに入射
した直線偏光光は、前記の書込まれている情報によって
変調された状態で反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ
　ｇから出射して透過型の複屈折電界制御型液晶素子Ｅ
ＣＢｔ　ｇに入射する。 透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢ　ｔ　ｇから
出射した読出し光における緑色光の波長域の直線偏光光
は、３色合成プリズムとして機能する３色分解プリズム
におけるダイクロイックフィルタ５，４の双方を透過し
て偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射し、偏光ビームス
プリッタＰＢＳに入射された光の内のＰ波成分が偏光ビ
ームスプリッタＰＢＳを通過して投影レンズＰＪＬに入
射される。 また、前記した３色分解プリズムにおけるプリズム１に
偏光ビームスプリッタＰＢＳから入射した読出し光ＲＬ
ｉにおける赤色光の波長域の直線偏光の読出し光はダイ
クロイックフィルタ４を通過した後にダイクロイックフ
ィルタ５で反射して３色分解プリズムにおけるプリズム
２から出射して透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣ
Ｂｔｒに入射する。 前記した透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔｒ
から出射した直線偏光光は複屈折モードで動作する反射
型空間光変調素子ＳＬＭｒｒに入射される。 反射型空間光変調素子ＳＬＭｒｒには書込み光ＷＬｒに
よって情報が書込まれているから、前記のようにして反
射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｒに入射した直線
偏光光は、前記の書込まれている情報によって変調され
た状態で反射型空間光変調素子ＳＬＭｒｒから出射して
透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔｒに入射す
る。 透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔｒから出射
した読出し光における赤色光の波長域の直線偏光光は、
３色合成プリズムとして機能する３色分解プリズムにお
けるダイクロイックフィルタ５で反射した後にダイクロ
イックフィルタ４を透過して偏光ビームスプリッタＰＢ
Ｓに入射し、偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射された
光の内のＰ波成分が偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過
して投影レンズＰＪＬに入射される。 さらに、前記した３色分解プリズムにおけるプリズム１
に偏光ビームスプリッタＰＢＳから入射した読出し光Ｒ
Ｌｉにおける青色光の波長域の直線偏光の読出し光はダ
イクロイックフィルタ４で反射して３色分解プリズムに
おけるプリズム１から出射して透過型の複屈折電界制御
型液晶素子ＥＣＢｔｂに入射する。 前記した透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔｂ
から出射した直線偏光光は複屈折モードで動作する反射
型空間光変調素子素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｂに入射される
。 反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｂには書込み光
ＷＬｂによって情報が書込まれているから、前記のよう
にして反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｂに入射
した直線偏光光は、前記の書込まれている情報によって
変調された状態で反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ
　ｂから出射して透過型の複屈折電界制御型液晶素子Ｅ
ＣＢ　ｔ　ｂに入射する。 透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢ　ｔ　ｂから
出射した読出し光における青色光の波長域の直線偏光光
は、３色合成プリズムとして機能する３色分解プリズム
におけるダイクロイックフィルタ５で反射した後にダイ
クロイックフィルタ４を透過して偏光ビームスプリッタ
ＰＢＳに入射し、偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射さ
れた光の内のＰ波成分が偏光ビームスプリッタＰＢＳを
通過して投影レンズＰＪＬに入射される。 このようにして偏光ビームスプリッタＰＢＳを通過して
投影レンズＰＪＬに入射された読出し光ＲＬｉは、前記
した各反射型空間光変調素子ＳＬＭ　ｒ　ｒ　、　Ｓ　
Ｌ　Ｍ　ｒ　ｇ　、　Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｂから出射した
読出し光が３色分解プリズムにより合成された後に偏光
ビームスプリッタＰＢＳによって強度変化の光により表
示の対象にされているカラー画像と対応するものになさ
れているから、投影レンズＰＪＬによってスクリーンに
投影された光学像は、表示の対象にされているカラー画
像が良好なコントラスト比を示すものとして得られる。 そして、第７図示の空間光変調装置では偏光ビームスプ
リッタＰＢＳ内の偏光子と透過型の複屈折電界制御型液
晶素子ＥＣＢ　ｔ　ｇと複屈折モードで動作する反射型
空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｇとは波長選択フィル
タを構成しているから、空間光変調装置に入射した読出
し光ＲＬｉは偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子と
透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔ　ｇと反射
型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｇとによって構成さ
れている波長選択フィルタで狭い波長域の読出し光とな
されて１反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｇに供
給されるのである。 また、偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子と透過型
の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔｒと複屈折モード
で動作する反射型空間光変調素子ＳＬＭｒｒとは波長選
択フィルタを構成しているから、空間光変調装置に入射
した読出し光ＲＬｉは偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の
偏光子と透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔｒ
と反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｒとによって
構成されている波長選択フィルタで狭い波長域の読出し
光となされて１反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　
ｒに供給され、同様に偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の
偏光子と透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔｂ
と複屈折モードで動作する反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ
　Ｍ　ｒ　ｂとは波長選択フィルタを構成しているから
、空間光変調装置に入射した読出し光ＲＬｉは偏光ビー
ムスプリッタＰＢＳ内の偏光子と透過型の複屈折電界制
御型液晶素子ＥＣＢ　ｔｂと反射型空間光変調素子Ｓ　
Ｌ　Ｍ　ｒ　ｂとによって構成されている波長選択フィ
ルタで狭い波長域の読出し光となされて１反射型空間光
変調素子ＳＬＭ　ｒ　ｂに供給されるのである。 次に、第８図に示す空間光変調装置は色分解光学系ＳＣ
Ａとして使用されている３色分解プリズムの構成態様が
、第７図について既述した空間光変調装置の光学系中の
色分解光学系ＳＣＡとして使用されている３色分解プリ
ズムの構成態様とは異なっているだけで、その他の構成
態様及び動作態様は既述した第７図示の空間光変調装置
と略々同様である。 第８図に示されている空間光変調装置中で色分解光学系
ＳＣＡとして使用されている３色分解プリズムはダイク
ロイックプリズムＤＰであり、ダイクロイックプリズム
ＤＰに対してビームスプリッタＰＢＳから入射した読出
し光ＲＬはダイクロイックプリズムＤＰによって３色の
光に分解され、色分解された３色光の内の緑色光は透過
型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢ　ｔ　ｇを介して
反射型空間光変調素子ＳＬＭｒｇに入射され、また、ダ
イクロイックプリズムＤＰによって分解された３色の光
の内の赤色光は透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣ
Ｂｔｒを介して反射型空間光質ｍｌ素子ＳＬＭｒｒに入
射され、さらにダイクロイックプリズムＤＰによって分
解された３色の光の内の青色光は透過型の複屈折電界制
御型液晶素子ＥＣＢｔｂを介して反射型空間光変調素子
Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｂに入射される。 それで、第８図示の空間光変調装置においても偏光ビー
ムスプリッタＰＢＳ内の偏光子と透過型の複屈折電界制
御型液晶素子ＥＣＢｔ　ｇと複屈折モードで動作する反
射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒｇとが波長選択フィ
ルタを構成し、また、偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の
偏光子と透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔｒ
と複屈折モードで動作する反射型空間光変調素子ＳＬＭ
ｒｒとは波長選択フィルタを構成し、さらに、偏光ビー
ムスプリッタＰＢＳ内の偏光子と透過型の複屈折電界制
御型液晶素子ＥＣＢｔ　ｂと複屈折モードで動作する反
射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｂとは波長選択フ
ィルタを構成しているから、空間光変調装置に入射した
読出し光ＲＬｉは、それぞれ個別に構成されている波長
選択フィルタで狭い波長域の読出し光となされて、それ
ぞれの反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｇ　ｖ　
Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　＋　Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｂに供給されるので
ある。 そして、前記した各反射型空間光質ｌｌ１ｉｉ４子ＳＬ
Ｍｒ　ｒ、ＳＬＭｒｇ、ＳＬＭｒｂから出射した読出し
光は、３色合成系として機能する３色分解プリズムによ
り合成された後に偏光ビームスプリッタＰＢＳによって
強度変化の光により表示の対象にされているカラー画像
と対応するものになされているから、投影レンズＰＪＬ
によってスクリーンに投影された光学像は１表示の対象
にされているカラー画像が良好なコントラスト比を示す
ものとして得られる。 次に、第９図に示されている空間光変調装置で使用され
ている３色分解光学系ＳＣＡはダイクロイックプリズム
ＤＰと、光路長補正用のプリズムＰｒ、？ｂとシこよっ
て構成されており、′ｓ９図中におけるＭｒ、Ｍ）＋は
全反射面である。 光！ＬＳから放射された不定＠売先は、偏光ビームスプ
リッタＰＢＳによって特定な偏光面の直線偏光となされ
て、がダイクロイックプリズムＤＰに対して入射される
。ダイクロイックプリズムＤＰでは、それに入射した直
線偏光光を３色の光に分解し、色分解された３色光の内
の緑色光は透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔ
　ｇを介して反射型空間光変調素子ＳＬＭｒｇに入射さ
れ、また、ダイクロイックプリズムＤＰによって分解さ
れた３色の光の内の赤色光はプリズムＰｒと透過型の複
屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔｒを介して反射型空間
光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｒに入射され、さらにダイ
クロイックプリズムＤＰによって分解された３色の光の
内の青色光はプリズムｐｂと透過型の複屈折電界制御型
液晶素子ＥＣＢ　ｔ　ｂを介して反射型空間光変調素子
Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｂに入射される。 この第９図に示されている空間光変調装置においても、
偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子と透過型の複屈
折電界制御型液晶素子ＥＣＢ　ｔ　ｇと複屈折モードで
動作する反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｇとが
波長選択フィルタを構成し、また。 偏光ビームスプリッタＰＢＳ内の偏光子と透過型の複屈
折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔｒと複屈折モードで動作
する反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒｒとは波長選
択フィルタを構成し、さらに、偏光ビームスプリッタＰ
ＢＳ内の偏光子と透過型の複屈折電界制御型液晶素子Ｅ
ＣＢｔ　ｂと複屈折モードで動作する反射型空間光変調
素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｂとは波長選択フィルタを構成し
ているから、空間光変調装置に入射した読出し光ＲＬｉ
は、それぞれ個別に構成されている波長選択フィルタで
狭い波長域の読出し光となされて、それぞれの反射型空
間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｇ　、　Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ
　、　Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｂに供給されるのであり、前記した
各反射型空間光変調素子Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｒ　、　Ｓ　
Ｌ　Ｍ　ｒ　ｇ　、　Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ　ｂから出射した
読出し光は、３色合成系として機能する３色分解光学系
ＳＣＡにより合成された後に偏光ビームスプリッタＰＢ
Ｓによって強度変化の光により表示の対象にされている
カラー画像と対応するものになされているから、投影レ
ンズＰＪＬによってスクリーンに投影された光学像は２
表示の対象にされているカラー画像が良好なコントラス
ト比を示すものとして得られる。 次に、第１０図に示されている空間光変調装置は光源Ｌ
Ｓから放射された不定偏光光は偏光子ＰＬ１によって直
線偏光光になされてから、３色分解系１１に与えられる
。 前記した３色分解光学系１１から出射された赤色光の直
線偏光光は透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔ
ｒに入射され、また、３色分解光学系１１から出射され
た緑色光の直線偏光光は透過型の複屈折電界制御型液晶
素子ＥＣＢｔｇに入射され、さらに３色分解光学系１１
から出射された青色光の直線偏光光は透過型の複屈折電
界制御型液晶素子ＥＣＢｔ　ｂに入射される。 前記した各透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢ　
ｔ　ｒ、ＥＣＢ　ｔ　ｇ、ＥＣＢ　ｔ　ｂから出射した
光は、必要に応じて設けられる偏光子ＰＬ２ｒ。 ＰＬ２ｇ、　ＰＩ、２ｂを介して、それぞれ透過型空間
光変調素子ＳＬＭｔ　ｒ、ＳＬＭｔ　ｇ、ＳＬＭｔ　ｂ
に供給される。 前記した各透過型空間光変調素子ＳＬＭｔｒ。 Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｔ　ｇ　ｖ　Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｔ　ｂには書込
み光ＷＬによって情報が書込まれているから、前記のよ
うにして各透過型空間光変調素子ＳＬＭｔ　ｒ、ＳＬＭ
ｔ　ｇ。 ＳＬＭｔｂに入射した各色の直線偏光光は、それぞれの
各透過型空間光変調素子ＳＬＭｔｒ、ＳＬＭｔｇ、ＳＬ
Ｍｔｂに書込まれている情報によって変調された状態で
３色合成光学系１２に入射される。 この第１０図示の空間光変調装置において、偏光子ＰＬ
Ｉと透過型の複屈折電界制御型液晶素子ＥＣＢｔｇ、Ｅ
ＣＢｔｒ、ＥＣＢｔｂと必要に応じて設けられる偏光子
Ｐ　Ｌ２ｒ、　Ｐ　Ｌ２ｇ、　Ｐ　Ｌ２ｂと複屈折モー
ドで動作する透過型空間光変調素子ＳＬＭｔ　ｒ、ＳＬ
Ｍｔ　ｇ、ＳＬＭｔ　ｂと偏光子ＰＬ３とが波長選択フ
ィルタを構成しているから、空間光変調装置に入射した
読出し光ＲＬｉは、それぞれ個別に構成されている波長
選択フィルタで狭い波長域の読出し光となされて、それ
ぞれの透過型空間光変調素子ＳＬＭｔ　ｇ、ＳＬＭｔ　
ｒ、ＳＬＭｔｂに供給されるのであり、この第１０図示
の空間光変調装置においても投影レンズＰＪＬによって
スクリーンに投影された光学像は１表示の対象にされて
いるカラー画像が良好なコントラスト比を示すものとし
て得られる。 次に、第１１図に示す空間光変調装置は、既述した第３
図について既述した構成の空間光変調装置を３組用いる
とともに、３色分解光学系１１と３色合成光学系１２と
を用いてカラー画像の表示装置を構成させた場合の構成
例を示しているものであり（第３図に示されている空間
光変調装置では、空間光変調装置における読出し光の出
力側に偏光子ＰＬが設けられており、また第１１図示の
空間光変調装置では、空間光変調装置における読出し光
の出力側に偏光子ＰＬが設けられている点が相違してい
るが、前記した偏光子ＰＬの設置位置の相違によっても
動作には違いがないことは既述した第３図示の空間光度
調装！に舅する説明から明らかである）、また、第１２
図シこ示す空間光変調装置は、既述した第６図について
既述した構成の空間光変調装置を３組用いるとともに、
３色分解光学系１１と３色合成光学系１２とを用いてカ
ラー画像の表示ｉｔｔを゛構成させた場合の構成例を示
しているものである。 前記した第１１図及び第１２図にそれぞれ示しである空
間光変調装置において、それらの各構成部分に付されて
いる図面符号は、既述した第３Ｗｉ及び第６図にそれぞ
れ示されている空間光変調装置における各構成部分に付
しである図面符号に。 添字ｒｔｇｙ　ｂを追加しであるものになっている。 次に第１３図に示す空間光変調装置は、既述した第４図
について既述ｔた構成の空間光変調装置を３組用いると
ともに、３色分解光学系１１と３色合成光学系１２とを
用いてカラー画像の表示装置を構成させた場合の構成例
を示しているものであり、この第１３図に示しである空
間光変調１！において、それらの各構成部分に付されて
いる図面符号は、既述した第４図に示されている空間光
変調装置における各構成部分に付しである図面符号に、
添字ｒ＋ｇ＊ｂを付加して、各色光毎の構成であること
を示したものになっている。 本発明の空間光変調装置は前記した表示装置に使用でき
るだけではなく、光コンピュータ、その他の多くの用途
に有効に使用できる。 【発明の効果】 ・以上、詳細に説明したところから明らかなように、本
発明の空間光変調装置は読出し光の光路中に複屈折電界
制御型液晶素子と偏光子とによって構成された狭帯域の
波長選択フィルタにより複屈折モードで動作する空間光
変調素子に狭い波長帯域の読出し光が供給されるように
し、また、複屈折電界制御型液晶素子と偏光子と複屈折
モードで動作する空間光変調素子によって構成された狭
帯域の波長選択フィルタにより空間光変調素子に狭い波
長帯域の読出し光が供給されるようにしたがら、コント
ラスト比の大きな再生画像を光源の利用効率が高い状態
で得た読出し光を用いて得ることができるのであり、本
発明により既述した従来の間麗点は良好に解決される。

【図面の簡単な説明】

第１図は複屈折モードで動作する反射型空間光変調素子
を含んで構成された本発明の空間光変調装置の構成原理
及び動作原理を説明するためのブロック図、第２図は複
屈折モードで動作する透過型空間光変調素子を含んで構
成された本発明の空間光変調装置め構成原理及び動作原
理を説明するためのブロック図、第３図及び第４図なら
びに第６図乃至第１３図は空間光変調装置の容具なる実
施態様のブロック図、第５図は反射型の複屈折電界制御
型液晶素子の構成例を示す側断面図、第１４図及び第１
５図は反射型空間光変調素子の構成例を示す側断面図、
第１６図は透過型空間光変調素子の構成例を示す側断面
図、第１７図は透過型の複屈折電界制御型液晶素子の構
成例を示す側断面図、第１８図は複屈折電界制御型液晶
素子と偏光子とを用いて構成された波長選択フィルタの
構成原理及び動作原理を説明するためのブロック図であ
る。 Ｓ　Ｌ　Ｍ　ｒ・・・複屈折モードで動作する反射型空
間光変調素子、ＳＬＭｔ・・・複屈折モードで動作する
透過型空間光度、Ｉ［ｌ／４子、ＥＣＢｒ・・・反射型
の複屈折電界制御型液晶素子、ＥＣＢ　ｔ・・・透過型
の複屈折電界制御型液晶素子−Ｅ　ＨＥ　ｅ　ｐ　Ｅ　
ｓ・・・電源、ＰＬａ、ＰＬｂ、ＰＬｌ”ＰＬａ−偏光
子、ＬＣｂ・・・複屈折モードで動作する液晶層、Ｅｔ
ｌ、Ｅｔ２・・・電極、ＰＣＬ・・・光導電層部材、Ｄ
ＭＬ・・・読出し光ＲＬを反射させる誘電体ミラーＰＭ
Ｌ・・・電界の強度分布に応じて光の状態を変化させう
る光変調材層部材、ＰＢＳＩ、ＰＢＳ２・・・偏光ビー
ムスプリッタ、ＳＣＡ・・・３色分解光学系、ＤＰ・・
・ダイクロイックプリズム、Ｐｒ、Ｐｂ・・・光路長補
正用のプリズム、ＷＬ・・・書込み光。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複屈折モードで動作する空間光変調素子における読
   出し光の光路中に複屈折電界制御型液晶素子と偏光子と
   を配設してなる空間光変調装置 ２、複屈折モードで動作する空間光変調素子として透過
   型空間光変調素子を用いるとともに、複屈折電界制御型
   液晶素子として透過型の複屈折電界制御型液晶素子を用
   いてなる請求項１に記載の空間光変調装置 ３、複屈折モードで動作する空間光変調素子として反射
   型空間光変調素子を用いるとともに、複屈折電界制御型
   液晶素子として透過型の複屈折電界制御型液晶素子を用
   いてなる請求項１に記載の空間光変調装置 ４、偏光ビームスプリッタから出射されるＰ偏光光が入
   射される反射型の複屈折電界制御型液晶素子から出射さ
   れたＳ偏光光を、前記した偏光ビームスプリッタを介し
   て複屈折モードで動作する反射型空間光変調素子に読出
   し光として入射させる手段と、前記した複屈折モードで
   動作する反射型空間光変調素子からの出射光を前記した
   偏光ビームスプリッタを介して出射させる手段とを備え
   てなる空間光変調装置 ５、偏光ビームスプリッタから出射されるＰ偏光光が入
   射される反射型の複屈折電界制御型液晶素子から出射さ
   れたＳ偏光光を、前記した偏光ビームスプリッタを介し
   て複屈折モードで動作する透過型空間光変調素子に読出
   し光として入射させる手段とを備えてなる空間光変調装
   置 ６、第１の偏光ビームスプリッタから出射されるＳ偏光
   光が入射される第１の反射型の複屈折電界制御型液晶素
   子からの出射光と、前記した第１の偏光ビームスプリッ
   タから出射されるＰ偏光光が入射される第２の反射型の
   複屈折電界制御型液晶素子からの出射光とを、前記した
   第１の偏光ビームスプリッタから第２の偏光ビームスプ
   リッタに入射させる手段と、前記した第２の偏光ビーム
   スプリッタから出射されるＳ偏光光を複屈折モードで動
   作する第１の反射型空間光変調素子に入射させる手段と
   、前記した第２の偏光ビームスプリッタから出射される
   Ｐ偏光光を複屈折モードで動作する第２の反射型空間光
   変調素子に入射させる手段と、前記した複屈折モードで
   動作する第１の反射型空間光変調素子からの出射光と、
   前記した複屈折モードで動作する第２の反射型空間光変
   調素子からの出射光とを第２の偏光ビームスプリッタか
   ら出射させる手段と、前記した第１の反射型の複屈折電
   界制御型液晶素子と第１の偏光ビームスプリッタとによ
   って構成される波長選択フィルタの中心周波数と前記し
   た第２の反射型の複屈折電界制御型液晶素子と第１の偏
   光ビームスプリッタとによって構成される波長選択フィ
   ルタの中心周波数とが僅かに異なるようにする手段とを
   備えてなる空間光変調装置 ７、第１の偏光ビームスプリッタから出射されるＳ偏光
   光が入射される第１の反射型の複屈折電界制御型液晶素
   子からの出射光と、前記した第１の偏光ビームスプリッ
   タから出射されるＰ偏光光が入射される第２の反射型の
   複屈折電界制御型液晶素子からの出射光とを、前記した
   第１の偏光ビームスプリッタから第２の偏光ビームスプ
   リッタに入射させる手段と、前記した第２の偏光ビーム
   スプリッタから出射されるＳ偏光光を複屈折モードで動
   作する第１の反射型空間光変調素子に入射させる手段と
   、前記した第２の偏光ビームスプリッタから出射される
   Ｐ偏光光を複屈折モードで動作する第２の反射型空間光
   変調素子に入射させる手段と、前記した複屈折モードで
   動作する第１の反射型空間光変調素子からの出射光と、
   前記した複屈折モードで動作する第２の反射型空間光変
   調素子からの出射光とを第２の偏光ビームスプリッタか
   ら出射させる手段と、前記した第１の反射型の複屈折電
   界制御型液晶素子と第１の偏光ビームスプリッタとによ
   って構成される波長選択フィルタの中心周波数と前記し
   た第２の反射型の複屈折電界制御型液晶素子と第１の偏
   光ビームスプリッタとによって構成される波長選択フィ
   ルタの中心周波数とが僅かに異なるようにする手段とに
   よって構成された空間光変調装置を３組備え、前記した
   各組の空間光変調装置毎の第１の偏光ビームスプリッタ
   に対して、３色分解光学系からそれぞれ所定の波長域の
   光を入射させるとともに、前記した各組の空間光変調装
   置毎の第２の偏光ビームスプリッタからの出射光を３色
   合成光学系によって３色合成して出力させるようにして
   なる空間光変調装置 ８、表示の対象にされているカラー画像における特定な
   ３つの色毎の光学像の内の各１つの色毎の光学像が書込
   み光として個別に与えられる複屈折モードで動作する３
   個の反射型空間光変調素子と、前記した複屈折モードで
   動作する３個の反射型空間光変調素子の読出し光の光路
   中に設けた３色分解合成光学系と、前記した３個の反射
   型空間光変調素子の個別のものと前記した３色分解合成
   光学系との間の光路中に個別に配置された透過型の複屈
   折電界制御型液晶素子と、１個の偏光ビームスプリッタ
   を介して前記した３色分解合成光学系への光の入射と３
   色分解合成光学系からの光の出射が行なわれるようにす
   る手段とを備えてなる空間光変調装置