JPH052150A - 偏光光源装置 - Google Patents
偏光光源装置Info
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- JPH052150A JPH052150A JP3177810A JP17781091A JPH052150A JP H052150 A JPH052150 A JP H052150A JP 3177810 A JP3177810 A JP 3177810A JP 17781091 A JP17781091 A JP 17781091A JP H052150 A JPH052150 A JP H052150A
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 自然光から直線偏光光を取り出す段階で偏光
板を使用せず全ての光を一定方向に偏光した光に変換す
ることができ、光量を２倍に増大させると共に、熱によ
る偏光板劣化の問題を解消することを目的とする。 【構成】 光源手段３０からの略平行な収束光３１を、
偏光ビームスプリット手段３３によって反射直線偏光光
（Ｓ波）３５と透過直線偏光光（Ｐ波）３６に分光す
る。Ｐ波３６は反射手段３７に当たって反転し偏光ビー
ムスプリット手段３３に逆入射透過する。そして、Ｐ波
３６は直線偏光回転手段３２を透過することにより右回
りに４５°回転された直線偏光光３８となり、リフレク
タ２で反射反転し、直線偏光回転手段３２に入射透過す
ることによってさらに右回りに偏光方向を４５°回転さ
れて、その位相がＳ波３５と同位相の直線偏光光（Ｐ
波）３９となる。そして、このＰ波３９は偏光ビームス
プリット手段３３に入射し、自然光３１の光軸に対して
直角方向に反射されて先の分光されたＳ波３５と同じ光
軸上に合成される。
板を使用せず全ての光を一定方向に偏光した光に変換す
ることができ、光量を２倍に増大させると共に、熱によ
る偏光板劣化の問題を解消することを目的とする。 【構成】 光源手段３０からの略平行な収束光３１を、
偏光ビームスプリット手段３３によって反射直線偏光光
（Ｓ波）３５と透過直線偏光光（Ｐ波）３６に分光す
る。Ｐ波３６は反射手段３７に当たって反転し偏光ビー
ムスプリット手段３３に逆入射透過する。そして、Ｐ波
３６は直線偏光回転手段３２を透過することにより右回
りに４５°回転された直線偏光光３８となり、リフレク
タ２で反射反転し、直線偏光回転手段３２に入射透過す
ることによってさらに右回りに偏光方向を４５°回転さ
れて、その位相がＳ波３５と同位相の直線偏光光（Ｐ
波）３９となる。そして、このＰ波３９は偏光ビームス
プリット手段３３に入射し、自然光３１の光軸に対して
直角方向に反射されて先の分光されたＳ波３５と同じ光
軸上に合成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、
青（Ｂ）別に設けた白黒液晶板の表示映像を加色混合し
て投射する液晶カラー投射型ディスプレイに適用して好
適な偏光光源装置に関するものである。
青（Ｂ）別に設けた白黒液晶板の表示映像を加色混合し
て投射する液晶カラー投射型ディスプレイに適用して好
適な偏光光源装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、テレビジョンの大画面化指向が進
む中で、液晶テレビ・パネルの画像をスクリーンに拡大
投写する液晶方式の投射型ディスプレイが、小型、軽
量、取り扱いの容易さのために注目されている。しか
し、液晶投射型ディスプレイを、現在投射型ディスプレ
イの主流であり完成度が高いＣＲＴ（ブラウン管）画像
投写型ディスプレイと比較すると、解像度、明るさとも
未だ不満足で、改善の余地があった。
む中で、液晶テレビ・パネルの画像をスクリーンに拡大
投写する液晶方式の投射型ディスプレイが、小型、軽
量、取り扱いの容易さのために注目されている。しか
し、液晶投射型ディスプレイを、現在投射型ディスプレ
イの主流であり完成度が高いＣＲＴ（ブラウン管）画像
投写型ディスプレイと比較すると、解像度、明るさとも
未だ不満足で、改善の余地があった。
【０００３】解像度に関しては、高精細液晶テレビ・パ
ネルの開発が進んでいる。明るさに関しては、画像形成
と光源を分離できる液晶投射型ディスプレイの方が有利
とされるが、標準的なＣＲＴ方式に比べて１／２〜１／
３程度で未だ及ばない。投射光束を増加させるための手
っ取り早い方法は高光出力ランプを使用することである
が、この場合は消費電力の増大、装置温度の上昇による
部品の劣化をもたらすため実用的でない。
ネルの開発が進んでいる。明るさに関しては、画像形成
と光源を分離できる液晶投射型ディスプレイの方が有利
とされるが、標準的なＣＲＴ方式に比べて１／２〜１／
３程度で未だ及ばない。投射光束を増加させるための手
っ取り早い方法は高光出力ランプを使用することである
が、この場合は消費電力の増大、装置温度の上昇による
部品の劣化をもたらすため実用的でない。
【０００４】図３は光の色分離および混合にダイクロイ
ックミラーを用いたミラー方式と呼ばれる液晶カラー投
射型ディスプレイの従来例を示す模式図である。同図に
おいて、１はキセノンランプ等の光源であり、この光源
１から放射された光は、反射面が放物面で光源光を光軸
と平行な平行光にする反射鏡２で反射され、液晶板７、
１２、１５の直前に配置した不図示のコンデンサレンズ
によって投射光学系１９に向けて収束される。この時、
収束された平行光線は、青色光のみを分離反射する青ダ
イクロイックミラー４に入射する。青ダイクロイックミ
ラー４で分離された青色光５はミラー６で収束光学系３
の光軸と平行に反射されて、透過型液晶パネル７に入射
する。液晶パネル７には投射すべき任意の映像の構成画
素に応じて選択的に電圧が供給されており、該液晶パネ
ル７を透過した青色光５は映像信号を有する青色映像光
５ａとなる。
ックミラーを用いたミラー方式と呼ばれる液晶カラー投
射型ディスプレイの従来例を示す模式図である。同図に
おいて、１はキセノンランプ等の光源であり、この光源
１から放射された光は、反射面が放物面で光源光を光軸
と平行な平行光にする反射鏡２で反射され、液晶板７、
１２、１５の直前に配置した不図示のコンデンサレンズ
によって投射光学系１９に向けて収束される。この時、
収束された平行光線は、青色光のみを分離反射する青ダ
イクロイックミラー４に入射する。青ダイクロイックミ
ラー４で分離された青色光５はミラー６で収束光学系３
の光軸と平行に反射されて、透過型液晶パネル７に入射
する。液晶パネル７には投射すべき任意の映像の構成画
素に応じて選択的に電圧が供給されており、該液晶パネ
ル７を透過した青色光５は映像信号を有する青色映像光
５ａとなる。
【０００５】青ダイクロイックミラー４で青色成分５を
失いそのミラー４を透過した光は黄色になる。その黄色
光８は赤ダイクロイックミラー９に入射し、赤色光１０
が分離され、残る緑色光１１はそのミラー９を透過す
る。分離された赤色光１０は前記液晶パネル７と同一構
成からなる透過型液晶パネル１２に入射し赤色映像光１
０ａとなる。青色映像光５ａと赤色映像光１０ａは混合
用ダイクロイックミラー１３で混合されてマゼンタ色映
像光１４となる。
失いそのミラー４を透過した光は黄色になる。その黄色
光８は赤ダイクロイックミラー９に入射し、赤色光１０
が分離され、残る緑色光１１はそのミラー９を透過す
る。分離された赤色光１０は前記液晶パネル７と同一構
成からなる透過型液晶パネル１２に入射し赤色映像光１
０ａとなる。青色映像光５ａと赤色映像光１０ａは混合
用ダイクロイックミラー１３で混合されてマゼンタ色映
像光１４となる。
【０００６】一方、緑色光１１はやはり前記液晶パネル
７と同一構成の透過型液晶パネル１５に入射し、緑色映
像光１１ａとなり、ミラー１６で反射されて混合用ダイ
クロイックミラー１７に入射する。緑色映像光１１ａと
マゼンタ色映像光１４は混合用ダイクロイックミラー１
７で混合されて、ＲＧＢ加色混合映像光１８となり、投
射光学系１９を介して大型スクリーン２０に拡大投射さ
れて、カラー映像が再生される。
７と同一構成の透過型液晶パネル１５に入射し、緑色映
像光１１ａとなり、ミラー１６で反射されて混合用ダイ
クロイックミラー１７に入射する。緑色映像光１１ａと
マゼンタ色映像光１４は混合用ダイクロイックミラー１
７で混合されて、ＲＧＢ加色混合映像光１８となり、投
射光学系１９を介して大型スクリーン２０に拡大投射さ
れて、カラー映像が再生される。
【０００７】図４は透過型液晶パネル７（液晶パネル１
２、１５も同様）の実際の構成（図３では省略）を示す
図で、両側に設けられた２枚の偏光板２１Ａ、２１Ｂを
備えている。その理由は、液晶パネル７に使用される液
晶（ツイステッド・ネマティック液晶）は、電圧の印加
状態によって光を透過したり、遮断したりするのではな
く、入射した光の偏光面を回転させるからである。すな
わち、偏光方向の定まっていない自然光を入射させる
と、電圧の印加状態に関係なく、自然光として出てくる
ため、液晶パネルに画像が形成されていても、認識する
ことはできない。そこで、まず液晶パネル７の前に偏光
板２１Ａを置き、自然光のうち一定方向の偏光の光だけ
を透過させて、直線偏光の光に変える。つまり、自然光
が偏光板２１Ａを透過すると、互いに直交する２つの直
線偏光の光に分解され、このうち、偏光方向に平行な成
分は透過し、直交する成分は吸収される。そして、偏光
方向に平行な直線偏光光を液晶パネル７に入射させる
と、画像に応じて部分的に偏光方向が回転し、液晶パネ
ル７から出る。ここで再度偏光板２１Ｂを用いて一定方
向の偏光の光だけを透過させると、初めて濃淡画像が得
られる。なお、偏光方向に直交する成分は偏光板２１Ａ
に吸収されると、熱に変換される。
２、１５も同様）の実際の構成（図３では省略）を示す
図で、両側に設けられた２枚の偏光板２１Ａ、２１Ｂを
備えている。その理由は、液晶パネル７に使用される液
晶（ツイステッド・ネマティック液晶）は、電圧の印加
状態によって光を透過したり、遮断したりするのではな
く、入射した光の偏光面を回転させるからである。すな
わち、偏光方向の定まっていない自然光を入射させる
と、電圧の印加状態に関係なく、自然光として出てくる
ため、液晶パネルに画像が形成されていても、認識する
ことはできない。そこで、まず液晶パネル７の前に偏光
板２１Ａを置き、自然光のうち一定方向の偏光の光だけ
を透過させて、直線偏光の光に変える。つまり、自然光
が偏光板２１Ａを透過すると、互いに直交する２つの直
線偏光の光に分解され、このうち、偏光方向に平行な成
分は透過し、直交する成分は吸収される。そして、偏光
方向に平行な直線偏光光を液晶パネル７に入射させる
と、画像に応じて部分的に偏光方向が回転し、液晶パネ
ル７から出る。ここで再度偏光板２１Ｂを用いて一定方
向の偏光の光だけを透過させると、初めて濃淡画像が得
られる。なお、偏光方向に直交する成分は偏光板２１Ａ
に吸収されると、熱に変換される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】以上のことから明らか
なように、従来装置においては自然光から偏光板２１Ａ
で偏光した直線偏光光を取り出す段階で少なくとも半分
の光が偏光板２１Ａに吸収されるため、光の有効利用と
いう点で問題があった。また、吸収された光は熱に変換
され、偏光板２１Ａの温度を上昇させるため、偏光板２
１Ａを劣化させるという付随的な問題もあった。したが
って、自然光から偏光板２１Ａで一定方向の偏光成分だ
けを取り出すのではなく、光源からの全ての光を一定方
向に偏光した光に変換することができ、光量の増大化
と、熱による偏光板劣化の問題を解消し得る装置の開発
が要望されている。なお、２枚目の偏光板２１Ｂの劣化
の問題は、液晶パネル７の開口部分が全面積の４０％程
度（開口率の増大も液晶カラー投射型ディスプレイの高
輝度化の重要なファクタである）であるため、１枚目の
偏光板２１Ａほど問題にならない。
なように、従来装置においては自然光から偏光板２１Ａ
で偏光した直線偏光光を取り出す段階で少なくとも半分
の光が偏光板２１Ａに吸収されるため、光の有効利用と
いう点で問題があった。また、吸収された光は熱に変換
され、偏光板２１Ａの温度を上昇させるため、偏光板２
１Ａを劣化させるという付随的な問題もあった。したが
って、自然光から偏光板２１Ａで一定方向の偏光成分だ
けを取り出すのではなく、光源からの全ての光を一定方
向に偏光した光に変換することができ、光量の増大化
と、熱による偏光板劣化の問題を解消し得る装置の開発
が要望されている。なお、２枚目の偏光板２１Ｂの劣化
の問題は、液晶パネル７の開口部分が全面積の４０％程
度（開口率の増大も液晶カラー投射型ディスプレイの高
輝度化の重要なファクタである）であるため、１枚目の
偏光板２１Ａほど問題にならない。
【０００９】したがって、本発明は上記したような従来
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、自然光から直線偏光を取り出す段階で偏光板を使
用せず全ての光を一定方向に偏光した光に変換すること
ができ、光量を２倍に増大するに留まらず、熱による偏
光板劣化の問題を解消し得るようにした偏光光源装置を
提供することにある。
の問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、自然光から直線偏光を取り出す段階で偏光板を使
用せず全ての光を一定方向に偏光した光に変換すること
ができ、光量を２倍に増大するに留まらず、熱による偏
光板劣化の問題を解消し得るようにした偏光光源装置を
提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、回転放物体等のリフレクタを備えた光源手段
と、この光源手段からの略平行な収束光の光軸上に配設
され、その収束光を透過直線偏光光（Ｐ波）と反射直線
偏光光（Ｓ波）に分光する偏光ビームスプリット手段
と、前記透過直線偏光光を１８０°反射して前記偏光ビ
ームスプリット手段に逆入射させる反射手段と、この反
射手段によって１８０°反射され前記偏光ビームスプリ
ット手段を再度透過した透過直線偏光光（Ｐ波）の偏光
方向を４５°回転させる直線偏光回転手段とを備え、こ
の直線偏光回転手段は前記光源手段と前記偏光ビームス
プリット手段との間に光軸に直交させて配設され、前記
直線偏光回転手段によって偏光方向を４５°回転された
前記透過直線偏光光（Ｐ波）は前記リフレクタで１８０
°反射されて前記直線偏光回転手段に逆入射し透過する
際、偏光方向をさらに同方向に４５°回転されて前記偏
光ビームスプリット手段に入射し、自然光の光軸と直交
する方向に反射されることにより、前記反射直線偏光光
（Ｓ波）に合成されることを特徴とする。
するため、回転放物体等のリフレクタを備えた光源手段
と、この光源手段からの略平行な収束光の光軸上に配設
され、その収束光を透過直線偏光光（Ｐ波）と反射直線
偏光光（Ｓ波）に分光する偏光ビームスプリット手段
と、前記透過直線偏光光を１８０°反射して前記偏光ビ
ームスプリット手段に逆入射させる反射手段と、この反
射手段によって１８０°反射され前記偏光ビームスプリ
ット手段を再度透過した透過直線偏光光（Ｐ波）の偏光
方向を４５°回転させる直線偏光回転手段とを備え、こ
の直線偏光回転手段は前記光源手段と前記偏光ビームス
プリット手段との間に光軸に直交させて配設され、前記
直線偏光回転手段によって偏光方向を４５°回転された
前記透過直線偏光光（Ｐ波）は前記リフレクタで１８０
°反射されて前記直線偏光回転手段に逆入射し透過する
際、偏光方向をさらに同方向に４５°回転されて前記偏
光ビームスプリット手段に入射し、自然光の光軸と直交
する方向に反射されることにより、前記反射直線偏光光
（Ｓ波）に合成されることを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明において、光源手段から略平行に収束さ
れて出射した自然光は、自然光には影響を及ぼさず直線
偏光光に対してのみ右回りに４５°回転させる直線偏光
回転手段をそのまま透過して偏光ビームスプリット手段
に入射する。偏光ビームスプリット手段は、入射した自
然光を反射直線偏光光（Ｓ波）と、透過直線偏光光（Ｐ
波）に分離する。Ｓ波は自然光の光軸に対して直角方向
に反射し、Ｐ波はそのまま透過させる。偏光ビームスプ
リット手段を透過したＰ波は反射手段によって１８０°
反射されて元来た光路を戻り、偏光ビームスプリット手
段に逆入射、透過してさらに直線偏光回転手段に入射す
る。直線偏光回転手段に入射したＰ波は４５°右回りに
回転されて透過し、光源手段のリフレクタによって１８
０°反射されることにより、再び直線偏光回転手段に入
射する。直線偏光回転手段に入射したＰ波は更に右回り
に４５°回転されることで、その位相がＳ波と同位相と
なって偏光ビームスプリット手段に入射し、Ｐ波の光軸
に対して直角方向に反射されることにより先に分光され
たＳ波と同じ光軸上に合成される。
れて出射した自然光は、自然光には影響を及ぼさず直線
偏光光に対してのみ右回りに４５°回転させる直線偏光
回転手段をそのまま透過して偏光ビームスプリット手段
に入射する。偏光ビームスプリット手段は、入射した自
然光を反射直線偏光光（Ｓ波）と、透過直線偏光光（Ｐ
波）に分離する。Ｓ波は自然光の光軸に対して直角方向
に反射し、Ｐ波はそのまま透過させる。偏光ビームスプ
リット手段を透過したＰ波は反射手段によって１８０°
反射されて元来た光路を戻り、偏光ビームスプリット手
段に逆入射、透過してさらに直線偏光回転手段に入射す
る。直線偏光回転手段に入射したＰ波は４５°右回りに
回転されて透過し、光源手段のリフレクタによって１８
０°反射されることにより、再び直線偏光回転手段に入
射する。直線偏光回転手段に入射したＰ波は更に右回り
に４５°回転されることで、その位相がＳ波と同位相と
なって偏光ビームスプリット手段に入射し、Ｐ波の光軸
に対して直角方向に反射されることにより先に分光され
たＳ波と同じ光軸上に合成される。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は本発明に係る偏光光源装置の一
実施例を示す模式図である。図２は図１における偏光光
の透過状態を説明するための概念図である。これらの図
において、３０は光源手段、３２は直線偏光回転手段、
３３は偏光ビームスプリット手段、３７は反射手段で、
これらによって偏光光源装置を構成している。光源手段
３０は、従来と同等のアークランプ１及び反射面が放物
面からなるリフレクタ２を備えている。アークランプ１
から出た自然光３１は、リフレクタ２で光軸と略平行に
収束された後、直線偏光回転手段３２に入射する。この
直線偏光回転手段３２は、自然光には影響を及ぼさずに
直線偏光光に対してのみ右回りに回転させるもので、媒
質の複屈折により透過する光の位相を変化させ偏光方向
を４５°回転する水晶板等の光学結晶や延伸して複屈折
を生じさせたポリビニルアルコール・フィルムからなる
１／４波長板が使用される。したがって、直線偏光回転
手段３２に入射する前記自然光３１はそのまま透過す
る。そして、直線偏光回転手段３２を透過した自然光３
１は、偏光ビームスプリット手段３３に入射し、ここで
図１実線で示す反射直線偏光光（Ｓ波）３５と、点線で
示す透過直線偏光光（Ｐ波）３６（図２においてはハッ
チングを施した波形で示す）に分離されて、Ｓ波３５は
自然光３１の光軸に対して直角方向に反射する一方、Ｐ
波３６はそのまま透過する。偏光ビームスプリット手段
３３は、２つの直角プリズムのうちの一方の斜面に誘電
体多層膜３４を蒸着し、斜面同士を接合したものであ
り、自然光３１を偏光方向が互いに直交する２つの直線
偏光光に分離することができ、その斜面を透過する光が
Ｐ偏光の光であり、斜面で反射された光がＳ偏光の光で
ある。なお、直線偏光光（Ｓ波）３５は、図１において
紙面に対して垂直方向に振動する成分を持つ直線偏光
光、直線偏光光（Ｐ波）３６は紙面に対して平行で、か
つ進行方向に対して直交する方向に振動する成分を持つ
直線偏光光である。
詳細に説明する。図１は本発明に係る偏光光源装置の一
実施例を示す模式図である。図２は図１における偏光光
の透過状態を説明するための概念図である。これらの図
において、３０は光源手段、３２は直線偏光回転手段、
３３は偏光ビームスプリット手段、３７は反射手段で、
これらによって偏光光源装置を構成している。光源手段
３０は、従来と同等のアークランプ１及び反射面が放物
面からなるリフレクタ２を備えている。アークランプ１
から出た自然光３１は、リフレクタ２で光軸と略平行に
収束された後、直線偏光回転手段３２に入射する。この
直線偏光回転手段３２は、自然光には影響を及ぼさずに
直線偏光光に対してのみ右回りに回転させるもので、媒
質の複屈折により透過する光の位相を変化させ偏光方向
を４５°回転する水晶板等の光学結晶や延伸して複屈折
を生じさせたポリビニルアルコール・フィルムからなる
１／４波長板が使用される。したがって、直線偏光回転
手段３２に入射する前記自然光３１はそのまま透過す
る。そして、直線偏光回転手段３２を透過した自然光３
１は、偏光ビームスプリット手段３３に入射し、ここで
図１実線で示す反射直線偏光光（Ｓ波）３５と、点線で
示す透過直線偏光光（Ｐ波）３６（図２においてはハッ
チングを施した波形で示す）に分離されて、Ｓ波３５は
自然光３１の光軸に対して直角方向に反射する一方、Ｐ
波３６はそのまま透過する。偏光ビームスプリット手段
３３は、２つの直角プリズムのうちの一方の斜面に誘電
体多層膜３４を蒸着し、斜面同士を接合したものであ
り、自然光３１を偏光方向が互いに直交する２つの直線
偏光光に分離することができ、その斜面を透過する光が
Ｐ偏光の光であり、斜面で反射された光がＳ偏光の光で
ある。なお、直線偏光光（Ｓ波）３５は、図１において
紙面に対して垂直方向に振動する成分を持つ直線偏光
光、直線偏光光（Ｐ波）３６は紙面に対して平行で、か
つ進行方向に対して直交する方向に振動する成分を持つ
直線偏光光である。
【００１３】偏光ビームスプリット手段３３を透過した
Ｐ波３６は、該Ｐ波の光軸に直交させて配置した全反射
ミラー等の反射手段３７によって１８０°反射されるこ
とにより、元来た光路を通って偏光ビームスプリット手
段３３に逆入射して透過し、直線偏光回転手段３２に入
射する。このＰ波３６は、反射手段３７による反射およ
び偏光ビームスプリット手段３３の再透過によってもそ
の位相が変わることはないが、直線偏光回転手段３２に
入射すると、上述の直線偏光回転手段３２の特性により
その位相が４５°右回りに回転されたＰ波３８となって
直線偏光回転手段３２を透過し、そのままの位相でリフ
レクタ２によって１８０°反射されて逆行し、直線偏光
回転手段３２に再入射する。
Ｐ波３６は、該Ｐ波の光軸に直交させて配置した全反射
ミラー等の反射手段３７によって１８０°反射されるこ
とにより、元来た光路を通って偏光ビームスプリット手
段３３に逆入射して透過し、直線偏光回転手段３２に入
射する。このＰ波３６は、反射手段３７による反射およ
び偏光ビームスプリット手段３３の再透過によってもそ
の位相が変わることはないが、直線偏光回転手段３２に
入射すると、上述の直線偏光回転手段３２の特性により
その位相が４５°右回りに回転されたＰ波３８となって
直線偏光回転手段３２を透過し、そのままの位相でリフ
レクタ２によって１８０°反射されて逆行し、直線偏光
回転手段３２に再入射する。
【００１４】直線偏光回転手段３２に再入射した４５°
回転直線偏光光たるＰ波３８は、更に右回りに４５°回
転されて、その位相がＳ波３５と同位相、すなわちＰ波
３６に対して９０°の位相回転がなされた直線偏光光３
９となって、偏光ビームスプリット手段３３に入射し、
自然光３１の光軸に対して直角方向に反射されて先の分
光されたＳ波３５と同じ光軸上に合成される。したがっ
て、光源手段３０から出た全ての自然光３１を、損失な
く反射直線偏光光（Ｓ波）として取り出すことができ、
液晶パネルに入射する偏光光の光量を２倍に増大させる
ことができる。また、従来装置と異なり偏光板を必要と
しないので、熱による偏光板劣化の問題も解消すること
ができる。
回転直線偏光光たるＰ波３８は、更に右回りに４５°回
転されて、その位相がＳ波３５と同位相、すなわちＰ波
３６に対して９０°の位相回転がなされた直線偏光光３
９となって、偏光ビームスプリット手段３３に入射し、
自然光３１の光軸に対して直角方向に反射されて先の分
光されたＳ波３５と同じ光軸上に合成される。したがっ
て、光源手段３０から出た全ての自然光３１を、損失な
く反射直線偏光光（Ｓ波）として取り出すことができ、
液晶パネルに入射する偏光光の光量を２倍に増大させる
ことができる。また、従来装置と異なり偏光板を必要と
しないので、熱による偏光板劣化の問題も解消すること
ができる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る偏光光
源装置によれば、自然光から直線偏光光を取り出す段階
で、偏光板を使用せず、位相の異なる全ての光を一定方
向に偏光した光に変換することができるので、光の損失
がなく光量を増大させることができ、また、従来のごと
く偏光板を用いた際に生じる光吸収による温度上昇に伴
って引き起こす偏光板の劣化の問題も解消することがで
きる。
源装置によれば、自然光から直線偏光光を取り出す段階
で、偏光板を使用せず、位相の異なる全ての光を一定方
向に偏光した光に変換することができるので、光の損失
がなく光量を増大させることができ、また、従来のごと
く偏光板を用いた際に生じる光吸収による温度上昇に伴
って引き起こす偏光板の劣化の問題も解消することがで
きる。
【図１】本発明に係る偏光光源装置の一実施例を示す模
式図である。
式図である。
【図２】図１における偏光光の透過状態を説明するため
の概念図である。
の概念図である。
【図３】液晶カラー投射装置の従来例を示す模式図であ
る。
る。
【図４】液晶パネルと偏光板の構成を示す図である。
１ 光源 ４、１１ 分光用ダイクロイックミラー ７、１２、１５ 液晶パネル １３、１７、３１ 合成用ダイクロイックミラー ３０ 光源手段 ３２ 直線偏光回転手段 ３３ 偏光ビームスプリット手段 ３７ 反射手段
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 回転放物体等のリフレクタを備えた光源
手段と、この光源手段からの略平行な収束光の光軸上に
配設され、その収束光を透過直線偏光光（Ｐ波）と反射
直線偏光光（Ｓ波）に分光する偏光ビームスプリット手
段と、前記透過直線偏光光を１８０°反射して前記偏光
ビームスプリット手段に逆入射させる反射手段と、この
反射手段によって１８０°反射され前記偏光ビームスプ
リット手段を再度透過した透過直線偏光光（Ｐ波）の偏
光方向を４５°回転させる直線偏光回転手段とを備え、
この直線偏光回転手段は前記光源手段と前記偏光ビーム
スプリット手段との間に光軸に直交させて配設され、前
記直線偏光回転手段によって偏光方向を４５°回転され
た前記透過直線偏光光（Ｐ波）は前記リフレクタで１８
０°反射されて前記直線偏光回転手段に逆入射し透過す
る際、偏光方向をさらに同方向に４５°回転されて前記
偏光ビームスプリット手段に入射し、自然光の光軸と直
交する方向に反射されることにより、前記反射直線偏光
光（Ｓ波）に合成されることを特徴とする偏光光源装
置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3177810A JPH052150A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 偏光光源装置 |
| US07/737,456 US5237399A (en) | 1990-07-31 | 1991-07-29 | Liquid crystal color projection apparatus for modifying and projecting display images obtained from liquid crystal panels |
| CA002048107A CA2048107C (en) | 1990-07-31 | 1991-07-30 | Liquid crystal projection apparatus |
| KR1019910013211A KR950005065B1 (ko) | 1990-07-31 | 1991-07-31 | 액정 칼라 투사장치 |
| EP19910112869 EP0469575A3 (en) | 1990-07-31 | 1991-07-31 | Liquid crystal projection apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3177810A JPH052150A (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 偏光光源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH052150A true JPH052150A (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=16037489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3177810A Pending JPH052150A (ja) | 1990-07-31 | 1991-06-24 | 偏光光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH052150A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004354881A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Seiko Epson Corp | 照明装置および投射型表示装置 |
| CN102566075A (zh) * | 2011-11-22 | 2012-07-11 | 北京凯普林光电科技有限公司 | 一种偏振旋转装置及激光器偏振合束方法与系统 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61122626A (ja) * | 1984-11-20 | 1986-06-10 | Sony Corp | 偏光照明装置 |
| JPH0293580A (ja) * | 1988-09-30 | 1990-04-04 | Sony Corp | 画像投射装置 |
| JPH02264904A (ja) * | 1989-04-06 | 1990-10-29 | Nec Corp | 直線偏光光源 |
-
1991
- 1991-06-24 JP JP3177810A patent/JPH052150A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61122626A (ja) * | 1984-11-20 | 1986-06-10 | Sony Corp | 偏光照明装置 |
| JPH0293580A (ja) * | 1988-09-30 | 1990-04-04 | Sony Corp | 画像投射装置 |
| JPH02264904A (ja) * | 1989-04-06 | 1990-10-29 | Nec Corp | 直線偏光光源 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004354881A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Seiko Epson Corp | 照明装置および投射型表示装置 |
| CN102566075A (zh) * | 2011-11-22 | 2012-07-11 | 北京凯普林光电科技有限公司 | 一种偏振旋转装置及激光器偏振合束方法与系统 |
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