專利名稱：投寫式圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將來自光源的白色光束分解成紅、藍、綠三個色光束，通過光調(diào)制器分別光學調(diào)制各個色光束，然后再合成經(jīng)光學調(diào)制后的各種顏色的調(diào)制光束，并在屏幕上放大投寫圖像的投寫式顯示裝置。
進一步詳細言之，本發(fā)明是涉及在這樣的投寫式顯示裝置的光學系統(tǒng)中，用于防止構(gòu)成色光合成裝置的分光棱鏡的光串撓等的構(gòu)造。
投寫式顯示裝置基本上具有光源；把由光源發(fā)出的白色光分離成3原色的各個色光束的色光分離裝置；光學調(diào)制所分離的各種顏色光束的3個液晶光調(diào)制器；合成經(jīng)由這些液晶光調(diào)制器光學調(diào)制過的各種顏色調(diào)制光束的色光合成裝置；將合成的調(diào)制光束放大投射到屏幕上的投影透鏡。
圖8所示是過去的投寫式顯示裝置的基本構(gòu)成概念圖。
參照圖8我們說明至圖像被放大投射到屏幕上的操作。
從光源部201射出的自然光經(jīng)由由第一積分儀202a、反射鏡207以及第二積分儀202b組成的照明光學系統(tǒng)，射向透過藍光、反射綠和紅光的第一分光反射鏡203。
透過上述第一分光反射鏡203的藍光被反射鏡207B反射，再由場透鏡205B聚光到達調(diào)制裝置100B。另一方面，綠光及紅光中的綠光受到反射綠光、透過紅光的第二分光反射鏡204反射，經(jīng)由場透鏡205G聚光到達調(diào)制裝置100G。
進而，紅光透過第二分光反射鏡204后，通過第一中繼透鏡206a、反射鏡207R、第二中繼透鏡206b、反射鏡207R，再由場透鏡205R聚光到達調(diào)制裝置100R。
在這里，利用調(diào)制裝置100B、100G以及100R把根據(jù)對應各種顏色的映像信號進行調(diào)制的色光入射到分光棱鏡105。
此處，圖7進一步詳細示出了圖8所示的調(diào)制裝置及色光合成裝置。
作為色光合成裝置，一般使用上述分光棱鏡105，該分光棱鏡105通過相互粘合4個同一形狀的三角棱鏡而成。
進而，在X形狀的粘合面上形成有具有規(guī)定顏色的選擇反射特性(或選擇透過特性)的介質(zhì)膜等反射層，并具有藍光反射面1051B及紅光反射面1051R。
由入射側(cè)偏振片107、液晶光調(diào)制器101以及出射側(cè)偏振片102構(gòu)成的調(diào)制裝置100B、100G及100R將根據(jù)對應各種顏色的映像信號進行調(diào)制的色光利用上述分光棱鏡105(色合成裝置)進行色光合成，再經(jīng)由作為投寫光學裝置的投影透鏡106投射到屏幕(沒有圖示)上。
這里，透過各個調(diào)制裝置100B、100G、100R的各種顏色的調(diào)制光束或透過分光棱鏡105、或被構(gòu)成X形狀反射面的藍光反射面1051B或紅光反射面1051R反射，并出射到投射透鏡106側(cè)。
但是，有時會有一些光沒有被構(gòu)成X形狀反射面的藍光反射面1051B或紅光反射面1051R反射而是透了過去，到達以挾持分光棱鏡105的狀態(tài)相對而構(gòu)成的調(diào)制裝置100B、100R的液晶光調(diào)制器101的背面。
例如，有時藍色的調(diào)制光束透過分光棱鏡105的藍光反射面1051B由紅色光束的入射面105R出射，入射到紅光用的調(diào)制裝置100R的液晶光調(diào)制器101的背面。
另外，同樣地，有時紅色的調(diào)制光束透過分光棱鏡105的紅光反射面1051R由藍色光束的入射面105B出射，入射到藍光用的調(diào)制裝置100B的液晶光調(diào)制器101的背面。
進而，有時綠色的調(diào)制光束也在分光棱鏡105的紅光反射面1051R或藍光反射面1051B被反射一些光，并入射到紅光用的調(diào)制裝置100R的液晶光調(diào)制器101的背面及藍光用的調(diào)制裝置100B的液晶光調(diào)制器101的背面。
象這樣，在光線由液晶光調(diào)制器101的背面?zhèn)热肷涞揭壕Ч庹{(diào)制器101上時，將產(chǎn)生液晶光調(diào)制器錯誤動作等不良影響。
象上述這樣，從其它顏色用調(diào)制裝置出射的光線作為來自分光棱鏡105的泄漏光入射到液晶光調(diào)制器101的背面，并由此使液晶光調(diào)制器101受到不良影響的現(xiàn)象是第一個問題，特別是由作為短波長光的藍光產(chǎn)生的影響更大。
另外，有時透過各顏色用調(diào)制裝置的紅、藍、綠各個調(diào)制光束還在各個分光棱鏡的入射面105B、105G、105R以及出射側(cè)偏振片表面102S被反射掉一些，并作為返回光從背面入射到各個液晶光調(diào)制器101的背面。
這樣的返回光也是使液晶光調(diào)制器產(chǎn)生如在第一問題所示的那樣的錯誤動作的原因之一，這是第二個問題。
針對這些問題，過去，如特開平8-184797號公報中的那樣，曾提案在色合成裝置和調(diào)制裝置之間設(shè)置吸收型濾光片。
但是，吸收型濾光片在分光特性設(shè)定上自由度少，且利用色光不能徹底防止有害光。
還有，當形成大致可以完全防止有害光的構(gòu)成時，又存在可利用的色光的透過率降低的問題。
本發(fā)明的課題即在于提案具備可以消除上述所示那樣問題的光學系統(tǒng)的投寫式圖像顯示裝置。
本發(fā)明的投寫式圖像顯示裝置具有在一個方向上出射白色光的光源部；把由上述光源發(fā)出的白色光分離成紅色光、藍色光及綠色光3個色光的色光分離裝置；具有調(diào)制包含在來自上述色光分離裝置的光束中的偏振光并作成圖像的液晶光調(diào)制器的調(diào)制裝置；合成利用上述調(diào)制裝置調(diào)制后的調(diào)制光束的色光合成裝置；將利用上述色光合成裝置得到的合成光束投射到屏幕上的投寫光學系統(tǒng)。
進而，把選擇性透過來自上述調(diào)制裝置的上述色光且具有選擇反射特性的分光濾光片和λ／4波長片兩者設(shè)置在位于上述紅色光、上述藍色光以及上述綠色光3個色光中至少一個色光光路上的上述調(diào)制裝置和上述色光合成裝置之間。
利用該構(gòu)成，可以防止必須由色光合成裝置反射的色光透過，進而，還可以防止必須由色光合成裝置透過的色光反射。由此，可以遮斷經(jīng)由色光合成裝置返回到液晶光調(diào)制器方向的色光。
因此，可以遮斷從液晶光調(diào)制器的背面?zhèn)热肷涞纳猓⒎乐挂壕Ч庹{(diào)制器產(chǎn)生的錯誤動作。
其結(jié)果，可以獲得鮮明亮麗的圖像。


圖1所示是本發(fā)明的投寫式圖像顯示裝置實施形態(tài)1的構(gòu)成圖。
圖2所示是本發(fā)明的投寫式圖像顯示裝置實施形態(tài)2的構(gòu)成圖。
圖3所示是本發(fā)明的投寫式圖像顯示裝置實施形態(tài)3的構(gòu)成圖。
圖4所示是本發(fā)明的投寫式圖像顯示裝置實施形態(tài)4的構(gòu)成圖。
圖5所示是本發(fā)明的投寫式圖像顯示裝置實施形態(tài)5的構(gòu)成圖。
圖6所示是本發(fā)明的投寫式圖像顯示裝置實施形態(tài)6的構(gòu)成圖。
圖7所示是過去的投寫式圖像顯示裝置的調(diào)制裝置及色合成裝置的詳細圖。
圖8所示是過去的投寫式圖像顯示裝置基本構(gòu)成的概念圖。
本發(fā)明的投寫式圖像顯示裝置具有在一個方向上出射白色光的光源部；把由上述光源發(fā)出的白色光分離成紅色光、藍色光及綠色光3個色光的色光分離裝置；具有調(diào)制包含于來自上述色光分離裝置的光束中的偏振光并作成圖像的液晶光調(diào)制器的調(diào)制裝置；合成利用上述調(diào)制裝置調(diào)制后的調(diào)制光束的色光合成裝置；將利用上述色光合成裝置得到的合成光束投射到屏幕上的投寫光學系統(tǒng)。
并把選擇性透過來自上述調(diào)制裝置的上述色光且具有選擇反射特性的分光濾光片和λ／4波長片兩者設(shè)置在位于上述紅色光、上述藍色光以及上述綠色光3個色光中至少一個色光光路上的上述調(diào)制裝置和上述色光合成裝置之間。
本發(fā)明之其它投寫式圖像顯示裝置是在上述構(gòu)成中把選擇性透過來自上述調(diào)制裝置的上述色光且具有選擇反射特性的分光濾光片設(shè)置在位于上述紅色光、上述藍色光以及上述綠色光3個色光中至少一個色光光路上的上述調(diào)制裝置和上述色光合成裝置之間，并且把第一λ／4波長片設(shè)置在上述分光濾光片和上述調(diào)制裝置之間。
本發(fā)明之另外的其它投寫式圖像顯示裝置是在上述構(gòu)成中把選擇性透過來自上述調(diào)制裝置的上述色光且具有選擇反射特性的分光濾光片設(shè)置在位于上述紅色光、上述藍色光以及上述綠色光3個色光中至少一個色光光路上的上述調(diào)制裝置和上述色光合成裝置之間，把第一λ／4波長片設(shè)置在上述分光濾光片和上述調(diào)制裝置之間，并且把第二λ／4波長片設(shè)置在上述分光濾光片和上述色光合成裝置之間。
本發(fā)明之另外的其它投寫式圖像顯示裝置是在上述構(gòu)成中把偏振片設(shè)置在上述調(diào)制裝置的光出射側(cè)，把選擇性透過來自上述調(diào)制裝置的上述色光且具有選擇反射特性的分光濾光片設(shè)置在位于上述紅色光、上述藍色光以及上述綠色光3個色光中至少一個色光光路上的上述調(diào)制裝置和上述色光合成裝置之間，把第一λ／4波長片設(shè)置在上述分光濾光片和上述調(diào)制裝置之間，并且把第二λ／4波長片設(shè)置在上述分光濾光片和上述色光合成裝置之間。
本發(fā)明之另外的其它投寫式圖像顯示裝置是在上述構(gòu)成中把選擇性透過來自上述調(diào)制裝置的上述色光且具有選擇反射特性的分光濾光片設(shè)置在位于上述紅色光、上述藍色光以及上述綠色光3個色光中至少一個色光光路上的上述調(diào)制裝置和上述色光合成裝置之間，把第一λ／4波長片設(shè)置在上述分光濾光片和上述調(diào)制裝置之間，把第二λ／4波長片設(shè)置在上述分光濾光片和上述色光合成裝置之間，并且把偏振光方向變換裝置設(shè)置在上述第二λ／4波長片和上述色光合成裝置之間。
本發(fā)明之另外的其它投寫式圖像顯示裝置是在上述構(gòu)成中把偏振片設(shè)置在上述調(diào)制裝置的光出射側(cè)，把選擇性透過來自上述調(diào)制裝置的上述色光且具有選擇反射特性的分光濾光片設(shè)置在位于上述紅色光、上述藍色光以及上述綠色光3個色光中至少一個色光光路上的上述調(diào)制裝置和上述色光合成裝置之間，把第一λ／4波長片設(shè)置在上述分光濾光片和上述調(diào)制裝置之間，把第二λ／4波長片設(shè)置在上述分光濾光片和上述色光合成裝置之間，并且把偏振光方向變換裝置設(shè)置在上述第二λ／4波長片和上述色光合成裝置之間。
本發(fā)明之另外的其它投寫式圖像顯示裝置是在上述構(gòu)成中
把偏振片設(shè)置在上述調(diào)制裝置的光出射側(cè)，把選擇性透過來自上述調(diào)制裝置的上述色光且具有選擇反射特性的分光濾光片設(shè)置在位于上述紅色光、上述藍色光以及上述綠色光3個色光中至少一個色光光路上的上述調(diào)制裝置和上述色光合成裝置之間，把第一λ／4波長片設(shè)置在上述分光濾光片和上述調(diào)制裝置之間，偏振光方向變換裝置同上述色光合成裝置緊密接觸，并被設(shè)置在上述分光濾光片和上述色光合成裝置之間，并且第二λ／4波長片被設(shè)置在上述分光濾光片和上述色光合成裝置之間。
在上述構(gòu)成中，合并上述第一λ／4波長片和第二λ／4波長片的2個λ／4波長片也可具有作為一個第二λ／2波長片的功能。
在上述構(gòu)成中，也可以分別設(shè)置上述第一λ／4波長片和第二λ／4波長片使來自上述調(diào)制裝置的偏振光能夠作為由上述色光合成裝置求得的偏振光方向的光入射。
實施形態(tài)1圖1是用于說明實施形態(tài)1的概略構(gòu)成圖，在過去例中示出的圖7上的藍光調(diào)制裝置100B和作為色光合成裝置的分光棱鏡105之間，在調(diào)制裝置側(cè)設(shè)置第一λ／4波長片103a，進而，插入選擇性透過色光且具有選擇反射功能的分光濾光片104。
利用上述構(gòu)成可以解決從其它色光用調(diào)制裝置出射的色光作為來自分光棱鏡105的泄漏光，入射到使用藍色用液晶的光調(diào)制器101的背面并帶來不良影響的第一問題。
由于插入的分光濾光片104具有選擇透過及選擇反射色光的功能，所以，可以只透過被調(diào)制的藍光，通過分光棱鏡105射出的泄漏光(一些綠光和紅光)被色合成裝置側(cè)反射，無法到達藍光調(diào)制裝置一側(cè)。
亦即，利用上述構(gòu)成，消除了由入射到藍光用液晶光調(diào)制器101背面的泄漏光造成的錯誤動作等的影響。
接著，在一些藍光的調(diào)制光束被分光棱鏡105的藍光入射面105B及分光濾光片表面104S反射，并作為返回光從背面入射到各個液晶光調(diào)制器101的背面的第二問題中，可以利用示于下面的調(diào)制裝置側(cè)的第一λ／4波長片103a的功能，消除來自分光棱鏡藍光入射面105B的返回光。
從構(gòu)成藍光調(diào)制裝置100B的出射側(cè)偏振片102射出的藍色偏振光透過調(diào)制裝置側(cè)的第一λ／4波長片103a，成為橢圓偏振光或圓偏振光并透過分光濾光片104。
但是，上述第一λ／4波長片103a的光軸相對于入射的藍色直線偏振光的光軸大約成45度配置。
被分光棱鏡105的藍光光束的入射面105B反射的一些藍色光束成為反向的橢圓偏振光或圓偏振光，作為返回光透過分光濾光片104，通過第一λ／4波長片103a并成為和從調(diào)制裝置射出時的偏振光的振動方向大致旋轉(zhuǎn)90度的偏振光。
上述偏振光入射到出射側(cè)偏振片102并被吸收，不能到達液晶光調(diào)制器101的背面。
亦即，由分光棱鏡的藍色光入射面105B反射的返回光所造成的錯誤動作等的不良影響被消除。
同樣地，對于被分光濾光片的表面104S反射的返回光，也可以利用上述調(diào)制裝置側(cè)的第一λ／4波長片103a的功能，使之入射到出射側(cè)偏振片102并被吸收，不能到達液晶光調(diào)制器101的背面。
亦即，由分光濾光片的表面104S反射的返回光所造成的錯誤動作等的不良影響被消除。
另外，對于用于紅色光及綠色光的調(diào)制裝置的液晶光調(diào)制器101，利用各色光用的分光濾光片104及設(shè)置在上述分光濾光片104上的調(diào)制裝置側(cè)的第一λ／4波長片103a的功能也可以獲得同樣的效果。
但是，沒有必要插入所有的光路，可以根據(jù)由其有害光造成的不良影響的程度在至少1個光路上設(shè)置即可。
此外，由于只插入到示于圖8的過去的構(gòu)成中就能取得效果，所以，還有不需要把用于色合成裝置及調(diào)制裝置的光學部件作為專用部件的優(yōu)點。
還有，雖然沒做特殊的明確敘述，但在各構(gòu)成光學部件上，對不和空氣接觸的面實施防反射處理(通常蒸鍍AR)是不用說的。實施形態(tài)2圖2是用于說明實施形態(tài)2的概略構(gòu)成圖。
在上述實施形態(tài)1的調(diào)制裝置側(cè)設(shè)置有調(diào)制裝置側(cè)第一λ／4波長片103a的分光濾光片104的色光合成裝置一側(cè)，進一步設(shè)置有色光合成裝置側(cè)的第二λ／4波長片103b。
從其它色光用調(diào)制裝置出射的色光作為來自分光棱鏡105的泄漏光的色光朝向藍色光用液晶光調(diào)制器101的背面，并透過色光合成裝置側(cè)的第二λ／4波長片103b成為橢圓偏振光或圓偏振光，且被分光濾光片104反射，成為返回光并成為反向的橢圓偏振光或圓偏振光，并再次透過色光合成裝置側(cè)的第二λ／4波長片103b。
利用該構(gòu)成，入射的泄漏光的光軸和出射而來的光路逆行，并成為偏振光軸旋轉(zhuǎn)了大致90度的偏振光。
上述偏振光軸旋轉(zhuǎn)了大致90度的返回光的偏振光被各光路的出射側(cè)偏振片102吸收，不能到達液晶光調(diào)制器101的背面。
若根據(jù)這樣做法構(gòu)成本形態(tài)，雖然也許會考慮到實施形態(tài)1中將產(chǎn)生利用分光濾光片104在色光合成側(cè)反射而成為返回光的泄漏光邊衰減邊逆出射而來的光路而行，從而到達調(diào)制的液晶光調(diào)制器101的背面之類的新問題，但是，該新問題利用本實施形態(tài)的構(gòu)成可以消除。
另外，對于用于紅色光及綠色光的調(diào)制裝置的液晶光調(diào)制器101，利用各色光用分光濾光片104以及設(shè)置在上述分光濾光片104上的色光合成裝置側(cè)的第二λ／4波長片103b的功能，也可以獲得同樣的效果。
但是，上述色光合成裝置側(cè)的第二λ／4波長片103b的光軸和調(diào)制裝置側(cè)的第一λ／4波長片103a的光軸的配置，可以認為是2個構(gòu)成。
第一配置構(gòu)成是使第二λ／4波長片103b的光軸正交于第一λ／4波長片103a的光軸這樣的配置構(gòu)成。
上述理由在于是為了使從各調(diào)制裝置朝向投射透鏡106的偏振光的光軸不發(fā)生變化。
但是，此時，在色合成裝置使用了分光棱鏡105時，由于相對于棱鏡的反射面需要用S偏振光使其入射，所以，紅色光及藍色光的調(diào)制裝置出射側(cè)偏振片102的透過軸方向在棱鏡反射面上為S偏振光的振動方向。
其次，第二配置構(gòu)成是調(diào)制裝置側(cè)的第一λ／4波長片103a及色光合成裝置側(cè)的第二λ／4波長片103b處于同一光軸這樣的配置構(gòu)成。
亦即是使上述雙方的λ／4波長片配置成可作為λ／2波長片發(fā)揮作用的構(gòu)成。
但是，此時，在色合成裝置使用了分光棱鏡105時，由于相對于棱鏡的反射面需要用S偏振光使其入射，所以，紅色光及藍色光的調(diào)制裝置出射側(cè)偏振片102的透過軸方向在棱鏡反射面上為相對S偏振光垂直的振動方向(P偏振光)。
如以上這樣，在把透過一個λ／4波長片的偏振光幾乎完全變成圓偏振光的構(gòu)成中，利用色合成裝置生成使由調(diào)制裝置射出的偏振光的振動方向被限定在垂直方向或水平方向這樣的制約，從而使由調(diào)制裝置輸出的偏振光的振動方向約為45度的偏振光不能使用。
還有，沒有必要在所有的光路上插入調(diào)制裝置側(cè)的第一λ／4波長片103a及色光合成裝置側(cè)的第二λ／4波長片103b，可以根據(jù)由其有害光造成的不良影響的程度在至少1個光路上設(shè)置即可。
此外，由于只插入到示于圖8的過去的構(gòu)成中就能取得效果，所以，還有不需要把用于色合成裝置及調(diào)制裝置的光學部件作為專用部件的優(yōu)點。
還有，雖然沒做特殊的明確敘述，但在各構(gòu)成光學部件上，對不和空氣接觸的面實施防反射處理(通常蒸鍍AR)是不用說的。實施形態(tài)3圖3是用于說明實施形態(tài)3的概略構(gòu)成圖。
在構(gòu)成上述實施形態(tài)2的調(diào)制裝置側(cè)的第一λ／4波長片103a是被緊密接觸地設(shè)置在出射側(cè)偏振片2上而不是分光濾光片104上。
利用該構(gòu)成，從出射側(cè)偏振片102射出的偏振光透過第一λ／4波長片103a，成為橢圓偏振光或圓偏振光，而在第一λ／4波長片的表面103aS處被反射的返回光則再度透過第一λ／4波長片103a。
利用該構(gòu)成，其偏振光成為和由出射側(cè)偏振片102射出的偏振光振動方向相比大約旋轉(zhuǎn)了90度的偏振光。
因此，返回光在出射側(cè)偏振片102被吸收，不能到達液晶光調(diào)制器101。
另外，來自分光濾光片表面104S的返回光也受到同樣的作用，不能到達液晶光調(diào)制器101。
如上這樣，利用實施形態(tài)3的構(gòu)成，大致可以完全消除由其它色光造成的泄漏光的不良影響。
這樣做，可以消除關(guān)于在實施形態(tài)1及實施形態(tài)2中殘留的一些返回光(亦即，因出射側(cè)偏振片102的折射率和空氣的折射率之差而在出射側(cè)偏振片表面102S處被反射的返回光，和因調(diào)制裝置側(cè)的第一λ／4波長片103a的折射率和空氣的折射率之差而在第一λ／4波長片的表面103aS處被反射的返回光)的問題。
還有，沒有必要把所有的光路都做成上述構(gòu)成，可以根據(jù)由其有害光造成的不良影響的程度在至少1個光路上設(shè)置上述構(gòu)成即可。
再有，雖然沒做特殊的明確敘述，但在各構(gòu)成光學部件上，對不和空氣接觸的面實施防反射處理(通常蒸鍍AR)是不用說的。實施形態(tài)4圖4是用于說明實施形態(tài)4的概略構(gòu)成圖。
在上述實施形態(tài)2的色光合成裝置側(cè)的第二λ／4波長片103b上進一步緊密接觸地設(shè)置著作為偏振光方向變換裝置的λ／2波長片108。
利用該構(gòu)成，可以使從λ／2波長片108出來的光旋轉(zhuǎn)成對色光合成裝置有最佳的振動方向的偏振光，因此，由被色合成裝置限定的入射光條件和調(diào)制裝置101的出射光所形成的制約便消失了。
其結(jié)果，可以拓寬由調(diào)制裝置101出射的光的適用范圍。
例如，即便由調(diào)制裝置101出來的偏振光振動方向是約為45度的振動方向也能毫無問題地處理。
另外，沒有必要把所有的光路都做成上述構(gòu)成，可以根據(jù)由其有害光造成的不良影響的程度在至少1個光路上設(shè)置上述構(gòu)成即可。
此外，由于只插入到示于圖8的過去的構(gòu)成中就能取得效果，所以，還有不需要把用于色合成裝置及調(diào)制裝置的光學部件作為專用部件的優(yōu)點。
還有，雖然沒做特殊的明確敘述，但在各構(gòu)成光學部件上，對不和空氣接觸的面實施防反射處理(通常蒸鍍AR)是不用說的。實施形態(tài)5圖5是用于說明實施形態(tài)5的概略構(gòu)成圖。
在上述實施形態(tài)3的色光合成裝置側(cè)的第二λ／4波長片103b上進一步緊密接觸地設(shè)置有λ／2波長片108。
利用該構(gòu)成，可以使從λ／2波長片108出來的光旋轉(zhuǎn)成對色光合成裝置105有最佳的振動方向的偏振光，因此，由被色合成裝置105限定的入射光條件和調(diào)制裝置101的出射光所形成的制約便消失了。
從而，可以拓寬由調(diào)制裝置101出射的光的適用范圍。
例如，即便由調(diào)制裝置101出來的偏振光振動方向是約為45度的振動方向也能毫無問題地處理。
另外，沒有必要把所有的光路都做成上述構(gòu)成，可以根據(jù)由其有害光造成的不良影響的程度在至少1個光路上設(shè)置上述構(gòu)成即可。
還有，雖然沒做特殊的明確敘述，但在各構(gòu)成光學部件上，對不和空氣接觸的面實施防反射處理(通常蒸鍍AR)是不用說的。實施形態(tài)6圖6是用于說明實施形態(tài)6的概略構(gòu)成圖。
構(gòu)成上述實施形態(tài)5的第二λ／4波長片103b及λ／2波長片108被與色光合成裝置105緊密接觸地設(shè)置著。
利用該構(gòu)成，可以消除關(guān)于在實施形態(tài)5中殘留的一些返回光(亦即，因λ／2波長片108的折射率和空氣的折射率之差而在λ／2波長片表面108S處被反射的返回光，以及由于色光合成裝置105的折射率和空氣的折射率之差而在色光合成裝置表面105S處被反射的返回光)的問題。
另外，新的因第二λ／4波長片103b的折射率和空氣的折射率之差而在第二λ／4波長片的表面103bS處被反射的返回光，和因分光濾光片104的折射率和空氣的折射率之差而在分光濾光片的表面104S處被反射的返回光，利用調(diào)制裝置側(cè)的第一λ／4波長片103a，成為相對于出射側(cè)偏振片102出射的偏振光軸旋轉(zhuǎn)了約90度偏振光軸的偏振光并到達出射側(cè)偏振片102。
上述約旋轉(zhuǎn)了90度的返回光偏振光被各光路的出射側(cè)偏振片102吸收，不能到達液晶光調(diào)制器。
如上這樣，利用該實施形態(tài)6的構(gòu)成，大致可以完全消除由其他色光的泄漏光造成的不良影響以及被介于光路之間的光學元件所反射的返回光的不良影響。
另外，沒有必要把所有的光路都做成上述構(gòu)成，可以根據(jù)由其有害光造成的不良影響的程度在至少1個光路上設(shè)置上述構(gòu)成即可。
還有，雖然沒做特殊的明確敘述，但在各構(gòu)成光學部件上，對不和空氣接觸的面實施防反射處理(通常蒸鍍AR)是不用說的。
如在以上的實施形態(tài)1到6中所說明的那樣，利用本發(fā)明的構(gòu)成，可以防止在分光棱鏡的X形狀反射面出射方向上不被反射而是透過的光，或者在X形狀的反射面處被反射的光到達液晶光調(diào)制器側(cè)這樣的缺點。
進而，可以防止因出射光在分光棱鏡入射面及出射面被反射而返回來的光。
因此，可以遮斷經(jīng)由分光棱鏡不朝向光路行進方向而是入射到液晶光調(diào)制器的背面?zhèn)鹊墓狻?br> 為此，可以防止由這樣的來自光路反方向的照射而引起的液晶光調(diào)制器錯誤動作之類的缺點。
作為其結(jié)果，可以得到鮮明亮麗的投寫圖像。
權(quán)利要求
1．一種投寫式圖像顯示裝置，該裝置具有在一個方向上出射白色光的光源部；把由上述光源發(fā)出的白色光分離成紅色光、藍色光及綠色光3個色光的色光分離裝置；具有調(diào)制包含于來自上述色光分離裝置的光束中的偏振光并作成圖像的液晶光調(diào)制器的調(diào)制裝置；合成利用上述調(diào)制裝置調(diào)制后的調(diào)制光束的色光合成裝置；將利用上述色光合成裝置得到的合成光束投射到屏幕上的投寫光學裝置，其特征在于把選擇性透過來自上述調(diào)制裝置的上述色光，且具有選擇性反射特性的分光濾光片和λ／4波長片兩者設(shè)置在位于上述紅色光、上述藍色光以及上述綠色光3個色光中至少一個色光光路上的上述調(diào)制裝置和上述色光合成裝置之間。
2．權(quán)利要求1所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述λ／4波長片被設(shè)置于上述分光濾光片和上述調(diào)制裝置之間。
3．權(quán)利要求2所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述λ／4波長片與上述分光濾光片緊密接觸。
4．權(quán)利要求1所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述λ／4波長片具有多個λ／4波長片；上述多個λ／4波長片中的第一λ／4波長片被設(shè)置在上述分光濾光片和上述調(diào)制裝置之間；上述多個λ／4波長片中的第二λ／4波長片被設(shè)置在上述分光濾光片和上述色光合成裝置之間。
5．權(quán)利要求4所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述第一λ／4波長片與上述分光濾光片緊密接觸；上述第二λ／4波長片與上述分光濾光片緊密接觸。
6．權(quán)利要求1所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于偏振片被設(shè)置在上述調(diào)制裝置的光出射側(cè)；上述λ／4波長片具有多個λ／4波長片；上述多個λ／4波長片中的第一λ／4波長片被設(shè)置在上述分光濾光片和上述調(diào)制裝置之間；上述多個λ／4波長片中的第二λ／4波長片被設(shè)置在上述分光濾光片和上述色光合成裝置之間。
7．權(quán)利要求6所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述第一λ／4波長片與上述偏振片緊密接觸；上述第二λ／4波長片與上述分光濾光片緊密接觸。
8．權(quán)利要求1所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述λ／4波長片具有多個λ／4波長片；上述多個λ／4波長片中的第一λ／4波長片被設(shè)置在上述分光濾光片和上述調(diào)制裝置之間；上述多個λ／4波長片中的第二λ／4波長片被設(shè)置在上述分光濾光片和上述色光合成裝置之間；偏振光方向變換裝置被設(shè)置在上述第二λ／4波長片和上述色光合成裝置之間。
9．權(quán)利要求8所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述第一λ／4波長片與上述分光濾光片的表面緊密接觸；上述第二λ／4波長片與上述分光濾光片的其它面緊密接觸。
10．權(quán)利要求8所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述偏振光方向變換裝置與上述第二λ／4波長片緊密接觸。
11．權(quán)利要求8所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述第一λ／4波長片與上述分光濾光片的表面緊密接觸；上述第二λ／4波長片與上述分光濾光片的其它面緊密接觸。上述偏振光方向變換裝置與上述第二λ／4波長片緊密接觸。
12．權(quán)利要求8所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述偏振光方向變換裝置是λ／2波長片。
13．權(quán)利要求1所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于偏振片設(shè)置在上述調(diào)制裝置的光出射側(cè)；上述λ／4波長片具有多個λ／4波長片；上述多個λ／4波長片中的第一λ／4波長片被設(shè)置在上述分光濾光片和上述調(diào)制裝置之間；上述多個λ／4波長片中的第二λ／4波長片被設(shè)置在上述分光濾光片和上述色光合成裝置之間；偏振光方向變換裝置被設(shè)置在上述第二λ／4波長片和上述色光合成裝置之間。
14．權(quán)利要求13所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述第一λ／4波長片與上述偏振片緊密接觸；上述第二λ／4波長片與上述分光濾光片緊密接觸。
15．權(quán)利要求14所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述偏振光方向變換裝置與上述第二λ／4波長片緊密接觸。
16．權(quán)利要求13所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述偏振光方向變換裝置是λ／2波長片。
17．權(quán)利要求1所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于偏振片被設(shè)置在上述調(diào)制裝置的光出射側(cè)；上述λ／4波長片具有多個λ／4波長片；上述多個λ／4波長片中的第一λ／4波長片被設(shè)置在上述分光濾光片和上述調(diào)制裝置之間；偏振光方向變換裝置與上述色光合成裝置緊密接觸，并被設(shè)置在上述分光濾光片和上述色光合成裝置之間。上述多個λ／4波長片中的第二λ／4波長片被設(shè)置在上述分光濾光片和上述色光合成裝置之間；
18．權(quán)利要求17所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述第一λ／4波長片與上述偏振片緊密接觸；上述第二λ／4波長片與上述偏振光方向變換裝置緊密接觸。
19．權(quán)利要求17所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述偏振光方向變換裝置是λ／2波長片。
20．權(quán)利要求4、6、8、13及17任一項所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于把上述第一λ／4波長片和上述第二λ／4波長片合在一起的2個λ／4波長片具有作為一個第二λ／2波長片的功能。
21．權(quán)利要求4或6所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述第一λ／4波長片和上述第二λ／4波長片的各自的設(shè)置可以使來自上述調(diào)制裝置的偏振光作為用上述色光合成裝置求得的偏振光方向的光進行入射。
22．權(quán)利要求1所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述液晶光調(diào)制器包括具有光透過及光遮斷功能的液晶材料。
23．權(quán)利要求1所記載的投寫式圖像顯示裝置，其特征在于上述色光合成裝置具有多個棱鏡，并具有至少透過上述紅色光、上述藍色光以及上述綠色光之一的色光、至少反射其它一個色光的功能。
全文摘要
通過色光合成裝置遮斷返回到液晶光調(diào)制器方向的色光,遮斷從液晶光調(diào)制器的背面?zhèn)热肷涞纳?防止液晶光調(diào)制器產(chǎn)生錯誤動作,以便能獲得鮮明亮麗的圖像。
文檔編號G02F1/1347GK1206120SQ9810609
公開日1999年1月27日 申請日期1998年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月10日
發(fā)明者畑山淳, 山岸成多 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社