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積分照明光學(xué)系統(tǒng)和具備該系統(tǒng)的投影儀的制作方法

文檔序號(hào):7904096閱讀:247來源:國知局
專利名稱:積分照明光學(xué)系統(tǒng)和具備該系統(tǒng)的投影儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及提高光的利用效率的積分照明光學(xué)系統(tǒng),還涉及具備該積分照明光學(xué)系統(tǒng)的投影儀。
上述那樣的套盒結(jié)構(gòu)的透鏡陣列是為了提高光的利用效率有效的裝置,但在透鏡單元間產(chǎn)生彼此的曲率表面的連接部分發(fā)生了偏移的圖9(c)中示出的臺(tái)階,其形狀也變得復(fù)雜。在這樣的透鏡陣列中,容易發(fā)生起因于上述臺(tái)階的所謂的顯示影。此外。對(duì)于透鏡陣列的制造,由于要求在上述臺(tái)階部上不產(chǎn)生與照度下降相聯(lián)系的所謂的「面塌邊」用的高級(jí)的技術(shù),故只有有限的廠家能制造,存在制造成本高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而進(jìn)行的,其目的在于在仍舊維持高的光的利用效率的情況下,提供能以低成本來實(shí)現(xiàn)抑制顯示影發(fā)生或照度下降的積分照明光學(xué)系統(tǒng)和投影儀。
本發(fā)明的積分照明光學(xué)系統(tǒng)是具備在列方向和行方向上以矩陣狀配置了多個(gè)透鏡單元而構(gòu)成的第一透鏡陣列;在列方向和行方向上以矩陣狀配置了與第一透鏡陣列的各透鏡單元對(duì)應(yīng)的多個(gè)透鏡單元而構(gòu)成的第二透鏡陣列;以及使通過了上述第一和第二透鏡陣列的光的偏振方向在1個(gè)方向上一致的偏振變換元件的積分照明光學(xué)系統(tǒng),上述第一透鏡陣列由左側(cè)列組、中央列組和右側(cè)列組這3個(gè)列組構(gòu)成,使構(gòu)成該中央列組的透鏡單元的厚度比其它的列組的透鏡單元的厚度薄,使上述左側(cè)列組和上述右側(cè)列組的透鏡單元的厚度隨各組的列從內(nèi)側(cè)列向外側(cè)列而依次變厚,從而可不使光的利用效率降低,構(gòu)成透鏡陣列的透鏡單元的列間的單元厚度不同減小,幾乎消除了透鏡單元列間的臺(tái)階,而可抑制顯示影的發(fā)生及透鏡陣列制造時(shí)的面塌邊的發(fā)生。上述第二透鏡陣列的各透鏡單元具有使上述第一透鏡陣列的各透鏡單元在照明對(duì)象物上成像的形狀。
再有,在上述的積分照明光學(xué)系統(tǒng)中,可具有下述的形態(tài)的形狀上述左側(cè)列組和上述右側(cè)列組的透鏡單元使入射光在離積分照明光學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)光軸遠(yuǎn)的方向上聚光,上述中央列組的透鏡單元使入射光在接近于積分照明光學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)光軸的方向上聚光。
此外,在上述的積分照明光學(xué)系統(tǒng)中,上述第一及上述第二透鏡為,構(gòu)成其的透鏡單元的相鄰的透鏡單元使彼此的曲率表面互相連接。由此,可消除透鏡單元間的臺(tái)階,能更可靠地避免顯示影的發(fā)生和透鏡陣列制造時(shí)的面塌邊的發(fā)生。
此外,在上述的積分照明光學(xué)系統(tǒng)中,由2個(gè)列構(gòu)成上述第一透鏡陣列的中央列組,由分別配置在上述第一透鏡陣列的外側(cè)和內(nèi)側(cè)的外側(cè)列和內(nèi)側(cè)列這2個(gè)列構(gòu)成上述左側(cè)列和上述右側(cè)列的各組,上述左側(cè)列組和上述右側(cè)列組的外側(cè)列的透鏡單元的光軸通過較之該透鏡單元的中央處于外側(cè)離開的位置,構(gòu)成上述左側(cè)列組和上述右側(cè)列組的各內(nèi)側(cè)列的透鏡單元的光軸通過各自的外側(cè)列中的鄰接的透鏡單元上且通過較之該鄰接單元的中心處于內(nèi)側(cè)離開的位置,上述中央列組的透鏡單元的光軸通過較之該透鏡單元的中央處于內(nèi)側(cè)離開的位置。通過將第一透鏡陣列作成這樣的形態(tài)與現(xiàn)有的套盒結(jié)構(gòu)的第一透鏡陣列相比,能容易地且以低成本得到高亮度且高可靠性的積分照明光學(xué)系統(tǒng)。
此外,在上述的積分照明光學(xué)系統(tǒng)中,使與上述第一透鏡陣列的左側(cè)列組和右側(cè)列組的內(nèi)側(cè)列對(duì)應(yīng)的上述第二透鏡陣列的透鏡單元的單元寬度比相鄰列的透鏡單元的單元寬度大。由此,能進(jìn)一步提高積分照明光學(xué)系統(tǒng)的光利用效率。
此外,在上述的積分照明光學(xué)系統(tǒng)中,與上述第一透鏡陣列的上述外側(cè)列透鏡單元對(duì)應(yīng)的上述第二透鏡陣列的外側(cè)列透鏡單元的光軸通過較之該透鏡單元的中央處于內(nèi)側(cè)離開的位置,與上述第一透鏡陣列的上述內(nèi)側(cè)列透鏡單元對(duì)應(yīng)的上述第二透鏡陣列的內(nèi)側(cè)列透鏡單元的光軸通過較之該透鏡單元的中央處于內(nèi)側(cè)離開的位置,與上述第一透鏡陣列的中央列組的透鏡單元對(duì)應(yīng)的上述第二透鏡陣列的中央列組的透鏡單元的光軸通過較之該透鏡單元的中央處于外側(cè)離開的位置。該形態(tài)的第二透鏡陣列與現(xiàn)有的套盒結(jié)構(gòu)的第二透鏡陣列相比,能容易地且以低成本來制造。
再者,本發(fā)明的投影儀的特征在于,具備上述任一個(gè)積分照明光學(xué)系統(tǒng);根據(jù)圖像信息對(duì)光進(jìn)行調(diào)制的光調(diào)制裝置;以及使從上述第二透鏡陣列的各透鏡單元射出的各光在上述光調(diào)制裝置的入射面上重合的重疊透鏡。由此,能以低成本得到高亮度且高可靠性的投影儀。
圖2是示出

圖1中的第一透鏡陣列的形狀的立體圖。
圖3是示出構(gòu)成第一透鏡陣列的各透鏡單元的光軸位置的正面圖。
圖4是示出圖1中的第二透鏡陣列的形狀的立體圖。
圖5是示出構(gòu)成第二透鏡陣列的各透鏡單元的光軸位置的正面圖。
圖6是示出通過了第一和第二透鏡陣列的光在偏振變換元件50上形成的光源像的正面圖。
圖7是示出圖1中偏振變換元件的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖8是示出本發(fā)明的實(shí)施方案的投影儀的光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖9是現(xiàn)有的套盒結(jié)構(gòu)的第一透鏡陣列和第二透鏡陣列的說明圖。
本實(shí)施方案的積分照明光學(xué)系統(tǒng)100,如圖1中所示,具備作為光源的燈10;具有使來自燈10的光在規(guī)定的方向上反射的橢圓或拋物線等的反射面的反射鏡20;第一透鏡陣列30,在列方向和行方向上以矩陣狀配置了將來自燈10和反射鏡20的光分割為多條光束的多個(gè)透鏡單元;第二透鏡陣列40,在列方向和行方向上以矩陣狀配置了其數(shù)目與第一透鏡陣列30的各透鏡單元對(duì)應(yīng)的透鏡單元;偏振變換元件50,使通過了第一和第二透鏡陣列30、40的光的偏振方向在1個(gè)方向上一致;以及重疊透鏡60,使從偏振變換元件50射出的多條光束在照明對(duì)象物的光入射面上重合。再有,在本實(shí)施方案中,照明對(duì)象物是液晶面板300,假定在液晶面板300的光入射面一側(cè)具備物鏡70和偏振片80。
第一透鏡陣列30由左側(cè)列組、中央列組和右側(cè)列組這3個(gè)列組構(gòu)成,使構(gòu)成該中央列組的透鏡單元的厚度比其它的列組的透鏡單元的厚度薄,使左側(cè)列組和右側(cè)列組的透鏡單元的厚度分別隨列從內(nèi)側(cè)列向外側(cè)列而依次變厚。再有,關(guān)于第一透鏡陣列,以其中心線為中心將左右的列配置成對(duì)稱的形狀。此外,構(gòu)成第一透鏡陣列30的各透鏡單元的厚度最好使各透鏡單元的曲率表面以無臺(tái)階的方式直接相接。
在本實(shí)施方案中,第一透鏡陣列30以其透鏡單元的縱方向的排列為列、以橫方向的排列為行,由6列×8行來構(gòu)成。但本發(fā)明不限定于6列×8行的透鏡單元配置。各透鏡單元具有與液晶面板300的光入射面的縱橫比相同的縱橫比。而且,關(guān)于透鏡單元的厚度,位于第一透鏡陣列30的中央2列的透鏡單元313、313為最薄,左側(cè)2列和右側(cè)2列的透鏡單元311、312隨列變成外側(cè)其厚度依次變厚。換言之,成為下述的狀態(tài)中央2列的透鏡單元313、313的曲率表面作為整體來說成為谷,從該谷的端部起,左側(cè)2列的透鏡單元312、311的曲率表面作為整體平緩地上升,形成一條棱線,右側(cè)2列的透鏡單元312、311的曲率表面作為整體平緩地上升,形成另一條棱線。
關(guān)于第一透鏡陣列30的各透鏡單元的光軸,如圖3的第一透鏡陣列30的1/4部分正面圖中所示,使左側(cè)列組和右側(cè)列組的外側(cè)列透鏡單元311的光軸位于外側(cè)列透鏡單元311的中央的外側(cè),使左側(cè)列組和右側(cè)列組的內(nèi)側(cè)列透鏡單元312的光軸位于外側(cè)列透鏡單元311的內(nèi)側(cè)端部,使中央列組的透鏡單元313的光軸位于該透鏡單元313的中央的內(nèi)側(cè)。
第二透鏡陣列40的作用是使從第一透鏡陣列30射出的具有多個(gè)角度的光束平行地入射到偏振變換元件50上。因而,如果決定了第一透鏡陣列30的結(jié)構(gòu),則據(jù)此也自然地決定了第二透鏡陣列40的結(jié)構(gòu)。如圖4中所示,與第一透鏡陣列30對(duì)應(yīng)地由6列×8行來構(gòu)成。各個(gè)透鏡單元與第一透鏡陣列30的各透鏡單元以一對(duì)一的方式相對(duì)應(yīng)。關(guān)于該透鏡單元的厚度,左右的一列的透鏡單元411的厚度最薄,除此以外的列的透鏡單元的厚度大致相同。此外,使較之最外側(cè)列其內(nèi)側(cè)的1列的透鏡單元412的寬度比與其相鄰的透鏡單元411、413的單元寬度大,分割為取入圖6中示出的光源像。再有,以其中心線為中心將第二透鏡陣列40配置成左右對(duì)稱的形狀。此外,構(gòu)成第二透鏡陣列40的各透鏡單元的列和行間最好使各透鏡單元的曲率表面以無臺(tái)階的方式直接相接。
第二透鏡陣列40的各透鏡單元的光軸,如圖5的第二透鏡陣列40的1/4部分正面圖中所示,使與第一透鏡陣列30的外側(cè)列透鏡單元311對(duì)應(yīng)的第二透鏡陣列40的外側(cè)列透鏡單元411的光軸位于該透鏡單元411的內(nèi)側(cè),使與第一透鏡陣列30的內(nèi)側(cè)列透鏡單元312對(duì)應(yīng)的第二透鏡陣列40的內(nèi)側(cè)列透鏡單元412的光軸位于該透鏡單元412的中央的內(nèi)側(cè),使與第一透鏡陣列30的中央列組的透鏡單元313對(duì)應(yīng)的第二透鏡陣列40的中央列組的透鏡單元413的光軸位于該透鏡單元413的中央的外側(cè)。
利用上述的第一透鏡陣列30和第二透鏡陣列40,使燈10的光源像在偏振變換元件50的左右端部和中央部附近成像,在圖6中示出了其成像狀態(tài)。即,以積分照明光學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)光軸(圖6的中心部)為中心,在偏振變換元件50的縱方向上集中地產(chǎn)生起因于第一透鏡陣列30的中央列組的2列的透鏡單元313、313的成像,在離開積分照明光學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)光軸的偏振變換元件50的左右端部的縱方向上分別集中地產(chǎn)生起因于第一透鏡陣列30的左側(cè)列組或右側(cè)列組的2列的透鏡單元311、312的成像。
再者,將偏振變換元件50作成圖7(a)所示那樣的結(jié)構(gòu)。即,具備在光射出面的一部分上有選擇地配置的λ/2相位差片54(λ表示波長(zhǎng))。偏振光束分離器53具有依次貼合了各自的剖面為平行四邊形的柱狀的多個(gè)透光性構(gòu)件55的形狀。在透光性構(gòu)件55的界面上交替地形成了偏振分離膜56和反射膜57。在偏振分離膜56或反射膜57的光的射出面的一部分上有選擇地貼上λ/2相位差片54。在該例中,在偏振分離膜56的光的射出面上粘貼了λ/2相位差片54。
偏振變換元件50,如圖7(b)中所示,具有使入射的光束的方向在1種偏振光(例如,s偏振光或p偏振光)的方向上一致后射出的作用。即,如果包含s偏振光分量和p偏振光分量的非偏振光(具有隨機(jī)的偏振方向的入射光)入射到偏振變換元件50的入射面上,則該入射光首先被偏振分離膜56分離為s偏振光和p偏振光。s偏振光被偏振分離膜56大致垂直地反射,再被反射膜57反射后射出。另一方面,p偏振光按原樣透過偏振分離膜56。透過了偏振分離膜56的p偏振光的射出面上配置了λ/2相位差片54,由此,將p偏振光變換為s偏振光后射出。因而,通過了偏振變換元件50的光的大部分成為s偏振光被射出。再有,在打算使從偏振變換元件50射出的光為p偏振光的情況下,將λ/2相位差片54配置在被反射膜57反射的s偏振光射出的射出面上即可。此外,只要使偏振方向在1種方向上一致,可使用λ/4相位差片,也可在p偏振光和s偏振光的射出面這兩者上設(shè)置所希望的相位差片。再有,在偏振變換元件的前面,通常只在與該偏振分離膜56對(duì)應(yīng)的光入射面上設(shè)置其作用是使光入射的遮光片52。
在該照明光學(xué)系統(tǒng)中,如圖6中所示,由于以大致等間隔的方式在3個(gè)部分上表示由第一和第二透鏡陣列30、40得到的燈10光源的成像,故與其相一致地設(shè)置3個(gè)偏振變換元件50的光入射部即可。此外,在每個(gè)光入射部中有1個(gè)偏振分離膜56即可,合計(jì)設(shè)置3個(gè)膜即可。再者,以往相對(duì)于系統(tǒng)光軸對(duì)稱地設(shè)置了2個(gè)偏振變換元件,但在本實(shí)施方案中,設(shè)置具有在同一方向上配置的偏振分離膜56的1個(gè)偏振變換元件50即可。由于利用該偏振變換元件50只使偏振方向一致了的光入射到液晶面板300的入射側(cè)偏振片(圖1的80)上,故可高效地利用光。此外,由于在該照明系統(tǒng)中不經(jīng)過偏振變換入射到入射側(cè)偏振片上的光量比以往減少,故可抑制發(fā)熱,也有助于延長(zhǎng)該偏振片的壽命。
按照由以上那樣的燈10、反射鏡20、第一透鏡陣列30、第二透鏡陣列40和偏振變換元件50構(gòu)成的積分照明光學(xué)系統(tǒng)100,由于可減少構(gòu)成透鏡陣列的透鏡單元的相鄰的列間的透鏡厚度的差異而不使光的利用效率下降,故透鏡單元的列間的臺(tái)階變小,減少了顯示影的發(fā)生和透鏡陣列制造時(shí)的面塌邊的發(fā)生。
色光分離光學(xué)系統(tǒng)200具備第一和第二分色鏡201、202,使從照明光學(xué)系統(tǒng)100射出的光分離為紅、綠、藍(lán)這3色的色光。第一分色鏡201使從照明光學(xué)系統(tǒng)100射出的光中的紅色光分量透過,同時(shí)反射藍(lán)色光和綠色光分量。透過了第一分色鏡201的紅色光被反射鏡211反射,通過物鏡221到達(dá)紅色光用的液晶面板300R。該物鏡221將從重疊透鏡60射出的各光束變換為與其中心軸(主光線)平行的光束。在其它的液晶面板300G、300B之前設(shè)置的物鏡222、223也起到同樣的作用。
被第一分色鏡201反射的藍(lán)色光和綠色光中的綠色光被第二分色鏡202反射,通過物鏡222到達(dá)綠色光用的液晶面板300G。另一方面,藍(lán)色光透過第二分色鏡202,通過中繼光學(xué)系統(tǒng)230、即入射透鏡231、反射鏡232、中繼透鏡233和反射鏡234,再通過物鏡223,到達(dá)藍(lán)色光用的液晶面板300B。
液晶面板300R、300G、300B起到按照所供給的圖像信息對(duì)入射的光進(jìn)行調(diào)制的空間光調(diào)制裝置的作用,可利用TFT(薄膜晶體管)型液晶面板或TFD(薄膜二極管)型液晶面板。再有,在液晶面板300R、300G、300B的光入射面一側(cè)配置了偏振片241、242、243。
十字分色棱鏡400是合成紅、綠、藍(lán)這3色的調(diào)制光來形成彩色圖像的棱鏡。在十字分色棱鏡400中,在4個(gè)直角棱鏡的界面上以大致X字狀形成了反射紅色光的電介質(zhì)多層膜和反射藍(lán)色光的電介質(zhì)多層膜。利用這些電介質(zhì)多層膜合成3色的調(diào)制光,形成投射彩色圖像用的合成光。再有,通過將液晶面板300R、300G、300B固定在該十字分色棱鏡400中,可準(zhǔn)確地進(jìn)行各色光合成時(shí)的定位。
投射透鏡500將用十字分色棱鏡400合成的合成光投射到投射屏幕上、在屏幕等上顯示彩色圖像。
如上述那樣構(gòu)成的投影儀如下述那樣起作用。
從燈10發(fā)射的光被反射鏡20反射,入射到第一透鏡陣列30上。然后,第一透鏡陣列30利用各透鏡單元將該入射光分割為多條部分光束,使與左側(cè)2列的透鏡單元311、312對(duì)應(yīng)的入射光朝向離積分照明光學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)光軸的左邊的較遠(yuǎn)的方向,使與右側(cè)2列的透鏡單元311、312對(duì)應(yīng)的入射光朝向離積分照明光學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)光軸的右邊的較遠(yuǎn)的方向,使與中央2列的透鏡單元313、313對(duì)應(yīng)的入射光朝向接近于積分照明光學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)光軸的方向。
如上述那樣被第一透鏡陣列30分割的各光束在偏振變換元件50的偏振分離膜56的附近被聚光。入射到偏振變換元件50上的多條部分光束被偏振分離膜56分離為2種偏振光,一種偏振光利用相位差片54被一致與另一種偏振光一致為相同的種類的偏振光,這些偏振方向一致的光從偏振變換元件50射出。從偏振變換元件50射出的多條部分光束在由重疊透鏡60調(diào)整了該光的行進(jìn)方向以便在液晶面板300R、300G、300B的光入射面上重合后,經(jīng)過反射鏡65(在沒有必要使光折射的情況下,不需要經(jīng)過反射鏡65),進(jìn)入色光分離光學(xué)系統(tǒng)200,進(jìn)而,在該處被分離的各色光入射到液晶面板300R、300G、300B的光入射面上。
如以上那樣入射到各液晶面板300R、300G、300B上的紅、綠、藍(lán)的各色光束在該處按照?qǐng)D像信息被調(diào)制后,進(jìn)入十字分色棱鏡400。然后,用十字分色棱鏡400合成各色光,成為彩色圖像,該彩色圖像從投射透鏡500被投射。
在上述的結(jié)構(gòu)的投影儀中,由于按原樣接過了前面已說明的積分照明光學(xué)系統(tǒng)的效果,故能以低成本得到高亮度且高可靠性的投影儀。
再有,本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方案,在不脫離其要旨的范圍內(nèi),可在各種各樣的形態(tài)中實(shí)施,例如,也可作以下那樣的變形。
例如,在上述的實(shí)施方案中,使用了液晶面板作為光調(diào)制裝置,但也可利用其它的光調(diào)制裝置。作為光調(diào)制裝置的其它的例子,有以二維方式配置了硅的微小鏡子的微鏡元件。
此外,在上述的實(shí)施方案中,說明了使用3個(gè)液晶面板的投影儀的例子,但也可將本發(fā)明應(yīng)用于使用了1個(gè)、2個(gè)或4個(gè)以上的液晶面板的投影儀。此外,在液晶面板為1個(gè)的情況下,通常使用通過紅、綠、藍(lán)的各自的色光的濾色器來代替上述的光分離光學(xué)系統(tǒng)。
再者,在上述的實(shí)施方案中,說明了將本發(fā)明應(yīng)用于使用了透射型的液晶面板的投影儀,但本發(fā)明也可應(yīng)用于使用了反射型的液晶面板的投影儀。在此,所謂「透射型」,意味著液晶面板是透過光的類型,所謂「反射型」,意味著液晶面板是反射光的類型。
再有,在采用了反射型的液晶面板的投影儀中,將分色棱鏡作為使光分離為紅、綠、藍(lán)這3色的光的色光分離裝置來利用,同時(shí)有時(shí)也將分色棱鏡作為合成已被調(diào)制的3色的光并在同一方向上射出的色光合成裝置來利用。
此外,作為投影儀,有從觀察投射像的方向進(jìn)行投射的正面投影儀和從與觀察投射像的方向相反一側(cè)進(jìn)行投射的背面投影儀,而本發(fā)明可應(yīng)用于這2種投影儀的任一種。
按照本發(fā)明的積分照明光學(xué)系統(tǒng)和投影儀,在將光的利用效率維持得較高的情況下,能以低成本來減少顯示影的發(fā)生或照度的下降。
權(quán)利要求
1.一種積分照明光學(xué)系統(tǒng),是具備在列方向和行方向上以矩陣狀配置了多個(gè)透鏡單元而構(gòu)成的第一透鏡陣列;在列方向和行方向上以矩陣狀配置了與第一透鏡陣列的各透鏡單元對(duì)應(yīng)的多個(gè)透鏡單元而構(gòu)成的第二透鏡陣列;以及使通過了上述第一和第二透鏡陣列的光束的偏振方向在1個(gè)方向上一致的偏振變換元件的積分照明光學(xué)系統(tǒng),其特征在于上述第一透鏡陣列由左側(cè)列組、中央列組和右側(cè)列組這3個(gè)列組構(gòu)成,使構(gòu)成該中央列組的透鏡單元的厚度比其它的列組的透鏡單元的厚度薄,使上述左側(cè)列組和上述右側(cè)列組的透鏡單元的厚度隨各組的列從內(nèi)側(cè)列向外側(cè)列而依次變厚,上述第二透鏡陣列的各透鏡單元具有使上述第一透鏡陣列的各透鏡單元在照明對(duì)象物上成像的形狀。
2.如權(quán)利要求1中所述的積分照明光學(xué)系統(tǒng),其特征在于具有下述的形態(tài)的形狀上述左側(cè)列組和上述右側(cè)列組的透鏡單元使入射光在離積分照明光學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)光軸遠(yuǎn)的方向上聚光,上述中央列組的透鏡單元使入射光在接近于積分照明光學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)光軸的方向上聚光。
3.如權(quán)利要求1或2中所述的積分照明光學(xué)系統(tǒng),其特征在于上述第一和上述第二透鏡陣列,構(gòu)成其的透鏡單元的相鄰的透鏡單元成為彼此的曲率表面互相連接。
4.如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)中所述的積分照明光學(xué)系統(tǒng),其特征在于由2個(gè)列構(gòu)成上述第一透鏡陣列的中央列組,由分別配置在上述第一透鏡陣列的外側(cè)和內(nèi)側(cè)的外側(cè)列和內(nèi)側(cè)列的2個(gè)列構(gòu)成上述左側(cè)列和上述右側(cè)列的各組,上述左側(cè)列組和上述右側(cè)列組的外側(cè)列的透鏡單元的光軸通過較之該透鏡單元的中央處于外側(cè)離開的位置,構(gòu)成上述左側(cè)列組和上述右側(cè)列組的各內(nèi)側(cè)列的透鏡單元的光軸通過各自的外側(cè)列中的鄰接的透鏡單元且是較之該鄰接單元的中心處于內(nèi)側(cè)離開的位置,上述中央列組的透鏡單元的光軸通過較之該透鏡單元的中央處于內(nèi)側(cè)離開的位置。
5.如權(quán)利要求4中所述的積分照明光學(xué)系統(tǒng),其特征在于使與上述第一透鏡陣列的左側(cè)列組和右側(cè)列組的內(nèi)側(cè)列對(duì)應(yīng)的上述第二透鏡陣列的透鏡單元的單元寬度比相鄰列的透鏡單元的單元寬度寬。
6.如權(quán)利要求5中所述的積分照明光學(xué)系統(tǒng),其特征在于與上述第一透鏡陣列的上述外側(cè)列透鏡單元對(duì)應(yīng)的上述第二透鏡陣列的外側(cè)列透鏡單元的光軸通過較之該透鏡單元的中央處于內(nèi)側(cè)離開的位置,與上述第一透鏡陣列的上述內(nèi)側(cè)列透鏡單元對(duì)應(yīng)的上述第二透鏡陣列的內(nèi)側(cè)列透鏡單元的光軸通過較之該透鏡單元的中央處于內(nèi)側(cè)離開的位置,與上述第一透鏡陣列的中央列組的透鏡單元對(duì)應(yīng)的上述第二透鏡陣列的中央列組的透鏡單元的光軸通過較之該透鏡單元的中央處于外側(cè)離開的位置。
7.一種投影儀,其特征在于,具備權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)中所述的積分照明光學(xué)系統(tǒng);根據(jù)圖像信息對(duì)光進(jìn)行調(diào)制的光調(diào)制裝置;以及使從上述第二透鏡陣列的各透鏡單元射出的各光在上述光調(diào)制裝置的入射面上重合的重疊透鏡。
全文摘要
一種具備第一透鏡陣列和第二透鏡陣列的積分照明光學(xué)系統(tǒng),第一透鏡陣列由左側(cè)列組、中央列組和右側(cè)列組這3個(gè)列組構(gòu)成,使構(gòu)成該中央列組的透鏡單元的厚度比其它的列組的透鏡單元的厚度薄,使左側(cè)列組和右側(cè)列組的透鏡單元的厚度隨列變成外側(cè)而依次變厚,具有下述的形態(tài)的形狀左側(cè)列組和右側(cè)列組的透鏡單元使入射光在離積分照明光學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)光軸遠(yuǎn)的方向上聚光,中央列組的透鏡單元使入射光在接近于積分照明光學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)光軸的方向上聚光。
文檔編號(hào)H04N9/31GK1445563SQ0311932
公開日2003年10月1日 申請(qǐng)日期2003年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月15日
發(fā)明者柳澤博隆 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社
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