DE10327551B4 - Bildanzeigevorrichtung des Projektionstyps - Google Patents

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    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/005—Projectors using an electronic spatial light modulator but not peculiar thereto

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Abstract

Anzeigevorrichtung des Projektionstyps, die von einer Lichtquelle (10) ausgesandtes weißes Licht chromatisch in Farblichtkomponenten zerlegt, diese Farblichtkomponenten nach einer Bildmodulation chromatisch kombiniert und unter Verwendung eines Projektionsobjektivs (30) ein gewünschtes Bild auf einen Bildschirm projiziert, wobei die Vorrichtung umfasst:
– eine Farblicht-Zerlegungseinrichtung (16; 116) zum Zerlegen des weißen Lichts in eine erste Farblichtkomponente von drei Farblichtkomponenten und in die übrigen, zweite und dritte, Farblichtkomponenten und zum Emittieren der dadurch erhaltenen Farblichtkomponenten in jeweiligen, voneinander verschiedenen Richtungen;
– eine erste optische Einrichtung (19; 119) zum Lenken der von der Farblicht-Zerlegungseinrichtung (16; 116) emittierten ersten Farblichtkomponente zu einem ersten Lichtventil (21a; 121a) des Reflexionstyps für optisches Modulieren der ersten Farblichtkomponente und zum Emittieren der durch das erste Lichtventil (21a; 121a) des Reflexionstyps optisch modulierten ersten Farblichtkomponente;
– eine zweite optische Einrichtung (26; 126), die aus einer Polarisations-Trennungs-/Kombinierungseinrichtung besteht, zum Trennen der von der Farblicht-Zerlegungseinrichtung (16; 116) emittierten, zweiten und...

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung des Projektionstyps zum Projizieren eines an einem mit einem Flüssigkristall oder dergleichen arbeitenden Lichtventil des Reflexionstyps angezeigten Bildes unter Vergrößerung auf einen Bildschirm und insbesondere eine Anzeigevorrichtung des Projektionstyps mit einer Konfiguration, die für das Aufweiten eines Projektionsobjektivs geeignet ist.
  • Durch die zunehmende Benutzung von Personalcomputern hat der Markt für Projektoren in letzter Zeit stark zugenommen. Als Lichtventil für die Umwandlung von Bildern in Signale und für die Durchführung von optischen Modulationen kennt man Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen des Transmissions- und Reflexionstyps und DMD-Vorrichtungen, in welchen winzige Spiegel regelmäßig angeordnet sind. Davon sind die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen des Reflexionstyps zur Bildung von hocheffizienten, winzigen Pixels geeignet und sind als Lichtventile zur Schaffung von Bildern hoher Qualität in den Mittelpunkt des Interesses gerückt. Ein charakteristisches Merkmal der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung des Reflexionstyps liegt darin, dass sie AN- und AUS-Zustände eines Pixels nach Maßgabe von Polarisationsrichtungen durch Nutzung einer optischen Drehung des Flüssigkristalls voneinander unterscheiden.
  • Als Beispiel ist eine Anzeigevorrichtung des Projektionstyps mit einem Flüssigkristall-Lichtventil des Reflexionstyps bekannt, die mit vier Polarisations-Strahlenteilern arbeitet. Ihre schematische Konfiguration wird mit Bezug auf 13 erläutert. Diese Zeichnung zeigt einen Zustand, in welchem in einer Anzeigevorrichtung des Projektionstyps weißes Licht aus einer Lichtquelle in Lichtströme der drei Farben R, G und B zerlegt wird, die dann durch jeweilige, den einzelnen Farblichtkomponenten entsprechende Flüssigkristall-Panels des Reflexionstyps veranlasst werden, Bildinformationselemente zu tragen, und die danach kombiniert werden, um in ein Projektionsobjektiv einzutreten. Die Gänge der einzelnen Farblichtkomponenten sind schematisch dargestellt, wobei durchgezogene und gestrichelte Linien zwei Arten von Polarisationszuständen mit voneinander verschiedenen Polarisationsrichtungen angeben. In der folgenden Erläuterung beziehen sich die durchgezogenen und gestrichelten Linien jeweils auf S-polarisiertes Licht und P-polarisiertes Licht.
  • Von dem weißen Licht, das aus einer nicht dargestellten Lichtquelle ausgesandt wird, wird nur S-polarisiertes Licht durch eine Polarisierungsplatte 241 transmittiert, oder seine Polarisationsrichtung wird nach Umwandlung in S-polarisiertes Licht in einer nicht dargestellten stromaufwärtigen Stufe durch die Polarisierungsplatte 241 eingestellt. Die resultierende Lichtkomponente lässt man mittels eines Polarisationskonverters 242 für eine spezifische Wellenlänge auf ein polarisierendes Strahlenteilerprisma (nachstehend als PBS bezeichnet) 243 auftreffen. Der Polarisationskonverter 242 für eine spezifische Wellenlänge ist eine Einrichtung zum Umwandeln der Polarisation von Licht in einem spezifischen Wellenlängenband, z.B. zum Umwandeln der Polarisation von G-Licht in P-Polarisation.
  • Von dem auf das PBS 243 auftreffenden Lichtstrom wird das G-Licht, das P-polarisiert ist, durch das PBS 243 und weiter durch ein PBS 219 transmittiert, um ein Flüssigkristallpanel (nachstehend als LCD bezeichnet) 221G des Reflexionstyps für G-Licht zu beleuchten. Dagegen werden B-Licht und R-Licht, die S-polarisiert sind, in dem PBS 243 reflektiert, so dass sie auf ein PBS 226 auftreffen. Ein Polarisationskonverter 225 für eine spezifische Wellenlänge ist stromaufwärts des PBS 226 angeordnet, um zum Beispiel die Polarisation von B-Licht in eine P-Polarisation umzuwandeln. Folglich wird das B-Licht durch das PBS 226 hindurchgelassen, um ein LCD 221B für B-Licht zu beleuchten, wohingegen das R-Licht durch das PBS 226 reflektiert wird, um ein LCD 221R für R-Licht zu beleuchten.
  • Die Lichtströme, die jeweilige, den einzelnen Farblichtkomponenten entsprechende Bildinformationselemente tragen, werden in polarisierte Lichtkomponenten umgewandelt, die sich von jenen unterscheiden, die von den PBS 219, 226 emittiert werden. Deshalb wird das G-Licht in dem PBS 219 reflektiert, das B-Licht wird in dem PBS 226 reflektiert, und das R-Licht wird durch das PBS 226 transmittiert, so dass sie auf ein PBS 247 auftreffen.
  • Zur Verbesserung des Kontrasts von projizierten Bildern sind Lambda-Viertel-Plättchen 220a, 220b, 220c stromaufwärts der LCDs 221G, 221B, 221R angeordnet. Polarisierungsplatten 218, 222 sind auf der Lichteintrittsseite (Seite des PBS 243) und Lichtaustrittsseite (Seite des PBS 247) des PBS 219 angeordnet, um Polarisationsrichtungsabweichungen auszugleichen. Ein Polarisationskonverter 227 für eine spezifische Wellenlänge ist zwischen den PBSs 226 und 247 angeordnet, um die Polarisation von B-Licht in P-Polarisation umzuwandeln.
  • Das S-polarisierte G-Licht in S-Polarisation wird in dem PBS 247 reflektiert, wohingegen das P-polarisierte B-Licht und R-Licht durch dieses transmittiert werden, wodurch drei Farblichtkomponenten als ein kombinierter Lichtstrom emittiert werden. Dieser Lichtstrom wird durch einen Polarisationskonverter 245 für eine spezifische Wellenlänge, in dem die Polarisation von G-Licht in eine P-Polarisation konvertiert wird, und dann durch eine Polarisierungsplatte 246, an der durch die PBSs verursachte Polarisationsrichtungsabweichungen ausgeglichen werden, transmittiert, um durch ein Projektionsobjektiv 230 projiziert zu werden.
  • Bei einer solchen Konfiguration werden vier PBSs verwendet, um Unterschiede in den Polarisationsrichtungen von einzelnen Farblichtkomponenten beim Zerlegen und Kombinieren der Farben zu nutzen. Deshalb können Polarisationscharakteristiken im Vergleich zu dem Fall, in dem dichroitische Vorrichtungen verwendet werden, günstiger gehalten werden, und die Lichtausbeute kann theoretisch erhöht werden. In der Praxis jedoch lassen sich die Polarisationscharakteristiken schwer beibehalten, wenn Licht durch große Polarisationsstrahlenteiler transmittiert wird, so dass die Polarisationscharakteristiken mit hoher Wahrscheinlichkeit gestört werden, wodurch die Lichtausbeute nicht immer höher gestaltet kann. Auch kann die Anzeigevorrichtung des Projektionstyps wegen Störungen der Polarisationscharakteristiken kontrastärmer werden.
  • Um solche Störungen der Polarisationscharakteristiken zu beseitigen, wurde die Verwendung eines PBS vorgeschlagen, das aus einem Material hergestellt ist, das eine geringere photoelastische Konstante besitzt. Jedoch sind Materialien mit einer sehr geringen photoelastischen Konstante möglicherweise nicht nur schwer und teuer, sondern auch hinsichtlich des Umweltschutzes problematisch, da sie eine hohe Menge an Blei und dergleichen enthalten. Die japanische ungeprüfte Patentpublikation Nr. 2001-154152 beschreibt eine Konfiguration, bei welcher zur Beseitigung dieser Probleme die Anzahl von zu verwendenden PBSs auf 2 oder 3 reduziert wird.
  • Bei Projektionsobjektiven für neuere Anzeigevorrichtungen des Projektionstyps neigt man inzwischen dazu, Objektive aufzuweiten, indem ihre Brennweite verkürzt wird, so dass ein großes Bild aufgebaut werden kann, selbst wenn die Entfernung von dem Projektionsobjektiv zu dem Bildschirm kurz ist. Insbesondere besteht ein starker Bedarf für eine Aufweitung bei Projektionsobjektiven, die in Projektoren des Aufprojektionstyps verwendet werden, die in begrenzten Räumen zum Einsatz kommen, wie zum Beispiel Heimprojektoren, und in TVs mit Rückprojektion, die kleiner und schlanker gebaut werden müssen.
  • Jedoch ist es relativ schwierig, Weitwinkelobjektive in Anzeigevorrichtungen des Projektionstyps mit der oben genannten Konfiguration zu konstruieren. Diese Vorrichtungen sind so konfiguriert, dass sie wenigstens ein PBS auf der LCD-Seite und ein PBS, einen dichroitischen Spiegel oder dergleichen auf der Projektionsobjektiv-Seite zwischen dem LCD und der der Lichtquelle am nächsten liegenden Linse in dem Projektionsobjektiv vorsehen. Wenn das Projektionsobjektiv unter Beibehaltung einer absoluten Entfernung eines solchen Flüssigkristallpanels zu dem Projektionsobjektiv aufgeweitet wird, wird wahrscheinlich nicht nur das Projektionsobjektiv groß, sondern auch die gesamte Vorrichtung. Dies kann angesichts von Umständen, die eine Verkleinerung der gesamten Vorrichtung fordern, nicht alleine durch die Konstruktion des Objektivs gelöst werden.
  • Die in der vorstehend genannten Publikation beschriebene Technik sieht eine Feldlinse in der Nähe eines Lichtventils vor und beschreibt Vorgänge und Wirkungen, die erzielt werden, wenn in Erwägung gezogen wird, die Feldlinse in das Projektionsobjektiv zu integrieren. Zwar ist diese Technik bei der Verringerung der Größe des PBS oder dichroitischen Prismas wirksam, doch werden ihre Funktionen durch Unterbrechen eines telezentrischen Lichtflusszustands erhalten, wodurch sie nicht immer vorteilhaft ist, wenn Beleuchtungsstärken- und Farbwertverteilung in Bildern berücksichtigt werden. Es ist wünschenswert, dass Lichtströme in einem telezentrischen Zustand sind, wenn sie durch ein PBS transmittiert werden. Wenn eine Feldlinse in der Nähe eines Lichtventils als solchem angeordnet ist, können die Polarisationscharakteristiken gestört werden, wenn das Licht durch die Feldlinse transmittiert wird, was im Sinne von Lichtausbeute und Kontrast ungünstig ist.
  • Aus der JP 2001-228440 A ist bereits eine Anzeigevorrichtung des Projektionstyps bekannt, welche
    • – von einer Lichtquelle (101) ausgesandtes weißes Licht chromatisch in Farblichtkomponenten zerlegt, und
    • – diese Farblichtkomponenten nach einer Bildmodulation chromatisch kombiniert, und
    • – unter Verwendung eines Projektionsobjektivs (112) ein gewünschtes Bild auf einen Bildschirm projiziert,
    und außerdem folgende Merkmale umfasst:
    • – eine Farblicht-Zerlegungseinrichtung (106) zum Zerlegen des weißen Lichts in eine erste Farblichtkomponente von drei Farblichtkomponenten und in die übrigen, zweite und dritte, Farblichtkomponenten und zum Emittieren der dadurch erhaltenen Farblichtkomponenten in jeweiligen, voneinander verschiedenen Richtungen,
    • – eine erste optische Einrichtung (109G) zum Lenken der von der Farblicht-Zerlegungseinrichtung (106) emittierten ersten Farblichtkomponente zu einem ersten Lichtventil (110G) des Reflexionstyps für optisches Modulieren der ersten Farblichtkomponente und zum Emittieren der durch das erste Lichtventil (110G) des Reflexionstyps optisch modulierten ersten Farblichtkomponente,
    • – eine zweite optische Einrichtung (109BR), die aus einer Polarisations-Trennungs-Kombinierungseinrichtung besteht, zum Trennen der von der Farblicht-Zerlegungseinrichtung (106) emittierten, zweiten und dritten, Farblichtkomponenten in diese zweite und dritte Farblichtkomponente, um Lenken der beiden Farblichtkomponenten zu einem zweiten und einem dritten Lichtventil (110B, 110R) für optisches Modulieren der jeweiligen Farblichtkomponente, zum Kombinieren der durch die Lichtventile (110B, 110R) optisch modulieren zweiten und dritten Farblichtkomponente und zum Emittieren der dadurch kombinierten Farblichtkomponenten, und
    • – eine Farblicht-Kombinierungseinrichtung (111) zum Kombinieren der von der ersten. optischen Einrichtung (109G) emittierten ersten Farblichtkomponente und der von der zweiten optischen Einrichtung (109BR) emittierten zweiten und dritten Farblichtkomponente.
  • Ferner ist dort jeweils eine Feldlinse (107G, 107BR) vorgesehen, um den Abstand zwischen der Lichtquelle und den Lichtventilen zu verkürzen. Zwischen der Farblicht-Zerlegungsvorrichtung und den ersten und zweiten optischen Einrichtungen sind jeweilige Feldlinsen angeordnet. Zwischen den ersten und zweiten optischen Einrichtungen, d.h. Polarisations-Strahlenteilern (109BR, 109G) und der Farblicht-Kombinierungseinrichtung (111) sind jeweils keine optischen Elemente, wie etwa Linsen, vorgesehen. Die WO 01/72048 A2 und die US 4,715,684 zeigen ähnliche Projektions-Vorrichtungen ohne die letztgenannten optischen Elemente.
    •
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Angesichts solcher Umstände ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anzeigevorrichtung des Projektionstyps zur Verfügung zu stellen, die bei Ermöglichung der Aufweitung eines Projektionsobjektivs in Übereinstimmung mit neuesten technischen Trends die Lichtausbeute und den Kontrast verbessern kann.
  • Die vorliegende Erfindung sorgt für eine Anzeigevorrichtung des Projektionstyps, die von einer Lichtquelle emittiertes weißes Licht chromatisch in Farblichtkomponenten zerlegt, die Farblichtkomponenten nach einer Bildmodulation chromatisch kombiniert und ein gewünschtes Bild durch die Verwendung eines Projektionsobjektivs auf einen Bildschirm projiziert, wobei die Vorrichtung umfasst:
    • – eine Farblicht-Zerlegungseinrichtung zum Zerlegen des weißen Lichts in eine erste Farblichtkomponente von drei Farblichtkomponenten und in die übrigen, zweite und dritte, Farblichtkomponenten und zum Aussenden der dadurch erhaltenen Farblichtkomponenten in jeweiligen, voneinander verschiedenen Richtungen;
    • – eine erste optische Einrichtung zum Lenken der von der Farblicht-Zerlegungseinrichtung emittierten ersten Farblichtkomponente zu einem ersten Lichtventil des Reflexionstyps für optisches Modulieren der ersten Farblichtkomponente und zum Emittieren der durch das erste Lichtventil des Reflexionstyps optisch modulierten ersten Farblichtkomponente;
    • – eine zweite optische Einrichtung, bestehend aus einer Polarisations-Trennungs-/Kombinierungseinrichtung zum Trennen der von der Farblicht-Zerlegungseinrichtung emittierten, zweiten und dritten, Farblichtkomponenten in diese zweite und dritte Farblichtkomponente, zum Lenken dieser Farblichtkomponenten zu einem zweiten und einem dritten Lichtventil für optisches Modulieren der jeweiligen Farblichtkomponenten, zum Kombinieren der durch die Lichtventile optisch modulierten zweiten und dritten Farblichtkomponente und zum Emittieren der auf diese Weise kombinierten Farblichtkomponenten; und
    • – eine Farblicht-Kombinierungseinrichtung zum Kombinieren der von der ersten optischen Einrichtung emittierten ersten Farblichtkomponente und der von der zweiten optischen Einrichtung emittierten, zweiten und dritten, Farblichtkomponenten;
    • – wobei eine erste Linse, die zumindest ein Linsenelement umfasst, zwischen der ersten optischen Einrichtung und der Farblicht-Kombinierungseinrichtung angeordnet ist; und
    • – wobei eine zweite Linse, die zumindest ein Linsenelement umfasst, zwischen der zweiten optischen Einrichtung und der Farblicht-Kombinierungseinrichtung angeordnet ist.
  • Die erste optische Einrichtung kann eine Polarisations-Trennungs-/Kombinierungseinrichtung umfassen.
  • Vorzugsweise haben sowohl die erste als auch die zweite Linse insgesamt eine positive Brechkraft, die erste Linse und eine dritte Linse, die auf der Lichtaustrittsseite der Farblicht-Kombinierungseinrichtung angeordnet ist, bilden das Projektionsobjektiv, und die zweite und die dritte Linse bilden das Projektionsobjektiv.
  • Vorzugsweise ist eine Polarisationsrichtungs-Konvertierungseinrichtung zum Umwandeln des von der Lichtquelle emittierten weißen Lichts in linear polarisiertes, in einer Richtung schwingendes Licht stromaufwärts der Farblicht-Zerlegungseinrichtung angeordnet.
  • Vorzugsweise ist ein Polarisationskonverter zum Umwandeln der Polarisation von Licht in einem spezifischen Wellenlängenband in eine Polarisationsrichtung mit einem vorgegebenen Winkel auf einer Seite der zweiten optischen Einrichtung, auf der ein Lichtstrom aus der Farblicht-Zerlegungseinrichtung einfällt, angeordnet. Weiterhin bevorzugt ist ein Polarisationskonverter zum Umwandeln der Polarisation von Licht in einem spezifischen Wellenlängenband in eine Polarisationsrichtung mit einem vorgegebenen Winkel auf jeder der Seiten der zweiten optischen Einrichtung, auf denen ein Lichtstrom aus der Farblicht-Zerlegungseinrichtung einfällt bzw. ein Lichtstrom an die Farblicht-Kombinierungseinrichtung emittiert wird, angeordnet.
  • Die Farblicht-Kombinierungseinrichtung kann durch ein dichroitisches Prisma gebildet werden.
  • Die Farblicht-Zerlegungseinrichtung kann eine Farbtrennungseinrichtung zum Zerlegen einfallenden Lichts nach Maßgabe seines Wellenlängenbands umfassen. Die Farblicht-Zerlegungseinrichtung kann durch einen Polarisationskonverter zum Umwandeln der Polarisation von Licht in einem spezifischen Wellenlängenband in eine einen vorgegebenen Winkel aufweisende Polarisationsrichtung und durch eine Polarisations-Trennungseinrichtung zum Trennen von einfallendem Licht nach Maßgabe einer Polarisationsrichtung desselben gebildet sein.
  • Vorzugsweise ist eine Polarisierungsplatte auf der Austrittsseite sowohl der ersten und als auch der zweiten optischen Einrichtung angeordnet, für Licht das auf die Farblicht-Kombinierungseinrichtung gerichtet wird. Vorzugsweise ist eine Polarisierungsplatte auf der Eintrittsseite sowohl der ersten und als auch der zweiten optischen Einrichtung angeordnet, für Licht aus der Farblicht-Zerlegungseinrichtung.
  • Die Lichtventile des Reflexionstyps können Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen des Reflexionstyps umfassen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Anzeigevorrichtung des Projektionstyps zur Verfügung gestellt, umfassend:
    • – eine Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung zum Kombinieren einer ersten Farblichtkomponente von drei Primärfarbenlichtkomponenten mit den übrigen, zweite und dritte, Farblichtkomponenten, wobei die erste und die übrigen, zweite und dritte, Farblichtkomponenten nach einer optischen Modulation durch jeweilige, den drei Primärfarbenlichtkomponenten entsprechende Lichtventile des Reflexionstyps in zwei voneinander verschiedenen Richtungen auf die Dreifarbenlicht-Kombinierungsrichtung auftreffen;
    • – eine Zweifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung zum Kombinieren der zweiten und der dritten Farblichtkomponente;
    • – eine zwischen der Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung und dem Lichtventil des Reflexionstyps für optisches Modulieren der ersten Farblichtkomponente angeordnete erste Linse, wobei die erste Linse zumindest ein Linsenelement aufweist;
    • – eine zwischen der Zweifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung und der Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung angeordnete zweite Linse, wobei die zweite Linse wenigstens ein Linsenelement aufweist; und
    • – eine dritte Linse, die auf einer Lichtaustrittsseite der Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung angeordnet ist;
    • – wobei die erste und die dritte Linse ein Projektionsobjektiv bilden;
    • – wobei die zweite und die dritte Linse ein Projektionsobjektiv bilden.
  • Vorzugsweise umfasst diese Vorrichtung ferner eine Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung zum Zerlegen von weißem Licht, das von einer Lichtquelle emittiert wird, in die erste Farblicht- und die übrigen, zweite und dritte, Farblichkomponenten und zum Aussenden der dadurch erhaltenen Farblichtkomponenten in zwei voneinander verschiedenen Richtungen, wobei die Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung auch als die Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung wirkt,
    • – wobei die erste und die zweite Linse in einem Strahlengang der durch die Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung zerlegten und kombinierten Farblichtkomponenten angeordnet sind.
  • Vorzugsweise umfasst die Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung eine Polarisations-Trennungs-/Kombinierungsseinrichtung.
  • Vorzugsweise ist ein Polarisationskonverter zum Umwandeln der Polarisation von Licht in einem spezifischen Wellenlängenband in eine Polarisationsrichtung, die einen vorgegebenen Winkel hat, auf einer Seite der Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung, auf der ein Lichtstrom aus der Lichtquelle einfällt, angeordnet.
  • Die Zweifarbenlichtkomponenten-Kombinierungseinrichtung kann eine Farbteilungseinrichtung zum Zerlegen einfallenden Lichts nach Maßgabe eines Wellenlängenbands desselben umfassen.
  • Bevorzugt ist eine Polarisierungsplatte auf einer Seite der Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung, auf welcher ein Lichtstrom aus der Lichtquelle einfällt, angeordnet.
  • Die Lichtventile des Reflexionstyps können Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen des Reflexionstyps umfassen.
  • FIGURENKURZBESCHREIBUNG
  • 1 ist eine schematische Ansicht der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung;
  • 2 ist eine Ansicht zur Erläuterung einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 3 ist eine Ansicht zur Erläuterung einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 4 ist eine vergrößerte Ansicht des Projektionsobjektivs gemäß Beispiel 1;
  • 5 ist eine schematische Ansicht der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Beispiel 2;
  • 6 ist eine vergrößerte Ansicht des Projektionsobjektivs gemäß Beispiel 2;
  • 7 ist eine schematische Ansicht der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Beispiel 3;
  • 8A und 8B sind geschnittene Gesamtansichten eines ersten Rückprojektions-TV gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 9A und 9B sind Teilschnittansichten des in den 8A und 8B gezeigten Rückprojektions-TV;
  • 10 ist eine geschnittene Gesamtansicht eines zweiten Rückprojektions-TV gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 11A und 11B sind Teilschnittansichten des in 10 gezeigten Rückprojektions-TV;
  • 12 ist eine Ansicht eines modifizierten Beispiels einer Objektivposition in 1; und
  • 13 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Konfiguration einer konventionellen Anzeigevorrichtung des Projektionstyps.
    •
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Im Folgenden wird eine Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. 1 ist eine Ansicht der Anzeigevorrichtung der Projektionstyps gemäß dem später beschriebenen Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung. Zunächst wird mit Bezugnahme auf diese Zeichnung das Konzept der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps, das die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gemeinsam haben, erläutert. Diese Anzeigevorrichtung des Projektionstyps zerlegt chromatisch weißes Licht, das von einer Lichtquelle ausgestrahlt wird, in Farblichtkomponenten, setzt die Farblichtkomponenten nach einer Bildmodulation chromatisch zusammen und projiziert unter Verwendung eines Projektionsobjektivs ein gewünschtes Bild auf einen Bildschirm.
  • Als Lichtquellenabschnitt ist eine Lichtquellenlampe 10 an einer Brennpunktposition eines Parabolreflektors 11 angeordnet. Die Lichtquellenlampe 10 ist eine Hochluminanz-Weißlichtquelle, wie zum Beispiel eine Ultrahochdruck-Quecksilberlampe oder Metall-Halogen-Lampe. Das von der Lichtquellenlampe 10 emittierte weiße Licht wird durch den Parabolreflektor 11 in nur einer Richtung derart reflektiert, dass es zu einem zu der optischen Achse des Parabolreflektors 11 im wesentlichen parallelen Lichtstrom wird, der dann veranlasst wird, auf eine Integrator-Optik aufzutreffen.
  • Die Integrator-Optik wird gebildet durch eine erste und zweite Linsengruppierung 12, 13, deren jede eine Gruppierung aus einer Mehrzahl von konvexen Linsen, die wie ein Rechteck auf einem Träger angeordnet sind, umfasst. Die konvexen Linsen der ersten Linsengruppierung 12 liegen ihren korrespondierenden konvexen Linsen der zweiten Linsengruppierung 13 gegenüber, so dass der Lichtstrom der Lichtquelle eine effektive Apertur eines Reflexions- Flüssigkristallpanels (nachstehend LCD genannt), das später beschrieben wird, effizient und gleichförmig beleuchtet. Das auf die erste Linsengruppierung 12 auftreffende Licht bildet Lichtquellenbilder, deren Anzahl die gleiche ist wie die der konvexen Linsen, in einer wegen der lichtsammelnden Wirkung jeder konvexen Linse zur optischen Achse senkrechten Ebene. Die zweite Linsengruppierung 13 ist in der Nähe dieser Lichtquellenbilder angeordnet. Das durch die konvexen Linsen der zweiten Linsengruppierung 13 konvergierte Licht lässt man auf eine der zweiten Linsengruppierung 13 benachbart angeordnete Polarisations-Konvertierungsoptik 14 auftreffen.
  • Die Polarisations-Konvertierungsoptik 14 ist ein Beispiel einer Polarisationsrichtungs-Konvertierungseinrichtung zum Umwandeln des von der Lichtquellenlampe 10 ausgesandten weißen Lichts in linear polarisiertes Licht, das in einer Richtung schwingt. Ein Trennen des durch die Integrator-Optik homogenisierten Lichtstroms in P-polarisiertes Licht und in S-polarisiertes Licht, deren Einstellen auf einen der polarisierten Zustände und die anschließende Ausgabe des resultierenden Lichtstroms als paralleles Licht kann die Lichtausbeute gegenüber dem Fall verbessern, der einfach eine Polarisierungsplatte als Polarisationsrichtungs-Konvertierungseinrichtung vorsieht. Da die P-Polarisierung in dem von der Polarisations-Konvertierungsoptik 14 emittierten Lichtstrom in S-Polarisation konvertiert wird, wird das Licht der Lichtquelle ohne Verschwendung verschiedener Polarisationsarten zu dem stromabwärtigen LCD gelenkt.
  • Während eines weiteren Konvergierens durch Kondensorlinsen 15, 17a, 17b, deren jede aus wenigstens einem Linsenelement mit einer positiven Brechkraft gebildet ist, wird der von der Polarisations-Konvertierungsoptik 14 emittierte Lichtstrom in drei Farblichtkomponenten zerlegt, die ihre entsprechenden LCDs 21a, 21b, 21c bestrahlen. Die reflektierten Lichtströme, die die jeweiligen Bildinformationselemente für die einzelnen Farblichtkomponenten tragen, werden durch ein als Farblicht- Kombinierungseinrichtung wirkendes dichroitisches Prisma 29 zusammengesetzt und durch ein Projektionsobjektiv 30, das durch eine Linsengruppe 31a und eine Linsengruppe 30a oder eine Linsengruppe 31b und die Linsengruppe 30a gebildet wird, unter Vergrößerung auf einen nicht dargestellten Bildschirm projiziert. Dadurch werden die jeweiligen auf den LCDs 21a, 21b, 21c angezeigten Bilder als Vollfarbbild auf den Bildschirm projiziert. In den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wie in 1 dargestellt, sind die Linsengruppen 31a, 31b als Teil des Projektionsobjektivs 30 stromaufwärts der Farblicht-Kombinierungseinrichtung (dichroitisches Prisma 29 in 1) angeordnet.
  • Die Konfiguration der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr mit Bezug auf 2 erläutert. Diese Ausführungsform betrifft eine Vorrichtung, die einen dichroitischen Spiegel 116 aufweist, der als Farblicht-Zerlegungseinrichtung wirkt, um einfallendes Licht gemäß seinem Wellenlängenband zu zerlegen. 2 zeigt die Konfiguration von der Farblicht-Zerlegungseinrichtung bis zur Farblicht-Kombinierungseinrichtung (die im Folgenden kollektiv als Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungssystem bezeichnet werden) in der Vorrichtung. In 2 und in den folgenden 3 bis 12 werden Elemente, die ähnlich arbeiten wie jene in 1, mit Bezugszeichen aus den damit identischen niedrigeren zwei Ziffern und Suffixen gekennzeichnet.
  • Wie vorstehend erwähnt, wird der von der Polarisations-Konvertierungsoptik emittierte Lichtstrom in S-Polarisation durch den dichroitischen Spiegel 116 gemäß seinem Wellenlängenband in eine erste Farblichtkomponente und in die übrigen, zweite und dritte, Farblichtkomponenten der drei Farblichtkomponenten zerlegt, um so in Richtungen ausgesandt zu werden, die sich voneinander unterscheiden. Wenngleich die erste, zweite und dritte Farblichtkomponente in der Erläuterung dieser und weiterer Ausführungsformen der Einfachheit halber als G-Licht, B-Licht und R-Licht bezeichnet werden, können beliebige Farblichtkomponenten in einem gegebenen Zerlegungsverfahren zerlegt werden, solange LCDs für Farblichtkomponenten in ihren entsprechenden Positionen angeordnet sind. Die Farblichtgänge sind schematisch dargestellt, wohingegen durchgezogene und gestrichelte Linien jeweils zwei Arten von Polarisationszuständen mit voneinander verschiedenen Polarisationsrichtungen angeben. Der Einfachheit halber beziehen sich die durchgezogene und die gestrichelte Linie in der folgenden Beschreibung auf S-polarisiertes Licht bzw. auf P-polarisiertes Licht. Dies gilt in gleicher Weise für die weiteren 3 bis 12.
  • Der dichroitische Spiegel 116 hat einen dichroitischen Film, der aus einem dielektrischen Vielfachschicht-Film hergestellt und auf einem Glasträger mit einer Spektralcharakteristik als G-Licht-Reflexionsspiegel ausgebildet ist und dabei in der Weise eingestellt ist, dass mit den übrigen Primärfarbenlichtkomponenten ein Einfallswinkel von 45° erreicht wird und dadurch G-Licht senkrecht reflektiert und B-Licht und R-Licht hindurchgelassen werden. Das G-Licht als die erste durch den dichroitischen Spiegel 116 reflektierte Farblichtkomponente lässt man auf ein Polarisierungs-Strahlenteilerprisma (im Folgenden PBS genannt) 119, das als die erste Polarisations-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung dient, auftreffen, wodurch G-Licht in S-Polarisation durch den Polarisationsteilerfilm in diesem reflektiert wird, um zum optischen Modulieren des G-Lichts zu einem LCD 121a gelenkt zu werden.
  • Das B-Licht und das R-Licht, das durch den dichroitischen Spiegel 116 transmittiert wird, lässt man auf ein PBS 126 auftreffen. Ein Polarisationskonverter 125 für eine spezifische Wellenlänge ist stromaufwärts des PBS 126 auf solche Weise angeordnet, dass er die Polarisation einer der Farblichtkomponenten, z.B. B-Licht, in einem vorgegebenen Winkel dreht und dadurch in P-polarisiertes Licht ändert. In der Folge wird B-Licht durch das PBS 126 transmittiert, um ein LCD 121b für optisches Modulieren des B- Lichts zu beleuchten, wohingegen das R-Licht in S-Polarisation in dem PBS 126 reflektiert wird, um ein LCD 121c für optisches Modulieren des R-Lichts zu beleuchten.
  • Die Lichtströme, die die jeweiligen Bildinformationselemente für die durch die LCDs 121a, 121b, 121c reflektierten individuellen Farblichtkomponenten tragen, werden zu den PBSs 119, 126 zurückgesandt, während sie sich jeweiligen in Polarisationszuständen befinden, die sich von jenen unterscheiden, die von den PBSs 119, 126 emittiert werden. Deshalb wird das G-Licht durch das PBS 119 transmittiert, um es auf ein dichroitisches Prisma 129 auftreffen zu lassen, das als Farblicht-Zusammensetzungseinrichtung arbeitet. Das B-Licht wird in dem PBS 126 reflektiert, wohingegen das R-Licht durch das PBS 126 transmittiert wird, wodurch das B-Licht und das R-Licht zusammengesetzt werden und veranlasst werden, auf das dichroitische Prisma 129 aufzutreffen.
  • Das dichroitische Prisma 129 ist ein Glasprisma, in welchem ein aus einem dielektrischen Vielschichtfilm mit einer Spektralcharakteristik für die Reflexion von G-Licht hergestellter Film ausgebildet ist. Es ist derart eingestellt, dass die übrigen Primärlichtkomponenten relativ zu dem dichroitischen Film einen Einfallswinkel von 45° aufweisen, wodurch G-Licht senkrecht reflektiert, B-Licht und R-Licht hingegen hindurchgelassen werden. Dadurch werden die drei Farblichtkomponenten durch das dichroitische Prisma 129 zusammengesetzt, um von dem Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungssystem emittiert zu werden und veranlasst zu werden, auf eine Linsengruppe 130a aufzutreffen.
  • Zur Verbesserung des Kontrasts von projizierten Bildern sind Lambda-Viertel-Plättchen 120a, 120b, 120c jeweils stromaufwärts der LCDs 121a, 121b, 121c angeordnet. Polarisierungsplatten 118a, 122a sind jeweils auf der Lichteintrittsseite (Lichtquellenseite) und Lichtaustrittsseite (Projektionsobjektivseite) des PBS 119 angeordnet, um Polarisationsrichtungsabweichungen auszugleichen. Polarisationskonverter 125, 127 für eine spezifische Wellenlänge sind jeweils auf der Lichteintrittsseite (Lichtquellenseite) und Lichtaustrittsseite (Projektionsobjektiv-Seite) des PBS 126 angeordnet, um die Polarisation des B-Lichts in P-Polarisation zu konvertieren. Polarisierungsplatten 118b, 122b sind zum Halten der Konverter 125, 127 angeordnet, wodurch Polarisationsrichtungsabweichungen ausgeglichen werden. Insbesondere gleichen die Polarisierungsplatten 118a, 118b die Polarisationsrichtungsabweichungen aus, die verursacht werden, wenn die Lichtströme über den dichroitischen Spiegel 116 wandern, wodurch eine Abnahme der Lichtausbeute und des. Kontrasts von projizierten Bildern verhindert wird.
  • Daher ist bei dieser Ausführungsform die Anzahl der PBS zwei, um Kosten und Gewicht zu verringern und dadurch die Menge an umweltschädlichen Substanzen wie Blei zu minimieren. Auch kann bei Verwendung von dichroitischen Spiegeln und dichroitischen Prismen eine Herabsetzung der Lichtausbeute und eine Abnahme des Kontrasts von projizierten Bildern auf ein unproblematisches Maß gedrückt werden.
  • Bei dieser Ausführungsform sind, wie in 2 gezeigt ist, Linsengruppen 131a, 131b mit einer positiven Brechkraft stromaufwärts des als Licht-Kombinierungseinrichtung wirkenden dichroitischen Prismas angeordnet, wohingegen die Linsengruppen 131a und 130a ein Projektionsobjektiv bilden und die Linsengruppen 131b und 130a ein Projektionsobjektiv bilden.
  • Wenn die Linsengruppen 131a, 131b, die Teil des Projektionsobjektivs werden sollen, daher stromaufwärts von jeweiligen Positionen, an denen Bildinformationen tragende Lichtströme auf die Farblicht-Kombinierungsrichtung auftreffen, angeordnet werden, wird es leichter ein Weitwinkelobjektiv zu gestalten, wie es neuerdings als Projektionsobjektiv gewünscht wird. Bei einer konventionellen Vorrichtung, bei der das gesamte Projektionsobjektiv stromabwärts der Farblicht-Kombinierungseinrichtung angeordnet ist, ist zwischen einem LCD und der zur Lichtquelle am nächsten gelegenen Linse eine größere Entfernung notwendig, um Elemente wie Farblicht-Kombinierungs- und Zerlegungseinrichtungen anzuordnen. Dies macht eine Aufweitung des Objektivs schwierig. Im Gegensatz dazu reduziert die Ausführungsform die Anzahl von Elementen, die zwischen dem LCD und der zur Lichtquelle am nächsten liegenden Linse in dem Projektionsobjektiv anzuordnen sind, wodurch die Brennweite des Projektionsobjektivs verkürzt werden kann. Deshalb können Objektive ohne eine Vergrößerung des Projektionsobjektivs und der gesamten Vorrichtung problemlos aufgeweitet werden, wobei die Objektivgröße gleich der konventionellen ist. Daher kann ein Weitwinkelobjektiv mit vorteilhaften optischen Leistungen konstruiert werden.
  • Bei dieser Ausführungsform befinden sich die Linsengruppen 131a, 131b, die Teil des Projektionsobjektivs werden sollen, stromabwärts von jeweiligen Positionen, an denen Bildinformationen tragende Lichtströme von den PBSs 119, 126 emittiert werden. Deshalb befindet sich der Lichtstrom in einem telezentrischen Zustand innerhalb eines jeden PBS, was geeignet ist, um eine Einheitlichkeit der Beleuchtungsstärken- und Farbwertverteilung in Bildern sicherzustellen. Obwohl der telezentrische Lichtstromzustand in dem dichroitischen Prisma 129 unterbrochen wird, können die Charakteristiken von dichroitischen Beschichtungen bis zu einem gewissen Grad justiert und korrigiert werden, wodurch diese Ausführungsform weniger problematisch ist als der Fall, in dem der Lichtstrom innerhalb eines PBS nichttelezentrisch wird.
  • Wenngleich die Linsengruppen 131a, 131b, die ein Teil des Projektionsobjektivs werden sollen, die Polarisationscharakteristiken stören können, wenn sie sich in der Nähe der Lichtventile befinden, was im Sinne von Lichtausbeute und Kontrast nachteilig ist, tritt ein derartiges Problem bei dieser Ausführungsform nicht auf.
  • Die Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf 3 erläutert. Diese Ausführungsform betrifft eine Vorrichtung, die als Farblicht-Zerlegungseinrichtung einen Polarisationskonverter 142 für eine spezifische Wellenlänge zum Konvertieren der Polarisation von Licht in einem spezifischen Wellenlängenband in eine Polarisationsrichtung, die einen vorgegebenen Winkel aufweist, und ein PBS 143 zum Teilen einfallenden Lichts gemäß seiner Polarisationsrichtung umfasst. 3 zeigt die Konfiguration eines Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungssystems in dieser Vorrichtung. Wie in der ersten Ausführungsform werden die erste, zweite und dritte Farblichtkomponente der Einfachheit halber jeweils als G-Licht, B-Licht und R-Licht bezeichnet.
  • Nachdem Polarisationsrichtungsabweichungen des von der Polarisationskonvertierungsoptik emittierten Lichtstroms in S-Polarisation durch eine Polarisierungsplatte 141 wie vorstehend erwähnt ausgeglichen wurden, wird die Polarisation von G-Licht durch einen Polarisationskonverter 142 für eine spezifische Wellenlänge in P-Polarisation konvertiert. Den auf diese Linse umgewandelten Lichtstrom lässt man auf das PBS 143 auftreffen, durch welches das G-Licht und das übrige B-Licht und R-Licht gemäß der Polarisationsrichtung einfallenden Lichts voneinander getrennt werden, um jeweils in voneinander verschiedenen Richtungen emittiert zu werden. Das PBS 143 reflektiert das B-Licht und das R-Licht in S-Polarisation und lässt das G-Licht in P-Polarisation aufgrund der Wirkung eines Polarisationstrennfilms darin hindurchtreten. Das G-Licht als die erste durch das PBS 143 transmittierte Farblichtkomponente lässt man auf ein PBS 119 auftreffen, wodurch das G-Licht in P-Polarisation durch den Polarisationstrennfilm darin transmittiert wird, um für optisches Modulieren des G-Lichts zu einem LCD 121a gelenkt zu werden.
  • Das durch das PBS 143 reflektierte B-Licht und R-Licht lässt man auf ein PBS 126 auftreffen. Ein Polarisationskonverter 125 für eine spezifische Wellenlänge ist stromaufwärts des PBS 126 angeordnet, um die Polarisation einer der Farblichtkomponenten zu drehen, z.B. des B-Lichts, wodurch diese in P-Polarisation konvertiert wird. Infolgedessen wird das B-Licht durch das PBS 126 transmittiert, um für optisches Modulieren des B-Lichts ein LCD 121b zu beleuchten, wohingegen das R-Licht in S-Polarisation in dem PBS 126 reflektiert wird, um so ein LCD 121c für optisches Modulieren des R-Lichts zu beleuchten.
  • Die Lichtströme, die die jeweiligen Bildinformationselemente für die durch die LCDs 121a, 121b, 121c reflektierten individuellen Farblichtkomponenten tragen, werden zu den PBSs 119, 126 zurückgeleitet, während sie sich in jeweiligen Polarisationszuständen befinden, die sich von jenen unterscheiden, die von den PBSs 119, 126 emittiert werden. Deshalb wird das G-Licht durch das PBS 119 transmittiert, so dass es auf ein dichroitisches Prisma 129 auftreffen kann, das als Farblicht-Kombinierungseinrichtung wirkt. Das B-Licht wird in dem PBS 126 reflektiert, wohingegen das R-Licht durch das PBS 126 transmittiert wird, wodurch das B-Licht und das R-Licht kombiniert werden und veranlasst werden, auf das dichroitische Prisma 129 aufzutreffen. Die Elemente stromabwärts des dichroitischen Prismas 129 sind die gleichen wie jene der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform.
  • Zur Verbesserung des Kontrasts von projizierten Bildern sind Lambda-Viertel-Plättchen 120a, 120b, 120c stromaufwärts der LCDs 121a, 121b, 121c angeordnet. Polarisationskonverter 125, 127 für eine spezifische Wellenlänge sind jeweils auf der Lichteintrittsseite (Lichtquellenseite) und Lichtaustrittsseite (Projektionsobjektiv-Seite) des PBS 126 angeordnet, um die Polarisation des B-Lichts von S-Polarisation in P-Polarisation umzuwandeln. Polarisierungsplatten 122c, 122b sind zwischen den PBSs 119, 126 und dem dichroitischen Prisma 129 angeordnet, um Polarisationsrichtungsabweichungen auszugleichen und so zu verhindern, dass die Lichtausbeute und der Kontrast von projizierten Bildern schwächer wird.
  • Linsengruppen 131a, 131b, die eine positive Brechkraft haben, sind stromaufwärts des dichroitischen Prismas 129 angeordnet, welches auch bei dieser Ausführungsform als Farblicht-Kombinierungseinrichtung wirkt, wohingegen die Linsengruppen 131a und 130a ein Projektionsobjektiv bilden und die Linsengruppen 131b und 130a ein Projektionsobjektiv bilden. Infolgedessen kann diese Ausführungsform die Anzahl von Elementen, die zwischen dem LCD und der der Lichtquelle am nächsten gelegenen Linse in dem Projektionsobjektiv anzuordnen sind, reduzieren, wodurch man in der Lage ist, die Brennweite des Projektionsobjektivs wie in der ersten Ausführungsform zu verkürzen. Deshalb können Objektive ohne eine Vergrößerung des Projektionsobjektivs und der gesamten Vorrichtung problemlos aufgeweitet werden, wobei eine Objektivgröße gleich der konventionellen ist. Daher kann ein Weitwinkelobjektiv mit vorteilhaften optischen Leistungen geschaffen werden.
  • Die Linsengruppen 131a, 131b, die ein Teil des Projektionsobjektivs werden sollen, befinden sich auch bei dieser Ausführungsform stromabwärts von jeweiligen Positionen, an denen Bildinformationen tragende Lichtströme von den PBSs 119, 126 emittiert werden. Deshalb hat der Lichtstrom einen telezentrischen Zustand in jedem PBS, welcher geeignet ist, um eine Einheitlichkeit der Beleuchtungsstärken- und Farbwertverteilung in Bildern sicherzustellen. Es sind keine Teile des Projektionsobjektivs in der Nähe von Lichtventilen angeordnet, wodurch Polarisationscharakteristiken nicht gestört werden.
  • Bei dieser Ausführungsform beträgt die Anzahl von PBSs drei, wodurch Kosten und Gewicht geringer sind als jene eines herkömmlichen Falles, in dem die Anzahl von PBSs vier beträgt, so dass diese Ausführungsform umweltfreundlicher ist. Während ein dichroitisches Prisma anstelle eines konventionellen PBS als Farblicht-Kombinierungseinrichtung verwendet wird, kann auch die Abnahme der Lichtausbeute und die Abnahme des Kontrasts von projizierten Bildern auf ein unproblematisches Niveau gedrückt werden. Da die Anzahl von PBSs drei beträgt, ist vorteilhaft, dass die Lichtausbeute höher ist als bei der ersten Ausführungsform.
  • Die Konfiguration der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr erläutert. Diese Ausführungsform betrifft eine Vorrichtung mit einer Konfiguration, bei der ein PBS sowohl als Farblicht-Zerlegungseinrichtung als auch als Farblicht-Kombinierungseinrichtung wirkt. 7 ist eine Ansicht, die eine schematische Konfiguration der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung zeigt. Diese Ausführungsform wird mit Bezug auf 7 erläutert. Wie in der ersten Ausführungsform werden die erste, zweite und dritte Farblichtkomponente der Einfachheit halber jeweils als G-Licht, B-Licht und R-Licht bezeichnet.
  • Diese Ausführungsform betrifft eine Vorrichtung, die als Farblicht-Zerlegungseinrichtung einen Polarisationskonverter 51 für eine spezifische Wellenlänge zum Konvertieren der Polarisation von Licht in einem spezifischen Wellenlängenband in eine Polarisationsrichtung, die einen vorgegebenen Winkel aufweist, und ein PBS 52 zum Trennen einfallenden Lichts gemäß seiner Polarisationsrichtung umfasst. Ein Lichtstrom, der durch eine Polarisationskonvertierungsoptik 14 in S-polarisiertes Licht gedreht wurde, tritt durch Kondensorlinsen 15, 17 hindurch. Dann wird seine Polarisationsrichtungsabweichung durch eine Polarisierungsplatte 41 ausgeglichen. Dann wird bei Umwandlung der Polarisation des B-Lichts und R-Lichts in P-Polarisation durch den Polarisationskonverter 51 für eine spezifische Wellenlänge bewirkt, dass der Lichtstrom auf das PBS 52 auftrifft. Gemäß der Polarisationsrichtung des auftreffenden Lichts wird der Lichtstrom durch das PBS 52 in G-Licht und in das übrige B-Licht und R-Licht zerlegt, die dann jeweils in voneinander verschiedenen Richtungen emittiert werden. Unter der Wirkung des Polarisationstrennfilms darin reflektiert das PBS 52 das S-polarisierte G-Licht senkrecht und lässt das P-polarisierte B-Licht und R-Licht hindurchtreten. Das G-Licht als erste durch das PBS 52 reflektierte Lichtkomponente wird mittels einer Linsengruppe 31a und eines Glasprismas 53 zu einem LCD 21a für optisches Modulieren des G-Lichts gelenkt.
  • Das B-Licht und R-Licht als zweite und dritte durch das PBS 52 transmittierte Lichtkomponente lässt man mittels einer Linsengruppe 31b auf ein dichroitisches Prisma 54 auftreffen. Dieses dichroitische Prisma 54 ist ein Glasprisma, in welchem ein dichroitischer Film mit einer Spektralcharakteristik für die Reflexion einer der Farblichtkomponenten, z.B. R-Licht, vorgesehen ist, und ist so eingestellt, dass die übrige Farblichtkomponente einen Einfallswinkel von 45° relativ zu dem dichroitischen Film erreicht. Deshalb tritt das B-Licht durch das dichroitische Prisma 54 hindurch und beleuchtet ein LCD 21b für optisches Modulieren des B-Lichts, wohingegen das R-Licht in dem dichroitischen Prisma 54 reflektiert wird, um ein LCD 21 für optisches Modulieren des R-Lichts zu beleuchten.
  • Die durch die LCDs 21a, 21b, 21c reflektierten Lichtströme, die jeweilige Bildinformationselemente für die individuellen Farblichtkomponenten tragen, wandern ihre Wege zurück, um zu dem als Farblicht-Kombinierungseinrichtung wirkenden PBS 52 zurückzukehren, während sie ihre jeweiligen Polarisationen aufweisen, die sich von jenen unterscheiden, die von dem PBS 52 emittiert werden. Deshalb wird das G-Licht durch das PBS 52 hindurchgelassen und mit dem durch das PBS 52 reflektierten B-Licht und R-Licht kombiniert.
  • Zur Verbesserung des Kontrasts von projizierten Bildern sind Lambda-Viertel-Plättchen 20a, 20b, 20c jeweils stromaufwärts der LCDs 21a, 21a, 21c angeordnet. Auch gleicht die Polarisierungsplatte 41 die Polarisationsrichtungsabweichung aus und verhindert eine Abnahme der Lichtausbeute und eine Schwächung des Kontrasts bei projizierten Bildern. Das Glasprisma 53 ist vorgesehen, um die optische Weglänge der ersten Farblichtkomponente auf jene der zweiten und dritten Farblichtkomponente einzustellen.
  • Bei dieser Ausführungsform arbeitet das PBS 52 als Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung zum Zerlegen von weißem Licht, das von einer Lichtquelle ausgesandt wurde, in eine erste Farblichtkomponente und in die übrigen, zweite und dritte, Farblichtkomponenten und zum Emittieren desselben in jeweils voneinander verschiedenen Richtungen und zum Kombinieren der optisch modulierten ersten Farblichtkomponente und der übrigen, zweite und dritte, Lichtkomponenten, die veranlasst werden, in jeweiligen, voneinander verschiedenen Richtungen dort aufzutreffen, und zum Emittieren des dadurch kombinierten Lichts.
  • An Strahlengängen der durch das PBS 52 zerlegten und kombinierten Farblichtkomponenten sind Linsengruppen 31a, 31b mit einer positiven Brechkraft angeordnet. Die Linsengruppen 30a, 31a bilden ein Projektionsobjektiv, wohingegen die Linsengruppen 30a, 31b ein Projektionsobjektiv bilden.
  • Und zwar ist bei der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß dieser Ausführungsform ein Teil (Linsengruppe 31a, 31b) eines das Projektionsobjektiv 30 bildenden Linsensystems zwischen jedem LCD 21a, 21b, 21c und der Farblicht-Kombinierungseinrichtung (PBS 52) in dem Strahlengang jeder durch die Farblicht-Kombinierungseinrichtung (PBS 52) kombinierten Farblichkomponente angeordnet. Wie bei der ersten Ausführungsform reduziert dies die Anzahl der zwischen dem LCD und der zur Lichtquelle am nächsten liegenden Linse angeordneten Elemente in dem Projektionsobjektiv, wodurch die Brennweite des Projektionsobjektivs verkürzt werden kann. Deshalb können Objektive ohne eine Vergrößerung des Projektionsobjektivs und der gesamten Vorrichtung problemlos aufgeweitet werden, wobei eine Objektivgröße gleich der konventionellen ist. Daher lässt sich ein Weitwinkelobjektiv mit vorteilhaften optischen Leistungen schaffen.
  • Das Glasprisma 53 oder dichroitische Prisma 54 ist auch bei dieser Ausführungsform zwischen jedem LCD 21a, 21b, 21c und der Linsengruppe 31a, 31b angeordnet, wodurch kein Teil des Projektionsobjektivs in der Nähe eines Lichtventils angeordnet ist, um Polarisationscharakteristiken zu stören. Auch hat diese Ausführungsform eine einfache Konfiguration, bei der ein PBS sowohl als Farblicht-Zerlegungseinrichtung als auch als Farblicht-Kombinierungseinrichtung arbeitet und nur ein dichroitisches Prisma zusätzlich angeordnet ist, um so das Zerlegen und Kombinieren von drei Farblichtkomponenten zu ermöglichen. Da die Anzahl an PBS eins beträgt, sind Kosten und Gewicht geringer als im herkömmlichen Fall von vier PBSs, was auch im Hinblick auf den Umweltschutz vorteilhaft ist.
  • Im Folgenden werden spezielle Beispiele der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • BEISPIELE
  • Beispiel 1
  • 1 ist eine Ansicht der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung. Dieses Beispiel basiert auf der oben beschriebenen ersten Ausführungsform und bezieht sich auf eine Vorrichtung die einen dichroitischen Spiegel 16 als Farblicht-Zerlegungseinrichtung zum Teilen auftreffenden Lichts nach Maßgabe seines Wellenlängenbands umfasst. Das Schema der gesamten Vorrichtung ist wie oben erwähnt und wird daher nicht erläutert. Hier werden Elemente, die im wesentlichen in der gleichen Weise arbeiten wie jene der ersten Ausführungsform, mit Bezugszeichen aus den damit identischen beiden niedrigeren Ziffern und Suffixen gekennzeichnet.
  • Die Konfiguration dieses Beispiels unterscheidet sich von jener, die in der ersten Ausführungsform erläutert wurde, indem ein vorgegebener dichroitischer Film in dem dichroitischen Spiegel 16 ausgebildet ist, um die erste Farblichtkomponente hindurchtreten zu lassen und die zweite und dritte Farblichtkomponente senkrecht zu reflektieren. Zum Beispiel werden die erste, zweite und dritte Farblichtkomponente in diesem Beispiel jeweils als G-Licht, B-Licht und R-Licht bezeichnet.
  • Das durch den dichroitischen Spiegel 16 transmittierte G-Licht lässt man auf ein als erste Polarisations-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung wirkendes PBS 19 auftreffen, wodurch das G-Licht in S-Polarisation durch den Polarisationstrennfilm darin reflektiert wird, um für optisches Modulieren des G-Lichts zu einem LCD 21a gelenkt zu werden. Das durch den dichroitschen Spiegel 16 reflektierte B-Licht und R-Licht lässt man auf ein PBS 26 auftreffen. Ein Polarisationskonverter 25 für eine spezifische Wellenlänge ist stromaufwärts des PBS 26 angeordnet, um die Polarisation einer der Farblichtkomponenten, z.B. B-Licht, in einem vorgegebenen Winkel zu konvertieren und dadurch in P-Polarisation zu konvertieren. In der Folge wird das B-Licht durch das PBS 26 transmittiert, um ein LCD 21b für optisches Modulieren des B-Lichts zu bestrahlen, wohingegen das R-Licht in S-Polarisation in dem PBS 26 reflektiert wird, um ein LCD 21c für optisches Modulieren des R-Lichts zu bestrahlen.
  • Die Lichtströme, die die jeweiligen Bildinformationselemente für die durch die LCDs 21a, 21b, 21c reflektierten Farblichtkomponenten tragen, werden zu den PBSs 19, 26 zurückgeleitet, während sie sich in jeweiligen Polarisationszuständen befinden, die sich von jenen unterscheiden, die von den PBSs 19, 26 emittiert werden. Deshalb wird das G-Licht durch das PBS 19 transmittiert, damit es auf ein als Farblicht-Kombinierungseinrichtung wirkendes dichroitisches Prisma 29 auftreffen kann. Das B-Licht wird in dem PBS 26 reflektiert, wohingegen das R-Licht durch das PBS 26 transmittiert wird, wodurch das B-Licht und R-Licht kombiniert werden und veranlasst werden, auf das dichroitische Prisma 29 aufzutreffen. Das dichroitische Prisma 29 lässt das G-Licht hindurchtreten und reflektiert das B-Licht und R-Licht senkrecht. Dadurch werden die drei Farblichtkomponenten durch das dichroitische Prisma 29 kombiniert, um zu bewirken, dass sie auf eine Linsengruppe 30a auftreffen.
  • Zur Verbesserung des Kontrasts von projizierten Bildern sind Lambda-Viertel-Plättchen 20a, 20b, 20c jeweils stromaufwärts der LCDs 21a, 21b, 21c angeordnet. Polarisierungsplatten 18a, 22a sind jeweils auf der Lichteintrittsseite (Lichtquellenseite) und Lichtaustrittsseite (Projektionsobjektivseite) des PBS 19 angeordnet, um Polarisationsrichtungsabweichungen auszugleichen. Polarisationskonverter 25, 27 für eine spezifische Wellenlänge sind jeweils auf der Lichteintrittsseite (Lichtquellenseite) und Lichtaustrittsseite (Projektionsobjektivseite) des PBS 26 angeordnet, um die Polarisation von B-Licht in P-Polarisation zu konvertieren. Polarisierungsplatten 18b, 22b sind zum Halten der Konverter 25, 27 vorgesehen, wodurch Polarisationsrichtungsabweichungen ausgeglichen werden. Insbesondere gleichen die Polarisierungsplatten 18a, 18b Polarisationsrichtungsabweichungen aus, die verursacht werden, wenn die Lichtströme mittels des dichroitischen Spiegels 16 wandern, wodurch eine Herabsetzung der Lichtausbeute und des Kontrasts von projizierten Bildern verhindert wird.
  • Auch sind, wie in 1 gezeigt, Linsengruppen 31a, 31b mit einer positiven Brechkraft stromaufwärts des als Farblicht-Kombinierungseinrichtung wirkenden dichroitischen Prismas 29 angeordnet, so dass die Linsengruppen 31a und 30a ein Projektionsobjektiv 30 bilden und die Linsengruppen 31b und 30a ebenfalls ein Projektionsobjektiv 30 bilden. Das Projektionsobjektiv 30 weist in sich eine Blende 33 auf. 4 zeigt eine Konfiguration des Projektionsobjektivs 30. Obwohl 4 das Projektionsobjektiv 30 zu dem für die LCDs repräsentativen LCD 21a zeigt, wird die im wesentlichen gleiche Konfiguration hinsichtlich der anderen LCDs 21b, 21c erreicht. Die Linsengruppe 31b ist ähnlich wie die Linsengruppe 31a.
  • Die folgende Tabelle 1 zeigt den Krümmungsradius R (normiert bei einer angenommenen Brennweite von 1) jeder Linsenoberfläche, die Mittendicke jeder Linse und den Luftraum zwischen jedem Paar benachbarter Linsen D (normiert bei einer angenommenen Brennweite von 1) und den Brechungsindex N und die Abbesche Zahl υ jeder Linse an der D-Linie des Projektionsobjektivs 30 gemäß diesem Beispiel. In Tabelle 1 und Tabelle 2, die später erläutert werden, werden die sich auf die Buchstaben R, D, N und υ beziehenden Zahlen von der Vergrößerungsseite ausgehend zunehmend höher.
  • Beispiel 2
  • 5 ist eine Draufsicht, die einen wesentlichen Teil der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Beispiel 2 der vorliegenden Erfindung zeigt. Dieses Beispiel basiert auf der oben genannten zweiten Ausführungsform und bezieht sich auf eine Vorrichtung, die als Farbteilungseinrichtung einen Polarisationskonverter 42 für eine spezifische Wellenlänge zum Konvertieren der Polarisation von Licht in einem spezifischen Wellenlängenband in eine einen vorgegebenen Winkel aufweisende Polarisationsrichtung und ein PBS 43 zum Teilen von auftreffendem Licht nach Maßgabe seiner Polarisationsrichtung umfasst. Das Schema der gesamten Vorrichtung ist wie oben beschrieben und wird daher nicht erläutert. Hier sind Elemente, die in der gleichen Weise wie jene der zweiten Ausführungsform arbeiten, mit Bezugszeichen aus den damit identischen niedrigeren zwei Ziffern und Suffixen gekennzeichnet.
  • Die Konfiguration dieses Beispiels unterscheidet sich von jener, die als zweite Ausführungsform erläutert wurde, indem Polarisierungsplatten 18c, 18d zwischen dem PBS 43 und jeweiligen PBSs 19, 26 angeordnet sind, um Polarisationsrichtungsabweichungen der Lichtströme auszugleichen; indem ein auf der Lichtaustrittsseite (Projektionsobjektivseite) des PBS 26 angeordneter Polarisationskonverter 27a für eine spezifische Wellenlänge die Polarisation des R-Lichts von P-Polarisation in S-Polarisation konvertiert; und indem eine stromabwärts des Polarisationskonverters 27a für eine spezifische Wellenlänge angeordnete Polarisierungsplatte 22d S-polarisiertes Licht hindurchtreten lässt. Anders als bei der als die zweite Ausführungsform beschriebenen Konfiguration werden bei einer solchen Konfiguration alle durch das dichroitische Prisma 29 kombinierten und emittierten Lichtströme als S-polarisiertes Licht emittiert.
  • Bei diesem Beispiel sind die eine positive Brechkraft aufweisenden Linsengruppen 35a, 35b, wie in 5 gezeigt, als das dichroitische Prisma 29 angeordnet, das als Farblicht-Kombinierungseinrichtung wirkt, so dass die Linsengruppen 35a, 35c und 36 bis 39 ein Projektionsobjektiv 30 bilden und die Linsengruppen 35b, 35c und 36 bis 39 ebenfalls das Projektionsobjektiv 30 bilden. Das Projektionsobjektiv 30, welches ein Zoomobjektiv ist, umfasst ausgehend von der Vergrößerungsseite der Reihe nach die nach Änderung der Vergrößerung fixierte erste Linsengruppe 39 zum Fokussieren; die zweite Linsengruppe 38, die dritte Linsengruppe 37 und die vierte Linsengruppe 36, die mit einem gegenseitigen Verhältnis zwischen sich bewegbar sind, zum Korrigieren einer Bildflächenbewegung, die bei kontinuierlichem Verändern der Vergrößerung entsteht; und die nach dem Ändern der Vergrößerung fixierte fünfte Linsengruppe. Die fünfte Linsengruppe umfasst die Linsengruppen 35c und 35a oder die Linsengruppen 35c und 35b.
  • 6 ist eine Seitenansicht, die das Projektionsobjektiv 30 zu dem LCD 21c zeigt. Wenngleich 6 das Projektionsobjektiv 30 zu dem für die LCDs repräsentativen LCD 21c zeigt, wird die im wesentlichen gleiche Konfiguration hinsichtlich der anderen LCDs 21a, 21b erreicht. Die Linsengruppe 35b ist ähnlich wie die Linsengruppe 35a. Die 5 und 6 zeigen die Linsenpositionen des Projektionsobjektivs 30 an seinem Weitwinkelende, wohingegen sich die zweite bis vierte Linsengruppe 36 bis 38 in Richtung auf die Teleseite bewegen, wie durch die Pfeile in 6 angegeben.
  • Die folgende Tabelle 2 zeigt den Krümmungsradius R (normiert bei einer angenommenen Brennweite von 1) jeder Linsenoberfläche, die Mittendicke jeder Linse und den Luftraum zwischen jedem Paar benachbarter Linsen D (normiert bei einer angenommenen Brennweite von 1) und den Brechungsindex N und die Abbesche Zahl υ jeder Linse an der d-Linie des Projektionsobjektivs 30 gemäß diesem Beispiel. Tabelle 3 zeigt die Entfernung (Bewegung 1) zwischen der ersten Linsengruppe 39 und zweiten Linsengruppe 38, die Entfernung (Bewegung 2) zwischen der zweiten Linsengruppe 38 und dritten Linsengruppe 37, die Entfernung (Bewegung 3) zwischen der dritten Linsengruppe 37 und vierten Linsengruppe 36 und die Entfernung (Bewegung 4) zwischen der vierten Linsengruppe 36 und fünften Linsengruppe jeweils an dem Weitwinkelende und dem Teleende.
  • In der Seitenansicht von 6 ist die optische Achse XL des Projektionsobjektivs 30 von der optischen Achse X von dem LCD 21b zu dem dichroitischen Prisma 29 konform mit dem Benutzungsmodus der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps, die normalerweise für eine Projektion darüber verwendet wird, verschoben.
  • Beispiel 3
  • 7 ist eine Ansicht, die die Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung zeigt. Dieses Beispiel basiert auf der oben genannten dritten Ausführungsform und bezieht sich auf eine Vorrichtung mit einer Konfiguration, bei der die Farblicht- Zerlegungseinrichtung auch als Farblicht-Kombinierungseinrichtung wirkt.
  • Die Konfiguration des Teils dieser Vorrichtung stromaufwärts einer Kondensorlinse 17 ist im wesentlichen die gleiche wie die von Beispiel 1 und umfasst ferner einen Totalreflexionsspiegel 50 zum Ablenken eines Strahlengangs.
  • Die Konfiguration des Teils dieser Vorrichtung stromabwärts der Kondensorlinse 17 ist wie in der dritten Ausführungsform erläutert und hat eine Konfiguration, bei der ein PBS 52 sowohl als Farblicht-Zerlegungseinrichtung als auch als Farblicht-Kombinierungseinrichtung wirkt, so dass die Farblichtzerlegung durch einen Polarisationskonverter 51 für eine spezifische Wellenlänge und das PBS 52 durchgeführt wird, wohingegen die Farblicht-Kombinierung durch das PBS 52 erfolgt. Linsengruppen 31a, 31b sind in Strahlengängen von durch das PBS 52 zerlegten und kombinierten Farblichtkomponenten zwischen den LCDs 21, 21b, 21c und dem PBS 52 angeordnet.
  • Das Projektionsobjektiv 30 dieses Beispiels ist das gleiche wie jenes von Beispiel 1 und ist auf solche Weise konfiguriert, dass die Linsengruppen 30a und 31a ein Projektionsobjektiv 30 und die Linsengruppen 30a und 31b das Projektionsobjektiv 30 bilden.
  • Die Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht auf jene beschränkt, die vorstehend genannt wurden, und kann in verschiedener Weise modifiziert werden.
  • Obwohl die erste, zweite und dritte Lichtkomponente in der vorstehenden Erläuterung zum Beispiel jeweils als G-Licht, B-Licht und R-Licht beschrieben wurden, ist dies keine Einschränkung. Das G-Licht, B-Licht und R-Licht können in einer beliebigen Ordnung für die erste bis dritte Farblichtkomponente gelten. Und zwar können beliebige Farblichtkomponenten in einem beliebigen Zerlegungsschritt in der Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung zerlegt oder kombiniert werden. Auch können beliebige Farblichtkomponenten in dem Zerlegungs- oder Kombinierungsschritt reflektiert und transmittiert werden. Die Positionen jeweiliger Lichtventile entsprechend den individuellen Farblichtkomponenten sind nicht auf die vorgenannten beschränkt. Lichtströme, die auf die Farblicht-Zerlegungseinrichtung auftreffen, haben vorzugsweise eine einheitliche Polarisationsrichtung. Es können nicht nur S-polarisierte Lichtströme, sondern auch P-polarisierte Lichtströme auf diese auftreffen.
  • Bei dem Zerlegungs-/Kombinierungsschritt der drei Farblichtkomponenten und der Einstellung von Polarisationszuständen dieser Lichtströme können Film-Konfigurationen und -Aufbringungen von Farblicht-Zerlegungseinrichtungen, PBS stromaufwärts der LCDs und Farblicht-Kombinierungseinrichtungen in angemessener Weise so eingestellt werden, dass jeweilige LCDs für drei Farblichtkomponenten in Positionen angeordnet sind, die mit den drei Farblichtkomponenten bestrahlt werden. In diesem Fall können, wenn angebracht, Polarisierungsplatten und Polarisationskonverter für eine spezifische Wellenlänge vorgesehen sein.
  • Wenn zum Beispiel die Auflösungskraft der Vorrichtung wichtig ist, wird die vorgenannte Einstellung in der Weise getroffen, dass das G-Licht, welches die höchste Sichtbarkeit für Augen erreicht, mit der minimalen Anzahl von Malen zwischen einem Lichtventil und einer Projektionsfläche reflektiert wird. Wenn der Kontrast der Vorrichtung von Bedeutung ist, die Tatsache, dass S-polarisiertes Licht eine höhere Reflexionswirkung als die von P-polarisiertem Licht an polarisierte Lichtkomponenten zerlegenden und kombinierende Oberflächen im Allgemeinen. In diesem Fall kann es besser sein, die Polarisationsrichtung von G-Licht und die jeweiligen, den drei Farblichtkomponenten entsprechenden Lichtventile so anzuordnen, dass sie das G-Licht zwischen dem Lichtventil und der Projektionsfläche reflektieren. Optimale Dispositionen können abhängig von verschiedenen Bedingungen, die Helligkeit, Wärmeprobleme und dergleichen berücksichtigen, variieren.
  • Bei der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der vorliegenden Erfindung können vorgegebene Farbausgleichseinrichtungen in einem Strahlengang angeordnet sein. Zum Beispiel hat die sichtbare Region einer Ultrahochdruck-Quecksilberlampe eine Charakteristik derart, dass der rote Wellenlängenbereich in den drei Primärfarben-Lichtkomponenten eine Lichtmenge hat, die kleiner als die der Wellenlängenbereiche ist, die den anderen Farblichtkomponenten entsprechen, wohingegen der gelbe Wellenlängenbereich eine optische Intensitätsspitze aufweist. Die Anzeigevorrichtung des Projektionstyps muss Bilder erzielen, die nicht nur im Hinblick auf die Helligkeit, sondern auch im Hinblick auf die Farbwiedergabefähigkeit vorteilhaft sind, wodurch eine solche Abweichung der spektralen Energieverteilung der Lichtquelle problematisch werden kann. Wenn das Lichtquellenlicht der Ultrahochdruck-Quecksilberlampe verwendet wird, wie es ist, können total gelbliche Bilder entstehen. Deshalb können derartige Farbausgleichseinrichtungen, die eine Lichtkomponente in dem Wellenlängenbereich nahe 580 nm von dem von der Ultrahochdruck-Quecksilberlampe abgestrahlten Licht eliminieren, angeordnet werden, so dass die Vorrichtung eine vorteilhafte Farbwiedergabefähigkeit erzielt.
  • Die Farbeinstellungsseinrichtung kann zum Beispiel in der Beleuchtungsoptik unmittelbar stromaufwärts eines Lichtventils des Reflexionstyps und stromabwärts der Farblicht-Kombinierungseinrichtung angeordnet sein. Die Farbeinstellungseinrichtung kann an mehreren solchen Positionen angeordnet sein. Polarisationscharakteristiken und Charakteristiken der Farblicht-Kombinierungseinrichtung können angemessen eingestellt werden, so dass sie die Farbeinstellungseinrichtung bilden.
  • Bei der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der vorliegenden Erfindung ist das PBS nicht auf die bekannten konventionellen beschränkt, bei denen eine gemeinsame Prismenoberfläche zwischen zwei rechtwinkeligen Dreiecken mit einer Beschichtung versehen ist. Zum Beispiel können ein ebenes PBS des Drahtgittertyps als ein PBS zum Teilen von weißem Licht in die erste Farblichtkomponente und die zweite und dritte Farblichtkomponente; ein unmittelbar stromaufwärts eines Lichtventils des Reflexionstyps angeordnetes PBS zum Trennen eines Beleuchtungs-Lichtstroms und eines Projektions-Lichtstroms voneinander hinsichtlich der Polarisation; ein PBS zum Teilen der zweiten und dritten Farblichtkomponente voneinander; und ein PBS zum Zusammensetzen der Bildinformationen tragenden ersten Farblichtkomponente mit der zweiten und dritten Farblichtkomponente verwendet werden. Ein Drahtgittertyp-PBS kann eine vorteilhafte Polarisations-Teilungswinkelcharakteristik erzielen. Ebenenfalls verwendbar ist ein Würfelprisma, das die gleiche Form wie jenes eines konventionellen PBS besitzt, bei welchem ein ebenes PBS mit gitterähnlichen Vorsprüngen oder Vertiefungen zwischen Bodenflächen von zwei rechtwinkeligen Dreiecksprismen gehalten wird.
  • Als Element zum Trennen von einfallendem Licht nach Maßgabe seines Wellenlängenbands kann bei der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der vorliegenden Erfindung anstelle des dichroitischen Spiegels zum Beispiel ein dichroitisches Prisma verwendet werden.
  • Bei der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungssystem Einrichtungen wie ein PBS-Prisma, ebenes PBS, dichroitisches Prisma und einen dichroitischen Spiegel kombinieren, je nachdem, was angemessen ist. Ihre Kombination ist nicht auf jene beschränkt, die in der vorstehenden Beschreibung verwendet wurde. Wenn diese Einrichtungen in der geeigneten Weise kombiniert werden, kann bewirkt werden, dass die in das System einfallenden Beleuchtungs-Lichtströme und die von dem System emittierten Projektions-Lichtströme im wesentlichen orthogonal zueinander liegen, wie bei dem Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungssystem von 2, oder es kann bewirkt werden dass, der Beleuchtungs-Lichtstrom und der Projektions- Lichtstrom im wesentlichen parallel zueinander liegen, wie bei der Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung von 3.
  • Eine solche Konfiguration wird in Verbindung damit bestimmt, wie Strahlengänge eingestellt sind, indem ein Beugungsspiegel und dergleichen in der Beleuchtungsoptik stromaufwärts des Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungssystems und in dem Projektionsobjektiv stromabwärts des Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungssystems angeordnet werden. Wenn die Gesamtabmessungen eines von der Beleuchtungsoptik bis zu dem Bildschirm reichenden Satzes wichtig ist, wie im Falle eines Rückprojektions-TV, ist insbesondere eine Konfiguration erwünscht, die das System kompakt macht. Es gibt auch einen Fall, in dem eine kompakte Größe des gesamten Satzes in einer vorgegebenen Richtung erwünscht ist. Die 8A bis 11B zeigen z.B. zwei Konfigurationsbeispiele eines Rückprojektions-TV. Die 8A bis 9B zeigen ein erstes Konfigurationsbeispiel. Die 10 bis 11B zeigen ein zweites Konfigurationsbeispiel. Die 8A, 8B und 10 sind Schnittansichten des gesamten Satzes von der Beleuchtungsoptik bis zu dem Bildschirm. Die 9A, 9B und 11B sind Schnittansichten von einer Beleuchtungsoptik 61 bis zu einem Projektionsobjektiv 63. In diesen Zeichnungen sind Elemente, die in der gleichen Weise wie jene von 1 arbeiten, mit Bezugsziffern aus den damit identischen niedrigeren beiden Ziffern und Suffixen gekennzeichnet, wobei ihre sich überdeckenden Beschreibungsteile nicht wiederholt werden.
  • Das erste Konfigurationsbeispiel bezieht sich auf ein Beispiel, bei welchem die optische Achse der Beleuchtungsoptik 61 stromaufwärts eines Farb-Zerlegungs-/Kombinierungssystems 62 und die optische Achse einer Linsengruppe 63c stromabwärts des Farb-Zerlegungs-/Kombinierungssystems 62 im wesentlichen orthogonal zueinander liegen. Das Projektionsobjektiv 63 umfasst eine Linsengruppe 63a und die Linsengruppe 63c oder eine Linsengruppe 63b und die Linsengruppe 63c. Die Linsengruppe 63c stromabwärts des Farb-Zerlegungs-/Kombinierungssystems 62 winkelt darin keinen Strahlengang ab, wohingegen ein Totalreflexionsspiegel 50 einen Strahlengang innerhalb der Beleuchtungsoptik 61 abwinkelt. Auf der stromabwärtigen Seite der Linsengruppe 63c winkeln zwei Totalreflexionsspiegel 64a, 64b einen Strahlengang ab, wodurch ein Bild auf einen Bildschirm 65 projiziert wird.
  • Das zweite Konfigurationsbeispiel bezieht sich auf einen Fall, in dem die optische Achse der Beleuchtungsoptik 61 stromaufwärts des Farblicht-Zerlegungs-/Kominierungssystems 62 und die optische Achse der Linsengruppe 63c stromabwärts des Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungssystems 62 im wesentlichen parallel zueinander liegen. Hier wird ein Lichtstrom aus einer Lichtquellenlampe 10 durch einen aus einem Ellipsoidspiegel gebildeten Reflektor 55 reflektiert und dann durch eine Streulinse 56 in im wesentlichen paralleles Licht umgewandelt, so dass dieses auf eine erste Linsengruppierung 12 auftreffen kann. Das Projektionsobjektiv 63 umfasst eine Linsengruppe 63a und die Linsengruppe 63c oder eine Linsengruppe 63b und die Linsengruppe 63c. Die Beleuchtungsoptik 62 winkelt darin keinen Strahlengang ab, wohingegen ein Totalreflexionsspiegel 66 innerhalb der Linsengruppe 63c einen Strahlengang abwinkelt. Auf der stromabwärtigen Seite der Linsengruppe 63c winkelt ein Totalreflexionsspiegel 64c einen Strahlengang ab, wodurch ein Bild auf einen Bildschirm 65 projiziert wird.
  • Bei diesen Konfigurationsbeispielen ist nicht nur das Farblicht-Zerlegungs-/Zusammensetzungssystem 62, sondern auch der Strahlengang der gesamten Anzeigevorrichtung des Projektionstyps in der Weise eingestellt, dass Kompaktheit in der gesamten Gruppe erzielt wird. Jedes der vorgenannten Konfigurationsbeispiele bezieht sich auf einen Rückprojektions-TV, bei welchem die längeren Seiten eines Lichtventils und eine Polarisations-Teilungs-/Zusammensetzungsfläche der Polarisations-Teilungs-/Zusammensetzungsein- richtung parallel zueinander angeordnet sind. Ohne auf die vorgenannten Konfigurationsbeispiele beschränkt zu sein, können jedoch die Anzahl von Abwinklungen und die Abwinklungsrichtungen abhängig von Bedingungen variieren, wie beispielsweise die Anordnung von Lichtventilen relativ zu dem Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungsteil und die Verwendung als Frontprojektor. Dennoch ist eine geringere Anzahl von Abwinklungen wegen eines geringeren Wirkungsverlusts, der durch Reflexion verursacht wird, vorteilhafter, was die Helligkeit, die Genauigkeit beim Zusammenbau und die Kosten anbelangt.
  • Bei der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der vorliegenden Erfindung kann als Integrator-Optik zur Homogenisierung der Lichtmengenverteilung des Beleuchtungs-Lichtstroms innerhalb ihres Querschnitts nicht nur die vorgenannte Linsengruppierung, sondern zum Beispiel ein Stab-Integrator verwendet werden. Verwendbar als Stab-Integrator sind ein massives stabförmiges Stangenprisma aus Glas, ein Hohlprisma mit einer Innenseite, die durch eine Reflexionsbeschichtung in eine Spiegelfläche umgewandelt wurde, ein sogenannter Hybrid-Integrator, bei dem ein stabförmiges Stangenprisma auf der Lichtstrom-Eingangsseite und ein Hohlprisma auf der Ausgangsseite miteinander kombiniert sind, und ein Stab-Integrator mit einer Polarisationsumwandlungsfunktion. Wenn diese Stab-Integratoren verwendet werden, haben die anderen Elemente wie das Linsensystem und die Polarisations-Konvertierungsoptik dafür passende Konfigurationen.
  • Bei der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Konfigurationen der Kondensorlinsen in der Beleuchtungsoptik nicht auf die vorgenannten beschränkt. Zum Beispiel kann anstelle der Kondensorlinsen 17a, 17b bei der in Beispiel 1 (1) gezeigten Anzeigevorrichtung des Projektionstyps eine Kondensorlinse 17 wie in 12 gezeigt vorgesehen sein. Obwohl der Strahlengang stromaufwärts der Farblicht-Zerlegungseinrichtung (dichroitischer Spiegel 16) geringfügig länger wird, kann eine einzelne Linse einen ähnlichen Effekt erzielen, wenn sie stromaufwärts der Farblicht-Zerlegungseinrichtung angeordnet ist, was die Anzahl von Elementen reduzieren kann und dadurch ebenfalls vorteilhaft ist, was die Kosten anbelangt.
  • Bei der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Polarisationskonverter 27, 127 für eine spezifische Wellenlänge auf der Lichtaustrittsseite (Projektionsobjektivseite) des PBS 26, 126 zum Trennen/Kombinieren der zweiten und dritten Farblichtkomponente nicht immer notwendig. Der Polarisationskonverter 25, 125 für eine spezifische Wellenlänge auf der Lichteintrittsseite (Lichtquellenseite) kann alleine vorgesehen sein. Die zuletzt genannte Konfiguration ist möglich, wenn das PBS 126 zum Trennen/Kombinieren der zweiten und dritten Farblichtkomponente über eine ideale Leistung dergestalt verfügt, dass jede Farblichtkomponente mit einer ausreichend einheitlichen Polarisationsrichtung emittiert wird.
  • Obwohl die Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der vorgenannten ersten und zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zwei PBSs als Polarisations-Trennungs-/Kombinierungseinrichtungen oder zusätzlich dazu ein PBS als Farblicht-Zerlegungseinrichtung verwendet, kann ein PBS auch als Farblicht-Kombinierungseinrichtung verwendet werden, wohingegen Objektive zwischen dem als Farblicht-Kombinierungseinrichtung und den beiden als Polarisations-Trennungs-/Kombinierungseinrichtungen wirkenden PBSs angeordnet werden können.
  • Ferner können, obwohl die PBSs gemäß der oben genannten ersten und zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als Polarisations-Trennungs-/Kombinierungseinrichtung verwendet werden, andere optische Geräte verwendet werden, sofern diese jede Farblichtkomponente zu jeweiligen Lichtventilen für optisches Modulieren lenken und solch moduliertes Licht emittieren.
  • Als Projektionsobjektiv der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der vorliegenden Erfindung kann ohne Beschränkung auf die vorgenannten Beispiele ein beliebiges Projektionsobjektiv verwendet werden, das Raum für die Anordnung einer Farblicht-Kombinierungseinrichtung in dem Objektiv besitzt. Jedes von Objektiven, die zwischen der Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung zum Kombinierien von drei Farblichtkomponenten und dem Lichtventil für optisches Modulieren der ersten Farblichtkomponente, zwischen der Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung und dem als Polarisations-Trennungs-/Kombinierungseinrichtung zum Bewirken des Auftreffen der ersten Farbkomponente auf ihr entsprechendes Lichtventil und zwischen der Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung und der Zweifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung (die ein als Polarisations-Trennungs-/Kombinierungseinrichtung wirkendes PBS sein kann) zum Kombinieren der zweiten und dritten Farbkomponente angeordnet sind, kann entweder durch ein Einzelglied oder eine Mehrzahl von Gliedern gebildet werden.
  • Bei der Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß der vorliegenden Erfindung wie vorstehend erläutert sind Linsengruppen, die einen Teil eines Projektionsobjektivs bilden, stromaufwärts der Farblicht-Kombinierungseinrichtung angeordnet, wodurch die Brennweite des Projektionsobjektivs verkürzt werden kann. Deshalb können Objektive ohne eine Vergrößerung der Abmessungen des Projektionsobjektivs und der gesamten Vorrichtung problemlos aufgeweitet werden, wobei eine Objektivgröße gleich der konventionellen ist. Auch sind die Linsengruppen, die Teil des Projektionsobjektivs werden sollen, nicht zu nahe an den Lichtventilen angeordnet, wodurch die Lichtausbeute und der Kontrast günstiger gestaltet werden können. Wenn hier der Lichtstrom einen telezentrischen Zustand in einem Polarisations-Strahlenteilerprisma, das als Polarisations-Trennungs-/Kombinierungseinrichtung wirkt, aufweist, lässt sich eine einheitliche Beleuchtungsstärken- und Farbwertverteilung in Bildern sicherstellen.
  • Eine Anzeigevorrichtung des Projektionstyps zerlegt weißes Licht, das von einer Lichtquelle ausgesandt wird, in Farblichtkomponenten, setzt die Farblichtkomponenten nach einer Bildmodulation zusammen und projiziert unter Verwendung eines Projektionsobjektivs ein gewünschtes Bild auf einen Bildschirm. Ein Linsenelement, das einen Teil des Projektionsobjektivs bildet, ist stromaufwärts einer Farblicht-Kombinierungseinrichtung zum Kombinieren der Farblichtkomponenten angeordnet.
  • TABELLE 1
    Figure 00430001
  • TABELLE 2
    Figure 00440001
  • TABELLE 3
    Figure 00450001

Claims (19)

  1. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps, die von einer Lichtquelle (10) ausgesandtes weißes Licht chromatisch in Farblichtkomponenten zerlegt, diese Farblichtkomponenten nach einer Bildmodulation chromatisch kombiniert und unter Verwendung eines Projektionsobjektivs (30) ein gewünschtes Bild auf einen Bildschirm projiziert, wobei die Vorrichtung umfasst: – eine Farblicht-Zerlegungseinrichtung (16; 116) zum Zerlegen des weißen Lichts in eine erste Farblichtkomponente von drei Farblichtkomponenten und in die übrigen, zweite und dritte, Farblichtkomponenten und zum Emittieren der dadurch erhaltenen Farblichtkomponenten in jeweiligen, voneinander verschiedenen Richtungen; – eine erste optische Einrichtung (19; 119) zum Lenken der von der Farblicht-Zerlegungseinrichtung (16; 116) emittierten ersten Farblichtkomponente zu einem ersten Lichtventil (21a; 121a) des Reflexionstyps für optisches Modulieren der ersten Farblichtkomponente und zum Emittieren der durch das erste Lichtventil (21a; 121a) des Reflexionstyps optisch modulierten ersten Farblichtkomponente; – eine zweite optische Einrichtung (26; 126), die aus einer Polarisations-Trennungs-/Kombinierungseinrichtung besteht, zum Trennen der von der Farblicht-Zerlegungseinrichtung (16; 116) emittierten, zweiten und dritten, Farblichtkomponenten in diese zweite und dritte Farblichtkomponente, zum Lenken der beiden Farblichtkomponente zu einem zweiten und einem dritten Lichtventil (21b, 21c; 121b, 121c) für optisches Modulieren der jeweiligen Farblichtkomponente, zum Kombinieren der durch die Lichtventile (21b, 21c; 121b; 121c) optisch modulierten zweiten und dritten Farblichtkomponente und zum Emittieren der dadurch kombinierten Farblichtkomponenten; und – eine Farblicht-Kombinierungseinrichtung (29; 129) zum Kombinieren der von der ersten optischen Einrichtung (19; 119) emittierten ersten Farblichtkomponente und der von der zweiten optischen Einrichtung (26; 126) emittierten zweiten und dritten Farblichtkomponente; – wobei eine zumindest ein Linsenelement umfassende erste Linsenanordnung (31a; 131a) zwischen der ersten optischen Einrichtung (19; 119) und der Farblicht-Kombinierungseinrichtung (29; 129) angeordnet ist; und – wobei eine zumindest ein Linsenelement umfassende zweite Linsenanordnung (31b; 131b) zwischen der zweiten optischen Einrichtung (26; 126) und der Farblicht-Kombinierungseinrichtung (29; 129) angeordnet ist.
  2. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die erste als auch die zweite Linsenanordnung (31a; 131a und 31b; 131b) insgesamt eine positive Brechkraft hat, wobei die erste Linsenanordnung (31a; 131a) und eine dritte auf der Lichtaustrittsseite der Farblicht-Kombinierungseinrichtung (29; 129) angeordnete Linsenanordnung (30a; 130a) das Projektionsobjektiv (30) bilden.
  3. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Polarisationsrichtungs-Konvertierungseinrichtung (14) zum Umwandeln des von der Lichtquelle ausgesandten weißen Lichts in linear polarisiertes Licht, das in einer Richtung schwingt, stromaufwärts der Farblicht-Zerlegungseinrichtung (16; 116) angeordnet ist.
  4. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Polarisationskonverter (25; 125) zum Umwandeln der Polarisation von Licht in einem spezifischen Wellenlängenband in eine Polarisationsrichtung, die einen vorgegebenen Winkel aufweist, auf einer Seite der zweiten optischen Einrichtung (26; 126), auf der ein Lichtstrom aus der Farblicht-Zerlegungseinrichtung (16; 116) einfällt, angeordnet ist.
  5. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Polarisationskonverter (25; 125, 27; 127) zum Umwandeln der Polarisation von Licht in einem spezifischen Wellenlängenband in eine Polarisationsrichtung, die einen vorgegebenen Winkel aufweist, auf jeder Seite der zweiten optischen Einrichtung (26; 126), auf der ein Lichtstrom aus der Farblicht-Zerlegungseinrichtung (16; 116) einfällt bzw. ein Lichtstrom zur Farblicht-Kombinierungseinrichtung (29; 129) ausgesandt wird, angeordnet ist.
  6. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Farblicht-Kombinierungseinrichtung (29; 129) von einem dichroitischen Prisma gebildet wird.
  7. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Farblicht-Zerlegungseinrichtung (16; 116) eine Farbtrennungsseinrichtung zum Zerlegen einfallenden Lichts nach Maßgabe seines Wellenlängenbands umfasst.
  8. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Farblicht-Zerlegungseinrichtung von einem Polarisationskonverter (42; 142) zum Umwandeln der Polarisation von Licht in einem spezifischen Wellenlängenband in eine Polarisationsrichtung, die einen vorgegebenen Winkel aufweist, und von einer Polarisations-Trennungseinrichtung (43; 143) zum Trennen von einfallendem Licht nach Maßgabe seiner Polarisationsrichtung desselben gebildet ist.
  9. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Polarisierungsplatte (22a; 122a, 22b; 122b) auf der Austrittsseite sowohl der ersten als auch der zweiten optischen Einrichtung (19; 119, 26; 126) angeordnet ist, für Licht, das auf die Farblicht-Kombinierungseinrichtung (29; 129) gerichtet ist.
  10. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Polarisierungsplatte (18a, 18b; 118a, 118b) jeweils auf der Eintrittsseite sowohl der ersten als auch der zweiten optischen Einrichtung (19, 119; 26; 126) angeordnet ist, für Licht aus der Farblicht-Zerlegungseinrichtung (16; 116).
  11. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtventile des Reflexionstyps (21a, 21b, 21c; 121a, 121b, 121c) Flüssigkristallanzeigeeinrichtungen des Reflexionstyps umfassen.
  12. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps, umfassend: – eine Dreifarbenlicht-Kombinierungsseinrichtung (52) zum Kombinieren einer ersten Farblichtkomponente von drei Primärfarbenlichtkomponenten mit den übrigen, zweite und dritte, Farblichtkomponenten, wobei die erste und die übrigen, zweite und dritte, Farblichtkomponenten nach optischem Modulieren durch jeweilige, den drei Primärfarbenlichtkomponenten entsprechende Lichtventile (21a, 21b, 21c) des Reflexionstyps in zwei voneinander verschiedenen Richtungen auf die Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung (52) auftreffen; – eine Zweifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung (54) zum Kombinieren der zweiten und dritten Farblichtkomponente; – eine zwischen der Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung (52) und dem Lichtventil (21a) des Reflexionstyps für optisches Modulieren der ersten Farblichkomponente angeordnete erste Linsenanordnung (31a), welche wenigstens ein Linsenelement umfasst; – eine zwischen der Zweifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung (54) und der Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung (52) angeordnete zweite Linsenanordnung (31b), welche wenigstens ein Linsenelement umfasst; und – eine auf einer Lichtaustrittsseite der Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung (52) angeordnete dritte Linsenanordnung (30a); – wobei die erste und die dritte Linsenanordnung (31a, 30a) ein Projektionsobjektiv (30) bilden; – wobei die zweite und die dritte Linsenanordnung (31b, 30a) ein Projektionsobjektiv (30) bilden.
  13. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Anspruch 12, ferner umfassend – eine Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungsseinrichtung (52) zum Zerlegen von weißem Licht, das von einer Lichtquelle (10) ausgesandt wird, in die erste Farblicht- und in die übrigen, zweite und dritte, Farblichtkomponenten und zum Emittieren der dadurch erhaltenen Farblichtkomponenten in zwei voneinander verschiedenen Richtungen, wobei die Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung (52) auch als die Dreifarbenlicht-Kombinierungseinrichtung wirkt: – wobei die erste oder die zweite Linsenanordnung (31a oder 31b) in einem Strahlengang der durch die Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung (52) zerlegten und kombinierten Farblichtkomponenten angeordnet sind.
  14. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Anspruch 13, wobei die Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung (52) eine Polarisations-Trennungs-/Kombinierungseinrichtung umfasst.
  15. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Anspruch 13, ferner umfassend einen Polarisationskonverter (51) zum Umwandeln der Polarisation von Licht in einem spezifischen Wellenlängenband in eine Polarisationsrichtung, die einen vorgegebenen Winkel aufweist, wobei der Polarisationskonverter (51) auf einer Seite der Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung (52), auf der ein Lichtstrom aus der Lichtquelle (10) einfällt, angeordnet ist.
  16. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Anspruch 13, wobei die Zweifarbenlichtkomponenten-Kombinierungseinrichtung (54) eine Farbtrennungseinrichtung zum Zerlegen von einfallendem Licht nach Maßgabe seines Wellenlängenbandes umfasst.
  17. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Anspruch 13, ferner umfassend eine Polarisierungsplatte (41), die auf einer Seite der Farblicht-Zerlegungs-/Kombinierungseinrichtung (52), auf der ein Lichtstrom aus der Lichtquelle (10) einfällt, angeordnet ist.
  18. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß einem der Ansprüche 12 bis 17, wobei die Lichtventile (21a, 21b, 21c) des Reflexionstyps Flüssigkristallanzeigevorrichtungen des Reflexionstyps umfassen.
  19. Anzeigevorrichtung des Projektionstyps gemäß Anspruch 1, wobei die erste optische Einrichtung (119) Polarisations-Trennungs-/Kombinierungseinrichtungen für Licht umfasst.
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