DE69003555T2 - Hochauflösende Farbsichtanzeigevorrichtung. - Google Patents

Hochauflösende Farbsichtanzeigevorrichtung.

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DE69003555T2
DE69003555T2 DE90400287T DE69003555T DE69003555T2 DE 69003555 T2 DE69003555 T2 DE 69003555T2 DE 90400287 T DE90400287 T DE 90400287T DE 69003555 T DE69003555 T DE 69003555T DE 69003555 T2 DE69003555 T2 DE 69003555T2
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    • H04N9/00Details of colour television systems
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    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Farbanzeigevorrichtung, die insbesondere in der Instrumententafel eines Militärflugzeuges verwendet werden kann, um dem Piloten ein Farbbild mit hoher Auflösung anzuzeigen; und die im Gebiet der Vorführungen vor großem Publikum zur Verwirklichung eines Fernsehbildprojektors verwendet werden kann.
  • Es ist insbesondere aus der französischen Patentanmeldung FR-A-2 584 257 die Verwirklichung einer Farbanzeigevorrichtung mit Kollimation und hoher Auflösung bekannt, die umfaßt:
  • - drei Kathodenstrahlröhren, die von drei entsprechenden elektrischen Signalen gesteuert werden, die ein rotes Bild, ein grünes Bild bzw. ein blaues Bild darstellen;
  • - eine erste Lichtmischeinrichtung mit einem ersten dichroitischen Plättchen, das ein aus der Überlagerung eines von der grünen Kathodenstrahlröhre ausgegebenen Strahlenbündels mit einem von der roten Kathodenstrahlröhre ausgegebenen Strahlenbündel resultierendes Bündel ausgibt;
  • - eine zweite Lichtmischeinrichtung mit einem zweiten dichroitischen Plättchen, das das von der ersten Mischeinrichtung ausgegebene resultierende Bündel sowie ein von der blauen Kathodenstrahlröhre ausgegebenes Strahlenbündel empfängt, um ein aus der Überlagerung der drei Bündel, d.h. dem roten, dem grünen bzw. dem blauen Bündel resultierendes Bündel auszugeben;
  • - ein Objektiv, um das von der zweiten Lichtmischeinrichtung ausgegebene resultierende Bündel parallel auszurichten und in Richtung eines Beobachters zu übertragen.
  • Eine derartige Vorrichtung ermöglicht es dem Beobachter, ein im Unendlichen oder wenigstens in einem Abstand von einigen Metern abgebildetes dreifarbiges Bild wahrzunehmen, um zu vermeiden, daß der Beobachter durch eine Akkomodation seiner Augen angestrengt wird, wenn sein Blick von außerhalb des Flugzeuges zur Anzeigevorrichtung wandert.
  • Eine solche bekannte Vorrichtung gestattet die Gewinnung einer viel besseren Auflösung und einer viel besseren Helligkeit als bei einer einzigen dreifarbigen Kathodenstrahlröhre vom Maskentyp oder bei einem einzigen dreifarbigen Flüssigkristallventil. Sie benötigt selbstverständlich mehr Platz, es kann jedoch versucht werden, eine rote und blaue Kathodenstrahlröhre zu verwenden, die eine geringere Auflösung als die grüne Kathodenstrahlröhre besitzt, weil das Auge für die rote und die blaue Farbe weniger empfindlich ist. In allen Fällen hat jedoch diese Vorrichtung mit zwei oder drei Kathodenstrahlröhren den Nachteil, sehr viel Platz zu beanspruchen, andererseits bestehen zahlreiche Probleme, um die drei Bilder zu überlagern und diese Überlagerung ohne Rücksicht auf verschiedene thermische Drifts, die die Position der Bilder auf den Röhren und die Position der Röhren selbst beeinflussen, aufrechtzuerhalten.
  • Die Verwendung von dichroitischen Plättchen für die Überlagerung der drei Bilder, die von den drei entsprechenden Kathodenstrahlröhren ausgegeben werden, erzeugt aufgrund der Tatsache, daß die von den Kathodenstrahlröhren ausgegebenen Strahlen nicht alle denselben Einfallswinkel auf den dichroitischen Plättchen haben, farbmetrische Aberrationen. Die dichroitischen Plättchen besitzen nämlich eine Grenzwellenlänge, die vom Einfallswinkel abhängt. Es kann versucht werden, jede Kathodenstrahlröhre dieser bekannten Vorrichtung durch ein optisches Flüssigkristallventil zu ersetzen, das mit einem Leuchtkasten versehen ist, der ein monochromatisches Filter und einen Diffusionsschirm besitzt. Die erhaltene Vorrichtung benötigt weniger Platz als die Vorrichtung mit drei Kathodenstrahlröhren, es bleibt jedoch eine Reduktion des Kontrasts bestehen, weil die vom Diffusionsschirm ausgegebenen und das optische Ventil durchlaufenden Lichtstrahlen zur Ebene dieses Ventils nicht sämtlich orthogonal sind. Folglich ist die Dämpfung eines Lichtstrahls durch ein Flüssigkristallventil vom Einfallswinkel dieses Strahls abhängig. Andererseits sind die farbmetrischen Aberrationen aufgrund der dichroitischen Plättchen mit denjenigen einer Vorrichtung mit mehreren Kathodenstrahlröhren identisch.
  • Im Gebiet der Farbfernsehprojektoren ist aus dem Dokument SID-87 DIGEST, Seiten 75 bis 78, die Verwirklichung der Projektion eines dreifarbigen Bildes auf einen Diffusionsschirm mittels eines optischen Systems bekannt, wobei das optische System umfaßt:
  • - drei optische Flüssigkristallventile, die durch drei entsprechende elektrische Signale gesteuert werden, die ein rotes Bild, ein grünes Bild bzw. ein blaues Licht darstellen;
  • - eine einzige Quelle für weißes Licht;
  • - Mittel zum Trennen des weißen Lichts in drei Farbbündel von roter, grüner bzw. blauer Farbe;
  • - Mitteln zum Führen der drei Farbbündel an die drei Ventile;
  • - einen dichroitischen Würfel zum Überlagern der drei Farbbündel, die von den drei Ventilen jeweils moduliert worden sind, wobei dieser dichroitische Würfel aus vier aneinandergefügten Prismen gebildet ist, deren Grenzflächen dichroitische Beschichtungen besitzen;
  • - ein Projektionsobjektiv zum Bilden eines dreifarbigen Bildes auf dem Diffusionsschirm anhand des Bündels, das aus der Überlagerung der drei modulierten Farbbündel durch die drei Ventile resultiert.
  • Diese bekannte Vorrichtung besitzt den Vorteil, daß sie kompakter als eine Vorrichtung mit zwei oder drei Kathodenstrahlröhren ist und daß sie nur eine einzige Quelle für weißes Licht verwendet, deren Lichtemission in drei Spektralbänder unterteilt wird, um drei Farbbündel zu erhalten. Dadurch kann bei einem geringeren Stromverbrauch als mit drei jeweils mit einem Filter versehenen Leuchtkästen eine gegebene Helligkeit erhalten werden, weil jedes Filter zwei Drittel des Lichtspektrums beseitigt und daher die an jeden Leuchtkasten gelieferte Energie verschwendet. Andererseits werden die Probleme bei der Überlagerung der drei Bilder verringert. Die Position eines jeden Bildelementes ist nämlich durch die Struktur eines jeden Ventils und nicht durch die Ausrichtung eines Elektronenstrahls definiert, außerdem befinden sich die Ventile sehr nahe am dichroitischen Würfel, der die drei Bilder überlagert.
  • Es kann versucht werden, diese bekannte Vorrichtung so anzupassen, daß eine Anzeigevorrichtung mit Kollimation für eine Flugzeug-Instrumententafel verwirklicht wird. Es ist jedoch wünschenswert, ihren Platzbedarf so weit wie möglich zu verringern, weil die Vorrichtung in einen sehr begrenzten Raum eingesetzt werden muß, der sich hinter einer Instrumententafel befindet. Der Platzbedarf der Vorrichtung ist im wesentlichen durch den Platzbedarf der Mittel zum Trennen des weißen Beleuchtungslichts in drei Farbbündel und zum Führen dieser drei Farbbündel an die drei Ventile bestimmt.
  • Ebenso ist es für die Verwirklichung eines Fernsehbildprojektors für die Verwendung vor großem Publikum wünschenswert, den Platzbedarf der Vorrichtung zu verringern, damit sie bequemer verwendet und billiger hergestellt, gelagert und im Handel vertrieben werden kann.
  • Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine weniger Platz als die Vorrichtungen bekannten Typs beanspruchende Anzeigevorrichtung vorzuschlagen. Insbesondere besteht das Ziel der Erfindung darin, den Platzbedarf der Lichtführungen unter vollständiger Aufrechterhaltung ihrer Funktion, die darin besteht, die Ventile gleichmäßig zu beleuchten, zu reduzieren. Diese Verringerung des Platzbedarfs der Lichtführungen gestattet unter Beibehaltung derselben Größe für die Ventile die Verringerung des Platzbedarfs der gesamten Anzeigevorrichtung oder aber ermöglicht bei einem gegebenen verfügbaren Platz die Verwendung von Ventilen mit größerer nutzbarer Größe, d.h. mit einer größeren Elementarschrittweite bei derselben Bildauflösung.
  • Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Anzeigevorrichtung, in der wenigstens eine der Führungen der Farbbündel durch holographische Spiegel gebildet ist. Diese besitzen die Eigenschaft, nicht den Deseartes-Gesetzen zu gehorchen, und erlauben daher eine in bezug auf das zu führende Bündel größere Neigung des Spiegels als bei einem herkömmlichen Spiegel. Ein holographischer Spiegel kann indessen nur in einem verhältnismäßig schmalen Wellenlängenbereich und für einen vorgegebenen Einfallswinkel korrekt arbeiten. In der effindungsgemäßen Vorrichtung besitzen die zu führenden Bündel jeweils einen verhältnismäßig schmalen Wellenlängenbereich im Roten und im Blauen, was eine korrekte Funktion der holographischen Spiegel ermöglicht. Ein holographischer Spiegel hat seinerseits eine Filterungswirkung, die die unerwünschten Wellenlängen dämpft. Außerdem sind die zu führenden Bündel pseudoparallel und haben somit einen kleinen Einfallswinkel-Wertebereich um einen mittleren Wert. Ein holographischer Spiegel, der unter diesen Bedingungen arbeiten kann, ist somit durch bekannte Techniken einfach zu verwirklichen.
  • Erfindungsgemäß wird eine Farbanzeigevorrichtung mit holographischen Spiegeln verwirklicht, mit:
  • - drei optischen Flüssigkriställventilen, die durch drei entsprechende elektrische Signale gesteuert werden, die ein rotes Bild, ein grünes Bild bzw. ein blaues Bild darstellen; und derart angeordnet sind, daß die Ebenen der Ventile zu einer gemeinsamen Richtung parallel sind und eine von ihnen zu den beiden anderen senkrecht ist;
  • - eine einzelne Quelle für weißes Licht;
  • - Mitteln zum Trennen des weißen Lichts in drei Farbbündel von roter, grüner bzw. blauer Farbe;
  • - Mitteln zum Führen der drei Farbbündel und zum Werfen eines jeden Bündels auf ein entsprechendes der drei Ventile;
  • - Mitteln zum Überlagern von drei Bündeln, die von den drei entsprechenden Ventilen ausgegeben werden, zu einem einzigen resultierenden Bündel;
  • - einem Diffusionsschirm;
  • - Mitteln, die eine optische Achse aufweisen, um auf dem Diffusionsschirm aus dem resultierenden Bündel ein dreifarbiges Bild zu erzeugen;
  • dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle für weißes Licht Mittel aufweist, um ein Bündel von weißem Licht zu erzeugen, das pseudoparallel ist, d.h. parallel zur optischen Achse der Mittel zur Erzeugung eines dreifarbigen Bildes auf dem Schirm; und daß die Mittel zum Führen der drei Farbbündel wenigstens zwei holographisehe Spiegel enthalten.
  • Die Erfindung wird besser verständlich und weitere Einzelheiten werden deuflich mithilfe der folgenden Beschreibung und der sie begleitenden Figuren:
  • - Die Fig. 1 zeigt schematisch eine Anzeigevorrichtung des Standes der Technik;
  • - die Fig. 2 zeigt schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • - die Fig. 3 zeigt die Durchlaßdiagramme der dichroitischen Plättchen dieses Ausführungsbeispiels;
  • - die Fig. 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • - die Fig. 5 zeigt schematisch eine Variante dieses Ausführungsbeispiels, die außerdem eine Ersatzbeleuchtungsvorrichtung enthält;
  • - die Fig. 6 zeigt das Blockschaitbild eines dritten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • - die Fig. 7 zeigt das Blockschaltbild einer Variante dieses dritten Ausführungsbeispiels, die außerdem eine Ersatzbeleuchtungsvorrichtung enthält;
  • - die Fig. 8 zeigt die Durchlaßdiagramme der dichroitischen Plättchen und Flächen dieses dritten Ausführungsbeispiels.
  • Die Fig. 1 zeigt schematisch die Anzeigevorrichtung, die in dem Dokument SID-87 DIGEST Seiten 75 bis 78, beschrieben ist. Sie umfaßt drei optische Ventile 12, 13, 14, die durch drei entsprechende elektrische Signale gesteuert werden, die ein rotes Bild, ein grünes Bild bzw. ein blaues Bild darstellen. Diese drei Ventile werden durch drei entsprechende Bündel 35, 34, 33 von roter, grüner bzw. blauer Farbe beleuchtet. Die drei Ventile 12, 13, 14 besitzen identische Abmessungen und sind so angeordnet, daß sich ihre optischen Achsen in einem Punkt C schneiden, daß sie komplanar sind und daß eines von ihnen zu den beiden anderen senkrecht ist.
  • Die drei Bündel 33, 34, 35 werden dadurch erhalten, daß ein Bündel aus weißem Licht in drei Farbbündel getrennt wird. Die Lichtbündel 35, 34, 33 werden durch die Ventile 12, 13 bzw. 14 zweidimensional moduliert. Die drei von den drei entsprechenden Ventilen ausgegebenen Bündel werden mittels einer optischen Vorrichtung, die "dichroitischer Würfel" genannt wird, zu einem einzigen resultierenden Bündel 37 überlagert, das von Strahlen gebildet ist, die alle zueinander parallel sind. Der dichroitische Würfel ist aus vier identischen Prismen: 8 bis 11 gebildet, die so aneinandergefügt sind, daß sie eine gemeinsame Kante besitzen, die durch den Schnittpunkt C der optischen Achsen der Ventile 12 bis 14 verläuft und zur Ebene eines jeden dieser Ventile parallel ist. Die aneinandergefügten Flächen der Prismen sind so bearbeitet worden, daß sie zwei dichroitische Oberflächen 27 und 28 bilden können.
  • Das Ventil 12 ist zu einer Fläche des Würfels parallel, die durch die freie Fläche des Prismas 8 gebildet ist. Das Ventil 13 ist zu einer Fläche des Würfels parallel, die durch die freie Fläche des Prismas 9 gebildet ist. Das Ventil 14 ist zu einer Fläche des Würfels parallel, die durch die freie Fläche des Prismas 10 gebildet ist. Diejenige Fläche des Würfels, die durch die freie Fläche des Prismas 11 gebildet ist, bildet den Ausgang des Würfels, der das resultierende Bündel 36 ausgibt.
  • Die dichroitische Oberfläche 27 ist durch die halbe Grenzfläche der Prismen 8 und 9 und durch die halbe Grenzfläche der Prismen 10 und 11 gebildet. Die dichroitische Oberfläche 28 ist durch die halbe Grenzfläche der Prismen 8 und 11 und durch die halbe Grenzfläche der Prismen 9 und 10 gebildet. Die dichroitische Oberfläche 27 reflektiert das rote Lichtbündel 35, das durch das Ventil 12 moduliert worden ist, zum Ausgang des Würfels. Die dichroitische Oberfläche 28 reflektiert das blaue Lichtbündel 33, das vom Ventil 14 moduliert worden ist, zum Ausgang des Würfels. Die Oberflächen 27 und 28 lassen das grüne Lichtbündel 34, das vom Ventil 13 moduliert worden ist, ohne Ablenkung durch.
  • Das resultierende Bündel 37 gestattet die Beobachtung eines dreifarbigen Bildes auf einem Diffusionsschirm 57, nachdem es von optischen Mitteln 18, die ein herkömmliches Projektionsobjektiv besitzen könnten, projiziert worden ist.
  • Die roten Bildelemente, die grünen Bildelemente und die blauen Bildelemente sind perfekt überlagert, was eine Auflösung gestattet, die mit derjenigen eines jeden der Ventile 12 bis 14 identisch ist. Wenn beispielsweise drei Ventile mit 1024 x 1024 Bildelementen verwendet werden, ist es daher möglich, ein dreifarbiges Bild mit 1024 x 1024 weißen Bildelementen zu erhalten. Die Überlagerung der Farbbildelemente kann mit einer viel besseren Genauigkeit als diejenige, die mit der bekannten Vorrichtung mit drei einfarbigen Kathodenstrahlröhren erhalten wird, verwirklicht werden, weil die Position eines jeden Bildelementes in einem optischen Ventil unverrückbar und unabhängig von thermischen und anderen Drifts definiert ist. Andererseits ist der mechanische Aufbau der drei Ventile und des dichroitischen Würfels sehr kompakt, wodurch Driftphänomene aufgrund von Ausdehnungen und Schwingungsbeanspruchungen verringert werden.
  • Eine Quelle für weißes Licht 51, die von einer Xenonlampe und von einem Reflektor gebildet ist, gibt ein weißes Lichtbündel 50 aus, das durch ein antikalorisches Filter gefiltert wird. Zunächst wird das weiße Lichtbündel 50 mittels eines ersten dichroitisehen Plättchens 56, dessen Ebene in bezug auf die Achse des Bündels 50 einen Winkel von 45º bildet, in ein grünes und rotes Lichtbündel 31 und in ein blaues Lichtbündel 32 getrennt. Das Bündel 31 wird vom Plättchen 56 in der Verlängerung des Bündels 50 ausgegeben, während das Bündel 32 vom Plättchen 56 senkrecht zum Bündel 50 ausgegeben wird. Das blaue Bündel 32 wird durch einen herkömmlichen Spiegel 4 reflektiert und bildet dann ein Bündel 33, das am Ventil 14 ankommt. Seine Achse besitzt den Einfallswinkel Null. Die Ebene des Spiegels 4 bildet in bezug auf die Achse des Bündels 32 und in bezug auf die Ebene des Ventils 14 einen Winkel von 45º.
  • Das Bündel 31 wird auf seinem Weg mittels eines zweiten dichroitischen Plättchens 5, dessen Ebene in bezug auf die Achse des Bündels 31 einen Winkel von 45º bildet, in ein grünes Lichtbündel 34 und in ein rotes Lichtbündel 36 unterteilt. Das Bündel 36 wird vom Plättchen 5 in der Verlängerung des Bündels 31 ausgegeben, während das grüne Bündel 34 durch das Plättchen 5 in einem Reflexionswinkel von 45º reflektiert wird und dann am Ventil 13 ankommt. Seine Achse besitzt den Einfallswinkel Null. Das rote Bündel 36 wird nacheinander durch zwei herkömmliche Spiegel 53 und 54 reflektiert, die es um 180º ablenken. Die Ebene des Spiegels 53 bildet in bezug auf das Bündel 36 einen Winkel von 45º Das reflektierte Bündel 55 besitzt einen Reflexionswinkel von 45º. Es kommt am Spiegel 54 mit einem Einfallswinkel von 45º an und wird dann mit einem Reflexionswinkel von 45º reflektiert und bildet somit das Bündel 35, das am Ventil 12 ankommt. Die Achse des Bündels 35 besitzt einen Einfallswinkel Null.
  • Es ist festzustellen, daß die optische Achse der Quelle 51 für weißes Licht zur optischen Achse der optischen Mittel 18 senkrecht ist, was zum Platzbedarf dieser Vorrichtung beiträgt.
  • Die Fig. 2 zeigt schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung, die genauer dazu bestimmt ist, einen Fernsehbildprojektor für die Verwendung vor großem Publikum zu bilden. Sie umfaßt bestimmte Elemente, die zu den Elementen der Vorrichtung des Standes der Technik, die oben beschrieben worden sind, analog sind. Diese analogen Elemente tragen dieselben Bezugszeichen. Dieses erste Ausführungsbeispiel enthält nämlich als Elemente: drei Flüssigkristallventile 12, 13, 14; einen dichroitischen Mischwürfel, der von vier aneinandergefügten Prismen 8 bis 11 gebildet ist; einen herkömmlichen Spiegel 4; ein dichroitisches Plättchen 5, das die rote Farbe durchläßt und die grüne Farbe reflektiert; und optische Mittel 18 zum Werfen eines resultierenden Bündels 37 auf einen Diffusionsschirm 57.
  • Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel durch die Anordnung der Quelle für weißes Licht und durch die Ausführungsform der Lichtführung, die das rote Bündel 36 zum Ventil 12 leitet. Eine Quelle für weißes Licht liefert ein Bündel 30, dessen optische Achse zur optischen Achse der optischen Mittel 18 parallel ist, die für die Projektion verwendet werden. Dies führt zur Verwendung eines dichroitischen Plättchens 3, das vom dichroitischen Plättchen 56 verschieden ist. Die Quelle für weißes Licht ist durch eine Xenonlampe 1, die mit einem Reflektor versehen ist, sowie durch einen asphärischen Kondensor 2 gebildet, der sämtliche Strahlen des Bündels 30 im Unendlichen abbildet.
  • Das dichroitische Plättchen 3 hat eine Position, die mit derjenigen des Plättchens 56 identisch ist. Das dichroitische Plättchen 5 und der herkömmliche Spiegel 4 besitzen dieselbe Position wie in der Vorrichtung des Standes Technik. Die Ebene des Plättchens 3 bildet in bezug auf das weiße Lichtbündel 30 einen Winkel von 45º. Ein grünes und blaues Lichtbündel 31 wird mit einem Reflexionswinkel von 45º reflektiert, während ein rotes Bündel 32 in der Verlängerung des Bündels 30 durchgelassen wird. Das Bündel 31 wird anschließend durch das Plättchen 5 analog wie oben beschrieben in ein blaues Lichtbündel 36 und in ein grünes Lichtbündel 34 unterteilt. Ebenso wird das rote Lichtbündel 32 durch den Spiegel 4 analog wie oben beschrieben reflektiert.
  • Die Fig. 3 zeigt die jeweiligen Durchlaßdiagramme der dichroitischen Plättchen 3 und 5 und der dichroitischen Oberflächen 27 und 28 in Abhängigkeit von der Wellenlänge λ, die für die der blauen Farbe entsprechenden Wellenlängen durch den Buchstaben B, für die der grünen Farbe entsprechenden Wellenlängen durch den Buchstaben G und für die der roten Farbe entsprechenden Wellenlängen durch den Buchstaben R dargestellt ist. Dieses Diagramm zeigt, daß das Plättchen 3 nur die blaue Farbe durchläßt, das Plättchen 5 nur die rote Farbe durchläßt, die Oberfläche 27 die blaue Farbe und die grüne Farbe durchläßt und die Oberfläche 28 die grüne Farbe und die rote Farbe durchläßt. Die nicht durchgelassenen Wellenlängen werden mit geringen Verlusten reflektiert.
  • Die Tatsache, daß eine einzige Quelle für weißes Licht und zwei dichroitische Plättchen verwendet werden, um drei Farbbündel zu erhalten, besitzt den Vorteil, daß im Vergleich mit einem Beleuchtungssystem mit drei Quellen für weißes Licht, die jeweils mit einem zwei Drittel des Spektrums beseitigenden Filter versehen sind, eine gute Lichtleistung erzielt wird. Sie besitzt hingegen den Nachteil, daß aus einem Defekt der Quelle für weißes Licht ein Totalausfall der Anzeige resultiert. Eine weiter unten beschriebene Ausführungsvariante beseitigt diesen Nachteil, indem eine Ersatzlichtquelle vorgesehen wird, die die Verwirklichung der Anzeigevorrichtung nicht erschwert.
  • Es sind weitere Ausführungsformen möglich, um eine Quelle für weißes Licht zu bilden, die ein pseudoparalleles Bündel liefert. Die Änderung der Orientierung der optischen Achse dieser Quelle für weißes Licht ermöglicht es, daß die Anzeigevorrichtung in bezug auf das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel des Standes der Technik kompakter gemacht werden kann.
  • Ein zweiter Unterschied zu der Vorrichtung des Standes der Technik besteht in der Lichtführung, die das Bündel 36 zum Ventil 12 führt. Diese Führung enthält zwei holographische Spiegel 6 und 7, die eine Ablenkung des Bündels 36 von 180º bewerkstelligen. Das Bündel 36 kommt am Spiegel 6 unter einem Winkel von 90º in bezug auf dessen Ebene an, wird dann in einem Winkel α in bezug auf dessen Ebene reflektiert und bildet anschließend das Bündel 37.
  • Das Bündel 37 kommt am Spiegel 7 unter einem Winkel α in bezug auf dessen Ebene an, wird dann unter einem Winkel von 90º-α in bezug auf dessen Ebene reflektiert und bildet anschließend das Bündel 35, das zur Ebene des Ventils 12 senkrecht ist.
  • Die holographischen Spiegel 6 und 7 gehorchen nicht den Descartes-Gesetzen. Sie sind für einen gegebenen Einfallswinkel und einen gegebenen Reflexionswinkel und für einen verhältnismäßig schmalen Welleniängenbereich hergestellt. In der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Farbbündel 33, 34, 35 kraft des Kondensors 2 aus zueinander parallelen Strahlen gebildet. Die Strahlen besitzen daher auf den Spiegeln 6 und 7 alle denselben Einfallswinkel. In diesem Beispiel ist der Winkel α so gewählt, daß er gleich 60º ist. Der Einfallswinkel auf dem Spiegel 6 ist daher gleich 60º, während der Reflexionswinkel gleich 60º ist und der gewählte Wellenlängenbereich der roten Farbe entspricht. Da das Bündel 36 ausschließlich von rotem Licht gebildet ist, befinden sich die holographischen Spiegel 6 und 7 in Funktionszuständen, die die Reflexion des Bündels 36 und dann des Bündels 37 mit einer vernachlässigbaren spektralen Dispersion ermöglichen.
  • Diese spektrale Dispersion hängt außerdem vom Wert des Winkels α ab, weshalb es notwendig ist, einen Wert α zu wählen, der nicht zu nahe bei Null liegt. Die holographischen Spiegel 6 und 7 sind mit einem herkömmlichen Verfahren hergestellt.
  • Aus den Fig. 1 und 2 geht hervor, daß der Platzbedarf der von den holographischen Spiegeln 6 und 7 gebildeten Lichtführung sehr viel kleiner als derjenige der von den Spiegeln 53 und 54 gebildeten Führung ist, weil das Bündel 37 eine Breite d' besitzt, die geringer als die Breite d des Bündels 55 ist. Im Falle von herkömmlichen Spiegeln 53 und 54 ist die Breite d des Bündels 55 gleich der Nutzlänge 1 des Ventils 12. Im Falle von holographischen Spiegeln 6 und 7 ist die Breite d' des Bündels 37 gleich 1 tgα, d.h. in diesem Beispiel 1/31/2. Der Platzbedarf der Führung ist daher nahezu um die Hälfte verringert. Die Fig. 1 und 2 zeigen die Spiegel 6 und 7 um einer größeren Klarheit der Figur willen und um Bezugszeichen eintragen zu können weiter als in Wirklichkeit vom Ventil 12 entfernt. In der Praxis ist ein Ende des Spiegels 7 praktisch mit einem Ende des Ventils 12 in Kontakt, wobei letzteres auf der Grundfläche des Prismas 8 aufliegt.
  • Die Fig. 4 zeigt schematisch ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die so beschaffen ist, daß sie eine Anzeigevorrichtung mit Kollimation für eine Flugzeug-Instrumententafel bildet. Die Elemente, die zu denjenigen des ersten Beispiels analog sind, tragen identische Bezugszeichen.
  • Das dreifarbige Bild am Ausgang des dichroitischen Würfels ist unter einem Öffnungswinkel sichtbar, der zu gering ist, als daß er direkt in einer Anzeigevorrichtung für ein Flugzeug verwendet werden könnte. Daher sind optische Mittel 18 vorgesehen, um diese Öffnung zu erhöhen, indem auf einem Diffusionsschirm 19 aus dem resultierenden Bündel 37 ein dreifarbiges Bild geschaffen wird. Diese optischen Mittel 18 sind durch eine Gruppe von Linsen 15, 16 und 17 gebildet.
  • Optische Mittel 24 bilden die von dem auf dem Diffusionsschirm 19 geschaffenen Bild abgegebenen Strahlen beispielsweise in einer Entfernung von 15 Metern ab und verschieben diese Strahlen, um sie der Blickrichtung des Beobachters anzunähern. Die Wahl der optischen Mittel 24 hängt von den Einbauzwängen der Vorrichtung an Bord des Flugzeugs ab. In diesem Beispiel sind die optischen Mittel 24 aus Gruppen von zwei Linsen 20 und 23 gebildet, zwischen die zwei Spiegel 21 und 22 eingesetzt sind.
  • In diesem Beispiel liegt das Gesichtsfeld für den Beobachter in der Größenordnung von 20º X 20º. Der Wert dieses Feldes ist bei gegebenen Abmessungen des Bildes auf dem Diffusionsschirm 19 ausschließlich durch die Charakteristiken der optischen Mittel 24 bestimmt. Die Charakteristiken der optischen Mittel 24 können daher unabhängig von den Charakteristiken der optischen Mittel 18 berechnet werden, es sei denn, daß eine Kompensation der Mittel 18 zu verringern, kann außerden versucht werden, einen Diffusionsschirm 19 mit sphärischer Form zu verwenden.
  • Eine Anzeigevorrichtung für ein Fluzeug erfordert eine sehr große Helligkeitsdynamik, um unter allen möglich Beleuchtungsbedingungen einsetzbar zu sein. Um eine solche Dynamik zu erhalten, können mehrere Lösungsen verwirklicht werden.
  • Eine Lösung besteht darin, die an die Lampe gelieferte elektrische Leistung direkt zu verringern. Da sich jedoch die Farbe des Lichts in Abhängigkeit von dieser elektrischen Leistung verändert, ist es notwendig, in den Weg eines der Farbbündel 33, 34, 35 eine farbmetrische Kompensationsvorrichtung hinzuzufügen. Eine solche Kompensationsvorrichtung kann eine Flüssigkristall-Blendenvorrichtung sein. In diesem Fall genüngt es, vor die Blendenvorrichtung einen einzigen Polarisator hinzuzufügen, wobei der Analysator dieser Blendenvorrichtung durch den Polarisator des optischen Ventils 12, 13 oder 14 verweiklicht ist. In Fig. 4 ist diese Lösung mit unterbrochenen Linien durch einen Generator 60, dessen Ausgangsspannung, mit der die Lichtquelle 1 versorgt wird, einstellbar ist, sowie durch eine Blendenvorrichtung 61 dargestellt, die im Weg des Bündels 35 angeordnet ist.
  • Eine weitere Lösung besteht darin, auf mehrere Elemente der Anzeigevorrichtung, die sich hinter dem Würfel befinden, einzuwirken. Hierzu ist ein einstellbare Irisblende 26 vorgesehen, die auf Höhe der Pupillen der optischen Mittel 18 angordnet ist. Diese Irisblende gestattet die Veränderung der Helligkeit des Bildes. Darüber hinaus ist eine Flüssigkristall-Blendenvorrichtung 25 vorgesehen, die zwischen den Ausgang des dichroitischen Würfels und die Diffusionsvorrichtung 19 in den Weg des resultierenden Bündels 37 eingesetzt ist. Diese Blendenvorrichtung besitzt eine in einem sehr großen Verhältnis einstellbare Lichtdurchlässigkeit. Es ist festzustellen, daß es nicht notwendig ist, in dieser Flüssigkristall-Blendenvorrichtung 25 einen Polarisator vorzusehen, weil das Licht durch die in die optischen Ventile 12 bis 14 eingebauten Polarisatoren bereits polarisiert ist. Die aus der Irisbelnde 26 und der Beldenvorrichtung 25 bestehende Gesamtheit gestattet die Erzielung der erforderlichen Dynamik.
  • Die Flüssigkristallventile 12 bis 14 und die Blendenvorrichtung 25 sind von bekanntem Typ.
  • Die Fig. 5 zeigt schematisch eine Ausführungsvariante des oben beschriebenen Beispiels, mit der diese Anzeigevorrichtung im Falle eines Defekts der Quelle für weißes Licht 1 gesichert werden kann. Diese Ersatzvorrichtung gestattet die Gewinnung eines einfarbigen Bildes von gelber Farbe. Sie ist einfach, weil sie lediglich eine Quelle für gelbes Licht 40 aufweist, die ein im Unendlichen abgebildetes Bündel 42 ausgibt. Diese Quelle 40 ist von einer im gelben Bereich emittierenden Lampe oder von einer im weißen Bereich emittierenden und mit einem Gelbfilter versehenen Lampe gebildet. Das Bündel 42 wird durch einen Kondensor 41 einer Kollimation unterworfen.
  • Das Bündel 42 ist zur Achse des weißen Lichtbündels 30 parallel, jedoch in bezug auf dieses so verschoben, daß es sich in der Verlängerung der optischen Achse des dichroitischen Würfels und der optischen Mittel 18 und 24 befindet. Das Bündel 42 kommt am dichroitischen Plättchen 5 an der Seite an, die derjenigen entgegengesetzt ist, an der das grüne und rote Lichtbündel 31 ankommt. Das gelbe Bündel 42 wird vom dichroitischen Plättchen 5 reflektiert, das so beschaffen ist, daß es Grün ebensogut wie Gelb reflektiert und Rot durchläßt. Das Bündel 42 folgt anschließend demselben Weg wie die Bündel 36, 37, 35, wenn die Quelle 1 funktioniert. Die holographischen Spiegel 6 und 7 sind so hergestellt, daß sie zusätzlich zum Rot Gelb reflektieren. Das gelbe Bündel durchquert daher das Ventil 12 und wird dann von der dichroitischen Oberfläche 27 in das Innere des dichroitischen Würfels reflektiert. Es bildet ein Bündel 43, das das Bündel 37 ersetzt.
  • Die Fig. 6 zeigt schematisch ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die eine Führung für das rote Bündel und eine Führung für das blaue Bündel enthält, die jeweils mittels zweier holographischer Spiegel gebildet sind, um auch den Platzbedarf der Führung für das blaue Bündel zu reduzieren. Wie im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel bereits erwähnt worden ist, besitzt das Bündel zwischen den beiden eine Führung bildenden holographischen Spiegeln eine Breite, die kleiner als die Nutzlänge eines jeden Ventils ist. Dadurch kann der Platzbedarf der Führung verringert werden, dies hat jedoch zur Folge, daß ein Paar von holographischen Spiegeln verwendet werden muß. Mit anderen Worten, der Spiegel 4 des ersten Ausführungsbeispiels kann nicht einfach durch einen holographischen Spiegel mit einer von 45º verschiedenen Orientierung ersetzt werden. Deshalb enthält dieses dritte Ausführungsbeispiel Mittel, die von denjenigen des ersten und des zweiten Beispiels verschieden sind, um ein weißes Lichtbündel in drei Farbbündel zu trennen. Diese Mittel sind durch einen sogenannten dichroitischen Trennwürfel gebildet, der durch vier aneinandergefügte Prtsmen gebildet ist: 8", 9", 10", 11".
  • Dieses dritte Ausführungsbeispiel enthält außerdem: drei Flüssigkristallventile: 12', 13', 14'; einen sogenannten dichroitischen Mischwürfel, der aus vier aneinandergefügten Prismen gebildet ist: 8', 9', 10', 11'; zwei holographische Spiegel 6' und 7', die für ein rotes Bündel eine Führung bilden; zwei holographsiche Spiegel 38 und 39, die für ein blaues Bündel eine Führung bilden; und eine Quelle für weißes Licht mit Kollimation, das von einer mit einem Reflektor 1' versehenen Lampe sowie von einem Kondensor 2' gebildet ist. Die Elemente, die mit denjenigen des ersten Ausführungsbeispiels identisch sind, tragen dieselben Bezugszeichen mit angehängtem'.
  • Der dichroitische Trennwürfel, der von den Prismen 8" bis 11" gebildet ist, ist seinerseits mit dem dichroitischen Mischwürfel identisch, der von den Prismen 8' bis 11' gebildet ist. Die Mittelpunkte C" und C' dieser Würfel sind auf die optische Achse eines weißen Lichtbündels 30' ausgerichtet, das von der Quelle für weißes Licht geliefert wird. Die Vorrichtung ist in bezug auf eine vertikale Ebene, die zwischen den beiden dichroitischen Würfeln verläuft und zur Linie C'C" senkrecht ist, symmetrisch. Die holographischen Spiegel 6' und 7' sind symmetrisch angeordnet, außerdem sind die holographischen Spiegel 38 und 39 symmetrisch angeordnet. Die holographischen Spiegel 38 und 39 sind den holographischen Spiegeln 6' und 7' ähnlich, mit der Ausnahme, daß sie so beschaffen sind, daß sie in einem der blauen Farbe entsprechenden Wellenlängenbereich arbeiten. Sie sind gemäß einem herkömmlichen Verfahren hergestellt.
  • Die aneinandergefügten Flächen der Prismen 8" bis 11" sind so bearbeitet worden, daß sie zwei dichroitische Oberflächen 27" und 28" bilden können, die mit den dichroitischen Oberflächen 27' bzw. 28' des dichroitischen Mischwürfels identisch sind. Die Oberfläche 27" ist in bezug auf die vertikale Symmetrieebene zur Oberfläche 27' symmetrisch. Ebenso ist die dichroitische Oberfläche 28" in bezug auf die vertikale Symmetrteebene zur dichroitischen Oberfläche 28' symmmetrisch. Die Quelle für weißes Licht liefert ein paralleles Bündel 30', das senkrecht in die Grundfläche des Prismas 11" eingegeben wird. Die dichroitischen Oberflächen 27" und 28" übertragen die Komponente der grünen Farbe, die ein Bündel 34' bildet, das in das Ventil 13' senkrecht eingegeben wird.
  • Die dichroitische Oberfläche 27" reflektiert die rote Komponente des Bündels 30', um ein zum Bündel 30' senkrechtes rotes Bündel 36' zu bilden. Das Bündel 36' ist zum Bündel 33' parällel. Das Bündel 36' wird vom holographischen Spiegel 6' reflektiert und bildet anschließend ein Bündel 37', dessen Breite weiter als diejenige des Bündels 36' reduziert ist. Es wird vom holograpnischen Spiegel 7' reflektiert und bildet anschließend ein rotes Bündel 35', das in das Ventil 12' senkrecht eingegeben wird. Die holographischen Spiegel 6' und 7' lenken daher das rote Bündel 36' um 180º ab und stellen wieder ein rotes Bündel 35' her, das eine Breite besitzt, die gleich derjenigen des Bündels 36' ist und gleich der Nutzlänge des Ventils 12' ist. Die Ebene des holographischen Spiegels 6' ist um einen Winkel von 90º-α in bezug auf das Bündel 36' geneigt, während die Ebene des holographischen Spiegels 7' in bezug auf das Bündel 35' um 90º-α geneigt ist. Der Winkel kann beispielsweise gleich 30º sein.
  • Der vom blauen Bündel 32' verfolgte Weg ist zu dem vom roten Bündel 37' verfolgten Weg in bezug auf die Gerade C'C" symmetrisch. Die dichroitische Oberfläche 28" reflektiert die blaue Komponente des weißen Lichtbündels 30' senkrecht zu diesem Bündel 30'. Daher tritt aus der Grundfläche des Prismas 10" ein blaues Bündel 29 aus, das anschließend vom holographischen Spiegel 38 reflektiert wird, um ein blaues Bündel 32' zu bilden, dessen Breite kleiner als diejenige des Bündels 29 ist. Das Bündel 32' wird anschließend vom holographischen Spiegel 39 reflektiert, um ein blaues Bündel 33' zu bilden, das in das Ventil 14' senkrecht eingegeben wird und das eine Breite besitzt, die gleich der Nutzlänge des Ventils 14' ist. Die Ebene des holographischen Spiegels 38 bildet in bezug auf das von ihm reflektierte Bündel 29 einen Winkel von 90º-α. Das Bündel 32' kommt am holographischen Spiegel 39 unter einem Winkel α in bezug auf dessen Ebene an. Das Bündel 33' wird vom Spiegel 39 unter einem Winkel von 90º-α in bezug auf die Ebene dieses Spiegels zurückgeschickt.
  • Der dichroitische Mischwürfel stellt wieder ein resultierendes Bündel 37 her, das anschließend die nicht gezeigten optischen Mittel durchquert, um es auf einen Diffusionsschirm zu werfen. Dieses dritte Ausführungsbeispiel kann ebensogut auf die Fernsehbildprojektion vor großem Publikum wie auch auf die Anzeige in einem Flugzeug angewendet werden. In diesem letzteren Fall ist sie mit zusätzlichen Mitteln versehen, die zu den obenbeschriebenen Mitteln 20 bis 26 analog sind.
  • Die Fig. 7 zeigt eine Variante des dritten Ausführungsbeispiels, die außerdem eine Ersatzbeleuchtungsquelle enthält, die durch eine Quelle für weißes Licht 40' und einen Kondensor 41' gebildet ist. Diese Quelle für weißes Licht liefert ein Bündel 42', dessen Achse zur Achse C"C' parallel1 jedoch so versetzt ist, daß sie durch den Mittelpunkt der holographischen Spiegel 6' und 7' verläuft. Das Bündel 42' wird in den Spiegel 6' unter einem Winkel α mit dessen Ebene eingegeben. Der dunkelrote Teil des weißen Lichtbündels 42' durchquert den holographischen Spiegel 6' und bildet dann ein Bündel 43', das vom holographischen Spiegel 7' reflektiert wird, um in das Ventil 12' senkrecht eingegeben zu werden. Nachdem dieses Bündel vom Ventil 12' moduliert worden ist, wird es von der dichroitischen Oberfläche 27' reflektiert und dann in Richtung der Achse C"C' zurückgeschickt, wobei es aus der Grundfläche des Prismas 11' austritt, das den Ausgang des dichroitischen Mischwürfels bildet.
  • Gemäß dieser Variante sind die holographischen Spiegel 6' und 7' nicht streng identisch, weil der Spiegel 6' das Dunkelrot durchlassen muß, während es der Spiegel 7' reflektieren muß.
  • Die Fig. 8 zeigt die Durchlaßdiagramme der dichroitischen Oberflächen 27" bzw. 27' und der holographischen Spiegel 6' bzw. 7' für diese Variante des dritten Ausführungsbeispiels. Der Wellenlängenbereich, der der Farbe Dunkelrot entspricht, ist durch die Buchstaben DR gekennzeichnet. Der Wellenlängenbereich, der der Farbe Hellrot entspricht, ist durch die Buchstaben HR gekennzeichnet. Die dichroitischen Oberflächen 27" und 27' sind analog und lassen die Farbe Blau und die Farbe Grün durch, während sie die Farbe Hellrot und die Farbe Dunkelrot reflektieren. Der holographische Spiegel 6' läßt nur die Farbe Dunkelrot durch und reflektiert insbesondere die Farbe Hellrot. Der holographische Spiegel 7' läßt die Farbe Blau und die Farbe Grün durch und reflektiert gleichzeitig die Farbe Hellrot und die Farbe Dunkelrot.
  • Die Erfindung ist nicht auf die obenbeschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Im Umfang des Wissens des Fachmanns sind zahlreiche Varianten enthalten. Es ist insbesondere möglich, um den Preis eines größeren Strombedarfs jeden dichroitischen Würfel durch zwei dichroitische Plättchen zu ersetzen; in diesem Fall werden die Paare von dichroitischen Oberflächen 27-28, 27'-28' und 27"-28" jeweils durch zwei zueinander senkrechte dichroitische Plättchen ersetzt.

Claims (8)

1. Farbanzeigevorrichtung mit hoher Auflösung, mit:
- drei optischen Flüssigkristallventilen (12-14), die durch drei entsprechende elektrische Signale gesteuert werden, die ein rotes Bild, ein grünes Bild bzw. ein blaues Bild darstellen; und derart angeordnet sind, daß die Ebenen der Ventile zu einer gemeinsamen Richtung parallel sind und eine von ihnen zu den beiden anderen senkrecht ist;
- einer einzelnen Quelle (1, 2) für weißes Licht;
- Mitteln (3, 5) zum Trennen des weißen Lichts in drei Farbbündel (35, 34, 33) von roter, grüner bzw. blauer Farbe;
- Mitteln (4, 6, 7) zum Führen der drei Farbbündel (35, 34, 33) und zum Werfen eines jeden Bündels auf ein entsprechendes der drei Ventile;
- Mitteln (8 bis 11) zum Überlagern von drei Bündeln, die von den drei entsprechenden Ventilen ausgegeben werden, zu einem einzigen resultierenden Bündel (36; 37);
- einem Diffusionsschirm (19);
- Mitteln (18), die eine optische Achse aufweisen, um auf dem Diffusionsschirm (19) aus dem resultierenden Bündel (37) ein dreifarbiges Bild zu erzeugen;
dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle für weißes Licht Mittel (2) aufweist, um ein Bündel (30) von weißem Licht zu erzeugen, das pseudoparallel ist, d.h. parallel zur optischen Achse der Mittel zur Erzeugung eines dreifarbigen Bildes auf dem Schirm; und daß die Mittel zum Führen der drei Farbbündel (35, 34, 33) wenigstens zwei holographische Spiegel (6, 7) enthalten.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Trennen des weißen Lichts in drei Farbbündel zwei parallele dichroitische Plättchen (3, 5) aufweisen, wobei ein erstes Plättchen (2) das Licht in ein blaues Bündel (32) und in ein rotes und grünes Bündel (31) trennt; wobei ein zweites Plättchen (5) das rote und grüne Bündel (31) in ein grünes Bündel (34) und in ein rotes Bündel (36) trennt; daß die Mittel zum Führen des roten Bündels (36) zwei holographische Spiegel (6, 7) enthalten, um das rote Bündel um 180º abzulenken;
und daß die Mittel zum Führen des blauen Bündels (32) einen herkömmlichen Spiegel (4) enthalten, um das blaue Bündel um 90º abzulenken.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Trennen des weißen Lichts in drei Farbbündel einen dichroitischen Würfel (8"-11") enthalten, der drei komplanare Farbbündel (36', 34', 29) liefert, von denen eines zu den beiden anderen senkrecht ist;
daß die Mittel zum Führen des roten Bündels (36') zwei holographische Spiegel (6', 7') enthalten, um das rote Bündel um 180º abzulenken;
und daß die Mittel zum Führen des blauen Bündels (29) zwei weitere holographische Spiegel (38, 39) enthalten, um das blaue Bündel um 180º abzulenken.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem eine Ersatzlichtquelle (40, 41) enthält, die ein Bündel von weißer Farbe (42) liefert, das zu dem Bündel von grünem Licht (34), welches das dem grünen Bild entsprechende Ventil (13) beleuchtet, parallel ist, wobei dieses Bündel (42) nach der Reflexion an den holographischen Spiegeln (6, 7) das dem roten Bild entsprechende Ventil (12) beleuchtet.
5. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem eine Ersatzlichtquelle (40', 41') enthält, die ein weiteres Bündel von weißem Licht (42') liefert, daß zu dem Bündel von rotem Licht (37'), welches zu den beiden zur Führung des Bündels von rotem Licht vorgesehenen holographischen Spiegeln (6', 7') verläuft, parallel ist; wobei dieses weitere Bündel (42') auf einen ersten (6') dieser holographischen Spiegel geworfen wird, der für Dunkelrot durchlässig und für Hellrot reflektierend ist, dann, nach dem Durchgang durch den ersten dieser holographischen Spiegeln vom zweiten (7') dieser holographischen Spiegel reflektiert wird, der sowohl für Dunkelrot als auch für Hellrot reflektierend ist.
6. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Überlagern der von den drei entsprechenden Ventilen (12-14) ausgegebenen drei Bündel zu einem einzigen resultierenden Bündel (37) einen dichroitischen Würfel enthalten, der aus vier aneinandergefügten Prismen (8-11) gebildet ist, die eine gemeinsame Kante besitzen, die durch den Schnittpunkt (C) der optischen Achsen der Ventile (12-14) verläuft und zu den Ebenen dieser Ventile parallel ist; und daß die aneinandergefügten Seiten der Prismen zwei dichroitische Flächen (27, 28) bilden.
7. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, insbesondere für eine Flugzeug- Instrumententafel, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem folgendes enthält:
- ein einstellbares Dämpfungsglied (25) mit Flüssigkristallen, das in den Weg des resultierenden Strahlenbündels (36) eingefügt ist;
- optische Mittel (24) zum Kollimieren des auf dem Diffusionsschirm (19) gebildeten dreifarbigen Bildes auf große Entfernung mit vergrößertem Feld.
8. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, insbesondere für eine Flugzeug- Instrumententafel, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem Mittel (60) zur Steuerung der Lichtintensität der Quelle (1, 2) und wenigstens im Weg eines der drei Farbbündel eine steuerbare Flüssigkristall-Dämpfüngsvorrichtung (61) enthält, um in Abhängigkeit von der Farbe des von der Quelle gelieferten weißen Lichts eine farbmetrische Kompensation auszuführen.
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2669126B1 (fr) * 1990-11-09 1993-01-22 Thomson Csf Systeme de visualisation d'images fournies par un modulateur spatial avec transfert d'energie.
CA2068483A1 (en) * 1991-05-15 1992-11-16 Motasim Mahmoud Sirhan Low profile dilatation catheter
JP3039570B2 (ja) * 1991-06-24 2000-05-08 キヤノン株式会社 投写表示装置
FR2682798B1 (fr) * 1991-10-22 1994-01-21 Sextant Avionique Procede et dispositif d'optimisation des performances d'un ecran matriciel a cristaux liquides en fonction de l'angle d'observation.
FR2691549A1 (fr) * 1992-05-22 1993-11-26 Thomson Csf Séparateur chromatique de lumière et projecteur d'image utilisant un tel séparateur.
FR2696258B1 (fr) * 1992-09-25 1994-10-28 Sextant Avionique Dispositif de gestion d'un système d'interaction homme-machine.
WO1995035486A1 (fr) * 1992-12-21 1995-12-28 Thomson-Csf Dispositif de filtrage optique et application a un projecteur a cristal liquide
FR2699688B1 (fr) * 1992-12-21 1995-01-20 Thomson Csf Dispositif de filtrage optique et application à un projecteur à cristal liquide.
FR2703792B1 (fr) * 1993-04-09 1995-05-19 Sextant Avionique Dispositif de contrôle de la position et de l'orientation d'un miroir.
US5398081A (en) * 1993-06-07 1995-03-14 Raychem Corporation Apparatus for projecting colored images
US5428469A (en) * 1993-11-16 1995-06-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Liquid crystal display projection systems employing polarizing beam splitters and passing light through display cell from both directions
FR2717914B1 (fr) * 1994-03-25 1996-05-31 Sextant Avionique Dispositif de rangement d'une glace holographique notamment pour aéronefs.
FR2742636B1 (fr) * 1995-12-26 1998-02-06 Sextant Avionique Casque a dispositif de vision nocturne a securite et ergonomie optimisees
US6082863A (en) * 1996-08-16 2000-07-04 Raychem Corporation Color projection prism
US6046716A (en) * 1996-12-19 2000-04-04 Colorado Microdisplay, Inc. Display system having electrode modulation to alter a state of an electro-optic layer
US6078303A (en) * 1996-12-19 2000-06-20 Colorado Microdisplay, Inc. Display system having electrode modulation to alter a state of an electro-optic layer
US5920298A (en) * 1996-12-19 1999-07-06 Colorado Microdisplay, Inc. Display system having common electrode modulation
US6323896B1 (en) * 1997-02-07 2001-11-27 Corning Precision Lens Holographic device for formation of light beams with predetermined spectral compositions and projector of video images containing such a device
FR2759468B1 (fr) * 1997-02-07 1999-04-23 Corning Inc Dispositif holographique de formation de faisceaux de lumiere de compositions spectrales predeterminees et projecteur d'images video comprenant un tel dispositif
JP3290091B2 (ja) * 1997-03-31 2002-06-10 シャープ株式会社 投影型画像表示装置
US5924783A (en) * 1997-07-24 1999-07-20 Raychem Corporation System for controlling contrast in projection displays
US5951135A (en) * 1997-10-14 1999-09-14 Raychem Corporation Color image projection system
US6036697A (en) * 1998-07-09 2000-03-14 Scimed Life Systems, Inc. Balloon catheter with balloon inflation at distal end of balloon
KR100444986B1 (ko) * 2001-09-29 2004-08-21 삼성전자주식회사 조명계 및 이를 채용한 프로젝터
KR100440958B1 (ko) * 2001-10-12 2004-07-21 삼성전자주식회사 조명계 및 이를 채용한 프로젝터
KR100403599B1 (ko) * 2001-11-06 2003-10-30 삼성전자주식회사 조명계 및 이를 채용한 프로젝션 시스템
JP4158757B2 (ja) * 2003-12-24 2008-10-01 セイコーエプソン株式会社 光学表示装置及び投射型表示装置
JP4945314B2 (ja) * 2007-05-23 2012-06-06 三洋電機株式会社 投写型表示装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1272583B (de) * 1965-04-09 1968-07-11 Philips Patentverwaltung Verfahren zur photooptischen Aufzeichnung bzw. Speicherung von aus Einzelsymbolen bestehenden Informationen
US4613200A (en) * 1984-07-09 1986-09-23 Ford Motor Company Heads-up display system with holographic dispersion correcting
US4850685A (en) * 1984-10-22 1989-07-25 Seiko Epson Corporation Projection-type color display device
US4864390A (en) * 1986-08-22 1989-09-05 North American Philips Corporation Display system with equal path lengths
JPH0616136B2 (ja) * 1986-11-14 1994-03-02 矢崎総業株式会社 車載用ホログラフィック表示システム
JP2556020B2 (ja) * 1987-02-06 1996-11-20 日本電装株式会社 ホログラムを用いた表示装置
US4784447A (en) * 1987-03-13 1988-11-15 International Business Machines Corporation Holographic objective mirror for optical storage
JPS63311892A (ja) * 1987-06-12 1988-12-20 Sharp Corp 液晶プロジェクション装置
US5105265A (en) * 1988-01-25 1992-04-14 Casio Computer Co., Ltd. Projector apparatus having three liquid crystal panels
US4943154A (en) * 1988-02-25 1990-07-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Projection display apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
FR2642927A1 (fr) 1990-08-10
JPH032745A (ja) 1991-01-09
CA2009391A1 (en) 1990-08-07
EP0383646B1 (de) 1993-09-29
JP2779034B2 (ja) 1998-07-23
EP0383646A1 (de) 1990-08-22
DE69003555D1 (de) 1993-11-04
US5172222A (en) 1992-12-15
FR2642927B1 (fr) 1993-12-24
CA2009391C (en) 2000-05-23

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