FR2762099A1 - Dispositif holographique de formation de faisceaux de lumiere colores, polarises et separes angulairement et projecteur d'images video en faisant application - Google Patents

Abstract

Il comprend des premier (3) et deuxième (4) hologrammes sensiblement coplanaires et superposés, éclairés par un même faisceau (A) de lumière non polarisée d'au moins des première et deuxième compositions spectrales, lesdits hologrammes étant enregistrés chacun de manière que, dans son milieu, l'axe du faisceau diffracté soit perpendiculaire à la direction du faisceau incident dans ce milieu, lesdits faisceaux diffractés (B, C) formant lesdits premier et deuxième faisceaux de lumière séparés angulairement de même polarisation et présentant des compositions spectrales différentes.Application à un projecteur d'images vidéo affichées sur un écran matriciel de cellules à cristaux liquides.

Description

La présente invention est relative à un dispositif holographique de formation d'au moins des premier et deuxième faisceaux de lumière colorés, séparés angulairement et, plus particulièrement, à un tel dispositif de formation de tels faisceaux de même polarisation plane et présentant des première et deuxième compositions spectrales prédéterminées, respectivement. Plus particulièrement encore, l'invention est relative à un projecteur d'images vidéo incorporant un tel dispositif.

On connaît du brevet US-A-5 161 042 un dispositif basé sur l'utilisation de miroirs dichroïques pour séparer angulairement trois faisceaux de lumière de couleurs différentes éclairant un écran matriciel de cellules à cristaux liquides à travers un réseau de microlentilles, en vue de la projection d'une image vidéo affichée sur cet écran. Les trois faisceaux sont séparés angulairement dans un même plan et conviennent donc si les trois cellules à cristaux liquides qui définissent un pixel de l'image inscrite sur l'écran sont alignées. Ils ne conviennent pas si ceux-ci sont disposés aux sommets d'un triangle, suivant la configuration dite "A" par exemple. En outre, les trois faisceaux obtenus ne sont pas polarisés linéairement et on ne peut donc se passer des deux polariseurs croisés qui équipent normalement un écran matriciel de cristaux liquides et qui présentent l'inconvénient d'absorber une quantité substantielle d'énergie lumineuse.

On connaît aussi de la demande internationale de brevet WO-A-92/09915 un dispositif holographique d'éclairage d'un tel écran par des faisceaux de lumière convenablement colorés et polarisés, formés par trois ensembles distincts de prismes et d'hologrammes qui en font un dispositif encombrant.

La présente invention a pour but de réaliser un dispositif holographique de formation de faisceaux de lumière colorés et polarisés, séparés angulairement, pour la projection d'une image vidéo affichée sur un écran matriciel de cellules à cristaux liquides, qui soit d'encombrement aussi réduit que possible.

La présente invention a aussi pour but de réaliser un tel dispositif permettant de séparer angulairement trois tels faisceaux selon trois directions non coplanaires, pour l'éclairement d'un écran à cristaux liquides dans lequel les trois cellules définissant un pixel de l'image ne sont pas disposées en ligne.

La présente invention a encore pour but de réaliser un tel dispositif qui présente un rendement lumineux élevé et une bonne compacité.

On atteint ces buts de l'invention, ainsi que d'autres qui apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, avec un dispositif holographique de formation d'au moins des premier et deuxième faisceaux de lumière séparés angulairement, de même polarisation plane et présentant des première et deuxième compositions spectrales prédéterminées, respectivement, ce dispositif étant remarquable en ce qu'il comprend des premier et deuxième hologrammes sensiblement coplanaires et superposés, éclairés par un même faisceau de lumière non polarisée d'au moins lesdites première et deuxième compositions spectrales, lesdits hologrammes étant enregistrés chacun de manière que, dans son milieu, l'axe du faisceau diffracté soit perpendiculaire à la direction du faisceau incident, lesdits faisceaux diffractés formant lesdits premier et deuxième faisceaux de lumière séparés angulairement, de même polarisation et présentant des première et deuxième compositions spectrales prédéterminées, respectivement.

Comme on le verra en détail dans la suite, les faisceaux de lumière ainsi formés sont produits par un même ensemble optique, d'encombrement réduit.

Suivant un mode de réalisation de l'invention, les hologrammes sont pincés entre deux prismes adjacents accolés, en un matériau optique. Ils sont enregistrés dans un matériau d'indice de réfraction sensiblement égal à celui de matériau constituant lesdits prismes. Ils sont éclairés par un faisceau de lumière à l'incidence de 45 , les axes des faisceaux diffractés par ces hologrammes concourant sur l'axe du faisceau incident sur les hologrammes et se trouvant dans un plan perpendiculaire à cet axe.

Suivant une première variante, le dispositif comprend un troisième hologramme sensiblement coplanaire aux deux autres, enregistré de manière à former un faisceau diffracté de lumière à polarisation plane d'une troisième composition spectrale prédéterminée, dont l'axe est coplanaire et concourant avec ceux des deux autres faisceaux diffractés. Comme on le verra dans la suite, un tel dispositif convient pour éclairer des écrans matriciels de cellules à cristaux liquides dans lesquels les cellules des triplets qui définissent chacun un pixel de l'image affichée, sont alignées.

Suivant une autre variante du dispositif selon l'invention, celui-ci comprend un troisième hologramme non coplanaire aux deux autres, enregistré dans un matériau d'indice différent de l'indice des deux autres, et agencé pour former un troisième faisceau diffracté d'axe non coplanaire aux axes des faisceaux diffractés par les premier et deuxième hologrammes, ledit troisième faisceau étant polarisé linéairement comme les deux autres et présentant une troisième composition spectrale prédéterminée. Dans cette variante, le dispositif comprend un troisième prisme, cunéiforme, inséré entre deux autres prismes, les premier et deuxième hologrammes étant pincés entre une face de ce troisième prisme et une face d'un des autres prismes alors que le troisième hologramme est pincé entre une autre face de ce troisième prisme et une face de l'autre des autres prismes, les plans des hologrammes concourant sur une arête commune aux trois prismes. Comme on le verra dans la suite, cette variante convient à l'éclairage d'un écran matriciel de cellules à cristaux liquides dans lequel les cellules des triplets de cellules qui définissent chacun un pixel de l'image à afficher ne sont pas alignées et sont disposées par exemple en configuration A.

D'autres caractéristiques et avantages du dispositif suivant la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen du dessin annexé dans lequel
- les figures 1 et 2 représentent schématiquement les première et deuxième variantes du dispositif suivant l'invention mentionnées ci-dessus, respectivement, et
- la figure 3 est un schéma d'un projecteur d'images vidéo incorporant le dispositif de la figure 2.

On se réfère à la figure 1 du dessin annexé où le dispositif représenté comprend deux prismes 1,2 rectangulaires identiques, isocèles en section perpendiculaire à une face hypoténuse, réalisés en un matériau optique transparent tel que du verre. Ces deux prismes sont accolés suivant leurs faces hypoténuses en pinçant entre eux au moins des premier et deuxième hologrammes 3 et 4 respectivement, enregistrés dans au moins un milieu photosensible.

Suivant l'invention, l'un des deux hologrammes, l'hologramme 3 par exemple, peut être enregistré dans le milieu par interaction de deux faisceaux de lumière d'une composition spectrale prédéterminée, de manière que ces deux faisceaux interagissent, dans le matériau du support d'enregistrement, suivant des vecteurs d'onde orientés à 90" l'un de l'autre, dans le plan de la figure 1 par exemple. On sait que si, à la lecture d'un hologramme ainsi enregistré, on éclaire l'hologramme avec un faisceau comprenant ladite composition spectrale, le vecteur d'onde du faisceau diffracté est aussi orienté à 90" du faisceau incident.

On sait aussi qu'alors le rendement de diffraction pour la composante de rayonnement polarisée dans le plan d'incidence (composante p) est nul alors que ce rendement pour la composante polarisée perpendiculairement au plan d' incidence (composante s) est de 100 %. Pour plus de détails sur cette caractéristique, on pourra consulter l'article de Kogelnik intitulé "Waves in thick holograms", publié dans la revue The Bell Systems Technical Journal, 1969, page 2909 à 2917.

Le procédé d'enregistrement décrit ci-dessus, bien que théoriquement utilisable pour obtenir les hologrammes à installer dans le dispositif suivant la présente invention, n'est pas celui qui est préféré dans la pratique. Pour des raisons liées aux sensibilités spectrales des matériaux d'enregistrement d'hologrammes actuellement disponibles, on préfère utiliser une source de rayonnement monochromatique adaptée à la sensibilité de ce matériau d'enregistrement. Dans ce cas l'angle des faisceaux qui interférent à l'enregistrement pour créer la distribution de l'indice de réfraction modulée spatialement qui constitue l'hologramme n'est pas forcément de 90" et peut être calculé classiquement de manière qu'à la lecture on retrouve un angle de 90 , dans l'hologramme, entre le faisceau incident et le faisceau diffracté.

Lorsqu'on éclaire l'hologramme 3 obtenu par l'un ou l'autre des procédés d'enregistrement décrits ci-dessus, avec un faisceau de lumière d'axe A, orienté à 450 de la normale à l'hologramme, présentant la composition spectrale prédéterminée évoquée ci-dessus, l'axe B du faisceau diffracté est orienté, dans le plan de la figure 1, perpendiculairement à l'axe A du faisceau incident si, bien entendu, le matériau dans lequel on a enregistré l'hologramme présente un indice de réfraction identique, ou au moins très voisin dans la pratique, de l'indice de réfraction du verre du prisme 2. A titre d'exemple d'un tel matériau, on peut citer le polymère photosensible commercialisé par la société Dupont de Nemours sous la référence HRF-100, qui présente un indice de réfraction de 1,51.

En outre, en conformité avec les enseignements de l'article de Kogelnik précité, le faisceau B est entièrement polarisé linéairement, puisque le rendement de diffraction de la composante s de la lumière du faisceau A peut être proche de 100 % alors que la composante p de ce faisceau est absente du faisceau diffracté B et se retrouve dans le faisceau d'ordre zéro d'axe A' colinéaire à l'axe A.

Cette caractéristique est très avantageuse en ce qu'elle permet, dans l'application à la projection d'images vidéo affichées sur un écran matriciel de cellules à cristaux liquides, de débarrasser cet écran du film polariseur qui équipe ordinairement un tel écran et qui absorbe une fraction importante de la lumière qui le traverse. On améliore ainsi sensiblement la brillance des images projetées avec un projecteur tel que celui représenté à la figure 3, que l'on décrira en détail dans la suite.

Ainsi l'invention permet-elle de former un faisceau de lumière B entièrement polarisée linéairement et de composition spectrale prédéterminée, et de vecteur d'onde dans le plan de la figure 1, propre à être utilisé directement pour l'éclairage d'un écran matriciel de cellules à cristaux liquides accolé à un réseau de microlentilles de focalisation de la lumière de ce faisceau sur les cellules de l'écran, ces dernières commandant la transmission, vers une surface de projection, de pinceaux de lumière de ladite composition spectrale.

En pratique, cependant, la projection d'images vidéo en couleur exige que l'on dispose d'au moins deux tels faisceaux de lumière, et de préférence trois, par exemple des faisceaux de lumière rouge, verte et bleue focalisés par le réseau de microlentilles sur des cellules à cristaux liquides correspondantes de triplets de telles cellules associés chacun à un pixel de l'image à projeter. Ces cellules commandent la transmission de pinceaux de lumière rouge, verte et bleue vers la surface de projection pour y faire apparaître une image, généralement agrandie, de l'image vidéo en couleurs affichée sur l'écran, comme on le verra plus loin en liaison avec la figure 3.

Pour ce faire, on dispose entre les deux prismes 1 et 2, outre l'hologramme 3, l'hologramme 4 et un troisième hologramme (non représenté sur la figure 1), ces trois hologrammes étant enregistrés par exemple dans le même matériau d'enregistrement, par l'un des procédés décrits ci-dessus.

A la lecture de ces trois hologrammes, les vecteurs d'onde des faisceaux diffractés doivent être orientés différemment dans un plan perpendiculaire au plan de la figure 1 et passant par l'axe B du faisceau diffracté par l'hologramme 3. Pour ce faire les faisceaux qui interférent à l'enregistrement de l'hologramme 4, par exemple, peuvent être tels que le vecteur d'onde de l'un des faisceaux est orienté suivant la direction A et le vecteur d'onde de l'autre est incliné sur le plan de la figure et se trouve dans un plan perpendiculaire à ce dernier et passant par l'axe du faisceau B. On conserve ainsi un angle de 900 entre les faisceaux qui interagissent dans le matériau de l'hologramme.

Lorsqu'on éclaire le dispositif de la figure 1 suivant l'axe A avec un faisceau unique de lumière non polarisée, couvrant les deux compositions spectrales utilisées pour l'enregistrement des hologrammes 3 et 4, ceuxci diffractent respectivement le faisceau B comme décrit ci-dessus et un faisceau C de même polarisation plane mais de composition spectrale différente de celle du faisceau B, suivant deux directions inclinées l'une sur l'autre. C'est ainsi que l'axe du faisceau C est incliné sur le plan de la figure tout en se confondant en projection dans ce plan avec l'axe du faisceau B.

On comprend qu'en disposant un troisième hologramme entre les prismes 1 et 2 et en enregistrant celui-ci à l'aide de deux faisceaux de lumière d'une troisième composition spectrale de manière que le vecteur d'onde d'un des faisceaux soit orienté selon A et le vecteur d'onde de l'autre soit incliné sur les axes des faisceaux
B et C, dans le plan perpendiculaire à la figure 1 et passant par les axes B et C, on forme par diffraction d'un seul faisceau de lumière comprenant les trois compositions spectrales utilisées pour l'enregistrement des hologrammes, trois faisceaux diffractés de même polarisation plane mais de trois couleurs différentes, dont les axes sont coplanaires et séparés angulairement les uns des autres. L'un d'eux est dans le plan de la figure 1 et les deux autres sont, par exemple, disposés symétriquement par rapport à ce plan. Dans l'application plus particulièrement visée par la présente invention à la projection d'images vidéo affichées sur un écran matriciel de cellules à cristaux liquides, un réseau de microlentilles reprend ces trois faisceaux pour focaliser des pinceaux de lumière correspondants sur des cellules de l'écran associées aux composantes rouge, verte et bleue, respectivement, de l'image à projeter.

Le dispositif décrit ci-dessus présente l'avantage d'un encombrement minimal, celui d'un seul cube de verre constitué par l'assemblage des prismes 1 et 2. Il ne permet cependant pas d'éclairer un écran constitué de triplets de cellules pour des couleurs rouge, verte et bleue respectivement, quand les cellules du triplet ne sont pas disposées en ligne, par exemple en configuration
A. La figure 2 du dessin annexé schématise une deuxième variante du dispositif suivant l'invention permettant d'atteindre ce résultat.

Sur cette figure, il apparaît que le dispositif comprend, comme le dispositif de la figure 1, un prisme rectangulaire 1 supportant sur sa face hypoténuse des hologrammes 3 et 4 enregistrés dans un même milieu, par exemple, qui jouent le même rôle que ceux du dispositif de la figure 1. Un milieu contenant un troisième hologramme 5 est placé entre un prisme rectangulaire 2' et un prisme cunéiforme 6 dont une face est adjacente aux hologrammes 3 et 4 et dont une autre face est adjacente à l'hologramme 5. Les plans des hologrammes 3 et 4 d'une part, 5 d'autre part, concourent sur une arête 7 commune aux trois prismes 1, 2' et 6. L'angle au sommet ak. du prisme cunéiforme 6, mesuré sur cette arête 7, présente une valeur dont la détermination sera expliquée dans la suite. Le prisme cunéiforme 6 et le prisme 2' présentent ensemble un volume identique à celui du prisme 2 du dispositif de la figure 1. C'est ainsi que les dispositifs des figures 1 et 2 présentent tous deux la forme compacte d'un cube.

Selon une caractéristique du dispositif de la figure 2, le milieu contenant l'hologramme 5 présente un indice de réfraction différent de celui des hologrammes 3 et 4.

Pour ce faire, on pourra utiliser pour les hologrammes 3 et 4 le polymère photosensible de Dupont précité et, pour l'enregistrement de l'hologramme 5, une couche de gélatine bichromatée d'indice n5 = 1,38. On explique cidessous l'intérêt de cette disposition.

L'hologramme 5 est enregistré en faisant interagir deux faisceaux de rayonnement d'une composition spectrale prédéterminée, différente de celle utilisée pour les hologrammes 3 et 4. En outre, les faisceaux utilisés pour l'enregistrement de l'hologramme 5 doivent interagir à 900 l'un de l'autre pour assurer la polarisation totale du faisceau diffracté. Si l'on utilisait pour l'hologramme 5, lors de son enregistrement avec un faisceau de référence d'orientation A, un matériau d'indice égal à celui du matériau utilisé pour l'enregistrement des hologrammes 3 et 4, identique à celui du prisme 2', cette condition d'interaction aboutirait à la formation d'un faisceau diffracté d'orientation D' perpendiculaire à la direction A et donc parallèle au plan contenant les axes des faisceaux B et C. Or, il est nécessaire pour l'éclairement de triplets de cellules disposées aux sommets d'un triangle en configuration A, que l'axe D du faisceau diffracté par l'hologramme 5 soit incliné sur le plan contenant les axes des faisceaux B et C, pour qu'une même microlentille puisse focaliser trois pinceaux de lumière prélevés sur ces trois faisceaux et se croisant sur son ouverture, sur les trois cellules en configuration A d'un même triplet de cellules.

Pour retrouver alors, avec le dispositif de la figure 2, la condition d'orthogonalité des directions de propagation dans le milieu de l'hologramme 5 des faisceaux incident et diffractés nécessaire à l'obtention d'un taux élevé de polarisation du faisceau diffracté et l'angle d'inclinaison a = 2ak, dans le prisme 2', de ce faisceau sur le plan contenant les axes des faisceaux B et C, on démontre que l'angle au sommet ak du prisme cunéiforme 6 doit être lié aux indices de réfraction des matériaux des hologrammes par la relation

où n5, n sont les indices de réfraction du matériau de l'hologramme 5, et du matériau des hologrammes 3 et 4, respectivement.

On comprend que le dispositif de la figure 2, dans lequel les axes des faisceaux B,C et D forment les arêtes d'une pyramide triangulaire, permet d'éclairer, à travers un réseau de microlentilles de focalisation connu en luimême, toutes les cellules à cristaux liquides de l'écran matriciel, dans lequel les trois cellules qui définissent un pixel de l'image sont disposées en configuration d. Ce résultat est atteint avec un dispositif compact, permettant de supprimer le film polariseur normalement associé à un tel écran et donc les pertes d'énergie lumineuse dues à l'absorption de lumière dans ce film, ceci en conformité avec l'ensemble des buts poursuivis par la présente invention.

La luminance de l'image projetée par un projecteur vidéo équipé du dispositif suivant l'invention est avantageusement accrue par la suppression du film polariseur. On décrit un tel projecteur en liaison avec l'examen de la figure 3 où l'on a schématisé, en vue perspective, le système optique d'un projecteur d'images vidéo affichées sur un écran 10 de cellules à cristaux liquides. Le système comprend une source de lumière polychromatique 11, par exemple une source de lumière blanche naturelle que l'on peut décomposer classiquement en deux composantes p et s à polarisation plane, perpendiculaires entre elles. Le système optique comprend aussi un dispositif 12 tel que celui représenté à la figure 2, garni d'hologrammes 13, 14, 15 enregistrés et agencés comme les hologrammes 3, 4 et 5 du dispositif de la figure 2, respectivement. La lumière de la source 11, diffractée par les hologrammes 13, 14 et 15, éclaire l'écran 10 à travers un réseau de microlentilles 16.

Chacune des lentilles de ce réseau focalise alors trois pinceaux de lumière 17RT 17VT 17B rouge verte et bleue respectivement par exemple, sur trois cellules à cristaux liquides R, V et B respectivement de l'écran, définissant ensemble un pixel de l'image affichée sur l'écran 10, comme représenté pour l'élément de surface 10a de l'écran 10.

Ces trois pinceaux de lumière étant entièrement polarisés linéairement au sortir du dispositif 12, l'écran 10 est débarrassé du film polariseur qui l'équipe classiquement, ce qui renforce donc l'intensité de la lumière qui éclaire les cellules R, V, B comme on l'a vu plus haut. Celles-ci, associées à un analyseur 10', agissent classiquement en vannes de lumière, commandées en tout ou rien par une électronique connue en soi, un objectif 18 reprenant la lumière transmise par l'écran 10 pour la projeter sur une surface de projection (non représentée) où apparaît alors une image agrandie de celle affichée sur l'écran 10.

A la figure 3, le dispositif 12 n'éclaire qu'une moitié de l'écran 10, l'autre moitié étant éclairée par un dispositif identique 12' accolé au dispositif 12 et pivoté, autour d'un axe horizontal, d'un quart de tour par rapport à ce dernier. Le dispositif 12' reçoit en entrée le faisceau d'ordre zéro qui traverse les hologrammes 13, 14 et 15 du dispositif 12, parallèlement à l'axe du faisceau lumineux issu de la source 11. Ce faisceau d'ordre zéro est constitué principalement par la composante p de la lumière émise par cette source, puisque la plus grande partie de la composante s passe dans les faisceaux diffractés par les hologrammes 13, 14, 15 comme on l'a vu plus haut. Pour que le dispositif 12' reçoive principalement la composante s, seule diffractée dans ce dispositif, on dispose à la sortie du dispositif 12 une lame demi-onde 19. Un faisceau contenant principalement la composante p se transforme, en traversant cette lame, en un faisceau contenant principalement la composante s, dirigé vers deux miroirs 20, 20' de renvoi décalant ce faisceau vers le dispositif 12'.

On comprend que grâce à l'utilisation des deux dispositifs 12, 12', on utilise complètement le flux lumineux de la source 11, y compris l'énergie contenue dans le faisceau d'ordre zéro des hologrammes 13, 14, 15.

Ceci n' est pas possible avec un dispositif d'éclairage d'un écran matriciel à cristaux liquides équipé d'un polariseur classique absorbant entièrement une des composantes à polarisation plane du faisceau incident et provoquant des pertes dans l'autre composante utile.

Il est clair que si dans les triplets de cellules R,
V, B de l'écran 10 celles-ci étaient alignées, on installerait dans le système optique de la figure 3 des dispositifs du type de celui de la figure 1 plutôt que du type de la figure 3.

Il apparaît maintenant que l'invention permet bien d'atteindre les buts annoncés, à savoir réaliser un projecteur d'images vidéo à système optique compact et à fort rendement lumineux, adaptable à des écrans matriciels de cellules à cristaux liquides à triplets alignés ou en configuration A.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1. Dispositif holographique de formation d'au moins des premier et deuxième faisceaux de lumière séparés angulairement, de même polarisation plane et présentant des première et deuxième compositions spectrales prédéterminées, respectivement, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend des premier (3) et deuxième (4) hologrammes sensiblement coplanaires et superposés, éclairés par un même faisceau (A) de lumière non polarisée d'au moins lesdites première et deuxième compositions spectrales, lesdits hologrammes étant enregistrés chacun de manière que, dans son milieu, l'axe du faisceau diffracté soit perpendiculaire à la direction dudit faisceau incident dans ce milieu, lesdits faisceaux diffractés (B, C) formant lesdits premier et deuxième faisceaux de lumière séparés angulairement de même polarisation et présentant des première et deuxième compositions spectrales prédéterminées, respectivement.

2. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits hologrammes (3,4) sont placés entre deux prismes (1,2 ; 1,6) adjacents accolés, en un matériau optique.

3. Dispositif conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits hologrammes (3,4) sont enregistrés dans un matériau d'indice (n) de réfraction sensiblement égal à celui du matériau constituant lesdits prismes.

4. Dispositif conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que les hologrammes (3,4) sont éclairés à l'incidence de 45 , les axes (B,C) des faisceaux diffractés par ces hologrammes concourant sur l'axe du faisceau (A) et se trouvant dans un plan perpendiculaire à cet axe.

5. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un troisième hologramme sensiblement coplanaire aux deux autres, enregistré de manière à former un faisceau diffracté de lumière à polarisation plane d'une troisième composition spectrale prédéterminée, dont l'axe est coplanaire et concourant avec ceux des deux autres faisceaux diffractés.

6. Dispositif conforme à la revendication 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend un troisième hologramme (5) non coplanaire aux deux autres, enregistré dans un matériau d'indice (n5) différent de l'indice (n) des deux autres et agencé pour former un troisième faisceau diffracté (D) d'axe non coplanaire aux axes des faisceaux diffractés par les premier (3) et deuxième (4) hologrammes et perpendiculaire, dans le milieu dudit hologramme (5), à l'axe (A) du faisceau éclairant commun aux trois hologrammes, ledit troisième faisceau étant polarisé linéairement comme les deux autres et présentant une troisième composition spectrale prédéterminée.

7. Dispositif conforme à la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend un troisième prisme (6), cunéiforme, inséré entre deux autres prismes (1,2'), les premier (3) et deuxième (4) hologrammes étant pincés entre une face de ce troisième prisme (6) et une face d'un (1) des autres prismes (1,2') alors que le troisième hologramme (5) est pincé entre une autre face de ce troisième prisme (6) et une face de l'autre (2') des autres prismes (1,2'), les plans des hologrammes concourant sur une arête (7) commune aux trois prismes.

8. Dispositif conforme à la revendication 7, caractérisé en ce que l'angle (a) d'inclinaison du troisième faisceau diffracté sur le plan des axes des deux autres faisceaux diffractés est lié à l'angle au sommet (ak) du prisme cunéiforme sur ladite arête et aux indices de réfraction des matériaux des hologrammes par la relation

où n est l'indice de réfraction du matériau des premier et deuxième hologrammes (3,4), ns l'indice de réfraction du matériau du troisième hologramme (5).

9. Projecteur d'images vidéo affichées sur une écran matriciel (10) de cellules (B,V,R) à cristaux liquides accolé à un réseau (16) de microlentilles optiques agencées pour focaliser chacune au moins deux pinceaux de lumière polarisée (17B 17VT 17R) de compositions spectrales prédéterminées sur au moins deux cellules correspondantes de l'écran (10), caractérisé en ce qu'il comprend au moins un dispositif holographique (12,12') conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8 pour éclairer les microlentilles du réseau (16) avec au moins deux faisceaux de lumière desdites compositions spectrales.

10. Projecteur conforme à la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend des premier (12) et deuxième (12') dispositifs holographiques éclairant chacun une zone particulière du réseau (16) de microlentilles, l'un (12) étant éclairé directement par une source de lumière (1) et l'autre (12') recueillant le faisceau d'ordre zéro des hologrammes du premier dispositif (12).

11. Projecteur conforme à la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend une lame demi-onde (19) et une paire de miroirs (20,20') disposés sur le faisceau d'ordre zéro du premier dispositif, pour faire tourner le plan de polarisation dudit faisceau et décaler son axe dans la direction de celui du deuxième dispositif (12').