FR3070069A1 - Appareil de projection d'images - Google Patents

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Abstract

Appareil de projection d'image comprenant un premier élément de modulation de lumière (11) configuré pour moduler une première lumière issue d'une source de lumière (1) et pour générer une seconde lumière, un second élément de modulation de lumière (12) configuré pour moduler la seconde lumière, et un système optique de formation d'image configuré pour mettre en image la seconde lumière sur le second élément et disposé sur un trajet optique allant du premier élément au second élément. L'appareil est configuré pour projeter une image formée par une lumière provenant du second élément sur une surface de projection, et satisfait à une condition prédéterminée.

Description

Domaine de l'invention
[0002] En matière de projecteur a contraste élevé, le brevet japonais n° 4 158 757 divulgue un projecteur qui : combine les uns aux autres une pluralité de flux de lumière colorée (c'est-à-dire des faisceaux de lumière de couleur différente) provenant d'une pluralité d'éléments de modulation de lumière (éléments de modulation d'image) ; dirige la lumière combinée sur un autre élément de modulation de lumière (élément de modulation de luminance) pour former une image sur ce dernier par le biais d'un système optique de formation d'image ; et projette la lumière d'image (c'est-à-dire la lumière issue de l'image) modulée par l'élément de modulation de luminance sur une surface de projection par le biais d'une lentille de projection. Un projecteur que divulgue le brevet japonais publié avant examen n° 2007-121693, module une lumière issue d'une source de lumière par le biais d'un élément de modulation de luminance, sépare chromatiquement la lumière modulée en luminance provenant de l'élément de modulation de luminance, et forme une image sur une pluralité d'éléments de modulation d'image par l'intermédiaire d'un système optique de formation d'image.
La pluralité de flux de lumière colorée (les faisceaux de lumière de couleur différente) provenant de la pluralité d'éléments de modulation d'image sont donc combinés les uns aux autres et sont projetés en tant que lumière d'image sur une surface de projection par le biais d'une lentille de projection.
[0003] Le projecteur que divulgue le brevet japonais n° 4 158 757 nécessite cependant un système optique de formation d'image ayant une performance de formation d'image extrêmement élevée pour (i) maintenir la performance de résolution de la lumière d'image provenant des éléments de modulation d'image, et (il.) moduler la luminance par l'intermédiaire des éléments de modulation de luminance. D'autre part, dans le projecteur que divulgue le brevet, japonais publié avant examen n° 2007-121693, puisque la lumière issue de la source de lumière qui pénètre .l'élément de modulation de luminance a une intensité supérieure à celle de chaque lumière colorée séparée pénétrant l'élément de modulation d'image, il se peut que la durée de vie de l'élément de modulation de luminance soit plus courte que celle de .l'élément de modulation d'image.
RESUME DE L'INVENTION [0004] Des aspects de la présente invention visent à fournir un appareil, de projection d'image à contraste élevé ayant une durabilité élevée et. une structure simple.
[0005] Le premier aspect de la présente invention concerne un appareil de projection d’image selon les points [1] à [9} ci-dessous.
[1] Un appareil de projection d'image comprenant. :
un premier élément, de modulation de lumière configuré pour moduler une première lumière issue d'une source de lumière et pour générer une seconde lumière ;
un second élément de modulation de lumière configuré pour moduler la seconde lumière ;
un système optique de formation d'image configuré pour mettre en image la seconde lumière sur le second élément de modulation de lumière et disposé sur un trajet optique allant du premier élément de modulation de lumière au second élément de modulation de lumière, l'appareil de projection d'image étant configuré pour projeter une image formée par la lumière provenant du second élément de modulation de lumière sur une surface de projection, et le système optique de formation d'image satisfaisant à β ü 0,95, β étant un grossissement de formation d'image du système optique de formation d'image.
[2] Appareil de projection d'image selon [1], dans lequel la surface du premier élément de modulation de lumière sur laquelle est incidente la première lumière est plus grande que la surface du second élément de modulation de lumière sur laquelle est incidente la seconde lumière.
[3] Appareil de projection d'image selon [1], dans lequel une surface efficace de pixels du premier élément de modulation de lumière qui module la première lumière est plus petite qu'une surface modulable de pixels configurée pour moduler la lumière du premier élément de modulation de lumière.
[4] Appareil de projection d'image selon [1], dans lequel la surface efficace de pixels du premier élément de modulation de lumière a une forme similaire à une surface efficace de pixels qui module la seconde lumière du second élément de modulation de lumière.
[5] Appareil de projection d'image selon [1], dans lequel le premier élément de modulation de lumière comporte plus de pixels que le second élément de modulation de lumière.
[6] Appareil de projection d'image selon [1], dans lequel le système de formation d'image optique est un système optique télécentrique des deux côtés du premier élément de modulation de lumière et du second élément de modulation de lumière.
[7] Appareil de projection d'image selon [1], comprenant en outre :
un élément de séparation de couleurs configuré pour recevoir la seconde lumière et pour la séparer en une 30 pluralité de flux de lumière de couleur différente ; et une plaque de polarisation disposée entre le premier élément de modulation de lumière et le second élément de modulation de lumière.
[8] Appareil de projection d'image selon [1]f dans 35 lequel la plaque de polarisation est une plaque de polarisation de type à absorption.
[9] Appareil de projection d'image selon [1], comprenant en outre un élément de conversion de polarisation configuré pour recevoir la première lumière et pour la convertir en une lumière polarisée, et caractérisé en ce 5 que le premier élément de modulation de lumière est un panneau à cristaux liquides.
[0006] D'autres aspects, avantages et particularités de la présente invention apparaîtront à partir de la description suivante de modes de réalisation donnés à titre 10 d'exemple en se référant aux dessins annexés. On doit comprendre que, quelles que soient les particularités décrites ici en liaison avec un mode de réalisation particulier ou avec un ensemble de modes de réalisation, elles peuvent être combinées avec les particularités d'un ou de plusieurs autres modes de réalisation sans autres limites que celles indiquées dans les aspects les plus larges de l'invention définis ci-dessus. En particulier, des particularités de différents modes de réalisation peuvent être combinées lorsque cela s'avère nécessaire ou lorsqu'il s'avère avantageux de combiner des éléments ou des particularités de modes de réalisation individuels en un seul mode de réalisation.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS [0007] La figure 1 est une vue en coupe représentant 25 une structure d'un système optique d'un projecteur selon un premier mode de réalisation de la présente invention.
[0008] La figure 2 est une vue en coupe représentant une structure d'un système optique de formation d'image selon le premier mode de réalisation.
[0009] La figure 3 est une vue en coupe représentant une structure détaillée d'un système optique selon le premier mode de réalisation.
[0010] La figure 4 est une vue en coupe représentant une structure d'un système optique d'un projecteur selon un 35 deuxième mode de réalisation de la présente invention.
[0011] La figure 5 est une vue en coupe représentant une structure d'un système optique d'un projecteur selon un troisième mode de réalisation de la présente invention.
[0012] La figure 6 est une vue en coupe représentant une structure d'un système optique d'un projecteur selon un quatrième mode de réalisation de la présente invention.
[0013] La figure 7 est une vue en coupe représentant une structure d'un système optique d'un projecteur selon un cinquième mode de réalisation de la présente invention.
[0014] La figure 8 est une vue en coupe représentant une structure d'un système optique d'un projecteur selon un sixième mode de réalisation de la présente invention.
[0015] La figure 9 représente un premier élément de modulation de lumière et un second élément de modulation de lumière selon le premier mode de réalisation.
DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION [0016] On va maintenant décrire des modes de réalisation selon la présente invention en se référant aux dessins annexés.
PREMIER MODE DE RÉALISATION [0017] La figure 1 représente tout un système optique d'un projecteur en tant qu'appareil de projection d'image selon un premier mode de réalisation de la présente invention. Le projecteur affiche une image projetée sur la base d'un signal d'image entré fourni par un appareil de fourniture d'image, comme un ordinateur personnel non représenté. Le système optique comprend un système optique d'éclairement destiné à éclairer un premier élément de modulation de lumière 1'1 à l'aide d'une lumière d'éclairement (première lumière) issue d'une unité source de lumière 13. Le premier élément de modulation de lumière 11 module la luminance de la lumière d'éclairement (première lumière) pour fournir une lumière modulée en luminance (seconde lumière) . Le système, optique comprend également un deuxième système optique de formation d'image. Le système optique de formation d'image met en image la lumière modulée en ummance modulation un second liquides de type (seconde ormation élément de de lumiè
lumière) sur un second élément de
re 12, c'est- à-dire que le système
d'image dirige la seconde lumière sur
modulation de lumière 12. Ce mode de
de préférence un panneau à cristaux
réflexion pour chacun des premier et
second é éments de modulation de lumière 11 et 12.
source de lumière 13 comprend une source de lumière (telle qu'une lampe au mercure sous réflecteur 2 destiné ou une lampe au xénon) et à réfléchir la lumière issue de un la umière en variante utiliser une un laser en tant que source de lumière 1.
Selon une variante, le présent mode de réalisation utiliser une unité umière comportant un corps fluorescent pouvant être excité par un faisceau laser de façon à émettre de la lumière fluorescente.
[0019] Le système optique d'éclairement comprend une première lentille de type œil de mouche 3, une seconde lentille de type œil de mouche 4, un élément de conversion de polarisation 5, un premier diviseur de faisceau de polarisation (« PBS ») 6 et, de préférence, le système optique de formation d'image. Le système optique de formation d'image met en images/dirige la lumière modulée en luminance (première lumière) provenant du premier élément de modulation de lumière 11 sur le second élément de modulation de lumière 12, et comprend un premier système 7 de lentilles et un deuxième système 8 de lentilles.
[0020] La lumière d'éclairement issue de l'unité source de lumière 13 est divisée en une pluralité de flux de lumière (par exemple en faisceaux de lumière) par la première lentille de type œil de mouche 3, et chaque flux de lumière est condensé (c'est-à-dire que la première lentille de type œil de mouche 3 focalise/condense les flux de lumière) . La pluralité de flux de lumière provenant de la première lentille de type œil de mouche 3 traversent la seconde lentille de type œil de mouche 4 et fo.rm.ent une pluralité d'images de sources de lumière (par exemple des sources distinctes de lumière d'éclairement). Chaque image 5 de source de lumière peut fournir un flux de source de lumière non polarisée (c'est-à-dire un faisceau de lumière d'éclairement non polarisée). L'élément de conversion de polarisation 5 est situé à proximité d'une position à laquelle est formée l'image de source de lumière.
[0021] L'élément de conversion de polarisation 5 convertit chaque flux de source de lumière non polarisée provenant de la seconde lentille de type œil de mouche 4 en une lumière polarisée (par exemple, ici, une lumière à polarisation P) ayant une direction de polarisation 15 spécifique. La lumière polarisée (la lumière à polarisation P) provenant de l'élément de conversion de polarisation 5 pénètre ensuite (c'est-à-dire atteint de manière incidente) le premier PBS 6. Le PBS 6 laisse passer ou réfléchit la lumière polarisée en fonction de la direction de 20 polarisation. La lumière à polarisation P qui traverse le premier PBS 6 est condensée (focalisée) par le premier système 7 de lentilles et est. dirigée vers le premierélément de modulation de lumière 11. Le premier élément de modulation de lumière 11 est piloté sur la base du signal d'image entré mentionné ci-dessus de façon à moduler la lumière d'éclairement (première lumière) conformément au signal d'image entré. De préférence, le premier élément de modulation de lumière 11 est un modulateur de lumière de type à réflexion. Ainsi, la lumière à polarisation P provenant 30 du premier système de lentilles peut être modulée et de préférence réfléchie par le premier élément de modulation de lumière 11 pour former une lumière modulée en luminance (par exemple une lumière à polarisation S).
[0022] La lumière modulée en luminance (par exemple 35 la lumière à polarisation S) émise à partir du premier élément de modulation de lumière 11 est. condensée par le premier système 7 de lentilles, réfléchie par le premier PBS 6, condensée par le deuxième système 8 de lentilles, réfléchie par un second PBS 9 et est mise en image sur le second élément de modulation de lumière 12. La lumière (par 5 exemple la lumière à polarisation P) qui n'a pas été modulée en luminance par le premier élément de modulation de lumière 11 traverse le premier PBS 6 et est renvoyée vers le côté unité source de lumière.
[0023] Le second élément de modulation de lumière 12 10 est piloté sur la base du signal d'image entré mentionné ci-dessus de façon à moduler la lumière modulée en luminance (par exemple la lumière à polarisation S) conformément au signal d'image entré. Le second élément de
modulation de lumière 12 peut être un modulatei îr de lumière
5 Q θ L y P Θ ci réflexion conçu pour réfléchir une lumière
modulée en luminance. On dés signera ci-après par lumière
d'image la lumière qui a fait l'objet d'une modulât ion par
le second élément de modulation de lumière 12. La lumière d'image (par exemple la lumière à polarisation P) émise à 20 partir du second élément de modulation de lumière 12 est transmise à travers le second PBS 9 et est projetée sur une surface de projection, comme un écran (non représenté), par une lentille de projection 10. La lumière (par exemple la lumière à polarisation S) qui n'a pas été modulée par le 25 second élément de modulation de lumière 12 est réfléchie par le second PBS 9 et est renvoyée vers le côté unité source de lumière.
[0024] Dans le projecteur selon le présent mode de réalisation, le premier élément de modulation de lumière 11 30 commande le niveau de luminance de la lumière incidente (la lumière modulée en luminance) de chaque surface d'image du second élément de modulation de lumière 12, et le second élément de modulation de lumière 12 commande le niveau de luminance de la lumière émise (la lumière d'image) de 35 chaque pixel. Cette commande à deux étages du niveau de luminance permet avantageusement d'obtenir un contraste élevé et de multiples gradations. Par exemple, supposons que le contraste obtenu par le premier PBS 6 et par le premier élément de modulation de lumière 11 soit de 200:1, et que le rapport de contraste obtenu par le second PBS 9 et par le second élément de modulation de lumière 12 soit de 5 000:1. Le projecteur peut alors fournir le contraste de 1 000 000:1.
[0025] Le premier élément de modulation de lumière 11, qui reçoit la lumière d'éclairement issue de l'unité source de lumière 13 a de préférence une réflectance s'inscrivant dans une plage d'environ 60 % à 80 %. Ainsi, l'énergie de la lumière d'éclairement incidente sur le premier élément de modulation de lumière 11 est plus élevée que celle de la lumière modulée en luminance incidente sur le second élément de. modulation de lumière 12. Lorsque le premier élément de modulation de lumière 11 et le second élément de modulation de lumière 12 ont. les mêmes tailles de panneaux (surfaces de régions d'incidence de lumière), la durée de vie (c'est-à-dire la durée de vie fonctionnelle) du premier élément de modulation de lumière 11 est plus courte que celle du second élément de modulation de lumière 12 du fait que l'intensité de lumière incidente sur le premier élément de modulation de lumière 11 est plus élevée que celle qui est incidente sur le second élément de modulation de lumière 12. Globalement, la durée de vie des éléments de modulation de lumière, tels que des panneaux à cristaux liquides, devient plus courte, à mesure qu'augmente la densité de lumière. Il est donc nécessaire d'augmenter la taille de panneau et de baisser la. densité de lumière sur le premier élément de modulation de lumière 11 afin d'augmenter la durée de vie du premier élément de modulation de lumière 11.
[0026] Selon le présent mode de réalisation, le premier système 7 de lentilles et le deuxième système 8 de lentilles du système optique de formation d'image constituent tous les deux un système optique télécentrique des deux côtés, du côté premier élément de modulation de lumière et du côté second élément de modulation de lumière. Le présent mode de réalisation satisfait de préférence à une condition telle que :
B 0, 9 5 ( 1 ) où β est un grossissement de formation d'image du système optique de formation d'image.
[0027] La condition de l'expression (1) signifie que le premier élément de modulation de lumière 11 a un effet de grossissement négatif tel que la taille de l'image formée par la lumière modulée en luminance est réduite et projetée sur le second élément de modulation de lumière 12. En d'autres termes, la surface de la région du premier élément de modulation de lumière 11 que pénètre la lumière d'éclairement est réalisée plus grande que celle du second élément de modulation de lumière 12 que pénètre la lumière modulée en luminance, c'est-à-dire que la surface du premier élément de modulation de lumière 11 qui reçoit la lumière d'éclairement est réalisée plus grande que la surface du second élément de modulation de lumière 12 qui reçoit la lumière modulée en luminance. Dans le système optique de formation d'image du présent mode de réalisation, la taille de panneau du premier élément de modulation de lumière 11 peut donc être réalisée plus grande que celle du second élément de modulation de lumière 12, de façon à satisfaire à la condition de l'expression (1) . De cette manière, il est donc possible de baisser l'intensité de lumière incidente sur le premier élément de modulation de lumière 11 proportionnellement au carré de β et, par conséquent, il est possible d'allonger la durée de vie du premier élément de modulation de lumière 11. C'est-à-dire qu'il est possible d'améliorer avantageusement la durabilité du projecteur. Lorsque le grossissement de formation d'image β dépasse la valeur de limite haute dans l'expression (1), on appréciera qu'il n'est pas possible de baisser significativement la densité de lumière incidente '11 sur le premier élément de modulation de lumière 11, et qu'il n'est pas possible d'obtenir un allongement de la durée de vie. Par comparaison avec des systèmes qui augmentent la taille à la fois du premier élément de 5 modulation de lumière 11 et du second élément de modulation de lumière 12 afin de baisser la densité de lumière, on appréciera qu'il est avantageusement possible de réaliser plus compact le projecteur du présent mode de réalisation.
[0028] Dans des systèmes en variante, la condition 10 suivante peut être satisfaite :
B < 0,85 (2) .
[0029] La figure 2 représente une structure du système optique de formation d'image 20 (7, 8) . Dans le premier système 7 de lentilles, une première lentille 21 est une 15 lentille positive, une deuxième lentille 22 est une lentille positive et une troisième lentille 23 est une lentille négative. Dans le deuxième système 8 de lentilles, une quatrième lentille 24 est une lentille positive et une cinquième lentille 25 est une lentille positive. La 20 deuxième lentille 22 et la troisième lentille 23 constituent une lentille collée. À la figure 2, chaque système du premier système 7 de lentilles et du deuxième système 8 de lentilles comporte une pluralité de lentilles mais au moins l'un des deux systèmes de lentilles peut ne posséder qu'une 25 seule lentille.
[0030] Le tableau 1 fournit un résumé d'un premier exemple de valeurs numériques (c'est-à-dire l'exemple de valeurs numériques 1) du système optique de formation d'image. Dans l'exemple de valeurs numériques, i représente 30 un ordre de surfaces optiques en commençant du côté premier élément de modulation (côté avant) et r est un rayon de courbure (mm) de la ième surface optique (ième surface). De plus, d est une distance (séparation) (mm) entre les ième et (ï+l)ième surfaces, nd et vd correspondent à un indice 35 de réfraction et à un nombre d'Abbe d'un matériau du ième élément optique sur la base de la raie d, f est la longueur focale (mm) et Fno est un nombre d'ouverture.
TABLEAU 1 < EXEMPLE DE VALEURS NUMÉRIQUES 1 >
f = 230,8 (mm)
Fno = 2,1 β = 0,84
i r d nd vd NOTES
1 0 139,0 premier élément de modulation de lumière
2 0 12, 0 1,780 40, 1 première lentille
3 108,81 10, 0
4 -161,94 1.8, 0 1,673 56, 3 deuxième lentille
5 74,94 4,0 1,801 25, 6 troisième lentille
6 -1220,05 5 7,0
7 0 84,0 diaphragme
8 -143,44 8,0 1,532 63,0 quatrième lentille
9 776,53 0,1
10 -68,96 10,0 1,581 60,1 cinquième lentille
1 ù. -162,53 51, 1
13 0 19, 5 1, 805 25, 4 second PBS
14 q 4,3
15 0 0,0 second élément de modulation de lumière
[0031] L'exemple de valeurs numériques 1 utilise un panneau à cristaux liquides de type à réflexion de 1,0 pouce pour ce qui est du premier élément de modulation de lumière
11. Dans ce premier élément de modulation de lumière 11, la surface modulable de pixels qui peut moduler une lumière incidente a une taille de 20, 48 mm x 15,36 mm. Le second élément de modulation de lumière 12 utilise un panneau à cristaux liquides de type à réflexion de 0,71 pouce. Dans ce second élément de modulation de lumière 12, la surface modulable de pixels qui peut moduler une lumière incidente a une taille de 15,36 mm x 9,6 mm.. Le premier élément de modulation de lumière 11 a une résolution conforme à la
0,02 mm. Le second élément de modulation de lumière a
une résolution contorme à la norme WUXGA
1200 pixels) avec une largeur de pixel de 0,008 mm [0032] Le système optique de formation d'image un grossissement de formation d'image β de 0,84. Ainsi, dans le second élément de modulation de lumière 12, lorsque l'on projette de manière inverse la surface efficace de pixels (15,36 mm x 9, 6 mm est égal à la surface modulable de pixels) de modulation réelle de la lumière modulée en luminance sur la surface modulable de lumière du premier élément de modulation de lumière 1.1, l'image a une taille de 18,28 mm x 11,42 mm. La surface dans laquelle est formée l'image projetée de manière inverse correspond à la surface efficace de pixels de modulation réelle de la lumière d'éclairement à l'intérieur de la surface modulable de pixels (20,48 mm x 15,36 mm) du premier élément de modulation de lumière 11 et comporte 914 x 571 pixels.
[0033] La lumière modulée en luminance est générée, le niveau de luminance étant commandé pour chaque pixel dans le premier élément de modulation de lumière 11 par un pilotage des pixels dans une surface efficace de pixels du premier élément de modulation de lumière 11 et par une modulation de la lumière d'éclairement (ou par une exécution de la modulation de lumière). Puisque la résolution (le nombre de pixels) est différente, corne décrit ci-dessus, la lumière modulée en luminance, dont le niveau de luminance est commandé pour chaque surface de pixels qui contient une pluralité de pixels, pénètre la. surface efficace de pixels du second élément de modulation de lumière 12. Aucune modulation de lumière n'est exécutée pour la surface de pixels située à l'extérieur de la surface efficace de pixels, dans la surface modulable de pixels du premier élément de modulation de lumière 11.
[0034] La surface efficace de pixels du premier élément de modulation de lumière 11 est ainsi réalisée plus étroite que celle de la surface modulable de pixels. Le premier élément de modulation de lumière 11. peut par conséquent avantageusement utiliser un élément de modulation de lumière ayant une taille et un rapport de forme différents 5 de ceux du second élément de modulation de lumière 12.
[0035] La figure 9 représente schématiquement une relation de taille entre le premier élément de modulation de lumière 11 et le second élément de modulation de lumière 12, et une relation entre une surface modulable de pixels 10 et une surface efficace de pixels. Du côté gauche de la figure 9, le repère B1 désigne la surface modulable de pixels du premier élément de modulation de lumière 11, et le repère Al désigne la surface efficace de pixels située à l'intérieur de ,1a surface modulable de pixels B1. Une 15 surface Cl représentée par un trait mixte représente une surface d'incidence de lumière située dans la surface modulable de pixels B1 que pénètre la lumière d'éclairement (c'est-à-dire, sur laquelle est incidente la lumière d'éclairement). La surface d'incidence de lumière Cl est 20 définie comme étant plus étendue, dans une certaine mesure, que la surface efficace de pixels Al. Du côté droit de la figure 9, le repère B2 désigne la surface modulable de pixels du second élément de modulation de lumière 12, et le repère Ά2 désigne une surface efficace de pixels définie 25 avec le même ordre de taille, ou avec une taille légèrement plus petite, que la surface modulable de pixels B2. Dans le second élément de modulation de lumière 12, la lumière modulée en luminance provenant du premier élément, de modulation de lumière 11 entre dans une surface d'incidence 30 de lumière C2 aussi grande, ou légèrement plus petite, que la surface efficace de pixels A2.
[0036] Du fait des précisions de fabrication et des précisions de disposition des lentilles et d'autres éléments optiques du système optique de formation d'image 20, il se 35 peut, que la lumière modulée en luminance provenant de la surface efficace de pixels Al du premier élément de modulation de lumière 11 soit décalée et pénètre la surface efficace de pixels A2 du second élément de modulation de lumière 12. Le décalage peut être corrigé par la suite par un déplacement (ou une modification) de la surface efficace de pixels Al du premier élément de modulation de lumière 11 dans la surface d'incidence de lumière Cl définie largement dans la surface modulable de pixels B1. Il est par conséquent inutile de maintenir les précisions de fabrication et les précisions de disposition des lentilles et d'autres éléments optiques dans le système optique de formation d'image 20, et il est possible d'obtenir un contraste élevé avec une commande électrique simple.
[0037] La surface efficace de pixels Al du premier élément de modulation de lumière 11 peut être similaire à la surface efficace de pixels A2 du second élément de modulation de lumière 12. La similarité peut s'inscrire dans une plage permissible de même que peut être totalement identique. Supposons que la surface efficace de pixels Al du premier élément de modulation de lumière 11 comporte un côté long de xl et un côté court de yl et que la surface efficace de pixels A2 du second élément de modulation de lumière 12 comporte un côté long de x2 et un côté court de y2. Alors, la similarité complète est satisfaite lorsque satisfaite.
yl/xl est y2/x2 est satisfaite
La similarité de pixels Al du de modulation de être similaires [0038
Un panneau est premier satisfai élément de efficace de
1'autre.
à cristaux pixels élément de modulation de lumière 11 inférieure lumière 12 lumière 11 modulation de
A2 du second peuvent donc ne ayant une élément permet une conception pour piloter le premier de taille plus petite, pas résolution de modulation de d'un substrat de circuit comme c'est le cas dans premier élément de modulation être rendue moins visible. Du fait d'atteindre un équilibre entre qualité >e, la résolution du premier et miniaturisation de modulation de lumière 11 peut satisfaire à la condition suivante.
bx/z10 ax bx/1,1 by/10 < ay < by/1,1 (3) .
[0039] Da.ns l'expression (3), ax représente le nombre de pixels dans la direction de côté long du premier élément de modulation de lumière 11, ay représente le nombre de pixels dans la direction de côté court du premier élément de modulation de lumière 11, bx représente le nombre de pixels dans la direction de côté long du second élément de modulation de lumière 12, et by représente le nombre de pixels dans la direction de côté court du second élément de modulation de lumière
12.
[0040
Bien que représente le second élément de modulation de lumière comme étant projecteur modulation réel comprend de lumière 12 trois seconds unique, éléments ie de correspondant aux couleurs (rouge) système qui ( i) optique génère de séparatio et de combinaison de cou lumière R, une lumière flux de lumière modulée en de eurs
G et une lumière
B en tant que dirige ces flux de lumière vers les trois luminance, (ii) seconds éléments de modulation 12, et (iii) combine les unes aux autres la lumière R, la lumière G et la lumière B provenant de ces trois seconds éléments de modulation de lumière 12. Il convient d'apprécier que l'on pourra désigner ci-après par flux de lumière d'image la lumière modulée par chaque élément des seconds éléments de modulation de lumière 12.
La figure 3 représente un système optique de séparation et de combinaison de couleurs illustratif.
[0041] (élément de modulée en par le premier PBS 6 (lumière B) et en une
À la figure 3, un miroir dichroïque en croix séparation de couleurs) 31 sépare la lumière à polarisation S) réfléchie lumière de première couleur deuxième couleur (lumière (lumière lumière de
Y = lumière G + lumière R) . Une plaque de polarisation 38 est située entre le premier PBS 6 (ou le premier élément de modulation de lumière 11) et le miroir dichroïque en croix 31, et laisse passer la lumière à polarisation S (et ne laisse pas passer la lumière à polarisation. P) . Cette plaque de polarisation 38 peut utiliser une plaque de polarisation de type à absorption qui absorbe la lumière à polarisation P ou une plaque de polarisation de type à réflexion qui .réfléchit la lumière à polarisation P, mais la plaque de polarisation de type à absorption peut avantageusement empêcher le fantôme provoqué par la réflexion de la lumière à polarisation P.
[0042] La. .lumière de première couleur est réfléchie par un premier miroir 32, et pénètre un second élément de modulation de lumière 12B (destiné à moduler la lumière B) par le biais d'un deuxième système 8B de lentilles et d'un second PBS 9B relevant de la lumière B. La lumière de première couleur (.lumière à polarisation P) est modulée et réfléchie par le second élément de modulation de lumière 12B pour former une lumière d'image. La lumière d'image provenant du second élément de modulation de lumière 12B traverse le second PBS 9B, et est ensuite réfléchie par un prisme dichroïque en croix 35, avant d'être projetée sur un écran (non représenté) par la lentille de projection 10.
[0043] La lumière de deuxième couleur (lumière Y) traverse un deuxième système 8Y de lentilles et arrive sur un miroir dichroïque 34. Le miroir dichroïque 34 sépare la lumière de deuxième couleur (lumière Y) en une lumière d'une troisième couleur (lumière G) et en une lumière d'une quatrième couleur (lumière R) . La lumière de troisième couleur (lumière. G) pénètre un second élément de modulation
O. c. -, ΰ de lumière 12G relevant de la lumière second PBS 9G relevant de la.
ίΤίί * £3 X? i?
de modulation de lumière 12G module la d'image. La modulation biais de
La. lumière pénètre un relevant de
G. Le second élément lumière de troisième lumière d'image provenant de lumière 12G traverse le sur l'écran (non représenté) par le de second élément quatrième couleur (lumière de modulation de lumière la lumière R par le biais d'un second PBS
Le second élément de modulation de lumière 12R module lumière de quatrième couleur (lumière à la réfléchit, pour fournir une lumière
R)
12R
9R.
la d'image lumière arisation P), et provenant du de modulation de et est ensuite réfléchie par le prisme dichroïque en croix projetée sur l'écran par la lentille de projection 10 6 selon le [0045] Le premier PBS réalisation est un diviseur mais, selon peut s'agir d'un PBS de type à prisme, selon le présent mode de réalisation est avant d'être présent mode de polarisation variante,
Le un de il
PBS de type prisme, mais, selon une variante, il peut s'agir
PBS. De plus, le système optique de formation d'image selon le présent mode de réalisation comprend le premier système 7 de lentilles, le deuxième système 8B de lentilles relevant d'un WG de lumière lentilles lumière Y [0046] Le système optique présent mode de réalisation comprend la première a seconde lentille de de type œil de mouche 3 et de mouche 4, mais, selon intégrateur à réalisation, les premier et d'écl selon le lentille une variante, ce type œil dernier peut seconds éléments de modulation de lumière (11, 12B, 12G, 12R) sont des panneaux à cristaux type à réflexion. Mais, selon une variante, il peut s'agir transmission de
GU
Les panneaux a d'un résea premier e cristaux liquides de micro-miroirs.
de type à ae lumière peuvent ne pas etre des éléments de modulation de lumière du même type, par exemple, le premier élément de modulation de lumière peut être un panneau à cristaux liquides de type à transmission et le second élément de modulation de lumière peut être un panneau à cristaux liquides de type à réflexion.
DEUXIÈME MODE DE RÉALISATION [0048] La figure 4 représente une structure de tout un système optique d'un projecteur selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention. Une lumière d'éclairement issue d'une unité source de lumière 71 pénètre une première lentille de type œil de mouche 73 et est divisée en une pluralité de flux de lumière (une pluralité de faisceaux de lumière), et chaque flux de lumière est condensé. La pluralité de flux de lumière traversent une seconde lentille de type œil de mouche 74 et forment une pluralité d'images de source de lumière, de façon similaire au premier mode de réalisation. Un élément de conversion de polarisation 75 est situé proche d'une position à laquelle est formée l'image de source de lumière.
[0049] L'élément de conversion de polarisation 75 polarise la. pluralité de flux de source de lumière provenant de la seconde lentille de type œil de mouche 74 en une lumière polarisée (ici, une lumière à polarisation P) ayant une direction de polarisation spécifique. La lumière polarisée provenant de l'élément de conversion de polarisation 75 atteint et éclaire un premier élément de modulation de lumière 78 par le biais d'un premier PBS 76 et d'un premier miroir 77. Le premier élément de modulation de lumière 78 est piloté sur la base du signal d'image entré, de façon similaire au premier mode de réalisation, pour moduler la. lumière d'éclairement (provenant de l'élément de conversion de polarisation 75) et pour générer ainsi une lumière modulée en luminance. Puisque le présent mode de réalisation utilise un panneau à cristaux liquides de type à transmission pour ce qui est du premier élément de modulation de lumière 78, la lumière modulée en luminance traverse le premier élément de modulation de lumière 78.
[0050] La lumière modulée en luminance (lumière à polarisation S) émise à partir du premier élément de modulation de lumière 78 traverse une plaque de polarisation de type à absorption 79, et est ensuite réfléchie par un deuxième miroir 80 dans un deuxième système 81 de lentilles. À cet instant, la lumière à polarisation P qui n'a pas été modulée par le premier élément de modulation de lumière 78 est absorbée par la plaque de polarisation de type à absorption 79.
[0051] La lumière modulée en luminance qui traverse le deuxième système 81 de lentilles est réfléchie par un troisième miroir 82 dans un troisième système 83 de lentilles. La lumière qui traverse le troisième système 83 de lentilles est réfléchie par un premier PBS 84 de polarisation sur le second élément de modulation de lumière 85.
[0052] Le second élément de modulation de lumière 85 est un panneau à cristaux liquides de type à réflexion et est piloté sur la base du signal d'image entré mentionné ci-dessus. Le second élément de modulation de lumière 85 module la lumière modulée en luminance et la réfléchit pour fournir une lumière d'image. La lumière d'image (lumière à polarisation P) émise à partir du second élément de modulation de lumière 85 traverse le premier PBS 84, et est projetée sur une surface de projection (non représentée) par une lentille de projection 72. La lumière à polarisation S qui n'a pas été modulée par le second élément de modulation de lumière 85 est réfléchie par le premier est renvoyée vers le côté unité source de lumière.
Même dans ce mode de réalisation, le système optique de formation d' image qui comprend le deuxième troisième système 83 lentilles constitue un système optique télécentrique deux côtés, du côté premier élément de modulation système 81 de lentilles et le de des de lumière et du côté second élément de modulation de lumière.
Le grossissement de formation d'image β du système, optique 10 de formation d'image satisfait aux expressions (1) ou (2) mentionnées ci-dessus.
[0054] Bien que la. figure 4 représente le second élément de modulation de lumière 85 comme étant unique, le projecteur réel peut comprendre trois seconds éléments de 15 modulation de lumière destinés à moduler séparément des flux de lumière de. couleur R (rouge) , G (verte) et B (bleue), comme décrit dans le premier mode de réalisation en liaison avec la figure 3. Dans ce cas, le premier PBS 84 peut être utilisé pour séparer la lumière incidente en flux 20 de lumière de couleur différente (par exemple en flux de lumière R, G et B) et pour diriger les flux de lumière de couleur différente vers les trois seconds éléments de modulation de lumière. Inversement, il est également possible d'utiliser le premier PBS pour combiner les uns 25 aux autres les flux de lumière d'image de couleur différente (par exemple, la lumière R, la lumière G et la lumière B qui ont été modulées par leur second élément de modulation
respectif) lumière. provenant des seconds éléments de modulation de
30 [0055] Le premier PBS 8 4 selon le présent mode de
réalisation est un PBS de type à prisme mais, selon une
variante, i 1 peut s'agir d'un WG-PBS.
TROISIÈME MODE DE RÉALISATION [0056] La figure 5 représente une structure de tout.
un système optique d'un projecteur selon un troisième mode de réalisation de la présente invention. Une lumière d'éclairement issue d'une unité source de lumière 91 pénètre une première lentille de type œil de mouche 93 et est divisée en une pluralité de flux de lumière, et chaque flux de lumière est condensé, de la même manière que dans le premier mode de réalisation. La pluralité de flux de lumière traversent une seconde lentille de type œil de mouche 94 et forment une pluralité d'images de source, de lumière, comme dans le premier mode de réalisation. Un élément de conversion de polarisation 95 est situé à proximité d'une position à laquelle est formée l'image de source de lumière.
[0057] Une pluralité de flux de source de lumière non polarisée incidents sur l'élément de conversion de polarisation 95 sont convertis en une lumière polarisée (ici, une lumière à polarisation P) ayant une direction de polarisation spécifique par l'élément de conversion de polarisation 95. La lumière polarisée provenant de l'élément de conversion de polarisation 95 atteint et éclaire ensuite un premier élément de modulation de lumière 97 par le biais d'un premier système 96 de lentilles.
[0058] Le premier élément de modulation de lumière 97 est un panneau à cristaux liquides de type à transmission, et est piloté sur la base du signal d'image entré, de façon similaire au premier mode de réalisation, pour moduler la lumière d'éclairement conformément au signal d'image entré de façon à fournir une lumière modulée en luminance. La lumière modulée en luminance (lumière à polarisation S) émise à partir du premier élément de modulation de lumière 97 traverse (c'est-à-dire passe à travers) une première plaque de polarisation (une plaque de polarisation de type à absorption) 98, et pénètre un deuxième système 99 de lentilles. À cet. instant, la lumière à polarisation P qui n'a pas été modulée par le premier élément de modulation de lumière 97 est absorbée par la première plaque de polarisation 98.
[0059] La lumière modulée en luminance condensée par le deuxième système 99 de lentilles est en outre condensée es .
Le troisième par un troisième système 100 de lentill système 100 de lentilles dirige la lumière modulée en luminance sur une plaque de reflexion 101 qui laisse passer la lumière à polarisation S et qui réfléchit la lumière à polarisation P. La lumière modulée en luminance qui a traversé la plaque de polarisation 101 pénètre ensuite un second élément de modulation de lumière 102. Le second élément de modulation de lumière 102 est un panneau à cristaux liquides de type à transmission piloté sur la base du signal d’ image entré mentionné ci-dessus, et il module la lumière modulée en luminance pour générer et transmettre la lumière d'image.
[0060] La lumière d'image (lumière à polarisation P) émise à partir du second élément de modulation de lumière 102 traverse un second PBS 103, et est ensuite projetée sur une surface de projection, comme un écran (non représenté), par une lentille de projection 92. La lumière à polarisation S qui n' a pas été modulée par le second élément de modulation de lumière 102 est absorbée par le second PBS 103.
[0061] Même dans ce mode de réalisation, le système optique de formation d'image qui comprend le deuxième système 99 de lentilles et le troisième système 100 de lentilles constitue un système optique télécentrique des deux côtés, du côté premier élément de modulation de lumière et du côté second élément de modulation de lumière. Le grossissement d'image β du système optique de formation d'image satisfait à l'expression (1) ou (2).
[0062] Bien que la figure 5 représente un second élément de modulation de lumière 102 comme étant unique, on appréciera que le projecteur réel puisse comprendre trois seconds éléments de modulation de lumière destinés à moduler respectivement des flux de lumière de couleur R (rouge), G (verte) et B (bleue), comme décrit ci-dessus (par exemple comme décrit dans le premier mode de réalisation en se référant à la figure 3) . Dans ce cas, un système optique de séparation et de combinaison de couleurs, non représenté, dirige la lumière R, la lumière G et la lumière B en tant que flux de lumière d' éclairement vers ces trois seconds éléments de modulation de lumière, et combine, les uns avec les autres, les flux de lumière d'image R, G et B générés par ces trois seconds éléments de modulation de lumière.
QUATRIÈME MODE DE RÉALISATION [0063] La figure 6 représente une structure de tout un système optique d'un projecteur selon un quatrième mode de réalisation de la présente invention. Ce mode de réalisation utilise un réseau de micro-miroirs en tant que second élément de modulation de lumière.
[0064] La lumière d'éclairement issue d'une unité source de lumière 111 pénètre une première lentille de type œil de mouche 113 et est divisée en une pluralité de flux de lumière, et chaque flux de lumière est condensé, de la même manière que dans le premier mode de réalisation. La pluralité de flux de lumière traversent une seconde lentille de type œil de mouche 114 et forment une pluralité d'images de source de lumière, comme dans le premier mode de réalisation. Un élément de conversion de polarisation 115 est situé à proximité d'une position à laquelle est formée l'image de source de lumière.
[0065] Une pluralité de flux de source de lumière non polarisée (provenant de la seconde lentille de type œil de mouche 114) incidents sur l'élément de conversion de polarisation 115 sont convertis en une lumière polarisée (ici, une lumière à polarisation P) ayant une direction de polarisation spécifique par l'élément de conversion de polarisation 115. La lumière de polarisation émise à partir de l'élément de conversion de polarisation 95 atteint et éclaire ensuite un premier élément de modulation de lumière 117 par le biais d'un premier système 116 de lentilles. Le premier élément de modulation de lumière 117 est un panneau à cristaux liquides de type à transmission, et est piloté sur la base du signal d'image entré, de façon similaire au premier mode de réalisation. Le premier élément de modulation 5 de lumière 117 module la lumière d'éclairement incidente pour fournir une lumière modulée en luminance.
[0066] La lumière modulée en luminance (lumière à polarisation S) émise à partir du premier élément de modulation de lumière 117 traverse ensuite une première 10 plaque de polarisation (une plaque de polarisation de type à absorption) 118, avant de pénétrer un deuxième système 119 de lentilles. À cet instant, la lumière à polarisation P qui n' a. pas été modulée par le premier élément de modulation de lumière 117 est absorbée par la première plaque de 15 polarisation 118.
[0067] La lumière modulée en luminance condensée par le deuxième système 119 de lentilles est en outre condensée par un troisième système 120 de lentilles. Le troisième système 120 de lentilles dirige la lumière modulée en 20 luminance sur un prisme à TIR (à réflexion interne totale) 121, là où la lumière modulée en luminance subit une TIR avant de pénétrer le second élément de modulation de lumière 122. Le second élément de modulation de lumière 122 est un DMD, et est piloté sur la base du signal d'image 25 entré mentionné ci-dessus. Le second élément de modulation de lumière 122 module la lumière modulée en luminance provenant du prisme à TIR 121 et la réfléchit, pour fournir une lumière d'image (lumière active (pour ON light)). La lumière active provenant du second élément de modulation de 30 lumière 122 traverse ensuite le prisme à TIR 122 avant d'être projetée sur un écran (non représenté) par une lentille de projection 112. Une lumière inactive (pour OFF light) (lumière d'affichage de noir) provenant du second, élément de modulation de lumière 122 est réfléchie dans une 35 direction différente de celle de la lumière active et ne pénètre pas la lentille de projection 112.
de
Même dans ce mode de réalisation, le système optique système 119 formation d' image et le qui comprend le deuxième troisième système 120 de lentilles des élément de modulation de lumière et du côté second élément de modulation de lumière.
Le grossissement de formation d' image β du système optique de formation d'image satisfait à l'expression (1) ou (2).
[0069] Afin d'améliorer le rendement d'utilisation de 10 lumière de la lumière incidente sur le second élément de modulation de lumière 122, une plaque quart d'onde peut éventuellement être placée entre le prisme à TIR 121 et le second élément de modulation de lumière 122. Le prisme à TIR 121 a une bonne caractéristique de réflexion totale de 15 la lumière à polarisation S et une bonne caractéristique de transmittance de la lumière à polarisation P. Selon cet agencement, la lumière à polarisation S modulée par le premier élément de modulation de lumière 117 fait l'objet d'une réflexion interne totale par le prisme à TIR 121, et 20 est ensuite transmise sur la plaque quart d'onde, où elle est convertit en une lumière polarisée de manière circulaire avant d'être ensuite réfléchie et modulée par le second élément de modulation de lumière 122. La lumière active provenant du second élément de modulation de lumière 122 25 traverse ensuite la plaque quart d'onde, où elle est convertie en une lumière à polarisation P avant de traverser le prisme à TIR 121 et de pénétrer la lentille de projection 112.
CINQUIÈME MODE DE RÉALISATION [0070] La figure 7 représente une structure de tout un système optique d'un projecteur selon un cinquième mode de réalisation de la présente invention. Une source de lumière 151 est une source de lumière de polarisation, comme un laser, qui émet une lumière polarisée ayant une direction 35 de polarisation, alignée avec une direction prédéterminée.
La lumière polarisée (lumière à polarisation P) issue de la source de lumière 151 est condensée par une intégrateur à tig« de l'intégrateur à condensatrice 152 et pénètre un lumière d'éclairement orovenant atteint éclaire un premier élément de modul smière par le biais d'un premier système
lenti lie
i 153. La
tige 153
ation de
154 de
lentilles et d'un deuxieme système 155 de lentilles et d'une plaque de polarisation 156 (qui est conçue pour laisser passer la lumière à polarisation P).
[0071] Une lentille relais qui comprend le premier système 154 de lentilles et le deuxième système 155 de lentilles est télécentrique des deux côtés et assure la conjugaison, l'un avec l'autre, de l'intégrateur à tige 153 et du premier élément de modulation de lumière 157.
[0072] Le premier élément de modulation de lumière 157 est un panneau à cristaux liquides de type à transmission, et est piloté sur la base du signal d'image entré mentionné ci-dessus, comme décrit dans le premier mode de réalisation. Le premier élément de modulation de lumière 157 module la lumière d'éclairement incidente pour générer une lumière modulée en luminance. La lumière modulée en luminance (lumière à polarisation S) émise à partir du premier élément de modulation de lumière 157 traverse ensuite une première plaque de polarisation (une plaque de polarisation de type à absorption) 158, avant de pénétrer un troisième système 159 de lentilles. À cet instant, la lumière à polarisation P qui n'a pas été modulée par le premier élément de modulation de lumière 157 est absorbée par la première plaque de polarisation 158.
[0073] La lumière modulée en luminance condensée par le troisième système 159 de lentilles est en outre condensée par un quatrième système 160 de lentilles. La lumière modulée en luminance provenant du quatrième système 160 de lentilles est ensuite réfléchie par un PBS 161 avant de pénétrer le second élément de modulation de lumière 162. Le second élément de modulation de lumière 162 est un panneau à cristaux liquides de type à réflexion, et il module la lumière modulée en luminance sur la base du signal d'image entré mentionné ci-dessus pour générer une lumière d'image réfléchie.
[0074] La lumière d'image (lumière à polarisation P) émise à partir du second élément de modulation de lumière 162 traverse le premier PBS 161, et est ensuite projetée sur un écran (non représenté) par une .lentille de projection 152. La lumière à polarisation S qui n'a pas été modulée par le second élément de modulation de lumière 162 est réfléchie par le premier PBS 161 et est renvoyée vers le côté source de lumière.
[0075] Même dans ce mode de réalisation, le système optique de formation d'image qui comprend le troisième système 159 de lentilles et le quatrième système 160 de lentilles constitue un système optique télécentrique des deux côtés, du côté premier élément de modulation de lumière et du côté second élément de modulation de lumière. Le grossissement de formation d'image β du système optique de formation d'image satisfait à l'expression (1) ou (2).
[0076] Bien que la figure 7 représente un second élément de modulation de .Lumière 162 comme étant unique, le projecteur réel peut comprendre trois seconds éléments de modulation de lumière destinés à moduler séparément des flux de lumière de couleur R (rouge) , G (verte) et B (bleue), comme décrit dans le premier mode de réalisation en se référant à la figure 3. Dans ce cas, le premier PBS 161 peut servir de partie de système optique de séparation et de combinaison de couleurs qui divise une lumière incidente en flux de lumière de couleur différente (par exemple en flux de lumière R, G et B) destinés à éclairer les trois seconds éléments de modulation. Le système optique de séparation et de combinaison de couleurs peut également combiner, les uns avec les autres, les flux de .lumière d'image R, G et B qui sont générés par les seconds éléments de modulation de lumière.
Le premier PBS 161 selon le présent mode de réalisation est un PBS de type selon une une structure de tout un système optique d'un projecteur selon un sixième mode de réalisation de la présente invention. Une lumière d'éclairement issue d'une unité source de lumière 201 pénètre une première lentille de type œil de mouche 202 et est divisée en une pluralité de flux de lumière, et chaque flux de lumière est condensé, comme dans les autres modes de réalisation. La pluralité de flux de lumière traversent une seconde lentille de type œil de mouche 203, et forment une pluralité d'images de source de lumière, comme dans les autres modes de réalisation. Un élément de conversion de polarisation 204 est situé à proximité d'une position à laquelle est formée l'image de source de lumière.
[0079] La pluralité de flux de source de lumière non polarisée provenant de la seconde lentille de type œil de mouche 203 sont convertis en une lumière polarisée (ici, une lumière à polarisation P) ayant une direction de polarisation spécifique par l'élément de conversion de polarisation 204. La lumière polarisée provenant de l'élément de conversion de polarisation 204 attein élément de modulation et éclaire ensuite un premier biais d'un de lumière 20 6
Le par le premier élément de modulation de lumière
206 est un panneau a cristaux la base liquides de type à du signal d'image transmission, et est piloté sur entré, de façon similaire au mode de réalisation, et il module la lumière d'éclairement pour générer une lumière modulée en luminance.
[0080] La lumière modulée en luminance (lumière à polarisation S) émise à partir du premier élément de modulation de lumière 206 traverse ensuite une première plaque de polarisation (une plaque de polarisation de type à absorption) 208, avant de pénétrer un deuxième système 208 de lentilles. À cet instant, la lumière à polarisation P qui n'a pas été modulée par le premier élément de modulation de lumière 206 est absorbée par la première plaque de polarisation 207.
[0081] Le deuxième système 208 de lentilles condense et dirige la lumière modulée en luminance vers un miroir dichroïque en croix (élément de séparation de couleurs) 209. Le miroir dichroïque en croix 209 sépare la lumière modulée en luminance en une lumière d'une première couleur (lumière B) et en une lumière d'une deuxième couleur (lumière G + lumière R).
[0082] La lumière de première couleur est réfléchie sur un premier miroir 210 et pénètre un second élément de modulation de lumière 215B (destiné à moduler la lumière B) par le biais d'un troisième système 212B de lentilles et d'un PBS 214B. Le second élément de modulation de lumière 215B est piloté sur la base du signal d'image entré et module la lumière de première couleur, et la réfléchit, pour fournir une lumière d'image. La lumière d'image provenant du second élément de modulation de lumière 215B est dirigée vers un prisme dichroïque en croix 216, où elle est réfléchie vers une lentille de projection 217. La lentille de projection 217 projette la lumière incidente sur un écran, non représenté.
[0083] La lumière de deuxième couleur traverse un troisième système 212Y de lentilles relevant particulièrement de la lumière. Y. Le troisième, système 212Y de lentilles dirige la lumière de deuxième couleur incidente vers un miroir dichroïque 213, qui sépare la lumière en une lumière d'une troisième couleur (lumière G) et en une lumière d'une quatrième couleur (lumière R) en réfléchissant la lumière G et en laissant passer la lumière R. La lumière de troisième couleur (lumière G) pénètre un second élément de modulation de lumière 215G destiné à moduler la lumière G par le biais d'un PBS 214G. La lumière de troisième couleur (lumière à polarisation P) est ensuite modulée par le second élément de modulation de lumière 215G pour fournir une lumière d'image. La lumière d'image provenant du second élément de modulation 215G traverse ensuite le PBS 214G, le prisme dichroïque en croix 216, et pénètre la lentille de projection 217. La lentille de projection 217 projette la lumière incidente sur l'écran.
[0084] La lumière de quatrième couleur pénètre un second élément de modulation de lumière 215R destiné à moduler la lumière R par le biais d'un PBS 215R. Le second élément de modulation de lumière 215R module la lumière de quatrième couleur incidente, et la réfléchit, pour fournir une lumière d'image. La lumière d'image provenant du second élément de modulation de lumière 215R traverse ensuite le PBS 214R, et est réfléchie hors du prisme dichroïque en croix 216 et dans la lentille de projection 217. La lentille de projection 217 projette la lumière incidente sur 1'écran.
[0085] Même dans ce mode de réalisation, le système de formation d'image optique qui comprend le deuxième système 208 de lentilles et le troisième système 212 de lentilles (R, Y) constitue un système optique télécentrique des deux côtés, du côté premier élément de modulation de lumière et du côté second élément de modulation de lumière. Le grossissement de formation d'image β du système optique de formation d'image satisfait à l'expression (1) ou (2).
[0086] Bien que l'on ait décrit la présente invention en liaison avec des modes de réalisation donnés à titre d'exemple, on doit comprendre que l'invention n'est, pas limitée aux modes de réalisation exemplaires décrits.

Claims (5)

  1. REVENDICATIONS
    1. Appareil de projection d'image, comprenant :
    un premier élément de modulation de lumière (11) configuré pour moduler une première lumière issue d'une source de lumière (1) et pour générer une seconde lumière ;
    un second élément de modulation de lumière (12) configuré pour moduler la seconde lumière ;
    un système optique de formation d'image configuré pour mettre en image la seconde lumière sur le second élément de modulation de lumière et disposé sur un trajet optique allant du premier élément de modulation de lumière au second élément de modulation de lumière, l'appareil, de projection d'image étant configuré pour projeter une image formée par la lumière provenant du second élément de modulation de lumière sur une surface de projection, et le système optique de formation d'image satisfaisant à β 0,95, β étant un grossissement de formation d'image du système optique de formation d'image.
  2. 2. Appareil de projection d'image selon la revendication 1, dans lequel la surface du premier élément de modulation de lumière sur laquelle est incidente la première lumière est plus grande que la surface du second élément de modulation de lumière sur laquelle est incidente la seconde lumière.
  3. 3. Appareil de projection d'image selon la revendication 1, dans lequel une surface efficace de pixels (Al) du premier élément de modulation de lumière qui module la première lumière est plus petite qu'une surface modulable de pixels (Bl) configurée pour moduler la lumière du premier élément de modulation de lumière.
  4. 4. Appareil de projection d'image selon la revendication 1, dans lequel la surface efficace de pixels (Al) du premier élément de modulation de lumière a une forme similaire à une surface efficace de pixels (A2) qui de élément de modulation proj ection lequel le modulation de lumière comporte plus de lumière.
    élément de modulation de
    6.
    de projection lequel système selon la d'image premier pixels que le second é 1 éme de d'image optique est un deux côtés du premier du second élément de modulation de lumière.
    d'image selon la le système de formation optique télécentrique lumière élément de modulation de
    Appareil revendication 1, un élément une premier élément des de projection d'image la comprenant en outre :
    de séparation de couleurs (31) seconde lumière et pour la séparer en une lumière de couleur différente ; et configuré de de de de entre le le second de modulation de lumière.
    Appareil de projection d'image revendication 7, dans lequel la plaque de polarisation une plaque de polarisation de type à absorption.
  5. 9. Appareil de projection r e ve ndi ca t ion 1, de polarisation lumière et lumière est pour la en ce que le premier un panneau à cristaux selon selon xa est la jour recevoir la première une lumière polarisée, et élément de modulation de iguides.
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