JP2999259B2 - 偏光された光を用いた照明装置 - Google Patents
偏光された光を用いた照明装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、請求項１の上位概念に記載の装置に関す
る。
る。
所定の用途に対して直線偏光された光を必要とするこ
とは公知である。直線偏光された光を発生するために例
えば、通例偏光されていない光を発する電気的なグロー
ランプを用いることができる。例えば偏光子または偏光
ビームスプリッタ（PBS）のような偏光手段を用いて、
所望の偏光方向の光成分を選択的に取り出すことができ
る。
とは公知である。直線偏光された光を発生するために例
えば、通例偏光されていない光を発する電気的なグロー
ランプを用いることができる。例えば偏光子または偏光
ビームスプリッタ（PBS）のような偏光手段を用いて、
所望の偏光方向の光成分を選択的に取り出すことができ
る。
偏光された光は、ガラス体の機械的な応力を検査する
ためなど、数多くの分野において使用される。別の用途
と並んで、投写系の部分としても使用することができる
液晶表示部（LCD）を照明するために偏光されるた光を
使用することができる。
ためなど、数多くの分野において使用される。別の用途
と並んで、投写系の部分としても使用することができる
液晶表示部（LCD）を照明するために偏光されるた光を
使用することができる。
以下本発明をこの種のLCD投写系を用いて説明する
が、本発明の照明装置はこの形式に用途に制御されるも
のではない。
が、本発明の照明装置はこの形式に用途に制御されるも
のではない。
偏光された光および高い効率を有する照明は例えば、
ライトバルブとも称される、所謂液晶変調器を有してい
る投写系において必要とされる。
ライトバルブとも称される、所謂液晶変調器を有してい
る投写系において必要とされる。
カラー画像信号の表示のために、光源から出る光線
を、ダイクロイックミラーのようなカラーフィルタによ
って、赤、緑および青色の３つのスペクトル領域に分割
しかつ適当な光変調器によってその都度変調する形式の
投写系は公知である。このようにして変調された光線
は、レンズ系を介して例えばスクリーンのような反射ま
たは透過媒体に投写されるので、赤、緑および青の光成
分は相互に申し分なく調整されている。
を、ダイクロイックミラーのようなカラーフィルタによ
って、赤、緑および青色の３つのスペクトル領域に分割
しかつ適当な光変調器によってその都度変調する形式の
投写系は公知である。このようにして変調された光線
は、レンズ系を介して例えばスクリーンのような反射ま
たは透過媒体に投写されるので、赤、緑および青の光成
分は相互に申し分なく調整されている。
SID 89 Digest,第114ないし117頁、J.Kobayasi他の論
文によれば、光変調器として、光変調器として高分解能
のａ−Si TFT−LCD−フィールド（パネル）を使用して
いるバックプロジェクションテレビジョンが公知であ
る。そこには複数のミラー−フィールドと投写レンズと
から成る適当な光学系も記載されている。
文によれば、光変調器として、光変調器として高分解能
のａ−Si TFT−LCD−フィールド（パネル）を使用して
いるバックプロジェクションテレビジョンが公知であ
る。そこには複数のミラー−フィールドと投写レンズと
から成る適当な光学系も記載されている。
更に、ヨーロッパ特許出願公開第258927号公報には、
デレビジョンおよびビデオ装置における投写に適してい
る指示装置が提案されている。
デレビジョンおよびビデオ装置における投写に適してい
る指示装置が提案されている。
それは少なくとも２つのライトバルブを含んでいる。
これらは、個々の画素（パイクセル）を相応の接続端子
に電圧または電流を供給することによって変調すること
ができる特性を有している。これらライトバルブに一方
の側から光を照明しかつ投写レンズを通してフロントプ
ロジェクションスクリーンまたはバックプロジェクショ
ンスクリーンに結像するとき、個々の画素の制御によっ
て生じる画像を可視表示することができる。
これらは、個々の画素（パイクセル）を相応の接続端子
に電圧または電流を供給することによって変調すること
ができる特性を有している。これらライトバルブに一方
の側から光を照明しかつ投写レンズを通してフロントプ
ロジェクションスクリーンまたはバックプロジェクショ
ンスクリーンに結像するとき、個々の画素の制御によっ
て生じる画像を可視表示することができる。
上述の公開公報には、ランプから所謂偏光ビームスプ
リッタを通して得られる偏光された光を使用する際の効
率をどのようにして改善することができるかも記載され
ている。
リッタを通して得られる偏光された光を使用する際の効
率をどのようにして改善することができるかも記載され
ている。
更に、SID 90 Digest,第324ないし326頁、M.Schadtの
他の論文から、所謂コレステリック液晶フィルタを使用
する偏光された光に対する光源が公知である。
他の論文から、所謂コレステリック液晶フィルタを使用
する偏光された光に対する光源が公知である。
更に、ヨーロッパ特許出願公開第258927号公報には、
２つの順次並んで配置されたランプを使用している照明
系が提案されている。
２つの順次並んで配置されたランプを使用している照明
系が提案されている。
この従来技術から公知の照明系では、通例は円対称で
ある放出される光線の幾何学模様および通例は4:3また
は16:9の縦横（アスペクト）比を有する、照明すべき矩
形のライトバルブの幾何学模様に基づいて、縦横比に依
存して大きな損失が生じる。
ある放出される光線の幾何学模様および通例は4:3また
は16:9の縦横（アスペクト）比を有する、照明すべき矩
形のライトバルブの幾何学模様に基づいて、縦横比に依
存して大きな損失が生じる。
ライトバルブの照明のために偏光された光を使用する
べきとき、偏光手段、例えば偏光ビームスプリッタは有
利には、それらが２つの部分光線の分割および偏向を行
うように形成することができる。少なくとも２つのラン
プが使用される、本発明の実施例では、一方において個
々のランプが、ライトバルブの照明を同じとした場合僅
かな強さでしか負荷されないという利点が生じ、かつ他
方においてランプの故障時に照明系の機能を別のランプ
によって維持できるという利点が生じる。
べきとき、偏光手段、例えば偏光ビームスプリッタは有
利には、それらが２つの部分光線の分割および偏向を行
うように形成することができる。少なくとも２つのラン
プが使用される、本発明の実施例では、一方において個
々のランプが、ライトバルブの照明を同じとした場合僅
かな強さでしか負荷されないという利点が生じ、かつ他
方においてランプの故障時に照明系の機能を別のランプ
によって維持できるという利点が生じる。
比較的僅かな定格出力のランプの使用の際更に、それ
らが比較的高い光束（ペンシルビーム）を有していると
いう利点が生じる。これにより、比較的小さな発行面、
ひいては比較的僅かな損失が実現される。
らが比較的高い光束（ペンシルビーム）を有していると
いう利点が生じる。これにより、比較的小さな発行面、
ひいては比較的僅かな損失が実現される。
更に、ランプの光を集束する集束手段は、それらが少
なくとも１つの別のランプ部分光線の偏向手段として用
いられるように構成とすることができる。これによって
付加的な手段は省略されかつ光収率を高めることができ
る。
なくとも１つの別のランプ部分光線の偏向手段として用
いられるように構成とすることができる。これによって
付加的な手段は省略されかつ光収率を高めることができ
る。
例えばレンズ系のような付加的な集束手段によって本
発明の装置の光の効率を一層高めることができる。
発明の装置の光の効率を一層高めることができる。
系の過熱を回避する手段によって、系の寿命および長
期にわたる効率を高めることができる。
期にわたる効率を高めることができる。
複数のライトバルブを同時に照明する際、カラー画像
の再生が可能になる。
の再生が可能になる。
従来技術から公知の照明系は、連続作動に必要な信頼
性を有していない。
性を有していない。
本発明の課題は、高められた信頼性を有する、偏光さ
れた光を用いた照明装置を提供することである。
れた光を用いた照明装置を提供することである。
この課題は、請求項１の特徴部分に記載の構成によっ
て解決される。
て解決される。
本発明によれば、一方において、例えばハロゲン金属
蒸気（メタル・ハライド）ランプのような光源の光を、
集束手段（ビームスプリッタ）を用いて第１の偏光方向
を有する有効光線と、第２の偏光方向を有する相補光線
とに分割することが提案される。
蒸気（メタル・ハライド）ランプのような光源の光を、
集束手段（ビームスプリッタ）を用いて第１の偏光方向
を有する有効光線と、第２の偏光方向を有する相補光線
とに分割することが提案される。
この関係において偏光方向として、直線偏光された光
のフィールドベクトルの方向並びに円（楕円）偏光され
た光の回転方向が規定される。
のフィールドベクトルの方向並びに円（楕円）偏光され
た光の回転方向が規定される。
その際有効光線は、例えばライトバルブのような照明
すべき手段に指向されかつ相補ビームは、その際発生す
る反射ないし透過作用が偏光方向の変化を来すように、
偏向される。相補光線の新たな偏光方向は少なくとも部
分的に、有効光線の偏光方向と同じようになる。
すべき手段に指向されかつ相補ビームは、その際発生す
る反射ないし透過作用が偏光方向の変化を来すように、
偏向される。相補光線の新たな偏光方向は少なくとも部
分的に、有効光線の偏光方向と同じようになる。
この関係において偏光方向の変化とは、直線偏光され
た有効光線において相補光線の新たな偏光方向が、第１
の偏光方向に経過する成分を有することである。このこ
とは通例、戻し偏光によって実現される。
た有効光線において相補光線の新たな偏光方向が、第１
の偏光方向に経過する成分を有することである。このこ
とは通例、戻し偏光によって実現される。
その際、相補光線の偏光方向の変化が、それが粗面に
反射されるかまたは粗面を透過することによって実現さ
れることが重要である。
反射されるかまたは粗面を透過することによって実現さ
れることが重要である。
この関係において粗面とは、そのオーダが使用する光
の波長より大きな寸法の凹凸を有する表面である。
の波長より大きな寸法の凹凸を有する表面である。
偏光方向の回転は粗面において行われるという事実に
基づいて、通例著しく波長に依存している、例えば４分
の１波長板のような、直線偏光された光線を円偏光され
た光線に変換する手段を、この発明においては省略する
ことができる。
基づいて、通例著しく波長に依存している、例えば４分
の１波長板のような、直線偏光された光線を円偏光され
た光線に変換する手段を、この発明においては省略する
ことができる。
従って正確に調整しなければならない手段の数が低減
したことによって、上述の形式の照明装置の信頼性が高
められる。
したことによって、上述の形式の照明装置の信頼性が高
められる。
本発明の照明装置の信頼性は、独自の集束手段を有す
る第２の光源を設けることによって改善される。これら
集束手段は付加的に、第１光源の相補光線を偏向するた
めに用いられる。更に、第２光源の相補光線は第１光源
の集束手段によって偏向される。
る第２の光源を設けることによって改善される。これら
集束手段は付加的に、第１光源の相補光線を偏向するた
めに用いられる。更に、第２光源の相補光線は第１光源
の集束手段によって偏向される。
独自の集束手段を有する２つの光源を使用する場合
は、直線偏光された光線を円偏光された光線に変換する
手段を使用するようにしても構わない。円偏光された光
線は反射によってその偏光の回転方向を変えるので、引
き続いて円偏光された光線を直線偏光された光線に変換
する手段を透過することによって同様、直線偏光の方向
を変えることができる。
は、直線偏光された光線を円偏光された光線に変換する
手段を使用するようにしても構わない。円偏光された光
線は反射によってその偏光の回転方向を変えるので、引
き続いて円偏光された光線を直線偏光された光線に変換
する手段を透過することによって同様、直線偏光の方向
を変えることができる。
直線偏光された光線から円偏光された光線への変化並
びにその逆の変化もそれぞれ、４分の１波長板によって
行うことができる。光線の案内が適切であれば、２つの
交換を唯一の４分の１波長板によって行うことができ
る。
びにその逆の変化もそれぞれ、４分の１波長板によって
行うことができる。光線の案内が適切であれば、２つの
交換を唯一の４分の１波長板によって行うことができ
る。
２つの光源の使用は更に、前以て決められた強度の光
を得るために、唯一の光源を使用する際に必要である電
力より低い電力で光源を作動することができるという利
点を有する。
を得るために、唯一の光源を使用する際に必要である電
力より低い電力で光源を作動することができるという利
点を有する。
一方のランプの集束手段を他方の光源の光線に対して
偏向手段として用いる（またはその逆）場合の２つの光
源の使用の別の利点は、光源の加熱が、固有の損失電力
によって生じるより大きな範囲において行われる点にあ
る。これにより場合によっては、一層低い電力で使用光
源を作動出来るが、その作動温度より低くない。
偏向手段として用いる（またはその逆）場合の２つの光
源の使用の別の利点は、光源の加熱が、固有の損失電力
によって生じるより大きな範囲において行われる点にあ
る。これにより場合によっては、一層低い電力で使用光
源を作動出来るが、その作動温度より低くない。
光線の均一性を高めるために有利には、粗面化された
ないしそれがガラスから成っている場合にはガラス管球
とも称されるつや消し管球を有する光源が使用される。
この形式の粗面は、相補光線を戻し偏光するために使用
することができる。
ないしそれがガラスから成っている場合にはガラス管球
とも称されるつや消し管球を有する光源が使用される。
この形式の粗面は、相補光線を戻し偏光するために使用
することができる。
例えば上述のハロゲン金属蒸気ランプのような通例の
光源は、短時間のスイッチオフの後再び再スイッチオン
が行われるとき殊に強く負荷される。２つの光源を使用
した場合には更に、これらを交互に作動することができ
る。この解決法は、個々の光源のスイッチオフ期間を延
長することができ、従ってその寿命が高められるという
特別な利点を有している。
光源は、短時間のスイッチオフの後再び再スイッチオン
が行われるとき殊に強く負荷される。２つの光源を使用
した場合には更に、これらを交互に作動することができ
る。この解決法は、個々の光源のスイッチオフ期間を延
長することができ、従ってその寿命が高められるという
特別な利点を有している。
別の利点は、スイッチオンの際冷却されたハロゲン金
属蒸気ランプは“熱い”ランプより低い点弧電圧しか必
要としないという点にある。通例、冷却されたランプで
は10kVより低くなりかつ“熱い”ランプでは20kV以上必
要である。従って、作動に通例の接続温度が低減される
とき、比較的小さな電力の電源部を使用することがで
き、これにより製造および作動コストを節約することが
できる。
属蒸気ランプは“熱い”ランプより低い点弧電圧しか必
要としないという点にある。通例、冷却されたランプで
は10kVより低くなりかつ“熱い”ランプでは20kV以上必
要である。従って、作動に通例の接続温度が低減される
とき、比較的小さな電力の電源部を使用することがで
き、これにより製造および作動コストを節約することが
できる。
有効光線が異なった偏光面を有する２つの光源を使用
する場合、一方または他方の光源のスイッチオンの際、
LCD表示部に普通のまたは反転した画像が生じるように
することができる。
する場合、一方または他方の光源のスイッチオンの際、
LCD表示部に普通のまたは反転した画像が生じるように
することができる。
偏光手段として、所定の有効波長領域の光成分に対し
ては透過性でありかつその他の相補波長領域の光成分を
反射するミラー素子（ダイクロイックミラー）が使用さ
れるとき殊に、系の過度の加熱が低減されるという利点
が得られる。
ては透過性でありかつその他の相補波長領域の光成分を
反射するミラー素子（ダイクロイックミラー）が使用さ
れるとき殊に、系の過度の加熱が低減されるという利点
が得られる。
異なった有効波長領域に対して小さなラテラル方向の
寸法を有する上述の形式のミラー素子が有効光線の光路
に設けられているとき、特別な偏向手段なしに所望の有
効波長領域（赤、緑、青）を得ることができる。
寸法を有する上述の形式のミラー素子が有効光線の光路
に設けられているとき、特別な偏向手段なしに所望の有
効波長領域（赤、緑、青）を得ることができる。
本発明の別の特徴、利点および詳細は、以下の実施例
において図面を用いて説明する。
において図面を用いて説明する。
第１図は、唯一の光源を有する第１実施例を示す概略
図であり、 第２図は、独自の集束手段を備えた２つの電子制御さ
れる光源を有する第２実施例を示す概略図であり、 第３図は、２つの光源を交互に制御するための方法を
説明するフローチャートであり、 第４図は、光源の機能を監視するための方法を説明す
るフローチャートであり、 第５図は、２つの光源および拡大された有効光線を有
する第３実施例を示す概略図であり、 第６図は、ダイクロイックミラー素子を有する第４実
施例を示す概略図であり、 第７図は、相互に垂直に配置された偏光ビームスプリ
ッタを有する第５実施例を示す概略図である。
図であり、 第２図は、独自の集束手段を備えた２つの電子制御さ
れる光源を有する第２実施例を示す概略図であり、 第３図は、２つの光源を交互に制御するための方法を
説明するフローチャートであり、 第４図は、光源の機能を監視するための方法を説明す
るフローチャートであり、 第５図は、２つの光源および拡大された有効光線を有
する第３実施例を示す概略図であり、 第６図は、ダイクロイックミラー素子を有する第４実
施例を示す概略図であり、 第７図は、相互に垂直に配置された偏光ビームスプリ
ッタを有する第５実施例を示す概略図である。
以下、同じ意味を有する手段、信号経過並びに光線経
過は各図において同一の参照番号が付されておりかつそ
れらについて一度説明した場合は、引き続く説明におい
て本発明の理解にとって必要である程度にしか説明しな
い。
過は各図において同一の参照番号が付されておりかつそ
れらについて一度説明した場合は、引き続く説明におい
て本発明の理解にとって必要である程度にしか説明しな
い。
第１図には、唯一の光源10を有する第１実施例が示さ
れている。光源から放射された光は、この実施例では、
焦点が光源10の位置と一致する球形の凹面鏡11aと、焦
点が同様光源10の位置と一致するレンズ11bとから成る
集束手段11によって、平行な光線に集束される。この光
線束は、この実施例において所謂偏光ビームスプリッタ
として形成されておりかつ光線12を、 −第１の偏光方向で例えばLCDライトバルブのような照
明すべき手段14に達する、第１の偏光方向を有する有効
光線12a（有効ビーム）と、 −第２の偏光方向でミラー15に達する、第２の偏光方向
を有する相補光線12b（相補ビーム）と に分割する偏光手段13に達しかつそれをする。
れている。光源から放射された光は、この実施例では、
焦点が光源10の位置と一致する球形の凹面鏡11aと、焦
点が同様光源10の位置と一致するレンズ11bとから成る
集束手段11によって、平行な光線に集束される。この光
線束は、この実施例において所謂偏光ビームスプリッタ
として形成されておりかつ光線12を、 −第１の偏光方向で例えばLCDライトバルブのような照
明すべき手段14に達する、第１の偏光方向を有する有効
光線12a（有効ビーム）と、 −第２の偏光方向でミラー15に達する、第２の偏光方向
を有する相補光線12b（相補ビーム）と に分割する偏光手段13に達しかつそれをする。
相補光線12bは、ミラー15によって偏光ビームスプリ
ッタ13に再反射されかつこのビームスプリッタから続い
てレンズ11bに偏向される。レンズは、偏向された相補
光線12bをこの実施例においては粗面を有するガラス体
を備えている光源10に集束する。この粗いまたはつや消
し表面を透過することによって、偏向された相補光線12
bは戻し偏光され、従って第１の偏光方向の成分を有す
る。これにより生じた光線は再び、凹面鏡11a、それか
らレンズ11bに達しかつ光線12の部分としての平行光線
として集束手段11を再び離れる。第１偏光方向の成分が
存在しているので、偏光ビームスプリッタ13によって新
たに、有効光線12aの所望の偏光方向および相補光線12b
の偏光方向における分割が行われる。
ッタ13に再反射されかつこのビームスプリッタから続い
てレンズ11bに偏向される。レンズは、偏向された相補
光線12bをこの実施例においては粗面を有するガラス体
を備えている光源10に集束する。この粗いまたはつや消
し表面を透過することによって、偏向された相補光線12
bは戻し偏光され、従って第１の偏光方向の成分を有す
る。これにより生じた光線は再び、凹面鏡11a、それか
らレンズ11bに達しかつ光線12の部分としての平行光線
として集束手段11を再び離れる。第１偏光方向の成分が
存在しているので、偏光ビームスプリッタ13によって新
たに、有効光線12aの所望の偏光方向および相補光線12b
の偏光方向における分割が行われる。
光源10が短時間しか光線を放射しなかったとして考察
すると、光線は偏光ビームスプリッタ13を通ってLCDラ
イトバルブ14に直接有効光線12として指向されるか、ま
たは相補光線12bとして、ミラー15、偏光ビームスプリ
ッタ13、レンズ11b、光源10のガラス体および凹面鏡11a
を用いて、光源によって発生される殆どすべての光が、
有効光線12aとしてLCDライトバルブ14に達するまで偏向
される。
すると、光線は偏光ビームスプリッタ13を通ってLCDラ
イトバルブ14に直接有効光線12として指向されるか、ま
たは相補光線12bとして、ミラー15、偏光ビームスプリ
ッタ13、レンズ11b、光源10のガラス体および凹面鏡11a
を用いて、光源によって発生される殆どすべての光が、
有効光線12aとしてLCDライトバルブ14に達するまで偏向
される。
上述の考察において吸収過程は考慮しなかった。光源
10の実際の作動の際には、光線12および偏向された相補
光線12bが障害が生じることなく重畳される。
10の実際の作動の際には、光線12および偏向された相補
光線12bが障害が生じることなく重畳される。
この実施例において、第１の偏光方向の成分が、光源
10の粗面化されたガラス体での透過および反射過程によ
って生じるようにすることが重要である。
10の粗面化されたガラス体での透過および反射過程によ
って生じるようにすることが重要である。
第２図には、第１の光源10および第２の光源20を有す
る第２の実施例が示されている。第１光源10の光は第１
集束手段11を用いて集束される。第２の光源20の光は、
第２の凹面鏡21aと第２のレンズ21bとから成る第２の集
束手段21を用いて集束される。第１の光線12は、第１の
偏光方向を有する第１の有効光線12aと、第２の偏光方
向を有する第１の相補光線12bとに分割される。第２の
光線22は、第２の偏光ビームスプリッタ23を用いて、第
２の有効光線22aと第２の相補光線22bとに分割される。
２つの有効光線12a,22aは、LCDライトバルブ14に達す
る。
る第２の実施例が示されている。第１光源10の光は第１
集束手段11を用いて集束される。第２の光源20の光は、
第２の凹面鏡21aと第２のレンズ21bとから成る第２の集
束手段21を用いて集束される。第１の光線12は、第１の
偏光方向を有する第１の有効光線12aと、第２の偏光方
向を有する第１の相補光線12bとに分割される。第２の
光線22は、第２の偏光ビームスプリッタ23を用いて、第
２の有効光線22aと第２の相補光線22bとに分割される。
２つの有効光線12a,22aは、LCDライトバルブ14に達す
る。
第２発明を具体化したこの実施例において、第１の光
源10と第１の偏光ビームスプリッタ13との間に第１の４
分の１波長板17と、第２の光源20と第２の偏光ビームス
プリッタ23との間に第２の４分の１波長板27とが設けら
れている。これらは第２図では破線で示されている。
源10と第１の偏光ビームスプリッタ13との間に第１の４
分の１波長板17と、第２の光源20と第２の偏光ビームス
プリッタ23との間に第２の４分の１波長板27とが設けら
れている。これらは第２図では破線で示されている。
更に、光線12a,22aの強度を検出する光センサ16が設
けられている。このセンサ16は、センサ16の入力側にお
ける光強度に対する尺度である信号INTを電子制御装置
（ECU）17に送出する。電子制御装置17は更に、入出力
ユニット18に接続されており、電子制御装置にはこのユ
ニットから信号eaが供給される。
けられている。このセンサ16は、センサ16の入力側にお
ける光強度に対する尺度である信号INTを電子制御装置
（ECU）17に送出する。電子制御装置17は更に、入出力
ユニット18に接続されており、電子制御装置にはこのユ
ニットから信号eaが供給される。
信号INTないしeaに依存して、電子制御装置17は、信
号L1を用いて第１の給電手段10aを制御し、この給電手
段は第１の光源10に必要な電気エネルギーを供給する。
電子制御装置17は更に、信号L2を用いて、第２の光源20
に所望の電気エネルギーを供給する第２の給電手段20a
を制御する。
号L1を用いて第１の給電手段10aを制御し、この給電手
段は第１の光源10に必要な電気エネルギーを供給する。
電子制御装置17は更に、信号L2を用いて、第２の光源20
に所望の電気エネルギーを供給する第２の給電手段20a
を制御する。
最も簡単な場合、給電手段10a,20aは、光源10,20に対
するランプホルダとして形成することができる。信号L
1,L2は、この場合使用の光源に対する給電電圧に相応す
る。信号L1,L2の値の変化は、その電圧および／または
その電流の変化によって行うことができる。
するランプホルダとして形成することができる。信号L
1,L2は、この場合使用の光源に対する給電電圧に相応す
る。信号L1,L2の値の変化は、その電圧および／または
その電流の変化によって行うことができる。
更に、給電手段10,20aを図示されていない電気的な給
電装置に接続しかつ光源に制御信号L1,L2の値に依存し
て所望の量のエネルギーを供給することも考えられる。
制御信号L1,L2の値は、アナログおよび／またはデジタ
ル変調器によって調整することができる。
電装置に接続しかつ光源に制御信号L1,L2の値に依存し
て所望の量のエネルギーを供給することも考えられる。
制御信号L1,L2の値は、アナログおよび／またはデジタ
ル変調器によって調整することができる。
簡単なランプまたは英数字表示フィールドとして形成
することができる指示装置19を介して、正常な作動状
態、並びに警報状態を信号報知することができる。
することができる指示装置19を介して、正常な作動状
態、並びに警報状態を信号報知することができる。
まず、第１の光源10から放射される光の経過について
説明する。光は、第１の集束手段11によって第１の光線
12に集束されて、それは第１の偏光ビームスプリッタ13
を介して第１の有効光線12aと相補光線12bとに分割され
る。第１の相補光線12bは第２の偏光ビームスプリッタ2
3を変化を受けずに通過しかつ第２のレンズ21bに達し、
このレンズは相補光線を第２の光源20に偏向する。そこ
で第１の相補光線12bの偏光方向はガラス体の粗面での
反射によって次のように変化される。即ち第２の凹面鏡
21aおよび第２のレンズ21bを用いた偏向の後、この光線
は第２の光線22の部分として第２の偏光ビームスプリッ
タ23に達しかつ光線スプリッタによって、有効光線とし
ての第１部分がLCDライトバルブ14に達しかつ第２の相
補光線22bに相応する相補光線としての第２部分が生じ
るように、分割される。
説明する。光は、第１の集束手段11によって第１の光線
12に集束されて、それは第１の偏光ビームスプリッタ13
を介して第１の有効光線12aと相補光線12bとに分割され
る。第１の相補光線12bは第２の偏光ビームスプリッタ2
3を変化を受けずに通過しかつ第２のレンズ21bに達し、
このレンズは相補光線を第２の光源20に偏向する。そこ
で第１の相補光線12bの偏光方向はガラス体の粗面での
反射によって次のように変化される。即ち第２の凹面鏡
21aおよび第２のレンズ21bを用いた偏向の後、この光線
は第２の光線22の部分として第２の偏光ビームスプリッ
タ23に達しかつ光線スプリッタによって、有効光線とし
ての第１部分がLCDライトバルブ14に達しかつ第２の相
補光線22bに相応する相補光線としての第２部分が生じ
るように、分割される。
ここでも、第１の光源10は短時間しかスイッチオンさ
れなかったと仮定すれば、光源によって放射された光は
直接、有効光線12aとしてLCDライトバルブ14に達する
か、または所望の偏光方向の光がほんの僅かしか残らな
くなるまで、第１の集束手段11と第２の集束手段21との
間を反射されながら往復する。その際吸収過程は無視さ
れた。
れなかったと仮定すれば、光源によって放射された光は
直接、有効光線12aとしてLCDライトバルブ14に達する
か、または所望の偏光方向の光がほんの僅かしか残らな
くなるまで、第１の集束手段11と第２の集束手段21との
間を反射されながら往復する。その際吸収過程は無視さ
れた。
同様のことは、第２の光源20から放射される光線にも
当て嵌まる。
当て嵌まる。
図示の実施例では、第１の４分の１波長板17および／
または第２の４分の１波長板27が使用される。この場
合、第１の光源10ないし第２の光源20の粗面化されたガ
ラスシリンダを省略することができかつ以下に詳しく説
明するような光線路が生じる。
または第２の４分の１波長板27が使用される。この場
合、第１の光源10ないし第２の光源20の粗面化されたガ
ラスシリンダを省略することができかつ以下に詳しく説
明するような光線路が生じる。
再び、第１の光源10から出発して、この光源から放射
されかつ第１の凹面鏡11aによって偏向された光は第１
の４分の１波長板17に達し、それは光を妨害せずに通過
させる。
されかつ第１の凹面鏡11aによって偏向された光は第１
の４分の１波長板17に達し、それは光を妨害せずに通過
させる。
第１の相補光線12bの直線偏光は、第２の４分の１波
長板27を通った後第１の回転方向を有する円偏光に変化
する。この光線は、第２の凹面鏡21aにおける反射によ
って回転するので、偏向された相補光線21bは第２の回
転方向における円偏光を有している。この光線は、第２
の４分の１波長板27を新たに通過した後、偏光方向が第
２の有効光線22aの偏光方向に相応する直線偏光に変換
される。これによりこの偏向された第１の相補光線12b
は第２の４分の１波長板27の２回の通過および奇数回の
反射の後、それが殆ど完全にLCDライトバルブ14に指向
されるように変換される。
長板27を通った後第１の回転方向を有する円偏光に変化
する。この光線は、第２の凹面鏡21aにおける反射によ
って回転するので、偏向された相補光線21bは第２の回
転方向における円偏光を有している。この光線は、第２
の４分の１波長板27を新たに通過した後、偏光方向が第
２の有効光線22aの偏光方向に相応する直線偏光に変換
される。これによりこの偏向された第１の相補光線12b
は第２の４分の１波長板27の２回の通過および奇数回の
反射の後、それが殆ど完全にLCDライトバルブ14に指向
されるように変換される。
同じ考察は、第２の光源20によって放射される光光線
に対しても当て嵌まる。
に対しても当て嵌まる。
この第２の実施例に対して、既述の制御手段が使用さ
れる。
れる。
電子制御装置17は、複数の機能シーケンスを制御する
ことができる。第１の例は、第３図のフローチャートに
よって示されている。ステップ100におけるスタートの
後、入出力ユニット18を介してスイッチオンパルスeaが
電子制御装置17に送出される。（ステップ110）。電子
制御装置は、図示されていないメモリに格納されている
フラグF1が“0"に等しいかどうかを検査する（ステップ
120）。イエスであれば、制御信号L1を第１の給電手段1
0aに送出するステップ130に進み、これにより第１の光
源10に電気エネルギーが供給される。
ことができる。第１の例は、第３図のフローチャートに
よって示されている。ステップ100におけるスタートの
後、入出力ユニット18を介してスイッチオンパルスeaが
電子制御装置17に送出される。（ステップ110）。電子
制御装置は、図示されていないメモリに格納されている
フラグF1が“0"に等しいかどうかを検査する（ステップ
120）。イエスであれば、制御信号L1を第１の給電手段1
0aに送出するステップ130に進み、これにより第１の光
源10に電気エネルギーが供給される。
ステップ140においてフラグF1＝１にセットされる。
ステップ150における“オフ”命令によって、第１のラ
ップは相応の信号L1によって、ランプがステップ160に
おいてオフになるように、制御される。ステップ120に
おいて、フラグF1が“0"に等しくないことが検出される
と、ステップ170に進み、そこで信号L2が第２の給電手
段20aに供給されるので、第２の光源20は電気エネルギ
ーが供給されかつスイッチオンされる。
ステップ150における“オフ”命令によって、第１のラ
ップは相応の信号L1によって、ランプがステップ160に
おいてオフになるように、制御される。ステップ120に
おいて、フラグF1が“0"に等しくないことが検出される
と、ステップ170に進み、そこで信号L2が第２の給電手
段20aに供給されるので、第２の光源20は電気エネルギ
ーが供給されかつスイッチオンされる。
引き続いてステップ180において、フラグF1が“0"に
セットされる。ステップ190におけるスイッチオフ命令
によって、相応の信号L2が送出され、その結果第２の光
源20はスイッチオフされる（ステップ200）。同様ステ
ップ160の後に来る引き続くステップ120において、この
方法は終了する。
セットされる。ステップ190におけるスイッチオフ命令
によって、相応の信号L2が送出され、その結果第２の光
源20はスイッチオフされる（ステップ200）。同様ステ
ップ160の後に来る引き続くステップ120において、この
方法は終了する。
電子制御装置17およびこれと接続されている手段によ
って実施することができる機能シーケンスの第２の例
は、第４図のフローチャートにおいて示されている。
って実施することができる機能シーケンスの第２の例
は、第４図のフローチャートにおいて示されている。
ステップ300におけるスタートに、入出力ユニット18
を介してステップ310におけるスイッチオン命令が続
く。これに基づいて第１の光源10も第２の光源20も相応
の信号L1ないしL2によって制御される。これら信号L1,L
2の値は、給電ユニット10a,20aによって光源10ないし20
に送出すべき電力に対する前以て決められた値に相応す
る（ステップ320）。LCDライトバルブ14の部分として収
容することもできる光センサ16によって、２つの有効光
線12a,22aの全体の光強度が測定される（ステップ33
0）。光センサから送出される信号INTは、ステップ340
において光強度目標値Isollと比較される。測定された
光強度の値が目標値より大きいかまたは等しければ、方
法はステップ330に戻る。
を介してステップ310におけるスイッチオン命令が続
く。これに基づいて第１の光源10も第２の光源20も相応
の信号L1ないしL2によって制御される。これら信号L1,L
2の値は、給電ユニット10a,20aによって光源10ないし20
に送出すべき電力に対する前以て決められた値に相応す
る（ステップ320）。LCDライトバルブ14の部分として収
容することもできる光センサ16によって、２つの有効光
線12a,22aの全体の光強度が測定される（ステップ33
0）。光センサから送出される信号INTは、ステップ340
において光強度目標値Isollと比較される。測定された
光強度の値が目標値より大きいかまたは等しければ、方
法はステップ330に戻る。
他方においてステップ340において、測定された光強
度の値が光強度目標値Isollより小さいことが検出され
ると、プロシージャはステップ350に進み、そこで電力
に対する制御信号の値が高められる。ステップ350にお
いて決められた値がまだ最大値Pmに達していなければ、
プロシージャはステップ360からステップ330に戻り、そ
の結果新たにステップ330ないし360が実行される。
度の値が光強度目標値Isollより小さいことが検出され
ると、プロシージャはステップ350に進み、そこで電力
に対する制御信号の値が高められる。ステップ350にお
いて決められた値がまだ最大値Pmに達していなければ、
プロシージャはステップ360からステップ330に戻り、そ
の結果新たにステップ330ないし360が実行される。
他方においてステップ360において、電力制御信号Ｐ
が既に最大値Pmより大きいことが検出されれば、指示装
置19を介して警報状態が信号報知される（ステップ37
0）。
が既に最大値Pmより大きいことが検出されれば、指示装
置19を介して警報状態が信号報知される（ステップ37
0）。
第４図に示された方法の実施例では、例えば第１また
は第２の光源10,20の意図的な遮断によって、光源10,20
の２つの領域のいずれかに障害状態があるかを検出する
ための解析を実施することができる。
は第２の光源10,20の意図的な遮断によって、光源10,20
の２つの領域のいずれかに障害状態があるかを検出する
ための解析を実施することができる。
更に、唯一のセンサ16に代わって、第１ないし第２の
光源を個別に検査する、ここでは図示されていない２つ
のセンサを設けることが考えられる。
光源を個別に検査する、ここでは図示されていない２つ
のセンサを設けることが考えられる。
当業者に周知の検査を行う別の変形例も同様、この機
能シーケンスの部分として考えられる。
能シーケンスの部分として考えられる。
上記の機能シーケンスの組み合わせは特別有利であ
る。
る。
本発明の照明装置の第３実施例は第５図に示されてい
る。その際、第１および第２の光源から放射されかつ図
示の手段によって変形される光線路のみが示されてい
る。電気制御および相応の監視方法は、これまでの実施
例において説明した方法と同じように実施される。
る。その際、第１および第２の光源から放射されかつ図
示の手段によって変形される光線路のみが示されてい
る。電気制御および相応の監視方法は、これまでの実施
例において説明した方法と同じように実施される。
この実施例における重要な差異は、相応の集束手段11
を有する第１の光源10と相応の集束手段21を有する第２
の光源20が設けられているが、これらから放射される光
線は唯一の偏向ビームスプリッタ13によって第１の有効
光線12aと第２の有効光線22aとに分割されることであ
る。これら２つの光線は相互に垂直であるので、第２の
有効光線22aを偏向された有効光線22a′に変換する別の
偏向ミラー28が設けられている。この有効光線はこの実
施例では第１の有効光線12aと殆ど平行であるので、全
体としてLCDライトバルブ14上の比較的大きな面を照明
することができる。しかし偏向ミラー28が第２の有効光
線22a′を、光線12aおよび22a′共通の面を照明するよ
うに偏向するようにすることも考えられる。
を有する第１の光源10と相応の集束手段21を有する第２
の光源20が設けられているが、これらから放射される光
線は唯一の偏向ビームスプリッタ13によって第１の有効
光線12aと第２の有効光線22aとに分割されることであ
る。これら２つの光線は相互に垂直であるので、第２の
有効光線22aを偏向された有効光線22a′に変換する別の
偏向ミラー28が設けられている。この有効光線はこの実
施例では第１の有効光線12aと殆ど平行であるので、全
体としてLCDライトバルブ14上の比較的大きな面を照明
することができる。しかし偏向ミラー28が第２の有効光
線22a′を、光線12aおよび22a′共通の面を照明するよ
うに偏向するようにすることも考えられる。
第6a図および第6b図を含んでいる第６図に、別の実施
例が示されている。この実施例では、有効光線12aの光
路に、第6b図に図示されているようなダイクロイックミ
ラー素子を備えたミラー素子が設けられている。この種
のミラー素子の原理は、所定の波長の光線を透過し、か
つ残りの光線を反射することである。第6b図に示されて
いるように、異なった波長領域（赤、緑、青）に対する
この種のミラー素子を、順次並べてストリップ状に配置
し、かつ更に上述のストリップの大きさが十分小さけれ
ば、このようにしてカラー画像が発生される。
例が示されている。この実施例では、有効光線12aの光
路に、第6b図に図示されているようなダイクロイックミ
ラー素子を備えたミラー素子が設けられている。この種
のミラー素子の原理は、所定の波長の光線を透過し、か
つ残りの光線を反射することである。第6b図に示されて
いるように、異なった波長領域（赤、緑、青）に対する
この種のミラー素子を、順次並べてストリップ状に配置
し、かつ更に上述のストリップの大きさが十分小さけれ
ば、このようにしてカラー画像が発生される。
第6a図には、有効光線12aがどのようにしてダイクロ
イックミラー29にあたるかが略示されている。そこで有
効光線の上側の領域から赤い光に対する波長領域のみが
透過されかつ緑および青の光に対する波長領域は反射さ
れるので、光線12cが生じる。有効光線12aの下側の領域
において、青の光に対する波長領域が透過されかつ赤お
よび緑の光に対する光成分は反射され、これにより光線
12dが生じる。
イックミラー29にあたるかが略示されている。そこで有
効光線の上側の領域から赤い光に対する波長領域のみが
透過されかつ緑および青の光に対する波長領域は反射さ
れるので、光線12cが生じる。有効光線12aの下側の領域
において、青の光に対する波長領域が透過されかつ赤お
よび緑の光に対する光成分は反射され、これにより光線
12dが生じる。
異なった波長領域のミラー素子は、水平方向に経過す
るストリップまたは他の何らかの形で配置するようにす
ることもできる。カラー画像を発生するためのこの形式
の配置は公知でありかつここでは詳しく説明しないもの
とする。
るストリップまたは他の何らかの形で配置するようにす
ることもできる。カラー画像を発生するためのこの形式
の配置は公知でありかつここでは詳しく説明しないもの
とする。
第７図には、互いに垂直に配置された偏光ビームスプ
リッタ13a,13bを有する第５実施例が示されている。
リッタ13a,13bを有する第５実施例が示されている。
平行な光線12の上側の部分は偏光ビームスプリッタの
上側部分13aを介して有効光線12aと相補光線12bとに分
割され、相補光線は引き続いて反射によって偏光ビーム
スプリッタの下側部分13bに達することが重要である。
相補光線はそこから集束手段11に戻し反射されかつ光源
10のガラス体の粗面を通過することによって第１偏光方
向の成分を得る。凹面鏡11aによって、偏向された相補
光線は、それが引き続いて本来の光線12と同様に経過す
るように、反射される。
上側部分13aを介して有効光線12aと相補光線12bとに分
割され、相補光線は引き続いて反射によって偏光ビーム
スプリッタの下側部分13bに達することが重要である。
相補光線はそこから集束手段11に戻し反射されかつ光源
10のガラス体の粗面を通過することによって第１偏光方
向の成分を得る。凹面鏡11aによって、偏向された相補
光線は、それが引き続いて本来の光線12と同様に経過す
るように、反射される。
光線12の下側部分は、偏光ビームスプリッタの下側部
分13bによって有効光線12aと相補光線12bとに分割さ
れ、相補光線はこの場合偏光ビームスプリッタの上側部
分13aに偏向されかつ引き続いて集束手段11に達する。
分13bによって有効光線12aと相補光線12bとに分割さ
れ、相補光線はこの場合偏光ビームスプリッタの上側部
分13aに偏向されかつ引き続いて集束手段11に達する。
偏光ビームスプリッタの互いに垂直な位置によって、
付加的な偏向ミラーを省略しかつ必要なガラス量を半減
することができる。
付加的な偏向ミラーを省略しかつ必要なガラス量を半減
することができる。
第５図ないし第７図の実施例において、４分の１波長
板を使用することも考えられる。
板を使用することも考えられる。
通例、4:3ないし16:9の縦横比で矩形状に形成されて
いる例えばLCDライトバルブのような非円形の面を照明
する際に光損失を低減するために、上述の実施例の次の
変形例の少なくとも１つが有利である： −光線12および／または12aの経路中に、所望の幾何学
的寸法の光を透過させることができるフレームを形成す
るミラーを設けることができる。ミラーにあたる光線成
分は、当該の集束手段の方向に反射される。フレームを
形成するミラーは、使用の集束手段の種類に依存して、
平面形、球形、楕円形または類似のものに形成すること
ができる； −集束手段11,21の部分は、発生された光線が非円形の
横断面を有するように、形成することができる； −発生された光線の２つまたは複数は、照明される面が
少なくとも近似的に所望の幾何学的形状に相応するよう
に、照明すべき手段に偏向することができる。
いる例えばLCDライトバルブのような非円形の面を照明
する際に光損失を低減するために、上述の実施例の次の
変形例の少なくとも１つが有利である： −光線12および／または12aの経路中に、所望の幾何学
的寸法の光を透過させることができるフレームを形成す
るミラーを設けることができる。ミラーにあたる光線成
分は、当該の集束手段の方向に反射される。フレームを
形成するミラーは、使用の集束手段の種類に依存して、
平面形、球形、楕円形または類似のものに形成すること
ができる； −集束手段11,21の部分は、発生された光線が非円形の
横断面を有するように、形成することができる； −発生された光線の２つまたは複数は、照明される面が
少なくとも近似的に所望の幾何学的形状に相応するよう
に、照明すべき手段に偏向することができる。
個々の実施例の特徴の別の組み合わせも考えられる。
上述の実施例の構成は、次の変形例の少なくとも個々
のものを有することができる −上述の集束手段に代わって、当業者には公知の別の手
段を使用することができる。例えば、楕円形に形成され
た凹面鏡の使用が考えられる。焦点の１つに光源を配置
することができ、かつ別の焦点は後置接続されたレンズ
の焦点と一致する。これにより同様に、平行な光線12な
いし22を発生することができる。しかし、平坦な表面に
おける反射を用いた偏光面の回転のために、円偏光され
た光にこの形式の反射が奇数回実施されなければならな
い点をなお考慮しなければならない。
のものを有することができる −上述の集束手段に代わって、当業者には公知の別の手
段を使用することができる。例えば、楕円形に形成され
た凹面鏡の使用が考えられる。焦点の１つに光源を配置
することができ、かつ別の焦点は後置接続されたレンズ
の焦点と一致する。これにより同様に、平行な光線12な
いし22を発生することができる。しかし、平坦な表面に
おける反射を用いた偏光面の回転のために、円偏光され
た光にこの形式の反射が奇数回実施されなければならな
い点をなお考慮しなければならない。
−偏光ビームスプリッタ（PBS）に代わって、コレステ
リック液晶フィルタ（CLC）を使用することができる。
リック液晶フィルタ（CLC）を使用することができる。
−手段を楕円（円）偏光された光で照明すべき場合は、
例えば４分の１波長板のような付加的な相応の手段を、
有効光線の光路中に設けることができる。
例えば４分の１波長板のような付加的な相応の手段を、
有効光線の光路中に設けることができる。
−第１の偏光方向の成分の生起を行う粗面は、１つまた
は複数のランプ体に代わって、別の偏向手段を設けるこ
とができる。この場合、光を反射し、屈折しまたは光に
何らかの方法で拡散経過を与える手段のことである。
は複数のランプ体に代わって、別の偏向手段を設けるこ
とができる。この場合、光を反射し、屈折しまたは光に
何らかの方法で拡散経過を与える手段のことである。
−２つより多くの光源を設けることができる。これら光
源は、個々の光源の負荷が低減されるように、制御する
ことができる。
源は、個々の光源の負荷が低減されるように、制御する
ことができる。
−入射光と偏光手段との間の角度は、ビームスプリッタ
の反射度ないし偏光度が例えばブルースター角度を考慮
して最適化されるように、決めることができる。
の反射度ないし偏光度が例えばブルースター角度を考慮
して最適化されるように、決めることができる。
−２つより多くの部分光線ビームを形成しかつそれぞれ
のライトバルブを少なくとも３つの部分光線ビームで照
明することができる。
のライトバルブを少なくとも３つの部分光線ビームで照
明することができる。
−可視的な波長を赤外線とは別個に偏向しかつこのよう
にして系の過熱を防止するコールドミラーを使用するこ
とができる。
にして系の過熱を防止するコールドミラーを使用するこ
とができる。
従って本発明によれば、公知の系に比して信頼性を改
善できる、直線または楕円偏向された光で照明する装置
が提案される。
善できる、直線または楕円偏向された光で照明する装置
が提案される。
このことは、一方において、直線偏光された光から円
偏光された光に変換するための、コストがかかりかつ著
しく波長に依存している、敏感でしかも故障し易い手段
を省略することができることによって実現される。
偏光された光に変換するための、コストがかかりかつ著
しく波長に依存している、敏感でしかも故障し易い手段
を省略することができることによって実現される。
これに代わって、故障しにくい粗面における反射およ
び屈折によるような偏向が行われるようにする。この形
式の表面は、光源として用いられる２、３のランプにお
いてそのまま利用可能であるので、このための手段を省
略することができる。
び屈折によるような偏向が行われるようにする。この形
式の表面は、光源として用いられる２、３のランプにお
いてそのまま利用可能であるので、このための手段を省
略することができる。
独自の集束手段を有する２つの光源の使用によって、
照明分岐に故障があっても本発明の装置の作動は引き続
き保証される。
照明分岐に故障があっても本発明の装置の作動は引き続
き保証される。
更に実施例において、個々の光源等の全作動時間のよ
うな作動状態並びに障害状態を必要に応じて指示するこ
とができる。
うな作動状態並びに障害状態を必要に応じて指示するこ
とができる。
例えば、適当な集束系またはそれ自体円形の光線ビー
ムの平行の経路によって発生することができる非円形の
光線ビームによって照明が行われるとき、矩形の縦横比
（4:3、16:9）を有する特別なライトバルブを比較的僅
かな損失によって照明することができる。
ムの平行の経路によって発生することができる非円形の
光線ビームによって照明が行われるとき、矩形の縦横比
（4:3、16:9）を有する特別なライトバルブを比較的僅
かな損失によって照明することができる。
例えばダイクロイックミラー素子および相互に垂直な
偏光手段のような別の変形例により、偏向手段は更に省
略されることになる。
偏光手段のような別の変形例により、偏向手段は更に省
略されることになる。
従って、例えば、少なくとも１つのライトバルブを含
んでいる投写系に配属させることができる照明装置が提
供される。本発明の照明装置は、少なくとも１つのラン
プの光から、複数の部分光線ビームを形成し、そのうち
１つを、２つまたは複数のライトバルブに供給すること
ができるという特徴を有している。
んでいる投写系に配属させることができる照明装置が提
供される。本発明の照明装置は、少なくとも１つのラン
プの光から、複数の部分光線ビームを形成し、そのうち
１つを、２つまたは複数のライトバルブに供給すること
ができるという特徴を有している。
照明装置から放射される光は、偏光されていても、偏
光されていなくても構わない。
光されていなくても構わない。
これによりまず、光損失が一層僅かでありかつライト
バルブの照明が一層均一であるという利点が生じる。
バルブの照明が一層均一であるという利点が生じる。
光線ビームが、２つの部分光線ビームがそれぞれのラ
ンプの光成分を含んでいるように変形される少なくとも
２つのランプを使用するとき、１つのランプの故障の
際、照明装置の機能がなお維持されるという利点が生じ
る。
ンプの光成分を含んでいるように変形される少なくとも
２つのランプを使用するとき、１つのランプの故障の
際、照明装置の機能がなお維持されるという利点が生じ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルスレン―ディボン エリク ドイツ連邦共和国 Ｄ7730ファウエス― フィリンゲン ブルンネン シュトラー セ５ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 27/28 G02F 1/13 505 G02F 1/1335 530
Claims (14)
- 【請求項１】偏光された光を用いる照明装置であって、
少なくとも１つの第１の光源（10）を有しており、該第
１の光源の光は第１の集束手段（11）を用いて集束され
かつ１つまたは複数の偏光ビームスプリッタ（13,23）
を用いて第１の偏光方向を有する有効（所望の）光線
（12a）と第２の偏光方向を有する相補光線（12b）とに
分割され、前記有効光線（12a）は照明すべき手段（1
4）に指向されている形式のものにおいて、 前記相補光線（12b）を複数の寸法を持った凹凸を有し
ている粗面を有する手段（10,20）を介して偏向する偏
向手段（15,21a）が設けられており、前記寸法の大きさ
のオーダは使用光の波長より大きく、かつ前記粗面によ
って拡散された光は、偏向手段（11a,21a）および前記
偏向ビームスプリッタ（13,23）によって少なくとも部
分的に前記照明すべき手段（14）に指向される ことを特徴とする照明装置。 - 【請求項２】固有の第２の集束手段（21）を有する第２
の光源（20）が付加的に設けられており、かつ第１の光
源（10）の前記相補光線（12b）は前記第２の集束手段
（21）を用いて偏向されかつ前記第２の光源（20）の相
補光線（22b）は前記第１の集束手段（11）を用いて偏
向される 請求項１記載の照明装置。 - 【請求項３】粗面を有する前記手段は、前記少なくとも
１つの光源（10,20）のライトバルブによって形成され
る 請求項１または２記載の照明装置。 - 【請求項４】前記偏光ビームスプリッタ（13,23）はコ
レストリックエレメントと楕円偏光を直線偏光に変換す
る別の手段とを含んでいる 請求項１から３までのいずれか１項記載の照明装置。 - 【請求項５】回路手段（10a,20a,17,18）によって、交
互に第１の光源（10）または第２の光線（20）がスイッ
チオンされるように制御される少なくとも１つの第１の
光源（10）および第２の光源（20）が設けられている 請求項２から４までのいずれか１項記載の照明装置。 - 【請求項６】有効光線（それぞれ12aないし22a）が異な
った偏光方向を有する少なくとも１つの第１の光源（1
0）および第２の光源（20）が設けられており、かつ 前記制御手段（17）が、一方の偏光方向の有効光線（そ
れぞれ12aおよび22a）かまたは他方の偏光方向の有効光
線（それぞれ22aおよび12a）かが前記照明すべき手段
（14）に指向されるような手法で前記複数の光源（10,2
0）を制御する 請求項２から５までのいずれか１項記載の照明装置。 - 【請求項７】前記偏光ビームスプリッタ（13,23）はそ
れぞれ、所定の有効波長領域の光成分に対して透過性で
ありかつその他の相補波長領域の光成分を反射する反射
エレメント（29）を有する 請求項１から６までのいずれか１項記載の照明装置。 - 【請求項８】種々の有効波長領域に対する反射エレメン
ト（29）が設けられている 請求項７記載の照明装置。 - 【請求項９】出力信号が、少なくとも１つの光源（10）
から放射された光の強度を測定する光センサ（16）が設
けられており、かつ前記光センサ（16）の信号が供給さ
れかつ前記少なくとも１つの光源（10）の最大の電力制
御の際に前以て決められた光強度を下回った際に警報信
号を送出する制御装置（17）が設けられている 請求項１から８までのいずれか１項記載の照明装置。 - 【請求項１０】前記集束手段（11,21）によって集束さ
れた光から少なくとも２つの部分光線（12a,22a）を形
成しかつこれらの部分光線を前記照明すべき手段（14）
に指向する手段（28）が設けられている 請求項１から９までのいずれか１項記載の照明装置。 - 【請求項１１】前記偏光ビームスプリッタ（13,23）
は、オフセット偏光ビームスプリッタ（13a,13b）とし
て形成されている 請求項１から10までのいずれか１項記載の照明装置。 - 【請求項１２】照明すべき装置および／または手段の過
熱を回避する手段が設けられている 請求項１から11までのいずれか１項記載の照明装置。 - 【請求項１３】照明すべき手段（14）は、２つまたは複
数のライトバルブを有している 請求項１から12までのいずれか１項記載の照明装置。 - 【請求項１４】前記有効光線（12a,22a）の光路に反射
手段が設けられておりかつ該反射手段はフレームを形成
しており、該フレームの開口は実質的に前記照明すべき
手段（14）の幾何学形状に相応している 請求項１から13までのいずれか１項記載の照明装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4023452,5 | 1990-07-24 | ||
| DE4023452 | 1990-07-24 | ||
| PCT/EP1991/001329 WO1992001969A1 (de) | 1990-07-24 | 1991-07-16 | Einrichtung zur beleuchtung mit polarisiertem licht |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05508938A JPH05508938A (ja) | 1993-12-09 |
| JP2999259B2 true JP2999259B2 (ja) | 2000-01-17 |
Family
ID=6410891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP0540555B1 (ja) |
| JP (1) | JP2999259B2 (ja) |
| DE (2) | DE4123479A1 (ja) |
| ES (1) | ES2089218T3 (ja) |
| FI (1) | FI930268A0 (ja) |
| HK (1) | HK73397A (ja) |
| SG (1) | SG43161A1 (ja) |
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| FR2696246B1 (fr) * | 1992-09-28 | 1994-11-04 | Sextant Avionique | Procédé et dispositif de projection d'une image en couleur résultant d'une modulation par valves optiques. |
| JP2827951B2 (ja) * | 1994-05-16 | 1998-11-25 | 松下電器産業株式会社 | 投写型表示装置 |
| US5513023A (en) * | 1994-10-03 | 1996-04-30 | Hughes Aircraft Company | Polarizing beamsplitter for reflective light valve displays having opposing readout beams onto two opposing surfaces of the polarizer |
| JP3160177B2 (ja) | 1995-03-06 | 2001-04-23 | 松下電器産業株式会社 | ファクシミリ型電子メール装置 |
| JPH0996786A (ja) * | 1995-09-29 | 1997-04-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 投射型表示装置 |
| US5743612A (en) * | 1995-11-10 | 1998-04-28 | Hitachi, Ltd | Liquid crystal projector |
| DE19829138A1 (de) * | 1998-06-30 | 2000-01-05 | Apel Volker | Optisches Lichtsystem mit hoher Effizienz für die Be- und Durchleuchtung von Vorlagen mit linear polarisiertem Licht, insbesondere elektronisch steuerbaren Vorlagen mit rechteckigem Querschnitt für den Einsatz in Projektionsgeräten |
| US6196699B1 (en) | 1999-03-31 | 2001-03-06 | Philips Electronics North America Corp. | Dual lamp illumination system and projection system incorporating same |
| EP1410097A1 (en) * | 1999-08-06 | 2004-04-21 | KAISER AEROSPACE & ELECTRONICS CORP. | Dual projector lamps |
| US20030128427A1 (en) * | 2002-01-10 | 2003-07-10 | Kalmanash Michael H. | Dual projector lamps |
| EP1623581B1 (en) * | 2003-03-31 | 2018-09-12 | Koninklijke Philips N.V. | Display device and method of displaying data thereon |
| US7692861B2 (en) * | 2004-07-06 | 2010-04-06 | Real D | Illumination systems |
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| WO2008011480A2 (en) * | 2006-07-18 | 2008-01-24 | Colorlink, Inc. | Light collectors for projection systems |
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| KR102069572B1 (ko) * | 2012-08-22 | 2020-01-28 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 | 편광 빔 스플리터 및 이를 제조하는 방법 |
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| DE1014836B (de) * | 1953-09-14 | 1957-08-29 | Leitz Ernst Gmbh | Bildwerfer, insbesondere Laufbildwerfer fuer die Projektion von Panorama-Bildern |
| US3512868A (en) * | 1967-12-29 | 1970-05-19 | Rca Corp | Apparatus for forming a beam of light |
| US4798448A (en) * | 1988-02-16 | 1989-01-17 | General Electric Company | High efficiency illumination system for display devices |
| US4913529A (en) * | 1988-12-27 | 1990-04-03 | North American Philips Corp. | Illumination system for an LCD display system |
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- 1991-07-16 WO PCT/EP1991/001329 patent/WO1992001969A1/de active IP Right Grant
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- 1991-07-16 DE DE4123479A patent/DE4123479A1/de not_active Withdrawn
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- 1991-07-16 ES ES91912792T patent/ES2089218T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-07-16 DE DE59107823T patent/DE59107823D1/de not_active Expired - Fee Related
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- 1997-05-29 HK HK73397A patent/HK73397A/xx not_active IP Right Cessation
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