JP4994561B2 - 投影ディスプレイ用偏光回復システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の分野】
この方法は、未使用の偏光の光学エネルギの回復を介して、偏光された光学投影システムの光出力を実質的に増加させるための改良されたシステムおよび方法体系に関する。
【０００２】
【発明の背景】
液晶ディスプレイ（以下、「ＬＣＤ」）は、偏光された光エネルギの透過を制御するために用いられる公知の装置である。ＬＣＤは、ＬＣＤに印加される電流に依存して、透明または不透明のいずれであってもよい。この機能性のため、投影システムは通常、多数のＬＣＤを含むアレイを用いて画像源を形成する。特に、投影システムは高強度の偏光された光エネルギをＬＣＤアレイ（画像装置とも呼ばれる）に入力し、それは入力された光エネルギの一部を選択的に透過させて所望の画像の投影像を形成する。単一のＬＣＤは比較的小さいため、多数のＬＣＤをともにアレイに実装して、それにより高解像度の画像を生成し得る画像装置を形成することができる。
【０００３】
上に示唆されたように、投影システムはまず、ＬＣＤへの光入力を偏光させなければならない。しかしながら、電球などの光源からの光エネルギは、ｐ偏光またはｓ偏光のいずれかを有する場合がある。ＬＣＤ画像装置へのこの光入力は１つの配向（つまり、ｐ偏光またはｓ偏光のいずれか）にある必要があるため、ＬＣＤプロジェクタは一般に、光源からの光エネルギを半分しか使用しない。しかしながら、投影システムでは、光出力の輝度および強度を最大化することが望まれる。これに応じて、使用不能な偏光の光エネルギを取込み、この取込まれた光エネルギの偏光を変換し、次に変換された光エネルギをＬＣＤ画像装置のほうへ向け直すために、さまざまな方法体系が開発されてきた。これら公知の偏光回復方法体系は、光の拡張されたビームを作り出すことを伴い、そこでは（望ましくない極性の）光の未使用部分が１／２波長板を通して送られて偏光が変わり、次に元の偏光されたビームと再び組合わされる。残念ながら、これら公知の方法体系の実施は複雑でかさ高いシステムを必要とし、それは通常、２次元レンズアレイと偏光ビームスプリッタのアレイとを含む。さらに、公知の方法体系は光エネルギの大半を失い、したがって、高強度の出力を生成するというプロジェクタの目標を損なっている。その結果、高い効率で動作する、簡単、低コストで小型の偏光回復システムに対する要求が目下存在している。
【０００４】
【発明の概要】
これらの要求に応じて、この発明は、ＬＣＤ投影システムにおいて偏光回復機能を行なう導波路システムを用いる。特に、この発明の導波路偏光回復システムは、ＬＣＤ画像装置で使用するために入力光エネルギを偏光させ、かつ、使用不能な光エネルギの極性を変換してＬＣＤ画像装置の照射を増加させる。この小型の偏光回復導波路システムは一般に、単一のユニットに組込まれた以下の光学素子：（１）偏光されていない光エネルギをシステムへ入力する入力導波路、（２）偏光された光エネルギをシステムから除去する出力導波路、（３）入力導波路から光エネルギを受け、第１の偏光タイプの光エネルギを透過させ第２の偏光タイプの光エネルギを反射する偏光ビームスプリッタ、および（４）透過された光エネルギまたは反射された光エネルギのいずれかの偏光を修正する波長板を含む。偏光回復システムは一般に、透過されたおよび／または反射された光エネルギを出力導波路へ向けるよう必要に応じて位置づけられている１つ以上のミラーも含む。入力および出力導波路は、投影システムによって必要に応じて形作られてもよい。たとえば、入力および出力導波路のいずれか一方または双方には、所望の画像を生成するため必要に応じてテーパが付けられていてもよい。
【０００５】
この導波路偏光回復システムでは、入力および出力導波路は、実質的に平行な、または実質的に垂直な配向のいずれかを有するよう構成されている。入力および出力導波路が実質的に平行である構成では、出力導波路はビームスプリッタによって透過された光エネルギを直接受ける。このように、光エネルギは実質的に同じ方向で偏光回復システムに入り、出る。また、これに代えて、入力および出力導波路は、光エネルギがそれが入る方向とは直角に偏光回復システムを出るよう、互いに対して実質的に垂直に位置づけられていてもよい。垂直な配向の入力および出力導波路を有する構成では、ミラーは偏光ビームスプリッタによって透過された光エネルギを受け、このエネルギを出力導波路のほうへ９０°向け直す。
【０００６】
この発明の偏光回復導波路システムは、上に列挙された光学素子の一覧を単一の小型ユニットに組合わせる。一実施例では、導波路偏光回復システムは、光学素子間に位置づけられ、システムによる光学エネルギの損失を最小限に抑える全内部反射の発生を促す、光学的に透明な材料でできた１つ以上の「間隙」をさらに含む。
【０００７】
この発明のこれらおよびその他の利点を、以下の図面を参照して詳細に説明する。同じ参照符号は同じ要素を示す。
【０００８】
【好ましい実施例の詳細な説明】
図１−４および図６−１０に示すように、この発明は、入力導波路２０と、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）３０と、構成に依存して１／２波長板でも１／４波長板でもあり得る波長板４０と、出力導波路５０とを有する小型の導波路偏光回復システム１０である。導波路偏光回復システム１０は一般に、入力導波路２０と出力導波路５０との間で光流を向けるミラー６０を必要に応じてさらに含む。以下の説明ではまず、導波路偏光回復システム１０のいくつかの可能な構成の概要を述べ、次に個々の素子についてより詳細に説明する。
【０００９】
図１、３および６は、出力光エネルギが入力光エネルギと実質的に平行である導波路偏光回復システム１０の一構成を示す。この実施例では、入力導波路２０は偏光されていない入力入射光をＰＢＳ３０へ導入する。図示されたＰＢＳ３０はｐ偏光された光を透過させ、そのため入力光エネルギのｐ偏光された部分は引続き初期入力と同じ方向に通り、一方、ｓ偏光された光は入力の初期方向に対して垂直の方向に反射される。１／２波長板４０は、反射されたｓ偏光された光を受けてそれをｐ偏光に変換するよう位置づけられている。次に、ミラー６０は、１／２波長板４０からの変換された光エネルギを、入力の初期方向へ向け直して戻す。ＰＢＳ３０からの透過された光エネルギ、および１／２波長板４０からの変換された光エネルギの双方は、出力導波路において再び組合わされ、混合される。その結果、出力光エネルギは均一な強度プロファイルを有し、偏光される。ｓ偏光された光のみを透過させるＰＢＳ３０の使用により、逆の偏光の出力が生成され得るということが理解されるべきである。
【００１０】
図２、４および図７−８は、出力光エネルギが元の入力光エネルギに対して垂直である代替的な一構成を有する導波路偏光回復システム１０の別の実施例を示す。図１の実施例と同様、入力導波路２０は偏光されていない入力入射光をＰＢＳ３０へ導入する。さらに、ＰＢＳ３０はｐ偏光された光を透過させるという同じ機能を行ない、そのため入力光エネルギのｐ偏光された部分は引続き初期入力と同じ方向に通り、一方、ｓ偏光された光は入力の初期方向に対して垂直の方向に反射される。しかしながら、図２の構成では、１つのミラー６０が入力光エネルギのｐ偏光された部分を出力導波路５０のほうへ９０°向け直す。さらに、ＰＢＳ３０からの反射されたｓ偏光された光は一旦１／４プレート４０′を通って伝搬し、第２のミラー６０が次に、反射された光エネルギを別の通過用に１／４波長板４０′へ戻す。第２の通過も出力導波路５０の方向にある。反射されたｓ偏光された光が１／４波長板４０′を２回通過するため、ｓ偏光された光は１／２波長によってシフトされ、図示されるようにミラーで２回ｐ偏光されるようになる。ここでも、双方のｐ偏光された出力は出力導波路において混合され、均一な強度の出力を生成する。図２の実施例は２つの光学セクションしか必要とせず、第１のセクションは入力導波路２０、ＰＢＳ３０、１／４波長板４０′およびミラー６０の組合せを介して形成され、第２のセクションは出力導波路５０および第２のミラー６０の組合せを介して形成される。したがって、このシステムは簡単な設計と比較的低いコストとを有する。出力光エネルギを元の入力光エネルギに対して垂直に位置づけることはまた、以下により詳細に説明されるように、より小型の投影システムを可能にするという利点を有する。
【００１１】
ＰＢＳ３０によって反射された光エネルギを波長板４０が修正するという上述の構成とは異なり、導波路偏光回復システム１０の他の構成は、ＰＢＳ３０によって透過された光エネルギを修正するよう波長板を位置づける。たとえば、図９および図１０は、１／２波長板４０がＰＢＳ３０によって透過された光エネルギを受けるよう位置づけられている構成を示している。図９の構成では、１／２波長板４０は、ミラー６０と出力導波路５０との間に光学的に位置づけられている。１／２波長板４０は、最初にミラー６０によって向き直された透過された光エネルギを受ける。同様に、図１０では、１／２波長板４０はＰＢＳ３０とミラー６０との間に置かれている。このように、ＰＢＳ３０からの透過された光エネルギは、出力導波路５０のほうへ向き直される前に、まず再偏光される。図９−１０の構成は、入力光エネルギがＰＢＳ３０の偏光層を１回しか通過しないため有利であり、こうしてシステム１０における光学エネルギの損失を減少させる。これとは対照的に、図２、４および７−８の上述の構成は、入力光エネルギの一部がＰＢＳ３０を２回通過することを必要とする。
【００１２】
導波路偏光回復システムの素子
導波路偏光回復システム１０のさまざまな構成は同じ素子を使用しており、ここにより詳細に説明する。
【００１３】
入力導波路２０は通常、アークランプなどの光源からの光を収集し、多重反射を介して光を混合してより均一な強度プロファイルを導波路偏光回復システム１０内へ生成するインテグレータである。同様に、出力導波路５０は通常、導波路偏光回復システム１０からの光を収集し、多重反射を介して光を混合してより均一な強度プロファイルを画像装置の照射用に生成するインテグレータである。入力導波路２０および出力導波路５０は、たとえば、単一コア光ファイバ、光ファイバの溶融された束、ファイバ束、中実または中空の方形もしくは矩形光パイプ、またはホモジナイザであってもよく、それらはテーパが付いていても付いていなくてもよい。光学投影システムでは、入力導波路２０および出力導波路５０は通常、画像装置の形状および最終的な投影像に対応するため、断面が矩形である。入力導波路２０および出力導波路５０は、電力取扱い要件に依存して、ガラス、クォーツ、またはプラスチックから作ることができる。
【００１４】
入力導波路２０および出力導波路５０のどちらか一方または双方は、投影システム用に必要に応じて先太または先細のテーパを有し得る。たとえば、図３−４および図６−１０は、入力導波路２０′がテーパの付いたロッドで、入力断面は光源の区域と整合し、出力断面はＬＣＤ画像装置の寸法に関連している導波路偏光回復システム１０の実施例を示している。入力導波路２０についての最終的な寸法は、光学投影システムにおける迷光損失を最小限にするよう、必要に応じて変わってもよい。同様に、図８は、出力導波路５０′にもテーパが付けられている導波路偏光回復システム１０の一実施例を示す。出力導波路５０′にテーパを付けることは有利である。なぜなら、ＰＢＳ３０、波長板４０の性能パラメータ、および投影システムに対する出力要件に依存して、偏光回復が必ずしも出力開口と同じ開口数でなされるとは限らない場合があるためである。ＰＢＳ３０および波長板４０の性能は、開口数が小さいほどより良好であり、その結果、入力光エネルギを小さな開口数を有するより大きな区域へ変形させ、次に出力導波路５０′の出力において光エネルギをより大きな開口数へ変形させて戻すことによって、性能の有利な向上が達成される。概して、入力導波路２０および出力導波路５０にテーパを付けることは、投影システムの全体的な性能要件に整合するよう選択可能であり、同様に、入力および出力導波路はどちらの方向にもテーパを付けることができる。
【００１５】
導波路偏光回復システム１０はＰＢＳ３０をさらに含む。ＰＢＳ３０は、１つの偏光の光エネルギを透過させる一方、異なる偏光の光エネルギを反射する、周知の光学素子である。通常、ＰＢＳ３０はプラスチックまたはガラスなどの光学的に透明な材料でできた矩形のプリズムであり、対角面に偏光コーティングが施されている。また、これに代えて、ＰＢＳ３０は、光エネルギの偏光に依存して光エネルギを選択的に透過させる材料で構成されていてもよい。しかしながら、ＰＢＳの多数の代替的な設計および種類が存在し、これらの代替的なＰＢＳのいずれもこの発明の導波路偏光回復システム１０に採用されてもよいということが理解されるべきである。ＰＢＳ３０は周知のおよび商業的に入手可能な品目であるため、さらには説明しない。
【００１６】
導波路偏光回復システム１０の別の素子は波長板４０である。波長板４０は、波長板４０を通過する光エネルギの偏光を修正する光学的に透明な素子である。波長板４０は通常、１つの軸における光の伝搬を変え、こうして偏光を変える。波長板４０は、導波路偏光回復システム１０の特定の構成により必要とされるのに応じて１／２波長または１／４波長のいずれであってもよい。概して、波長板４０は周知のおよび一般に入手可能な品目であり、さらには説明しない。
【００１７】
導波路偏光回復システム１０は、導波路偏光回復システム１０を通って光エネルギを向ける１つ以上のミラー６０を必要に応じてさらに含んでいてもよい。ミラーは金属コーティングされたガラス表面または研磨された金属であることが公知であるが、ミラー６０はこの発明の目的のためにこの一般的な定義に限定されるべきではない。代わりに、ミラー６０は、光エネルギを反射するまたは向け直すことが可能な任意の光学素子であると考えられるべきである。たとえば、ミラー６０は、入射角を用いて光エネルギを取込んで向け直すプリズムであってもよい。たとえば、図９および図１０は、ＰＢＳ３０によって透過された光エネルギを出力導波路５０のほうへ向け直すプリズムを有する導波路偏光回復システム１０を示している。開口数が小さいシステムについては、プリズムでの全内部反射が使用可能であり、その結果、コーティングは必要ない。
【００１８】
図６−１０に示されたこの発明の別の好ましい実施例では、導波路偏光回復システム１０は、他の光学素子間に１つ以上の光学的に透明な区域、つまり「間隙」７０をさらに含む。間隙７０は、光学素子間に残された空気のポケットであってもよい。間隙７０はまた、全内部反射は依然として起こるものの素子の組立は簡略化されるよう、低屈折率のエポキシまたは他の透明な材料ででも充填され得る。たとえば、図６は、入力導波路２０とＰＢＳ３０との間に間隙７０を有する一構成を示す。この間隙７０、対角のＰＢＳ３０によって反射された光エネルギが１／４波長板４０′のほうへ向きを９０°変えられることを確実にする。なぜなら、ＰＢＳ３０と間隙７０間の境界面からの全内部反射が、光エネルギが代わりに入力導波路２０へ戻って損失として存在することを防止するためである。図６の導波路偏光回復システム１０はまた、導波路偏光回復システム１０内の全内部反射を促進する他の間隙７０も有する。同様に、図７は、図４に示すテーパの付いた入力導波路２０と垂直に構成された出力導波路５０とを有する偏光回復システムに間隙７０が追加された導波路偏光回復システム１０を示す。ここでもこれらの間隙７０は、導波路偏光回復システム１０内の全内部反射を促すことによって効率を高めている。図６−７に示すように、間隙７０は、システムの効率を高める一方、導波路偏光回復システム１０が増加した数の個別部品を有してより複雑となるようにしている。
【００１９】
図９−１０の上述の構成では、間隙７０は、光エネルギを出力導波路５０のほうへ向けるミラーとしての役割を果たすプリズム６０′の性能を向上させるという目的をさらに果たしている。特に、間隙７０は、プリズム６０′の斜辺から反射された光がＰＢＳ３０のほうへ戻り、間隙７０のこの境界面に当たって出力導波路５０のほうへ内部反射されるように、ＰＢＳ３０とプリズム６０′との間に必要とされる。このように、損失を最小限に抑えることによって、システムの効率が向上する。
【００２０】
間隙７０の性能利点は、透過された光が最小限の損失しか被らないよう両面に反射防止コーティングを用いることによってさらに高められてもよい。
【００２１】
図５は、導波路偏光回復システム１０を採用しているプロジェクタ１００を示す。プロジェクタ１００は光収集システム１１０からなり、これはこの図示された例では、光源１２０からの光を反射してそれ自体へ戻すことにより出力を増加させる、２つの放物面反射体と１つの逆反射体とを有する。光源１２０のアークは第１の放物面反射体の焦点に置かれ、入力導波路２０の基端は第２の放物面反射体の焦点にある。この光収集システム１１０は単に例示のために提供されており、他の多くの光収集システムが公知であって使用されてもよいということが理解されるべきである。同様に、光源１２０は、キセノン、メタルハライドランプ、ＨＩＤ、または水銀ランプなどのアークランプであってもよく、または、システムがランプの不透明ではないフィラメントを受容するように修正されているならば、ハロゲンランプなどのフィラメントランプであってもよい。
【００２２】
図示されたプロジェクタ１００内では、入力導波路２０は、光収集システム１１０から収集された光入力をＬＣＤ画像装置１５０の光学的必要性に整合させるよう設計された、テーパの付いた光パイプである。図４において上述したように、入力導波路２０の光出力はＰＢＳ３０によって偏光され、他方の偏光は１／４波長板４０′によって回復される。出力導波路５０は次に、偏光された光学エネルギをＬＣＤ画像装置１５０のほうへ向ける。この場合、出力導波路５０における光出力は次に第２のＰＢＳ１３０に入射し、その配向は、損失を最小限に抑えるため、入射光の偏光と整合している。カラーホィール１４０または他の種類の色選択システムと反射型のＬＣＤ画像装置１５０とは、従来の態様で投影レンズ１６０によって投影像を作り出す。図５に示すように、光学素子の数は最小限であり、その結果、プロジェクタのコストは比較的低い。
【００２３】
導波路偏光回復システム１０は他の種類の投影システムにおいて用いられてもよいということが理解されるべきである。たとえば、プロジェクタは２つまたは３つの画像装置１５０も用いて投影像を規定してもよい。画像装置１５０はまた、リキッドクリスタルオンシリコン（ＬＣＯＳ）技術を用いた反射型ディスプレイであってもよく、または偏光された光を必要とする他のいかなる種類のシステムであってもよい。同様に、カラーホィール１４０も、可動部品のない電気的に切換可能なカラーシステムまたは他の公知の色投影システムによって置換えられ得る。
【００２４】
ここに開示された構造を参照してこの発明を説明してきたが、それは述べられた詳細に限定されず、この出願は、改良の目的または特許請求の範囲内に来るであろうそのような修正または変更を網羅するよう意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の導波路偏光回復システムの一実施例を示す概略図である。
【図２】 この発明の導波路偏光回復システムの一実施例を示す概略図である。
【図３】 この発明の導波路偏光回復システムの一実施例を示す概略図である。
【図４】 この発明の導波路偏光回復システムの一実施例を示す概略図である。
【図５】 この発明の偏光回復システムの一実施例を用いる小型投影装置を示す概略図である。
【図６】 この発明の導波路偏光回復システムの一実施例を示す概略図である。
【図７】 この発明の導波路偏光回復システムの一実施例を示す概略図である。
【図８】 この発明の導波路偏光回復システムの一実施例を示す概略図である。
【図９】 この発明の導波路偏光回復システムの一実施例を示す概略図である。
【図１０】 この発明の導波路偏光回復システムの一実施例を示す概略図である。

Claims (17)

1. 偏光回復システムであって、
   第１および第２の偏光タイプの光エネルギを放射する入力導波路という光学素子と、
   前記入力導波路から前記光エネルギの実質的な部分を受けるよう位置づけられた偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）という光学素子とを含み、前記ＰＢＳは前記第１の偏光タイプの前記光エネルギを透過させ、前記第２の偏光タイプの前記光エネルギを反射し、
   前記偏光回復システムはさらに、
   前記透過された光エネルギまたは前記反射された光エネルギのいずれかの実質的な部分の偏光を受けて、当該透過された光エネルギの偏光と当該反射された光エネルギの偏光とを同一に修正するよう位置づけられた波長板という光学素子と、
   前記透過された光エネルギおよび前記反射された光エネルギの双方の実質的な部分を受けるよう位置づけられた出力導波路という光学素子と、
   前記ＰＢＳと一体的に形成されたプリズムに備えられ、前記透過された光エネルギを前記出力導波路の方へ向ける第１の反射手段と、
   前記反射された光エネルギを前記出力導波路の方へ向ける第２の反射手段と、
   前記入力導波路と前記ＰＢＳとの間に位置する第１の光学的間隙と、
   前記ＰＢＳと前記出力導波路との間に位置する第２の光学的間隙と、
   を含み、
   前記第１から第２の光学的間隙は、前記偏光回復システム内の全内部反射を促進して、光の利用効率を高めるものである、
   偏光回復システム。
2. 偏光回復システムであって、
   第１および第２の偏光タイプの光エネルギを放射する入力導波路と、
   前記入力導波路から前記光エネルギの実質的な部分を受けるよう位置づけられた偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）とを含み、前記ＰＢＳは前記第１の偏光タイプの前記光エネルギを透過させ、前記第２の偏光タイプの前記光エネルギを反射し、
   前記偏光回復システムはさらに、
   前記透過された光エネルギまたは前記反射された光エネルギのいずれかの実質的な部分の偏光を受けて、当該透過された光エネルギの偏光と当該反射された光エネルギの偏光とを同一に修正するよう位置づけられた波長板と、
   前記透過された光エネルギおよび前記反射された光エネルギの双方の実質的な部分を受けるよう位置づけられた出力導波路と、
   前記透過された光エネルギまたは前記反射された光エネルギを透過する光学素子と、
   前記光学素子により透過された光エネルギを、前記光学素子を通して前記出力導波路の方へ向ける第１の反射手段と、
   前記入力導波路と前記ＰＢＳとの間に位置する第１の光学的間隙と、
   前記ＰＢＳと前記出力導波路との間に位置する第２の光学的間隙と、
   前記ＰＢＳと前記光学素子との間に位置する第３の光学的間隙と、
   前記光学素子と前記出力導波路との間に位置する第４の光学的間隙と、
   を含み、
   前記第１から第４の光学的間隙は、前記偏光回復システム内の全内部反射を促進して、光の利用効率を高めるものである、
   偏光回復システム。
3. 前記光学素子と前記第１の反射手段とはプリズムにより一体的に構成されている請求項２記載の偏光回復システム。
4. 前記入力導波路および前記出力導波路は実質的に平行となるよう構成されている、請求項２に記載の偏光回復システム。
5. 前記波長板は１／２波長板を含み、
   前記波長板は、前記ＰＢＳからの前記反射された光エネルギを受けて、前記反射された前記光エネルギを第２の偏光タイプから前記第１の偏光タイプへ変換するよう位置づけられており、
   前記第１の反射手段は、前記反射された光エネルギを前記出力導波路のほうへ９０°向け直す、請求項４に記載の偏光回復システム。
6. 前記入力導波路および前記出力導波路は実質的に垂直となるよう構成されている、請求項１に記載の偏光回復システム。
7. 前記入力導波路および前記出力導波路は実質的に垂直となるよう構成されている、請求項２に記載の偏光回復システム。
8. 前記第１の反射手段は、前記透過された光エネルギを前記出力導波路のほうへ９０°向け直し、
   前記波長板は１／４波長板を含み、
   前記波長板は、前記ＰＢＳからの前記反射された光エネルギを受けるよう位置づけられており、
   前記第２の反射手段は、前記反射された光エネルギを前記出力導波路のほうへ１８０°向け直し、前記反射された光エネルギを前記波長板へ戻す、請求項６に記載の偏光回復システム。
9. 前記波長板は、前記ＰＢＳからの前記透過された光エネルギを受けるよう位置づけられている１／２波長板を含み、
   前記第１の反射手段は、前記透過された光エネルギを前記出力導波路のほうへ９０°向け直す、請求項７に記載の偏光回復システム。
10. 前記第１の反射手段は、前記透過された光エネルギを前記出力導波路のほうへ９０° 向け直し、
    前記波長板は、前記第１の反射手段からの前記透過された光エネルギを受けるよう位置づけられている１／２波長板を含む、請求項７に記載の偏光回復システム。
11. 前記第１から第２の光学的間隙は、透明なエポキシから構成されている、請求項１または２に記載の偏光回復システム。
12. 前記第１の反射手段は、前記プリズム表面上の反射性コーティングをさらに含む、請求項１または２に記載の偏光回復システム。
13. 前記入力導波路にはテーパが付いている、請求項１または２に記載の偏光回復システム。
14. 前記出力導波路にはテーパが付いている、請求項１または２に記載の偏光回復システム。
15. 投影システムであって、
    光学エネルギを生成する光源と、
    前記光源から前記光学エネルギを受けて収集するよう位置づけられている光収集システムと、
    前記光収集システムから前記光学エネルギを受けるよう位置づけられている偏光回復システムとを含み、
    前記偏光回復システムは、（１）第１および第２の偏光タイプの前記光エネルギを放射する入力導波路という光学素子と、（２）前記入力導波路から前記光エネルギの実質的な部分を受けるよう位置づけられた偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）という光学素子とを含み、前記ＰＢＳは前記第１の偏光タイプの光エネルギを透過させ、前記第２の偏光タイプの光エネルギを反射し、前記偏光回復システムはさらに、（３）前記透過された光エネルギまたは前記反射された光エネルギのいずれかの実質的な部分の偏光を受けて、当該透過された光エネルギの偏光と当該反射された光エネルギの偏光とを同一に修正するよう位置づけられた波長板という光学素子と、（４）前記透過された光エネルギおよび前記反射された光エネルギの双方の実質的な部分を受けるよう位置づけられた出力導波路という光学素子と、（５）前記ＰＢＳと一体的に形成されたプリズムに備えられ、前記透過された光エネルギを前記出力導波路の方へ向ける第１の反射手段と、（６）前記反射された光エネルギを前記出力導波路の方へ向ける第２の反射手段と、（７）前記入力導波路と前記ＰＢＳとの間に位置する第１の光学的間隙と、前記ＰＢＳと前記出力導波路との間に位置する第２の光学的間隙と、を含み、前記第１から第２の光学的間隙は、前記偏光回復システム内の全内部反射を促進して、光の利用効率を高めるものであり、
    前記投影システムはさらに、
    前記偏光回復システムから前記光学エネルギを受けるよう位置づけられている画像装置および色選択システムと、
    前記画像装置および前記色選択システムから前記光学エネルギを受けるよう位置づけられている１つ以上の投影レンズとを含む、投影システム。
16. 投影システムであって、
    光学エネルギを生成する光源と、
    前記光源から前記光学エネルギを受けて収集するよう位置づけられている光収集システムと、
    前記光収集システムから前記光学エネルギを受けるよう位置づけられている偏光回復システムとを含み、
    前記偏光回復システムは、（１）第１および第２の偏光タイプの前記光エネルギを放射する入力導波路と、（２）前記入力導波路から前記光エネルギの実質的な部分を受けるよう位置づけられた偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）とを含み、前記ＰＢＳは前記第１の偏光タイプの光エネルギを透過させ、前記第２の偏光タイプの光エネルギを反射し、前記偏光回復システムはさらに、（３）前記透過された光エネルギまたは前記反射された光エネルギのいずれかの実質的な部分の偏光を受けて、当該透過された光エネルギの偏光と当該反射された光エネルギの偏光とを同一に修正するよう位置づけられた波長板と、（４）前記透過された光エネルギおよび前記反射された光エネルギの双方の実質的な部分を受けるよう位置づけられた出力導波路と、（５）前記透過された光エネルギまたは前記反射された光エネルギを透過する光学素子と、（６）前記光学素子により透過された光エネルギを、前記光学素子を通して前記出力導波路の方へ向ける第１の反射手段と、（７）前記入力導波路と前記ＰＢＳとの間に位置する第１の光学的間隙と、前記ＰＢＳと前記出力導波路との間に位置する第２の光学的間隙と、前記ＰＢＳと前記光学素子との間に位置する第３の光学的間隙と、前記光学素子と前記出力導波路との間に位置する第４の光学的間隙とを含み、前記第１から第４の光学的間隙は、前記偏光回復システム内の全内部反射を促進して、光の利用効率を高めるものであり、
    前記投影システムはさらに、
    前記偏光回復システムから前記光学エネルギを受けるよう位置づけられている画像装置および色選択システムと、
    前記画像装置および前記色選択システムから前記光学エネルギを受けるよう位置づけられている１つ以上の投影レンズとを含む、投影システム。
17. 前記画像装置は液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のアレイである、請求項１５または１６に記載の投影システム。

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