JPH1195171A - 偏光光源装置 - Google Patents

偏光光源装置

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JPH1195171A
JPH1195171A JP9258048A JP25804897A JPH1195171A JP H1195171 A JPH1195171 A JP H1195171A JP 9258048 A JP9258048 A JP 9258048A JP 25804897 A JP25804897 A JP 25804897A JP H1195171 A JPH1195171 A JP H1195171A
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Yoji Kubota
洋治 久保田
Takashi Sugiyama
隆 杉山
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NAGANO KOGAKU KENKYUSHO KK
Nagano Optics Laboratory Corp
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NAGANO KOGAKU KENKYUSHO KK
Nagano Optics Laboratory Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 2個の光源ランプを備え、液晶プロジェクタ
ー等の高輝度の光源として利用するのに適した小型、コ
ンパクトで廉価に製造可能な偏光変換光学系を備えた偏
光光源装置を提案すること。 【解決手段】 偏光光源装置1では、第1および第2の
光源ランプ2、3のそれぞれの射出開口2a、3aの片
側半分の開口部分2c,3cから光を出射させ、この出
射光に対して、1/4波長板5、6、偏光分離膜7、
8、全反射膜11、12を備えた偏光変換光学系4によ
って偏光変換を施し、偏光変換後の光を合成することに
より、射出開口2a、3aに対応する形状の偏光光束I
(out)を形成している。光源ランプの射出開口に対
応する大きさの偏光変換用の光学素子を用いる場合に比
べて、小さな光学素子を用いることができ、光学系を小
型でコンパクトに構成でき、また廉価に製造することも
できる。偏光変換のための光路長を短くでき、偏光変換
対象の光が光学素子を通過する回数も少なくできるの
で、光損失および偏光効率の低下も抑制でき、高輝度の
光源を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶プロジェクタ
ー等の光源装置として使用される特定の偏光成分のみか
らなる偏光光束を照明光として出射可能な偏光光源装置
に関するものである。さらに詳しくは、2個の光源ラン
プを備えた高輝度の偏光光源装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】液晶プロジェクター等の液晶表示装置に
おいては、メタルハライドランプ等のアークランプやハ
ロゲンランプからなる光源ランプからの出射光を液晶パ
ネルからなるライトバルブに照射し、当該ライトバブル
において表示画像に対応する変調を施した後に投写光学
系を介して投写面上に投写画像を形成するようになって
いる。ここで、画像情報に対応した変調を光に施すため
の液晶ライトバルブは特定の偏光成分のみを使用してお
り、光源ランプからの出射光をそのまま液晶ライトバル
ブに照射しても偏光方向が異なる半分の光成分は利用さ
れないので、光の利用効率が悪く、投写画像を明るくで
きない。
【0003】そこで、従来においては、光源ランプから
の出射光を、偏光変換光学系に導き、ここを介して偏光
方向を揃えた後に液晶ライトバルブに照射することによ
り、光の利用効率を高め、明るい投写画像を得るように
している。例えば、特開平3−13983号公報には、
偏光変換光学系を備えた投写型液晶表示装置が開示され
ている。また、従来においては、偏光変換光学系を採用
すると共に、投写画像の明るさを更に高めることを目的
として、複数個、例えば2個の光源ランプを備え、これ
らから出射される光に偏光変換光学系において偏光変換
を施した後に液晶ライトバルブに導くようにした構成も
提案されている。例えば、特開平8−29734号公報
には、複数個の光源ランプおよび偏光変換光学系を備え
た表示装置の光源が開示されている。
【0004】図4には特開平8−29734号公報に記
載の光源を示してあり、この光源100は対向する2個
の光源ランプ101、102と、これらの間に配置した
偏光変換光学系とを備えている。偏光変換光学系は、光
源光軸上に配置された偏光ビームスプリッター103を
挟み、各光源ランプ側に配置された1/4波長板10
4、105と、偏光ビームスプリッタ103の側方に配
置された全反射ミラー106とを備えている。偏光ビー
ムスプリッター103は光源ランプ101、102から
出射される出射光のうちのS偏光成分を直交方向に反射
し、P偏光成分をそのまま透過させる偏光分離膜103
aが備わっている。
【0005】この構成の光源100では、一方の光源ラ
ンプ101からの出射光は1/4波長板104を介して
偏光ビームスプリッター103に入射し、S偏光成分の
光のみが直角に反射されて図の上方に向けて出射され
る。P偏光成分の光は、反対側に配置されている1/4
波長板105および光源ランプ102の反射鏡102a
を少なくとも7回は通過し、5回は偏光ビームスプリッ
ター103を通過した後に、S偏光成分の光となって図
の上方に向けて出射される。さらに、このように偏光変
換を施される光は少なくとも3回は光源ランプ102の
発光部102bを通過する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来にお
ける複数個の光源ランプと偏光変換光学系を備えた光源
装置においては、偏光変換が施される光源ランプからの
出射光のうち偏光変換が施される光成分が、多数回に亘
り1/4波長板、偏光ビームスプリッターを通過する必
要があり、このために、これらの光学素子を通過する際
に発生する光量損失や、偏光効率の劣化を無視できな
い。また、光源ランプの発光部を繰り返す通過すること
による光量損失も無視できない。よって、偏光変換によ
り光の利用効率の向上を期待できない。
【0007】また、複数個の光源ランプのそれぞれの射
出開口に対応する大きさの1/4波長板等の偏光変換用
の光学素子を配置する必要があるので、光学系が大型化
してしまうと共に、製造価格も高騰してしまうという問
題点がある。
【0008】本発明の課題は、2個の光源ランプと偏光
変換光学系を備えた偏光光源装置において、偏光変換を
光量損失が少なく、しかも偏光効率の低下を招くことな
く行うことを可能にすることにある。
【0009】また、本発明の課題は、このような偏光光
源装置において、偏光変換を行うために必要な光学素子
を小型化でき、以て、装置の小型化およびその製造コス
トの低減化を実現することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】図面を参照して本発明に
よる偏光光源装置の構成を説明する。
【0011】図1には、本願の請求項1に係る発明によ
る偏光光源装置の光学系を示してある。この図を参照し
て説明すると、偏光光源装置1は、第1および第2の光
源ランプ2、3と、これら第1および第2の光源ランプ
2、3からの出射光束I(2)、I(3)の偏光方向を
揃えて偏光光束I(out)として出射する偏光変換光
学系4を有している。
【0012】第1の光源ランプ2は、出射光束I(2)
の射出開口2aと第1の反射板2bとを備え、この第1
の反射板2bは、射出開口2aを当該開口形状の一つの
対称軸を中心として片側半分を遮蔽し、当該片側部分か
ら出射しようとする出射光を反対方向に反射するもので
ある。図示の例では、射出開口2aは円形であり、この
場合には射出開口2aの片側の半円形の部分が遮蔽さ
れ、反対側の半円形の部分2cのみから半円形断面の出
射光束I(2)が射出される。
【0013】第2の光源ランプ3も第1の光源ランプ2
と同様な構成となっており、出射光束I(2)の射出開
口3aと第2の反射板3bとを備え、この第2の反射板
3bは、射出開口3aを当該開口形状の一つの対称軸を
中心として片側半分を遮蔽し、当該片側部分から出射し
ようとする出射光を反対方向に反射するものである。図
示の例では、射出開口2aは円形であり、従って、片側
の半円形の部分3cのみから半円形断面の出射光束I
(3)が射出される。
【0014】ここで、第1および第2の光源ランプ2、
3のそれぞれの射出開口2a、3aは同一形状であり、
従って、反射板2b、3bによって遮蔽されていない片
側部分2c、3cも同一形状である。さらには、これら
の部分2c、3cは同一の側となるように設定されてい
る。
【0015】偏光変換光学系4は、第1および第2の1
/4波長板5、6と、第1および第2の偏光分離膜7、
8と、第1および第2の全反射膜11、12とを備えて
いる。第1および第2の偏光分離膜7、8は、同一の偏
光分離特性を備えており、特定の偏光成分の光を透過
し、当該偏光成分に対して偏光方向が直交する偏光成分
の光を反射するものである。図示の例では、プリズム合
成体の合わせ面に誘電体多層膜からなる第1および第2
の偏光分離膜7、8が形成されている。また、第1およ
び第2の全反射膜11、12は、背中合わせの状態に形
成されている。
【0016】次に、上記の各光学素子の配置関係につい
て説明する。まず、第1および第2の光源ランプ2、3
はそれぞれの光源光軸2d、3dが平行となるように相
互に向かい合わせの状態で配置されている。図示の例で
は、光源光軸2d、3dが一致するように配置されてい
る。
【0017】これら第1および第2の光源ランプ2、3
の間において、第1の光源ランプ2からの出射光束I
(2)の光路上には、第1の偏光分離膜7が光源光軸2
dに対して45度傾斜した状態に配置されている。これ
に対して、第2の光源ランプ3からの出射光束I(3)
の光路上には、第2の偏光分離膜8が逆方向に45度傾
斜した状態に配置されている。図示の例では、第1およ
び第2の偏光分離膜7、8の一端が直角な角を形成する
状態に配置されている。
【0018】また、これら第1および第2の偏光分離膜
7、8の間において、第1の光源ランプ2からの出射光
束I(2)の光路上には、第1の全反射膜11が光源光
軸2dに垂直な状態で第1の光源ランプ2に対峙する向
きに配置されている。これに対して、第2の光源ランプ
3からの出射光束I(3)の光路上には、第2の全反射
膜12が光源光軸3dに垂直な状態で第2の光源ランプ
3に対峙する向きに配置されている。
【0019】さらに、第1の光源ランプ2と第1の偏光
分離膜11の間の光路上には、第1の1/4波長板5が
光源光軸2dに垂直な状態に配置され、第2の光源ラン
プ3と第2の偏光分離膜12の間の光路上には、第2の
1/4波長板6が光源光軸3dに垂直な状態に配置され
ている。
【0020】上記の構成に加えて、図示の例では、更
に、第1および第2の赤外線除去フィルタ13、14を
有している。第1の赤外線除去フィルタ13は第1の光
源ランプ2の射出開口2aと第1の1/4波長板5の間
に配置され、第2の赤外線除去フィルタ14は第2の光
源ランプ3の射出開口3aと第2の1/4波長板6の間
に配置されている。さらに、偏光変換光学系4の偏光光
束の出射側にはコンデンサーレンズ15が配置されてい
る。
【0021】なお、第1および第2の光源ランプ2、3
の発光管2e、3eはメタルハライドランプ等のアーク
ランプやハロゲンランプである。また、反射鏡2f、3
fとしては、その反射面3が楕円面のもの、放物面のも
のを使用できる。
【0022】このように構成した偏光光源装置1による
作用効果を説明する。まず、第1の光源ランプ2の発光
管2eからの発散光の一部は直接に反射鏡2fに照射
し、ここで反射されて射出開口の半円形の開口部分2c
から射出される。発散光の残りの部分は射出開口2aの
半分を遮蔽している反射板2bによって発散光路を逆行
して反射鏡2fに到り、ここで反射されて半円形の開口
部分2cから射出される。このように、光源ランプ2か
らは半円形断面の出射光束が射出される。
【0023】ここで、反射鏡2fは可視光を反射し、赤
外線を透過する、いわゆるコールドミラーとすることの
が望ましい。このようにすれば、反射鏡2fからの反射
光は可視光帯域となる。
【0024】第1の光源ランプ2から射出された半円形
断面の出射光束I(2)は、赤外線除去フィルタ14を
通過して近赤外の波長帯が除去された後に、偏光変換光
学系4に導かれる。まず、1/4波長板5を通過した後
に、第1の偏光分離膜7に到る。この第1の偏光分離膜
7は例えばS偏光成分の光を反射し、P偏光成分の光を
透過する偏光分離特性を備えている。この場合には、第
1の偏光分離膜7に照射した出射光束I(2)に含まれ
ているS偏光成分の光S(2)が直交方向に反射されて
コンデンサーレンズ15の側に出射する。これに対して
出射光束I(2)に含まれているP偏光成分の光P
(2)は第1の偏光分離膜7をそのまま透過して全反射
膜11に到り、ここで逆方向に全反射され、再度、第1
の偏光分離膜7を透過して、光源ランプ2の側に戻る。
この戻り光P(2)は、第1の1/4波長板5を通過し
て偏光面が45度回転した後に半円形の開口部2cから
光源ランプ2内に戻る。この後は、反射鏡2f、反射板
2bによる反射作用を受けて、再度、半円形の開口部2
cから射出され、赤外線除去フィルタ14を通過した後
に第1の1/4波長板5を通過することにより、再度、
偏光面が45度回転させられる。この結果、光P(2)
はS偏光成分の光S’(2)に変わる。この結果、だい
1の偏光分離膜7において直交方向に反射されて、コン
デサーレンズ15の側に向けて出射される。このように
して、第1の光源ランプ2からの発散光は全て、S偏光
成分の半円形断面の出射光束(S(2)+S’(2))
となってコンデンサーレンズ15を介して出射される。
【0025】第2の光源ランプ3からの半円形断面の出
射光束I(3)の場合にも同様に偏光変換が施されて、
S偏光成分の半円形断面の出射光束(S(3)+S’
(3))となってコンデンサーレンズ15を介して出射
される。
【0026】ここで、このようにして得られた双方から
の出射光束(S(2)+S’(2))と(S(3)+
S’(3))は軸対称な半円形をしているので、コンデ
ンサーレンズ15を介して合成された後の合成光束I
(out)は円形断面の光束となり、この形状は各光源
ランプの円形射出開口2a、3aに対応する形状となっ
ている。
【0027】このように偏光光源装置1においては、偏
光変換対象の出射光束は、光源ランプの射出開口の半分
の大きさでよい。従って、従来のように、光源ランプの
射出開口に対応する大きさの偏光プリズムや1/4波長
板を備えている光学系に比べて、光学素子の大きさを半
分にでき、光学系全体を小型でコンパクトにすることが
可能になる。また、その分、廉価になる。
【0028】さらに、偏光変換のために必要な光路長も
短くで済むと共に、偏光変換対象の偏光成分が1/4波
長板を通過する回数も3回で良いので、光量損失の増加
を抑制でき、また、偏光効率の低下も抑制できる。これ
に加えて、偏光分離膜が形成される偏光プリズムの大き
さも半分にできるので、その分、プリズム内の光路長が
短くなるため、光の吸収損失も低減できる。この結果、
2個の光源ランプを備えた高輝度の偏光光源装置を実現
できる。
【0029】さらにまた、液晶プロジェクター等におい
ては光源側での熱対策や液晶周辺での冷却をいかに効率
良く行うのかが重要な課題となっているが、本発明で
は、例えば、全光束の1/2に当たる光束は反射鏡2f
により一次反射光として射出され、このうち、偏光変換
を必要とする成分はコールドミラーである反射鏡2fに
5回入射する。従って、熱対策上極めて有効である。
【0030】次に、図2には本願の請求項3に係る発明
による偏光光源装置を示してある。この偏光光源装置2
0の基本的な構成要素は図1の偏光光源装置1と同様で
ある。異なる点は、第1および第2の全反射膜11、1
2を省略した点と、第1および第2の光源ランプ2、3
の光源光軸2d、3dが一致するように対向配置する点
である。
【0031】この偏光光源装置20では、第1の光源ラ
ンプ2からの半円形断面の出射光束I(2)のうち、第
1の偏光分離膜7をそのまま透過した偏光成分の光、例
えば、P偏光成分の光P(2)は、反対側の第2の光源
ランプ3に向かい、第2の偏光分離膜8を透過した後
に、第2の1/4波長板6を介して、その偏光面が45
度回転した後に第2の光源ランプ3に入射する。そし
て、第2の光源ランプ3において繰り返し反射された後
に、その半円形の開口部3cから再度出射され、1/4
波長板6を介して再度偏光面が45度回転して、S偏光
成分の光S’(2)に変わる。この結果、第2の偏光分
離膜8において直交方向に反射されて、コンデンサーレ
ンズ15の側に出射される。
【0032】このようにして得られた双方からの出射光
束(S(2)+S’(3))と(S(3)+S’
(2))は軸対称な半円形をしているので、コンデンサ
ーレンズ15を介して合成された後の偏光光束である合
成光束I(out)は円形断面の光束となり、この形状
は各光源ランプの円形射出開口2a、3aに対応する形
状となっている。
【0033】本発明の偏光光源装置20によって、図1
に示す偏光光源装置1と同様な効果が得られる。
【0034】次に、図3には、本願の請求項4に係る発
明による偏光光源装置を示してある。この偏光光源装置
30の基本的な構成要素は図1の偏光光源装置1と同様
である。異なる点は、第1および第2の光源ランプ2、
3を、それらの光源光軸2d、3dが直交するように配
置し、それに伴って第1および第2の1/4波長板5、
6、第1および第2の赤外線除去フィルタ13、14の
配置位置を変更した点と、第2の偏光分離膜8に対して
第2の光源ランプ3の光源光軸3dに沿った方向の後方
側の光路上に、1/2波長板16を追加した点である。
【0035】この構成の偏光光源装置30においては、
第2の光源ランプ3からの出射光束I(3)は、第2の
1/4波長板6、第2の偏光分離膜8、および全反射膜
12からなる偏光変換光学系によって、その偏光面が全
て同一方向に揃った出射光束が得られ、1/2波長板1
6に向けて出射される。この出射光束の偏光方向は、偏
光変換光学系を介して第1の光源ランプ2の側から得ら
れる偏光方向が揃った出射光束とは直交する方向とな
る。従って、1/2波長板16を介して偏光面が90度
回転して、偏光面が同一となるように揃えられる。この
後は、双方の光源ランプ2、3から得られる偏光面が同
一となって半円形断面の出射光束はコンデンサーレンズ
15を介して合成されて、円形断面の出射光束I(ou
t)として出射される。
【0036】ここで、この偏光光源装置30の変形例と
しては、第2の偏光分離膜の偏光分離特性を、第1の偏
光分離膜とは逆の特性とし、1/2波長板を省略する構
成を挙げることができる。例えば、第1の偏光分離膜7
がS偏光成分の光を反射し、P偏光成分の光を透過する
ものである場合には、第2の偏光分離膜8は、P偏光成
分の光を反射し、S偏光成分の光を反射するものとされ
る。
【0037】このように構成した偏光光源装置30およ
びその変形例によっても、図1の偏光光源装置1と同様
な効果を得ることができる。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の偏光光源
装置では、第1および第2の光源ランプのそれぞれの射
出開口の片側半分から光を出射させ、この出射光に対し
て偏光変換を施し、偏光変換後の光を合成することによ
り、射出開口に対応する形状の偏光光束を形成するよう
にしている。
【0039】従って、従来のように光源ランプの射出開
口に対応する大きさの偏光変換用の光学素子を用いる場
合に比べて、小さな光学素子を用いることができ、光学
系を小型でコンパクトに構成でき、また廉価に製造する
こともできるという効果を奏する。
【0040】また、偏光変換のための光路長の増加を抑
制できると共に偏光変換対象の光が光学素子を通過する
回数を少なくできるので、全体として、光損失および偏
光効率の低下も抑制でき、結果として高輝度の光源を実
現できる。
【0041】さらには、各光源ランプの反射鏡としてコ
ールドミラーを採用することにより、また、赤外線除去
フィルタを配置することにより、光源部分の発熱を効果
的に抑制することができるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した偏光光源装置の光学系を示す
概略構成図である。
【図2】本発明の適用した別の偏光光源装置の光学系を
示す概略構成図である。
【図3】本発明を適用した更に別の偏光光源装置の光学
系を示す概略構成図である。
【図4】従来における偏光変換光学系を説明するための
概略構成図である。
【符号の説明】
1、20、30 偏光光源装置 2 第1の光源ランプ 3 第2の光源ランプ 2a、3a 射出開口 2b、3b 反射板 2c、3c 半円形の開口部 2d、3d 光源光軸 2e、3e 発光管 2f、3f 反射鏡 4 偏光変換光学系 5、6 1/4波長板 7、8 偏光分離膜 11、12 全反射膜 13、14 赤外線除去フィルタ 15 コンデンサレンズ 16 1/2波長板 I(2) 第1の光源ランプからの出射光束 I(3) 第2の光源ランプからの出射光束 S(2) 第1の光源ランプの出射光束のうちのS偏光
成分の光 P(2) 第1の光源ランプの出射光束のうちのP偏光
成分の光 S(3) 第2の光源ランプの出射光束のうちのS偏光
成分の光 P(3) 第2の光源ランプの出射光束のうちのP偏光
成分の光 S(2) 第1の光源ランプの出射光束のうちのS偏光
成分の光 S’(2)偏光変換により得られたS偏光成分の光 S’(3)偏光変換により得られたS偏光成分の光 I(out) 偏光光束
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年11月26日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1および第2の光源ランプと、これら
    第1および第2の光源ランプからの出射光束の偏光方向
    を揃えて偏光光束として出射する偏光変換光学系とを有
    する偏光光源装置において、 前記第1の光源ランプは、出射光束の射出開口と第1の
    反射板とを備え、この第1の反射板は、前記射出開口を
    当該開口形状の一つの対称軸を中心として片側半分を遮
    蔽し、当該片側部分から出射する出射光を反対方向に反
    射するものであり、 前記第2の光源ランプは、出射光束の射出開口と第2の
    反射板とを備え、この第2の反射板は、前記射出開口を
    当該開口形状の一つの対称軸を中心として片側半分を遮
    蔽し、当該片側部分から出射する出射光を反対方向に反
    射するものであり、 前記第1および第2の光源ランプのそれぞれの前記射出
    開口は同一形状であり、前記第1および第2の反射板に
    より遮蔽されている部分は同一の側となっており、 前記偏光変換光学系は、第1および第2の1/4波長板
    と、第1および第2の偏光分離膜と、第1および第2の
    全反射膜とを備え、前記第1および第2の偏光分離膜
    は、特定の偏光成分の光を透過し、当該偏光成分に対し
    て偏光方向が直交する偏光成分の光を反射するように設
    定された同一の偏光分離特性を備えたものであり、 前記第1および第2の光源ランプはそれぞれの光源光軸
    が平行となるように相互に向かい合わせの状態で配置さ
    れており、 これら第1および第2の光源ランプの間において、前記
    第1の光源ランプからの出射光の光路上には、前記第1
    の偏光分離膜が光源光軸に対して45度傾斜した状態で
    配置され、前記第2の光源ランプからの出射光の光路上
    には、前記第2の偏光分離膜が逆方向に45度傾斜した
    状態で配置されており、 前記第1および第2の偏光分離膜の間において、前記第
    1の光源ランプからの出射光の光路上には、前記第1の
    全反射膜が光源光軸に垂直な状態で前記第1の光源ラン
    プに対峙し、前記第2の光源ランプからの出射光の光路
    上には、前記第2の全反射膜が光源光軸に垂直な状態で
    前記第2の光源ランプに対峙しており、 前記第1の光源ランプと前記第1の偏光分離膜の間の光
    路上には、前記第1の1/4波長板が光源光軸に垂直な
    状態に配置され、前記第2の光源ランプと前記第2の偏
    光分離膜の間の光路上には、前記第2の1/4波長板が
    光源光軸に垂直な状態に配置されていることを特徴とす
    る偏光光源装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記第1および第2
    の光源ランプはそれぞれの光源光軸が一致するように配
    置されていることを特徴とする偏光光源装置。
  3. 【請求項3】 第1および第2の光源ランプと、これら
    第1および第2の光源ランプからの出射光束の偏光方向
    を揃えて偏光光束として出射する偏光変換光学系とを有
    する偏光光源装置において、 前記第1の光源ランプは、出射光束の射出開口と第1の
    反射板とを備え、この第1の反射板は、前記射出開口を
    当該開口形状の一つの対称軸を中心として片側半分を遮
    蔽し、当該片側部分から出射する出射光を反対方向に反
    射するものであり、 前記第2の光源ランプは、出射光束の射出開口と第2の
    反射板とを備え、この第2の反射板は、前記射出開口を
    当該開口形状の一つの対称軸を中心として片側半分を遮
    蔽し、当該片側部分から出射する出射光を反対方向に反
    射するものであり、 前記第1および第2の光源ランプのそれぞれの前記射出
    開口は同一形状であり、前記第1および第2の反射板に
    より遮蔽されている部分は同一の側となっており、 前記偏光変換光学系は、第1および第2の1/4波長板
    と、第1および第2の偏光分離膜とを備え、前記第1お
    よび第2の偏光分離膜は、特定の偏光成分の光を透過
    し、当該偏光成分に対して偏光方向が直交する偏光成分
    の光を反射するように設定された同一の偏光分離特性を
    備えたものであり、 前記第1および第2の光源ランプはそれぞれの光源光軸
    が一致するように相互に向かい合わせの状態で配置され
    ており、 これら第1および第2の光源ランプの間の光路上には、
    前記第1の偏光分離膜が光源光軸に対して45度傾斜し
    た状態で配置され、前記第2の偏光分離膜が逆方向に4
    5度傾斜した状態で配置されており、 前記第1の光源ランプと前記第1の偏光分離膜の間の光
    路上には、前記第1の1/4波長板が光源光軸に垂直な
    状態に配置され、前記第2の光源ランプと前記第2の偏
    光分離膜の間の光路上には、前記第2の1/4波長板が
    光源光軸に垂直な状態に配置されていることを特徴とす
    る偏光光源装置。
  4. 【請求項4】 第1および第2の光源ランプと、これら
    第1および第2の光源ランプからの出射光束の偏光方向
    を揃えて偏光光束として出射する偏光変換光学系とを有
    する偏光光源装置において、 前記第1の光源ランプは、出射光束の射出開口と第1の
    反射板とを備え、この第1の反射板は、前記射出開口を
    当該開口形状の一つの対称軸を中心として片側半分を遮
    蔽し、当該片側部分から出射する出射光を反対方向に反
    射するものであり、 前記第2の光源ランプは、出射光束の射出開口と第2の
    反射板とを備え、この第2の反射板は、前記射出開口を
    当該開口形状の一つの対称軸を中心として片側半分を遮
    蔽し、当該片側部分から出射する出射光を反対方向に反
    射するものであり、 前記第1および第2の光源ランプのそれぞれの前記射出
    開口は同一形状であり、前記第1および第2の反射板に
    より遮蔽されている部分は同一の側となっており、 前記偏光変換光学系は、第1および第2の1/4波長板
    と、第1および第2の偏光分離膜と、第1および第2の
    全反射膜と、1/2波長板とを備え、前記第1および第
    2の偏光分離膜は、特定の偏光成分の光を透過し、当該
    偏光成分に対して偏光方向が直交する偏光成分の光を反
    射するように設定された同一の偏光分離特性を備えたも
    のであり、 前記第1および第2の光源ランプは光源光軸が直交する
    ように配置されており、 これら第1および第2の光源ランプの間において、前記
    第1の光源ランプからの出射光の光路上には、前記第1
    の偏光分離膜が光源光軸に対して45度傾斜した状態で
    配置され、前記第2の光源ランプからの出射光の光路上
    には、前記第2の偏光分離膜が前記第1の偏光分離膜の
    傾斜方向とは逆方向に45度傾斜した状態で配置されて
    おり、 前記第1および第2の偏光分離膜の間において、前記第
    1の光源ランプからの出射光の光路上には、前記第1の
    全反射膜が光源光軸に垂直な状態で前記第1の光源ラン
    プに対峙し、前記第2の光源ランプからの出射光の光路
    上には、前記第2の全反射膜が光源光軸に平行な状態で
    前記第2の偏光分離膜にに対峙しており、 前記第1の光源ランプと前記第1の偏光分離膜の間の光
    路上には、前記第1の1/4波長板が光源光軸に垂直な
    状態に配置され、前記第2の光源ランプと前記第2の偏
    光分離膜の間の光路上には、前記第2の1/4波長板が
    光源光軸に垂直な状態に配置されており、 前記第2の偏光分離膜に対して前記第2の光源ランプの
    光源光軸に沿った方向の後方側の光路上には、前記1/
    2波長板が、前記第2の光源ランプの光源光軸に垂直な
    状態で前記第第2の偏光分離膜に対峙していることを特
    徴とする偏光光源装置。
  5. 【請求項5】 請求項4において、前記第1および第2
    の偏光分離膜の偏光分離特性は逆の特性となるように設
    定し、前記1/2波長板を省略したことを特徴とする偏
    光光源装置。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし5のうちの何れかの項に
    おいて、更に、第1および第2の赤外線除去フィルタを
    有し、 前記第1の赤外線除去フィルタは前記第1の光源ランプ
    の射出開口と前記第1の1/4波長板の間に配置され、
    前記第2の赤外線除去フィルタは前記第2の光源ランプ
    の射出開口と前記第2の1/4波長板の間に配置されて
    いることを特徴とする偏光光源装置。
  7. 【請求項7】 請求項1ないし6のうちの何れかの項に
    おいて、前記第1および第2の光源ランプは、それぞ
    れ、発光管と、当該発光管からの発散光を反射する反射
    鏡とを備えており、この反射鏡は赤外線透過形のコール
    ドミラーであることを特徴とする偏光光源装置。
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