KR19980064479A - 광학블록 및 액정프로젝터 - Google Patents

광학블록 및 액정프로젝터 Download PDF

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KR19980064479A
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무라까미교이찌
나까가와다께요
이와무라아쯔시
이와끼다까아끼
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이데이노브유끼
소니가부시끼가이샤
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Abstract

경량, 안가이고 또한 유리와 동등한 광로거리의 광학블록을 구성한다.
투명한 플래스틱부재로써, 청색광(B)의 입사면을 가지고 있는 다면체(8a), 적색광(R) 입사면을 가지고 있는 다면체(8b) 및 녹색광(G)의 입사면을 가지고 있는 다면체(8c)에 의해 외형을 형성하고, 유리부재로써 다이크로익필터로써 형성되어 있는 광학부재(9a, 9b)를 설치한다. 그리고, 각 다면체(8(a, b, c))는 광학부재(9a, 9b)를 거쳐서 연결되어 광학프리즘블록으로서의 광학블록을 구성한다.

Description

광학블록 및 액정프로젝터
본 발명은 액정프로젝터장치 등의 광학계에 이용하여 가장 적절한 광학블록에 관한 것이다.
최근에는, 예를들면 액정패널 등의 광변조수단을 이용한 프로젝터장치, 텔레비전수상기, 컴퓨터용의 디스플레이 등의 표시장치가 넓은 분야에서 보급하고 있다.
예를 들면 3판식의 액정프로젝터장치는, 메탈 할라이드램프나 할로겐램프 등의 광원에서 출사되는 RGB광을 편광분리블록을 이용하여 소정의 편파면에 편광한 후에, 다이크로익 미러 등의 광학소자에 의해 R, G, B 각 색마다 분해한다. 그리고, 각 색에 대응한 액정패널에 입사하여 광변조한 후에 다이크로익 블록에서 합성하여, 그 출력광으로써 컬러영상으로서의 RGB광을 얻을 수 있다. 그리고, 합성된 컬러영상은 투사렌즈에 의해 스크린에 투영된다.
그런데, 통상의 광원에서 방사되는 광은 2종류의 편파면을 가지고 있고, 이들의 편파면은 일반적으로 P편광성분(이하, P파라고 한다)와 S편광성분(이하, S파라고 한다)으로 나눌 수 있다. 그리고, 상술한 바와같은 액정프로젝터장치에서는, 그 광원에서 출사된 빛을 액정패널에 입사하기 이전에 편광분리블록을 배치하고, 액정패널의 전면에 설치되어 있는 편광파에 대응하여 P파나 S파의 어느 한쪽의 편파면을 가지는 빛을 조사하도록 하고 있다.
이것에 의해, 광원에서 방사되는 빛을 유효하게 이용할 수 있도록 되고, 특히 고휘도의 화상을 얻고자 하는 액정프로젝터장치를 구성하는 경우에 유효하게 되어 있다.
도 6은 편광분리블록의 일예를 나타내는 사시도이다.
이 도면에 나타내고 있는 바와같이, 편광분리블록(52)은 복수의 유리제의 프리즘(52a∼52f)을 첩합함으로써 구성되어 있고, 프리즘(52b) 및 프리즘(52e)이 입사부, 프리즘(52a, 52c, 52d, 52f)이 출사부를 형성하고 있다. 그리고, 프리즘(52b, 52c)간 및 프리즘(52d, 52e)간에는, 예를 들면 P파를 투과하여 S파를 반사하는 편광빔스플리터(Polarizing Beamsplitters … 이하, 간단히 PBS라고 한다)(53, 53)가 설치되고, 여기서 일단 P파와 S파가 분리되게 된다.
이들의 PBS(53, 53)는, 프리즘(52b, 52e) 또는 프리즘(52c, 52d)이 유리로 형성되어 내열성이 뛰어나는 것에서, 예를 들면 증착, 스퍼터링 등의 방법으로 다층박막으로서 형성되어 있다.
반사프리즘으로서 구성되어 있는 프리즘(52a 및 52f)은, 이 도면에는 나타내지 않은 광원부의 광축에 대하여 45°의 각도를 가지고 있는 외측의 면에는 유전체 다층막이 형성되어 있다. 또한 그 전편인 편광분리블록(52)의 출사측에는 파장판(54, 54)이 설치되어 있고, 입사한 S파를 P파로 편광한다.
이와같은 편광분리블록(52)에 의해 예를 들면 P파에 편광된 빛은, 상술한 바와같이 3원색 RGB로 분광된 후에 각각 광변조되어서, 예를 들면 도 7에 나타내고 있는 바와같은 다이크로익블록(60)에 의해 합성된다.
도 7에 나타내고 있는 다이크로익블록(60)은, 4개의 유리제의 프리즘(61a, 61b, 61c, 61d)의 단면을 첩합하여서 외형이 형성된다. 그리고 이들 프리즘(61(a, b, c, d))의 소정의 단면에는 예를 들면 증착 등에 의해 다이크로익필터(62a, 62b)가 다층박막으로서 형성되어 있다.
예를 들면, 프리즘(61a)에서 입사한 적색광(R)은 다이크로익필터(62a)에서 반사, 또 프리즘(61c)에서 입사한 녹색광(G)은 다이크로익필터(62b)에서 반사한다. 그리고, 프리즘(61b)에서 입사한 청색광(B)이 다이크로익필터(62a, 62b)를 투과함으로써 3색광이 합성되어, 프리즘(61d)에서 컬러영상으로서 출사한다.
그런데 편광분리블록(52), 다이크로익블록(60) 등을 구성하고 있는 프리즘(52(a∼f)), 프리즘(61(a∼d))은, 통상 유리로 형성되어 있으나 유리로 프리즘이나 다면체를 형성하면, 형성후에 단면을 연마할 필요가 있고 상당한 가공시간 및 가공비용이 필요하게 된다. 또, 프리즘에 유리를 이용하는 것으로 편광분리블록(52), 다이크로익블록(60)의 중량이 증가하고, 이것에 수반하여 프로젝터장치 자체의 중량이 무겁게 된다.
또, PBS(53), 다이크로익필터(62(a, b))는 프리즘에 대하여 증착, 또는 스퍼터링 등에서 형성되는바, 다면체에 대하여 증착, 또는 스퍼터링을 행할 경우, 목적의 면 이외의 면에의 제막재료의 돌아 들어가는 것을 방지하지 않으면 안된다.
또, 경량화를 도모하기 위해 프리즘(52(a∼f)), 프리즘(61(a∼d))을 플라스틱으로 형성하는 것도 고려되고 있다. 그런데 플라스틱은 금형성형 등에 의해 안가로 제조할 수 있는 한편에서, 내열성의 문제에서 증착, 또는 스퍼터링 등에 의해 PBS(53), 다이크로익필터(62(a, b))를 형성하는 것이 곤란하다.
또한, 프리즘(52(a∼f)), 프리즘(61(a∼d))을 이용하지 않고, 판형의 유리부재에 PBS(53), 다이크로익필터(62(a, b))를 형성함으로써, 제막재료의 돌아 들어가는 것을 경감하여, 더욱 경량화를 도모할 수 있으나, 판형의 유리부재만으로는 프리즘을 설치한 경우보다도 광로거리가 길게되게 된다. 따라서 광학계가 크게되고, 프로젝터장치 자체도 대형화한다는 문제가 있었다.
도 1은 본 발명의 실시형태의 광학블록을 설명하는 사시도 및 분해사시도이다.
도 2는 본 실시의 형태의 광학블록을 이용한 액정프로젝터장치의 광학계의 일예를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 실시의 형태의 광학블록의 변형예를 설명하는 평면도이다.
도 4는 본 실시의 형태의 광학블록의 변형예를 설명하는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시의 형태의 광학블록의 구성예를 설명하는 도면이다.
도 6은 종래의 편광분리블록의 일예를 나타내는 사시도이다.
도 7은 종래의 분광프리즘블록의 일예를 나타내는 사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1. 광학블록
2a,2b,5,39a,39b,39c,39d,39e. 프리즘
8a,8b,8c,31a,31b,31c,34a,34b,34c,37a,37b,37c. 다면체
3,6,9a,9b,32a,32b,40a,40b. 광학부재
본 발명은 이와같은 문제점을 해결하기 위해 된 것으로, 소정의 광투과특성을 구비하고 있는 광학박막이 적층되어 있는 판형의 유리부재와, 다면체로 형성되어 상기 유리부재를 협접하는 투명한 플라스틱부재에 의해 광학블록을 구성한다.
3개로 분리된 원색광의 각각을 대응하는 3개의 액정패널에 입사하여 광변조하고, 광변조된 3개의 원색광을 합성하여 투영하는 액정프로젝터장치에 있어서, 광원으로부터의 빛을 소정의 편파면에 편광하는 편광분리수단과, 상기 편광분리수단에서 출사된 빛을 3개의 원색광으로 분리하는 분리수단과, 상기 3개로 분리된 빛 각각을 대응하는 상기 액정패널에 인도하는 도광수단과, 상기 3개의 액정패널에서 출사된 변조광을 합성하는 합성수단과, 상기 합성된 빛을 스크린에 대하여 투영하는 투영수단과를 가지며, 상기 편광분리수단 및 상기 합성수단은, 각각 편광빔스프리터와 다이크로익 필터로서의 광투과특성을 갖추고 있는 광학박막이 적층된 판형유리부재를 플라스틱부재로 협접하는 구조를 가지고 있다.
본 발명에 의하면, 프리즘 등의 다면체를 유리로 형성하기 보다도 경량화를 도모할 수 있게 된다. 또, 플라스틱제의 프리즘 또는 다면체는 금형에 의해 형성할 수 있으므로, 연마 등의 공정을 생략할 수 있고 가공도 용이하게 된다.
또한, 유리제의 프리즘 등을 이용하여 구성한 광학블록과 거의 동등한 기능을 가질 수 있게 된다.
(실시예)
이하, 다음의 순서로 본 발명의 광학블록의 실시의 형태를 설명한다.
1. 본 발명의 광학블록의 실시의 형태
2. 광학블록의 응용예(편광분리블록, 다이크로익블록)
3. 다이크로익블록의 변형예
4. 본 발명의 광학블록의 다른 실시의 형태
1. 본 발명의 광학블록의 실시의 형태
도 1은 본 실시의 형태의 광학블록의 일 구성예를 나타내는 모식도이고, 도 1a는 광학블록의 사시도, 도 1b는 광학블록의 분해사시도를 나타내고 있다.
이들의 도면에 나타내고 있는 바와같이 광학블록(1)의 외형은, 플라스틱부재가 되는 한쌍의 프리즘(2a, 2b)에 의해 형성되어 있다. 프리즘(2a, 2b)은 예를 들면 PMMA(폴리메타크릴산 메털: 폴리메틸메타크릴레이트), 제오넥스, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 또는 PMMA와 다른 재료를 혼합하여 특성을 개선한 재료로 형성된다.
그리고 이들의 프리즘(2a, 2b)간에는, 판형의 유리부재로서 예를 들면 다이크로익필터, PBS 등의 광투과특성을 가지는 광학박막(다층박막)을 적층한 광학부재(3)가 배치되어 있다.
본 발명에서는, 광학부재(3)를 판형의 유리부재로 구성함으로써, 내열성이 향상하는 동시에, 다면체에 광학박막을 형성할 때의 돌아 들어가는 것을 고려할 필요가 없게되므로 증착, 스퍼터링 등에 의한 박막형성이 용이하게 된다. 또한, 광학부재(3)의 양면에 프리즘(2a, 2b)을 배치함으로써, 백포커스(투영렌즈와 라이트벌브의 거리)를 짧게할 수 있게 된다.
광학부재(3)의 광투과특성을 PBS가 되도록 형성하고, 광학블록(1)을 편광분리블록으로 한 경우는, 도 1a에 나타내어 있는 화살표 A방향에서 랜덤편광(P+S파)이 입사하면, 예를 들면 화살표 B방향으로 P파가 투과하고, 화살표 C방향에 S파가 반사하여 P파 및 S파로 분리된다.
또, 광학부재(3)의 광투과특성을 다이크로익필터가 되도록 형성하고 다이크로익블록으로 한 경우는, 예를 들면 화살표 A방향에서 입사한 빛중의 소정의 색성분을 화살표 B방향으로 투과하고, 다른 색성분을 화살표 C방향으로 반사하는 것으로 분리하여 출사하거나, 또, 예를 들면 화살표 A방향에서 입사한 빛의 색성분을 투과하고, 화살표 D방향에서 입사한 빛의 색성분을 반사하는 것으로 2색의 빛을 합성하여 화살표 B방향으로 출사할 수 있다.
그런데, 프리즘(2a, 2b)과 광학부재(3)를 그대로 광학적으로 밀착시키는 것은 물리적으로 불가능하지는 않으나, 예를 들면 액체나 접착재 등에 의해 용이하게 고착하는 것이 가능하다.
예를 들면 접착제로서는, 온도팽창계수가 플라스틱과 유리에서 다름으로써 왜곡이나, 플라스틱이 복굴절을 가질 경우, 편파면의 회전에 의해 불균일이 생기기 때문에, 열팽창시에 가하는 압력에 대해서도 복굴절이 발생하기 어려운 재료를 사용하던가, 또 접착면이 유연하고, 플라스틱과 유리가 팽창한 경우의 스트레스를 흡수하여 왜곡이 나오기 어려운 재료를 이용하는 것이 바람직하다. 이와같은 접착재로써는 광중합타입의 자외선 경화수지 등을 이용하면 좋다.
2. 광학블록의 응용예
도 2는, 본 발명의 광학블록을 각각 편광분리블록(P파, S파분리), 다이크로익블록(색합성)으로써 채용한 3판식의 액정프로젝터장치의 광학계를 모식적으로 나타내는 평면도이다. 이 도 2에 나타내는 편광분리블록(4)은, 예를 들면 프라스틱제의 프리즘(5) 및 광학박막을 PBS로 구성한 광학부재(6)를 복수 배치하여, 먼저 도 6에 나타낸 편광분리블록(52)과 동일하게 조립하는 동시에, 광학부재(6)에서 반사된 S파를 출사측에 반사하는 미러와, 이 미러에서 반사된 S파를 편광하는 1/2λ판 등(함께 도시생략)을 이용하여 P파만을 전편에 출사하도록 구성되어 있다.
또, 다이크로익블록(7)은 청색광(B)의 입사면을 가지고 있는 플라스틱제의 다면체(8a), 적색광(R)의 입사면을 가지고 있는 다면체(8b) 및 녹색광(G)의 입사면을 가지고 있는 다면체(8c)에 의해 외형이 형성되어 있다. 다면체(8(a, b, c))는 투명한 플라스틱으로 형성되고, 다이크로익필터로써 형성되어 있는 광학부재(9a, 9b)를 거쳐서 연결되어 있다.
광원(10)은 방물면경의 초점위치에 예를 들면 메탈 할라이드램프(10a)가 배치되어 있고, 방물면경의 광축에 거의 평행의 빛이 그 개구에서 출사된다. 그리고 광원(10)에서 출사된 빛중에서, 적외영역 및 자외영역의 불요광선은 UV-IR컷필터(11)에 의해 차단되어 유효한 광선만이 전편의 편광분리블록(4)에 유도되게 된다.
편광분리블록(4)에서는, 상술한 바와같이 P파만이 출사하고, 광속을 액정패널의 유효개구부에 집광하는 콘덴서렌즈(12), 빛을 RGB 각 색마다 분해하는 다이크로익미러 등의 각종 광학소자를 거쳐서 액정패널(16, 19, 25)에 조사된다.
이 도면에 나타내는 예에서는, 먼저 다이크로익미러(13)에서 청색광(B)을 반사하고 적색광(R) 및 녹색광(G)을 투과하고 있다. 이 다이크로익미러(13)에서 반사한 청색광(B)은 미러(14)에 의해 진행방향을 90°구부려져서 콘덴서렌즈(15)에서 수속되어 청색용 액정패널(16)에 입사한다.
한편, 다이크로익미러(13)를 투과한 적색광(R) 및 녹색광(G)은 다이크로익미러(17)에 의해 분리되게 된다. 즉, 적색광(R)은 반사되어서 잰행방향을 90°구부려져서, 콘덴서렌즈(18)를 거쳐서 적색용 액정패널(19)에 유도된다. 그리고 녹색광(G)은 다이크로익미러(17)를 투과하여 직진하고, 릴레이렌즈(20), 미러(21), 릴레이렌즈(22), 미러(23) 및 콘덴서렌즈(24)를 거쳐서 녹색용 액정패널(25)에 유도된다.
액정패널(16, 19, 25)의 전단에는 편파면이 일정하게 되어 있는 빛을 투과하는 편광판이, 또 후단에는 출사한 빛의 소정의 편파면을 갖는 빛만을 투과하는 편광판(도시하지 않음)이 배치되고, 영상신호 등에 의해 액정을 구동하는 회로의 전압에 의해 빛의 통과특성을 변조하도록 구성되어 있다.
그리고 액정패널(16, 19, 25)에서 광변조된 3색의 빛은, 다이크로익블록(7)에 의해 합성되는 것으로 된다. 이 다이크로익블록(7)에 있어서, 청색광(B)은 광학부재(9a)에서 반사하고, 적색광(R)은 광학부재(9a, 9b)를 투과한다. 또 녹색광(G)은 광학부재(9b)에서 반사한 후에 광학부재(9a)를 투과하는 것으로, RGB 각 빛을 하나의 광축에 합성하여 출사되고, 투사렌즈(26)에 의해 도시되지 않은 스크린에 컬러영상이 확대 투영되게 된다.
이와같이 편광분리블록(4), 다이크로익블록(7)을 판형의 유리부재로 구성한 광학부재(6), 광학부재(9(a, b))의 양면에는 투명한 플라스틱제의 프리즘(5), 다면체(8(a, b, c))를 배치함으로써, 개개의 부품의 가공이 용이하게 된다.
그리고 다이크로익블록(7)에 관해서는, 투영렌즈(26)와 액정패널(16, 19, 25)의 거리, 즉 백포커스를 짧게할 수 있게 된다.
3. 다이크로익블록의 변형예
이하, 본 발명의 광학블록을 다이크로익블록으로써 구성한 경우의 변형예의 구성 및 광로를 설명한다.
도 3a, 3b, 3c는 다이크로익블록의 변형예가 되는 분광프리즘 블록을 나타내는 평면도 및 광로를 나타내는 도면이다. 이들의 도면에 나타나 있는 각 다면체는 투명한 플라스틱부재로 구성되고, 또 광학부재에는 광학박막으로서 다이크로익필터가 예를 들면 증착 등에 의해 형성되어 있다.
도 3a에 나타나 있는 분광프리즘블록(30)은, 백색광의 입사면(A1)과 적색광(R)의 출사면(B1)을 가지고 있는 다면체(31a), 녹색광(G)의 출사면(C1)을 가지고 있는 다면체(31b), 청색광(B)의 출사면(D1)을 가지고 있는 다면체(31c)에 의해 외형이 형성되어 있다. 그리고 각 다면체(31a, 31b, 31c)는 다이크로익필터가 형성되어 있는 광학부재(32a, 32b)를 거쳐서 연결되어 있다. 또, 다면체(31(a, b, c))는 광학부재(32a, 32b)가 입사한 빛에 대하여 소정의 각도를 가지는 형태로 구성된다.
입사면(A1)에서 입사한 백색광(RGB)중에서, 적색광(R)이 광학부재(32a)에 반사한다. 여기서 반사한 적색광(R)은 다면체(31a)의 단면부에서 반사하여 출사면(B1)에서 출사한다. 광학부재(32a)를 투과한 녹색광(G)은 광학부재(32b)에서 반사하여 출사면(C1)에서 출사한다. 또, 청색광(B)은 광학부재(32a, 32b)를 투과하여 출사면(D1)에서 출사한다. 이와같이 백색광(RGB)은 입사면(A1)에서 입사함으로써, 각 색광으로 분해되어서 각각 출사면(B1, C1, D1)에서 출사되게 된다.
도 3b에는, 예를 들면 카메라 등의 색분해계에 이용되는 공간층을 설치한 타입의 분광프리즘블록(33)이 나타내고 있다. 이 분광프리즘블록(33)은 백색광의 입사면(A2)과 적색광(R)의 출사면(B2)을 가지고 있는 다면체(34a), 녹색광(G)의 출사면(C2)을 가지고 있는 다면체(34b), 청색광(B)의 출사면(D2)을 가지고 있는 다면체(34c)에 의해 외형이 형성되어 있다. 이들의 다면체(34(a, b, c))는 광학부재(32a, 32b)를 거쳐서 연결되어 있으나, 분광프리즘블록(33)에서는 광학부재(32a)와 다면체(34b)의 사이에 공간층(35)이 설치되어 있다. 공간층(35)의 형성방법으로써는 광학부재(32a)와 다면체(34b)의 사이에 있어서 빛의 방해가 되지 않는 위치에, 예를 들면 미크론오더의 와이어 등을 배치하여, 와이어의 지름에 따른 공간을 형성하고 있다.
입사면(A2)에서 백색광(RGB)이 입사하면, 먼저 적색광(R)이 광학부재(32a)에서 반사한다. 여기서 반사한 적색광(R)은 다면체(34a)의 단면부에서 반사하여 출사면(B2)에서 출사한다. 광학부재(32a)를 투과한 녹색광(G)은, 광학부재(32b)에서 반사한 후에 다면체(34b)의 공간층(35)이 형성되어 있는 단면부에서 반사하여 출사면(C2)에서 출사한다. 또, 청색광(B)은 광학부재(32a, 32b)를 투과하여 출사면(D2)에서 출사한다. 그리고, 각 색광으로 분해되어서 출사한 빛은 도시하지 않은 각 색에 대응한 CCD(Charge coupled device) 등에 입사한다.
또, 도 3c에 나타내는 분광프리즘블록(36)도 분광프리즘블록(33)과 동일하게, 예를 들면 카메라 등의 색분해계에 이용되는바, 공간층을 설치하지 않고, 다면체(37a, 37b, 37c), 광학부재(32a, 32b)를 밀착한 구성으로 되어 있다.
입사면(A3)에서 입사한 백색광(RGB) 중에서, 적색광(R)이 광학부재(32a)에서 반사한다. 여기서 반사한 적색광(R)은 다면체(37a)의 단면부에서 반사하여 출사면(B3)에서 출사한다. 광학부재(32a)를 투과한 녹색광(G)은, 광학부재(32b)에서 반사한 후에 출사면(C3)에서 출사한다. 또, 청색광(B)은 광학부재(32a, 32g)를 투과하여 출사면(D3)에서 출사한다. 각 출사면에서 출사한 빛은 분광프리즘 블록(33)과 동일하게 CCD 등에 입사한다.
또한, 이들의 도면에 화살표로 나타내어 있는 광로는, 입사한 백색광(RGB)을 R, G, B의 각 원색의 빛으로 분해할 경우의 광로를 나타내고 있고, 이들의 화살표를 역으로 되돌림으로써 R, G, B의 각 원색광을 합성하는 것도 가능하다.
도 4는 예를 들면 액정프로젝터장치의 색합성계에 이용되는 다이크로익 프리즘블록(38) 및 액정패널(16, 19, 25), 투영렌즈(26)를 나타내는 사시도이다.
이 도면에 나타내는 다이크로익 프리즘블록(38)은 플라스틱제의 프리즘(39a∼39e)에서 외형이 형성되고, 프리즘(39a)과 프리즘(39b)의 사이에는 다이크로익필터로서 형성되는 광학부재(40a)가, 또 프리즘(39d)과 프리즘(39e)의 사이에는 광학부재(40b)가 배치되고, 입체적으로 3방향에서 RGB 각 색의 빛을 각각 입사하는 구성으로 되어 있다.
액정패널(19)에서 광변조되어 프리즘(39a)에 입사한 적색광(R)은 광학부재(40a)를 투과하고, 또한 광학부재(40b)를 투과해서 프리즘(39e)의 투영렌즈(26)에 대향하는 출사면에서 출사한다. 액정패널(25)에서 광변조되어 프리즘(39b)에 입사한 녹색광(G)은 광학부재(40a)에서 반사하고, 광학부재(40b)를 투과하여 프리즘(39e)의 상기 출사면에서 출사한다. 즉, 광학부재(40a)에서는 적색광(R)과 녹색광(G)이 합성되게 된다.
또, 액정패널(16)에서 광변조되어 프리즘(39c)에 입사한 청색광(B)은, 프리즘(39c)의 단면부에서 반사하여 다시 광학부재(40b)에서 반사하여 프리즘(39e)의 상기 출사면에서 출사한다. 따라서, 광학부재(40b)에 있어서 RGB 각 색광이 합성되고, 투영렌즈(26)를 거쳐서 투영되게 된다.
4. 본 발명의 광학블록의 다른 실시의 형태
도 5는, 본 발명의 광학블록의 다른 실시의 형태를 나타내는 사시도이다.
도 5에 나타나 있는 광학블록(1a)은 먼저 도 1에 나타낸 광학블록(1)과 거의 동등한 구성으로 되어 있으나, 다른 실시의 형태에서는 프리즘(2a, 2b)의 단면부에 유리판(40, 40, 40, 40)을 첩부하고 있다.
이들의 유리판(40)은, 예를 들면 금형성형된 프리즘(2a, 2b)의 단면부의 면정밀도를 유지하기 위해 이용된다. 또, 광학블록(1a)을 분광프리즘블록으로서 사용할 경우는, 유리판(40, 40, 40, 40)을 색유리로 구성하여 색순도를 높일 수 있게 된다.
또, 유리판(40)은 먼저 도 3a, 3b, 3c, 도 4에서 설명한 광학블록(30, 33, 36, 38)을 구성하는 각 다면체의 입사면(A(1∼3)), 및/또는 출사면(B(1∼3), C(1∼3), D(1∼3))에 첩부하도록 해도 좋다. 이 경우, 프리즘(2a, 2g)과 광학부재(3)와 동일하도록 예를 들면 광중합타입의 자외선 경화수지를 이용하여 접착한다.
이와같이 유리판(40)을 프리즘, 다면체에 첩부함으로써, 예를 들면 금형성형된 플라스틱의 면정밀도를 향상할 수 있고, 가공후에 연마된 유리제의 프리즘, 다면체와 동등한 기능을 가질 수 있게 된다.
이상, 설명한 바와같이 본 발명의 광학블록은 광학박막이 형성되어 있는 유리부재와, 투명한 플라스틱부재가 되는 프리즘 또는 다면체 등으로 구성되어 있으므로, 프리즘 등을 유리로 형성하기보다도 경량화를 도모할 수 있게 된다. 또, 플라스틱제의 프리즘 또는 다면체는 금형에 의해 형성할 수 있으므로, 연마 등의 공정을 생략할 수 있어 가공도 용이하게 된다.
또한, 유리부재의 입사면 및 출사면에 프리즘, 다면체 등을 배치함으로써 광로거리를 단축할 수 있게 된다는 이점이 있다.

Claims (8)

  1. 소정의 광투과특성을 갖추고 있는 광학박막이 적층되어 있는 판형의 유리부재와,
    다면체로 형성되어 상기 판형의 유리부재를 협접하는 투명한 플라스틱부재와에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광학블록.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 광학박막은 편광빔스플리터로써 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광학블록.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 광학박막은 다이크로익필터로써 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광학블록.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 플라스틱부재는 삼각주로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광학블록.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 유리부재와 상기 플라스틱부재는 광경화수지에 의해 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 광학블록.
  6. 상기 플라스틱부재에 있어서의 빛의 입사면 및/또는 출사면에 유리판을 접착한 것을 특징으로 하는 광학블록.
  7. 3개로 분리된 원색광의 각각을 대응하는 3개의 액정패널에 입사하여 광변조하고, 광변조된 3개의 원색광을 합성하여 투영하는 액정프로젝터장치에 있어서,
    광원으로부터의 빛을 소정의 편파면에 편광하는 편광분리수단과,
    상기 편광분리수단에서 출사된 빛을 3개의 원색광으로 분리하는 분리수단과,
    상기 3개로 분리된 빛 각각을 대응하는 상기 액정패널에 인도하는 도광수단과,
    상기 3개의 액정패널에서 출사된 변조광을 합성하는 합성수단과,
    상기 합성된 빛을 스크린에 대하여 투영하는 투영수단과를 가지며,
    상기 편광분리수단 및 상기 합성수단은, 각각 편광빔스플리터와 다이크로익필터로서의 광투과특성을 갖추고 있는 광학박막이 적층된 판형 유리부재를 플라스틱부재로 협접하는 구조를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 액정프로젝터.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 편광분리수단 및 상기 합성수단의 상기 판형 유리부재와 상기 플라스틱부재는 광경화수지에 의해 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 액정프로젝터.
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