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公開番号2025115450
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-07
出願番号2024009908
出願日2024-01-26
発明の名称プロジェクター
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人
主分類G03B 21/14 20060101AFI20250731BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】光利用効率を高めること。
【解決手段】プロジェクター100は、第1波長帯の第1光L1を射出する第1光源71aから射出された第1光L1が入射する第1導光素子71bと、第1導光素子71bから射出された第1光L1を画像情報に基づいて変調し第1波長帯の画像光MLrを生成する第1光変調素子81bと、第1光変調素子81bにより変調された光を投射する投射光学系51と、を備え、第1導光素子71bは、第1光L1を反射する内面76iを有し、内面76iは、内面76iを構成する面S1,S2,S3,S4の中で最も面積の大きい第1面S1を含み、第1面S1の第1偏光成分PC1に対する反射率は、第1面S1の第2偏光成分PC2に対する反射率より高く、第1光変調素子81bは、第1偏光成分PC1を変調することにより画像光MLrを生成する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１波長帯を含む第１光を射出する第１光源と、
前記第１光源から射出された前記第１光が入射する第１入射端と前記第１光を射出する第１射出端とを有する第１導光素子と、
前記第１導光素子から射出された前記第１光を画像情報に基づいて変調し前記第１波長帯を含む第１画像光を生成する第１光変調素子と、
前記第１光変調素子により変調された光を投射する投射光学系と、を備え、
前記第１光源から射出される前記第１光は、第１偏光成分と第２偏光成分とを含み、
前記第１導光素子は、前記第１光を反射する内面を有し、
前記内面は、前記内面を構成する面の中で最も面積の大きい第１面を含み、
前記第１面の前記第１偏光成分に対する反射率は、前記第１面の前記第２偏光成分に対する反射率より高く、
前記第１光変調素子は、前記第１偏光成分を変調することにより前記第１画像光を生成する、
プロジェクター。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記第１導光素子と前記第１光変調素子との間に配置され、第１偏光成分の光を透過し、第２偏光成分の光を減衰させる第１偏光素子を備えるプロジェクター。
【請求項３】
請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記第１導光素子の光軸と直交する断面形状は、矩形状である、プロジェクター。
【請求項４】
請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記第１導光素子の光入射側の開口は、前記第１面に含まれる第１辺と、前記第１辺に接続される第２辺と、前記第１辺に平行であり前記第２辺に接続される第３辺と、前記第２辺に平行であり前記第１辺および前記３辺に接続される第４辺と、を有し、
前記第３辺を含む第３面の面積は前記第１面の面積と等しく、
前記第３面の前記第１偏光成分に対する反射率は、前記第３面の前記第２偏光成分に対する反射率より高い、プロジェクター。
【請求項５】
請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記第１偏光成分は、前記第１面に対するＳ偏光成分である、プロジェクター。
【請求項６】
請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記第１導光素子の前記内面は、前記第１光を反射する反射膜を有し、
前記反射膜は、誘電体多層膜である、プロジェクター。
【請求項７】
請求項６に記載のプロジェクターであって、
前記第１光は、赤色光であり、
前記誘電体多層膜の０度で入射する前記第１光に対する反射率の半値波長は、５９０－９２０ｎｍである、プロジェクター。
【請求項８】
請求項６に記載のプロジェクターであって、
前記第１光は、緑色光であり、
前記誘電体多層膜の０度で入射する前記第１光に対する反射率の半値波長は、４７０－７８０ｎｍである、プロジェクター。
【請求項９】
請求項６に記載のプロジェクターであって、
前記第１光は青色光であり、
前記誘電体多層膜の０度で入射する前記第１光に対する反射率の半値波長は、４３０－６９０ｎｍである、プロジェクター。
【請求項１０】
請求項６に記載のプロジェクターであって、
前記誘電体多層膜は、高屈折材の層と低屈折材の層とを交互に積層し最外層が低屈折材で形成され、
前記誘電体多層膜の層数は、２０以上６０以下である、プロジェクター。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源を備える光変調型のプロジェクターに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
プロジェクターとして、光を射出するＬＥＤと、ＬＥＤから射出された光を明るさが均一となるように出射端から射出するブロックと、ブロックから射出された光の光源像を投射レンズの入射瞳位置に結像させるコンデンサーレンズと、画像光を生成する光変調素子と、投射レンズと、を備えるものが公知となっている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０００－１８０９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のプロジェクターでは、光源としてＬＥＤを用いているため、射出される光が直線偏光ではない。従って、液晶パネルを利用する際には、パネルに入射するまでに偏光成分を整える必要があり、多くの光がロスとなり、光利用効率が悪いという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一側面におけるプロジェクターは、第１波長帯の第１光を射出する第１光源と、第１光源から射出された第１光が入射する第１入射端と第１光を射出する第１射出端とを有する第１導光素子と、第１導光素子から射出された第１光を画像情報に基づいて変調し第１波長帯の画像光を生成する第１光変調素子と、光変調素子により変調された光を投射する投射光学系と、を備え、第１光源から射出される第１光は、第１偏光成分と第２偏光成分とを含み、第１導光素子は、第１光を反射する内面を有し、内面は、内面を構成する面の中で最も面積の大きい第１面を含み、第１面の第１偏光成分に対する反射率は、第１面の第２偏光成分に対する反射率より高く、第１光変調素子は、第１偏光成分を変調することにより画像光を生成する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
実施形態のプロジェクターを説明する概念的な平面図である。
第１導光素子の内部を示す斜視図である。
第１導光素子の内部を示す正面図、平面断面図および側面断面図である。
光源装置の特性や反射膜の反射特性について説明するチャートである。
反射膜の反射率の入射角依存性を説明するチャートである。
白色光用の反射膜の反射率の入射角依存性を示す。
赤色光すなわち第１光用の反射膜の反射率の入射角依存性を示す。
緑色光すなわち第２光用の反射膜の反射率の入射角依存性を示す。
青色光すなわち第３光用の反射膜の反射率の入射角依存性を示す。
図２に示す第１導光素子等の変形例について説明する正面図である。
図１に示すプロジェクターの変形例について説明する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態であるカラー画像投影用のプロジェクターについて説明する。
【０００８】
図１は、実施形態のプロジェクター１００を説明する概念的な平面図である。図１において、Ｘ、ＹおよびＺは、直交座標系である。
【０００９】
図示のプロジェクター１００は、照明装置２０と、光変調装置３０と、光合成素子４１と、投射光学系５１と、駆動回路６１を備える。照明装置２０は、第１光源装置２１と第２光源装置２２と第３光源装置２３とを含み、光変調装置３０は、第１光変調器３１と第２光変調器３２と第３光変調器３３とを含む。
【００１０】
照明装置２０において、第１光源装置２１は、均一化された第１光Ｌ１、具体的には均一化された赤色光を光変調装置３０に供給する。第１光源装置２１は、第１波長帯の第１光Ｌ１を射出する第１光源７１ａと、第１光源７１ａから射出された第１光Ｌ１を反射しつつ導光する第１導光素子７１ｂと、第１導光素子７１ｂから射出された第１光Ｌ１の発散状態を調整する平行化レンズ７１ｃとを有する。第１導光素子７１ｂの第１入射端Ｉ１には、不図示の接続部材を介して第１光源７１ａが固定され、第１射出端Ｅ１には、不図示の接続部材を介して平行化レンズ７１ｃが固定されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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