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公開番号2025132214
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-10
出願番号2024029623
出願日2024-02-29
発明の名称投射型表示装置
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G03B 21/14 20060101AFI20250903BHJP(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】寿命信頼性の向上と光学系の大型化抑制に寄与できる投射型表示装置を提供する。
【解決手段】第1色の第1画像光を射出する第1電気光学装置、第2色で第2偏光の第2画像光を射出する第2電気光学装置、第3色で第1偏光の第3画像光を射出する第3電気光学装置、第3色で第2偏光の第4画像光を射出する第4電気光学装置、第1画像光と第3画像光を合成する第1クロスダイクロイックプリズム、第1クロスダイクロイックプリズムから射出される第1合成光、第2画像光、第4画像光を合成し射出する第2クロスダイクロイックプリズムを備える。第1電気光学装置と第3電気光学装置は第1クロスダイクロイックプリズムを挟んで第1方向に配置され、第2電気光学装置と第4電気光学装置は第2クロスダイクロイックプリズムを挟んで第2方向に配置され、第1電気光学装置、第2電気光学装置、第3電気光学装置第4電気光学装置は同一面に沿って配置される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１色の光であって第１偏光の第１画像光を射出する第１電気光学装置と、
前記第１色と異なる第２色の光であって前記第１偏光と異なる第２偏光の第２画像光を射出する第２電気光学装置と、
前記第１色及び前記第２色の光と異なる第３色の光であって前記第１偏光の第３画像光を射出する第３電気光学装置と、
前記第３色であって前記第２偏光の第４画像光を射出する第４電気光学装置と、
前記第１画像光と前記第３画像光とを合成して射出する第１クロスダイクロイックプリズムと、前記第１クロスダイクロイックプリズムから射出される第１合成光、前記第２画像光及び前記第４画像光を合成して射出する第２クロスダイクロイックプリズムと、を有する合成光学系と、を備え、
前記第２クロスダイクロイックプリズムの射出面から見て、前記第１電気光学装置と前記第３電気光学装置とは前記第１クロスダイクロイックプリズムを挟んで第１方向に沿って配置され、
前記第２クロスダイクロイックプリズムの射出面から見て、前記第２電気光学装置と前記第４電気光学装置とは前記第２クロスダイクロイックプリズムを挟んで前記第１方向と交差する第２方向に沿って配置され、
前記第１電気光学装置、前記第２電気光学装置、前記第３電気光学装置及び前記第４電気光学装置は、同一面に沿って配置される投射型表示装置。
続きを表示（約 950 文字）【請求項２】
前記第１電気光学装置と前記第３電気光学装置とは垂直走査方向が反対方向である、
請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項３】
前記第１クロスダイクロイックプリズムは、
前記第３色の光を透過させ、前記第１色及び前記第２色の光を反射する第１ダイクロイック面と、
前記第１色及び前記第２色の光を透過させ、前記第３色の光を反射する第２ダイクロイック面と、
を有する、
請求項１または２に記載の投射型表示装置。
【請求項４】
前記第１クロスダイクロイックプリズムは、
前記第２色及び前記第３色の光を透過させ、前記第１色の光を反射する第１ダイクロイック面と、
前記第１色の光を透過させ、前記第２色及び前記第３色の光を反射する第２ダイクロイック面と、
を有する、
請求項１または２に記載の投射型表示装置。
【請求項５】
前記第３色は、青色である、
請求項１または２に記載の投射型表示装置。
【請求項６】
前記第３色は、赤色である、
請求項１または２に記載の投射型表示装置。
【請求項７】
前記第２電気光学装置から射出された前記第２画像光を前記第２クロスダイクロイックプリズムに向けて反射する第１直角プリズムと、
前記第４電気光学装置から射出された前記第４画像光を前記第２クロスダイクロイックプリズムに向けて反射する第２直角プリズムと、
を有し、
前記第２電気光学装置及び前記第４電気光学装置における発光面の有効幅をＳ１とし、
前記第１直角プリズム及び前記第２直角プリズムにおける入射面の幅をＳ２、プリズム内半角をΦとし、
前記第１直角プリズム及び前記第２直角プリズムの屈折率をＮ、プリズム幅をＷとし、
前記発光面と前記入射面との距離をＬとし、
前記発光面と前記入射面との間における照明半角をθとし、
照明ＦナンバーをＦとすると、
Ｓ１＜Ｗ－２×（Ｌ×ｔａｎθ－２×Ｗ×ｔａｎΦ）
の関係を満足する、
請求項１または２に記載の投射型表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型表示装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
投射型表示装置であるプロジェクターにおいて、青の液晶パネルを２枚にし、Ｓ偏光光とＰ偏光光とをそれぞれ合成用プリズムに入射させて赤、緑の光と合成し、画像光を投射することで寿命信頼性を向上させることが開示されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１７／１０４０００
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の投射型表示装置では、青の液晶パネルをＳ偏光とＰ偏光とに分けてそれぞれ別の液晶パネルに入射させることで液晶パネルの寿命を延ばすことができるが、液晶パネルを４枚使う構成になるため光学系が大型化してしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明の１つの態様によれば、第１色の光であって第１偏光の第１画像光を射出する第１電気光学装置と、前記第１色と異なる第２色の光であって前記第１偏光と異なる第２偏光の第２画像光を射出する第２電気光学装置と、前記第１色及び前記第２色の光と異なる第３色の光であって前記第１偏光の第３画像光を射出する第３電気光学装置と、前記第３色であって前記第２偏光の第４画像光を射出する第４電気光学装置と、前記第１画像光と前記第３画像光とを合成して射出する第１クロスダイクロイックプリズムと、前記第１クロスダイクロイックプリズムから射出される第１合成光、前記第２画像光及び前記第４画像光を合成して射出する第２クロスダイクロイックプリズムと、を有する合成光学系と、を備え、前記第２クロスダイクロイックプリズムの射出面から見て、前記第１電気光学装置と前記第３電気光学装置とは前記第１クロスダイクロイックプリズムを挟んで第１方向に沿って配置され、前記第２クロスダイクロイックプリズムの射出面から見て、前記第２電気光学装置と前記第４電気光学装置とは前記第２クロスダイクロイックプリズムを挟んで前記第１方向と交差する第２方向に沿って配置され、前記第１電気光学装置、前記第２電気光学装置、前記第３電気光学装置及び前記第４電気光学装置は、同一面に沿って配置される投射型表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
第１実施形態に係る投射型表示装置であるプロジェクターを上側から見た概略構成図。
プロジェクターの一部を幅方向に見た断面図。
支持部を－Ｙ側から見た図。
Ｓ偏光特化特性の第１パターンを示す図。
Ｓ偏光特化特性の第２パターンを示す図。
発光面の大きさと入射面の大きさの設定について説明する模式図。
第２実施形態に係る支持部を－Ｙ側から見た図。
第２実施形態に係る投射型表示装置であるプロジェクターを上側から見た概略構成図。
第２実施形態に係るプロジェクターの一部を幅方向に見た断面図。
Ｓ偏光特化特性の第１パターンを示す図。
Ｓ偏光特化特性の第１パターンを示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の投射型表示装置の実施の形態を、図１から図１１を参照して説明する。
なお、以下の実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせている。
【０００８】
［投射型表示装置の第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る投射型表示装置であるプロジェクター１を上側から見た概略構成図である。図２は、プロジェクター１の一部を幅方向に見た断面図である。図２においては、スクリーンＳＣＲ、光源装置２、投射光学装置６の図示を省略している。
【０００９】
図１及び図２に示すように、投射型表示装置の一例としてのプロジェクター１は、スクリーンＳＣＲ上にカラー映像を表示する投射型表示装置である。プロジェクター１は、光源装置２と、色分離光学系３と、投射光学装置６と、合成光学系１０と、第１電気光学装置Ｐ１と、第２電気光学装置Ｐ２と、第３電気光学装置Ｐ３と、第４電気光学装置Ｐ４と、を備えている。
【００１０】
以下の説明では、Ｘ、Ｙ、Ｚの三次元座標系を用いて説明する。Ｚ方向は、上下方向である。Ｙ方向は、Ｚ方向と直交する方向であり、プロジェクター１が画像光をスクリーンＳＣＲに向けて投射する方向である。Ｘ方向は、Ｚ方向とＹ方向とに直交する方向である。Ｚ方向は、第１方向に対応する。Ｘ方向は、第２方向（幅方向）に対応する。
（【００１１】以降は省略されています）

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