发明名称 具有改善的光使用效能之照明器具
摘要 一透镜阵列22C具有凸透镜221与22C等互相间隔交替列设。与一集聚透镜23组合后,该等凸透镜221会将一透镜阵列21之各凸透镜211的影像,重叠地形成于一要被照明的平面24上,使该平面24上之照度分布几乎完全均匀,惟该等凸透镜221C之焦距系比凸透镜211更长,而会在该平面24上形成一如山形状的照度分布。平面部及凹透镜等亦可被用来取代该等凸透镜221C。有一偏极转化元件包含二元件及一设于该二元件之间的元件,而其纵向垂直于该二元件。一发光部的影像系被包含于带状有效入射区中。一偏极转化部包含一中间部其系较薄但具有较大的发散角度,及数侧边部具有较小的发散角度及较简单的构造,但其较厚且尺寸较大。
申请公布号 TW581882 申请公布日期 2004.04.01
申请号 TW089102838 申请日期 2000.02.18
申请人 富士通股份有限公司 发明人 后藤猛;铃木敏弘;小林哲也;滨田哲也;菅原真理;林启二;大桥范之;山口久
分类号 G02B27/28 主分类号 G02B27/28
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路三段二四八号七楼;陈文郎 台北市松山区南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种照明器之照度分布改良装置,包含:一第一透镜阵列具有多数的凸透镜其各具有一第一焦距;一第二透镜阵列具有多数凸镜对应于该第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;及一集聚透镜设在该第二透镜阵列相对于第一透镜阵列的相反侧上;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系等于该第一焦距;而该第二透镜阵列具有:一第一透镜群含有多数凸透镜各具有一第二焦距;及一第二透镜群含有多数透镜各具有一第二焦距,而负向或较长于该第一透镜群之凸透镜的焦距。2.如申请专利范围第1项之装置,其中在该第二透镜阵列中,所述第一透镜群的透镜与第二透镜群的透镜系以间隔交替的方式来排列。3.如申请专利范围第1项之装置,其中该第二透镜群的透镜系分别为平面部份。4.一种照明器之照度分布改良装置,包含:一第一透镜阵列具有一第一透镜群含有多数凸透镜各具有一第一焦距,及一第二透镜群含有多数凸透镜各具有一焦距F;一第二透镜阵列具有一第三透镜群含有多数凸透镜对应于前述第一透镜群之各透镜,及一第四透镜群含有多数凹透镜对应于前述第二透镜群之各透镜,该第四透镜群之各凹透镜具有一焦距-F;及一集聚透镜设于该第二透镜阵列相对于第一透镜阵列的相反侧上;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系等于该第一焦距。5.如申请专利范围第4项之装置,其中该第一透镜群系设在第一透镜阵列的中央区域,而该第二透镜群则设在该中央区域的周围区域。6.一种照明器之照度分布改良装置,包含:一第一透镜阵列具有多数凸透镜各具有一第一焦距;一第二透镜阵列具有多数透镜对应于该第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;及一集聚透镜设于该第二透镜阵列相对于第一透镜阵列的相反侧上;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系等于该第一焦距;而该第二透镜阵列具有透镜等其光轴系与该第一透镜阵列之对应透镜的光轴偏离,且该等偏差各不相同。7.如申请专利范围第6项之装置,其中该第二透镜阵列具有多数透镜其大小各不相同。8.如申请专利范围第6项之装置,其中该第二透镜阵列具有多数偏轴透镜,它们的光轴系以各自不同之方向偏离其中心轴。9.一种照明器之照度分布改良装置,包含:一第一透镜阵列具有多数的凸透镜;一第二透镜阵列具有多数透镜对应于第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;一集聚透镜设于该第二透镜阵列相对于该第一透镜阵列的相反侧上;及一位置调整装置可调整该第一透镜阵列的位置。10.如申请专利范围第9项之装置,其中该位置调整装置具有一机构可调整该第一透镜阵列于其光轴方向的位置。11.如申请专利范围第9项之装置,其中该位置调整装置具有一机构可调整该第一透镜阵列于其光轴方向与在垂直于此光轴之一平面上的位置。12.如申请专利范围第11项之装置,更包含有一平面位置调整装置,可调整该集聚透镜在一垂直于光轴之平面上的位置。13.一种照明器之照度分布改良装置,包含:一第一透镜阵列具有多数凸透镜各具有一第一焦距;一第二透镜阵列具有多数透镜对应于该第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;一集聚透镜设于该第二透镜阵列相对于第一透镜阵列的相反侧上;及一偏极转化元件设于该第二透镜阵列与集聚透镜之间,在其正面上具有交替的带状有效入射区与带状无效入射区,该带状有效入射区系可极化入射光成一第一线性偏极光,该带状无效入射区则可极化入射光成一第二线性偏极光其极化平面乃垂直于第一线性偏极光的极化平面,或可使入射光穿过而不偏极化,且该第二透镜阵列之透镜的中心轴系交叉对应于该有效入射区的中心线;其中该第二透镜阵列与偏极转化元件乃相对于该第一透镜阵列被设成,使发光部在该偏极转化元件之入射面上所形成的影像之大小实质上系为最小者。14.一种照明器之照度分布改良装置,包含:一第一透镜阵列具有多数凸透镜各具有一第一焦距;一第二透镜阵列具有多数透镜对应于第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;一集聚透镜设于该第二透镜阵列相对于第一透镜阵列的相反侧上;及一偏极转化元件设在该第二透镜阵列与集聚透镜之间,在其正面上具有交替的带状有效入射区及带状无效入射区,该带状有效入射区系可极化入射光成一第一线性偏极光,该带状无效入射区则可极化入射光成一第二线性偏极光其极化平面乃垂直于该第一线性偏极光之极化平面,或使入射光穿过而不偏极化,且该第二透镜阵列之透镜的中心轴系交叉对应于该有效入射区的中心线;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系等于该第一焦距;且该第一与第二透镜阵列之透镜的长宽比系满足一关系:CZ/CZ>EZ/EX>(CZ-P)/CX该EZ系指要被该照明器照明之一平面的有效入射区在纵向的长度,EX为该平面在垂直于该纵向之方向的长度,CZ为该第一与第二透镜阵列之各透镜在该纵向的长度,CX为该第一与第二透镜阵列之各透镜在垂直于该纵向之方向的长度,而P为该有效入射区之宽度。15.一种照明器之照度分布改良装置,包含:一第一透镜阵列具有多数凸透镜其各具有一第一焦距;一第二透镜阵列具有多数透镜对应于第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;一集聚透镜设在该第二透镜阵列相对于第一透镜阵列的相反侧上;及一偏极转化元件设在该第二透镜阵列与集聚透镜之间,在其正面上具有交替的带状有效入射区及带状无效入射区,该带状有效入射区系可极化入射光成一第一线性偏极光,该带状无效入射区则可极化入射光成一第二线性偏极光其极化平面乃垂直于该第一线性偏极光之极化平面,或使入射光穿过而不偏极化,且该第二透镜阵列之透镜的中心轴系交叉对应于该有效入射区的中心线;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系等于该第一焦距;且该第一透镜阵列之各透镜系为一非球面透镜而可修正其球面像差。16.一种照明器,包含:一光源,一准直仪可藉反射或折射来校直由该光源发出的光;及一照度分布改良装置被设成可承接来自该准直仪的光;其中该照度分布改良装置乃包含:一第一透镜阵列,具有多数的凸透镜其各具有一第一焦距,可接收来自该准直仪的光;一第二透镜阵列,具有多数透镜对应于该第一透镜阵列之各透镜,而与该第一透镜阵列对设;及一集聚透镜设在该第二透镜阵列相对于该第一透镜阵列的相反侧上;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系等于该第一焦距;而该第二透镜阵列具有:一第一透镜群包含多数的凸透镜各具有一第二焦距;及一第二透镜群包含多数透镜各具有一第二焦距,而负向或较长于该第一透镜群的凸透镜之焦距。17.一种照明器,包含:一光源,一准直仪可藉反射或折射来校直由该光源发出的光;一扩散元件可扩散来自该准直仪的光,该扩散元件为透镜阵列或多角形棱镜;及一位置调整装置可调整该扩散元件在其光轴方向的位置。18.一种液晶投影装置,包含:一光源,一准直仪可藉反射或折射来校直由该光源发出的光;一照度分布改良装置乃被设成可接收来自该准直仪的光;一液晶光阀可由该照度分布改良装置接收光,并回应一视频信号来改变其像元透射率;及一投射透镜可将来自该液晶光阀的光投射于一银幕上;其中该照度分布改良装置包含:一第一透镜阵列,具有多数凸透镜其各具有一第一焦距,而可接收来自该准直仪的光;一第二透镜阵列,具有多数透镜对应于该第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;及一集聚透镜设在该第二透镜阵列相对于第一透镜阵列之相反侧上;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系相等于该第一焦距:而该第二透镜阵列具有:一第一透镜群包含多数凸透镜其各具有一第二焦距;及一第二透镜群包含多数透镜各具有一第二焦距,而负向或较大于该第一透镜群之凸透镜的焦距。19.如申请专利范围第1项之装置,其中该第二透镜阵列之第一与第二透镜群系分别设于其中央区域及周围区域。20.如申请专利范围第4项之装置,其中该第一透镜阵列的第一与第二透镜群之透镜系以间隔交替的方式来列设。21.一种偏极转化装置,包含:一第一透镜阵列具有多数凸透镜各具有一第一焦距;一第二透镜阵列具有多数透镜对应于第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;一集聚透镜设在该第二透镜阵列相对于第一透镜阵列的相反侧上;及一偏极转化元件,设在该第二透镜阵列与集聚透镜之间;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系等于该第一焦距;而该偏极转化元件包含第一与第二偏极转化元件,其各具有多数的偏极转化构件互相平行列设;且该等偏极转化构件各具有一带状有效入射区及一带状无效入射区在其正面互相邻接,该各偏极转化构件系可将入射于该有效入射区上之非极化光转变为一第一线性偏极光,并可将入射于该无效入射区上之非极化光转变为一第二线性偏极光使其具有一极化平面垂直于该第一线性偏极光的极化平面,或使入射光通过而不偏极化;其中该等第一偏极转化构件之带状有效入射区,与该等第二偏极转化构件之带状有效入射区系为互相垂直;且该等第一与第二偏极转化元件系被列设成,使该第二透镜阵列之透镜的中心轴交叉对应于该有效入射区的中心线。22.如申请专利范围第21项之偏极转化装置,其中该各偏极转化构件乃包含:一棱镜具有平行四边形的截面,该平行四边形具有一对呈45度的相对角;一极化光束分相器设于该棱镜的第一对相对表面之一者上,该第一对相对表面乃包含该平行四边形的较长边;一反射镜设在该第一对相对表面之另一者上;及一半波板设在该棱镜的第二对相对表面之一者上,该第二对相对表面系包含该平行四边形的较短边;其中该带状有效入射区系为该第二对相对表面之另一者。23.如申请专利范围第22项之偏极转化装置,乃包含两个所述之第一偏极转化元件,而该第二偏极转化元件系被设在该两个第一偏极转化元件之间。24.如申请专利范围第23项之偏极转化装置,更含有:一光径校正板设于一第一偏极转化元件与第二透镜阵列之间并倾斜于该第二透镜阵列,而能使发自该第二透镜阵列的光朝离开该第二偏极转化元件的方向偏移,前述之一第一偏极转化元件系在该第二偏极转化元件的带状有效入射区之侧。25.一种偏极转化装置,包含:一第一透镜阵列具有多数凸透镜其各具有一第一焦距;一第二透镜阵列具有多数透镜对应于该第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;一集聚透镜设在该第二透镜相对于第一透镜的相反侧上;及一偏极转化元件设在该第二透镜阵列与集聚透镜之间;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系等于该第一焦距;其中该第一透镜阵列具有多数第一排的矩形透镜形成一第一透镜区域,及多数第二排的矩形透镜形成一第二透镜区域,而该等第二矩形透镜系相似并大于该等第一矩形透镜;其中该偏极转化元件包含第一与第二偏极转化元件,该第一与第二偏极转化元件各具有多数的偏极转化构件互相平行列设;其中该各偏极转化构件在其正面上,皆具有一带状有效入射区及一带状无效入射区互相邻接,该各偏极转化构件乃可将入射于该有效入射区中之非极化光转变成一第一线性偏极光,并可将入射于该无效入射区中之非极化光转变成一第二线性偏极光其具有一极化平面垂直于该第一线性偏极光的极化平面,或使入射光通过而不偏极化;其中该等第一与第二偏极转化构件的带状有效入射区系互相平行,其中该等第一与第二偏极转化元件系被排列成,使该等第二透镜阵列之透镜的中心轴交叉对应于该等有效入射区的中心线。26.如申请专利范围第25项之偏极转化装置,其中该各偏极转化构件乃包含:一棱镜具有平行四边形截面,该平行四边形具有一对45度的相对角;一极化光束分相器设在该棱镜的第一对相对表面之一者上,该第一对相对表面乃包含该平行四边形的较长边;一反射镜设在该第一对相对表面之另一者上;及一半波板设在该棱镜的第二对相对表面之一者上,该第二对相对表面乃包含该平行四边形的较短边;其中该带状有效入射区系在该第二对相对表面之另一者上。27.如申请专利范围第26项之偏极转化装置,其中该第一透镜阵列乃包含两个所述的第一透镜区域,而该第二透镜区域系被设在该两个第一透镜区域之间。28.一种极化照明器,包含:一光源具有一发光部,该发光部有一纵向;一准直仪可藉反射或投射来校直由该光源发出的光;及一偏极转化装置;其中该偏极转化装置乃包含:一第一透镜阵列,具有多数凸透镜其各具有一第一焦距,而可接受来自该准直仪的光;一第二透镜阵列,具有多数透镜对应于该第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;一集聚透镜设在该第二透镜阵列相对于第一透镜阵列的相反侧上;及一偏极转化元件,设在该第二透镜阵列与集聚透镜之间;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系等于该第一焦距;而该偏极转化元件系含有第一与第二偏极转化元件,该等第一与第二偏极转化元件乃各具有多数偏极转化构件互相平行列设;其中各偏极转化构件在其正面上皆具有一带状有效入射区及一带状无效入射区互相邻接,该各偏极转化构件乃可将入射于该有效入射区中之非极化光转变成一第一线性偏极光,并可将入射于该无效入射区中之非极化光转变成一第二线性偏极光其具有一极化平面垂直于该第一线性偏极光的极化平面,或使入射光通过而不偏极化;其中该等第一偏极转化构件之带状有效入射区与第二偏极转化构件之带状有效入射区系互相垂直;其中该等第一与第二偏极转化元件系被列设成,使该等第二透镜阵列的透镜之中心轴交叉对应于该等有效入射区的中心线。29.一种极化照明器,包含:一光源具有一发光部,该发光部有一纵向;一准直仪可藉反射或折射来校直由该光源发出的光;一第一透镜阵列,具有多数凸透镜各具有一第一焦距,而可承接来自该准直仪的光;一第二透镜阵列,具有多数透镜对应于第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;一集聚透镜设在该第二透镜阵列相对于第一透镜阵列的相反侧上;及一偏极转化元件,设在该第二透镜阵列与集聚透镜之间,具有多数的偏极转化构件互相平行列设;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系等于该第一焦距;其中该各偏极转化构件在其正面上皆具有一带状有效入射区及一带状无效入射区互相邻接,该各偏极转化构件系可将入射于该有效区上之非极化光转变成一第一线性偏极光,并可将入射于该无效入射区中之非极化光转变成一第二线性偏极光其具有一极化平面垂直于该第一线性偏极光的极化平面,或使入射光通过而不偏极化;其中该发光部的纵向系倾斜于该准直仪的光轴,而包含此光轴与该纵向之一平面系平行于该带状有效入射区的纵向。30.一种极化照明器,包含:一光源具有一发光部;一准直仪可藉反射或折射来校直由该光源发出的光,而具有一发光孔径,该发光孔径具有一纵向;一第一透镜阵列,具有多数凸透镜各具有一第一焦距,而可承接来自该准直仪的光;一第二透镜阵列,具有多数透镜对应于第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;一集聚透镜设在该第二透镜阵列相对于第一透镜阵列的相反侧上;及一偏极转化元件,设在该第二透镜阵列与集聚透镜之间,具有多数的偏极转化构件互相平行列设;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系等于该第一焦距;其中该各偏极转化构件在其正面上皆具有一带状有效入射区及一带状无效入射区互相邻接,该各偏极转化构件系可将入射于该有效区上之非极化光转变成一第一线性偏极光,并可将入射于该无效入射区中之非极化光转变成一第二线性偏极光其具有一极化平面垂直于该第一线性偏极光的极化平面,或使入射光通过而不偏极化;其中该孔径的纵向系平行于该带状有效入射区的纵向。31.如申请专利范围第30项之极化照明器,其中该光源具有一电极,该极化照明器更包含一导线连接于该电极而通过该准直仪内部的光径,该导线系通过一垂直于该孔径之纵向的平面。32.如申请专利范围第28项之极化照明器,其中该光源包含:一灯泡;一弧隙,可形成该发光部而设在该灯泡的中央部位;及一口座设在该灯泡的外部;其中该准直仪包含一抛物面镜具有一颈部并有一孔沿其光轴开设;其中该口座系插设固定于该孔中;其中由第一点至第二点之一直线段,与由该第一点至第三点之一直线段所形成的角度,系与由该第一点至第四点之一直线段,及一平行于该物面镜之光轴而通过该第一点之直线所形成的角度相等,其中该第一点系为该抛物面镜之一反射表面在颈部边的端点,该第二点系为该弧隙之朝颈侧端点,该第三点为该弧隙的中心,而该第四点为由该第一点至该灯泡之一切线接触点,其乃在一包含该抛物面镜之光轴与该第一点的平面中。33.如申请专利范围第28项之极化照明器,其中该准直仪含有一凹面镜可将由该光源发出的光朝其孔径反射;其中该光源乃包含:一灯泡具有一梢端而设于该凹面镜的内部;及一弧隙在该灯泡中;其中该梢端系在一假想锥体的内部,该锥体乃由通过该弧隙之朝孔径端点与该凹面镜之孔径边端各点的直线所构成者。34.如申请专利范围第28项之极化照明器,其中该准直仪含:一球面镜,及一凸透镜设在该球面镜的孔径前方而与其同轴;其中该光源包含:一灯泡围封该发光部其中心与该球面镜的中心重合;及一凸部由该灯泡以垂直于该球面镜之光轴的方向突伸。35.一种液晶投影装置,包含:一极化照明器;一液晶光阀可接收来自该照明器的光,并回应一视频信号而改变其像元的透射率;及一投射透镜可将来自该液晶光阀的光投射于一银幕上;其中该极化照明器包含:一光源具有一发光部,该发光部具有一纵向;一准直仪可藉反射或折射来校直该光源所发出的光;及一偏极转化装置;其中该偏极转化装置乃包含:一第一透镜阵列,具有多数凸透镜其各具有一第一焦距,可接收来自该准直仪的光;一第二透镜阵列,具有多数透镜对应于该第一透镜阵列之各透镜,而对设于该第一透镜阵列;一集聚透镜设在该第二透镜阵列相对于该第一透镜阵列的相反侧上;及一偏极转化元件,设在该第二透镜阵列与集聚透镜之间;其中该第一与第二透镜阵列之间的距离系等于该第一焦距;其中该偏极转化元件包含第一与第二偏极转化元件,其各具有多数的偏极转化构件互相平行列设;其中该各偏极转化构件在其正面上皆具有一带状有效入射区及一带状无效入射区互相邻接,该各偏极转化构件系可将入射于该有效入射区中之非极化光转变成一第一线性偏极光,并将入射于该无效入射区中之非极化光转变成一第二线性偏极光其具有一极化平面垂直于该第一线性偏极光的极化平面,或使入射光通过而不偏极化;其中该等第一偏极转化构件之带状有效入射区与第二偏极转化构件之带状有效入射区系为互相垂直;其中该等第一与第二偏极转化元件系被设成,使该等第二透镜阵列的透镜之中心轴交叉对应于该等有效入射区之中心线。36.一种偏极转化装置,含有第一与第二偏极转化部乃设成互相邻接,而其光轴互相平行;其中该第一偏极转化部包含:一第一偏极转化器,具有多数的第一棱镜排成一行,并具有极化光束分相膜及反射膜交替插设于该等第一棱镜之间而没有间距,该各第一棱镜之截面呈第一平行四边形,其具有一对45度的相对角;一第一透镜阵列可会聚入射光,并将会聚之光导入该第一偏极转化器之每一间隔的第一棱镜中;及一第二透镜阵列可校直来自该第一棱镜之会聚光;其中该第二偏极转化部乃包含:一第二偏极转化器,具有一第二棱镜其截面呈一第二平行四边形相似而大于该第一平行四边形,并具有一极化光束分相膜及一反射膜分别设在该第二棱镜的相反面上。37.如申请专利范围第36项之偏极转化装置,其中该第二偏极转化部更包含一折射件,可将光朝向该第一偏极转化器的光轴折射,而被设在该第二偏极转化器的前方。38.如申请专利范围第36项之偏极转化装置,其中该等第一与第二透镜阵列各含有一排筒状透镜乃被设成,使该等筒状透镜的纵向平行于该等第一棱镜的纵向。39.如申请专利范围第36项之偏极转化装置,其中该第一偏极转化部系设在两个所述之第二偏极转化部之间。40.如申请专利范围第36项之偏极转化装置,其中该第一偏极转化部系被四个所述之第二偏极转化部所包围。41.一种极化照明器,包含:一光源;一准直仪可藉反射或折射来校直由该光源发出的光;及一偏极转化装置可接收来自该准直仪的光;其中该偏极转化装置含有第一与第二偏极转化部互相邻接,而其光轴互相平行;其中该第一偏极转化部包含:一第一偏极转化器,具有多数的第一棱镜排成一行,并具有极化光束分相膜及反射膜交替插设于该等第一棱镜之间而没有间距,各第一棱镜之截面呈一第一平行四边形,其具有一对45度的相对角;一第一透镜阵列可会聚入射光并将之导入该第一偏极转化器的每一间隔之第一棱镜中;及一第二透镜阵列可校直来自该等第一棱镜之会聚光;其中该第二偏极转化部包含:一第二偏极转化器,具有一第二棱镜其截面呈一第二平行四边形相似而大于该第一平行四边形,并具有一极化光束分相膜及一反射膜分别设在该第二棱镜的相反面上。42.如申请专利范围第41项之极化照明器,其中该准直仪系为一抛物面镜,而该光源系被设成使其发光部的中心由该抛物面镜的焦点朝该抛物面镜的孔径方向偏移。43.一种极化照明器,包含:一光源;一准直仪,可藉反射或折射来校直由该光源发出的光,具有一发光孔径,其具有一纵向;及一偏极转化装置可接收来自该准直仪的光;其中该偏极转化装置包含一第一偏极转化部及二第二偏极转化部中夹该第一偏极转化部,且其光轴等皆互相平行;其中该第一偏极转化部包含:一第一偏极转化器,具有多数的第一棱镜排成一行,并具有极化光束分相膜及反射膜交替插设于该等第一棱镜之间而没有间距,各第一棱镜之截面呈一第一平行四边形,其具有一对45度的相对角;一第一透镜阵列可会聚入射光并将之导入该第一偏极转化器之每一间隔的第一棱镜中;及一第二透镜阵列可校直来自该等第一棱镜的会聚光;其中该各第二偏极转化部乃包含:一第二偏极转化器,具有一第二棱镜其截面呈一第二平行四边形相似并大于该第一平行四边形,且具有一极化光束分相膜及一反射膜分别设在该第二棱镜的相反面上;其中该第一与第二棱镜之纵向皆平行于该孔径之纵向;其中该第一与第二偏极转化部之成排列设的方向系垂直于该孔径的纵向。44.一种液晶投影装置,包含:一光源;一准直仪可藉反射或折射来校直由该光源发出的光;一偏极转化装置可接收来自该准直仪的光;一液晶光阀可接收来自该偏极转化装置的光,并回应一视频信号而改变其像元的透射率;及一投射透镜可将来自该液晶光阀的光投射在一银幕上;其中该偏极转化装置包含第一与第二偏极转化部相互邻接,而其光轴互相平行;其中该第一偏极转化部包含:一第一偏极转化器,具有多数的第一棱镜排成一行,并具有极化光束分相膜及反射膜交替插设于该等第一棱镜之间而没有间距,各第一棱镜之截面呈一第一平行四边形,其具有一对45度的相对角;一第一透镜阵列可会聚入射光并将之导入该第一偏极转化器的每一间隔之第一棱镜中;及一第二透镜阵列可校直来自该等第一棱镜之会聚光;其中该第二偏极转化部包含:一第二偏极转化器,具有一第二棱镜其截面呈一第二平行四边形相似而大于该第一平行四边形,并具有一极化光束分相膜与一反射膜,分别设在该第二棱镜的相反面上。图式简单说明:第1图系沿本发明第1实施例之照明器的光轴所采之一截面示意图;第2A图系假设光穿过第1图中的透镜阵列22C之全部透镜的二半凸透镜221时,在一照明平面上之照度分布图;第2B图系假设光穿过该另一半的凸透镜221C时,在该照明平面上之照度分布图;第2C图系当光通过第1图中之透镜阵列22C的全部凸透镜时,在该照明平面上之照度分布图;第3图系沿本发明之第2实施例的照明器之光轴所采的截面示意图;第4A图系假设光通过第3图中之透镜阵列22D的全部凸透镜221D的一半时,在一照明平面上的照度分布图;第4B图系当光通过第3图之透镜阵列22D的全部凸透镜221与221D时,在该照明平面上的照度分布图;第5图系沿本发明之第3实施例的照明器之光轴所采的截面示意图;第6A图系假设光通过第5图的透镜阵列22E之全部凸透镜221E的一半时,在一照明平面上的照度分布图;第6B图系当光通过第5图之透镜阵列22E的全部凸透镜221与221E时,在该照明平面上的照度分布图;第7图系沿本发明第4实施例之照明器的光轴所采之截面示意图;第8A图系假设光通过第7图之透镜阵列22F的全部透镜之一半凹透镜221E时,在一照明平面上的照度分布图;第8B图系当光通过第7图之透镜阵列22E的全部透镜221与221E时,在该照明平面上的照度分布图;第9图系本发明第5实施例之透镜阵列的透镜排列方式,此种排列方式乃被用来取代第1图中的透镜阵列22C;第10A图系假设光通过第9图中之各具有透镜22a、22b、22c、或22d的凸透镜群时,在一照明平面上的照明区域平面图;第10B图系当第9图的透镜阵列22G被使用于一照明器时,在该照明平面上的照度分布图;第11图系依据本发明的第6实施例之一透镜阵列的透镜排列方式,乃被用来取代第1图中的透镜阵列22C者;第12图系为第11图中之透镜22e与22f的截面放大图;第13图系沿本发明的第7实施例之一液晶投影装置的光轴所采之截面示意图;第14图为一纵剖示意图示出第13图的透镜阵列之一光轴位置调整装置的实施例;第15图为一纵剖示意图示出本发明第8实施例之透镜阵列的位置调整装置;第16图系沿本发明第9实施例之液晶投影装置的光轴所采之截面示意图;第17图系沿本发明的第10实施例之液晶投影装置的光轴所采之截面示意图;第18图系假设在第17图中没有透镜阵列,及透镜阵列21设于21E1与21E2的状况时,在一液晶面板上的照度分布图;第19图系沿本发明的第11实施例之液晶投影装置的光轴所采之截面示意图;第20图系为第19图之偏极转化元件的截面放大示意图;第21图系沿本发明的第12实施例之液晶投影装置的光轴所采之截面示意图;第22图系沿本发明的第13实施例之一极化照明器的光轴所采的横截面示意图;第23图为沿该极化照明器的光轴所采之纵剖示意图;第24图为第23图之偏极转化元件的立体放大图;第25图为一平面图示出一发光部之影像的等照度曲线,该影像系由一相对的透镜阵列形成于一透镜阵列上者;第26图为一平面图乃以阴影线示出在第25图之透镜阵列上的有效入射区,其系被简化成一平面,而位于第24图之偏极转化元件的前面;第27A图为一放大平面图示出形成于第26图之透镜阵列的透镜222上之发光部影像的等照度曲线与有效入射区(阴影部份)的关系;第27B图为一平面图示出在第50图中之习知例对应于第27A图的相同关系;第28图系沿本发明的第14实施例之一极化照明器的光轴所采之纵剖示意图;第29图系沿本发明的第15实施例之一极化照明器的光轴所采之纵剖示意图;第30图系沿本发明第16实施例之一极化照明器的光轴所采之纵剖示意图;第31图为第30图之偏极转化元件的立体放大图;第32图为一平面放大图示在该偏极转化元件上之阴影部份的有效入射区与第30图中之透镜阵列的配合;第33图系沿本发明的第17实施例之极化照明器的光轴所采之纵剖示意图;第34图为一平面放大图,示出该发光部影像形成于第33图之透镜阵列的透镜上之等照度曲线,与一有效入射区(阴影部份)之间的关系;第35A图系沿本发明的第18实施例之极化照明器的光轴所采之纵剖示意图;第35B图为第35A图中之抛物面镜的正视图;第36图为沿本发明的第17实施例之非极化照明器的光轴所采之纵剖示意图;第37图为沿本发明的第20实施例之极化照明器的光轴所采之纵剖示意图;第38图为沿本发明的第21实施例之极化照明器的光轴所采之截面示意图;第39图为一前视示意图示第38图之偏极转化部的构造;第40A图为一平面图乃以实线示出第38图中之透镜阵列21的透镜部份,并以阴影线示出在该偏极转化元件25上的有效入射区;第40B图为一平面图乃以实线示出第38图中之透镜阵列28的透镜部份,并以阴影线示出在该偏极转化元件25上的有效入射区;第41A与41B图系分别为本发明第22实施例之相当于第40A与40B的图式;第42图为一前视示意图,示出本发明第23实施例之偏极转化部的构造,乃相当于第39图;第43图为一金属卤化物灯与一抛物面镜的前视示意图;第44图为沿本发明的第24实施例之极化照明器的光轴所采之截面示意图;第45图为沿本发明的第25实施例之极化照明器的光轴所采之截面示意图;第46图为沿本发明的第26实施例之极化照明器的光轴所采之截面示意图;第47图系沿一习知照明之光轴所采的截面示意图;第48A图系示出以第47图之照明器在一照明平面所形成之照明区域的边区;第48B图系示出沿该照明区域之X轴的照度分布;第49图系沿一习知非极化照明器之光轴所采的截面示意图;第50系沿一习知偏极转化装置之光轴所采的截面图;第51图系沿一使用于投影装置之习知极化照明器的光轴所采之截面示意图;第52图系沿另一使用于投影装置之习知极化照明器的光轴所采之截面示意图;及第53图系为一光径图,示出在第52图中之凸透镜211与281的组合,及由一非点光源所形成的发散角之间的关系。
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