发明名称 光学装置及使用它之影像显示装置
摘要 将光分离成复数色之分光镜与将在该分光镜所反射之复数色照射在旋转多面体,并将从该旋转体所出射之复数色光照射在旋转多面体,并将从该旋转体所出射之复数色光分别照射在显示元件之不相同部位,而藉由旋转该旋转多面体,构成能将该复数色光在显示元件上朝一方向移动而从投射透镜投射彩色影像,即可得到简单又光之利用效率优异的单板式光学装置及显示装置。
申请公布号 TW546522 申请公布日期 2003.08.11
申请号 TW090121671 申请日期 2001.08.31
申请人 日立制作所股份有限公司 发明人 大内敏
分类号 G02F1/1335 主分类号 G02F1/1335
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种光学装置,其特征为具备:光源,及从该光源之出射光形成随着影像信号之光学像的影像显示元件,及将从该光源所出射之先分离成复数色之光的色分离手段,及入射有从该色分离手段所出射之各复数色之光,变更各该光轴之方向予以出射而在该影像显示元件之不相同部位照射该复数色之光,而且可将该复数色之光所照射之部位朝一方向移动的旋转多面体,及将从该影像显示元件所出射之光作为彩色影像的投射装置。2.如申请专利范围第1项所述之光学装置,其中,该色分离手段系由分光镜或分光棱镜与反射镜所构成者。3.如申请专利范围第1项所述之光学装置,其中,从该旋转多面体所出射之该复数色之光内,至少两种光之光轴系交叉之后,照射在该影像显示元件者。4.如申请专利范围第1项所述之光学装置,其中,该旋转多面体系反射型旋转多面体,将该复数色之光照射于该反射型旋转多面体之表面,并将来自该反射型旋转多面体之反射光照射在该影像显示元件者。5.如申请专利范围第1项所述之光学装置,其中,该旋转多面体系反射型旋转多面体,将该复数色之光照射于该反射型旋转多面体之表面,并将来自该反射型旋转多面体之反射光照射在该影像显示元件者。6.如申请专利范围第1项所述之光学装置,其中,该旋转多面体系透过型旋转多面体,将该复数色之光照射于该透过型旋转多面体,并藉由透过该透过型旋转多面体之内部,将该复数色之光照射在该影像显示元件者。7.如申请专利范围第1项所述之光学装置,其中,在比该旋转多面体更后方之光路设置结像光学系统,而在该影像显示元件结像大致矩形之光像者。8.如申请专利范围第1项所述之光学装置,其中,将来自该光源之光通过于积分元件之后,照射于该色分离手段,并将照射于该影像显示元件之复数色之光内至少一种光的形状形成与该积分元件之出射开口或是各透镜管之形状相似形者。9.如申请专利范围第1项所述之光学装置,其中,使用微镜型影像显示元件者。10.如申请专利范围第1项所述之光学装置,其中,设置用以齐备从该光源所出射之光之偏光方向的偏光分束器,将光之偏光方向齐备之复数色之光照射在以透过型液晶显示元件,反射型液晶显示元件,强介质性液晶显示元件之任一种所构成的影像显示单元者。11.一种光学装置,其特征为具备:光源,及从该光源之出射光形成随着影像信号之光学像的影像显示元件,及用以形成来自该光源之光之二次光源像的第一列阵透镜,及用以结像第一列阵透镜之各透镜像的第二列阵透镜,及用以齐备光之偏光方向的偏光分束镜,及分离来自该偏光分束镜之光内的第一色光,并控制该第一色光之光轴方向的第一分光镜,及分离来自该偏光分束镜之光内的第二色光,并控制该第二色光之光轴方向的第二分光镜,及控制来自该偏光分束镜之束内的该第三色光之光轴方向的第三分光镜或反射镜,及照射来自该第一,该第二分光镜,该第三分光镜或反射镜之光,控制各该第一,该第二,该第三色光之光轴方向使之反射,将该第一,该第二,该第三色光照射在该影像显示单元之不相同部位,同时可将该第一,该第二,该第三色光所照射之部位朝一方向移动的反射型旋转多面体,及将从该影像显示单元所出射之光投射作为彩色影像的投射装置。12.如申请专利范围第11项所述之光学装置,其中,从上述反射型旋转多面体之表面所反射之该第一,该第二,该第三色光内的至少两种色光系交叉之后,被照射在该影像显示单元者。13.如申请专利范围第11项所述之光学装置,其中,将该第一列阵透镜及该第二列阵透镜之各透镜管与照射在该影像显示单元之该第一,该第二,该第三色光之形状相似形者。14.如申请专利范围第11项所述之光学装置,其中,将从该第一,该第二分光镜,该第三分光镜或反射镜所出射之该第一,该第二,该第三色光之内的至少一种色光以结像手段结像于该反射型旋转多面体之入射面者。15.如申请专利范围第11项所述之光学装置,其中,将结像于该反射型旋转多面体之入射面之光再结像于该影像显示单元者。16.一种光学装置,其特征为具备:光源,及从该光源之出射光形成随着影像信号之光学像的影像显示元件,及一面反射来自该光源之光一面透过的导光管,及分离来自该导光管之光内的第一色光,并控制该第一色光之光轴方向的第一分光镜,及分离来自该导光管之光内的第二色光,并控该第二色光之光轴方向的第二分光镜,及控制来自该导光管之光内的第三色光之光轴方向的第三分光镜或反射镜,及照射来自该第一,该第二,该第三分光镜或反射镜之光,控制各该第一,该第二,该第三色光之光轴方向使之反射,将该第一,该第二,该第三色光照射在该影像显示单元之不相同部位,同时可将该第一,该第二,该第三色光所照射之部位朝一方向移动的反射型旋转多面体,及将从该影像显示单元所出射之光投射作为彩色影像的投射装置。17.如申请专利范围第16项所述之光学装置,其中,收集来自导光管偏光方向光的偏光分束镜是放置在导光管的后面。18.如申请专利范围第16项所述之光学装置,其中,在该偏光分束镜之后段设置其他之导光管者。19.一种光学装置,其特征为具备:光源,及从该光源之出射光形成随着影像信号之光学像的影像显示元件,及用以形成来自该光源之光之二次光源像的第一列阵透镜,及用以结像第一列阵透镜之各透镜像的第二列阵透镜,及用以齐备光之偏光方向的偏光分束镜,及分离来自该偏光分束镜之光内的第一色光,并控制该第一色光之光轴方向的第一分光镜,及分离来自该偏光分束镜之光内的第二色光,并控制该第二色光之光轴方向的第二分光镜,及控制来自该偏光分束镜之光内的该第三色光之光轴方向的第三分光镜或反射镜,及照射来自该第一,该第二,该第三分光镜之光,透过各该第一,该第二,该第三色光并控制光轴方向,将该第一,该第二,该第三色光照射在该影像显示单元之不相同部位,同时可将该第一,该第二,该第三色光所照射之部位朝一方向移动的透过型旋转多面体,及将从该影像显示单元所出射之光投射作为彩色影像的投射装置。20.如申请专利范围第19项所述之光学装置,其中,从该透过型旋转多面体之表面所反射的该第一,该第二,该第三色光之内的至少两种色光系交叉之后,照射于该影像显示单元者。21.一种光学装置,其特征为具备:光源,及从该光源之出射光形成随着影像信号之光学像的影像显示元件,及将从该光源所出射之光分离成复数色之光的色分离手段,及入射有从该色分离手段所出射之各复数色之光,变更各该光轴之方向予以出射而在该显示元件之不相同部位照射该复数色之光,而且可将该复数色之光所照射之部位朝一方向移动的旋转多面体,及将从该影像显示元件所出射之光作为彩色影像的投射装置;该色分离手段系由分光镜或分光棱镜与反射镜所构成;从该旋转多面体所出射之该复数色之光内的至少两光之光轴系交叉之后,照射于该影像显示单元;该旋转多面体系反射型旋转多面体,将该复数色之光照射于该反射型旋转多面体之表面,且将该复数色之光之一种光大致结像于该反射型旋转多面体之表面,并将来自该反射型旋转多面体之反射光照射于该影像显示单元;将来自该光源之光通过于积分元件之后,照射在该色分离手段;将照射于该影像显示单元之复数色光内之至少一种光之形状作成与该积分元件之出射开口或各透镜管之形状相似形;在比该旋转多面体更后方之光路设置结像光学系统,将与该各透镜管之形状相似形的光像结像于该影像显示单元。22.一种影像显示装置,其特征为具备:具有光源,及从该光源之出射光形成随着影像信号之光学像的影像显示元件,及将从该光源所出射之先分离成复数色之光的色分离手段,及入射有从该色分离手段所出射之各复数色之光,变更各该光轴之方向予以出射而在该影像显示元件之不相同部位照射该复数色之光,而且可将该复数色之光所照射之部位朝一方向移动的旋转多面体,及将从该影像显示元件所出射之光作为彩色影像的投射装置的光学装置,及影像处理电路与电源。23.一种影像显示装置,其特征为具备:具有光源,及从该光源之出射光形成随着影像信号之光学像的影像显示元件,及用以形成来自该光源之光之二次光源像的第一列阵透镜,及用以结像第一列阵透镜之各透镜像的第二列阵透镜,及用以齐备光之偏光方向的偏光分束镜,及分离来自该偏光分束镜之光内的第一色光,并控制该第一色光之光轴方向的第一分光镜,及分离来自该偏光分束镜之光内的第二色光,并控制该第二色光之光轴方向的第二分光镜,及控制来自该偏光分束镜之光内的该第三色光之光轴方向的第三分光镜或反射镜,及照射来自该第一,该第二分光镜,该第三分光镜或反射镜光,控制各该第一,该第二,该第三色光之光轴方向使之反射,将该第一,该第二,该第三色光照射在该影像显示单元之不相同部位,同时可将该第一,该第二,该第三色光所照射之部位朝一方向移动的反射型旋转多面体,及将从该影像显示单元所出射之光投射作为彩色影像的投射装置的光学装置,及影像处理电路与电源。图式简单说明:第1图系表示依本发明之光学装置之第一实施例的构成图。第2图系表示用以说明显示元件上之三色光之照射状况之显示元件的立体图。第3图系表示依本发明之光学装置之第二实施例的构成图及显示元件的俯视图。第4图系表示依本发明之光学装置之第二实施例的构成图及显示元件的俯视图。第5图系表示依本发明之光学装置之第二实施例的构成图及显示元件的俯视图。第6图系表示依本发明之显示装置之一实施例的构成图。第7图系表示依本发明之光学装置之第三实施例的构成图。第8图系表示依本发明之光学装置之第四实施例的构成图。第9图系表示依本发明之光学装置之第五实施例的构成图。第10图系表示依本发明之光学装置之第六实施例的构成图,及显示元件的俯视图。第11图系表示依本发明之光学装置之第六实施例的构成图,及显示元件的俯视图。第12图系表示依本发明之光学装置之第六实施例的构成图,及显示元件的俯视图。
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