光。
[0110]在該配置的情況下，特別優(yōu)選使用覆蓋所使用的光的波長范圍的寬帶四分之一波片。
[0111]此外，在該配置的情況下，用于右旋圓偏振的濾波器和用于左旋圓偏振的濾波器被結(jié)合用作眼鏡的偏振濾波器。以這種方式構(gòu)成眼鏡使得可以減少稱為串?dāng)_之物的發(fā)生，串?dāng)_是當(dāng)觀看者斜著他/她的頭看屏幕時將進(jìn)入一只眼睛的光漏進(jìn)另一只眼睛的現(xiàn)象。
[0112]另外，當(dāng)2D圖像被觀看時，第一圖像信息和第二圖像信息作為相同圖像信息而被投射。在這種情況下，屏幕無需是反射光的偏振狀態(tài)被保持的屏幕，并且眼鏡是不必要的。
[0113]還可以通過使第一圖像信息和第二圖像信息中的一個關(guān)閉來顯示2D圖像。
[0114]盡管本實施例的圖像投影裝置如上所述包括大量光學(xué)部件，但是整個裝置可以被配置為具有小尺寸。
[0115]例如，通過采用具有40mm的圖像顯示范圍的對角線尺寸的反射型液晶器件并且將照明系統(tǒng)的F值設(shè)置為3.0或者更大，作為最大構(gòu)件的棱鏡型分束器18的尺寸可以被設(shè)置為長寬80mm(80mm square)或者更小。從而，棱鏡型分束器18可以利用對制造是實際的尺寸來制造。
[0116]在本實施例的圖像投影裝置中，優(yōu)選針對各自由玻璃材料形成的第一棱鏡型光合成構(gòu)件、第二棱鏡型光合成構(gòu)件和棱鏡型偏振分束器使用具有1.84或者更大的折射率nd的玻璃材料。使用具有1.84或者更大的折射率nd的玻璃材料允許減小被反射型液晶器件反射、通過棱鏡型偏振分束器并且進(jìn)入投影透鏡的光通量的大小。因此，棱鏡型偏振分束器和投影透鏡的尺寸可以被設(shè)置為足夠小，以對制造是實際的。
[0117]作為本實施例的圖像投影裝置的光源，激光光源或者燈光源可以被使用。
[0118]特別地，優(yōu)選使用激光光源。
[0119]激光光源的優(yōu)越之處在于它們可以提高收集效率。因此，使用激光光源使得可以獲得作為3D影片的數(shù)字電影標(biāo)準(zhǔn)的4.5ft (ft:英尺朗伯(foot-lambert)，亮度的單位)的若干倍的亮度。此外，因為收集效率可以被提高，因此照明光學(xué)系統(tǒng)被允許具有大F值，并且即使利用具有大F值的光學(xué)系統(tǒng)也可以將大量光投射到屏幕上。
[0120]此外，通過使用激光光源，光的平直度被提高并且光通量的擴(kuò)散被減??；從而，每一個光學(xué)部件和整個裝置都可以被配置為具有小尺寸。
[0121]另外，通過使用激光光源，光源的壽命與在圖像投影裝置中傳統(tǒng)使用的諸如氙燈之類的放電管型光源相比可以被延長。因此，伴隨光源替換的降低維護(hù)成本的效果可以被預(yù)期。
[0122]此外，通過與激光光源相結(jié)合地使用具有18mm或者更大的圖像顯示范圍的對角線尺寸的反射型液晶器件，針對2D圖像具有15000流明或者更大的總輸出的電影投影儀可以被實現(xiàn)。利用該亮度，即使在具有中等尺寸或者更小屏幕的影院處也可以實現(xiàn)觀看電影的足夠亮度。
[0123]根據(jù)上面描述的本實施例的圖像投影裝置的配置，第一圖像信息和第二圖像信息被每組包括三個反射型液晶器件的相應(yīng)兩組反射型液晶器件反射，被棱鏡型分束器在一個光軸上合成，并且利用單個投影透鏡而被投射。
[0124]利用該配置，利用反射型液晶器件的全部圖像顯示部分來顯示每條圖像信息。因此，既不犧牲分辨率也不犧牲亮度。另外，不需要圖像的時間劃分以及不存在伴隨這種時間劃分的亮度的犧牲。
[0125]因此，可以提供在不犧牲亮度或分辨率的情況下顯示3D圖像的圖像投影裝置。
[0126]另外，因為第一圖像信息和第二圖像信息被在一個光軸上合成，因此通過預(yù)先布置兩組反射型液晶器件以使得圖像被疊加在屏幕上，用于現(xiàn)場(例如，在影院處)調(diào)節(jié)左圖像和右圖像的疊加的勞動被節(jié)省。
[0127]此外，因為沒有必要提供多個圖像投影裝置，因此可以節(jié)省成本并且裝置無需大安裝空間。
[0128]此外，可以通過將相同圖像信息設(shè)置為兩條圖像信息或者關(guān)閉兩條圖像信息中的一個來投射2D圖像，并且可以通過將對應(yīng)于左眼和右眼的不同條圖像信息設(shè)置為兩條圖像信息來投射3D圖像。因為以這種方式可以僅通過切換圖像信息來執(zhí)行2D圖像和3D圖像之間的切換，因此不需要用于透鏡替換等的勞動和時間，并且可以容易且即時地執(zhí)行2D圖像和3D圖像之間的切換。
[0129]根據(jù)本實施例的圖像投影裝置的配置，可以在2D圖像和3D圖像之間進(jìn)行切換和顯示并且不需要用于裝置的調(diào)節(jié)、部件的替換等的勞動的免維護(hù)圖像投影裝置可以被實現(xiàn)。
[0130]<2.第二實施例>
[0131]圖4至圖6是第二實施例的圖像投影裝置的示意性配置圖。圖6是光學(xué)塊的頂視圖。在圖4中，在圖6中的箭頭61的方向上見到的平面圖被放在左側(cè)，并且其中由21A至28A的表示的光學(xué)部件被提取并且在與圖6中的箭頭61的方向不同的兩個方向上見到的視圖被放在右側(cè)。左側(cè)的視圖和右側(cè)的視圖中的對應(yīng)部分利用折線而被連接。在圖5中，在圖6中的箭頭62的方向上見到的平面圖被放在右側(cè)，并且其中由21B至28B的表示的光學(xué)部件被提取并且在與圖6中的箭頭62的方向不同的兩個方向上見到的視圖被放在左側(cè)。右側(cè)的視圖和左側(cè)的視圖中的對應(yīng)部分利用折線而被連接。在圖4至圖6中，為了簡明，一些光閥等被從圖中省略。
[0132]此外，在每一個圖中，光的路徑由用細(xì)實線畫的箭頭和用細(xì)折線畫的箭頭來指示。
[0133]根據(jù)本實施例，波長的差異被應(yīng)用，并且微鏡驅(qū)動型器件被用作光閥。
[0134]本實施例的圖像投影裝置包括以下組件:由微鏡驅(qū)動型器件構(gòu)成的光閥、棱鏡型光合成玻璃構(gòu)件、棱鏡型偏振分束器和投影透鏡。
[0135]這些組件被放置為使得它們的相對位置關(guān)系具有極佳精度。
[0136]例如，優(yōu)選使這些組件相互接合以構(gòu)成集成光學(xué)塊。
[0137]此外，每一個微鏡驅(qū)動型器件(光閥)和棱鏡型光合成玻璃構(gòu)件優(yōu)選地被機械地結(jié)合并且利用未示出的金屬部件等來固定。
[0138]另外，盡管未被示出，但是本實施例的圖像投影裝置設(shè)有發(fā)射作為三原色的光的混合物(紅光、綠光和藍(lán)光)的混合光RGB的光源。作為光源，諸如白燈之類的白色光源可以被使用。
[0139]從投影透鏡中發(fā)射的光被投射到未示出的屏幕等上；從而，圖像被顯示。
[0140]本實施例的圖像投影裝置具體地包括用于投射基于第一圖像信息的圖像的光學(xué)系統(tǒng)、用于投射基于第二圖像信息的圖像的光學(xué)系統(tǒng)、以及由這些光學(xué)系統(tǒng)共享的棱鏡型分束器和投影透鏡。
[0141]每一個光學(xué)系統(tǒng)都設(shè)有上面描述的發(fā)射混合光RGB的光源；就是說，總共包括兩個光源。針對這兩個光源中的每一個提供光合成玻璃構(gòu)件。另外，作為光合成玻璃構(gòu)件的棱鏡將混合光RGB分離為三原色的光(紅光R、綠光G和藍(lán)光B)，并且微鏡驅(qū)動型器件針對通過分離獲得的三個顏色的光束中的每一個而被提供。
[0142]在下文中，每一個光學(xué)部件的配置和布置將被具體地描述。
[0143]用于投射基于第一圖像信息的圖像的光學(xué)系統(tǒng)(在下文中稱為第一光學(xué)系統(tǒng))設(shè)有發(fā)射作為光的三原色的光的混合物的混合光RGB的光源。
[0144]第一光學(xué)系統(tǒng)包括作為包括三個光閥的第一反射型光閥組的微鏡驅(qū)動型器件23A、25A和27A，并且還包括作為第一棱鏡型光合成構(gòu)件的各自由玻璃材料形成的棱鏡21A、棱鏡22A、棱鏡24A、棱鏡26A和棱鏡28A。
[0145]棱鏡21A和棱鏡28A作為一對而被組合放置。注意到棱鏡21A和棱鏡28A通過窄空氣層而被分開。因此，已經(jīng)穿過棱鏡21A的光在棱鏡21A的面向棱鏡28A的表面處被全反射。這意味著兩個棱鏡21A和28A形成全反射棱鏡。
[0146]棱鏡22A、棱鏡24A和棱鏡26A是稱為菲利普斯棱鏡(Phillips prisms)的具有分解和合成三個顏色的功能的棱鏡塊。棱鏡22A和棱鏡24A通過窄空氣層而被分開，并且棱鏡24A和棱鏡26A利用粘合劑而被接合。棱鏡22A、24A和26A的橫截面形狀在圖4中的最右視圖中被不出。此外，未被不出的分色膜被形成在棱鏡22A的發(fā)射面(棱鏡24A側(cè)的表面)上和棱鏡24A與棱鏡26A之間的邊界處。
[0147]注意到未被示出的照明光學(xué)系統(tǒng)被設(shè)在光源和棱鏡21A之間。
[0148]微鏡驅(qū)動型器件23A、25A和27A被放置為分別對應(yīng)于通過由菲利普斯棱鏡(22A、24A和26A)進(jìn)行分離而獲得的三個光束。微鏡驅(qū)動型器件23A被放置為對應(yīng)于藍(lán)光。微鏡驅(qū)動型器件25A被放置為對應(yīng)于紅光。微鏡驅(qū)動型器件27A被放置為對應(yīng)于綠光。
[0149]在微鏡驅(qū)動型器件23A、25A和27A的圖像顯示部分中，大致方形的微鏡被布置為像素。每一個微鏡的方向可以以其對角線用作旋轉(zhuǎn)軸以二元方式被快速地改變。例如，作為開啟狀態(tài)，鏡被傾斜以使得入射光在與光閥表面垂直的方向上被反射，并且作為關(guān)閉狀態(tài)，鏡不被傾斜以使得光在與入射光的方向相反的方向上被原樣正反射以被丟棄。因為微鏡的旋轉(zhuǎn)軸是像素的對角線方向，如在這里描述的，棱鏡21A、22A、24A、26A和28A中的每一個相對于棱鏡型分束器29被圍繞光軸扭曲45度以使得正反射的光被容易地丟棄。
[0150]注意到，除了在圖4中的示出橫截面形狀的最右側(cè)視圖中之外，微鏡驅(qū)動型器件23A和25A為了簡明而被從圖中省略。
[0151]像第一光學(xué)系統(tǒng)一樣，用于投射基于第二圖像信息的圖像的光學(xué)系統(tǒng)(在下文中稱為第二光學(xué)系統(tǒng))設(shè)有發(fā)射混合光RGB的光源。
[0152]第二光學(xué)系統(tǒng)包括作為包括三個光閥的第二反射型光閥組的微鏡驅(qū)動型器件23B、25B和27B，并且還包括作為第二棱鏡型光合成構(gòu)件的各自由玻璃材料形成的棱鏡2IB、棱鏡22B、棱鏡24B、棱鏡26B和棱鏡28B。
[0153]棱鏡2IB和棱鏡28B作為一對而被組合放置。注意到棱鏡2IB和棱鏡28B通過窄空氣層而被分開。因此，已經(jīng)穿過棱鏡21B的光在棱鏡21B的面向棱鏡28B的表面處被全反射。這意味著