Nova Patents
BE1007993A3

Illumination system for a colour image projection device and circular polarizer suitable for use in such a system

Abstract

The invention relates to an illumination system (7) for a color image projection device (1). The illumination system (7) contains a radiation source (3) for generating an unpolarized radiation beam (5) and at least one cholesteric mirror (9,10,11,12,13,14) for the wavelength selective splitting of the radiation beam (5) into at least two partial beams of different wavelength. In the way of the unpolarized radiation beam (5) between the radiation source (3) and the cholesteric mirror (9) there is a composite circular polarizer (35) for directly converting the unpolarized radiation beam (5) into circularly polarized partial beams, which together form one bundle. The assembled circular polarizer (35) consists of a polarization-sensitive beam splitter (43) that splits the unpolarized radiation beam (5) into two mutually perpendicularly linearly polarized sub-beams and further of a polarization converter (51.53; 59.61). The circularly polarized monochrome subbeams are then modulated, with or without passage through a 1/4 plate (63,65,67), by a corresponding number of ...

BE1007993A3, drawing sheet 1
Sheet 1 of 9

Term

Term ended

Expired 17 December 2013, 12.8 years ago.

  1. Priority and filed
  2. Granted
  3. Expired
  4. Today

11 claims: 2 independent, 9 dependent

  1. 1
    Conclusies:1. Belichtingsstelsel voor een kleurenbeeldprojectie-inrichting bevattende in volgorde een stralingsbron voor het leveren van een stralingsbundel en tenminste een cholesterische spiegel voor het splitsen van de stralingsbundel in tenminste twee deelbundels met een andere golflengte, met het kenmerk, dat zich in de weg van de 5 stralingsbundel tussen de stralingsbron en de cholesterische spiegel een samengestelde circulaire polarisator bevindt voor het rechtstreeks omzetten van de ongepolariseerde straling in circulair gepolariseerde deelbundels, welke polarisator bevat een polarisatiegevoelige bundeldeler voor het splitsen van de stralingsbundel in twee onderling loodrecht lineair gepolariseerde deelbundels en een polarisatie-omzetter, 10 waarbij de uit de polarisator tredende circulair gepolariseerde deelbundels samen een bundel vormen.
  2. 2
    Belichtingsstelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de polarisatiegevoelige bundeldeler twee doorzichtige elementen bevat waartussen zich een polarisatiescheidende laag bevindt en dat de polarisatie-omzetter bestaat uit twee λ/415 platen die elk op een verschillend uittreevlak van de polarisatiegevoelige bundeldeler in diagonaalstand zijn aangebracht.
  3. 3
    Belichtingsstelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de polarisatiegevoelige bundeldeler twee doorzichtige elementen bevat waartussen zich een polarisatiescheidende laag van vloeibaar kristallijn materiaal bevindt waarvan de 20 moleculen onder een azimuthale hoek van nagenoeg 45° met het vlak van inval en onder een tilthoek die gelijk is aan de invalshoek a van de ongepolariseerde stralingsbundel op die laag georiënteerd zijn en dat de polarisatie-omzetter bestaat uit een derde en een vierde doorzichtig element, elk voor het geleiden van een door de bundeldeler geleverde lineair gepolariseerde deelbundel en die elk tenminste een 25 reflectievlak bevatten, waaraan bij reflectie van de betreffende deelbundel tussen de deelbundel component met een polarisatierichting evenwijdig met en de deelbundelcomponent met een polarisatierichting loodrecht op het vlak van inval een faseverschuiving optreedt, waarbij de totale faseverschuiving in zowel het derde als het vierde element 90° bedraagt. 30
  4. 4
    Belichtingsstelsel volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het derde en het vierde element Fresnel prisma’s, elk met een eerste reflectievlak en een tweede reflectievlak die respectievelijk een hoek Bi en een hoek ß2 insluiten met de 093014 polarisatiescheidende laag, waarbij geldt dat:tgr ij _ cos ö^sin 2 #, i -nZ 2 sin 2 #, j S 2 _ cos# {2 ^sin 2 # {2 -n 2 2 sin 2 #,· 'i,2 met ô t en δ 2 de faseverschuivingen tussen de component met polarisatierichting
  5. 5
    5 evenwijdig met en de component met polarisatierichting loodrecht op het vlak van inval van de in het derde respectievelijk vierde element binnentredende lineair gepolariseerde deelbundel tengevolge van de totale interne reflecties aan de respectieve reflectievlakken, n de relatieve brekingsindex van de Fresnel prisma’s, #u»a- de invalshoek voor de eerste totale interne reflectie en #^=0-2/3^ de invalshoek voor de 10 tweede totale interne reflectie, waarbij α de invalshoek van de ongepolariseerde stralingsbundel op de polarisatiescheidende laag van de bundeldeler is. 5. Belichtingsstelsel volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het eerste en het tweede doorzichtige element elk met een Fresnel prisma geïntegreerd zijn een enkel element. 15
  6. 6
    Belichtingsstelsel volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat tenminste het derde of het vierde element tenminste aan een reflectievlak voorzien is van een reflecterende laag.
  7. 7
    Belichtingsstelsel volgens één der conclusies 1 tot en met 6, met het kenmerk, dat een van de uittreevlakken van de polarisator voorzien is van een polarisatiedraaiend 20 element.
  8. 8
    Belichtingsstelsel volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het polarisatiedraaiend element een λ/2-plaat is.
  9. 9
    Belichtingsstelsel volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het polarisatiedraaiend element een dubbel Fresnel prisma is. 25
  10. 10
    Circulaire polarisator die voldoet aan een of meer van de kenmerken van de conclusies 1 tot en met 9 en die betrekking hebben op deze polarisator. 093014
  11. 11
    Beeldprojectie-inrichting bevattende een belichtingsstelsel met een stralingsbron voor het leveren van een stralingsbundel, een beeldweergeefstelsel bevattende tenminste een beeldweergeefpaneel voor het opwekken van een te projecteren beeld door modulatie van de polarisatierichting van de stralingsbundels en een projectielenzenstelsel 5 voor het projecteren van het door het beeldweergeefstelsel gevormde beeld, met het kenmerk, dat het beEchtingsstelsel een belichtingsstelsel is volgens één der conclusies 1 tot en met 9. 093 ouï 4 1/6 Ü Fl 6.1 09301412 2/6^
Independent claims11