件140的間隔。W5是從透鏡33b的外側(cè)(+X側(cè))的端部到透鏡33a的光軸的距離。N為透鏡列的數(shù)目，在本實(shí)施方式中為5。在本實(shí)施方式中，透鏡33a的光軸通過第一光學(xué)塊141與第二光學(xué)塊142的接合界面，所以距離W5為透鏡33的寬度的1.5倍。
[0176]此外，在本實(shí)施方式中，如上所述，第一光入射面141a被4等分，所以第一中央光入射區(qū)域140b的寬度D21a由以下的(式3)表示。
[0177](式3)D21a = W2/(2.(N-1))
[0178]W2是偏振變換元件140的寬度(X軸方向的尺寸)。
[0179]光L4以角度θ 1入射于第一光學(xué)塊141時(shí)被折射，以角度Θ 2在第一光學(xué)塊141內(nèi)行進(jìn)。折射后的光L4的角度Θ 2由以下的(式4)表示。
[0180](式4) Θ2 = asin (sin θ 1/η)
[0181]η是偏振變換元件140中的第一光學(xué)塊141相對(duì)于空氣的相對(duì)折射率。
[0182]如圖7所示，以角度Θ 2在第一光學(xué)塊141內(nèi)行進(jìn)的光L4，從第一光出射面141b出射。光L4在第一光入射面141a的入射位置與光L4在第一光出射面141b的出射位置的寬度方向(X軸方向)的距離Dmax，由以下(式5)表示。
[0183](式 5) Dmax = W4.tan θ 2
[0184]W4是偏振變換元件140即第一光學(xué)塊141的厚度(Y軸方向的尺寸)。
[0185]在本實(shí)施方式中，距離D28設(shè)定為距離Dmax以下。通過這樣設(shè)定距離D28，從第一透鏡陣列31入射于中央光入射區(qū)域140a的第一中央光入射區(qū)域140b的光整體，入射于中央側(cè)偏振分尚膜143a。
[0186]在此，在本實(shí)施方式中，第一中央光入射區(qū)域140b的寬度D21a等于光入射區(qū)域40d的寬度D13，光入射區(qū)域40d的寬度D13，如在第一實(shí)施方式中所述，等于第一光學(xué)塊41的厚度(Y軸方向的尺寸)。由此，第一中央光入射區(qū)域140b的寬度D21a等于第一光學(xué)塊41的厚度。此外，中央側(cè)偏振分離膜143a相對(duì)于第一光入射面141a傾斜45°。因此，在本實(shí)施方式中，距離D28等于距離D27。因此，在本實(shí)施方式中，在第一接合面141c中的中央側(cè)偏振分離膜143a終止的位置與第一光入射面141a的距離D27設(shè)定為距離Dmax以下。
[0187]根據(jù)本實(shí)施方式，與第一實(shí)施方式同樣，能夠抑制偏振變換7Π件的偏振變換效率降低。
[0188]此外，根據(jù)本實(shí)施方式，中央側(cè)偏振分尚膜143a與中央側(cè)反射膜45a的間隔D24大于外側(cè)偏振分離膜43b與外側(cè)反射膜45b的間隔D16，所以如本實(shí)施方式所述，能夠?qū)⒌谝恢醒牍馊肷鋮^(qū)域140b的寬度D21a和光入射區(qū)域40d的寬度D13設(shè)定為相等。由此，省去配合各光入射區(qū)域地設(shè)計(jì)利用積分光學(xué)系統(tǒng)30入射于偏振變換元件140的光的角度的麻煩。
[0189]此外，在光入射區(qū)域的寬度狹小的情況下，必須利用積分光學(xué)系統(tǒng)30增大光的角度。因此，角度大的光容易入射于偏振變換元件，從偏振變換元件出射的光有可能不被其他的光學(xué)部件接受，導(dǎo)致投影機(jī)的光的利用效率降低。
[0190]相對(duì)于此，根據(jù)本實(shí)施方式，由于能夠使得第一中央光入射區(qū)域140b的寬度D21a等于光入射區(qū)域40d的寬度D13，所以能夠抑制第一中央光入射區(qū)域140b的寬度D21a小于其他的光入射區(qū)域的寬度。由此，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠抑制偏振變換元件的偏振變換效率降低，并且抑制投影機(jī)的光的利用效率降低。
[0191](第三實(shí)施方式)
[0192]第三實(shí)施方式，相對(duì)于第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于，在第一光學(xué)塊41與第二光學(xué)塊42之間設(shè)置有反射元件60。
[0193]在下面的說明中，有時(shí)對(duì)于與上述實(shí)施方式同樣的構(gòu)成通過適當(dāng)標(biāo)記相同的符號(hào)等來省略說明。
[0194]圖8是表示本實(shí)施方式的偏振變換元件240的剖面圖。
[0195]偏振變換元件240，如圖8所示，具備反射元件60。
[0196]反射元件60設(shè)置在第一光學(xué)塊41的第一接合面41c與第二光學(xué)塊42的第二接合面42c之間。S卩，第一光學(xué)塊41和第二光學(xué)塊42，使得第一接合面41c與第二接合面42c相對(duì)，介由反射元件60接合。
[0197]反射元件60，例如包含銀(Ag)、鋁(A1)等光反射率高的金屬等而構(gòu)成，反射入射后的光。
[0198]在第一光入射面41a的中央側(cè)反射膜45a的連接位置與第二光入射面42a的中央側(cè)反射膜46a的連接位置之間，形成有中央光入射區(qū)域240a。
[0199]根據(jù)本實(shí)施方式，能夠進(jìn)一步抑制偏振變換效率降低。
[0200]圖9是用于說明本實(shí)施方式的效果的圖。圖9所示的偏振變換元件340，例如是在第一實(shí)施方式的偏振變換元件中由于制造的偏差使得相對(duì)的中央側(cè)偏振分離膜彼此不連接的情況。
[0201]如圖9所不，偏振變換元件340具備:第一光學(xué)塊341和第二光學(xué)塊342。
[0202]第一光學(xué)塊341包括:第一接合面341c和中央側(cè)偏振分離膜343a。
[0203]第二光學(xué)塊342包括:第二接合面342c和中央側(cè)偏振分離膜344a。
[0204]第一接合面341c中的中央側(cè)偏振分離膜343a終止的位置與第二接合面342c中的中央側(cè)偏振分離膜344a終止的位置，在厚度方向(Y軸方向)不同。因此，在第一接合面341c與第二接合面342c的邊界形成間隙370。在這樣的情況下，例如，在對(duì)偏振變換元件340入射角度大的光時(shí)，如圖9所示的光L5那樣，有可能透射間隙370。透射間隙370的光L5，不入射于中央側(cè)偏振分離膜343a和中央側(cè)偏振分離膜344a，故不進(jìn)行偏振變換。
[0205]相對(duì)于此，根據(jù)本實(shí)施方式，如圖8所不，由于在第一光學(xué)塊41與第二光學(xué)塊42之間設(shè)置有反射元件60，所以即使由于制造的偏差產(chǎn)生了間隙370的情況下，入射于間隙370的光由反射元件60反射，容易入射于中央側(cè)偏振分離膜43a或中央側(cè)偏振分離膜44a。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠減少入射于中央光入射區(qū)域240a的光中不進(jìn)行偏振變換的分量，能夠進(jìn)一步抑制偏振變換效率的降低。
[0206]在上述說明的實(shí)施方式中，設(shè)為反射元件60在第一接合面41c與第二接合面42c之間整體設(shè)置的構(gòu)成，但不限于此。在本實(shí)施方式中，也可以是反射元件60在第一接合面41c與第二接合面42c之間的一部分設(shè)置的構(gòu)成。
[0207]在上述說明的實(shí)施方式中，設(shè)為第一透鏡陣列31和第二透鏡陣列32分別具備奇數(shù)的透鏡列即5列的構(gòu)成，但本發(fā)明的適用范圍不限于此。本發(fā)明也能夠適用于第一透鏡陣列31和第二透鏡陣列32具備偶數(shù)透鏡列的構(gòu)成的投影機(jī)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種偏振變換元件，其特征在于，具備: 第一光學(xué)塊，其包括:第一偏振分離膜、第一反射膜、第一面和第一光入射面；和 第二光學(xué)塊，其包括:第二偏振分離膜、第二反射膜、第二面和第二光入射面， 所述第一光學(xué)塊和所述第二光學(xué)塊，以所述第一面與所述第二面相對(duì)的方式接合， 所述第一偏振分離膜，介由所述第一面和所述第二面，與所述第二偏振分離膜相對(duì)配置， 所述第一偏振分離膜，在所述第一面的從所述第一光入射面離開的位置終止。2.如權(quán)利要求1所述的偏振變換元件，其特征在于， 所述第二偏振分離膜，在所述第二面的從所述第二光入射面離開的位置終止。3.如權(quán)利要求2所述的偏振變換元件，其特征在于， 所述第一偏振分離膜和所述第二偏振分離膜連接。4.如權(quán)利要求1或2所述的偏振變換元件，其特征在于， 在所述第一面與所述第二面之間設(shè)置有反射元件。5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的偏振變換元件，其特征在于， 所述第一光學(xué)塊包括第三偏振分離膜和第三反射膜， 所述第一反射膜在所述第一光入射面終止， 所述第三偏振分離膜和所述第三反射膜，在所述第一光入射面終止， 所述第一光入射面的所述第一反射膜終止的位置與所述第一面的距離，小于所述第一光入射面的所述第三偏振分離膜終止的位置與所述第一光入射面的所述第三反射膜終止的位置的距離。6.如權(quán)利要求5所述的偏振變換元件，其特征在于， 所述第二光學(xué)塊包括第四偏振分離膜和第四反射膜， 所述第二反射膜在所述第二光入射面終止， 所述第四偏振分離膜和所述第四反射膜，在所述第二光入射面終止， 所述第二光入射面的所述第二反射膜終止的位置與所述第二面的距離，小于所述第二光入射面的所述第四偏振分離膜終止的位置與所述第二光入射面的所述第四反射膜終止的位置的距離。7.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的偏振變換元件，其特征在于， 所述第一光學(xué)塊包括第三偏振分離膜和第三反射膜， 所述第一偏振分離膜與所述第一反射膜平行配置， 所述第三偏振分離膜與所述第三反射膜平行配置， 所述第一偏振分離膜與所述第一反射膜的間隔，大于所述第三偏振分離膜與所述第三反射膜的間隔。8.如權(quán)利要求7所述的偏振變換元件，其特征在于， 所述第二光學(xué)塊包括第四偏振分離膜和第四反射膜， 所述第二偏振分離膜與所述第二反射膜平行配置， 所述第四偏振分離膜與所述第四反射膜平行配置， 所述第二偏振分離膜與所述第二反射膜的間隔，大于所述第四偏振分離膜與所述第四反射膜的間隔。9.一種投影機(jī)，其特征在于，具備:權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的偏振變換元件；光源；將從所述光源出射的光向所述偏振變換元件導(dǎo)光的透鏡；調(diào)制從所述偏振變換元件出射的光的光調(diào)制元件；和對(duì)通過所述光調(diào)制元件調(diào)制后的光進(jìn)行投影的投影光學(xué)系統(tǒng)。
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠抑制偏振變換效率降低的偏振變換元件以及具備該偏振變換元件的投影機(jī)。本發(fā)明的偏振變換元件的一個(gè)方式，其特征在于，具備：第一光學(xué)塊，包括：第一偏振分離膜、第一反射膜、第一面和第一光入射面；和第二光學(xué)塊，包括：第二偏振分離膜、第二反射膜、第二面和第二光入射面，第一光學(xué)塊和第二光學(xué)塊，以第一面與第二面相對(duì)的方式接合，第一偏振分離膜，介由第一面和第二面，與第二偏振分離膜相對(duì)配置，第一偏振分離膜在第一面的從第一光入射面離開的位置終止。
【IPC分類】G03B21/20, G02B5/30
【公開號(hào)】CN105278020
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510303639
【發(fā)明人】遠(yuǎn)藤隆史, 巖本將樹
【申請(qǐng)人】精工愛普生株式會(huì)社
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年6月5日
【公告號(hào)】EP2955552A2, EP2955552A3, US20150355535