(57)【要約】  光弁投射システム（３０）は、各々が各波長の光を発する、複数の共振微小空洞アノード（３２、４２、および５２）と、前記複数の共振微小空洞アノードの各々に対する画像形成装置（３８、４８、および５８）を含んでおり、画像形成装置の各々は画像を放出する。この光弁投射システムは更に、共振微小空洞アノードからの光と画像形成装置からの画像を反射し、向きを変える複数の偏光ビーム・スプリッタ（３４、４４、および５４）を含んでいる。この光弁投射システムは更に、画像形成装置の各々からの画像を合成する合成器（４０）と前記合成器からの合成画像を受け取る投写レンズ（５０）を含んでいてもよい。
2005512138.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が各波長の光を発する、複数の共振微小空洞アノード（３２、４２、５２）と、
前記複数の共振微小空洞アノードの各々のためのＬＣＯＳデバイスであって、前記ＬＣＯＳデバイスの各々が画像を発生するＬＣＯＳデバイスと、
共振微小空洞アノードからの光とＬＣＯＳデバイスからの画像を反射し且つ向きを変える複数の偏光ビーム・スプリッタと、
画像を合成して、合成画像を発生するための手段とから成る、ＬＣＯＳ投射システム。
【請求項２】
前記投射システムが更に合成画像を投影するための投写レンズ（５０）を含む、請求項１に記載のＬＣＯＳ投射システム。
【請求項３】
画像を合成するための前記手段が、交差した２色性の合成器を含む、請求項１記載のＬＣＯＳ投射システム。
【請求項４】
画像を合成するための前記手段が、色波長セレクタと光路長補償器を含む、請求項１記載のＬＣＯＳ投射システム。
【請求項５】
各ＬＣＯＳデバイスが、合成されたＬＣＯＳ微小ディスプレイ（３８、４８、５８）と４分の１の波長板（３６、４６、５６）とを含む、請求項１記載のＬＣＯＳ投射システム。
【請求項６】
前記複数の共振微小空洞アノードが、“Ｐ”モードの共振微小空洞アノード・デバイスか“Ｓ”モードの共振微小空洞アノード・デバイスの何れかのグループから選択される、請求項１記載のＬＣＯＳ投射システム。
【請求項７】
各々が各波長の光を発する複数の共振微小空洞アノード（１０２、１５２、１１２、１２２）と、
前記複数の共振微小空洞アノードの各々のための画像形成装置であって、各々が画像を発生する画像形成装置と、
共振微小空洞アノードからの光と画像形成装置からの画像を反射し、向きを変える複数の偏光ビーム・スプリッタと、から成る、光弁投射システム。
【請求項８】
投射システムが更に各画像形成装置からの画像を合成する合成器を含む、請求項７に記載の光弁投射システム。
【請求項９】
画像形成装置がＬＣＯＳ微小ディスプレイ（１０８、１２８）を含む、請求項７に記載の光弁投射システム。
【請求項１０】
投射システムが更に前記合成器からの合成画像を受け取るための投写レンズ（１２０）を含む、請求項８に記載の光弁投射システム。
【請求項１１】
前記合成器が、交差した２色性の合成器である、請求項８に記載の光弁投射システム。
【請求項１２】
前記合成器が、光路補償立方体（１１０）とＣｏｌｏｒＳｅｌｅｃｔシステムとから成る、請求項８に記載の光弁投射システム。
【請求項１３】
前記システムが更に光路長補償立方体（１１０）を含む、請求項７に記載の光弁投射システム。
【請求項１４】
前記システムが更にＣｏｌｏｒＳｅｌｅｃｔシステム（１３５、１４５、１５２）を含む、請求項１３に記載の光弁投射システム。
【請求項１５】
前記複数の共振微小空洞アノードが、“Ｐ”モードの共振微小空洞アノード・デバイスか或いは“Ｓ”モードの共振微小空洞アノード・デバイスの何れかのグループから選択される、請求項７に記載の光弁投射システム。
【請求項１６】
少なくとも第１の照射源（３２）であって、真空空洞の第１の面に第１の入力を受け取るための電界放出ディスプレイ点のアレイと、真空空洞の第２の面に共振微小空洞アノードの対応するアレイとを有する照射源（３２）と、
前記照射源により照射される少なくとも第１のＬＣＯＳデバイス（３８）と、から成る、合成された共振微小空洞アノード電界放出ディスプレイを用いた光弁投射システム。
【請求項１７】
前記少なくとも第１の照射源が、赤色の光で前記第１のＬＣＯＳデバイスを照射する第１の照射源（３２）と、緑色の光で第２のＬＣＯＳデバイスを照射する第２の照射源（４２）と、青色の光で第３のＬＣＯＳデバイスを照射する第３の照射源（５２）とを含む、請求項１６の光弁投射システム。
【請求項１８】
前記第１、第２、および第３の照射源が、それぞれ個々の赤色、緑色および青色の入力源を有する、請求項１６の光弁投射システム。  
【請求項１９】
少なくとも第１の照射源（３２）であって、偏向コイルを持たない真空空洞の第１の面のカソードおよび前記真空空洞の第２の面の共振微小空洞アノードの対応するアレイ上に複数の入力を同時に受け取る照射源（３２）と、
前記照射源により照射される少なくとも第１のＬＣＯＳデバイス（３８）と、から成る、合成された共振微小空洞アノードＣＲＴを用いた光弁投射システム。
【請求項２０】
前記少なくとも第１の照射源が、赤色の光で前記第１のＬＣＯＳデバイスを照射する第１の照射源（３２）と、緑色の光で第２のＬＣＯＳデバイスを照射する第２の照射源（４２）と、青色の光で第３のＬＣＯＳデバイスを照射する第３の照射源（５２）とを含む、請求項１９の光弁投射システム。
【請求項２１】
前記第１、第２、および第３の照射源が、それぞれ個々の赤色、緑色および青色の入力源を有する、請求項１９の光弁投射システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光弁投射システムの分野に関し、特に、共振微小空洞アノードを使用する光弁投射システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、非ＣＲＴの投射ディスプレイに関する主たる問題点の１つは、照射用の適当な光源の不足である。既存の技術は、効率が悪く、寿命が短く、また光を使用可能な形態に変換するのに大きな光学システムを必要とする。
【０００３】
従来のＣＲＴディスプレイは、電子銃から放出される電子を使用して、強い電界を通して電子を加速し、粉末状の蛍光材料でコーティングされたスクリーン上に投影する。高エネルギーの電子は、あらゆる方向に可視光を一様に放つ蛍光体の発光中心を励起する。ＣＲＴは従来技術でよく知られており、ＴＶの受像管、コンピュータ用のモニタ、および他の多くの装置で普通に使われている。
【０００４】
粉末状の蛍光体を使用するディスプレイは、幾つかの重大な制限を受ける。これらの制限の中には、消費されたパワーに対する低い方向性光度（すなわち、一方向における明るさ）、効率の悪い熱伝導特性と熱消散特性、制限された蛍光体の色度の選択性（すなわち、励起された蛍光体から発せられる光の色）などが含まれる。方向性の明度は、表示の重要な特徴である。何故なら、方向性の特性は、他のデバイス（例えば、プロジェクションＣＲＴ用のレンズ）に効果的に結合される効率に影響を与えるからである。直視の目的のためには、画像をすべての視る角度から見ることができるので、これは望ましい。しかしながら、或る種の応用例については光束のランベルト分布（Ｌａｍｂｅｒｔｉａｎ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）（光がすべての方向に一様に放出される発光スクリーンから見られる普通の光束パターン）が不十分である。このような応用例には、プロジェクション（ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ：投射、投写）型表示装置および後に続く画像処理のために、画像を検知器に転送する装置などが含まれる。熱伝導特性および熱消散特性は重要である。何故なら、大きなスクリーン投影に適当な明るいＣＲＴを得る際の制限要因の１つは、蛍光スクリーンの加熱処理である。表示における忠実な色の再生は、３つの原色（赤色、緑色、青色）蛍光体が工業色度標準（すなわち、ヨーロッパの放送連合の仕様）に一致することが必要であるから、色度は重要である。これらの仕様に精確に一致する３原色の各々について、蛍光体を見つけることは、蛍光体開発の最も厄介な局面の１つである。
【０００５】
もう１つの検討事項は、ＣＲＴ中の真空状態である。電子銃と蛍光スクリーンの間を電子ビームが移動するためには、真空状態がＣＲＴ内において保持されていなければならない。従来の粉末状の蛍光体は、大きな総表面積を有し、通常、有機化合物が蒸着に使われる。大きな総表面積と残留有機化合物の存在は、ＣＲＴ内においてよい真空状態を保持して、維持する際に問題を引き起こす。薄膜の蛍光体を使用すると、これらの作用は両方とも解決される。何故なら、管の総外部表面積は薄膜の面積（これは粉末状の蛍光体を用いた表示の表面積よりずっと小さい）により制御され、その上、薄膜表示には、封印された管中の真空状態を低下させる残留化合物が存在しない。
【０００６】
しかしながら、薄膜の蛍光体は、１つの問題となる欠点を持っている。この欠点は、ライト・パイピング（ｌｉｇｈｔ  ｐｉｐｉｎｇ）の現象に因るものである。ライト・パイピングは、薄膜内の光のトラッピング（ｔｒａｐｐｉｎｇ）であって、デバイスから光が放出されないようにするものである。これは、薄膜内で発生される光線の総内部反射により引き起こされる。大抵の蛍光体の屈折率（ｎ）は、大体ｎ＝２であるから、入射角が臨界角より小さい光だけが、薄膜の前面（ｆｒｏｎｔ）から放出される。ｎ＝２の材料についての臨界角は約３０°である。従って、薄膜の前面から漏れる光の割合は、総光量の約６．７％である。薄膜の後方に高反射のアルミニウム層を置く普通の設計では、出力を総光量の約１３％、すなわち２倍にするだけである。その上、この光は、「ランベルト分布」に広がり、指向性のものではない。ライト・パイピングの結果として、外部効率（すなわち、表示装置中で発生される全てのフォトンに対する表示から漏れるフォトンの割合）は、粉末状ディスプレイの効率の１０分の１以下である。従って、熱特性、解像度、真空状態の保守の点で独特の利点があるにもかかわらず、薄膜に基づいた商業上のＣＲＴデバイスの開発は、「ライト・パイピング」に起因する低効率により引き止められている。
【０００７】
本発明に組み込むことが出来る微小空洞共振器は長いこと存在してきた。微小空洞は、微小空洞内に在る発光中心の崩壊定数、方向性の特性、および周波数特性を制御するための独特の機能を持っている一般的な構造の一例である。発光中心の光学的な性質の変化は、自然発生および刺激放出の基本的な機構の偏光により行われる。物理的には、微小空洞のような構造は、１波長以下の光から数１０波長の光までの範囲の大きさを有する光学的共振空洞である。光学的共振空洞は、薄膜技術を使用して、１つの集積化構造として形成されるのが一般的である。半球形と共にプレーナー（ｐｌａｎａｒ：平面的な）反射器を使用する微小空洞は、レーザーの応用例として作られてきた。
【０００８】
例えばシリコンまたはＧａＡｓのような半導体の活性層を有する共振微小空洞は、半導体レーザーおよび発光ダイオード（ＬＥＤ）として開発されている。
【０００９】
微小空洞はレーザーに関連して用いられている。しかし、レーザーの微小空洞デバイスは、レーザーの閾値より上で動作し、結果として、その応答特性は、この閾値近くで本質的に非線形であり、その輝度は狭いダイナミックレンジに制限される。逆に、ディスプレイは、輝度について広いダイナミックレンジを必要とする。微小空洞のレーザーは、刺激された発光を利用し、自然発生の発光は利用しない。その結果として、これらのデバイスは極めてコヒーレントな光を発生し、これらのデバイスがディスプレイ装置の使用に余り適さないものにする。高度にコヒーレントな光は、スペックル（ｓｐｅｃｋｌｅ）と呼ばれる現象を呈する。目で見たとき、高度にコヒーレントな光は、種々の大きさの交互に起こる明るい領域と暗い領域のパターンとして現れる。はっきりした画像を発生するためには、発光ディスプレイ装置は非コヒーレント光を発生しなければならない。
【００１０】
共振微小空洞ディスプレイまたは共振微小空洞アノードについては、ヤコブセン氏外に付与された米国特許第５，４６９，０１８号明細書、同米国特許第５，８０４，９１９号明細書、ジャフィ氏外に付与された米国特許第６，１９８，２１１号明細書、およびジャフィ氏外により書かれた「共振微小空洞アノード航空電子の応用例」という題名の論文にもっと十分に記載されている。これらの全てを参照文献として本明細書に組み込む。共振微小空洞アノードの制御された光出力は、ファブリーペロ（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒｏｔ）共振器の内側に薄膜の蛍光体を用いる。モノクローム共振微小空洞アノードの構造は、共振微小空洞の内側に埋め込まれた薄膜蛍光体を有するフェースプレートから成る。先に述べた参照文献は、蛍光体粉末を用いる従来のＣＲＴ構成よりも共振微小空洞アノード構成を用いることの利点を明確に記載している。
【００１１】
先に述べたように、ＣＲＴでないプロジェクション（ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ：投写、投射）型ディスプレイに係わる主たる問題点は，投射システムの照射用の適当な光源が無いことである。ほとんどのアークランプのような既存の技術によるものは，効率が悪く、寿命が短く、光を使用可能な形態に変換するために、大がかりな光学系を必要とする。フィリップス（Ｐｈｉｌｉｐｓ）により作られる超高圧のアークランプは、ほどよい寿命に因り業界標準になったが、フィリップスの超高圧のアークランプは、効率の悪いこと、および光源の非コヒーレント特性に起因する変換のための必要なオーバーヘッドなど依然として多くの欠点を持っている。さらに、この超高圧ランプを投射システムで用いるためには、感度のよいエテンデュー（ｅｔｅｎｄｕｅ：利用できる光源の面積×立体角）を作るために非常に小さなアークを必要とし、従って、効率のよい光学系を必要とする。しかしながら、非常に小さいアークは、出力が制限される。また、小さいアークランプは、光源としての寿命が短くなることを意味する。それ故、このような目的のために使われるならば、テレビジョン・セットの寿命の間に、光源の球は何度か変える必要があるだろう。
【００１２】
アークランプおよび他の同様な光源は、それらの性質上、出力が広帯域であり、従って、投影用に有用な赤色、緑色、青色の外に、赤外線、紫外線、および非原色の可視光を発生する。このような光を処理するために使用されるカラー・フィルタの効率の悪さは、より広帯域のカラーにつながり、従って、カラー空間はより小さいものとなる。アークランプのような光源は、ランダムな「混合」した偏光をも生じるので、偏光分離を処理するために、追加の光学系構成が必要となる。さらにエテンデュー（ｅｔｅｎｄｕｅ：利用できる光源の面積×立体角）を強調するために、アークランプのような光源からの集束ビームを一様な矩形の照射に変換するためには、インテグレータ（ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒ）およびコリメータ（ｃｏｌｌｉｍａｔｏｒ）の複雑なシステムが必要とされる。また、ランプからの光は本質的に白色であるから、投射システムに必要な赤色、緑色、青色の光を発生するためには、専用の２色性のフィルタが必要となる。以上説明した幾つかの問題点を解決するために必要とされる全てのハードウエアの結果として、ディスプレイ装置上に、正確な色と偏光の光の矩形を実現するために、大きな、かさばる光学系が必要とされる。
【００１３】
従って、以下に説明するように、光弁投射システムにおいて、共振微小空洞技術の利点を利用することの必要性が存在する。
【発明の開示】
【００１４】
(発明の概要)
本発明の第１の態様に於いて、ＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｏｎ  Ｓｉｌｉｃｏｎ：シリコン基板上の液晶）投射システムは、各々が各波長の光を発する複数の共振微小空洞アノードと、前記複数の共振微小空洞アノードの各々のためのＬＣＯＳデバイスであって、前記ＬＣＯＳデバイスの各々が画像を発生するＬＣＯＳデバイスと、前記共振微小空洞アノードからの光とＬＣＯＳデバイスからの画像を反射し且つ向きを変える複数の偏光ビーム・スプリッタと、画像を合成して、合成画像を発生する手段とから成る。
【００１５】
本発明の第２の態様に於いて、光弁投射システムは、各々が各波長の光を発する複数の共振微小空洞アノードと、前記複数の共振微小空洞アノードの各々の画像形成装置であって、各々が画像を発生する画像形成装置と、共振微小空洞アノードからの画像形成装置からの画像を反射し、向きを変える複数の偏光ビーム・スプリッタとから成る。
【００１６】
本発明の第３の態様に於いて、合成された共振微小空洞アノード電界放出ディスプレイを用いた光弁投射システムは、少なくとも第１の照射源であって、真空空洞の第１の面に第１の入力を受け取る電界放出ディスプレイ点のアレイと真空空洞の第２の面に共振微小空洞アノードの対応するアレイとを有する照射源と、前記照射源により照射される少なくとも第１のＬＣＯＳデバイスとから成る。
【００１７】
本発明の第４の態様において、合成された共振微小空洞アノード・カソード・レイ・チューブを用いた光弁投射システムは、少なくとも第１の照射源であって、偏向コイルを持たない真空空洞の第１の面のカソードおよび前記真空空洞の第２の面の共振微小空洞アノードの対応するアレイ上に複数の入力を同時に受け取る照射源と、前記照射源により照射される少なくとも第１のＬＣＯＳデバイスとから成る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明は、ＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｏｎ  Ｓｉｌｉｃｏｎ：シリコン基板上の液晶）または他の光弁投射システムを照射するために、共振微小空洞アノード技術を使用する。光弁デバイスに光を入力する現在の技法は、先に説明したように、白色光源に依存している。それ故、この白色光をイメージャ（ｉｍａｇｅｒ：画像形成装置）に供給するのに先立って、赤色、緑色、青色に分離することが必要である。共振微小空洞アノードの技術を使用すると、この明細書で提案される構成を提供するために、赤色、緑色、青色の個別の光源を使用することができる。
【００１９】
“Ｓ”偏光出力光または“Ｐ”偏光出力光の何れかを供給する共振微小空洞アノード・デバイスについて、起こり得る２つの動作モードがある。図１に示すように、出力光は“Ｓ”偏光されており、図２に示すように、出力光は“Ｐ”偏光されている。
【００２０】
図１を参照すると、照射系副構体１０は、図示されているように、上方向の“Ｓ”偏光光出力を与える共振微小空洞アノード光源１２を含んでいる。この光は、偏光ビーム・スプリッタ１４の下端を介して供給され、左側に反射されて４分の１波長板１６とＬＣＯＳデバイス１８方向に反射される。４分の１波長板１６は、スキューレート補償のために用いられる。ＬＣＯＳデバイス１８からの反射光は、偏光ビーム・スプリッタ１４を通り抜けて、光源に依存して、赤色、緑色、青色の“Ｐ”偏光出力を与える。
【００２１】
図２を参照すると、照射系副構体２０は、図示されているように、上方向に“Ｐ”偏光光出力を与える共振微小空洞アノード光源２２を含んでいる。この光は、偏光ビーム・スプリッタ２４の下端を通って供給され、偏光ビーム・スプリッタ２４を通り抜けて、４分の１波長板２６および４分の１波長板２６の上端のＬＣＯＳデバイス２８を通り抜ける。ＬＣＯＳ２８で反射された光は、４分の１波長板２６を通り抜け、偏光ビーム・スプリッタ２４で反射された光は、光源に依存して、赤色、緑色、青色の偏光した“Ｓ”出力を与える。ここで説明した共振微小空洞アノード光源は、本発明に従って種々の構成を採ることができ、ここで説明した特定の実施例は単なる代表的な例にすぎないものであることを理解されたい。本発明のシステムで使用される共振微小空洞アノード光源は、例えば、合成された共振微小空洞アノードＣＲＴであってもよいし、また合成された共振微小空洞アノード電界放出ディスプレイであってもよい。合成された共振微小空洞アノード電界放出ディスプレイ用の照射源は、真空空洞の第１の面に第１の入力を受け取る電界放出ディスプレイの各点のアレイと真空空洞の第２の面に共振微小空洞アノードの対応するアレイを有しており、一方、合成された共振微小空洞アノードＣＲＴは、偏向コイルを有していない真空空洞の第１の面のカソードおよび真空空洞の第２の面上に共振微小空洞アノードの対応するアレイに複数の入力を同時に受け取るものでよい。もちろん、本発明の構成に関連して使用される光源を提供するために、共振微小空洞アノードを使用する他の組み合わせおよび変形例が考えられる。
【００２２】
図３を参照すると、図示されているＬＣＯＳ投射システム３０は、各々が各波長の光を発する複数の“Ｐ”モードの共振微小空洞アノードを含んでいる。このシステム３０は、複数の共振微小空洞アノードの各々についてＬＣＯＳデバイスを使用しており、ＬＣＯＳデバイスの各々は画像を発生する。このシステム３０は、共振微小空洞アノードからの光を反射し、向きを変え、ＬＣＯＳデバイスからの画像を反射し、向きを変える複数の偏光ビーム・スプリッタ、および投写レンズに合成画像を供給するために画像を合成するための手段を含んでいる。
【００２３】
この例の場合、３つの副組み立て構体が示されている。各色（赤色、緑色、青色）について１つの構体、および２色性のカラー合成を用いる別の構体が示されている。赤色の“Ｐ”モードの共振微小空洞アノード光源３２（投射システム３０における「リア（ｒｅａｒ：後方、背面）」位置における）は、偏光ビーム・スプリッタ３４と、４分の１波長板３６を介して、ＬＣＯＳデバイス３８上に赤色の出力光を供給する。反射された赤色光は、４分の１波長板３６と偏光ビーム・スプリッタ３４を介して戻り、左側に反射されて従来の交差した２色性の合成器４０に入る。青色の“Ｐ”モードの共振微小空洞アノード光源５２（投射システム３０における「フロント（ｆｒｏｎｔ：前方、前面）」位置における）は、偏光ビーム・スプリッタ５４と４分の１波長板５６を介して、ＬＣＯＳデバイス５８上に青色の出力光を供給する。反射された青色光は、４分の１波長板５６と偏光ビーム・スプリッタ５４を介して戻り、右側に反射されて従来の交差した２色性の合成器４０に入る。緑色の“Ｐ”モードの共振微小空洞アノード光源４２（投射システム３０の「サイド（ｓｉｄｅ：側面）」位置における）は、偏光ビーム・スプリッタ４４と４分の１波長板４６を介して、ＬＣＯＳデバイス４８上に緑色の出力光を供給する。反射された緑色光は、４分の１波長板４６を介して戻り、偏光ビーム・スプリッタ４４で上方に反射されて従来の交差した２色性合成器４０を通り抜ける。交差した２色性合成器４０は、各ＬＣＯＳデバイス３８、４８、５８からの赤色、緑色、青色の反射された画像を供給し、この画像を投射レンズ５０に与える。本発明の精神と範囲内でこの構成の他の変形例が種々考えられることを理解されたい。例えば、この構造のミラー画像を考えると、この場合、赤色の共振微小空洞アノード光源は、投射システムにおいて、「フォワード（ｆｏｒｗａｒｄ：前方、前進）」位置にあり、青色の共振微小空洞アノード光源は、「リア」位置にある。代りに、“Ｓ”モード共振微小空洞アノード光源は、標準の交差した２色性の合成器４０ではなくて、“Ｐ”モードの２色性合成器と共に使用することができる。
【００２４】
図４を参照すると、カラーリンク（ＣｏｌｏｒＬｉｎｋ）Ｉｎｃ．から販売されているＣｏｌｏｒＳｅｌｅｃｔ（商標）色組み合わせシステムを利用したＬＣＯＳ投射システムの代替の実施例が示されている。カラーリンク社のＣｏｌｏｒＳｅｌｅｃｔ（商標）偏光フィルタ技術は、或る補色に対する或る色の偏光を選択的に回転する引き伸ばされたポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）シートの接合スタックから本質的には成る。これらのフィルタおよび偏光ビーム・スプリッタを使用することにより、偏光の完全な状態またはコントラストを危うくすることなく、色分解と色の再合成を実現することができる。この実施例に於ては、青／黄のフィルタ、緑／マジェンタのフィルム、オプションとして赤／シアンのフィルタが使われる。このＬＣＯＳ投射システム１００は、３個の偏光ビーム・スプリッタと１つの交差した２色性キューブではなくて、５個の偏光ビーム・スプリッタと１つの補償用キューブを使用する点でより効率的である。
【００２５】
再び、３個の個別の副構体、各色（赤色、緑色、青色）について１つの構体および青色と黄色、緑色とマジェンタ、あるいは赤色とシアンを選択するためのＣｏｌｏｒＳｅｌｅｃｔ（商標）色組み合わせフィルタを用いることが示されており、以下の説明でさらに明らかになるだろう。赤色の“Ｓ”モードの共振微小空洞アノード光源１０２（投射システム１００における「サイド」位置）は、４分の１波長板１０６を介して、ＬＣＯＳデバイス１０８上で光を反射する偏光ビーム・スプリッタ１０４を介して出力光を供給する。ＬＣＯＳデバイス１０８からの反射された光は、４分の１の波長板１０６、偏光ビーム・スプリッタ１０４を戻って通り抜け、偏光ビーム・スプリッタ１３０、偏光ビーム・スプリッタ１４０を介して、投写レンズ１２０上に達する。青色の“Ｐ”モードの共振微小空洞アノード光源１２２（投射システム１００における「第１のリア」位置）は、偏光ビーム・スプリッタ１２４と４分の１波長板１２６を介して、ＬＣＯＳデバイス１２８上に青色の出力光を供給する。青色光の反射されたものは、４分の１波長板１２６と偏光ビーム・スプリッタ１２４に戻り、下側に反射され、光路長補償キューブ１１０を通り抜ける。キューブ１１０から、青色の光は、偏光ビーム・スプリッタ１４０を介して、左側に反射され、青／黄ＣｏｌｏｒＳｅｌｅｃｔ（商標）デバイスを介して、投写レンズ１２０に入る。緑色の“Ｐ”モードの共振微小空洞アノード光源１１２（投射システム１００における「第２のリア」位置）は、偏光ビーム・スプリッタ１１４と４分の１波長板１１６を介して、ＬＣＯＳデバイス１１８上に緑色の出力光を供給する。ＬＣＯＳデバイス１１８で反射された緑色の光は、４分の１の波長板１１６を介して、偏光ビーム・スプリッタ１１４で下側に向きを変えられ偏光ビーム・スプリッタ１３０に入り、左側に反射されて、緑／マジェンタＣｏｌｏｒＳｅｌｅｃｔ（商標）デバイスを通り（偏光ビーム・スプリッタ・デバイス１４０を介して）、投写レンズ１２０に入る。“Ｓ”モードの共振微小空洞アノード光源１０２は、本発明の精神から離れることなく、図示されているように、赤／シアンＣｏｌｏｒＳｅｌｅｃｔ（商標）デバイス１５５を用いる“Ｐ”モードの共振微小空洞アノード光源１５２で置き換えられることに注目されたい。ＣｏｌｏｒＳｅｌｅｃｔ（商標）デバイス１３５、１４５、１５５は、選択された色の偏光を回転させるフィルタとして動作することに注目されたい。従って、投射システム１００は、各ＬＣＯＳデバイス１０８、１１８、１２８からの反射された画像を赤色、緑色、青色（または他のＣｏｌｏｒＳｅｌｅｃｔｅｄ）で供給し、そのような画像を投射レンズ１２０に供給する。先に述べたように、この実施例では、２色性合成器の使用が避けられる。
【００２６】
本発明は、特許請求の範囲内で多数異なる構成例があること、また本明細書で説明したＬＣＯＳマイクロディスプレイ以外の他のイメージャを用いることができることを理解されたい。本明細書に開示した実施例に関連して本発明を説明したけれども、先の説明は例示的なものであり、特許請求の範囲で定められる本発明の範囲を限定するものではないことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、本発明に従って、共振微小空洞アノード“Ｓ”モードのデバイスを使用する光弁投射システムの副構体のブロック図である。
【図２】図２は、本発明に従って、共振微小空洞アノード“Ｐ”モードのデバイスを使用する光弁投射システムの副組み立て構体のブロック図である。
【図３】図３は、本発明による光弁投射システムのブロック図である。
【図４】図４は、本発明による別の光弁投射システムのブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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