(57)【要約】プロジェクタは、プリズムと、プリズムを通過する光を変調するための複数の光バルブを備え、その色分離/収束プリズムは、高屈折率の層と低屈折率の層を交互に積んだ積層体を有するダイクロイックコーティングを備え、各厚さはそれぞれ希望する入射角において1/4波長であり、よって、ダイクロイックシフトを減少させ、光損失を最小にする。【選択図】図８
2008539453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色分離/収束プリズムを備えた光学エンジンを導入したプロジェクタに使用するために、本改良物は、高屈折率の層と低屈折率の層からなる多層構造と屈折率整合層を持つダイクロイックコーティングを備え、前記多層構造の各層の厚さと材料は、プリズムのダイクロイックコーティングのダイクロイックシフトを、青色に関して65nm未満、赤色に関して35nm未満となるように選定されたもので、よって、光スループットを増大させたものである。
【請求項２】
前記ダイクロイックコーティングはTiO2とSiO2が交互に積まれた層を備えた、請求項１にかかる改良物。
【請求項３】
青色用の前記ダイクロイックコーティングは、以下の多層構造を備える、請求項２にかかる改良物。
【表１】
2008539453.tif 000012
【請求項４】
赤色用の前記ダイクロイックコーティングは、以下の多層構造を備える、請求項２にかかる改良物。
【表２】
2008539453.tif 000013
【請求項５】
f#が1.0〜1.5のXeランプかUHPランプのいずれかを使用した3チップDMDプロジェクタに、請求項１にかかる改良物を使用したもの。
【請求項６】
3チップDMDプロジェクタ中の少なくとも一つの5-素子プリズムに、請求項１にかかる改良物を使用したもの。
【請求項７】
前記多層構造の各層の厚さと材質は、プリズムのダイクロイックコーティングのダイクロイックシフトを、青色に関して約35nm、赤色に関して約23nmとなるように選定されたものである、請求項２にかかる改良物。
【請求項８】
色分離/収束プリズムを備えた光学エンジンを導入したプロジェクタに使用するために、本改良物は、赤色ダイクロイックコーティング及び青色ダイクロイックコーティングを前記プリズムに適用したものであり、前記コーティングは、各々のダイクロイックシフトを、それぞれ、第一及び第二のあらかじめ決められた値に設定することを特徴としたものであり、よって、光損失を少なくし、光スループットを増大させるものである。
【請求項９】
前記第一及び第二のあらかじめ決められた値は、それぞれ65nm及び35nmである、請求項８にかかる改良物。
【請求項１０】
前記コーティングは、高屈折率の層と低屈折率の層を交互に積んだ積層体からなり、各厚さは指定された入射角において1/4波長である、請求項８にかかる改良物。
【請求項１１】
前記コーティングは、前記層が２０〜３０層、積まれたものである、請求項１０にかかる改良物。
【請求項１２】
前記ダイクロイックコーティングは、TiO2とSiO2が交互に積まれた層を備えた、請求項８にかかる改良物。
【請求項１３】
色分離/収束プリズムを備えた光学エンジンを導入したプロジェクタに使用するために、本改良物は、赤色ダイクロイックコーティング及び青色ダイクロイックコーティングを前記プリズムに適用したものであり、前記コーティングは、波長あたりの反射率の傾きを、第一、及び第二の予め決められた値より大きくすることを特徴としたものであり、よって、前記プリズム内での色分離を最適化し、光スループットを増大させるものである。
【請求項１４】
前記第一、及び第二の予め決められた値は、それぞれ、-2%R/nm及び4%R/nmである、請求項１３にかかる改良物。
【請求項１５】
前記波長に関する反射率の傾きは、それぞれ、-6%R/nm及び8%R/nmである、請求項１３にかかる改良物。
【請求項１６】
前記コーティングは、高屈折率の層と低屈折率の層を交互に積んだ積層体からなり、各厚さは指定された入射角において1/4波長である、請求項１３にかかる改良物。
【請求項１７】
前記コーティングは、前記層が２０〜３０層、積まれたものである、請求項１６にかかる改良物。
【請求項１８】
前記ダイクロイックコーティングは、TiO2とSiO2が交互に積まれた層を備えた、請求項１３にかかる改良物。
【請求項１９】
色分離/収束プリズムを備えた光学エンジンを導入したプロジェクタに使用するために、本改良物は、赤色ダイクロイックコーティング及び青色ダイクロイックコーティングを前記プリズムに適用したものであり、前記コーティングのそれぞれは、法線に対して-12°から+12°の範囲の入射角の入射光に関して、波長あたりの平均反射率の傾きを、予め決められた平均値よりも大きくすることを特徴としたものであり、よって、前記プリズム内での色分離を最適化し、光スループットを増大させるものである。
【請求項２０】
前記予め決められた平均値は、赤色コーティング及び青色コーティングのそれぞれにおいて、75%の反射率のところにおいて、2.6%R/nm及び-2.0%R/nmである、請求項１９にかかる改良物。
【請求項２１】
前記波長に関する平均反射率の傾きは、75%の反射率のところにおいて、赤色コーティング及び青色コーティングのそれぞれにおいて、7.5%R/nm及び-6.5%R/nmである、請求項１９にかかる改良物。
【請求項２２】
前記コーティングは、高屈折率の層と低屈折率の層を交互に積んだ積層体からなり、各厚さは指定された入射角において1/4波長である、請求項１９にかかる改良物。
【請求項２３】
前記コーティングは、前記層が２０〜３０層、積まれたものである、請求項２２にかかる改良物。
【請求項２４】
前記ダイクロイックコーティングは、TiO2とSiO2が交互に積まれた層を備えた、請求項１９にかかる改良物。
【請求項２５】
色分離/収束プリズムを備えた光学エンジンを導入したプロジェクタに使用するために、本改良物は、赤色ダイクロイックコーティング及び青色ダイクロイックコーティングを前記プリズムに適用したものであり、前記コーティングのそれぞれは、法線に対して-12°から+12°の範囲の入射角の入射光に関して、赤色及び青色スペクトル領域の反射率を増大させることを特徴としたものであり、よって、プロジェクタの光スループットを増大させるものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色分離/収束プリズムを備えた光学エンジンを導入したデジタルプロジェクタに関し、特に、ダイクロイックシフトを減少させるためのコーティングを導入した色分離/収束プリズムに関し、よって、光損失を最小にできるものである。
【背景技術】
【０００２】
典型的なカラーデジタルプロジェクタは、ランプ、照明系、及び、色分離/再結合プリズムより構成される。プリズムには、画像デバイス、典型的には、デジタル・マイクロミラー・デバイス（DMD）パネルが取り付けられる。この画像デバイスは、ランプから光コーンを受けて、光を調節して、スクリーン上に画像を形成する。
【０００３】
DMDは、独立に各々のミラーを±１２°動かすことにより、光を調整する多数の微小ミラーから構成される電気機械デバイスである。DMDの設計において、プロジェクタ内での最大光処理量時において、f/#2.4〜2.5の光コーンの生成を前提としている。プリズム上に３つのこのようなDMDを配置することにより（例えば、フィリップスプリズム、プランビコン等）、f/2.4の白色光コーンは、赤、緑、青に分離される。各々の色は、DMDにより独立に調節され、その後、プリズムにより再結合される。
【０００４】
プランビコンプリズムの設計には、ダイクロイックコーティングが、法線（すなわち、９０°）に対して比較的大きな入射角に関して設計されている、ということが必要である。典型的には、ダイクロイックコーティングは、法線方向の入射光から１２〜５９°の入射角で設計される。このようなダイクロイックコーティングにf/2.4の光を当てると、入射角（AOI）が２０°より上で、ダイクロイックシフトが大きくなる。このダイクロイックシフトは、約３０〜５９°における光の収率を制限してしまう。これにより、プリズムにおける光伝導効率が低下してしまい、また、プリズムが熱くなってしまうという問題を起こす。
【０００５】
デジタルプロジェクタの性能を向上させるための試みがなされている。Sannoheの特許文献１において、大きなAOIの光について、色再生とスペクトル利用効率を改善したダイクロイックミラーが開示されている。この場合の典型的な問題点は、青色ダイクロイックミラーに関するものであり、透過率５０％近辺の透過曲線の段差部分である。Sannoheが開示したダイクロイックミラーは、この段差部分を減少させる、あるいは、除去するものであり、それにより、大きなAOIの光の透過曲線を、それよりもっと小さなAOIの光の透過曲線に似たものにしようというものである（すなわち、赤色ダイクロイックミラーに入射する光のように）。この方法は青色入射光には効果があるが、このSannoheにより開示されたダイクロイックミラーは、ダイクロイックシフトの問題を解決することはできない。また、赤色ダイクロイックミラーに入射される光の透過/反射特性の問題も解決していない。また、スペクトル利用効率の増加は認められたが、それは、たった４％である。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００５／０２２５７３０号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかるに、本発明の目的は、ダイクロイックシフトを減少するプリズムを提供することであり、もって、光伝導効率を向上することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
よって、本発明のある局面によると、ダイクロイックコーティングがプリズムに備えられる。このダイクロイックコーティングは、高屈折率の層と低屈折率の層を交互に積んだ積層体を有し、厚さはそれぞれ所望の入射角において1/4波長である。
【０００８】
その他の局面と利点を含めて、十分に以下において記述され請求される構造や動作により、後に明らかになるであろう。説明は、その一部をなす添付の図面を参照して行われ、同様の部品は同様の番号で示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、典型的な３チップ・プロジェクタを示す。この３チップ・プロジェクタは、キセノンランプと、UVフィルター（４）を介して照明システム（２）に入射される光コーン（３）を作成するためのパラボラ反射器（１）とから構成される。照明システム（２）は、テレセントリック照明のためのインテグレータロッドとレンズを備えている。色分離/収束プリズム（５）は、図２に示すように、典型的にはプランビコンプリズム（DMDパネルのための）を備えている。以降でより詳しく説明するが、このプリズムの要素は、入射白色光を青(7)、緑(8)、赤(9)に分離するためのダイクロイックコーティング(6)を含む。各々の色は、DMDのように、それぞれの表示デバイスまたはライトバルブ(10)で別個に調整される。本開示中、用語「表示デバイス」と「ライトバルブ」は、交換可能である。表示デバイスは、そうして調整された光を反射し、その反射された光はプリズムにより再収束される(11)。再収束された光は投影レンズによりスクリーン上に投影され、画像が形成される。３−チップ設計においては、表示デバイスには、収束機構が搭載され、色の収束エラーが起こった場合の視野合わせの一助として機能する。
【００１０】
前述の通り、DMD(10)は、独立に各々のミラーを±１２°動かすことにより、光を変調する多数の微小ミラーから構成される電気機械デバイスである。図３は、青及び赤のダイクロイックフィルターコーティング6a及び6bを備えた３−チッププリズムの上面図であり、f/2.4の光コーンが、青色チャンネルのDMD(10)へと向かう光路を示す。点線で示された、光コーンのエッジに対応する光線は、法線方向の光線（青色及び緑色の光線の光路のみを示す）から１２°傾いた光線を示し、DMD(10)の傾き角度と等価である。参照番号(11)は、戻り光路上で発生するダイクロイックシフトによりトラップされた光を示す。
【００１１】
プランビコンの設計においては、ダイクロイックコーティング(6)が、法線に対して、大きな角度で設置することが必要である。典型的には、図３において、ダイクロイックコーティングの角度は、青色コーティング(6a)においては、法線に沿った光線（０°）に対して、４９〜５９°の範囲で設定され、赤色コーティング(6b)においては、１２〜３０°の範囲で設定される。このようなコーティングに対して、f/2.4の光を入射すると、青色、赤色、それぞれのプリズムコーティングに関して、図３に示された０〜１２°の入射光線の範囲において、図4a及び4bに示すように、大きなダイクロイックシフトを示す。
【００１２】
前述したように、プロジェクタの光伝達効率は、ランプモジュール(1)の光分布により影響される。DMDプロジェクター用の典型的なランプモジュールは、ランプに依存するf/1.0〜f/1.5の範囲の光コーン(3)を供給するように設計されている。照明系(2)に設定された倍率により、エタンデューを保持しつつ、光コーンのf/#を、DMD(10)の特性に調和するように変更する。プリズム(5)における光コーン(3)中の光線分布は、ランプのアークギャップ、ランプパワー、及び、光コーンを形成するために使用する反射器に依存する。図５は、光コーン(3)内の、典型的なランプと反射器からの光の分布を示す。
【００１３】
図4a及び図4bに示すダイクロイックシフトは、９〜１２°の範囲内で入射する光の収率を限定する。図４aに示すように、ランプ(1)からの入射角−１２°（図４）の光線はコーティングにおいて、大きなダイクロイックシフトが起きる。この大きなダイクロイックシフトがおこってしまうことにより、青色DMD(10)に入射することができるのは４００〜４５０nmの波長の光のみである。残りの光は、緑色DMD及び赤色DMDに伝達される。これらの光は、反射されると、＋１２°のところに現れる。青色DMDから反射された光は、効率的に投影レンズへと反射される。しかし、反対方向の大きなダイクロイックシフトが緑色DMD(11)から反射された光線をトラップする。これは、プリズム(5)の光伝達効率を引き下げてしまい、プリズムの加熱を助長する。同様なことが赤色ダイクロイックコーティングでも発生する。
【００１４】
このプリズム(5)でのダイクロイックシフトの効果は、斜め入射される光の伝達効率を引き下げてしまう。典型的なランプ(1)について、これは、プリズム内を加熱させ、プロジェクタの効率を25%ほど引き下げてしまう。
【００１５】
したがって、劇的にダイクロイックシフトを引き下げ、よって、プリズム(5)の光損失を引き下げるための新規なコーティングを提案する。望ましい効果を達成するため、このコーティング設計において追加の層が必要である。好適な実施例により、次のコーティング組成が作成された。
【００１６】
青色ダイクロイックコーティングの設計
【表３】
2008539453.tif 000003
【００１７】
赤色ダイクロイックコーティングの設計
【表４】
2008539453.tif 000004
【００１８】
各コーティングは、TiO2とSiO2をそれぞれ、高屈折率材料及び低屈折率材料として使用している。具体的には、TiO2は2.32の屈折率を持ち、SiO2は1.46の屈折率を持つ。これに加えて、各コーティングの両端には、整合層が使われている（すなわち、最初の４〜６層、及び最後の８〜９層のそれぞれ、違った材料及び厚さの層）。これは、コーティング層の屈折率を外気側またはガラス側に整合させる一助となり、さらに、ダイクロイックコーティングの波長端を決定し、正確な通過幅を設定する。
【００１９】
図６を参照すると、ダイクロイックシフトは50%反射率において、図4aに示した65nmから35nmに減少した。また、図７を参照すると、ダイクロイックシフトは50%反射率において、図4bに示した35nmから23nmに減少した。このダイクロイックシフトの減少は、プリズム(5)における光伝達を増大させるための最も重要な因子である。図３の構成における９〜１２°の光線に関して、本発明にかかる新規なダイクロイックコーティングを使用することにより、プリズム内での反射損失が引き下げられる。
【００２０】
本発明の別の重要な局面は、青色、赤色の両方のダイクロイックコーティングとも、０度でのカットオフの鋭さが増大する、ということである。各コーティングのカットオフの傾斜が増大すると、反射-通過の遷移領域の光は、より良くそれぞれのチャンネルに分離される。図６を参照すると、カットオフの傾斜は、-2%R/nmから、-6%R/nmへと変化した。また、図７を参照すると、カットオフの傾斜は、4%R/nmから、8%R/nmへと変化した。
【００２１】
さらに、図６及び図７を参照すると、入射角の範囲が、法線に対して、−１２°〜＋１２°の光に対するカットオフの鋭さが増大しており、これにより、色分離が最適化され、また、光スループットが増大する。これは、特に、赤色及び青色ダイクロイックコーティングの両方において、75%反射率の領域で顕著である。図６を参照すると、75%反射率における平均カットオフの傾斜は、-2%R/nmから、-6.5%R/nmへと変化した。また、図７を参照すると、75%反射率において、カットオフの傾斜は、2.6%R/nmから、7.5%R/nmへと変化した。
【００２２】
本発明のさらに別の重要な局面は、スペクトルの緑色部分の反射率を減少しつつ、スペクトルの青色及び赤色部分の反射率が増大する、ということである。実測では、青色光の反射率が90%から97%に増大し、赤色光の反射率が91%から93%に増大した。
【００２３】
本発明における多層膜コーティングが、どのようにしてダイクロイックシフトを減少させるかを説明するには、多層薄膜の理論を考察する必要がある。屈折率n1の膜表面に入射した電磁波は、磁場及び電場が各界面で連続である、という境界条件を満たす必要があるが、これは当業者には理解できよう。
【００２４】
図８において、Eは、それぞれ異なる屈折率を有する媒体を通過または反射する電場ベクトルを示し、大気とガラス間の媒体は、厚さlのコーティングとしている。場は連続でなくてはならないので、次式（１）を得るために、境界条件を解くことができる。
【００２５】
【数１】
2008539453.tif 000005
【００２６】
上式において、klは位相因子を表し、kは次式（２）に等しい。
【００２７】
【数２】
2008539453.tif 000006
【００２８】
ここで、θはコーティングへの入射角であり、nはｓ偏光またはｐ偏光におけるコーティング層の屈折率を示し、次式に等しい。
【００２９】
s偏光において、
n = ns = nc cosθ
【００３０】
p偏光において、
n = np = nc/cosθ
【００３１】
これらの式により、ｓ偏光とｐ偏光間のダイクロイックシフトは、高い入射角でおこることがわかる。前に議論したように、ダイクロイックシフトは、２０°AIOを超えたところから大きくなる。
【００３２】
反射係数及び等価係数は、それぞれ次式に等しい。
【００３３】
【数３】
2008539453.tif 000007
【００３４】
よって、式(1)はコーティング界面での透過率と反射率を表しており、それは、光の波長、コーティングの屈折率及び厚さに依存することがわかる。
【００３５】
多層コーティングにおいて、各コーティングは、それぞれの転送行列を持ち、これにより、式（１）は次式のように書くことができる。
【００３６】
【数４】
2008539453.tif 000008
【００３７】
ここで、Mは、各コーティングにおける転送行列を表す。
【００３８】
高い反射率と特有のカットオフ帯を有したコーティングを作製するため、本発明においては、上で議論したように、低い屈折率の層と高い屈折率の層を交互に積層し、各層の厚さを、その所望の角度において波長の1/4になるようにした。位相因子をπまたは１８０°に等しくするには、式（2）にみるように、各層の厚さを波長の1/4になるようにする必要がある。これにより、コーティングにおいて反射波と透過波の間の干渉が破壊され、波長選択ができ、かつ高い反射をおこなうコーティングの設計が可能になる。屈折率がnHとnLの層を交互にN層、積層する場合、式(1)は次式のように書き換えることができる。
【００３９】
【数５】
2008539453.tif 000009
【００４０】
層の数を増やすと、反射率が増大する。典型的には、高反射積層体として２０〜３０層が選択される。種々の入射角における反射コーティングに関して反射領域を広げるため、あるいはカットオフを改変するため、この交互積層体に異なる厚さの層を追加してもよく、これにより、カットオフ及び入射角への感度を調整することができる。
【００４１】
ダイクロイックシフトを最小化するため、ダイクロイックコーティングへの平均入射角において、各層の厚さが式(2)より計算される。例えば、青色ダイクロイックコーティングにおいて、平均入射角は53.5°である。これに加えて、整合角を使用することができ、これにより、整合するのは角度αであるが、実際、使用するのは角度βである、という設計が可能となる。式(2)は以下のように書き直される。
【００４２】
【数６】
2008539453.tif 000010
【００４３】
この式を用いることにより、層の厚さを選択してダイクロイックシフトを希望の値に引き下げる。加えて、屈折率も、実際上できるだけ大きくダイクロイックシフトを引き下げるように選択する。
【００４４】
本発明により成果が見られたプロトタイプを、図４の光分布を持つ2.4kWのバブルランプを使用したプロジェクタ内のプリズムに適用したところ、光出力に関して以下のような向上が得られた。
【００４５】
【表５】
2008539453.tif 000011
【００４６】
こうして得られた光出力に関する25%の向上は、前述の新規なコーティングを使用してのみ得られるものであると考えられる。
【００４７】
以上の詳細な明細書より本発明の多くの特徴と利点が明らかである。よって、添付した請求項により全てのそのような特徴と利点をカバーすることを意図しており、それらは本発明の本質と範囲に整合する。さらに、当業者による多数の改変や変形が容易に行えるので、本発明を厳密に例示または説明した構造や動作に制限するべきではない。したがって、全ての適切な改変と均等物は本発明の範囲とみなすことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】従来技術における、デジタル３−チッププロジェクタである。
【図２】従来技術における、DMDパネル表示デバイスに使用されるプランビコンプリズムの概要を示す。
【図３】図２のプランビコンプリズムの概要を示し、青色ダイクロイックフィルタ膜および赤色ダイクロイックフィルタ膜と、法線に対して１２°の光線の光路を示す。
【図４ａ】法線に対して−１２°から＋１２°の範囲の角度における青色ダイクロイックコーティングに入射した光線についての典型的なダイクロイックシフトを示す。
【図４ｂ】法線に対して−１２°から＋１２°の範囲の角度における赤色ダイクロイックコーティングに入射した光線についての典型的なダイクロイックシフトを示す。
【図５】図２及び図３のプリズムに入射する光コーンについての典型的な光分布を示す。
【図６】本発明における青色ダイクロイックコーティングに、法線に対して−１２°から＋１２°の範囲の角度について入射した光線についてのダイクロイックシフトを示す。
【図７】本発明における赤色ダイクロイックコーティングに、法線に対して−１２°から＋１２°の範囲の角度について入射した光線についてのダイクロイックシフトを示す。
【図８】本発明において用いられる多層薄膜構造のコーティングに入射する電磁波の概略図である。
【図１】
2008539453.tif 000014
【図２】
2008539453.tif 000015
【図３】
2008539453.tif 000016
【図４ａ】
2008539453.tif 000017
【図４ｂ】
2008539453.tif 000018
【図５】
2008539453.tif 000019
【図６】
2008539453.tif 000020
【図７】
2008539453.tif 000021
【図８】
2008539453.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成19年12月21日(2007.12.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色分離/収束プリズムを備えた光学エンジンを導入したプロジェクタに使用するために、本改良物は、高屈折率の層と低屈折率の層からなる多層構造と屈折率整合層を持つダイクロイックコーティングを備え、前記多層構造の各層の厚さと材料は、プリズムのダイクロイックコーティングのダイクロイックシフトを、青色に関して65nm未満、赤色に関して35nm未満となるように選定されたもので、よって、光スループットを増大させたものである。
【請求項２】
前記コーティングは、高屈折率の層と低屈折率の層を交互に積んだ積層体からなり、各厚さは指定された入射角において1/4波長である、請求項１にかかる改良物。
【請求項３】
前記コーティングは、前記層が２０〜３０層、積まれたものである、請求項１にかかる改良物。
【請求項４】
前記ダイクロイックコーティングはTiO2とSiO2が交互に積まれた層を備えた、請求項１にかかる改良物。
【請求項５】
青色用の前記ダイクロイックコーティングは、以下の多層構造を備える、請求項４にかかる改良物。
【表１】
2008539453.tif 000023
【請求項６】
赤色用の前記ダイクロイックコーティングは、以下の多層構造を備える、請求項４にかかる改良物。
【表２】
2008539453.tif 000024
【請求項７】
前記多層構造の各層の厚さと材質は、プリズムのダイクロイックコーティングのダイクロイックシフトを、青色に関して約35nm、赤色に関して約23nmとなるように選定されたものである、請求項４にかかる改良物。
【請求項８】
f#が1.0〜1.5のXeランプかUHPランプのいずれかを使用した3チップDMDプロジェクタに、請求項１にかかる改良物を使用したもの。
【請求項９】
3チップDMDプロジェクタ中の少なくとも一つの5-素子プリズムに、請求項１にかかる改良物を使用したもの。
【請求項１０】
色分離/収束プリズムを備えた光学エンジンを導入したプロジェクタに使用するために、前記プリズムは、少なくとも２つのプリズム素子を有し、本改良物は、赤色ダイクロイック膜及び青色ダイクロイック膜を前記それぞれのプリズム素子に適用したものであり、前記コーティングは、波長あたりの反射率の傾きを、それぞれ-2%R/nm及び4%R/nmよりも大きくすることを特徴としたものであり、よって、前記プリズム素子内での色分離を最適化し、光スループットを増大させるものである。
【請求項１１】
前記波長に関する反射率の傾きは、それぞれ、-6%R/nm及び8%R/nmである、請求項１０にかかる改良物。
【請求項１２】
前記コーティングは、高屈折率の層と低屈折率の層を交互に積んだ積層体からなり、各厚さは指定された入射角において1/4波長である、請求項１０にかかる改良物。
【請求項１３】
前記コーティングは、前記層が２０〜３０層、積まれたものである、請求項１０にかかる改良物。
【請求項１４】
前記ダイクロイックコーティングは、TiO2とSiO2が交互に積まれた層を備えた、請求項１０にかかる改良物。
【請求項１５】
色分離/収束プリズムを備えた光学エンジンを導入したプロジェクタに使用するために、前記プリズムは、少なくとも２つのプリズム素子を有し、本改良物は、赤色ダイクロイックコーティング及び青色ダイクロイックコーティングを前記それぞれのプリズム素子に適用したものであり、前記コーティングのそれぞれは、法線に対して-12°から+12°の範囲の入射角の入射光に関して、波長あたりの平均反射率の傾きを、75%の反射率のところにおいて、2.6%R/nm及び-2.0%R/nmよりも大きくすることを特徴としたものであり、よって、前記プリズム素子内での色分離を最適化し、光スループットを増大させるものである。
【請求項１６】
前記波長に関する平均反射率の傾きは、75%の反射率のところにおいて、赤色コーティング及び青色コーティングのそれぞれにおいて、7.5%R/nm及び-6.5%R/nmである、請求項１５にかかる改良物。
【請求項１７】
前記コーティングは、高屈折率の層と低屈折率の層を交互に積んだ積層体からなり、各厚さは指定された入射角において1/4波長である、請求項１５にかかる改良物。
【請求項１８】
前記コーティングは、前記層が２０〜３０層、積まれたものである、請求項１５にかかる改良物。
【請求項１９】
前記ダイクロイックコーティングは、TiO2とSiO2が交互に積まれた層を備えた、請求項１５にかかる改良物。
【国際調査報告】
2008539453.tif 000025
2008539453.tif 000026