(57)【要約】偏光リカバリシステムは、有用な偏光光を出力方向に伝達するとともに、非有用偏光光を前記出力方向に対して実質的に直交する第１直交方向に反射する偏光ビームスプリッタを備える。初期リフレクタによって、前記非有用偏光光を前記出力方向と前記第１直交方向とに対して実質的に直交する第２直交方向に反射することができ、最終リフレクタによって、前記非有用偏光光を前記出力方向に反射することができる。前記非有用偏光光は、前記初期リフレクタと前記最終リフレクタとによって、有用な偏光光に実質的に回転させることができる。
2006518486.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏光リカバリ装置（２００）であって、以下を有する、
有用偏光光（２０４）を出力方向（２０６）に伝達するとともに、非有用偏光光（２０８）を前記出力方向（２０６）に対して実質的に直交する第１直交方向（２１０）に反射する偏光ビームスプリッタ（２０２）、
前記第１直交方向（２１０）に対して反射可能に配設された初期リフレクタ（２１４）、前記初期リフレクタ（２１４）は、前記非有用偏光光（２０８）を、前記出力方向（２０６）と前記第１直交方向（２１０）とに対して実質的に直交する第２直交方向（２１６）に反射する、そして、
前記第２直交方向（２１６）に対して反射可能に配設された最終リフレクタ（２１８）、前記最終リフレクタ（２１８）は、前記非有用偏光光（２０８）を前記出力方向（２０６）に反射する、
ここで、前記非有用偏光光（２０８）は、前記初期及び最終リフレクタ（２１４，２１８）によって、前記有用偏光光（２０４）へと実質的に回転される。
【請求項２】
請求項１の偏光リカバリ装置（２００）であって、更に以下を有する、
前記出力方向（２０６）に対して反射可能に配設された第１出力リフレクタ（２２０）、前記第１出力リフレクタ（２２０）は、前記有用偏光光（２０４）を前記第２直交方向（２１６）に反射する、そして、
前記第２直交方向（２１６）に対して反射可能に配設された第２出力リフレクタ（２２２）、前記第２出力リフレクタ（２２２）は、前記有用偏光光（２０４）を前記出力方向（２０６）に反射する。
【請求項３】
請求項２の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記第１出力リフレクタ（２２０）は、以下から成るグループから選択される、
プリズム、
直角プリズム、
ミスマッチインピーダンス、及び、
ミラー。
【請求項４】
請求項２の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記第１出力リフレクタ（２２０）は、以下から成るグループから選択される電磁放射スペクトルの所定部分を伝達するコーティングを有する、
赤外光、
可視光、
光の波長の所定帯域部分、
特定の色の光、及び、
これらの組み合わせ。
【請求項５】
請求項２の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記第２出力リフレクタ（２２２）は、以下から成るグループから選択される、
プリズム、
直角プリズム、
ミスマッチインピーダンス、そして、
ミラー。
【請求項６】
請求項２の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記第２出力リフレクタ（２２２）は、以下から成るグループから選択される電磁放射スペクトルの所定部分を伝達するコーティングを有する、
赤外光、
可視光、
光の波長の所定帯域部分、
特定の色の光、及び、
これらの組み合わせ。  
【請求項７】
請求項１の偏光リカバリ装置（２００）であって、更に以下を有する、
入力面（２２８）と出力面（２３０）とを有する入力ライトパイプ（２２４）、前記出力面（２３０）は、前記偏光ビームスプリッタ（２０２）の入力面（２２６）の近傍に配設され、前記入力ライトパイプ（２２４）は、前記入力面（２２８）において実質的に未偏光光を受け、前記出力面（２３０）において前記未偏光光を前記偏光ビームスプリッタ（２０２）へと伝達する。
【請求項８】
請求項７の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記入力面（２２８）の形状は以下から成るグループから選択される、
平坦、
凸状、
凹状、
トロイダル状、及び、
球状。
【請求項９】
請求項７の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記出力面（２３０）の形状は以下から成るグループから選択される、
平坦、
凸状、
凹状、
トロイダル状、及び、
球状。
【請求項１０】
請求項７の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記入力ライトパイプ（２２４）は、クオーツ、ガラス、プラスチック、又はアクリルから成るグループから選択される材料から構成されている。
【請求項１１】
請求項７の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記入力ライトパイプ（２２４）は、以下から成るグループから選択される、
ＳＬＰ、及び、
ＴＬＰ。
【請求項１２】
請求項１の偏光リカバリ装置（２００）であって、更に以下を有する、
前記出力方向（２０６）の近傍に配設された入力面（２３４）と出力面（２３６）とを有する出力ライトパイプ（２３２）、前記出力ライトパイプ（２３２）は、前記入力面（２３４）において前記有用偏光光（２０４）を受け、前記出力面（２３６）において前記有用偏光光（２０４）を伝達する。
【請求項１３】
請求項１２の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記入力面（２３４）の形状は以下から成るグループから選択される、
平坦、
凸状、
凹状、
トロイダル状、及び
球状。
【請求項１４】
請求項１２の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記出力面（２３６）の形状は以下から成るグループから選択される、
平坦、
凸状、
凹状、
トロイダル状、及び、
球状。
【請求項１５】
請求項１２の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記出力ライトパイプ（２３２）は、クオーツ、ガラス、プラスチック、又はアクリルから成るグループから選択される材料から構成されている。
【請求項１６】
請求項１２の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記出力ライトパイプ（２３２）は、以下から成るグループから選択される、
ＳＬＰ、及び、
ＴＬＰ。
【請求項１７】
請求項１の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記初期リフレクタ（２１４）は、以下から成るグループから選択される、
プリズム、
直角プリズム、
ミスマッチインピーダンス、及び、
ミラー。
【請求項１８】
請求項１の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記初期リフレクタ（２１４）は、以下から成るグループから選択される電磁放射スペクトルの所定部分を伝達するコーティングを有する、
赤外光、
可視光、
光の波長の所定帯域部分、
特定の色の光、及び、
これらの組み合わせ。  
【請求項１９】
請求項１の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記最終リフレクタ（２１８）は、以下から成るグループから選択される、
プリズム、
直角プリズム、
ミスマッチインピーダンス、及び、
ミラー。
【請求項２０】
請求項１の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記最終リフレクタ（２１８）は、以下から成るグループから選択される電磁放射スペクトルの所定部分を伝達するコーティングを有する、
赤外光、
可視光、
光の波長の所定帯域部分、
特定の色の光、及び、
これらの組み合わせ。  
【請求項２１】
請求項１の偏光リカバリ装置（２００）であって、更に以下を有する、
第１及び第２焦点（２４２，２４４）を有するシェルリフレクタ（２４０）、
前記シェルリフレクタ（２４０）の前記第１焦点（２４２）の近傍に配置されて、前記シェルリフレクタ（２４０）から反射される光の光線を放出し、前記第２焦点（２４４）において実質的に収束する電磁放射ソース（２１２）、
ここで、前記入力ライトパイプの入力面（２２８）は、前記第２焦点（２４４）の近傍に配置されて前記光の実質的に全部を収集し伝達する。
【請求項２２】
請求項２１の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記シェルリフレクタ（２４０）は、以下から成るグループから選択される形状の少なくとも一部分を含む、
実質的に楕円形状の回転面、
実質的に球状の回転面、及び、
実質的にトーリック状の回転面。
【請求項２３】
請求項２１の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記シェルリフレクタ（２４０）は、第１光軸（２５２）を備える一次リフレクタ（２５０）を含み、前記第１焦点（２４２）は、前記一次リフレクタ（２５０）の焦点であり、前記シェルリフレクタ（２４０）は、更に以下を有する、
前記一次リフレクタ（２５０）に対して実質的に対称に位置する第２光軸（２５６）を備えて、前記第１光軸及び第２光軸（２５２，２５６）が実質的に同一線上となるように構成された二次リフレクタ（２５４）、ここで、前記第２焦点（２４４）は、前記二次リフレクタ（２５４）の焦点である、そして、
前記光の光線は、前記一次リフレクタ（２５０）から前記二次リフレクタ（２５４）に向けて反射し、実質的に前記第２焦点（２４４）において収束する。
【請求項２４】
請求項２３の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記一次リフレクタ（２５０）及び前記二次リフレクタ（２５４）は、それぞれ、以下から成るグループから選択される形状の少なくとも一部分を含む、
実質的に楕円形状の回転面、及び、
実質的に放物線状の回転面。
【請求項２５】
請求項２３の偏光リカバリ装置（２００）であって、
前記一次リフレクタ（２５０）は、実質的に楕円形状の回転面の少なくとも一部を含み、そして、
前記二次リフレクタ（２５４）は、実質的に双曲線状の回転面の少なくとも一部を含む。
【請求項２６】
請求項２３の偏光リカバリ装置（２００）であって、
前記一次リフレクタ（２５０）は、実質的に双曲線状の回転面の少なくとも一部を含み、そして、
前記二次リフレクタ（２５４）は、実質的に楕円形状の回転面の少なくとも一部を含む。
【請求項２７】
請求項２３の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記シェルリフレクタ（２４０）は、以下から成るグループから選択される電磁放射スペクトルの所定部分を伝達するコーティングを有する、
赤外光、
可視光、
光の波長の所定帯域部分、
特定の色の光、及び、
これらの組み合わせ。  
【請求項２８】
請求項２１の偏光リカバリ装置（２００）であって、更に以下を有する、
前記シェルリフレクタ（２４０）の前記ソース側の反対側に配設されたレトロリフレクタ。
【請求項２９】
請求項２８の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記レトロリフレクタは、球状レトロリフレクタ（２５８）を含む。
【請求項３０】
請求項２８の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記レトロリフレクタ（２５８）は、以下から成るグループから選択される電磁放射スペクトルの所定部分を伝達するコーティングを有する、
赤外光、
可視光、
光の波長の所定帯域部分、
特定の色の光、及び、
これらの組み合わせ。  
【請求項３１】
請求項２１の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記電磁放射ソース（２１２）はアークランプを含む。
【請求項３２】
請求項３１の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記アークランプは、キセノンランプ、メタルハライドランプ、ＵＨＰランプ、ＨＩＤランプ、又は水銀ランプから成るグループから選択されるランプを含む。
【請求項３３】
請求項２１の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記電磁放射ソース（２１２）は、ハロゲンランプ及びフィラメントランプから成るグループから選択される。
【請求項３４】
請求項１の偏光リカバリ装置（２００）であって、更に以下を有する、
前記出力方向（２０６）の近傍に配設されて前記有用偏光光（２０４）を実質的に収集する画像投影装置（２６０）。
【請求項３５】
請求項３４の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記画像投影装置（２６０）は以下から成るグループから選択される、
ＬＣＯＳイメージャ、
ＤＭＤチップ、及び、
透過性ＬＣＤパネル。
【請求項３６】
請求項２１の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記偏光ビームスプリッタ（２０２）の形状は、前記電磁放射ソース（２１２）の開口に実質的に適合している。
【請求項３７】
請求項１の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記偏光ビームスプリッタ（２０２）は、ワイヤ格子偏光ビームスプリッタを含む。
【請求項３８】
偏光リカバリ方法であって、以下の工程を有する、
光を実質的に、有用偏光光（２０４）と非有用偏光光（２０８）とに偏光する、
前記有用偏光光（２０４）を出力方向（２０６）に伝達する、
前記非有用偏光光（２０８）を前記出力方向（２０６）に対して実質的に直交する第１直交方向（２１０）に反射する、
前記非有用偏光光（２０８）を、前記出力方向（２０６）と前記第１直交方向（２１０）とに対して実質的に直交する第２直交方向（２１６）に反射する、そして、
前記非有用偏光光（２０８）を前記出力方向（２０６）に反射する。
【請求項３９】
偏光リカバリシステムであって、以下を有する、
光を実質的に、有用偏光光（２０４）と非有用偏光光（２０８）とに偏光するための手段、
前記有用偏光光を出力方向（２０６）に伝達するための手段、
前記非有用偏光光を前記出力方向（２０６）に対して実質的に直交する第１直交方向（２１０）に反射するための手段、
前記非有用偏光光を、前記出力方向（２０６）と前記第１直交方向（２１０）とに対して実質的に直交する第２直交方向（２１６）に反射するための手段、そして、
前記非有用偏光光を前記出力方向（２０６）に反射するための手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、ここにそれらの開示を参考文献として併合する仮出願、２００３年２月２１日出願の第６０／４４８，４７１号と、２００３年５月１２日出願の第６０／４６９，３９３号との優先権を主張するものである。本出願は、現在、米国特許第６，５８７，２６９号となっている、２００１年３月２３日出願の出願第０９／８１４，９７０号の継続であるところの２００３年１月２１日出願の同時係属出願第１０／３４７，５２２号の一部継続出願である。
【０００２】
本発明は、投影システムにおいて、別の状況では利用されない光のリカバリに関する。
【背景技術】
【０００３】
投光ディスプレイは、光をスクリーンに投影することによって作品を表示する。光は、色若しくは明るさと暗さ、又はこれらの両方のパターンで整えられる。これらのパターンは、自分が既によく知っている文字や顔などの画像と関連付けることによって、これらのパターンを自分のものにする視聴者によって見られる。前記パターンは、様々な方法で形成することができる。パターンを形成する１つの方法は、光ビームを情報のストリームによって変調することによる方法である。
【０００４】
偏光した光は、偏光フィルタによってそれをフィルタリングすることによって変調することができる。偏光フィルタは、一般に、それらの偏光が入射光の偏光に一致する場合に、その光を通す。液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display：ＬＣＤ） イメージャ（imager）を利用することにより、ＬＣＤ式投影ディスプレイで変調を行うことができる。このＬＣＤイメージャは、入射光の偏光に一致するか又は相違する偏光に変えることにより変調される画素を有する。このＬＣＤイメージャへの光入力は、ＬＣＤ画素が変調される時、選択された画素の偏光を変化させ、イメージャからの光出力が別の偏光素子によって検光される時に、選択された画素が暗くなるように偏光を行う。前記パターンは光の存在又は不在としてスクリーン上に投影することができる。もしも画素の偏光が、情報によって、視聴者にとって周知であるパターンで変調されれば、視聴者はスクリーン上に投影されたパターンを認識することができる。
【０００５】
ＬＣＤイメージャに対して光を偏光する１つの方法は、偏光ビームスプリッタ（Polarizing Beam Splitter：ＰＢＳ）による方法である。偏光した光は、複眼レンズ等のレンズのアレイと、偏光ビームスプリッタのアレイとによって結像システムに提供することができる。放射線状リフレクタを複眼レンズと使用して、光がほぼ平行になるように光をフォーカスすることができる。ビームは、レンズアレイによって多くの部分に分割され、各部分は、別のレンズアレイによって前記偏光ビームスプリッタアレイへと再フォーカスされる。しかしながら、放物線状のリフレクタによって、アーク等の光源の明るさが減少する可能性がある。更に、複眼レンズリカバリシステムの効率は、二つのレンズアレイと偏光ビームスプリッタアレイとのアラインメントに大きく依存する。最後に、放物線状のリフレクタと複眼レンズとから成る偏光リカバリシステムは、連続カラー単一結像システムには向いていないかもしれない。
【０００６】
楕円形状リフレクタをライトパイプ（light pipe）及びカラーホイール（color wheel）と使用することによっても連続的なカラーを作り出すことができる。しかし、そのようなシステムでは、なお偏光リカバリシステムが必要であり、また、楕円形状リフレクタに関連する固有の明るさの損失を解決するものではない。次に、前記偏光ビームスプリッタアレイからの光出力は、リニアに偏光され、標的にフォーカスされる。各偏光ビームスプリッタは、未偏光の光を異なる偏光を有する複数のビームに分割する。光が偏光された後において、これらのビームの１つだけがＬＣＤイメージャへの入力に対する正しい偏光のビームとなる。他のビームは、正しくない偏光であり、従って、そのままでは利用することができないものである。
【０００７】
偏光リカバリシステムを使用して、それを正しい偏光の有用な光に変換することによって、未使用の偏光の光をリカバリすることができる。正しいものではなく偏光した光を、それも利用可能とするべく正しく偏光した光に変換するための様々な方法が開発されている。１つの方法は、図１に図示されているように、偏光ビームスプリッタ１０４からの第１偏光光１０２を直接出力１０６に伝達し、一方で、第２偏光光１０８を、ある角度、例えば９０度などの角度で出力１０６に反射させる方法である。このとき、前記第２偏光光１０８は、前記第１偏光光１０２に対して平行に出力１０６へと向かうように反射される。前記第２偏光光１０８の光路には、出力が第１偏光光１０２のみから構成されるように、第１偏光光１０２へと第２偏光光１０８を回転させるべく１／４波又は半波プレートなどの遅延プレート１１０が配設される。
【０００８】
遅延プレートは、光をその反対の平面において相対的に邪魔されずに通過することを許容しながら、光を１つの平面において減速させることによって光をある偏光から別の偏光へと回転させる。光が媒体を通って伝播する速度は、一般にその波長に関係している。従って、光が減速される度合いも、その波長に関係する。広帯域の光に適用される遅延プレートは、様々な波長の光を通過させなければならないので、光の一部は他の部分よりもより遅延されることになる。遅延プレートは、一般に、特定の波長に対してチューニングされている。特に、そのチューニングされている波長よりも長い又は短い波長は、利用できない偏光から正しい偏光へと完全には回転されない。したがって、そのチューニングされている波長よりも長い又は短い波長の光の一部は、失われるか、若しくは少なくともリカバリされない。更に、遅延プレートは比較的高価であり、信頼性が低いことが多い。遅延プレートは、偏光リカバリシステム自身を高価で信頼性が低いものとしてしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
これらのシステムは商業的に使用されてはいるが、その構成要素のコストは高く、しかも、それらは、精密なアラインメントと光学設計とを必要とする。従って、高効率で偏光変換を行い、単純な構造で、しかも低コストなシステムが求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１態様に拠れば、偏光リカバリシステムは、有用偏光光を出力方向に伝達するとともに、非有用偏光光を前記出力方向に対して実質的に直交する第１直交方向に反射する偏光ビームスプリッタと、前記第１直交方向に対して反射可能に配設されるとともに、前記非有用偏光光を前記出力方向と前記第１直交方向とに対して実質的に直交する第２直交方向に反射する初期リフレクタと、前記第２直交方向に対して反射可能に配設されるとともに、前記非有用偏光光を前記出力方向に反射する最終リフレクタとを有するとともに、前記非有用偏光光が前記初期リフレクタ及び前記最終リフレクタによって前記有用偏光光へと実質的に回転されるように構成されている。
【００１１】
本発明の第２態様において、偏光リカバリ方法は、光を実質的に有用偏光光と非有用偏光光とに偏光する工程と、前記有用偏光光を出力方向に伝達する工程と、前記非有用偏光光を前記出力方向に対して実質的に直交する第１直交方向に反射する工程と、前記非有用偏光光を前記出力方向と前記第１直交方向とに対して実質的に直交する第２直交方向に反射する工程と、前記非有用偏光光を前記出力方向に反射する工程とを含むことができる。
【００１２】
本発明の第３態様において、偏光リカバリシステムは、光を実質的に有用偏光光と非有用偏光光とに偏光するための手段と、前記有用偏光光を出力方向に伝達するための手段と、前記非有用偏光光を前記出力方向に対して実質的に直交する第１直交方向に反射するための手段と、前記非有用偏光光を前記出力方向と前記第１直交方向とに対して実質的に直交する第２直交方向に反射するための手段と、前記非有用偏光光を前記出力方向に反射するための手段とを含むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は偏光リカバリシステムを図示し、図２は本発明の実施例による偏光リカバリシステムの略図を示し、図３は本発明の実施例に使用される偏光リカバリ装置を図示し、図４は本発明の実施例に使用される偏光リカバリ装置を図示し、図５は本発明の実施例に使用される偏光リカバリ装置を図示し、図６は本発明の実施例に使用される直線状及びテーパ状ライトパイプを図示し、図７は本発明の実施例に使用されるライトパイプの様々な断面を図示し、図８は本発明の実施例に使用されるライトパイプの様々な構造を図示し、そして、図９は本発明の実施例に使用される偏光リカバリ装置を図示している。
【００１４】
利用できない偏光光を、その偏光を正しい又は有用な偏光に変換することによってリカバリし利用可能にすることが望まれる。遅延プレートは偏光リカバリシステムをより高価で信頼性の低いものとするので、遅延プレートを使用せずに偏光リカバリが行われることが望ましい。また、偏光リカバリが広帯域の放射に対して行われることが望ましい。偏光リカバリシステムは、製造と組み付けが比較的単純なものであることが望ましい。更に、偏光リカバリシステムは、単一イメージャシステムでカラーホイールの使用を許容することが望ましい。
【００１５】
図２には、本発明の第１実施例による偏光リカバリシステム２００が図示されている。この偏光リカバリシステム２００は、多層コーティング又はワイヤ格子偏光ビームスプリッタなどの偏光ビームスプリッタ２０２を備えることが出来る。一実施例において、偏光ビームスプリッタ２０２への光入力は、電磁放射、即ち、光のソース２１２から直接的又は間接的に来ることができる。一実施例において、電磁放射のソース２１２は、キセノンランプ、メタルハライドランプ、高強度放出（ＨＩＤ）ランプ、又は水銀ランプ等のアークランプとすることができる。別実施例において、ソース２１２は、ハロゲンランプ又はフィラメントランプとすることができる。
【００１６】
一実施例において、偏光リカバリシステム２００は、図２及び図５に図示されているように、入力ライトパイプ２２４、スーパーキューブ（supercube）２６８、及び出力ライトパイプ２３２を備えることができる。いくつかの実施例において、出力ライトパイプ２３２は、ホモジナイザ（homogenizer）又はインテグレータ（integrator）とすることができる。前記入力ライトパイプ２２４の出力は、前記プリズム構成、即ち、スーパーキューブ２６８に接続することができる。入力ライトパイプ２２４は、光をスーパーキューブ２６８に伝播させるために全内反射（Total Internal Reflection：ＴＩＲ）を使用することができる。
【００１７】
いくつかの実施例において、入力ライトパイプ２２４、出力ライトパイプ２３２、又は、これら入力ライトパイプと出力ライトパイプ２２４、２３２の両方は、図６Ａに図示されているような次第に増大するテーパ状ライトパイプ、又は図６Ｂに図示されているような次第に減少するテーパ状ライトパイプ、又は図６Ｃに図示されているような直線状ライトパイプとすることができる。いくつかの実施例において、入力ライトパイプ２２４、出力ライトパイプ２３２、又は、これら入力ライトパイプと出力ライトパイプ２２４、２３２の両方は、図７Ａ−７Ｈに図示されているように、矩形、円形、三角形、菱形、台形、五角形、六角形、又は八角形にすることができる。いくつかの実施例において、入力ライトパイプ２２４、出力ライトパイプ２３２、又は、これら入力ライトパイプと出力ライトパイプ２２４、２３２の両方は、図８Ａ−８Ｅに図示されているように、光ファイバ、光ファイバ束、融合ファイバ束、多角形導波管、又は中空ライトパイプとすることができる。
【００１８】
前記偏光リカバリシステム２００のいくつかの実施例が図３及び４に図示されている。偏光ビームスプリッタ２０２は、入力ライトパイプ２２４からの未偏光光を、図３Ａ及び４Ａに図示されているような、偏光２７０を有する有用な偏光の光２０４と、図３Ｂ及び４Ｂに図示されているような、偏光２７２を有する非有用な偏光の光２０８とに分離することができる。偏光ビームスプリッタ２０２は、有用な偏光光２０４を出力方向２０６に伝達し、非有用な光２０８を前記出力方向２０６に対して実質的に直交する第１直交方向２１０に反射することができる。一実施例において、偏光２７０は、実質的にｐ−偏光又は水平偏光光とすることができ、他方、偏光２７２は、実質的にｓ−偏光又は垂直偏光光とすることができる。別実施例において、偏光の平面は逆にすることができる。
【００１９】
有用偏光光２０４は、図３Ａ及び４Ａに図示されているように、偏光ビームスプリッタ２０２を通って伝播して第１出力リフレクタ２２０と第２出力リフレクタ２２２とによって方向変換され、偏光２７０が変化されないままで、第２出力リフレクタ２２２から出ることができる。他方、非有用偏光光２０８は、図３Ｂ及び４Ｂに図示されているように、偏光ビームスプリッタ２０２から出た後、初期リフレクタ２１４によって反射することができる。初期リフレクタ２１４は、非有用偏光光２０８を、この場合ｓ又は垂直平面である非有用偏光光２０８の偏光２７２の平面に対して実質的に直交する軸心周りで反射することができる。次に、最終リフレクタ２１８は、前記非有用偏光光２０８を、出力方向２０６に対して平行な方向に反射することができる。従って、初期リフレクタ２１４の傾斜面は、最終リフレクタ２１８に対して９０度回転することができる。非有用偏光光２０８は、まだ、追跡の目的のために、非有用偏光光２０８と称されるが、この非有用偏光光２０８の平面はいまや有用偏光光２０４のそれに実質的に一致する水平又はｐ−偏光状態となっているため、それは既に有用な偏光の光となっている。一実施例において、有用偏光光２０４と非有用偏光光２０８は、ともに、出力ライトパイプ２３２に接続され均質にされる。
【００２０】
一実施例において、第１出力リフレクタ２２０を出力方向２０６に対して反射可能に配設することができる。この第１出力リフレクタ２２０は、有用な偏光光２０４を第２直交方向２１６に反射することができる。いくつかの実施例において、第１出力リフレクタ２２０は、プリズム、直角プリズム又はミラー等のミスマッチインピーダンス（mismatched impedance）とすることができる。一実施例において、第１出力リフレクタ２２０は、電磁放射スペクトルの所定の部分を伝達するコーティングを備えることができる。これは、それがイメージャ内に取り込まれる前に、利用不能な不可視光を削除するために利用できるかもしれない。いくつかの実施例において、電磁放射スペクトルの所定の部分は、赤外光、可視光、光の波長の所定帯域部分、特定の色の光、又はこれらの組み合わせとすることができる。別実施例において、前記コーティングは、赤外光、可視光、光の波長の所定帯域部分、特定の色の光、又はこれらの組み合わせを反射することができる。
【００２１】
図３Ａに図示されている一実施例において、第２出力リフレクタ２２２を、第２直交方向２１６に対して反射可能に配設することができる。この第２出力リフレクタ２２２は、有用偏光光２０４を出力方向２０６に反射することができる。図４Ｂに図示されている別実施例において、この第２出力リフレクタ２２２は、出力方向２０６に対して反射可能に配設することができる。第２出力リフレクタ２２２は、非有用偏光光２０８を第２直交方向２１６に反射することができる。いくつかの実施例において、第２出力リフレクタ２２２は、プリズム、直角プリズム又はミラー等のミスマッチインピーダンスとすることができる。一実施例において、第２出力リフレクタ２２２は、電磁放射スペクトルの所定の部分を伝達するコーティングを備えることができる。これは、それがイメージャ内に取り込まれる前に、利用不能な不可視光を削除するために利用できるかもしれない。いくつかの実施例において、電磁放射スペクトルの所定の部分は、赤外光、可視光、光の波長の所定帯域部分、特定の色の光、又はこれらの組み合わせとすることができる。別実施例において、前記コーティングは、赤外光、可視光、光の波長の所定帯域部分、特定の色の光、又はこれらの組み合わせを反射することができる。
【００２２】
一実施例において、初期リフレクタ２１４を第１直交方向２１０に対して反射可能に配設することができる。初期リフレクタ２１４は、非有用偏光光２０８を出力方向２０６と第１直交方向２１０とに対して実質的に直交する第２直交方向２１６に反射することができる。いくつかの実施例において、初期リフレクタ２１４は、プリズム、直角プリズム又はミラー等のミスマッチインピーダンスとすることができる。ミスマッチインピーダンスは、電磁波等の波を、エコーのように反射することができる。ミスマッチインピーダンスは、例えば、波の一部又はある波長域を反射することができ、このとき波の他の部分又は他の波長域は通過させる。
【００２３】
一実施例において、初期リフレクタ２１４は、電磁放射スペクトルの所定の部分を伝達するコーティングを備えることができる。これは、それがイメージャ内に取り込まれる前に、利用不能な不可視光を削除するために利用できるかもしれない。いくつかの実施例において、電磁放射スペクトルの所定の部分は、赤外光、可視光、光の波長の所定帯域部分、特定の色の光、又はこれらの組み合わせとすることができる。別実施例において、前記コーティングは、赤外光、可視光、光の波長の所定帯域部分、特定の色の光、又はこれらの組み合わせを反射することができる。
【００２４】
一実施例において、最終リフレクタ２１８を第２直交方向２１６に対して反射可能には配設することができる。最終リフレクタ２１８は、非有用偏光光２０８を出力方向２０６に反射することができる。いくつかの実施例において、最終リフレクタ２１８は、プリズム、直角プリズム又はミラー等のミスマッチインピーダンスとすることができる。一実施例において、最終リフレクタ２１８は、電磁放射スペクトルの所定の部分を伝達するコーティングを備えることができる。これは、それがイメージャ内に取り込まれる前に、利用不能な不可視光を削除するために利用できるかもしれない。いくつかの実施例において、電磁放射スペクトルの所定の部分は、赤外光、可視光、光の波長の所定帯域部分、特定の色の光、又はこれらの組み合わせとすることができる。別実施例において、前記コーティングは、赤外光、可視光、光の波長の所定帯域部分、特定の色の光、又はこれらの組み合わせを反射することができる。
【００２５】
一実施例において、非有用偏光光２０８の偏光２７２を、初期及び最終リフレクタ２１４及び２１８によって有用な偏光光２０４の偏光２７０に実質的に一致するべく回転させることができる。この実施例において、第１直交方向２０６及び第２直交方向２１６は、実質的に非有用偏光光２０８の偏光２７２の平面内に位置する。この基本ブロックを使用して、偏光ビームスプリッタ２０２からの非有用偏光光２０８を、上述したように、この非有用偏光光２０８の偏光２７２が、有用偏光光２０４の偏光２７０へと変換され、出力方向２０６へ方向転換されるように、反射し方向変換することができる。
【００２６】
図９に図示されている別実施例において、初期リフレクタ２１４は、非有用偏光光２０８を偏光２７２の平面の軸心周りで反射することができ、最終リフレクタ２１８は、非有用偏光光２０８を偏光２７２の平面に対して実質的に直交する軸心周りで反射し、これによって非有用偏光光２０８も偏光２７０となるようにする。最終リフレクタ２１８からの光は、スペーサ２４６を通過し、今や水平に偏光された非有用偏光光２０８は、有用偏光光２０４と同じ平面に出ることが可能となる。これら二つの出力を出力ライトパイプ２３２に取り入れて均質化し、それらの形状及び開口数（numerical aperture：ＮＡ）が出力面において望ましい形状と開口数になるようにすることができる。一実施例において、出力ライトパイプ２３２は、又、光をその出力に伝播させるために全内反射を使用することも可能である。
【００２７】
一実施例において、有用偏光光２０４は、それが最終リフレクタ２１８によって出力方向２０６に方向変換された後、非有用偏光光２０８の方向とは異なる方向で偏光ビームスプリッタ２０２を出ることができる。図３Ａに図示の一実施例において、第１出力リフレクタ２２０と第２出力リフレクタ２２２とを使用して、有用偏光光２０４を、非有用偏光光２０８と同じ方向に方向変換することができる。別実施例において、図４Ａに図示の第１出力リフレクタ２２０によって有用偏光光２０４を方向変換し、他方、図４Ｂに図示の第２出力リフレクタ２２２によって非有用偏光光２０８を有用偏光光２０４と同じ方向に方向変換する。いずれの場合でも、スペーサ２４６を使用して、有用偏光光２０４が非有用偏光光２０８と同じ表面に出ることを可能にすることができる。これは、有用偏光光２０４と非有用偏光光２０８とを出力ライトパイプ２３２へ取り込むために有用であるかもしれない。
【００２８】
一実施例において、前記スーパーキューブ２６８は、偏光ビームスプリッタ２０２とリフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２から構成することができる。光は全内反射によってこれらの光学構成要素を通して伝播することができる。全内反射を促進するために、これらの光学構成要素の表面を光学研磨することができる。一実施例において、歪んだ光線の全内反射を促進するために、リフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２に使用される光学材料は、高屈折率を有するものとすることができる。一実施例において、前記光学構成要素の入力及び出力面は、フレネル反射損失を最小限にするために反射防止（Anti-Reflective：ＡＲ）コーティングによってコーティングすることができる。
【００２９】
一実施例において、リフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２は、ＳＦ１１（ｎ＝１．７８５）等の光学ガラスから製造することができる。別実施例において、リフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２は、ＢＫ７（ｎ＝１．５１７）等の光学ガラスから製造することができる。但し、この実施例では、光線は、壁、特に、リフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２の斜めの壁から漏れ出し始めるかもしれない。
【００３０】
一実施例において、一まとめにすることを容易にして大きな立方体形状を形成するためにリフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２と共にスペーサ２４６を使用することができる。一実施例において、このスペーサ２４６は立方体とすることができる。一実施例において、リフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２のそれぞれは、直角スペーサ等の対応のスペーサ２４６と組み合わされて小さな立方体を形成することができる。一実施例において、８つの小立方体によって、スーパーキューブ２６８を構成することができる。一実施例において、リフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２とスペーサ２７２を互いに積層してスーパーキューブ２６８を構成することができる。一実施例において、前記構成要素を接着剤によって互いに接着することができる。別実施例において、前記構成要素を、物理的なホルダによって互いに保持することができる。この構造は頑丈であり、損失が最小限のものとすることができる。
【００３１】
いくつかの実施例において、全内反射を促進し損失を最小限にするために、入力ライトパイプ及び出力ライトパイプ２２４及び２３２、リフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２、又は偏光ビームスプリッタ２０２の任意の二つの間に空隙を導入することができる。一実施例において、入力ライトパイプ２２４、リフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２、及び出力ライトパイプ２３２は小さな空隙によって分離することができる。
【００３２】
一実施例において、図５に図示されているように、前記スーパーキューブ２６８は、複数の個々の構成要素から構成することができる。一実施例において、前記構成要素のいくつかを組み付けて１つのユニットとすることができる。一実施例においては、例えば、二つのプリズムを組み合わせて１つのプリズムにすることができる。この実施例において、一対のリフレクタ２１４，２１８，２２０又は２２２を、製造工程中、例えば、ガラス成形プロセス中に組み付けることができる。別実施例において、二つのプリズムを接着して１つのユニットとすることができる。一実施例において、二つのプリズムを偏光ビームスプリッタ２０２の半分と組み合わせて１つのユニットを形成することができる。この実施例において、フルＰＣＳシステム（full PCS system）を、スペーサ２４６で組み合わせた二つの構成要素で構成することができる。別実施例において、プリズムをスペーサ２４６と組み合わせることができる。一実施例において、前記システムを、偏光ビームスプリッタ２０２での分離を有する二つの構成要素に構成することができる。この実施例では、コストを最小化することができる。
【００３３】
一実施例において、偏光ビームスプリッタ２０２とリフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２を実質的に立方体状にすることができる。一実施例において、偏光ビームスプリッタ２０２とリフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２は、リフレクタの斜辺を除いて、全ての辺が実質的に類似の寸法を有するものにすることができる。この実施例において、前記入力ライトパイプ２２４の出力を四角にし、出力ライトパイプの入力を２：１のアスペクト比の矩形にすることができる。恐らく連結ロスは大きくなるが、出力ライトパイプ２３２の入力が２：１以外のアスペクト比を有するような非立方体形状も実施可能である。
【００３４】
いくつかの実施例において、効率を増大するために、入力及び出力ライトパイプ２２４及び２３２、リフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２、又は偏光ビームスプリッタ２０２を、反射防止（ＡＲ）コーティングによってコーティングすることができる。いくつかの実施例において、入力及び出力ライトパイプ２２４及び２３２を、その用途の必要に応じて、増加する方向又は減少する方向にテーパ状にすることができる。リフレクタ２１４，２１８，２２０及び２２２は、高角度光のための適当な反射コーティングすることができる。スーパーキューブ２６８は、上述したもの以外、様々な構成で使用することができる。
【００３５】
一実施例において、入力ライトパイプ２２４を、偏光ビームスプリッタ２０２の入力２２６の近傍に配置することができる。一実施例において、入力ライトパイプ２２４は、入力面２２８と出力面２３０を備えることができる。いくつかの実施例において、入力ライトパイプ２２４は、クオーツ、ガラス、プラスチック、又はアクリルから形成することができる。いくつかの実施例において、入力ライトパイプ２２４は、テーパ状ライトパイプ（Tapered Light Pipe：ＴＬＰ）又は直線状ライトパイプ（Straight Light Pipe：ＳＬＰ）とすることができる。いくつかの実施例において、入力面２２８の形状は、平坦、凸状、凹状、トロイダル状、又は球状にすることができる。入力ライトパイプ２２４の表面は、全内反射によって偏光が維持されるようにコーティングすることができる。入力面２２８と出力面２３０の寸法は、出力開口数（ＮＡ）が、入力ライトパイプ２２４からの光を受ける装置に適合するように選択することができる。
【００３６】
一実施例において、出力面２３０を、偏光ビームスプリッタ２０２の入力２２６の近傍に配置することができる。いくつかの実施例において、出力面２３０の形状は、平坦、凸状、凹状、トロイダル状、又は球状にすることができる。一実施例において、入力ライトパイプ２２４は、入力面２２８において実質的に未偏光光を受け、出力面２３０において未偏光光を偏光ビームスプリッタ２０２へと伝達する。
【００３７】
一実施例において、入力ライトパイプ２２４は中空とすることができる。出力面２３０は平凸レンズとすることができる。出力面２３０の凸面は、構成要素の最終構造及びコストに応じて、球状又は円筒状にすることができる。出力面２３０のパワーは、出力面２３０からの光が偏光ビームスプリッタ２０２上に結像されるように設計することができる。入力ライトパイプ２２４の内面は、偏光維持材によってコーティングすることができる。
【００３８】
一実施例において、出力ライトパイプ２３２をスーパーキューブ２６８の出力２３４の近傍に配置することができる。一実施例において、出力ライトパイプ２３２は、出力方向２０６の近傍に配置される入力面２３６と出力面２３８とを備えることができる。出力ライトパイプ２３２は、入力面２３６において有用偏光光２０４と非有用偏光光２０８とを受け、出力面２３８においてこれら有用偏光光２０４と非有用偏光光２０８とを伝達することができる。
【００３９】
いくつかの実施例において、入力面２３６の形状は、平坦、凸状、凹状、トロイダル状、又は球状にすることができる。いくつかの実施例において、出力面２３８の形状は、平坦、凸状、凹状、トロイダル状、又は球状にすることができる。いくつかの実施例において、出力ライトパイプ２３２は、クオーツ、ガラス、プラスチック、又はアクリルから成るグループから選択される材料から形成することができる。いくつかの実施例において、出力ライトパイプ２３２は、テーパ状ライトパイプ（ＴＬＰ）又は直線状ライトパイプ（ＳＬＰ）とすることができる。出力ライトパイプ２３２の表面は、全内反射によって偏光が維持されるようにコーティングすることができる。入力面２３６と出力面２３８の寸法は、出力開口数（ＮＡ）が、出力ライトパイプ２３２からの光を受ける装置に適合するように選択することができる。
【００４０】
一実施例において、出力ライトパイプ２３２は中空とすることができる。出力面２３８は凸形状とすることができる。出力面２３８の凸面は、構成要素の最終構造及びコストに応じて、球状又は円筒状にすることができる。出力面２３８のパワーは、出力面２３８からの光が画像投影システム上に結像されるように設計することができる。出力ライトパイプ２３２の内面は、偏光維持材によってコーティングすることができる。
【００４１】
一実施例において、シェルリフレクタ（shell reflector）２４０によって、ソース２１２からの光を偏光ビームスプリッタ２０２に反射することができる。一実施例において、シェルリフレクタ２４０は、電磁放射スペクトルの所定の部分を伝達するコーティングを備えることができる。これは、それがイメージャ内に取り込まれる前に、利用不能な不可視光を削除するために利用できるかもしれない。いくつかの実施例において、電磁放射スペクトルの所定の部分は、赤外光、可視光、光の波長の所定帯域部分、特定の色の光、又はこれらの組み合わせとすることができる。別実施例において、前記コーティングは、赤外光、可視光、光の波長の所定帯域部分、特定の色の光、又はこれらの組み合わせを反射することができる。
【００４２】
一実施例において、シェルリフレクタ２４０は、第１及び第２焦点２４２，２４４を有することができる。一実施例において、電磁放射のソース２１２をシェルリフレクタ２４０の第１焦点２４２の実質的近傍に配置して、シェルリフレクタ２４０から反射される光の光線を放出し、実質的に第２焦点２４４において収束するように構成することができる。一実施例において、入力面２２８を第２焦点２４４の近傍に配置して光の実質的に全部を収集し伝達するように構成することができる。別実施例において、偏光ビームスプリッタ２０２の入力２２６を第２焦点２４４近傍に配置して光の実質的に全部を収集し伝達するように構成することができる。いくつかの実施例において、シェルリフレクタ２４０を、実質的に楕円形状の回転面、実質的に球状の回転面、又は実質的にトーリック状の回転面の少なくとも一部とすることができる。
【００４３】
一実施例において、シェルリフレクタ２４０は、第１光軸２５２を備える一次リフレクタ２５０を備えることができ、第１焦点２４２は、一次リフレクタ２５０の焦点とすることができる。この実施例において、シェルリフレクタ２４０は、更に、一次リフレクタ２５０に対して実質的に対称に位置する第２光軸２５６を備える二次リフレクタ２５４を備え、第１及び第２光軸２５２及び２５６が実質的に同一線上に位置するように構成することができる。この実施例において、第２焦点２４４は、二次リフレクタ２５４の焦点とすることができ、光線は、一次リフレクタ２５０から二次リフレクタ２５４に向けて反射し、実質的に第２焦点２４４において収束するように構成することができる。いくつかの実施例において、前記一次及び二次リフレクタ２５０，２５４は、それぞれ、実質的に楕円形状の回転面、又は実質的に放物線状の回転面とすることができる。
【００４４】
一実施例において、一次リフレクタ２５０は、実質的に楕円形状の回転面の少なくとも一部とし、二次リフレクタ２５４は、実質的に双曲線状の回転面の少なくとも一部とすることができる。別実施例において、一次リフレクタ２５０は、実質的に双曲線状の回転面の少なくとも一部とし、二次リフレクタ２５４は、実質的に楕円形状の回転面の少なくとも一部とすることができる。
【００４５】
ソース２１２を一次リフレクタ２５０の第１焦点２４２に配置して、収集された光を平行にし、それを二次リフレクタ２５４に向けて方向転換することができる。入力面２２８での出力を、入力ライトパイプ２２４へと向けることができる。一実施例において、入力ライトパイプ２２４はテーパ状ライトパイプ（ＴＬＰ）とすることができる。入力ライトパイプ２２４は、ソース２１２の画像の断面積又は開口数を変換するのに有用かもしれない。光をスーパーキューブ偏光リカバリシステムに向けて方向転換し、リニアに偏光された光を出力ライトパイプ２３２において得ることができる。リニアに偏光された光は、偏光光を必要とするＬＣＤ式イメージャチップの照明に適しているかもしれない。
【００４６】
光の平行度（collimation）の程度は、ソース２１２のサイズに応じたものとすることができる。それらが共通の光軸を有するように、二次リフレクタ２５４を、一次リフレクタ２５０に対して対称に配置することができる。二次リフレクタ２５４に入るビームは、標的、即ち、入力ライトパイプ２２４がそこに配置されている第２焦点２４４に収束する。入力ライトパイプ２２４は、二次リフレクタ２５４の第２焦点２４４からの光を取り入れることができる。一実施例において、ソース２１２は、このソース２１２の明るさが実質的に維持されるように、１：１の比率で標的上に結像されるように構成することができる。入力面２２８におけるソース２１２の画像は、システムの１：１対称性により、単位倍率でソース２１２と全く同じものとすることができる。
【００４７】
偏光リカバリシステム２００は、この偏光リカバリシステム２００のソース収集構成要素全体を通してetendue（光学不変量）を保持することができる。入力面２２８での光の全角は、ソース２１２の軸心周りで約１８０度であり、リフレクタの延出により、ソース２１２の軸心に対して垂直な軸心周りで９０度である。これらの角度は、マイクロディスプレイなどの用途用としては大きすぎるかもしれない。一実施例において、入力ライトパイプ２２４は、高い入力開口数（ＮＡ）と小さな入力面積を、明るさの損失無く、従って、角度を減少させることなく、より低い開口数（ＮＡ）とより大きな出力面積とに変換するテーパ状ライトパイプ（ＴＬＰ）にすることができる。
【００４８】
一実施例において、ソース２１２は、円形でなくてもよい。いくつかの実施例において、入力ライトパイプ２２４の入力は、矩形、楕円形、八角形、又はソース２１２の画像の形状に適合するその他の断面形状のものとして設計することができる。ソース２１２の画像に適合する入力によって、形状のミスマッチによるシステムのetendue（光学不変量）の劣化を防止または低減することができる。入力ライトパイプ２２４の出力寸法とアスペクト比は、イメージャパネルのサイズとアスペクト比とに適合するように設計することができるが、スーパーキューブ的構成の場合、それらは、比較的任意のものとすることができる。
【００４９】
一次及び二次リフレクタ２５０，２５４は、収集効率を最大化するために、１８０度の回転アーク範囲を実質的にカバーするものとすることができる。即ち、一次リフレクタ２５０が、ソース２１２からの放出光の約半分を収集するものとされる。放出光の他の半分を収集するために、一次リフレクタ２５０の反対側にレトロリフレクタ（retro-reflector）２５８を配設することができる。一実施例において、レトロリフレクタ２５８は、半球状のレトロリフレクタとすることができる。一実施例において、レトロリフレクタ２５８の湾曲の中心は、ランプのソース２１２の近傍に配置することができる。この実施例において、光のほぼ全部が、ソース２１２を通して反射されて戻って一次リフレクタ２５０によって収集され、最終的にライトパイプにフォーカスされるように構成することができる。実際には、レトロリフレクタ２５８の効率は、反射損失、フレネル反射損失、及び、ソース２１２のエンベロープからの歪損失によって、６０％〜８０％も低下する可能性がある。
【００５０】
一実施例において、レトロリフレクタ２５８を、シェルリフレクタ２４０のソース２１２側の反対側に配設することができる。一実施例において、レトロリフレクタ２５８を、球状レトロリフレクタとすることができる。一実施例において、レトロリフレクタ２５８を、シェルリフレクタ２４０に対して一体に構成することができる。一実施例において、レトロリフレクタ２５８は、電磁放射スペクトルの所定の部分を伝達するコーティングを備えることができる。これは、それがイメージャ内に取り込まれる前に、利用不能な不可視光を削除するために利用できるかもしれない。いくつかの実施例において、電磁放射スペクトルの所定の部分は、赤外光、可視光、光の波長の所定帯域部分、特定の色の光、又はこれらの組み合わせとすることができる。別実施例において、前記コーティングは、赤外光、可視光、光の波長の所定帯域部分、特定の色の光、又はこれらの組み合わせを反射することができる。
【００５１】
本発明の一実施例において、有用偏光光２０４の実質的に全部を収集するべく、画像投影システム２６０を出力方向２０６の近傍に配設することがきる。いくつかの実施例において、画像投影システム２６０は、反射型液晶（Liquid Crystal On Silicon：ＬＣＯＳ）イメージャ、デジタルマイクロミラーデバイス（Digital Micromirror Device：ＤＭＤ）チップ、又は透過性液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネルとすることができる。
【００５２】
本発明の一実施例において、画像投影システム２６０をフォーカスレンズ２６２の出力側２６４の近傍に配設した状態で、フォーカスレンズ２６２を出力方向２０６の近傍に配設することができる。フォーカスレンズ２６２に収集されフォーカスされた有用偏光光２０４によって照射された画像２６６が、投影システム２６０によって放出されて画像２６６が表示される。
【００５３】
本発明の一実施例において、偏光リカバリ方法は、光を実質的に、有用偏光の光２０４と非有用偏光の光２０８とに偏光する工程と、有用偏光光２０４を出力方向２０６に伝達する工程と、非有用偏光光２０８を前記出力方向２０６に対して実質的に直交する第１直交方向２１０に反射する工程と、非有用偏光光２０８を、実質的に前記出力方向２０６と前記第１直交方向２１０とに直交する第２直交方向２１６に反射する工程、非有用偏光光２０８を出力方向２０６に反射する工程とを含む。
【００５４】
以上、本発明を詳細に説明したが、本発明は、記載した特定の実施例に限定されることを意図するものではない。当業者が、発明の概念から逸脱することなく、ここに記載した特定の実施例を種々に利用し、それらを改造し、それらから出発することが可能であることは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】偏光リカバリシステム
【図２】本発明の実施例による偏光リカバリシステムの略図
【図３】本発明の実施例に使用される偏光リカバリ装置
【図４】本発明の実施例に使用される偏光リカバリ装置
【図５】本発明の実施例に使用される偏光リカバリ装置
【図６】本発明の実施例に使用される直線状及びテーパ状ライトパイプ
【図７】本発明の実施例に使用されるライトパイプの様々な断面
【図８】本発明の実施例に使用されるライトパイプの様々な構造
【図９】本発明の実施例に使用される偏光リカバリ装置
【図１】
2006518486.tif 000003
【図２】
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【図５】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年1月31日(2006.1.31)
【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】請求項１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１１】
請求項７の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記入力ライトパイプ（２２４）は、以下から成るグループから選択される、
直線状ライトパイプ（ＳＬＰ）、及び、
テーパ状ライトパイプ（ＴＬＰ）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１６】
請求項１２の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記出力ライトパイプ（２３２）は、以下から成るグループから選択される、
直線状ライトパイプ（ＳＬＰ）、及び、
テーパ状ライトパイプ（ＴＬＰ）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２１】
請求項１の偏光リカバリ装置（２００）であって、更に以下を有する、
第１及び第２焦点（２４２，２４４）を有するシェルリフレクタ（２４０）、
前記シェルリフレクタ（２４０）の前記第１焦点（２４２）の近傍に配置されて、前記シェルリフレクタ（２４０）から反射される光の光線を放出し、前記第２焦点（２４４）において実質的に収束する電磁放射ソース（２１２）、
前記光の実質的に全部を収集し伝達するために、前記第２焦点（２４４）の近傍に配置された入力面（２２８）を有する入力ライトパイプ（２２４）。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３５】
請求項３４の偏光リカバリ装置（２００）であって、前記画像投影装置（２６０）は以下から成るグループから選択される、
反射型液晶（ＬＣＯＳ）イメージャ、
デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）チップ、及び、
透過型液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル。
【国際調査報告】
2006518486.tif 000012
2006518486.tif 000013
2006518486.tif 000014