JP2013088639A - 液晶装置、電子機器および投射型表示装置 - Google Patents

液晶装置、電子機器および投射型表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】液晶分子のチルト方向に合わせて、光学軸が厚さ方向に沿った負の一軸性の屈折率異方性を有する位相差補償素子の傾斜方向を最適化することにより、コントラストをさらに向上することのできる液晶装置、電子機器、および投射型表示装置を提供すること。
【解決手段】液晶装置3において、液晶分子33Bが傾いているチルト方向が、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10側から液晶パネル11をみたときにワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10のワイヤーグリッド10bが延在している方向に対して反時計回りで45°または135°の方位にあるとき、光学軸が厚さ方向に沿った負の一軸性の屈折率異方性を有する位相差補償素子12をチルト方向と同一方向に傾け、225°または315°の方位にあるとき、位相差補償素子12をチルト方向と逆方向に傾ける。
【選択図】図2

Description

本発明は、液晶装置、電子機器、および投射型表示装置に関するものである。
近年、正面から観察したときのコントラストに優れているとして、VA(Vertical Alignment)モードの液晶パネルを用いた液晶装置が注目されている。VAモードの液晶装置は、一対の基板間に液晶分子を所定のチルト角をもって配向させた液晶層を備えたものである。また、視角特性を向上させるために、液晶パネルに対して、光学軸が厚さ方向に沿った負の一軸性の屈折率異方性を有する位相差補償素子(例えば、Cプレート)を傾斜した姿勢で配置した透過型の液晶装置が提案されている(特許文献1参照)。
一方、反射側の液晶装置において、VAモードの液晶パネルに傾斜した姿勢でワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターを配置する際、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターのワイヤーグリッドの向きと、液晶分子のチルト方向とを所定の角度に設定してコントラストを高めた構成が提案されている(特許文献2参照)。
特開2009−37025号公報 特許第4661510号公報
ここに、本願発明者は、特許文献1に記載の構成を特許文献2に記載の構成に適用することを検討しているものであり、かかる検討において、Cプレートの傾斜方向と液晶分子のチルト方向との組み合わせを最適化すれば、コントラストをさらに向上させることができるという新たな知見を得た。すなわち、従来は、Cプレートについては、液晶分子のチルト方向に対して90°を成す軸線を中心に傾斜させればよいとされていたが、本願発明者の検討結果によれば、液晶分子のチルト方向に合わせて、Cプレートの傾斜方向を最適化すればコントラストをさらに向上できるという新たな知見を得たのである。
すなわち、本発明は、かかる新たな知見に基づいて達成されたものであり、本発明の課題は、液晶分子のチルト方向に合わせて、光学軸が厚さ方向に沿った負の一軸性の屈折率異方性を有する位相差補償素子の傾斜方向を最適化することにより、コントラストをさらに向上することのできる液晶装置、電子機器、および投射型表示装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明は、透光性の第1基板、該第1基板に対向配置され、当該第1基板から入射した光を当該第1基板側に向けて反射する反射層を備えた第2基板、および負の誘電率異方性をもって前記第1基板と前記第2基板との間に設けられ、液晶分子が前記第1基板の基板面および前記第2基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた液晶層を備えた液晶パネルと、前記第1基板の前記第2基板とは反対側で前記第1基板および前記第2基板に対して傾斜して配置されたワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターと、前記第1基板と前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターとの間に配置され、光学軸が厚さ方向に沿った負の一軸性の屈折率異方性を有する位相差補償素子と、を有する液晶装置であって、前記第2基板に対して前記液晶分子が傾いているチルト方向が、前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター側から前記液晶パネルをみたときに前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターのワイヤーグリッドが延在している方向に対して反時計回りで45°または135°の方位にあるとき、前記チルト方向に対して90°を成す軸線を中心に前記チルト方向側に位置する部分が前記液晶パネルに接近し、当該チルト方向とは反対側に位置する部分が前記液晶パネルから離間するように傾いた第1傾斜姿勢で配置され、前記チルト方向が、前記ワイヤーグリッドが延在している方向に対して反時計回りで225°または315°の方位にあるとき、前記位相差補償素子は、前記軸線を中心に前記チルト方向側に位置する部分が前記液晶パネルから離間し、当該チルト方向とは反対側に位置する部分が前記液晶パネルに接近するように傾いた第2傾斜姿勢で配置されていることを特徴とする。
本発明は、光学軸が厚さ方向に沿った負の一軸性の屈折率異方性を有する位相差補償素子を液晶パネルに対して傾斜した姿勢で配置するにあたって、第2基板に対して液晶分子が傾いているチルト方向がワイヤーグリッドの延在方向に対して反時計回りで45°または135°の方位にあるか、あるいは時計回りで225°または315°の方位にあるかに応じて位相差補償素子の傾斜姿勢を最適化しているため、白表示時の照度を低下させずに、コントラストを向上することができる。
すなわち、透光性の第1基板、該第1基板に対向配置され、当該第1基板から入射した光を当該第1基板側に向けて反射する反射層を備えた第2基板、および負の誘電率異方性をもって前記第1基板と前記第2基板との間に設けられ、液晶分子が前記第1基板の基板面および前記第2基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた液晶層を備えた液晶パネルと、前記第1基板の前記第2基板とは反対側で前記第1基板および前記第2基板に対して傾斜して配置されたワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターと、前記第1基板と前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターとの間に配置され、光学軸が厚さ方向に沿った負の一軸性の屈折率異方性を有する位相差補償素子と、を有する液晶装置であって、前記第2基板に対して前記液晶分子が傾いているチルト方向が、前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター側から前記液晶パネルをみたときに前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターのワイヤーグリッドが延在している方向に対して反時計回りで45°または135°の方位にあり、前記位相差補償素子は、前記チルト方向に対して90°を成す軸線を中心に前記チルト方向側に位置する部分が前記液晶パネルに接近し、当該チルト方向とは反対側に位置する部分が前記液晶パネルから離間するように傾いた第1傾斜姿勢で配置されている。
また、透光性の第1基板、該第1基板に対向配置され、当該第1基板から入射した光を当該第1基板側に向けて反射する反射層を備えた第2基板、および負の誘電率異方性をもって前記第1基板と前記第2基板との間に設けられ、液晶分子が前記第1基板の基板面および前記第2基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた液晶層を備えた液晶パネルと、前記第1基板の前記第2基板とは反対側で前記第1基板および前記第2基板に対して傾斜して配置されたワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターと、前記第1基板と前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターとの間に配置され、光学軸が厚さ方向に沿った負の一軸性の屈折率異方性を有する位相差補償素子と、を有する液晶装置であって、前記第2基板に対して前記液晶分子が傾いているチルト方向が、前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター側から前記液晶パネルをみたときに前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターのワイヤーグリッドが延在している方向に対して反時計回りで225°または315°の方位にあり、前記位相差補償素子は、前記チルト方向に対して90°を成す軸線を中心に前記チルト方向側に位置する部分が前記液晶パネルから離間し、当該チルト方向とは反対側に位置する部分が前記液晶パネルに近接するように傾いた第2傾斜姿勢で配置されていることを特徴とする。
本発明において、前記ワイヤーグリッドは、例えば、前記第1基板の基板面および前記第2基板の基板面と平行に延在している構成を採用する。
本発明において、前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターにおいて前記ワイヤーグリッドが形成されている偏光分離面は、当該ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターを前記液晶パネル側とは反対側からみたとき、前記ワイヤーグリッドが延在している方向に対して反時計回りで90°の側が前記液晶パネルに接近し、前記ワイヤーグリッドが延在している方向に対して反時計回りで270°の側が前記液晶パネルから離間する傾斜姿勢で配置されている構成を採用することができる。
本発明に係る液晶装置は、直視型の表示装置や投射型表示装置等の電子機器に用いることができ、電子機器が投射型表示装置の場合、投射型表示装置は、例えば、複数の前記液晶装置に供給する光を出射する光源と、複数の前記液晶装置によって変調された各光を合成する色合成光学系と、該色合成光学系で合成された光を投射する投射光学系と、を有している。
かかる投射型表示装置において、複数の前記液晶装置には、前記位相差補償素子が前記第1傾斜姿勢で配置された液晶装置、および前記位相差補償素子が前記第2傾斜姿勢で配置された液晶装置のうちの一方の液晶装置のみが含まれている構成を採用することができる。
また、投射型表示装置において、複数の前記液晶装置には、前記位相差補償素子が前記第1傾斜姿勢で配置された液晶装置と、前記位相差補償素子が前記第2傾斜姿勢で配置された液晶装置と、が含まれ、前記投射光学系から投射された画像において複数の前記液晶装置における前記チルト方向が同一の方位であることが好ましい。
例えば、前記色合成光学系はダイクロイックプリズムを備え、複数の前記液晶装置のうち、前記ダイクロイックプリズムに対して相対向する方向から光を入射させる2つの液晶装置には、前記位相差補償素子が前記第1傾斜姿勢で配置された液晶装置と、前記位相差補償素子が前記第2傾斜姿勢で配置された液晶装置と、が含まれ、かつ、当該2つの液晶装置では、前記チルト方向が180°相違しており、前記ダイクロイックプリズムに対して他の方向から光を入射させる液晶装置では、前記2つの液晶装置に対して前記チルト方向が90°相違していることが好ましい。かかる構成によれば、投射光学系から投射された画像において複数の液晶装置における液晶分子のチルト方向が同一の方位にあるので、コントラストを低下させることなく、ストライプパターン等を表示した際の色付きの緩和や防止を達成することができる。
本発明を適用した電子機器としての投射型表示装置の概略構成図である。 図1に示す投射型表示装置に用いた液晶装置の説明図である。 本発明を適用した液晶装置において、位相差補償素子を第1傾斜姿勢で配置したときの説明図である。 本発明を適用した液晶装置において、位相差補償素子を第2傾斜姿勢で配置したときの説明図である。 本発明に係る液晶装置における位相差補償素子の傾斜姿勢の評価方法を示す説明図である。 本発明に係る液晶装置における位相差補償素子の傾斜姿勢の評価結果を示すグラフである。 本発明を適用した3つの液晶装置を備えた投射型表示装置の構成例1を示す説明図である。 本発明を適用した3つの液晶装置を備えた投射型表示装置の構成例2を示す説明図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下に参照する図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
(投射型表示装置の構成)
図1は、本発明を適用した電子機器としての投射型表示装置の概略構成図である。
図1に示す投射型表示装置1は、3枚の反射型液晶ライトバルブ(反射型の液晶パネル)を備えたプロジェクターであり、赤色光(R光)、緑色光(G光)、青色光(B光)からなる3色の色光を出射する照明装置2と、各色光による画像を形成する3組の液晶装置3R、3G、3Bと、3色の色光を合成する色合成素子4(色合成光学系)と、合成された光をスクリーン等の被投射面(図示せず)に投射する投射光学系5とを備えている。照明装置2は、光源6と、インテグレーター光学系7と、色分離光学系8とを備えている。液晶装置3R、3G、3Bは、偏光子9と、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10と、反射型の液晶パネル11R、11G、11B(ライトバルブ)と、位相差補償素子12と、検光子13と、を備えている。
かかる投射型表示装置1において、光源6から出射された白色光は、インテグレーター光学系7に入射する。インテグレーター光学系7に入射した白色光は、照度が均一化されるとともに偏光状態が所定の直線偏光に揃えられて出射される。インテグレーター光学系7から出射された白色光は、色分離光学系8によりR、G、Bの各色光に分離され、色光毎に異なる組の液晶装置3R、3G、3Bに入射する。各液晶装置3R、3G、3Bに入射した色光は、表示すべき画像の画像信号に基づいて変調された変調光となる。3組の液晶装置3R、3G、3Bから出射された3色の変調光は、色合成素子4(色合成光学系)により合成されて多色光となり、投射光学系5に入射する。投射光学系5に入射した多色光は、スクリーン等の被投射面に投射される。このようにして、被投射面にフルカラーの画像が表示される。
このように構成した投射型表示装置1において、光源6は、光源ランプ15と放物面リフレクター16とを有している。光源ランプ15から放射された光は、放物面リフレクター16によって一方向に反射されて略平行な光束となり、光源光としてインテグレーター光学系7に入射する。光源ランプ15は、例えばメタルハライドランプ、キセノンランプ、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ等により構成される。放物面リフレクター16に代えて、楕円リフレクター、球面リフレクター等によりリフレクターを構成してもよい。リフレクターの形状に応じて、リフレクターから出射された光を平行化する平行化レンズを用いてもよい。
インテグレーター光学系7は、第1レンズアレイ17と、第2レンズアレイ18と、偏光変換素子19と、重畳レンズ20とを有している。第1レンズアレイ17は、光源6の光軸L1に略直交する面に配列された複数のマイクロレンズ21を有している。第2レンズアレイ18は、第1レンズアレイ17と同様、複数のマイクロレンズ22を有している。各マイクロレンズ21、22はマトリクス状に配列されており、光軸L1に直交する平面における平面形状が、液晶パネル11R、11G、11Bの被照明領域と相似形状(略矩形)になっている。被照明領域とは、液晶パネル11R、11G、11Bにおいて複数の画素がマトリクス状に配列されて表示に実質的に寄与する領域のことである。
偏光変換素子19は、複数の偏光変換ユニット23を有している。各偏光変換ユニット23は、その詳細な構造を省略するが、偏光分離膜、1/2位相板、および反射ミラーを有している。第1レンズアレイ17の各マイクロレンズ21は、第2レンズアレイ18の各マイクロレンズ22と1対1で対応している。第2レンズアレイ18の各マイクロレンズ22は、偏光変換素子19の各偏光変換ユニット23と1対1で対応している。
インテグレーター光学系7に入射した光源光は、第1レンズアレイ17の複数のマイクロレンズ21に空間的に分かれて入射し、マイクロレンズ21に入射した光束毎に集光される。各マイクロレンズ21により集光された光源光は、マイクロレンズ21と対応する第2レンズアレイ18のマイクロレンズ22に結像する。すなわち、第2レンズアレイ18の複数のマイクロレンズ22の各々に二次光源像が形成される。マイクロレンズ22に形成された二次光源像からの光は、このマイクロレンズ22に対応する偏光変換ユニット23に入射する。
偏光変換ユニット23に入射した光は、偏光分離膜に対するP偏光とS偏光とに分離される。分離された一方の偏光(例えばS偏光)は、反射ミラーで反射した後に1/2位相板を通ることで偏光状態が変換され、他方の偏光(例えばP偏光)に揃えられる。ここでは、偏光変換ユニット23を通った光の偏光状態が、後述する偏光子9を透過する偏光状態に揃えられるようになっている。複数の偏光変換ユニット23から出射された光は、重畳レンズ20によって液晶パネル11R、11G、11Bの被照明領域上に重畳される。第1レンズアレイ17により空間的に分割された各光束が被照明領域の略全域を照明することにより照度分布が平均化され、被照明領域上の照度が均一化される。
色分離光学系8は、波長選択面を有する第1ダイクロイックミラー25、第2ダイクロイックミラー26、第3ダイクロイックミラー27、および第1反射ミラー28、第2反射ミラー29を有している。第1ダイクロイックミラー25は、赤色光LRを反射させるとともに、緑色光LGおよび青色光LBを透過させる分光特性を有している。第2ダイクロイックミラー26は、赤色光LRを透過させるとともに、緑色光LGおよび青色光LBを反射させる分光特性を有している。第3ダイクロイックミラー27は、緑色光LGを反射させるとともに、青色光LBを透過させる分光特性を有している。第1ダイクロイックミラー25と第2ダイクロイックミラー26とは、各々の波長選択面が互いに略直交するように、かつ各々の波長選択面がインテグレーター光学系7の光軸L2と略45°の角度をなすように配置されている。
色分離光学系8に入射した光源光に含まれる赤色光LR、緑色光LG、青色光LBは、以下のようにして分離され、分離された色光毎に対応する液晶装置3R、3G、3Bに入射する。すなわち、赤色光LRは、第2ダイクロイックミラー26を透過するとともに第1ダイクロイックミラー25で反射した後、第1反射ミラー28で反射し、赤色光用の液晶装置3Rに入射する。緑色光LGは、第1ダイクロイックミラー25を透過するとともに第2ダイクロイックミラー26で反射した後、第2反射ミラー29で反射し、第3ダイクロイックミラー27で反射して、緑色光用の液晶装置3Gに入射する。青色光LBは、第1ダイクロイックミラー25を透過するとともに第2ダイクロイックミラー26で反射した後、第2反射ミラー29で反射し、第3ダイクロイックミラー27を透過して、青色光用の液晶装置3Bに入射する。各液晶装置3R、3G、3Bで変調された各色光は色合成素子4に入射する。
色合成素子4は、ダイクロイックプリズムにより構成されている。ダイクロイックプリズムは、4つの三角柱プリズムが互いに貼り合わされた構造になっている。三角柱プリズムにおいて貼り合わされる面は、ダイクロイックプリズムの内面になる。ダイクロイックプリズムの内面に、赤色光LRが反射して緑色光LGが透過するミラー面と、青色光LBが反射して緑色光LGが透過するミラー面とが互いに直交して形成されている。ダイクロイックプリズムに入射した緑色光LGは、ミラー面をそのまま直進して出射される。ダイクロイックプリズムに入射した赤色光LR、青色光LBは、ミラー面で選択的に反射あるいは透過して、緑色光LGの出射方向と同じ方向に出射される。このようにして3つの色光(画像)が重ね合わされて合成され、合成された色光が投射光学系5によってスクリーン等に拡大投写される。投射光学系5は、第1レンズ群44および第2レンズ群45を有している。
(液晶装置3R、3G、3Bの構成)
図2は、図1に示す投射型表示装置1に用いた液晶装置3の説明図であり、図2(a)、(b)は、液晶装置3の構成を示す説明図、および位相差補償素子(Cプレート)の説明図である。
図1および図2(a)において、液晶装置3R、3G、3Bはいずれもユニット化されており、同様の構成になっている。また、ユニット化された3つの液晶装置3R、3G、3Bは、例えば、色合成素子4の3つの光入射面に接合されている。ここで、液晶装置3R、3G、3Bの構成は同一であるため、以下、液晶装置3R、3G、3Bおよび液晶パネル11R、11G、11Bについては、対応する色を示すR、G、Bを付さずに、液晶装置3および液晶パネル11として説明する。
液晶装置3は、偏光子9(入射側偏光板)と、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10と、液晶パネル11と、位相差補償素子12と、検光子13(出射側偏光板)と、を備えている。かかる液晶装置3において、光源光から分離された光Lは偏光子9に入射する。偏光子9は所定の方向に振動する直線偏光を透過するものであり、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10の偏光分離面10cに対するP偏光を透過するように透過軸が設定されている。以下、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10の偏光分離面10cに対するP偏光を単にP偏光と称し、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10の偏光分離面10cに対するS偏光を単にS偏光と称する。上述したように、インテグレーター光学系7を通った光源光は、偏光状態がP偏光に揃えられているため、光Lの略全てが偏光子9を透過してワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10に入射する。
ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10は、例えば、ガラス基板10aとその上に形成された複数の金属線等からなるワイヤーグリッド10bとにより構成されている。複数のワイヤーグリッド10bは、全てが一方向に延在しており、互いに略平行に離間してガラス基板10a上に形成されている。複数のワイヤーグリッド10bが形成されたガラス基板10aの主面が偏光分離面10cとなり、複数のワイヤーグリッド10bの延在方向が反射軸方向であり、複数のワイヤーグリッド10bの配列方向が透過軸方向である。
偏光分離面10cは、偏光分離面10cに入射する光Lの中心軸に対して略45°の角度をなしている。偏光分離面10cに入射した光Lのうち、偏光方向が反射軸方向と一致するS偏光は偏光分離面10cで反射し、偏光方向が透過軸方向と一致するP偏光は偏光分離面を透過する。インテグレーター光学系7の偏光変換素子19および偏光子9の作用によって光Lは、概ねP偏光になっているため、光Lの略全てがワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10の偏光分離面10cを透過して液晶パネル11に入射する。なお、偏光子9、検光子13も、耐熱性等を考慮してワイヤーグリッド型偏光板で構成されていることが望ましい。
(液晶パネル11の構成)
図2(a)に示すように、液晶パネル11は反射型の液晶パネルであり、液晶モードは、垂直配向(Vertical Alignment)モードである。液晶パネル11は、対向基板31(第1基板)と、対向基板31に対向配置された素子基板32(第2基板)と、これら2枚の基板間に挟持された液晶層33とを有している。液晶層33は誘電率異方性が負の液晶材料で構成されている。
素子基板32を構成する基板本体35上には、複数のゲート線と複数のソース線とが直交するように配置され、ゲート線とソース線との交差に対応する複数の位置の各々にTFTおよび画素電極36を備えた画素が設けられている。なお、図2(a)においては、ゲート線、ソース線、TFT等、画素電極36よりも下層側の構成要素の図示は省略してある。画素電極36は、例えばアルミニウム、銀、これらの合金等の光反射率の高い金属から構成され、反射電極(反射層)として機能する。一方、対向基板31を構成する基板本体38上には、インジウム錫酸化物(Indium Tin Oxide、以下、ITOと略記する)等の透明導電材料からなる共通電極39が設けられている。
素子基板32の画素電極36上には配向膜37が形成されている。同様に、対向基板31の共通電極39上には配向膜40が形成されている。これらの配向膜37、40は、シリコン酸化物(SiO2)を真空蒸着することにより形成されている。例えば真空蒸着時の真空度は5×103Pa、基板温度は100℃とする。配向膜37、40に異方性を付与するため、基板面から45°傾いた方向から蒸着を行う。このようにすると、蒸着方位と等しい方位において基板面から70°傾いた方向にシリコン酸化物のカラム(柱状構造体)が成長する。素子基板32上の配向膜37と対向基板31上の配向膜40とは、各々の配向方向が反平行となるように配置されている。以上の配向膜37、40により、液晶層33の液晶分子33Bは、対向基板31の基板面および素子基板32の基板面に対する法線方向から斜めに傾いて所定のプレチルト角をなすように配向する。
本形態の液晶装置3において、対向基板31および素子基板32は、例えば2.1μmのギャップに保持されて貼り合わされ、その間に誘電率異方性が負の液晶(△n=0.216:波長589nm)が注入されて液晶セルが形成されている。液晶分子33Bは、配向膜37、40間において、これら配向膜37、40のカラムの傾き方向(チルト方向)と同じ方向で基板面の法線方向から4°傾くように配向させられている。このようにプレチルト角が付与されることにより、液晶分子33Bは光学的な異方性を有し、液晶分子33Bからなる液晶層33は遅相軸を有したものとなる。
液晶層33の遅相軸は、液晶分子33Bを対向基板31および素子基板32の法線方向から見て、対向基板31上あるいは素子基板32上に投影された楕円形状の液晶分子33Bの長軸の長さ方向に一致する。また、液晶分子33Bは、付与されたプレチルト角により、長軸の一端側に対し他端側が傾いている。本形態において、液晶分子33Bは、素子基板32側から対向基板31側に向かうに連れて素子基板32の法線から傾いており、素子基板32からみて傾いている方向をチルト方向(配向軸の方向)とする。
(位相差補償素子12の構成)
図2(a)に示すように、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10と液晶パネル11との間の光路上には位相差補償素子12が配置されている。すなわち、液晶パネル11の対向基板31の素子基板32とは反対側にワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10が配置され、対向基板31とワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10との間に位相差補償素子12が配置されている。かかる液晶装置3において、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10を透過した光Lは、位相差補償素子12、液晶パネル11の対向基板31を順次透過し、液晶層33に入射した後に素子基板32上で反射して折り返される。その際、光Lは、液晶層33を透過する間に変調されて変調光となり、対向基板31、位相差補償素子12を再度透過する。
図2(b)において、位相差補償素子12は、光学軸が厚さ方向に沿った負の一軸性の屈折率異方性を有するCプレートである。位相差補償素子12は、スパッタ法等によって基板上に高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された多層膜からなり、光学軸が厚さ方向に沿う一軸性の負の屈折率異方性を有する複屈折率体である。位相差補償素子12は、表面に対して垂直な光学軸を有し、液晶パネル11から出射された斜め方向の光の位相差を補償する。高屈折率層は相対的に高屈折率の誘電体であるTiOやZrO等からなり、低屈折率層は低屈折率の誘電体であるSiOやMgF等からなる。このような構成の位相差補償素子12は、これを透過する光が各層間で反射して干渉するのを防ぐため、各屈折率層の厚さは薄いことが好ましい。
かかる位相差補償素子12は、屈折率楕円体で示すように、各方向の屈折率の関係は、nx″=ny″>nz″であり、光学軸に平行に入射する光に対しては等方的であることから、位相差を補償することができない。一方、液晶パネル11から出射された光のうち、斜め成分の光、つまりVAモードの液晶の斜め成分については、その位相差を光学補償する。なお、位相差補償素子12は、nx″=ny″を完全に満たす必要はなく、僅かに位相差を有していても良く、具体的には正面位相差値が0nmから3nm程度であってもよい。
この種の位相差補償素子12としては、厚み方向の位相差Rthが100nm以上300nm以下であるのが好ましく、180nmであるのがより好ましい。ここで、厚み方向の位相差Rthは、以下の式によって定義される。
Rth={(nx″+ny″)/2−nz″}×d
但し、nx″、ny″は、面方向の主屈折率を示し、nz″は、厚さ方向の主屈折率を示している。また、dは位相差補償素子12の厚さを示している。従って、液晶分子33Bのプレチルト方向に対して位相差補償素子12の光学軸が平行となるように位相差補償素子12を傾けて配置すれば、液晶パネル11の正面位相差を位相差補償素子12で補償することができることになる。
(液晶装置3の詳細構成)
図3は、本発明を適用した液晶装置3において、位相差補償素子12を第1傾斜姿勢で配置したときの説明図であり、図3(a)、(b)、(c)、(d)は、位相差補償素子12を第1傾斜姿勢で配置したときの各要素の向きや姿勢等を示す説明図、チルト方向の方位が反時計回りに45°のときの各要素の軸等の位置関係を示す説明図、位相差補償素子12の姿勢を示す説明図、およびチルト方向の方位が反時計回りに135°のときの各要素の軸等の位置関係を示す説明図である。
図4は、本発明を適用した液晶装置3において、位相差補償素子12を第2傾斜姿勢で配置したときの説明図であり、図4(a)、(b)、(c)、(d)は、位相差補償素子12を第2傾斜姿勢で配置したときの各要素の向きや姿勢等を示す説明図、チルト方向の方位が反時計回りに225°のときの各要素の軸等の位置関係を示す説明図、位相差補償素子12の姿勢を示す説明図、およびチルト方向の方位が反時計回りに315°のときの各要素の軸等の位置関係を示す説明図である。
なお、図3および図4では、液晶パネル11の面内方向で互いに直交する方向をx方向およびy方向とし、液晶パネル11に対する法線方向をz方向として表してある。また、図3および図4では、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10の偏光分離面10cの面内方向で互いに直交する方向をx′方向およびy′方向とし、偏光分離面10cに対する法線方向をz′方向として示してある。
図2を参照して説明した液晶装置3においては、例えば、図3(a)、(b)に示すように、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10(WG−PBS)は、ワイヤーグリッド10bの延在方向は液晶パネル11に平行であり、検光子13の透過軸を液晶パネル11に対して光学的に投影した軸とも平行である。このため、液晶パネル11のx方向とワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10のx′方向とは同一方向であり、本発明では、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10の側、あるいはワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10に対して液晶パネル11とは反対側からみたときのx方向に対する反時計回りの角度によって各軸の方位を説明する。
従って、検光子13の透過軸の方位φ3は0°であり、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10の透過軸の方位φ1、および偏光子9の透過軸の方位φ2は、反時計回りで90°である。また、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10の偏光分離面10cは、反時計回りで90°の側が液晶パネル11に接近し、反時計回りで270°の側が液晶パネル11から離間する傾斜姿勢で配置されている。
ここで、図3(a)、(b)に示す液晶パネル11では、液晶分子33Bの第2基板32に対するチルト方向(配向軸)の方位角φ0は、反時計回りで45°である。このような場合、位相差補償素子12(Cプレート)は、図5および図6を参照して後述する検討結果に基づいて、図3(b)および図3(c)に示すように構成される。具体的には、位相差補償素子12(Cプレート)は、矢印F1で示すように、チルト方向(配向軸の方位角φ0)に対して90°を成す軸線L1を中心にチルト方向側に位置する部分が液晶パネル11に接近し、チルト方向とは反対側に位置する部分が液晶パネル11から離間するように、液晶パネル11に対して平行な水平姿勢から角度θ1分だけ傾いた第1傾斜姿勢で配置される。すなわち、位相差補償素子12は、反時計回りで45°の側が液晶パネル11に接近し、反時計回りで225°の側が液晶パネル11から離間する傾斜姿勢で配置される。本形態において、角度θ1は3.6°である。
また、図3(d)に示す液晶パネル11では、液晶分子33Bの第2基板32に対するチルト方向(配向軸)の方位角φ0は、反時計回りで135°である。このような場合、位相差補償素子12(Cプレート)は、図5および図6を参照して後述する検討結果に基づいて、図3(c)および図3(d)に示すように構成される。具体的には、位相差補償素子12(Cプレート)は、矢印F2で示すように、チルト方向(配向軸の方位角φ0)に対して90°を成す軸線L2を中心にチルト方向側に位置する部分が液晶パネル11に接近し、チルト方向とは反対側に位置する部分が液晶パネル11から離間するように、液晶パネル11に対して平行な水平姿勢から角度θ2分だけ傾いた第1傾斜姿勢で配置される。すなわち、位相差補償素子12は、反時計回りで135°の側が液晶パネル11に接近し、反時計回りで315°の側が液晶パネル11から離間する傾斜姿勢で配置される。本形態において、角度θ2は3.2°である。
これに対し、図4(a)、(b)に示す液晶パネル11では、液晶分子33Bの第2基板32に対するチルト方向(配向軸)の方位角φ0は、反時計回りで225°である。このような場合、位相差補償素子12(Cプレート)は、図5および図6を参照して後述する検討結果に基づいて、図4(b)および図4(c)に示すように構成される。具体的には、位相差補償素子12(Cプレート)は、矢印F3で示すように、チルト方向(配向軸の方位角φ0)に対して90°を成す軸線L3を中心にチルト方向側に位置する部分が液晶パネル11から離間し、チルト方向とは反対側に位置する部分が液晶パネル11に接近するように、液晶パネル11に対して平行な水平姿勢から角度θ3分だけ傾いた第2傾斜姿勢で配置される。すなわち、位相差補償素子12は、反時計回りで225°の側が液晶パネル11から離間し、反時計回りで45°の側が液晶パネル11から離間する傾斜姿勢で配置される。本形態において、角度θ3は3.4°である。
また、図4(d)に示す液晶パネル11では、液晶分子33Bの第2基板32に対するチルト方向(配向軸)の方位角φ0は、反時計回りで315°である。このような場合、位相差補償素子12(Cプレート)は、図5および図6を参照して後述する検討結果に基づいて、図4(c)および図4(d)に示すように構成される。具体的には、位相差補償素子12(Cプレート)は、矢印F4で示すように、チルト方向(配向軸の方位角φ0)に対して90°を成す軸線L4を中心にチルト方向側に位置する部分が液晶パネル11から離間し、チルト方向とは反対側に位置する部分が液晶パネル11に接近するように、液晶パネル11に対して平行な水平姿勢から角度θ4分だけ傾いた第2傾斜姿勢で配置される。すなわち、位相差補償素子12は、反時計回りで315°の側が液晶パネル11から離間し、反時計回りで135°の側が液晶パネル11に接近する傾斜姿勢で配置される。本形態において、角度θ4は3.4°である。
(評価結果)
図5は、本発明に係る液晶装置3における位相差補償素子12の傾斜姿勢の評価方法を示す説明図であり、図5(a)、(b)、(c)、(d)、(e)は、評価装置の説明図、チルト方向(配向軸の方位角φ0)が45°の場合の評価方法を示す説明図、チルト方向(配向軸の方位角φ0)が135°の場合の評価方法を示す説明図、チルト方向が225°の場合の評価方法を示す説明図、およびチルト方向が315°の場合の評価方法を示す説明図である。図6は、本発明に係る液晶装置3における位相差補償素子12の傾斜姿勢の評価結果を示すグラフであり、図6(a)、(b)は、チルト方向が45°、135°の場合の黒表示の際の照度を示すグラフ、およびチルト方向が225°、315°の場合の黒表示の際の照度を示すグラフである。
なお、図6(a)において、実線L45はチルト方向が45°の場合の照度を示し、点線L135はチルト方向が135°の場合の照度を示し、実線L225はチルト方向が225°の場合の照度を示し、実線L315はチルト方向が315°の場合の照度を示してある。
また、図5および図6を参照して説明する評価において、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と同一方向に位相差補償素子12を傾斜させたときの傾斜角を「+(同方向)」とし、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と逆方向に位相差補償素子12を傾斜させたときの傾斜角を「−(逆方向)」としてある。
図5(a)に示すように、本形態では、図1を参照して説明した液晶装置3と同様に、偏光子9(入射側偏光板)、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10、液晶パネル11、位相差補償素子12、および検光子13(出射側偏光板)を配置し、検光子13を透過した光を検出器190で検出する。その際、偏光子9の透過軸φ1の方位、ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター10の透過軸φ2の方位、液晶パネル11における液晶分子33Bのチルト方向(配向軸)の方位角φ0、および検光子13の透過軸φ3の方位は、図5(b)、(c)、(d)、(e)に示すように、図3および図4を参照して説明した構成と同様である。
そして、図5(b)に示すように、チルト方向が反時計回りに45°の場合、矢印F11で示すように、チルト方向に対して90°の角度を成す軸線L1回りに位相差補償素子12を傾斜させて、黒表示および白表示を行い、そのときの照度を検出器190で検出する。その検出結果(照度)を表1および図6(a)に示す。
また、図5(c)に示すように、チルト方向が反時計回りに135°の場合、矢印F12で示すように、チルト方向に対して90°の角度を成す軸線L2回りに位相差補償素子12を傾斜させて、黒表示および白表示を行い、そのときの照度を検出器190で検出する。その検出結果(照度)を表1および図6(a)に示す。
また、図5(d)に示すように、チルト方向が反時計回りに225°の場合、矢印F13で示すように、チルト方向に対して90°の角度を成す軸線L3回りに位相差補償素子12を傾斜させて、黒表示および白表示を行い、そのときの照度を検出器190で検出する。その検出結果(照度)を表1および図6(b)に示す。
また、図5(e)に示すように、チルト方向が反時計回りに315°の場合、矢印F14で示すように、チルト方向に対して90°の角度を成す軸線L4回りに位相差補償素子12を傾斜させて、黒表示および白表示を行い、そのときの照度を検出器190で検出する。その検出結果(照度)を表1および図6(b)に示す。
表1および図6(a)に示すように、液晶分子33Bの第2基板32に対するチルト方向(配向軸)の方位角φ0が反時計回りで45°または135°である場合、位相差補償素子12(Cプレート)を、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と同一方向に傾斜させれば、黒表示時の照度を低下させることができる。特に、液晶分子33Bの第2基板32に対するチルト方向(配向軸)の方位角φ0が反時計回りで45°である場合、位相差補償素子12を、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と同一方向に3.6°傾斜させれば、黒表示時の照度を最も低下させることができる。また、液晶分子33Bの第2基板32に対するチルト方向(配向軸)の方位角φ0が反時計回りで135°である場合、位相差補償素子12を、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と同一方向に3.2°傾斜させれば、黒表示時の照度を最も低下させることができる。これに対して、白表示時の照度は、位相差補償素子12(Cプレート)を、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と同一方向あるいは逆方向に傾斜させても同等である。それ故、液晶分子33Bの第2基板32に対するチルト方向(配向軸)の方位角φ0が反時計回りで45°または135°である場合、位相差補償素子12(Cプレート)を、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と同一方向に傾斜させれば、白表示時の照度を低下させずに、コントラストを向上することができる。
また、表1および図6(b)に示すように、液晶分子33Bの第2基板32に対するチルト方向(配向軸)の方位角φ0が反時計回りで225°または315°である場合、位相差補償素子12(Cプレート)を、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と逆方向に傾斜させれば、黒表示時の照度を低下させることができる。特に、液晶分子33Bの第2基板32に対するチルト方向(配向軸)の方位角φ0が反時計回りで225°である場合、位相差補償素子12を、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と逆方向に3.4°傾斜させれば、黒表示時の照度を最も低下させることができる。また、液晶分子33Bの第2基板32に対するチルト方向(配向軸)の方位角φ0が反時計回りで315°である場合、位相差補償素子12を、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と逆方向に3.4°傾斜させれば、黒表示時の照度を最も低下させることができる。これに対して、白表示時の照度は、位相差補償素子12(Cプレート)を、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と同一方向あるいは逆方向に傾斜させても同等である。それ故、液晶分子33Bの第2基板32に対するチルト方向(配向軸)の方位角φ0が反時計回りで225°または315°である場合、位相差補償素子12(Cプレート)を、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と逆方向に傾斜させれば、白表示時の照度を低下させずに、コントラストを向上することができる。
(3つの液晶装置3R、3G、3Bへの適用例)
図7は、本発明を適用した3つの液晶装置3R、3G、3Bを備えた投射型表示装置の構成例1を示す説明図である。図8は、本発明を適用した3つの液晶装置3R、3G、3Bを備えた投射型表示装置の構成例2を示す説明図である。なお、図7および図8においては、液晶装置3の要部のみを図示してある。また、図7および図8において、各液晶装置3R、3G、3Bで変調された光が色合成素子4から投射された画像を各々、Pr、Pg、Pbとして示してある。また、液晶パネル11Rおよび画像Prには、互いに対応する方位にAr、Br、Cr、Drを付し、液晶パネル11Gおよび画像Pgには、互いに対応する方位にAg、Bg、Cg、Dgを付し、液晶パネル11Bおよび画像Pbには、互いに対応する方位にAb、Bb、Cb、Dbを付してある。
本発明を適用した液晶装置3R、3G、3Bを用いて投射型表示装置1を構成するにあたって、図7に示す投射型表示装置1では、位相差補償素子12が第1傾斜姿勢で配置された液晶装置、および位相差補償素子12が第2傾斜姿勢で配置された液晶装置のうちの一方の液晶装置のみが含まれている。
より具体的には、液晶装置3R、3G、3Bにおいて、液晶パネル11R、11G、11Bのいずれにおいても、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)が225°であり、それ故、位相差補償素子12を、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)と逆方向に傾斜させてある。従って、本例によれば、白表示時の照度を低下させずに、コントラストを向上することができる。
図8に示す投射型表示装置1では、複数の液晶装置3には、位相差補償素子12が第1傾斜姿勢で配置された液晶装置と、位相差補償素子12が第2傾斜姿勢で配置された液晶装置とが含まれており、投射された画像において複数の液晶装置3における液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)が同一である。より具体的には、3つの液晶装置のうち、ダイクロイックプリズムからなる色合成素子4に対して相対向する方向から光を入射させる2つの液晶装置3R、3Bには、位相差補償素子12が第1傾斜姿勢で配置された液晶装置と、位相差補償素子12が第2傾斜姿勢で配置された液晶装置とが含まれ、かつ、2つの液晶装置3R、3Bでは、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)が180°相違している。
例えば、液晶装置3Rでは、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)が225°であり、位相差補償素子12が第2傾斜姿勢で配置されている。これに対して、液晶装置3Bでは、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)が45°であり、位相差補償素子12が第1傾斜姿勢で配置されている。また、液晶装置3Gでは、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)が315°であり、2つの液晶装置3R、3Bとは、液晶分子33Bのチルト方向(配向軸の方位角φ0)が90°相違している。従って、画像Pr、Pg、Pbにおいて、液晶分子33Bのチルト方向が位置するのは同一である。それ故、本例によれば、白表示時の照度を低下させずに、コントラストを向上することができるとともに、ストライプパターン等を表示した際の色付きの緩和や防止を達成することができる。
(他の電子機器)
上記実施の形態では、本発明に係る液晶装置を使用した電子機器として、投射型表示装置1を例示したが、ヘッドマウントディスプレイ(HMD)、ビューファインダー(EVF)等の電子機器や、携帯情報端末等の電子機器において表示部を構成する直視型のディスプレイに本発明を適用してもよい。
1・・投射型表示装置、3R、3G、3B・・液晶装置、4・・色合成素子(色合成光学系)、5・・投射光学系、6・・光源、11R、11G、11B・・液晶パネル、12・・位相差補償素子、31・・対向基板(第1基板)、32・・素子基板(第2基板)、33・・液晶層、33B・・液晶分子

Claims (9)

  1. 透光性の第1基板、該第1基板に対向配置され、当該第1基板から入射した光を当該第1基板側に向けて反射する反射層を備えた第2基板、および負の誘電率異方性をもって前記第1基板と前記第2基板との間に設けられ、液晶分子が前記第1基板の基板面および前記第2基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた液晶層を備えた液晶パネルと、
    前記第1基板の前記第2基板とは反対側で前記第1基板および前記第2基板に対して傾斜して配置されたワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターと、
    前記第1基板と前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターとの間に配置され、光学軸が厚さ方向に沿った負の一軸性の屈折率異方性を有する位相差補償素子と、
    を有する液晶装置であって、
    前記第2基板に対して前記液晶分子が傾いているチルト方向が、前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター側から前記液晶パネルをみたときに前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターのワイヤーグリッドが延在している方向に対して反時計回りで45°または135°の方位にあるとき、前記位相差補償素子は、前記チルト方向に対して90°を成す軸線を中心に前記チルト方向側に位置する部分が前記液晶パネルに接近し、当該チルト方向とは反対側に位置する部分が前記液晶パネルから離間するように傾いた第2傾斜姿勢で配置され、
    前記チルト方向が、前記ワイヤーグリッドが延在している方向に対して反時計回りで225°または315°の方位にあるとき、前記位相差補償素子は、前記軸線を中心に前記チルト方向側に位置する部分が前記液晶パネルから離間し、当該チルト方向とは反対側に位置する部分が前記液晶パネルに接近するように傾いた第1傾斜姿勢で配置されていることを特徴とする液晶装置。
  2. 透光性の第1基板、該第1基板に対向配置され、当該第1基板から入射した光を当該第1基板側に向けて反射する反射層を備えた第2基板、および負の誘電率異方性をもって前記第1基板と前記第2基板との間に設けられ、液晶分子が前記第1基板の基板面および前記第2基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた液晶層を備えた液晶パネルと、
    前記第1基板の前記第2基板とは反対側で前記第1基板および前記第2基板に対して傾斜して配置されたワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターと、
    前記第1基板と前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターとの間に配置され、光学軸が厚さ方向に沿った負の一軸性の屈折率異方性を有する位相差補償素子と、
    を有する液晶装置であって、
    前記第2基板に対して前記液晶分子が傾いているチルト方向が、前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター側から前記液晶パネルをみたときに前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターのワイヤーグリッドが延在している方向に対して反時計回りで45°または135°の方位にあり、
    前記位相差補償素子は、前記チルト方向に対して90°を成す軸線を中心に前記チルト方向側に位置する部分が前記液晶パネルに接近し、当該チルト方向とは反対側に位置する部分が前記液晶パネルから離間するように傾いた第1傾斜姿勢で配置されていることを特徴とする液晶装置。
  3. 透光性の第1基板、該第1基板に対向配置され、当該第1基板から入射した光を当該第1基板側に向けて反射する反射層を備えた第2基板、および負の誘電率異方性をもって前記第1基板と前記第2基板との間に設けられ、液晶分子が前記第1基板の基板面および前記第2基板の基板面に対する法線方向から斜めに傾いた液晶層を備えた液晶パネルと、
    前記第1基板の前記第2基板とは反対側で前記第1基板および前記第2基板に対して傾斜して配置されたワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターと、
    前記第1基板と前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターとの間に配置され、光学軸が厚さ方向に沿った負の一軸性の屈折率異方性を有する位相差補償素子と、
    を有する液晶装置であって、
    前記第2基板に対して前記液晶分子が傾いているチルト方向が、前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッター側から前記液晶パネルをみたときに前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターのワイヤーグリッドが延在している方向に対して反時計回りで225°または315°の方位にあり、
    前記位相差補償素子は、前記チルト方向に対して90°を成す軸線を中心に前記チルト方向側に位置する部分が前記液晶パネルから離間し、当該チルト方向とは反対側に位置する部分が前記液晶パネルに近接するように傾いた第2傾斜姿勢で配置されていることを特徴とする液晶装置。
  4. 前記ワイヤーグリッドは、前記第1基板の基板面および前記第2基板の基板面と平行に延在していることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の液晶装置。
  5. 前記ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターにおいて前記ワイヤーグリッドが形成されている偏光分離面は、当該ワイヤーグリッド偏光ビームスプリッターを前記液晶パネル側とは反対側からみたとき、前記ワイヤーグリッドが延在している方向に対して反時計回りで90°の側が前記液晶パネルに接近し、前記ワイヤーグリッドが延在している方向に対して反時計回りで270°の側が前記液晶パネルから離間する傾斜姿勢で配置されていることを特徴とする請求項4に記載の液晶装置。
  6. 請求項1乃至5の何れか一項に記載の液晶装置を備えていることを特徴とする電子機器。
  7. 請求項1に記載の液晶装置を複数備えた投射型表示装置であって、
    複数の前記液晶装置に供給する光を出射する光源と、
    複数の前記液晶装置によって変調された各光を合成する色合成光学系と、
    該色合成光学系で合成された光を投射する投射光学系と、
    を有し、
    複数の前記液晶装置には、前記位相差補償素子が前記第1傾斜姿勢で配置された液晶装置、および前記位相差補償素子が前記第2傾斜姿勢で配置された液晶装置のうちの一方の液晶装置のみが含まれていることを特徴とする投射型表示装置。
  8. 請求項1に記載の液晶装置を複数備えた投射型表示装置であって、
    複数の前記液晶装置に供給する光を出射する光源と、
    複数の前記液晶装置によって変調された各光を合成する色合成光学系と、
    該色合成光学系で合成された光を投射する投射光学系と、
    を有し、
    複数の前記液晶装置には、前記位相差補償素子が前記第1傾斜姿勢で配置された液晶装置と、前記位相差補償素子が前記第2傾斜姿勢で配置された液晶装置と、が含まれ、
    前記投射光学系から投射された画像において複数の前記液晶装置における前記チルト方向が同一の方位であることを特徴とする投射型表示装置。
  9. 前記色合成光学系はダイクロイックプリズムを備え、
    複数の前記液晶装置のうち、前記ダイクロイックプリズムに対して相対向する方向から光を入射させる2つの液晶装置には、前記位相差補償素子が前記第1傾斜姿勢で配置された液晶装置と、前記位相差補償素子が前記第2傾斜姿勢で配置された液晶装置と、が含まれ、かつ、当該2つの液晶装置では、前記チルト方向が180°相違しており、
    前記ダイクロイックプリズムに対して他の方向から光を入射させる液晶装置では、前記2つの液晶装置に対して前記チルト方向が90°相違していることを特徴とする請求項8に記載の投射型表示装置。
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