JP3516628B2 - 透過型液晶表示装置 - Google Patents
透過型液晶表示装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶プロジェクタ
や、液晶テレビ等に適用して好適な透過型液晶表示装置
に関し、特に、液晶表示パネルの出射側に設けられた偏
光板を効率的に冷却し、また、出射された光の偏光方向
を任意に回転させることが可能な透過型液晶装置に関す
るものである。
や、液晶テレビ等に適用して好適な透過型液晶表示装置
に関し、特に、液晶表示パネルの出射側に設けられた偏
光板を効率的に冷却し、また、出射された光の偏光方向
を任意に回転させることが可能な透過型液晶装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の液晶プロジェクタについて、図６
及び図７とともに説明する。ここで、図６は従来の液晶
プロジェクタの概略構造を示す説明図、図７は従来の液
晶プロジェクタにおけるプリズム周辺の構造を示す説明
図である。
及び図７とともに説明する。ここで、図６は従来の液晶
プロジェクタの概略構造を示す説明図、図７は従来の液
晶プロジェクタにおけるプリズム周辺の構造を示す説明
図である。
【０００３】液晶プロジェクタは、図６に示すように、
白色光を発するメタルハライドランプ等の光源６０１、
その光を一方向に集光する楕円または方物曲面のリフレ
クタ６０８、以降、光の進行方向順に、赤外線、紫外線
カットフィルタ６０２、光インテグレータ６０３、集光
レンズ６０４a、色分離手段６０５a、６０５b、集光レ
ンズ６０４b、６０４c、６０４d、６０４e、６０４f、
入射側偏光板６０６a、６０６b、６０６c、透過型液晶
パネル６０７a、６０７b、６０７c、電動ファン６０８
を備えている。
白色光を発するメタルハライドランプ等の光源６０１、
その光を一方向に集光する楕円または方物曲面のリフレ
クタ６０８、以降、光の進行方向順に、赤外線、紫外線
カットフィルタ６０２、光インテグレータ６０３、集光
レンズ６０４a、色分離手段６０５a、６０５b、集光レ
ンズ６０４b、６０４c、６０４d、６０４e、６０４f、
入射側偏光板６０６a、６０６b、６０６c、透過型液晶
パネル６０７a、６０７b、６０７c、電動ファン６０８
を備えている。
【０００４】さらに、図７に示すように、出射側偏光板
７０２a、７０２b、７０２c、λ/２板７０３a、７０３
b、７０３c、色合成プリズム７０５、投影レンズ７０６
を備えている。
７０２a、７０２b、７０２c、λ/２板７０３a、７０３
b、７０３c、色合成プリズム７０５、投影レンズ７０６
を備えている。
【０００５】光源６０１から発した白色光には、不要な
赤外線や紫外線が含まれているが、それらの光は、赤外
線、紫外線カットフィルタ６０２によって除去される。
また、光は集光レンズ６０４a、６０４b、６０４c、６
０４d、６０４e、６０４fによって集光される。
赤外線や紫外線が含まれているが、それらの光は、赤外
線、紫外線カットフィルタ６０２によって除去される。
また、光は集光レンズ６０４a、６０４b、６０４c、６
０４d、６０４e、６０４fによって集光される。
【０００６】集光レンズの間には、光源からの光を色分
離する色分離手段６０５a、６０５bが配置されており、
ここで光の３原色に分離されて、各々の光に対応した透
過型液晶パネルに集光される。
離する色分離手段６０５a、６０５bが配置されており、
ここで光の３原色に分離されて、各々の光に対応した透
過型液晶パネルに集光される。
【０００７】パネルの手前に配置された入射側偏光板６
０６a、６０６b、６０６cを通過した光は、３原色の映
像を表示する透過型液晶表示パネル６０７a、６０７b、
６０７cに入射し、各液晶表示パネルによって変調を受
け、出射側偏光板７０２a、７０２b、７０２cを通るこ
とによって画面が表示される。
０６a、６０６b、６０６cを通過した光は、３原色の映
像を表示する透過型液晶表示パネル６０７a、６０７b、
６０７cに入射し、各液晶表示パネルによって変調を受
け、出射側偏光板７０２a、７０２b、７０２cを通るこ
とによって画面が表示される。
【０００８】出射側偏光板を通った光は、λ／２板７０
３a、７０３b、７０３cへ入射する。その後、色合成プ
リズム７０５によって３原色の映像が合成され、合成さ
れた映像は、投影レンズ７０６によって、前方にあるス
クリーン（図示せず）等に映像が拡大投影される。
３a、７０３b、７０３cへ入射する。その後、色合成プ
リズム７０５によって３原色の映像が合成され、合成さ
れた映像は、投影レンズ７０６によって、前方にあるス
クリーン（図示せず）等に映像が拡大投影される。
【０００９】電動ファン６０８は、主に液晶表示パネル
６０７a、６０７b、６０７cや、出射側偏光板７０２a、
７０２b、７０２cの温度上昇を防ぐために配置されてい
る。ここで、電動ファン６０８の回転数を上げることに
より、冷却効果を上げることは可能であるが、この場
合、製品の消費電力を増大するのみならず、騒音をも増
大させるため、あまり好ましいとはいえない。
６０７a、６０７b、６０７cや、出射側偏光板７０２a、
７０２b、７０２cの温度上昇を防ぐために配置されてい
る。ここで、電動ファン６０８の回転数を上げることに
より、冷却効果を上げることは可能であるが、この場
合、製品の消費電力を増大するのみならず、騒音をも増
大させるため、あまり好ましいとはいえない。
【００１０】そこで、偏光板の冷却効率を高めることを
目的として、例えば特開平１０−２０４００号公報に記
載されているように、偏光板に熱拡散フィルムである、
ＴＡＣ（三酢酸セイルロース）フィルム等を貼り付ける
ことが現在広く用いられている。
目的として、例えば特開平１０−２０４００号公報に記
載されているように、偏光板に熱拡散フィルムである、
ＴＡＣ（三酢酸セイルロース）フィルム等を貼り付ける
ことが現在広く用いられている。
【００１１】また、液晶パネル表面に配置された偏光板
の冷却効率を高めるために、例えば特開平１１−２３１
２７７公報や特開平１１−２４９１２０公報には、熱伝
導率が通常のガラスと比較して３０倍程度高い、サファ
イアガラスを液晶パネルの光の出射側に配置することが
提案されている。
の冷却効率を高めるために、例えば特開平１１−２３１
２７７公報や特開平１１−２４９１２０公報には、熱伝
導率が通常のガラスと比較して３０倍程度高い、サファ
イアガラスを液晶パネルの光の出射側に配置することが
提案されている。
【００１２】さらに、特開平５−３４１２７６号公報に
は、液晶パネルを構成している透明基盤自体に熱伝導率
の高いものを用いることによって、透明基盤の表面に配
置されている偏光板の冷却効率を上げる方法も提案され
ている。
は、液晶パネルを構成している透明基盤自体に熱伝導率
の高いものを用いることによって、透明基盤の表面に配
置されている偏光板の冷却効率を上げる方法も提案され
ている。
【００１３】そしてまた、最近良く用いられる手段とし
て、偏光板と透明基板との間にλ／２板を配置し、これ
を液晶パネルから距離をあけて配置をすることにより、
透明基盤において、偏光板及びλ／２板が配置されてい
る面と逆の面をも冷却し、偏光板の冷却効率を上げるも
のがある。
て、偏光板と透明基板との間にλ／２板を配置し、これ
を液晶パネルから距離をあけて配置をすることにより、
透明基盤において、偏光板及びλ／２板が配置されてい
る面と逆の面をも冷却し、偏光板の冷却効率を上げるも
のがある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開平１０−２０４００号公報に記載のような、ＴＡ
Ｃフィルムを貼り付けて、偏光板を強制的に空冷する方
法では、表示する画面の明るさが増して行くのに従い、
出射側偏光板に掛かる負荷が非常に大きくなり、偏光板
の冷却は十分ではなくなるという問題を有している。
た特開平１０−２０４００号公報に記載のような、ＴＡ
Ｃフィルムを貼り付けて、偏光板を強制的に空冷する方
法では、表示する画面の明るさが増して行くのに従い、
出射側偏光板に掛かる負荷が非常に大きくなり、偏光板
の冷却は十分ではなくなるという問題を有している。
【００１５】また、特開平１１−２３１２７７号公報や
特開平１１−２４９１２０号公報に記載のような、サフ
ァイアガラスを液晶パネルの光の出射側に配置して、液
晶パネル出射側表面に配置された偏光板の冷却効率を改
善する方法においては、色合成プリズム１２０が、図８
に示すように、光の偏光に依存してその反射、透過の分
光特性が大きく変化するので、サファイアガラスを出射
した光の偏光方向を、色合成プリズムの特性に合わせて
回転させなくてはならない。
特開平１１−２４９１２０号公報に記載のような、サフ
ァイアガラスを液晶パネルの光の出射側に配置して、液
晶パネル出射側表面に配置された偏光板の冷却効率を改
善する方法においては、色合成プリズム１２０が、図８
に示すように、光の偏光に依存してその反射、透過の分
光特性が大きく変化するので、サファイアガラスを出射
した光の偏光方向を、色合成プリズムの特性に合わせて
回転させなくてはならない。
【００１６】この場合、サファイアガラスを出射した
後、更にλ／２板７０３a、７０３b、７０３cを配置し
て、各々の特性にあった偏光方向へ回転させる必要があ
り、部品点数を増やすという問題があった。
後、更にλ／２板７０３a、７０３b、７０３cを配置し
て、各々の特性にあった偏光方向へ回転させる必要があ
り、部品点数を増やすという問題があった。
【００１７】さらに、特開平５−３４１２７６号公報に
記載のものにおいても、同様に液晶パネルを出射した光
の偏光方向を回転するため、その後にλ／２板を配置す
る必要があり、部品点数が増えるという問題がある。
記載のものにおいても、同様に液晶パネルを出射した光
の偏光方向を回転するため、その後にλ／２板を配置す
る必要があり、部品点数が増えるという問題がある。
【００１８】そしてまた、λ／２板を偏光板とガラス基
板との間に配置し、偏光方向を回転させる方法では、部
品点数が増大するのみならず、λ／２板が透明基板への
熱流を妨害し、偏光板の冷却効率が下がるという問題が
生じる。
板との間に配置し、偏光方向を回転させる方法では、部
品点数が増大するのみならず、λ／２板が透明基板への
熱流を妨害し、偏光板の冷却効率が下がるという問題が
生じる。
【００１９】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、偏光板の冷却効率を高めるとともに、部品点数
を削減することができる透過型液晶表示装置を提供する
ものである。
であり、偏光板の冷却効率を高めるとともに、部品点数
を削減することができる透過型液晶表示装置を提供する
ものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本願の第１の発明は、画
像を表示する液晶表示パネルと、前記液晶パネルの光の
出射側に配設される偏光板と、前記偏光板の光の出射側
に配設される透明基盤と、前記透明基盤を保持する金属
保持部と、前記透明基盤の光の出射側に配設される色合
成用のプリズムとを備えた透過型液晶表示装置におい
て、前記透明基盤は、同じ光学軸の角度を持つ基盤を、
互いに光学軸が逆を向くように貼り付け、前記各基盤の
厚さは０ . １μｍ以上とし、前記基盤間には、熱伝導率
が０.１Ｗ／ｍ・Ｋ以上である物質を充填し、且つλ／
２位相差板とすることを特徴とする。
像を表示する液晶表示パネルと、前記液晶パネルの光の
出射側に配設される偏光板と、前記偏光板の光の出射側
に配設される透明基盤と、前記透明基盤を保持する金属
保持部と、前記透明基盤の光の出射側に配設される色合
成用のプリズムとを備えた透過型液晶表示装置におい
て、前記透明基盤は、同じ光学軸の角度を持つ基盤を、
互いに光学軸が逆を向くように貼り付け、前記各基盤の
厚さは０ . １μｍ以上とし、前記基盤間には、熱伝導率
が０.１Ｗ／ｍ・Ｋ以上である物質を充填し、且つλ／
２位相差板とすることを特徴とする。
【００２１】これによって、偏光板を効率的に冷却する
ことができるのみならず、透明基盤がλ／２の位相差を
生じるため、従来必要としていたλ／２板を廃止するこ
とが可能であり、部品点数を削減することができる。更
には、透明基盤が同じ光学軸の角度を持つ基盤を、互い
に光学軸が異なる方向を向いた、２枚の一軸異方性結晶
によって形成されているため、異なる角度で入射する光
に対しても、同じ位相差を生じることが可能である。
ことができるのみならず、透明基盤がλ／２の位相差を
生じるため、従来必要としていたλ／２板を廃止するこ
とが可能であり、部品点数を削減することができる。更
には、透明基盤が同じ光学軸の角度を持つ基盤を、互い
に光学軸が異なる方向を向いた、２枚の一軸異方性結晶
によって形成されているため、異なる角度で入射する光
に対しても、同じ位相差を生じることが可能である。
【００２２】本願の第２の発明は、前記透明基盤が、前
記液晶表示パネルからの出射光の偏光方向を４５度回転
させるものであることを特徴とする。これによって、液
晶表示パネルから出射される光の偏光方向が、プリズム
の偏光透過、反射特性によって規定される偏光方向に対
して４５度の角度であっても、偏光方向を回転し、規定
の方向に合わせることが可能である。
記液晶表示パネルからの出射光の偏光方向を４５度回転
させるものであることを特徴とする。これによって、液
晶表示パネルから出射される光の偏光方向が、プリズム
の偏光透過、反射特性によって規定される偏光方向に対
して４５度の角度であっても、偏光方向を回転し、規定
の方向に合わせることが可能である。
【００２３】本願の第３の発明は、前記透明基盤が、前
記液晶表示パネルからの出射光の偏光方向を９０度回転
させるものであることを特徴とする。これによって、液
晶表示パネルから出射される光の偏光方向が、プリズム
の偏光透過、反射特性によって規定される偏光方向に対
して９０度の角度であっても、偏光方向を回転し、規定
の方向に合わせることが可能である。
記液晶表示パネルからの出射光の偏光方向を９０度回転
させるものであることを特徴とする。これによって、液
晶表示パネルから出射される光の偏光方向が、プリズム
の偏光透過、反射特性によって規定される偏光方向に対
して９０度の角度であっても、偏光方向を回転し、規定
の方向に合わせることが可能である。
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の透過型液晶表示装
置の第１実施形態について、図１乃至図４とともに説明
する。
置の第１実施形態について、図１乃至図４とともに説明
する。
【００３１】ここで、図１は本実施形態の透過型液晶表
示装置における要部構成を示す平面図、図２は本実施形
態の透過型液晶表示装置における２枚の透明基盤の光学
軸方向を示す模式図、図３は本実施形態の透過型液晶表
示装置における金属保持部の断面模式図、図４は本実施
形態の透過型液晶表示装置における透明基盤の一軸異方
性結晶の結晶構造を示す模式図である。
示装置における要部構成を示す平面図、図２は本実施形
態の透過型液晶表示装置における２枚の透明基盤の光学
軸方向を示す模式図、図３は本実施形態の透過型液晶表
示装置における金属保持部の断面模式図、図４は本実施
形態の透過型液晶表示装置における透明基盤の一軸異方
性結晶の結晶構造を示す模式図である。
【００３２】本実施形態の透過型液晶表示装置は、図１
に示すように、透過型液晶パネル１０１ａ、１０１ｂ、
１０１ｃと、出射側偏光板１０２ａ、１０２ｂ、１０２
ｃと、透明基盤１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃと、該透
明基盤を保持する金属製保持板１０４ａ、１０４ｂ、１
０４ｃと、色合成プリズム１０５とを備えている。
に示すように、透過型液晶パネル１０１ａ、１０１ｂ、
１０１ｃと、出射側偏光板１０２ａ、１０２ｂ、１０２
ｃと、透明基盤１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃと、該透
明基盤を保持する金属製保持板１０４ａ、１０４ｂ、１
０４ｃと、色合成プリズム１０５とを備えている。
【００３３】尚、透明基盤１０３ａ、１０３ｂ、１０３
ｃは、図２に示すように、同じ結晶方位を持ち、同じ厚
さに研磨された一軸異方性単結晶の透明基盤２０１、２
０２を、光軸２０３、２０４が互いに異なる向きになる
よう貼り付けて形成している。
ｃは、図２に示すように、同じ結晶方位を持ち、同じ厚
さに研磨された一軸異方性単結晶の透明基盤２０１、２
０２を、光軸２０３、２０４が互いに異なる向きになる
よう貼り付けて形成している。
【００３４】ここで、この透明基盤２０１、２０２は１
Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率を持つ。また、２枚の透明基
盤２０１、２０２の間には、熱伝導率が０．１Ｗ／ｍ・
Ｋ以上である物質２０５が充填されている。
Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率を持つ。また、２枚の透明基
盤２０１、２０２の間には、熱伝導率が０．１Ｗ／ｍ・
Ｋ以上である物質２０５が充填されている。
【００３５】この透明基盤２０１、２０２は、サファイ
アガラスからなる。サファイアガラスの熱伝導率は、４
２Ｗ／ｍ・Ｋであり、石英ガラスと比較して３０倍以上
の熱伝導率を有している。尚、単結晶のサファイアガラ
スは一軸異方性を有している。
アガラスからなる。サファイアガラスの熱伝導率は、４
２Ｗ／ｍ・Ｋであり、石英ガラスと比較して３０倍以上
の熱伝導率を有している。尚、単結晶のサファイアガラ
スは一軸異方性を有している。
【００３６】また、図３に示すように、金属保持部１０
４とサファイアガラス１０３との間に、熱伝導率が０．
１Ｗ／ｍ・Ｋ以上である物質２０６が充填されている。
さらに、偏光板１０２の入射側表面と、透明基盤１０３
の出射側の表面には、それぞれ反射防止膜２０７、２０
８が施されている。
４とサファイアガラス１０３との間に、熱伝導率が０．
１Ｗ／ｍ・Ｋ以上である物質２０６が充填されている。
さらに、偏光板１０２の入射側表面と、透明基盤１０３
の出射側の表面には、それぞれ反射防止膜２０７、２０
８が施されている。
【００３７】また、サファイアガラス１０３は、入射光
に対してλ／２の位相差を生じる厚さに研磨されてい
る。ここで、サファイアガラスの厚さは、０．１μｍ以
上が好ましい。さらに、偏光板１０２の面積は、透明基
盤１０３の面積に対して、９０％以下の大きさである。
に対してλ／２の位相差を生じる厚さに研磨されてい
る。ここで、サファイアガラスの厚さは、０．１μｍ以
上が好ましい。さらに、偏光板１０２の面積は、透明基
盤１０３の面積に対して、９０％以下の大きさである。
【００３８】単結晶のサファイアガラスは、図４に示す
ように、一軸異方性結晶である。一軸異方性結晶に光が
入射するとき、光学軸と伝播方向を含む面（主断面）に
対して垂直方向に振動する光と、平行方向に振動する光
とで屈折率が異なる。前者が常光線、後者が異常光線と
呼ばれ、Ｃ軸４０１が光学軸となる。
ように、一軸異方性結晶である。一軸異方性結晶に光が
入射するとき、光学軸と伝播方向を含む面（主断面）に
対して垂直方向に振動する光と、平行方向に振動する光
とで屈折率が異なる。前者が常光線、後者が異常光線と
呼ばれ、Ｃ軸４０１が光学軸となる。
【００３９】サファイアガラスの常光線、異常光線の屈
折率（no、ne）は、それぞれ、1.768と1.760である。こ
の一軸異方性結晶の光学軸を含む面を適当な厚さに研磨
すると、特定の波長で結晶に垂直入射した光の常光線と
異常光線とが、互いに半波長だけずれて透過し、λ／２
板となる。この基盤の厚さと位相差との関係は、次の式
で表される。
折率（no、ne）は、それぞれ、1.768と1.760である。こ
の一軸異方性結晶の光学軸を含む面を適当な厚さに研磨
すると、特定の波長で結晶に垂直入射した光の常光線と
異常光線とが、互いに半波長だけずれて透過し、λ／２
板となる。この基盤の厚さと位相差との関係は、次の式
で表される。
【００４０】
【数１】
【００４１】サファイア単結晶のＡ面４０４に対して垂
直に入射する例では、先の常／異常光線の屈折率より、
設計中心波長を５５０ｎｍとして、位相差（２ｍ＋１）
×π（ｍは整数）を生じるには、厚さが34、103、17
2、．．．μｍと算出される。
直に入射する例では、先の常／異常光線の屈折率より、
設計中心波長を５５０ｎｍとして、位相差（２ｍ＋１）
×π（ｍは整数）を生じるには、厚さが34、103、17
2、．．．μｍと算出される。
【００４２】しかしながら、Ａ面４０４に立体角を持っ
た光が入射すると、振動面が主断面に対して垂直な光
は、光学軸と入射光線の成す角度によって、その屈折率
が変化しないが、平行な光は、角度に応じて屈折率が変
化する。
た光が入射すると、振動面が主断面に対して垂直な光
は、光学軸と入射光線の成す角度によって、その屈折率
が変化しないが、平行な光は、角度に応じて屈折率が変
化する。
【００４３】この問題の解決手段として、Ｒ面４０２の
基盤を２枚用いると良い。主断面に平行な面における屈
折率n" は、Ｃ軸（光学軸）４０１と光の進行方向のな
す角をθとして、以下のように表される。
基盤を２枚用いると良い。主断面に平行な面における屈
折率n" は、Ｃ軸（光学軸）４０１と光の進行方向のな
す角をθとして、以下のように表される。
【００４４】
【数２】
【００４５】ここで、no、neはそれぞれ、常光線、異常
光線の屈折率である。上記の式を用いると、サファイア
結晶のＲ面を用いた例では、Ｒ面４０２に垂直に入射す
る光において、主断面に平行な光線の屈折率は、1.762
となる。この値と、式１より、Ｒ面４０２を用いたとき
において、サファイアガラスがλ／２板になるための基
盤の厚さは46、138、230、．．．μｍと計算される。
光線の屈折率である。上記の式を用いると、サファイア
結晶のＲ面を用いた例では、Ｒ面４０２に垂直に入射す
る光において、主断面に平行な光線の屈折率は、1.762
となる。この値と、式１より、Ｒ面４０２を用いたとき
において、サファイアガラスがλ／２板になるための基
盤の厚さは46、138、230、．．．μｍと計算される。
【００４６】サファイアガラスのＲ面４０２に、ある立
体角を持った光が入射すると、主断面内の光の成分は、
上記の如く、その入射角によって位相が変化する。そこ
で、図２に示すように、同じ光学軸の角度を持つ基盤
を、互いに光学軸が逆を向くように貼り付けることでこ
の問題は解決される。
体角を持った光が入射すると、主断面内の光の成分は、
上記の如く、その入射角によって位相が変化する。そこ
で、図２に示すように、同じ光学軸の角度を持つ基盤
を、互いに光学軸が逆を向くように貼り付けることでこ
の問題は解決される。
【００４７】即ち、Ａ面４０４において現れる、主断面
内での屈折率の変化は、Ａ面４０４の基盤の代わりに、
Ｒ面４０２の基盤を２枚用いることによって解決され
る。この場合、サファイア基盤の厚さは０．１μｍ以上
であり、基盤と基盤との間には、熱伝導率が０．１Ｗ／
ｍ・Ｋ以上である物質によって充填されていることが好
ましい。
内での屈折率の変化は、Ａ面４０４の基盤の代わりに、
Ｒ面４０２の基盤を２枚用いることによって解決され
る。この場合、サファイア基盤の厚さは０．１μｍ以上
であり、基盤と基盤との間には、熱伝導率が０．１Ｗ／
ｍ・Ｋ以上である物質によって充填されていることが好
ましい。
【００４８】また、本実施形態においては、偏光板の面
積が、貼り付けられている透明基盤の面積の９０％以下
であり、空気と触れる表面積を増やすことにより、冷却
効果を増大させることができる。
積が、貼り付けられている透明基盤の面積の９０％以下
であり、空気と触れる表面積を増やすことにより、冷却
効果を増大させることができる。
【００４９】さらに、色合成プリズムに貼り付ける場
合、色合成プリズムに用いられる硝材は、概して熱伝導
率が低いので、放熱する表面積を増やすため、基盤の面
積に対して偏光板の面積を小さくすることで、冷却効率
の向上が期待できる。
合、色合成プリズムに用いられる硝材は、概して熱伝導
率が低いので、放熱する表面積を増やすため、基盤の面
積に対して偏光板の面積を小さくすることで、冷却効率
の向上が期待できる。
【００５０】以上に説明したように、本実施形態におい
ては、２枚の透明基盤を光軸の向きを互いに変えて貼り
付けたものに、出射側偏光板を貼り付けているので、出
射側偏光板から発した熱は透明基盤を通り、この透明基
盤が空冷されることによって裏側より放熱される。ま
た、偏光板が貼り付けられている面でも、熱が透明基盤
の表面を移動し、金属保持板へ流れることによっても放
熱される。
ては、２枚の透明基盤を光軸の向きを互いに変えて貼り
付けたものに、出射側偏光板を貼り付けているので、出
射側偏光板から発した熱は透明基盤を通り、この透明基
盤が空冷されることによって裏側より放熱される。ま
た、偏光板が貼り付けられている面でも、熱が透明基盤
の表面を移動し、金属保持板へ流れることによっても放
熱される。
【００５１】また、照明系の光学が持っている立体角の
光に対して生じる位相差のずれは、２枚の透明基盤をそ
の光学軸方向を変えて貼り付けることによって、補償さ
れる。このような基盤からなるλ／２板を用いること
で、色合成プリズムの特性に偏光方向を合わせることが
可能である。
光に対して生じる位相差のずれは、２枚の透明基盤をそ
の光学軸方向を変えて貼り付けることによって、補償さ
れる。このような基盤からなるλ／２板を用いること
で、色合成プリズムの特性に偏光方向を合わせることが
可能である。
【００５２】次に、本発明の透過型液晶表示装置の第２
実施形態について、図５とともに説明するが、上述した
第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明
は省略する。ここで、図５は本実施形態の透過型液晶表
示装置における要部平面図である。
実施形態について、図５とともに説明するが、上述した
第１実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明
は省略する。ここで、図５は本実施形態の透過型液晶表
示装置における要部平面図である。
【００５３】本実施形態の透過型液晶表示装置は、図４
に示すように、１Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率を有する透
明基盤１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃと色合成プリズム
１０６との間に、伝導率が０．１Ｗ／ｍ・Ｋ以上である
物質を充填している。これによって、色合成プリズム１
０６にも放熱することが可能である。
に示すように、１Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率を有する透
明基盤１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃと色合成プリズム
１０６との間に、伝導率が０．１Ｗ／ｍ・Ｋ以上である
物質を充填している。これによって、色合成プリズム１
０６にも放熱することが可能である。
【００５４】
【発明の効果】本願請求項１に記載の発明は、透明基盤
は、同じ光学軸の角度を持つ基盤を、互いに光学軸が逆
を向くように貼り付け、前記各基盤の厚さは０ . １μｍ
以上とし、前記基盤間には、熱伝導率が０ . １Ｗ／ｍ・
Ｋ以上である物質を充填し、且つλ／２位相差板とする
ので、透偏光板を効率的に冷却することができるのみな
らず、透明基盤がλ／２の位相差を生じるため、従来必
要としていたλ／２板を廃止することが可能であり、部
品点数を削減することができる。更には、透明基盤が同
じ光学軸の角度を持つ基盤を、互いに光学軸が異なる方
向を向いた、２枚の一軸異方性結晶によって形成されて
いるため、異なる角度で入射する光に対しても、同じ位
相差を生じることが可能である。
は、同じ光学軸の角度を持つ基盤を、互いに光学軸が逆
を向くように貼り付け、前記各基盤の厚さは０ . １μｍ
以上とし、前記基盤間には、熱伝導率が０ . １Ｗ／ｍ・
Ｋ以上である物質を充填し、且つλ／２位相差板とする
ので、透偏光板を効率的に冷却することができるのみな
らず、透明基盤がλ／２の位相差を生じるため、従来必
要としていたλ／２板を廃止することが可能であり、部
品点数を削減することができる。更には、透明基盤が同
じ光学軸の角度を持つ基盤を、互いに光学軸が異なる方
向を向いた、２枚の一軸異方性結晶によって形成されて
いるため、異なる角度で入射する光に対しても、同じ位
相差を生じることが可能である。
【００５５】本願請求項２に記載の発明は、透明基盤
を、液晶表示パネルからの出射光の偏光方向を４５度回
転させるものとしているので、液晶表示パネルから出射
される光の偏光方向が、プリズムの偏光透過、反射特性
によって規定される偏光方向に対して４５度の角度であ
っても、偏光方向を回転し、規定の方向に合わせること
が可能である。
を、液晶表示パネルからの出射光の偏光方向を４５度回
転させるものとしているので、液晶表示パネルから出射
される光の偏光方向が、プリズムの偏光透過、反射特性
によって規定される偏光方向に対して４５度の角度であ
っても、偏光方向を回転し、規定の方向に合わせること
が可能である。
【００５６】本願請求項３に記載の発明は、透明基盤
を、液晶表示パネルからの出射光の偏光方向を９０度回
転させるものとしているので、液晶表示パネルから出射
される光の偏光方向が、プリズムの偏光透過、反射特性
によって規定される偏光方向に対して９０度の角度であ
っても、偏光方向を回転し、規定の方向に合わせること
が可能である。
を、液晶表示パネルからの出射光の偏光方向を９０度回
転させるものとしているので、液晶表示パネルから出射
される光の偏光方向が、プリズムの偏光透過、反射特性
によって規定される偏光方向に対して９０度の角度であ
っても、偏光方向を回転し、規定の方向に合わせること
が可能である。
【００５７】
【００５８】
【００５９】
【００６０】
【００６１】
【００６２】
【図１】本発明の透過型液晶表示装置の第１実施形態に
おける要部構成を示す平面図である。
おける要部構成を示す平面図である。
【図２】本発明の透過型液晶表示装置の第１実施形態に
おける２枚の透明基盤の光学軸方向を示す模式図であ
る。
おける２枚の透明基盤の光学軸方向を示す模式図であ
る。
【図３】本発明の透過型液晶表示装置の第１実施形態に
おける金属保持部を示す断面模式図である。
おける金属保持部を示す断面模式図である。
【図４】本発明の透過型液晶表示装置の第１実施形態に
おける透明基盤の一軸異方性結晶の結晶構造を示す模式
図である。
おける透明基盤の一軸異方性結晶の結晶構造を示す模式
図である。
【図５】本発明の透過型液晶表示装置の第２実施形態に
おける要部構成を示す平面図である。
おける要部構成を示す平面図である。
【図６】従来の液晶プロジェクタにおける概略構成を示
す模式的な平面図である。
す模式的な平面図である。
【図７】従来の液晶プロジェクタにおける色合成プリズ
ム周辺の具体的な構成を示す模式的な平面図である。
ム周辺の具体的な構成を示す模式的な平面図である。
【図８】色合成プリズムのスペクトル特性を示す説明図
である。
である。
１０１a、１０１b、１０１c 透過型液晶表示パネル
１０２a、１０２b、１０２c 偏光板
１０３a、１０３b、１０３c 透明基盤
１０４a、１０４b、１０４c 金属保持部
１０５ 色合成プリズム
１０６a、１０６b、１０６c 充填部
２０１、２０２ 透明基盤
２０３ 透明基盤２０１の光学軸
２０４ 透明基盤２０２の光学軸
２０５ 充填部
２０６ 充填部
２０７ 反射防止膜
２０８ 反射防止膜
４０１ Ｃ軸（光学軸）
４０２ Ｒ面
４０３ Ｃ面
４０４ Ａ面
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平11−337919（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−186548（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−239421（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−84350（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−249120（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−339918（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−206970（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−142527（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−100114（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−186333（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−119182（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02F 1/13363
G02F 1/13 505
G02F 1/1333
G02F 1/1335
G03B 21/00
Claims (3)
- 【請求項１】 画像を表示する液晶表示パネルと、 前記液晶パネルの光の出射側に配設される偏光板と、 前記偏光板の光の出射側に配設される透明基盤と、 前記透明基盤を保持する金属保持部と、 前記透明基盤の光の出射側に配設される色合成用のプリ
ズムとを備えた透過型液晶表示装置において、 前記透明基盤は、同じ光学軸の角度を持つ基盤を、互い
に光学軸が逆を向くように貼り付け、前記各基盤の厚さ
は０ . １μｍ以上とし、前記基盤間には、熱伝導率が０.
１Ｗ／ｍ・Ｋ以上である物質を充填し、且つλ／２位相
差板とすることを特徴とする透過型液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記請求項１に記載の透過型液晶表示装
置において、前記透明基盤は、前記液晶表示パネルから
の出射光の偏光方向を４５度回転させるものであること
を特徴とする透過型液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記請求項１に記載の透過型液晶表示装
置において、前記透明基盤は、前記液晶表示パネルから
の出射光の偏光方向を９０度回転させるものであること
を特徴とする透過型液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000069652A JP3516628B2 (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 透過型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000069652A JP3516628B2 (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 透過型液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001255528A JP2001255528A (ja) | 2001-09-21 |
| JP3516628B2 true JP3516628B2 (ja) | 2004-04-05 |
Family
ID=18588491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000069652A Expired - Fee Related JP3516628B2 (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 透過型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3516628B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2005156611A (ja) * | 2003-11-20 | 2005-06-16 | Nec Viewtechnology Ltd | 投写型表示装置 |
| CN104834167A (zh) * | 2015-05-12 | 2015-08-12 | 苏州佳世达光电有限公司 | 投影装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63239421A (ja) * | 1987-03-27 | 1988-10-05 | Asahi Glass Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP3049752B2 (ja) * | 1990-10-04 | 2000-06-05 | セイコーエプソン株式会社 | 投写型表示装置 |
| JP3174367B2 (ja) * | 1991-10-07 | 2001-06-11 | 日東電工株式会社 | 積層波長板及び円偏光板 |
| JP3292118B2 (ja) * | 1996-10-30 | 2002-06-17 | セイコーエプソン株式会社 | 投写型表示装置 |
| JPH10186333A (ja) * | 1996-12-27 | 1998-07-14 | Sony Corp | 液晶表示装置 |
| JPH10206970A (ja) * | 1997-01-28 | 1998-08-07 | Sanyo Electric Co Ltd | 液晶プロジェクタ |
| JP3385915B2 (ja) * | 1997-04-10 | 2003-03-10 | 松下電器産業株式会社 | 投写型画像表示装置 |
| JPH1184350A (ja) * | 1997-09-08 | 1999-03-26 | Sony Corp | 液晶表示装置 |
| JP3637743B2 (ja) * | 1997-10-15 | 2005-04-13 | ソニー株式会社 | 投射型液晶表示装置 |
| JP3434193B2 (ja) * | 1998-03-03 | 2003-08-04 | シャープ株式会社 | 透過型表示装置 |
| JP3091183B2 (ja) * | 1998-03-27 | 2000-09-25 | 京セラ株式会社 | 液晶プロジェクタ装置 |
-
2000
- 2000-03-14 JP JP2000069652A patent/JP3516628B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2001255528A (ja) | 2001-09-21 |
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