JPH0619012A - 投射型液晶プロジェクション - Google Patents
投射型液晶プロジェクションInfo
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- JPH0619012A JPH0619012A JP3256935A JP25693591A JPH0619012A JP H0619012 A JPH0619012 A JP H0619012A JP 3256935 A JP3256935 A JP 3256935A JP 25693591 A JP25693591 A JP 25693591A JP H0619012 A JPH0619012 A JP H0619012A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 投射型液晶プロジェクションによる表示画像
の高輝度化を図る。 【構成】 光源２０と、球面鏡２１と、コンデンサレン
ズ２２と、ダイクロイック・ミラー２３，２４，２５
と、これらダイクロイック・ミラーによる反射光の光軸
上で、それら反射光の左回り円偏光成分を反射し、その
右回り円偏光成分を透過する第１乃至第３のコレステリ
ック液晶セル（左円偏光）２６，２７，２８とを備え、
これらコレステリック液晶セルの透過光（円偏光）をそ
れぞれλ／４波長板１０，１１，１２を介して表示画像
を構成する液晶パネル１３，１４，１５に照射する際、
上記コレステリック液晶セルの反射光を光源、球面鏡側
に戻すとともに、その球面鏡で反射、偏光し、この偏光
による右回り円偏光成分の光を上記第１乃至第３のコレ
ステリック液晶セルに透過する。
の高輝度化を図る。 【構成】 光源２０と、球面鏡２１と、コンデンサレン
ズ２２と、ダイクロイック・ミラー２３，２４，２５
と、これらダイクロイック・ミラーによる反射光の光軸
上で、それら反射光の左回り円偏光成分を反射し、その
右回り円偏光成分を透過する第１乃至第３のコレステリ
ック液晶セル（左円偏光）２６，２７，２８とを備え、
これらコレステリック液晶セルの透過光（円偏光）をそ
れぞれλ／４波長板１０，１１，１２を介して表示画像
を構成する液晶パネル１３，１４，１５に照射する際、
上記コレステリック液晶セルの反射光を光源、球面鏡側
に戻すとともに、その球面鏡で反射、偏光し、この偏光
による右回り円偏光成分の光を上記第１乃至第３のコレ
ステリック液晶セルに透過する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、画像を大画面に表示
可能とする投射型液晶プロジェクションに係り、更に詳
しくは光源の光利用効率の向上を図り、画像の高輝度化
を図る投射型液晶プロジェクションに関するものであ
る。
可能とする投射型液晶プロジェクションに係り、更に詳
しくは光源の光利用効率の向上を図り、画像の高輝度化
を図る投射型液晶プロジェクションに関するものであ
る。
【０００２】
【従来例】近年、この種の投射型液晶プロジェクション
は、表示画像を構成する液晶パネルが小型になり、全体
的に小型化しており、より携帯に便利で、業務向けや一
般家庭向けへの普及拡大が可能になっている。
は、表示画像を構成する液晶パネルが小型になり、全体
的に小型化しており、より携帯に便利で、業務向けや一
般家庭向けへの普及拡大が可能になっている。
【０００３】ところで、上記投射型液晶プロジェクショ
ンにおいては、明るさが課題であり、スクリーン等の画
面が大きくなる程、表示画像が暗くなり、つまりその画
面の輝度が低下する。
ンにおいては、明るさが課題であり、スクリーン等の画
面が大きくなる程、表示画像が暗くなり、つまりその画
面の輝度が低下する。
【０００４】すなわち、液晶パネルの両側面に設けられ
てる偏光板のうち、入射光側の偏光板で入射光の略５０
％がカットされるからである。
てる偏光板のうち、入射光側の偏光板で入射光の略５０
％がカットされるからである。
【０００５】そこで、例えば図３に示すように、上記偏
光板に代えてコレステリック液晶を用いた投射型液晶プ
ロジェクションが考えられている。
光板に代えてコレステリック液晶を用いた投射型液晶プ
ロジェクションが考えられている。
【０００６】この場合、光源の光を集光して得た平行な
光の光軸上には、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の光の
右回り円偏光成分を透過し、その左回りの円偏光成分を
反射する左回転ら旋ピッチのコレステリック液晶セル
１，２，３が斜め４５度に配置され、かつそのＲ，Ｇ，
Ｂの光の右回り円偏光成分をそれぞれ同一方向に反射す
る右回転ら旋ピッチのコレステリック液晶セル４，５，
６が上記コレステリック液晶セル１，２，３に対して直
角に配置されている。
光の光軸上には、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の光の
右回り円偏光成分を透過し、その左回りの円偏光成分を
反射する左回転ら旋ピッチのコレステリック液晶セル
１，２，３が斜め４５度に配置され、かつそのＲ，Ｇ，
Ｂの光の右回り円偏光成分をそれぞれ同一方向に反射す
る右回転ら旋ピッチのコレステリック液晶セル４，５，
６が上記コレステリック液晶セル１，２，３に対して直
角に配置されている。
【０００７】また、上記コレステリック液晶セル１，
２，３に対して、４５度に全反射ミラー７，８，９が配
置されており、それらコレステリック液晶セル１，２，
３で反射した左回り円偏光成分の光（Ｒ，Ｇ，Ｂ）をそ
れぞれ反射し、この反射による偏光の右回り円偏光成分
を上記コレステリック液晶セル１，２，３に戻して透過
し、上記光源の光のうち左回り円偏光成分も各左偏光コ
レステリック液晶セル１，２，３の透過光に寄与させ
る。
２，３に対して、４５度に全反射ミラー７，８，９が配
置されており、それらコレステリック液晶セル１，２，
３で反射した左回り円偏光成分の光（Ｒ，Ｇ，Ｂ）をそ
れぞれ反射し、この反射による偏光の右回り円偏光成分
を上記コレステリック液晶セル１，２，３に戻して透過
し、上記光源の光のうち左回り円偏光成分も各左偏光コ
レステリック液晶セル１，２，３の透過光に寄与させ
る。
【０００８】そして、上記コレステリック液晶セル１，
２，３の透過光がそれぞれλ／４波長板１０，１１，１
２で直線偏光に変換され、この直線偏光に変換された
Ｒ，Ｇ，Ｂの光がそれぞれ液晶パネル１３，１４，１５
に照射される。
２，３の透過光がそれぞれλ／４波長板１０，１１，１
２で直線偏光に変換され、この直線偏光に変換された
Ｒ，Ｇ，Ｂの光がそれぞれ液晶パネル１３，１４，１５
に照射される。
【０００９】このように、反射波長の選択性に優れ、右
回り、左回り円偏光の分離作用を有するコレステリック
液晶を用いることにより、光源の光の右回り円偏光成分
だけでなく、その左回り円偏光成分もＲ，Ｇ，Ｂに色分
解することができ、各液晶パネル１３，１４，１５の照
射光としては、光源の光の一方の円偏光成分、例えば右
回り円偏光成分だけなく、左回り円偏光成分も寄与する
ことになる。
回り、左回り円偏光の分離作用を有するコレステリック
液晶を用いることにより、光源の光の右回り円偏光成分
だけでなく、その左回り円偏光成分もＲ，Ｇ，Ｂに色分
解することができ、各液晶パネル１３，１４，１５の照
射光としては、光源の光の一方の円偏光成分、例えば右
回り円偏光成分だけなく、左回り円偏光成分も寄与する
ことになる。
【００１０】図４を参照して、例えばＲ（赤）の色分解
について説明すると、入射光（平行光）のうち、Ｒ
（赤）の光の左回り円偏光成分は左回転ら旋ピッチのコ
レステリック液晶セル１で直角方向（同図面の上方向）
に反射されるが、この反射した左回り円偏光成分の光は
全反射ミラー７で反射され、偏光される。このとき、そ
の偏光により、右回り円偏光に変換された光は再び上記
コレステリック液晶セル１に入射される。
について説明すると、入射光（平行光）のうち、Ｒ
（赤）の光の左回り円偏光成分は左回転ら旋ピッチのコ
レステリック液晶セル１で直角方向（同図面の上方向）
に反射されるが、この反射した左回り円偏光成分の光は
全反射ミラー７で反射され、偏光される。このとき、そ
の偏光により、右回り円偏光に変換された光は再び上記
コレステリック液晶セル１に入射される。
【００１１】これにより、上記全反射ミラー７による右
回り円偏光成分の光、つまり一度反射して変換した右回
り円偏光成分の光が上記左回転ら旋ピッチのコレステリ
ック液晶セル１を透過してλ／４波長板１０に入射され
る。
回り円偏光成分の光、つまり一度反射して変換した右回
り円偏光成分の光が上記左回転ら旋ピッチのコレステリ
ック液晶セル１を透過してλ／４波長板１０に入射され
る。
【００１２】一方、上記入射光のうち、Ｒの光の右回り
円偏光成分は、上記コレステリック液晶セル１を透過す
るが、右回転ら旋ピッチのコリステリック液晶板４で直
角方向（同図面の下方向）に反射され、λ／４波長板１
０に入射される。
円偏光成分は、上記コレステリック液晶セル１を透過す
るが、右回転ら旋ピッチのコリステリック液晶板４で直
角方向（同図面の下方向）に反射され、λ／４波長板１
０に入射される。
【００１３】すると、上記λ／４波長板１０によって、
入射した円偏光の光が直線偏光に変換され、この直線偏
光の光が液晶パネル１３に照射される。したがって、入
射光のうち、Ｒの光の円偏光成分のほとんどがそのλ／
４波長板１０で直線偏光に変換されることから、液晶パ
ネル１３の照射光としては上記平行な光（Ｒ）の右回り
円偏光成分だけなく、その左回り円偏光成分も寄与し、
光源の光利用効率の向上を図ることができる。
入射した円偏光の光が直線偏光に変換され、この直線偏
光の光が液晶パネル１３に照射される。したがって、入
射光のうち、Ｒの光の円偏光成分のほとんどがそのλ／
４波長板１０で直線偏光に変換されることから、液晶パ
ネル１３の照射光としては上記平行な光（Ｒ）の右回り
円偏光成分だけなく、その左回り円偏光成分も寄与し、
光源の光利用効率の向上を図ることができる。
【００１４】なお、上記Ｇ（緑）およびＢ（青）の光に
ついても、上記同様に、平行光のＧ，Ｂの光（左回り円
偏光成分および右回り円偏光成分）のほとんどが寄与す
ることになる。
ついても、上記同様に、平行光のＧ，Ｂの光（左回り円
偏光成分および右回り円偏光成分）のほとんどが寄与す
ることになる。
【００１５】そして、上記液晶パネル１３，１４，１５
として、例えばツイストネマティック液晶（ＴＮ液晶）
を用いた場合、そのツイストネマティック液晶に所定電
圧を印加することにより、各λ／４波長板１０，１１，
１２で直線偏光とした各Ｒ，Ｇ，Ｂの光が透過し、ある
いは遮断され、所定画像を構成することができる。
として、例えばツイストネマティック液晶（ＴＮ液晶）
を用いた場合、そのツイストネマティック液晶に所定電
圧を印加することにより、各λ／４波長板１０，１１，
１２で直線偏光とした各Ｒ，Ｇ，Ｂの光が透過し、ある
いは遮断され、所定画像を構成することができる。
【００１６】また、図３に示すように、上記液晶パネル
１３，１４，１５を透過した光がそれぞれ偏光子１６で
円偏光に変換され、これら円偏光の光が、例えばＲの光
であれば全反射ミラー１７で直角方向（同図面上で右方
向）に反射され、同じくＧおよびＢの光であればダイク
ロイック・ミラー１８，１９でその全反射ミラー１７の
反射方向と同一方向にそれぞれ反射される。
１３，１４，１５を透過した光がそれぞれ偏光子１６で
円偏光に変換され、これら円偏光の光が、例えばＲの光
であれば全反射ミラー１７で直角方向（同図面上で右方
向）に反射され、同じくＧおよびＢの光であればダイク
ロイック・ミラー１８，１９でその全反射ミラー１７の
反射方向と同一方向にそれぞれ反射される。
【００１７】図示しないが、それら反射光の光軸上の投
写レンズによって、上記各液晶パネル１３，１４，１５
で構成した画像がスクリーン等の大画面に表示される。
写レンズによって、上記各液晶パネル１３，１４，１５
で構成した画像がスクリーン等の大画面に表示される。
【００１８】このように、光源の光利用効率を高くし、
かつ各液晶パネル１３，１４，１５の入射光側に偏光板
を用いる必要がないことから、上記大画面の表示画像の
輝度を高くすることができ、明るい画面の投射型液晶プ
ロジェクションを実現することができる。
かつ各液晶パネル１３，１４，１５の入射光側に偏光板
を用いる必要がないことから、上記大画面の表示画像の
輝度を高くすることができ、明るい画面の投射型液晶プ
ロジェクションを実現することができる。
【００１９】
【発明が解決しようする課題】しかしなら、上記投射型
液晶プロジェクションにあっては、光源の光を各Ｒ，
Ｇ，Ｂの光に色分解するコレステリック液晶が二種類
（右回転ら旋ピッチおよび左回転ら旋ピッチ）必要とし
ているため、そのら旋ピッチの一致した右円偏光、左円
偏光のコレステリック液晶を合成することが極めて困難
であり、そのら旋ピッチがずれていると、上記画像の高
輝度化に寄与せず、つまり画像の輝度がそれほど高くな
らないことになる。
液晶プロジェクションにあっては、光源の光を各Ｒ，
Ｇ，Ｂの光に色分解するコレステリック液晶が二種類
（右回転ら旋ピッチおよび左回転ら旋ピッチ）必要とし
ているため、そのら旋ピッチの一致した右円偏光、左円
偏光のコレステリック液晶を合成することが極めて困難
であり、そのら旋ピッチがずれていると、上記画像の高
輝度化に寄与せず、つまり画像の輝度がそれほど高くな
らないことになる。
【００２０】また、上記各コレステリック液晶のら旋ピ
ッチが温度により変化し、この変化傾向が右円偏光のコ
レステリック液晶と左円偏光のコレステリック液晶とで
逆になっていると、合成したコレステリック液晶の光透
過帯域（あるいは光反射帯域）が逆方向にずれ、色特性
が極端に悪化することになる。
ッチが温度により変化し、この変化傾向が右円偏光のコ
レステリック液晶と左円偏光のコレステリック液晶とで
逆になっていると、合成したコレステリック液晶の光透
過帯域（あるいは光反射帯域）が逆方向にずれ、色特性
が極端に悪化することになる。
【００２１】この発明は上記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は光源の光を色分解する際、各コレステ
リック液晶を右円偏光あるいは左円偏光の何れか一種類
で済ませ、光源の光利用効率の向上を図り、かつ温度変
化によるコレステリック液晶への影響を小さくし、高輝
度化、色特性の悪化を抑えることができるようにした投
射型液晶プロジェクションを提供することにある。
あり、その目的は光源の光を色分解する際、各コレステ
リック液晶を右円偏光あるいは左円偏光の何れか一種類
で済ませ、光源の光利用効率の向上を図り、かつ温度変
化によるコレステリック液晶への影響を小さくし、高輝
度化、色特性の悪化を抑えることができるようにした投
射型液晶プロジェクションを提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、光源の光をコンデンサレンズで集光し
て平行光とし、かつ同光源の後方で、同光源の光を球面
鏡で反射し、この反射光を同コンデンサレンズで集光し
て平行光とし、これら平行光をＲ，Ｇ，Ｂに色分解して
所定画像を構成する各液晶パネルに照射し、同液晶パネ
ルを通った光を合成してスクリーン等に所定画像を投射
する投射型液晶プロジェクションにおいて、上記コンデ
ンサレンズの光軸上で、上記平行光をＲ，Ｇ，Ｂに色分
解するとともに、各色分解した光をそれぞれ同一方向に
反射する第１乃至第３のダイクロイック・ミラーと、こ
の第１乃至第３のダイクロイック・ミラーによる反射光
の光軸上で、それぞれ同反射光の左回り円偏光成分ある
いは右回り円偏光成分を入射方向に反射し、かつ同反射
光の右回り円偏光成分あるいは左回り円偏光成分を透過
する第１乃至第３のコレステリック液晶セルとを備え、
上記第１乃至第３のコレステリック液晶セルの透過光を
それぞれλ／４波長板を介して所定画像をそれぞれ構成
する第１乃至第３の液晶パネルに照射する際、上記第１
乃至第３のコレステリック液晶セルで反射した左回り円
偏光成分あるいは右回り円偏光成分の光をそれぞれ上記
球面鏡に戻し、上記第１乃至第３のコレステリック液晶
セルに透過可能とする円偏光に変換するようにしたこと
を要旨とする。
に、この発明は、光源の光をコンデンサレンズで集光し
て平行光とし、かつ同光源の後方で、同光源の光を球面
鏡で反射し、この反射光を同コンデンサレンズで集光し
て平行光とし、これら平行光をＲ，Ｇ，Ｂに色分解して
所定画像を構成する各液晶パネルに照射し、同液晶パネ
ルを通った光を合成してスクリーン等に所定画像を投射
する投射型液晶プロジェクションにおいて、上記コンデ
ンサレンズの光軸上で、上記平行光をＲ，Ｇ，Ｂに色分
解するとともに、各色分解した光をそれぞれ同一方向に
反射する第１乃至第３のダイクロイック・ミラーと、こ
の第１乃至第３のダイクロイック・ミラーによる反射光
の光軸上で、それぞれ同反射光の左回り円偏光成分ある
いは右回り円偏光成分を入射方向に反射し、かつ同反射
光の右回り円偏光成分あるいは左回り円偏光成分を透過
する第１乃至第３のコレステリック液晶セルとを備え、
上記第１乃至第３のコレステリック液晶セルの透過光を
それぞれλ／４波長板を介して所定画像をそれぞれ構成
する第１乃至第３の液晶パネルに照射する際、上記第１
乃至第３のコレステリック液晶セルで反射した左回り円
偏光成分あるいは右回り円偏光成分の光をそれぞれ上記
球面鏡に戻し、上記第１乃至第３のコレステリック液晶
セルに透過可能とする円偏光に変換するようにしたこと
を要旨とする。
【００２３】
【作用】上記構成としたので、光源からの光がコンデン
サレンズで集光されるとともに、後方の球面鏡で反射さ
れて同じくコデンサレンズで集光される。この集光され
た平行光が第１乃至第３のダイクロイック・ミラーでＲ
（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）に色分解され、同一方向
（直角方向）にそれぞれ反射される。
サレンズで集光されるとともに、後方の球面鏡で反射さ
れて同じくコデンサレンズで集光される。この集光され
た平行光が第１乃至第３のダイクロイック・ミラーでＲ
（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）に色分解され、同一方向
（直角方向）にそれぞれ反射される。
【００２４】各色分解した光の右回り円偏光成分は左回
転ら旋ピッチの第１乃至第３のコレステリック液晶セル
（左円偏光）をそれぞれ透過するが、その色分解した光
の左回り円偏光成分は反射される。
転ら旋ピッチの第１乃至第３のコレステリック液晶セル
（左円偏光）をそれぞれ透過するが、その色分解した光
の左回り円偏光成分は反射される。
【００２５】このとき、上記各コレステリック液晶セル
で反射した左回り円偏光成分はそれぞれダイクロイック
・ミラー、コンデンサレンズを経て光源、球面鏡側に戻
され、その球面鏡で反射される。この反射により光が偏
光され、この偏光の右回り円偏光成分の光（反射光）は
それぞれ元の光路を戻り、第１乃至第３のコレステリッ
ク液晶セルを透過することになる。
で反射した左回り円偏光成分はそれぞれダイクロイック
・ミラー、コンデンサレンズを経て光源、球面鏡側に戻
され、その球面鏡で反射される。この反射により光が偏
光され、この偏光の右回り円偏光成分の光（反射光）は
それぞれ元の光路を戻り、第１乃至第３のコレステリッ
ク液晶セルを透過することになる。
【００２６】各コレステリック液晶セルの透過光（Ｒ，
Ｇ，Ｂ）はそれぞれλ／４波長板で直線偏光に変換さ
れ、これら直線偏光に変換した光は各液晶パネルに照射
される。
Ｇ，Ｂ）はそれぞれλ／４波長板で直線偏光に変換さ
れ、これら直線偏光に変換した光は各液晶パネルに照射
される。
【００２７】したがって、各液晶パネルの照射光とし
て、光源の光の右回り円偏光成分だけでなく、その左回
り円偏光成分も寄与し、かつ各液晶パネルの入射光側に
偏光板を必要としないことから、各液晶パネルへの照射
光量が多くなり、ひいては画像の高輝度表示が可能とな
る。
て、光源の光の右回り円偏光成分だけでなく、その左回
り円偏光成分も寄与し、かつ各液晶パネルの入射光側に
偏光板を必要としないことから、各液晶パネルへの照射
光量が多くなり、ひいては画像の高輝度表示が可能とな
る。
【００２８】
【実施例】以下、この発明の実施例を図１および図２に
基づいて説明する。なお、図中、図３と同一部分には同
一符号を付し重複説明を省略する。
基づいて説明する。なお、図中、図３と同一部分には同
一符号を付し重複説明を省略する。
【００２９】図１において、この投射型液晶プロジェク
ションは、第１乃至第３の液晶パネル１３，１４，１５
に照射するための光（白色光）を放つ光源２０と、この
光源２０の後方で、同光源２０を球心とする球面鏡２１
と、その光源２０からの直接光およびその球面鏡２１の
反射光を集光して平行とするコンデンサレンズ（光学
系）２２と、その光源２０、球面鏡２１およびコンデン
サレンズ２２と同一の光軸上で、その平行光をＲ
（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）に色分解し、かつ各
Ｒ，Ｇ，Ｂの光を同一の方向（直角方向）にそれぞれ反
射する第１乃至第３のダイクロイック・ミラー２３，２
４，２５と、この第１乃至第３のダイクロイック・ミラ
ー２３，２４，２５による反射光の光軸上で、それぞれ
入射光の右回り円偏光成分を透過し、この透過光をそれ
ぞれ各液晶パネル１３，１４，１５に照射する左回転ら
旋ピッチの第１乃至第３のコレステリック液晶セル２
６，２７，２８とを備えている。
ションは、第１乃至第３の液晶パネル１３，１４，１５
に照射するための光（白色光）を放つ光源２０と、この
光源２０の後方で、同光源２０を球心とする球面鏡２１
と、その光源２０からの直接光およびその球面鏡２１の
反射光を集光して平行とするコンデンサレンズ（光学
系）２２と、その光源２０、球面鏡２１およびコンデン
サレンズ２２と同一の光軸上で、その平行光をＲ
（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）に色分解し、かつ各
Ｒ，Ｇ，Ｂの光を同一の方向（直角方向）にそれぞれ反
射する第１乃至第３のダイクロイック・ミラー２３，２
４，２５と、この第１乃至第３のダイクロイック・ミラ
ー２３，２４，２５による反射光の光軸上で、それぞれ
入射光の右回り円偏光成分を透過し、この透過光をそれ
ぞれ各液晶パネル１３，１４，１５に照射する左回転ら
旋ピッチの第１乃至第３のコレステリック液晶セル２
６，２７，２８とを備えている。
【００３０】ここに、図２に示すように、上記第１乃至
第３のコレステリック液晶セル２６，２７，２８は左回
転ら旋ピッチであることから、入射光の左回り円偏光成
分をそれぞれ反射する。
第３のコレステリック液晶セル２６，２７，２８は左回
転ら旋ピッチであることから、入射光の左回り円偏光成
分をそれぞれ反射する。
【００３１】そして、上記反射光（左回り円偏光成分）
はそれぞれ第１乃至第３のダイクロイック・ミラー２
３，２４，２５、コンデンサレンズ２２を介して、つま
り元の光路を通って上記光源２０、球面鏡２１側に戻さ
れる。
はそれぞれ第１乃至第３のダイクロイック・ミラー２
３，２４，２５、コンデンサレンズ２２を介して、つま
り元の光路を通って上記光源２０、球面鏡２１側に戻さ
れる。
【００３２】しかも、その戻された各Ｒ，Ｇ，Ｂの光
（左回り円偏光成分）はそれぞれ球面鏡２１で反射され
る。この反射により偏光された右回り円偏光成分の光
（反射光）は再び元の光路を経ることから、第１乃至第
３のコレステリック液晶セル２６，２７，２８を透過す
ることになる。
（左回り円偏光成分）はそれぞれ球面鏡２１で反射され
る。この反射により偏光された右回り円偏光成分の光
（反射光）は再び元の光路を経ることから、第１乃至第
３のコレステリック液晶セル２６，２７，２８を透過す
ることになる。
【００３３】すなわち、上記コンデンサレンズ２２で集
光した平行な各色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の光の右回り円偏光成
分だけなく、その左回り円偏光成分も第１乃至第３のコ
レステリック液晶セル２６，２７，２８をそれぞれ透過
する形になる。
光した平行な各色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の光の右回り円偏光成
分だけなく、その左回り円偏光成分も第１乃至第３のコ
レステリック液晶セル２６，２７，２８をそれぞれ透過
する形になる。
【００３４】上記第１乃至第３のコレステリック液晶セ
ル２６，２７，２８の透過光（右回り円偏光成分）はそ
れぞれλ／４波長板１０，１１，１２で直線偏光に変換
され、この変換した直線偏光の各光（Ｒ，Ｇ，Ｂの光）
がそれぞれ表示画像を構成する第１乃至第３の液晶パネ
ル１３，１４，１５に照射される。
ル２６，２７，２８の透過光（右回り円偏光成分）はそ
れぞれλ／４波長板１０，１１，１２で直線偏光に変換
され、この変換した直線偏光の各光（Ｒ，Ｇ，Ｂの光）
がそれぞれ表示画像を構成する第１乃至第３の液晶パネ
ル１３，１４，１５に照射される。
【００３５】各液晶パネル１３，１４，１５を通過した
各光（Ｒ，Ｇ，Ｂ）による表示画像は全反射ミラー１
７、第４のダイクロイック・ミラー１８および第５のダ
イクロイック・ミラー１９でそれぞれ反射され、合成さ
れる。
各光（Ｒ，Ｇ，Ｂ）による表示画像は全反射ミラー１
７、第４のダイクロイック・ミラー１８および第５のダ
イクロイック・ミラー１９でそれぞれ反射され、合成さ
れる。
【００３６】すると、従来例と同様に、全反射ミラー１
７、第４のダイクロイック１８および第５のダイクロイ
ック・ミラー１９の同一軸上にある投写レンズ２９で、
上記各Ｒ，Ｇ，Ｂによる画像がスクリーン等に表示され
る。
７、第４のダイクロイック１８および第５のダイクロイ
ック・ミラー１９の同一軸上にある投写レンズ２９で、
上記各Ｒ，Ｇ，Ｂによる画像がスクリーン等に表示され
る。
【００３７】このように、光源２０からの光を第１乃至
第３のダイクロイック・ミラー２３，２４，２５で色分
解し、これら色分解したＲ，Ｇ，Ｂの光の右回り円偏光
成分を偏光板に代えた左回転ら旋ピッチの第１乃至第３
のコレステリック液晶セル２６，２７，２８で透過し、
一方それらコレステリック液晶セル２６，２７，２８で
反射した左回り円偏光成分の光を光源、球面鏡側に戻
し、その球面鏡で反射、偏光し、この偏光による右回り
偏光成分の光を各コレステリック液晶セル２６，２７，
２８に透過し、各コレステリック液晶セル２６，２７，
２８の透過光を各液晶パネル１３，１４，１５に照射す
るようにしている。
第３のダイクロイック・ミラー２３，２４，２５で色分
解し、これら色分解したＲ，Ｇ，Ｂの光の右回り円偏光
成分を偏光板に代えた左回転ら旋ピッチの第１乃至第３
のコレステリック液晶セル２６，２７，２８で透過し、
一方それらコレステリック液晶セル２６，２７，２８で
反射した左回り円偏光成分の光を光源、球面鏡側に戻
し、その球面鏡で反射、偏光し、この偏光による右回り
偏光成分の光を各コレステリック液晶セル２６，２７，
２８に透過し、各コレステリック液晶セル２６，２７，
２８の透過光を各液晶パネル１３，１４，１５に照射す
るようにしている。
【００３８】したがって、光源２０の右回り円偏光成分
だけなく、その左回り円偏光成分も各液晶パネル１３，
１４，１５の入射光に寄与することになり、また各液晶
パネル１３，１４，１５の入射光側に偏光板を必要とし
ないことから、その光源２０の光利用効率の向上を図る
ことができ、表示画像の輝度を高くすることができ、ひ
いては明るい画像の投射型液晶プロジェクションを実現
することができる。
だけなく、その左回り円偏光成分も各液晶パネル１３，
１４，１５の入射光に寄与することになり、また各液晶
パネル１３，１４，１５の入射光側に偏光板を必要とし
ないことから、その光源２０の光利用効率の向上を図る
ことができ、表示画像の輝度を高くすることができ、ひ
いては明るい画像の投射型液晶プロジェクションを実現
することができる。
【００３９】また、第１乃至第３のコレステリック液晶
セル２６，２７，２８が同じ左回転ら旋ピッチでよく、
つまり従来例のように、右回転ら旋ピッチのコレステリ
ック液晶と左回転ら旋ピッチのコレステリック液晶を合
成する必要がないことから、その液晶セルの作成が容易
になる。
セル２６，２７，２８が同じ左回転ら旋ピッチでよく、
つまり従来例のように、右回転ら旋ピッチのコレステリ
ック液晶と左回転ら旋ピッチのコレステリック液晶を合
成する必要がないことから、その液晶セルの作成が容易
になる。
【００４０】さらに、各コレステリック液晶セル２６，
２７，２８が一種類で済ませることができることから、
温度変化によりそれらコレステリック液晶のら旋ピッチ
が変化し、光透過帯域（光反射帯域）が同一方向にずれ
ることもあっても、画像の色特性を悪化させることもな
い。
２７，２８が一種類で済ませることができることから、
温度変化によりそれらコレステリック液晶のら旋ピッチ
が変化し、光透過帯域（光反射帯域）が同一方向にずれ
ることもあっても、画像の色特性を悪化させることもな
い。
【００４１】なお、上記実施例では、第１乃至第３のコ
レステリック液晶セル２６，２７，２８が左回転ら旋ピ
ッチである場合を例にして説明したが、右回転ら旋ピッ
チであっても、同様の効果を得ることができる。
レステリック液晶セル２６，２７，２８が左回転ら旋ピ
ッチである場合を例にして説明したが、右回転ら旋ピッ
チであっても、同様の効果を得ることができる。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の投射型
液晶プロジェクションによれば、少なくとも光源と、こ
の光源の後方で、同光源を球心とする球面鏡と、同光源
からの光およびその球面鏡の反射光を集光して平行とす
るコンデンサレンズと、これら光源、球面鏡およびコン
デンサと同軸上で、その平行光を各Ｒ，Ｇ，Ｂに色分解
し、これら色分解した光を直角に反射する第１乃至第３
のダイクロイック・ミラーと、これらダイクロイック・
ミラーによる反射光の光軸上で、それぞれ入射光の左回
り円偏光成分または右回り円偏光成分を反射し、その入
射光の右回り円偏光成分または左円偏光成分を透過する
同円偏光の第１乃至第３のコレステリック液晶セルとを
備え、これら第１乃至第３のコレステリック液晶セルの
透過光（円偏光）をλ／４波長板を介して表示画像を得
る各液晶パネルに照射する際、上記第１乃至第３のコレ
ステリック液晶セルで反射した光（左回り円偏光成分ま
たは右回り円偏光成分）をそれぞれ第１乃至第３のダイ
クロイック・ミラーを介して球面鏡に戻し、この球面鏡
で左回り円偏光成分または右回り円偏光成分に変換し、
上記第１乃至第３のコレステリック液晶セルに透過可能
としたので、上記光源の光の一方の円偏光成分だけでな
く、他方の円偏光成分も各液晶パネルの照射光に寄与
し、つまり光源からの直接光および球面鏡による反射光
をほとんど液晶パネルに照射することができることか
ら、また各液晶パネルの入射光側に偏光板を必要としな
いことから、光源の光利用効率を極めて高くすることが
でき、各液晶パネルによる表示画像の輝度を高くするこ
とができる。
液晶プロジェクションによれば、少なくとも光源と、こ
の光源の後方で、同光源を球心とする球面鏡と、同光源
からの光およびその球面鏡の反射光を集光して平行とす
るコンデンサレンズと、これら光源、球面鏡およびコン
デンサと同軸上で、その平行光を各Ｒ，Ｇ，Ｂに色分解
し、これら色分解した光を直角に反射する第１乃至第３
のダイクロイック・ミラーと、これらダイクロイック・
ミラーによる反射光の光軸上で、それぞれ入射光の左回
り円偏光成分または右回り円偏光成分を反射し、その入
射光の右回り円偏光成分または左円偏光成分を透過する
同円偏光の第１乃至第３のコレステリック液晶セルとを
備え、これら第１乃至第３のコレステリック液晶セルの
透過光（円偏光）をλ／４波長板を介して表示画像を得
る各液晶パネルに照射する際、上記第１乃至第３のコレ
ステリック液晶セルで反射した光（左回り円偏光成分ま
たは右回り円偏光成分）をそれぞれ第１乃至第３のダイ
クロイック・ミラーを介して球面鏡に戻し、この球面鏡
で左回り円偏光成分または右回り円偏光成分に変換し、
上記第１乃至第３のコレステリック液晶セルに透過可能
としたので、上記光源の光の一方の円偏光成分だけでな
く、他方の円偏光成分も各液晶パネルの照射光に寄与
し、つまり光源からの直接光および球面鏡による反射光
をほとんど液晶パネルに照射することができることか
ら、また各液晶パネルの入射光側に偏光板を必要としな
いことから、光源の光利用効率を極めて高くすることが
でき、各液晶パネルによる表示画像の輝度を高くするこ
とができる。
【００４３】また、第１乃至第３のコレステリック液晶
セルを同じ円偏光でよく、つまり一種類のコレステリッ
ク液晶セルで済ませられることから、コレステリック液
晶セルの作成が容易であり、温度変化によるら旋ピッチ
に変化が生じても、相互の光透過帯域（または光反射帯
域）のずれが少なくて済み、その温度変化による影響を
小さくし、色特性の悪化を抑えることができ、ひいては
高輝度画像の液晶プロジェクションを実現することがで
きるという効果がある。
セルを同じ円偏光でよく、つまり一種類のコレステリッ
ク液晶セルで済ませられることから、コレステリック液
晶セルの作成が容易であり、温度変化によるら旋ピッチ
に変化が生じても、相互の光透過帯域（または光反射帯
域）のずれが少なくて済み、その温度変化による影響を
小さくし、色特性の悪化を抑えることができ、ひいては
高輝度画像の液晶プロジェクションを実現することがで
きるという効果がある。
【図１】この発明の一実施例を示す投射型液晶プロジェ
クションの概略的部分光学構成図である。
クションの概略的部分光学構成図である。
【図２】図１に示す投射型液晶プロジェクションの概略
的部分光学構成図である。
的部分光学構成図である。
【図３】従来の投射型液晶プロジェクションの概略的部
分光学構成図である。
分光学構成図である。
【図４】図３に示す投射型液晶プロジェクションの概略
的部分光学構成図である。
的部分光学構成図である。
１０，１１，１２ λ／４波長板 １３，１４，１５ 液晶パネル １６ 偏光子 １７ 全反射ミラー １８ 第４のダイクロイック・ミラー １９ 第５のダイクロイック・ミラー ２０ 光源 ２１ 球面鏡 ２２ コンデンサレンズ（光学系） ２３ 第１のダイクロイック・ミラー ２４ 第２のダイクロイック・ミラー ２５ 第３のダイクロイック・ミラー ２６ 第１のコレステリック液晶セル ２７ 第２のコレステリック液晶セル ２８ 第３のコレステリック液晶セル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｃ 8943−5Ｃ
Claims (1)
- 【請求項１】 光源の光を光学系で集光して平行光と
し、かつ同光源の後方で、同光源の光を鏡で反射し、該
反射光を同光学系で集光して平行光とし、これら平行光
をＲ，Ｇ，Ｂに色分解して所定画像を構成する各液晶パ
ネルに照射し、同液晶パネルを通った光を合成してスク
リーン等に所定画像を投射する投射型液晶プロジェクシ
ョンにおいて、 前記光学系の光軸上で、前記平行光をＲ，Ｇ，Ｂに色分
解するとともに、各色分解した光をそれぞれ同一方向に
反射する第１乃至第３のダイクロイック・ミラーと、 該第１乃至第３のダイクロイック・ミラーによる反射光
の光軸上で、それぞれ同反射光の左回り円偏光成分ある
いは右回り円偏光成分を入射方向に反射し、かつ同反射
光の右回り円偏光成分あるいは左回り円偏光成分を透過
する第１乃至第３のコレステリック液晶セルとを備え、 前記第１乃至第３のコレステリック液晶セルの透過光を
それぞれλ／４波長板を介して所定画像をそれぞれ構成
する第１乃至第３の液晶パネルに照射する際、前記第１
乃至第３のコレステリック液晶セルで反射した左回り円
偏光成分あるいは右回り円偏光成分の光をそれぞれ前記
鏡に戻し、前記第１乃至第３のコレステリック液晶セル
に透過可能とする円偏光に変換するようにしたことを特
徴とする投射型液晶プロジェクション。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3256935A JPH0619012A (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | 投射型液晶プロジェクション |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3256935A JPH0619012A (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | 投射型液晶プロジェクション |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0619012A true JPH0619012A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=17299416
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3256935A Withdrawn JPH0619012A (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | 投射型液晶プロジェクション |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619012A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5541673A (en) * | 1993-09-03 | 1996-07-30 | Nec Corporation | Projector having a halfwave plate disposed in light-leaving side of a light valve |
| US6038054A (en) * | 1997-03-25 | 2000-03-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Polarized-light converting elemental device having cholesteric crystal layer |
-
1991
- 1991-09-09 JP JP3256935A patent/JPH0619012A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5541673A (en) * | 1993-09-03 | 1996-07-30 | Nec Corporation | Projector having a halfwave plate disposed in light-leaving side of a light valve |
| US6038054A (en) * | 1997-03-25 | 2000-03-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Polarized-light converting elemental device having cholesteric crystal layer |
| US6290358B1 (en) | 1997-03-25 | 2001-09-18 | Sharp Kabushiki Kaisha | Polarized-light converting optical system, a polarized-light converting elemental device, a polarized-light converting elemental device array and a projection-type display device using any one of those components |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981203 |