JPH10186282A - 投影型画像表示装置 - Google Patents
投影型画像表示装置Info
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- JPH10186282A JPH10186282A JP9232588A JP23258897A JPH10186282A JP H10186282 A JPH10186282 A JP H10186282A JP 9232588 A JP9232588 A JP 9232588A JP 23258897 A JP23258897 A JP 23258897A JP H10186282 A JPH10186282 A JP H10186282A
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- light
- selective reflection
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/13362—Illuminating devices providing polarized light, e.g. by converting a polarisation component into another one
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/74—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor
- H04N5/7416—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor involving the use of a spatial light modulator, e.g. a light valve, controlled by a video signal
- H04N5/7441—Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor involving the use of a spatial light modulator, e.g. a light valve, controlled by a video signal the modulator being an array of liquid crystal cells
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- G02—OPTICS
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- G02F1/133528—Polarisers
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Abstract
(57)【要約】
【課題】照明手段からの光束の利用率を向上させて明る
い画像を得ることが可能であるとともに、表示品位の良
好な小型で軽量、かつ、低コストで製造し得る投影型画
像表示装置を提供する。 【解決手段】照明手段１と、照明手段１の光束を偏光状
態が異なる第１の光束と第２の光束とに分離し、第１の
光束を照明手段１に反射する一方で第２の光束を直線偏
光として出射する偏光選択反射手段４，５と、画像を表
示する透過型液晶表示パネル７と、透過型液晶表示パネ
ル７の光束入射側と光束出射側とに配備された第１の偏
光選択手段８ｉ及び第２の偏光選択手段８ｏとからなる
投影型画像表示装置であり、偏光選択反射手段４，５及
び第１の偏光選択手段８ｉの組み合わせによる偏光度が
９９％以上、かつ、偏光選択反射手段４，５及び第１の
偏光選択手段８ｉの少なくとも一方の偏光度が９９％未
満であることを特徴とする。
い画像を得ることが可能であるとともに、表示品位の良
好な小型で軽量、かつ、低コストで製造し得る投影型画
像表示装置を提供する。 【解決手段】照明手段１と、照明手段１の光束を偏光状
態が異なる第１の光束と第２の光束とに分離し、第１の
光束を照明手段１に反射する一方で第２の光束を直線偏
光として出射する偏光選択反射手段４，５と、画像を表
示する透過型液晶表示パネル７と、透過型液晶表示パネ
ル７の光束入射側と光束出射側とに配備された第１の偏
光選択手段８ｉ及び第２の偏光選択手段８ｏとからなる
投影型画像表示装置であり、偏光選択反射手段４，５及
び第１の偏光選択手段８ｉの組み合わせによる偏光度が
９９％以上、かつ、偏光選択反射手段４，５及び第１の
偏光選択手段８ｉの少なくとも一方の偏光度が９９％未
満であることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直線偏光の偏光状
態を制御して画像を表示する液晶表示パネルを用いた液
晶テレビジョンシステムや情報表示システムなどとして
利用される投影型画像表示装置に関する。
態を制御して画像を表示する液晶表示パネルを用いた液
晶テレビジョンシステムや情報表示システムなどとして
利用される投影型画像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、投影型画像表示装置に使用さ
れる液晶表示パネルは透過型と反射型とに大別されてお
り、透過型液晶表示パネルを用いて構成された投影型画
像表示装置としては図６で示すようなものがある。すな
わち、図６を参照しながら透過型液晶表示パネルを備え
た投影型画像表示装置について説明すると、２１は照明
手段、２７は透過型液晶表示パネル、２９はフィールド
レンズ、３０は投影レンズ、３１はスクリーンであり、
照明手段２１はランプ２２及び凹面鏡２３から構成され
ている。そして、この投影型画像表示装置においては、
照明手段２１からの光束が偏光板２８ｉを介して透過型
液晶表示パネル２７で変調され、かつ、偏光板２８ｏを
介してフィールドレンズ２９を通過した後、投影レンズ
３０を介したうえでスクリーン３１上に投影されること
になっている。
れる液晶表示パネルは透過型と反射型とに大別されてお
り、透過型液晶表示パネルを用いて構成された投影型画
像表示装置としては図６で示すようなものがある。すな
わち、図６を参照しながら透過型液晶表示パネルを備え
た投影型画像表示装置について説明すると、２１は照明
手段、２７は透過型液晶表示パネル、２９はフィールド
レンズ、３０は投影レンズ、３１はスクリーンであり、
照明手段２１はランプ２２及び凹面鏡２３から構成され
ている。そして、この投影型画像表示装置においては、
照明手段２１からの光束が偏光板２８ｉを介して透過型
液晶表示パネル２７で変調され、かつ、偏光板２８ｏを
介してフィールドレンズ２９を通過した後、投影レンズ
３０を介したうえでスクリーン３１上に投影されること
になっている。
【０００３】ここでの透過型液晶表示パネル２７は、光
束入射側と光束出射側とのそれぞれに偏光選択手段とな
る偏光板２８ｉ，２８ｏの各々が互いの偏光軸が直交す
る状態として配備されたものであり、透過型液晶表示パ
ネル２７でもって直線偏光を変調し、透過率を制御する
ことにより画像の表示が行われることになっている。す
なわち、この透過型液晶表示パネル２７内の液晶層に電
界を印加しない場合には、入射側の偏光板２８ｉを透過
した光が液晶分子の光学異方性効果によって液晶分子の
ねじれに沿って回転（旋光）することになり、その結果
として光が出射側の偏光板２８ｏを通過するので明るい
状態が得られる。一方、液晶層に電界を印加した場合に
は、液晶分子のねじれ配向が解かれることになり、偏波
面を回転させる効果が失われてしまう。したがって、入
射側の偏光板２８ｉを透過した光は出射側の偏光板２８
ｏで遮られて通過できないことになり、その結果として
暗い状態が得られることになる。
束入射側と光束出射側とのそれぞれに偏光選択手段とな
る偏光板２８ｉ，２８ｏの各々が互いの偏光軸が直交す
る状態として配備されたものであり、透過型液晶表示パ
ネル２７でもって直線偏光を変調し、透過率を制御する
ことにより画像の表示が行われることになっている。す
なわち、この透過型液晶表示パネル２７内の液晶層に電
界を印加しない場合には、入射側の偏光板２８ｉを透過
した光が液晶分子の光学異方性効果によって液晶分子の
ねじれに沿って回転（旋光）することになり、その結果
として光が出射側の偏光板２８ｏを通過するので明るい
状態が得られる。一方、液晶層に電界を印加した場合に
は、液晶分子のねじれ配向が解かれることになり、偏波
面を回転させる効果が失われてしまう。したがって、入
射側の偏光板２８ｉを透過した光は出射側の偏光板２８
ｏで遮られて通過できないことになり、その結果として
暗い状態が得られることになる。
【０００４】ところで、このような投影型画像表示装置
における明状態と暗状態との比、つまり、明るさの比は
コントラスト比と呼ばれており、画像表示品位の重要な
要素であるコントラスト比は２枚の偏光板２８ｉ，２８
ｏの偏光度によって大きく変化することになっている。
なぜなら、暗状態を表示するときに透過する光量が偏光
板２８ｉ，２８ｏの偏光度の影響を受けることは避けら
れないため、偏光度が低い場合には暗状態の表示である
にも拘わらず、透過光が生じる結果としてコントラスト
比が低下するのである。ここで、「光学概論II」（辻内
順平著、朝倉書店、１９７６年発行；２０３ページ）に
よれば、偏光度Ｐは偏光板を透過する光束の全強度Ｉto
tと完全偏光成分Ｉpolとを用いたうえ、式（１）で定義
されている。
における明状態と暗状態との比、つまり、明るさの比は
コントラスト比と呼ばれており、画像表示品位の重要な
要素であるコントラスト比は２枚の偏光板２８ｉ，２８
ｏの偏光度によって大きく変化することになっている。
なぜなら、暗状態を表示するときに透過する光量が偏光
板２８ｉ，２８ｏの偏光度の影響を受けることは避けら
れないため、偏光度が低い場合には暗状態の表示である
にも拘わらず、透過光が生じる結果としてコントラスト
比が低下するのである。ここで、「光学概論II」（辻内
順平著、朝倉書店、１９７６年発行；２０３ページ）に
よれば、偏光度Ｐは偏光板を透過する光束の全強度Ｉto
tと完全偏光成分Ｉpolとを用いたうえ、式（１）で定義
されている。
【０００５】Ｐ＝Ｉpol／Ｉtot ……（１） 一方、月刊ディスプレイ（テクノタイムズ社）の１９９
５年８月号、５３〜５５ページに掲載された「ＬＣＤ用
偏光・位相差フィルム」によれば、―般的な偏光板は透
過率が高くなるのに伴って偏光度が低くなる傾向を有し
ている。すなわち、液晶表示パネルによる明るい表示を
実現するために偏光板の透過率をいたずらに高くするこ
とは、偏光板の偏光度を低くすることと等価であり、か
えってコントラスト比の低下を招く結果となる。そこ
で、透過型液晶表示パネル２７を用いた投影型画像表示
装置に使用される２枚の偏光板２８ｉ、２８ｏの透過率
と偏光度とは表示の明るさとコントラスト比とのトレー
ドオフで決定されることになるが、一般的にコントラス
ト比が１００：１を下回っていると表示品位が著しく低
下するため、偏光度は９９％以上であることが必要であ
り、偏光板２８ｉ、２８ｏそれぞれの偏光度は多くの場
合に９９．９％以上とされている。
５年８月号、５３〜５５ページに掲載された「ＬＣＤ用
偏光・位相差フィルム」によれば、―般的な偏光板は透
過率が高くなるのに伴って偏光度が低くなる傾向を有し
ている。すなわち、液晶表示パネルによる明るい表示を
実現するために偏光板の透過率をいたずらに高くするこ
とは、偏光板の偏光度を低くすることと等価であり、か
えってコントラスト比の低下を招く結果となる。そこ
で、透過型液晶表示パネル２７を用いた投影型画像表示
装置に使用される２枚の偏光板２８ｉ、２８ｏの透過率
と偏光度とは表示の明るさとコントラスト比とのトレー
ドオフで決定されることになるが、一般的にコントラス
ト比が１００：１を下回っていると表示品位が著しく低
下するため、偏光度は９９％以上であることが必要であ
り、偏光板２８ｉ、２８ｏそれぞれの偏光度は多くの場
合に９９．９％以上とされている。
【０００６】さらに、反射型液晶表示パネルを用いてな
る投影型画像表示装置としては図７で示すような構成と
されたものがあり、この投影型画像表示装置は、ランプ
２２及び凹面鏡２３からなる照明手段２１と、反射型液
晶表示パネル２７’と、偏光ビームスプリッタ３２とを
備えている。なお、図中の符号２９はフィールドレン
ズ、３０は投影レンズ、３１はスクリーンである。そし
て、この投影型画像表示装置では、照明手段２１からの
光束が偏光ビームスプリッタ３２に入射することにな
り、この光束のうちのＰ偏光成分は偏光ビームスプリッ
タ３２を透過する。また、この際、Ｓ偏光成分は偏光ビ
ームスプリッタ３２の側面方向に反射されたうえで反射
型液晶パネル２７’へと入射することになり、この液晶
表示パネル２７’においては、透過型液晶表示パネル２
７の場合と同様、入射してきたＳ偏光成分の偏波面が光
変調されたうえで反射される。したがって、この反射光
に含まれるＰ偏光成分は偏光ビームスプリッタ３２を透
過し得ることになり、フィールドレンズ２９、投影レン
ズ３０を介したうえでスクリーン３１上に投影されるこ
とによって画像が表示される。
る投影型画像表示装置としては図７で示すような構成と
されたものがあり、この投影型画像表示装置は、ランプ
２２及び凹面鏡２３からなる照明手段２１と、反射型液
晶表示パネル２７’と、偏光ビームスプリッタ３２とを
備えている。なお、図中の符号２９はフィールドレン
ズ、３０は投影レンズ、３１はスクリーンである。そし
て、この投影型画像表示装置では、照明手段２１からの
光束が偏光ビームスプリッタ３２に入射することにな
り、この光束のうちのＰ偏光成分は偏光ビームスプリッ
タ３２を透過する。また、この際、Ｓ偏光成分は偏光ビ
ームスプリッタ３２の側面方向に反射されたうえで反射
型液晶パネル２７’へと入射することになり、この液晶
表示パネル２７’においては、透過型液晶表示パネル２
７の場合と同様、入射してきたＳ偏光成分の偏波面が光
変調されたうえで反射される。したがって、この反射光
に含まれるＰ偏光成分は偏光ビームスプリッタ３２を透
過し得ることになり、フィールドレンズ２９、投影レン
ズ３０を介したうえでスクリーン３１上に投影されるこ
とによって画像が表示される。
【０００７】ところで、この投影型画像表示装置におい
ては、偏光ビームスプリッタ３２で反射される、あるい
は、透過する光束の偏光度がコントラスト比に対して大
きく影響することになる。しかしながら、この際におけ
る偏光ビームスプリッタ３２が、レーザー光のように発
散角が無視できる入射光に対して９９％以上の偏光度を
持つものであったとしても、一般に投影型画像表示装置
の光学系では照明光が±数度の発散角を持つため、透過
型液晶表示パネル２７とともに用いられる偏光板２８
ｉ、２８ｏに比べると偏光度が低くなってしまう。すな
わち、偏光ビームスプリッタ３２によるＰ偏光成分の透
過率は約９５％、Ｓ偏光成分の透過率は約５％程度とな
るので、式（１）にあてはめると、偏光度は約９５％と
なり、コントラスト比は２０：１にまで低下することに
なる。そこで、偏光ビームスプリッタ３２の照明手段側
と投影手段側とのそれぞれに対して偏光選択手段である
偏光板２８ｉ、２８ｏを設けたうえ、偏光板２８ｉと偏
光ビームスプリッタ３２との組合わせ及び偏光ビームス
プリッタ３２と偏光板２８ｏとの組み合わせによる偏光
度を９９％以上とすることによってコントラスト比１０
０：１以上を達成することが行われる。
ては、偏光ビームスプリッタ３２で反射される、あるい
は、透過する光束の偏光度がコントラスト比に対して大
きく影響することになる。しかしながら、この際におけ
る偏光ビームスプリッタ３２が、レーザー光のように発
散角が無視できる入射光に対して９９％以上の偏光度を
持つものであったとしても、一般に投影型画像表示装置
の光学系では照明光が±数度の発散角を持つため、透過
型液晶表示パネル２７とともに用いられる偏光板２８
ｉ、２８ｏに比べると偏光度が低くなってしまう。すな
わち、偏光ビームスプリッタ３２によるＰ偏光成分の透
過率は約９５％、Ｓ偏光成分の透過率は約５％程度とな
るので、式（１）にあてはめると、偏光度は約９５％と
なり、コントラスト比は２０：１にまで低下することに
なる。そこで、偏光ビームスプリッタ３２の照明手段側
と投影手段側とのそれぞれに対して偏光選択手段である
偏光板２８ｉ、２８ｏを設けたうえ、偏光板２８ｉと偏
光ビームスプリッタ３２との組合わせ及び偏光ビームス
プリッタ３２と偏光板２８ｏとの組み合わせによる偏光
度を９９％以上とすることによってコントラスト比１０
０：１以上を達成することが行われる。
【０００８】ところが、図６で示した投影型画像表示装
置、つまり、透過型液晶表示パネル２７を用いて構成さ
れた投影型画像表示装置では、透過型液晶表示パネル２
７の利用可能な照明光の有効な成分が光束入射側の偏光
板２８ｉの軸に沿ったものに限られ、透過できなかった
不要な成分は偏光板２８ｉによって吸収されたうえで熱
に変換されるため、光の利用効率が１／２以下となって
明るい表示が得られないことになる。また、偏光板２８
ｉ自身の光吸収熱に伴っては偏光板２８ｉの特性が悪化
したり、透過型液晶表示パネル２７の温度上昇によって
表示特性や信頼性が低下することになってしまう。一
方、反射型液晶表示パネル２７’を用いてなる図７の投
影型画像表示装置においても同様に、偏光ビームスプリ
ッタ３２の照明手段側の偏光板２８ｉがその方位に沿っ
た直線偏光のみを透過し、不要な成分を熱に変換して吸
収するため、光の利用効率が１／２以下となることが避
けられず、また、偏光板２８ｉの特性が劣化して表示品
位が低下することが起こる。
置、つまり、透過型液晶表示パネル２７を用いて構成さ
れた投影型画像表示装置では、透過型液晶表示パネル２
７の利用可能な照明光の有効な成分が光束入射側の偏光
板２８ｉの軸に沿ったものに限られ、透過できなかった
不要な成分は偏光板２８ｉによって吸収されたうえで熱
に変換されるため、光の利用効率が１／２以下となって
明るい表示が得られないことになる。また、偏光板２８
ｉ自身の光吸収熱に伴っては偏光板２８ｉの特性が悪化
したり、透過型液晶表示パネル２７の温度上昇によって
表示特性や信頼性が低下することになってしまう。一
方、反射型液晶表示パネル２７’を用いてなる図７の投
影型画像表示装置においても同様に、偏光ビームスプリ
ッタ３２の照明手段側の偏光板２８ｉがその方位に沿っ
た直線偏光のみを透過し、不要な成分を熱に変換して吸
収するため、光の利用効率が１／２以下となることが避
けられず、また、偏光板２８ｉの特性が劣化して表示品
位が低下することが起こる。
【０００９】これらの問題を解決する必要上、以下のよ
うな方法が既に提案されている。すなわち、特開平４−
１７８６８３号公報には、照明手段からの照明光のう
ち、入射側の偏光板を透過できない偏光成分を偏光分離
素子及び偏光回転素子でもって入射側の偏光板を透過可
能な偏光成分に変換する偏光変換光学系が開示されてお
り、この光学系は、図８で示すように、照明手段４１
と、キューブ型の偏光ビームスプリッタ４４と、偏光回
転素子４５と、反射体４６と、プリズム４７と、透過型
液晶表示パネル４８とから構成されている。そして、こ
の際における偏光ビームスプリッタ４４は、特定の偏光
成分（図８では、Ｐ偏光ａ1）を透過させるとともに、
それに直交する偏光成分（図８では、Ｓ偏光ａ2）を側
面方向に反射させて分離する機能を発揮するため、照明
手段４１から照射された白色ランダム光は偏光ビームス
プリッタ４４でもってＰ偏光ａ1とＳ偏光ａ2とに分離さ
れることになり、偏光ビームスプリッタ４４を透過した
Ｐ偏光ａ1はそのままプリズム４７に入射する一方、そ
の側面方向に反射されたＳ偏光ａ2は偏光回転素子４５
を透過することによって偏波面が９０度回転させられる
ことになる。
うな方法が既に提案されている。すなわち、特開平４−
１７８６８３号公報には、照明手段からの照明光のう
ち、入射側の偏光板を透過できない偏光成分を偏光分離
素子及び偏光回転素子でもって入射側の偏光板を透過可
能な偏光成分に変換する偏光変換光学系が開示されてお
り、この光学系は、図８で示すように、照明手段４１
と、キューブ型の偏光ビームスプリッタ４４と、偏光回
転素子４５と、反射体４６と、プリズム４７と、透過型
液晶表示パネル４８とから構成されている。そして、こ
の際における偏光ビームスプリッタ４４は、特定の偏光
成分（図８では、Ｐ偏光ａ1）を透過させるとともに、
それに直交する偏光成分（図８では、Ｓ偏光ａ2）を側
面方向に反射させて分離する機能を発揮するため、照明
手段４１から照射された白色ランダム光は偏光ビームス
プリッタ４４でもってＰ偏光ａ1とＳ偏光ａ2とに分離さ
れることになり、偏光ビームスプリッタ４４を透過した
Ｐ偏光ａ1はそのままプリズム４７に入射する一方、そ
の側面方向に反射されたＳ偏光ａ2は偏光回転素子４５
を透過することによって偏波面が９０度回転させられる
ことになる。
【００１０】その結果、Ｓ偏光ａ2の偏波面はＰ偏光ａ1
と同じ方向に揃ったＰ偏光ａ2’となったうえで反射体
４６でもって反射されることになり、プリズム４７に対
して入射することになる。さらに、Ｐ偏光ａ1及びＰ偏
光ａ2’の２光束は、プリズム４７によって合成された
うえ、透過型液晶表示パネル４８に対して照射される。
このように、上記構成とされた光学系では、Ｐ偏光ａ1
とＳ偏光ａ2との２光束の偏波面を互いに揃えたうえで
透過型液晶表示パネル４８に対して照射することによ
り、光の利用効率を向上させながら透過型液晶表示パネ
ル４８の温度上昇を抑制し、表示特性が低下することを
抑制している。
と同じ方向に揃ったＰ偏光ａ2’となったうえで反射体
４６でもって反射されることになり、プリズム４７に対
して入射することになる。さらに、Ｐ偏光ａ1及びＰ偏
光ａ2’の２光束は、プリズム４７によって合成された
うえ、透過型液晶表示パネル４８に対して照射される。
このように、上記構成とされた光学系では、Ｐ偏光ａ1
とＳ偏光ａ2との２光束の偏波面を互いに揃えたうえで
透過型液晶表示パネル４８に対して照射することによ
り、光の利用効率を向上させながら透過型液晶表示パネ
ル４８の温度上昇を抑制し、表示特性が低下することを
抑制している。
【００１１】また、特開平２−９３５８０号公報には、
図９で示すような偏光変換光学系、つまり、偏光ビーム
スプリッタ５５の透過型液晶表示パネル５７側と直交す
る面に反射体５６を配置し、平行光束を照射する照明手
段５１と偏光ビームスプリッタ５５との間に偏光回転素
子である１／４波長板５４を配置しており、照明手段５
１からの光束の全成分が透過型液晶表示パネル５７に照
射される構成の光学系が開示されている。そして、この
際における偏光ビームスプリッタ５５は、Ｐ偏光ａ1を
透過させ、かつ、Ｓ偏光ａ2を側面方向へ反射させるこ
とによって照明手段５１からの白色ランダム光を分離す
るものであり、偏光ビームスプリッタ５５でもって反射
されたＳ偏光ａ2は反射体５６によって反射されたうえ
で照明手段５１へと向かって逆進し、照明手段５１の凹
面鏡５３でもってさらに２回反射された後、再び偏光ビ
ームスプリッタ５５ヘ入射することとなっている。
図９で示すような偏光変換光学系、つまり、偏光ビーム
スプリッタ５５の透過型液晶表示パネル５７側と直交す
る面に反射体５６を配置し、平行光束を照射する照明手
段５１と偏光ビームスプリッタ５５との間に偏光回転素
子である１／４波長板５４を配置しており、照明手段５
１からの光束の全成分が透過型液晶表示パネル５７に照
射される構成の光学系が開示されている。そして、この
際における偏光ビームスプリッタ５５は、Ｐ偏光ａ1を
透過させ、かつ、Ｓ偏光ａ2を側面方向へ反射させるこ
とによって照明手段５１からの白色ランダム光を分離す
るものであり、偏光ビームスプリッタ５５でもって反射
されたＳ偏光ａ2は反射体５６によって反射されたうえ
で照明手段５１へと向かって逆進し、照明手段５１の凹
面鏡５３でもってさらに２回反射された後、再び偏光ビ
ームスプリッタ５５ヘ入射することとなっている。
【００１２】なお、この過程におけるＳ偏光ａ2は、偏
光ビームスプリッタ５５から照明手段５１の凹面鏡５３
ヘ戻される際に１／４波長板５４を透過することによっ
て円偏光となり、凹面鏡５３で反射されて偏光ビームス
プリッタ５５へ入射する際に再度１／４波長板５４を透
過することによってＰ偏光ａ2’となるため、その偏波
面がＰ偏光ａ1に揃った状態となるのである。すなわ
ち、この技術によれば、Ｓ偏光ａ2を再利用しているた
め、透過型液晶表示パネル５７で利用できる光量が増加
することとなる結果、透過型液晶表示パネル５７の温度
上昇による表示特性の低下を抑えることができる。
光ビームスプリッタ５５から照明手段５１の凹面鏡５３
ヘ戻される際に１／４波長板５４を透過することによっ
て円偏光となり、凹面鏡５３で反射されて偏光ビームス
プリッタ５５へ入射する際に再度１／４波長板５４を透
過することによってＰ偏光ａ2’となるため、その偏波
面がＰ偏光ａ1に揃った状態となるのである。すなわ
ち、この技術によれば、Ｓ偏光ａ2を再利用しているた
め、透過型液晶表示パネル５７で利用できる光量が増加
することとなる結果、透過型液晶表示パネル５７の温度
上昇による表示特性の低下を抑えることができる。
【００１３】さらにまた、特開平４−１２７１２０号公
報には偏光回転素子を用いない偏光変換光学系が開示さ
れており、この光学系は、図１０で示すように、平行光
束を照射する照明手段６１と透過型液晶表示パネル６５
との間に、照明手段６１から照射された白色ランダム光
のうち、Ｐ偏光ａ1を透過させ、かつ、Ｓ偏光ａ2を照明
手段６１に向かって反射する偏光ビームスプリッタ６４
を具備している。そこで、偏光ビームスプリッタ６４で
反射されたＳ偏光ａ2は凹面鏡６３を２回反射して再び
偏光ビームスプリッタ６４に入射することになり、２回
の反射が起こる凹面鏡６３の断面内の位置によっては偏
光軸が異なった直線偏光、つまり、Ｐ偏光成分ａ2’が
生じる。したがって、偏光ビームスプリッタ６４を透過
して透過型液晶表示パネル６５を照射する光束はＰ偏光
ａ1及びＰ偏光ａ2’であることになる結果、光の利用効
率が向上するとともに、透過型液晶表示パネル６５の発
熱や表示特性の低下を抑えることが可能となる。
報には偏光回転素子を用いない偏光変換光学系が開示さ
れており、この光学系は、図１０で示すように、平行光
束を照射する照明手段６１と透過型液晶表示パネル６５
との間に、照明手段６１から照射された白色ランダム光
のうち、Ｐ偏光ａ1を透過させ、かつ、Ｓ偏光ａ2を照明
手段６１に向かって反射する偏光ビームスプリッタ６４
を具備している。そこで、偏光ビームスプリッタ６４で
反射されたＳ偏光ａ2は凹面鏡６３を２回反射して再び
偏光ビームスプリッタ６４に入射することになり、２回
の反射が起こる凹面鏡６３の断面内の位置によっては偏
光軸が異なった直線偏光、つまり、Ｐ偏光成分ａ2’が
生じる。したがって、偏光ビームスプリッタ６４を透過
して透過型液晶表示パネル６５を照射する光束はＰ偏光
ａ1及びＰ偏光ａ2’であることになる結果、光の利用効
率が向上するとともに、透過型液晶表示パネル６５の発
熱や表示特性の低下を抑えることが可能となる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
技術を採用した際には、つぎのような不都合が生じるこ
とになっていた。すなわち、特開平４−１７８６８３号
公報の構成においては、２方向から液晶表示パネルに照
明することによって光束の合成を行う必要があるため、
照明光の入射角が大きくなる結果として偏光変換光学系
が大型化することになる。そして、照明光の入射角が大
きくなると、投影手段の投影レンズを大口径化しなけれ
ばならないことに加え、偏光ビームスプリッタや偏光回
転素子などの部品点数が増加する結果として装置の大型
化やコスト高を招くことになってしまう。
技術を採用した際には、つぎのような不都合が生じるこ
とになっていた。すなわち、特開平４−１７８６８３号
公報の構成においては、２方向から液晶表示パネルに照
明することによって光束の合成を行う必要があるため、
照明光の入射角が大きくなる結果として偏光変換光学系
が大型化することになる。そして、照明光の入射角が大
きくなると、投影手段の投影レンズを大口径化しなけれ
ばならないことに加え、偏光ビームスプリッタや偏光回
転素子などの部品点数が増加する結果として装置の大型
化やコスト高を招くことになってしまう。
【００１５】また、偏光ビームスプリッタ、反射体、１
／４波長板を具備してなる特開平２−９３５８０号公報
の構成を採用した際には、上記同様の理由に基づく装置
の大型化及びコスト高が避けられず、１／４波長板によ
る吸収や反射による照明光の損失が発生することになる
ばかりか、照明手段の近くに配置されて熱影響を受ける
１／４波長板の特性劣化が生じ易いことになる。さら
に、特開平４−１２７１２０号公報の構成とされた偏光
変換光学系においては、偏光ビームスプリッタを用いる
ために装置の大型化及びコスト高が避けられないばかり
か、偏光ビームスプリッタの偏光分離作用膜には不連続
部分が存在しており、かつ、この不連続部分においては
偏光分離作用膜を一様に形成することが非常に困難であ
るために偏光分離特性が変化することとなる結果、表示
状態にムラが生じることになってしまう。
／４波長板を具備してなる特開平２−９３５８０号公報
の構成を採用した際には、上記同様の理由に基づく装置
の大型化及びコスト高が避けられず、１／４波長板によ
る吸収や反射による照明光の損失が発生することになる
ばかりか、照明手段の近くに配置されて熱影響を受ける
１／４波長板の特性劣化が生じ易いことになる。さら
に、特開平４−１２７１２０号公報の構成とされた偏光
変換光学系においては、偏光ビームスプリッタを用いる
ために装置の大型化及びコスト高が避けられないばかり
か、偏光ビームスプリッタの偏光分離作用膜には不連続
部分が存在しており、かつ、この不連続部分においては
偏光分離作用膜を一様に形成することが非常に困難であ
るために偏光分離特性が変化することとなる結果、表示
状態にムラが生じることになってしまう。
【００１６】本発明は、これらの不都合に鑑みて創案さ
れたものであって、照明手段からの光束の利用率を向上
させて明るい画像を得ることが可能であるとともに、表
示品位の良好な小型で軽量、かつ、低コストで製造し得
る投影型画像表示装置の提供を目的としている。
れたものであって、照明手段からの光束の利用率を向上
させて明るい画像を得ることが可能であるとともに、表
示品位の良好な小型で軽量、かつ、低コストで製造し得
る投影型画像表示装置の提供を目的としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１にかか
る投影型画像表示装置は、照明手段と、該照明手段から
の光束を偏光状態がそれぞれ異なる第１の光束と第２の
光束とに分離し、前記第１の光束を前記照明手段に反射
する一方で前記第２の光束を直線偏光として出射する偏
光選択反射手段と、前記直線偏光の偏光状態を制御して
画像を表示する透過型液晶表示パネルと、該透過型液晶
表示パネルの光束入射側と光束出射側とのそれぞれに配
備された第１の偏光選択手段及び第２の偏光選択手段
と、前記透過型液晶表示パネルで表示された画像を投影
する投影手段とを具備しており、前記偏光選択反射手段
及び前記第１の偏光選択手段の組み合わせによる偏光度
が９９％以上であるとともに、前記偏光選択反射手段及
び前記第１の偏光選択手段の少なくとも一方の偏光度が
９９％未満であることを特徴としている。
る投影型画像表示装置は、照明手段と、該照明手段から
の光束を偏光状態がそれぞれ異なる第１の光束と第２の
光束とに分離し、前記第１の光束を前記照明手段に反射
する一方で前記第２の光束を直線偏光として出射する偏
光選択反射手段と、前記直線偏光の偏光状態を制御して
画像を表示する透過型液晶表示パネルと、該透過型液晶
表示パネルの光束入射側と光束出射側とのそれぞれに配
備された第１の偏光選択手段及び第２の偏光選択手段
と、前記透過型液晶表示パネルで表示された画像を投影
する投影手段とを具備しており、前記偏光選択反射手段
及び前記第１の偏光選択手段の組み合わせによる偏光度
が９９％以上であるとともに、前記偏光選択反射手段及
び前記第１の偏光選択手段の少なくとも一方の偏光度が
９９％未満であることを特徴としている。
【００１８】本発明の請求項２にかかる投影型画像表示
装置は、照明手段と、該照明手段からの光束を偏光状態
がそれぞれ異なる第１の光束と第２の光束とに分離し、
前記第１の光束を前記照明手段に反射する一方で前記第
２の光束を直線偏光として出射する偏光選択反射手段
と、前記直線偏光が入射する偏光ビームスプリッタと、
該偏光ビームスプリッタを介して入射した前記直線偏光
の偏光状態を制御して画像を表示する反射型液晶表示パ
ネルと、該反射型液晶表示パネルで表示された画像を投
影する投影手段とを具備しており、前記偏光選択反射手
段及び前記偏光ビームスプリッタの組み合わせによる偏
光度が９９％以上であるとともに、前記偏光選択反射手
段及び前記偏光ビームスプリッタの少なくとも一方の偏
光度が９９％未満であることを特徴としている。
装置は、照明手段と、該照明手段からの光束を偏光状態
がそれぞれ異なる第１の光束と第２の光束とに分離し、
前記第１の光束を前記照明手段に反射する一方で前記第
２の光束を直線偏光として出射する偏光選択反射手段
と、前記直線偏光が入射する偏光ビームスプリッタと、
該偏光ビームスプリッタを介して入射した前記直線偏光
の偏光状態を制御して画像を表示する反射型液晶表示パ
ネルと、該反射型液晶表示パネルで表示された画像を投
影する投影手段とを具備しており、前記偏光選択反射手
段及び前記偏光ビームスプリッタの組み合わせによる偏
光度が９９％以上であるとともに、前記偏光選択反射手
段及び前記偏光ビームスプリッタの少なくとも一方の偏
光度が９９％未満であることを特徴としている。
【００１９】本発明の請求項３にかかる投影型画像表示
装置は、請求項１または請求項２に記載した偏光選択反
射手段が、光束を回転方向の異なる第１の円偏光と第２
の円偏光とに分離し、前記第１の円偏光を反射する一方
で前記第２の円偏光を直線偏光に変換して出射する円偏
光選択反射手段であることを特徴としている。
装置は、請求項１または請求項２に記載した偏光選択反
射手段が、光束を回転方向の異なる第１の円偏光と第２
の円偏光とに分離し、前記第１の円偏光を反射する一方
で前記第２の円偏光を直線偏光に変換して出射する円偏
光選択反射手段であることを特徴としている。
【００２０】本発明の請求項４にかかる投影型画像表示
装置は、請求項１または請求項２に記載した偏光選択反
射手段が、光束を偏光軸が９０度だけ異なる第１の直線
偏光と第２の直線偏光とに分離し、前記第１の直線偏光
を反射する一方で前記第２の直線偏光を透過する直線偏
光選択反射手段であることを特徴としている。
装置は、請求項１または請求項２に記載した偏光選択反
射手段が、光束を偏光軸が９０度だけ異なる第１の直線
偏光と第２の直線偏光とに分離し、前記第１の直線偏光
を反射する一方で前記第２の直線偏光を透過する直線偏
光選択反射手段であることを特徴としている。
【００２１】そして、透過型液晶表示パネルを用いて構
成された本発明にかかる投影型画像表示装置では、第１
の偏光選択手段でもって吸収されたうえで熱に変換され
ていた偏光成分が偏光選択反射手段によって反射される
ため、偏光選択手段の特性劣化や液晶表示パネルの温度
上昇が低減することになり、信頼性及び表示品位が向上
することになる。また、このとき、透過型液晶表示パネ
ルの表示に利用される直線偏光の偏光度Ｐ1は、偏光選
択反射手段と透過型液晶表示パネルの光束入射側に設置
された第１の偏光選択手段との組合わせで決定されるた
め、偏光選択反射手段や偏光選択手段の偏光度が従来の
技術における偏光選択手段の偏光度Ｐ以下であっても、
これらの組み合わせによる偏光度Ｐ1をＰ1≧Ｐとすれ
ば、表示のコントラスト比を維持し、あるいは、向上さ
せることが可能となる。
成された本発明にかかる投影型画像表示装置では、第１
の偏光選択手段でもって吸収されたうえで熱に変換され
ていた偏光成分が偏光選択反射手段によって反射される
ため、偏光選択手段の特性劣化や液晶表示パネルの温度
上昇が低減することになり、信頼性及び表示品位が向上
することになる。また、このとき、透過型液晶表示パネ
ルの表示に利用される直線偏光の偏光度Ｐ1は、偏光選
択反射手段と透過型液晶表示パネルの光束入射側に設置
された第１の偏光選択手段との組合わせで決定されるた
め、偏光選択反射手段や偏光選択手段の偏光度が従来の
技術における偏光選択手段の偏光度Ｐ以下であっても、
これらの組み合わせによる偏光度Ｐ1をＰ1≧Ｐとすれ
ば、表示のコントラスト比を維持し、あるいは、向上さ
せることが可能となる。
【００２２】さらには、偏光選択反射手段もしくは偏光
選択手段の透過率は偏光度が低くなるにつれて高くなる
傾向にあるため、これら両者の組み合わせによる透過率
Ｔ1は、従来の技術における偏光選択手段の透過率Ｔに
対してＴ1≧Ｔを満たしており、明るい表示を得ること
ができる。さらにまた、照明手段が凹面鏡を具備してい
る場合には、偏光選択反射手段によって反射された光束
が凹面鏡によって反射され、再び偏光選択反射手段に入
射することが起こるため、この過程で偏波面が乱される
ことによって生じた光束が透過型液晶表示パネルに入射
して表示に寄与するという利点も得られる。具体的に
は、前記偏光選択反射手段及び第１の偏光選択手段それ
ぞれの偏光度が９９％未満であったとしても、これら両
者の組合わせによる偏光度が９９％以上であることによ
り、コントラスト比が１００：１以上の明るい投影型画
像表示装置を実現し得ることになる。
選択手段の透過率は偏光度が低くなるにつれて高くなる
傾向にあるため、これら両者の組み合わせによる透過率
Ｔ1は、従来の技術における偏光選択手段の透過率Ｔに
対してＴ1≧Ｔを満たしており、明るい表示を得ること
ができる。さらにまた、照明手段が凹面鏡を具備してい
る場合には、偏光選択反射手段によって反射された光束
が凹面鏡によって反射され、再び偏光選択反射手段に入
射することが起こるため、この過程で偏波面が乱される
ことによって生じた光束が透過型液晶表示パネルに入射
して表示に寄与するという利点も得られる。具体的に
は、前記偏光選択反射手段及び第１の偏光選択手段それ
ぞれの偏光度が９９％未満であったとしても、これら両
者の組合わせによる偏光度が９９％以上であることによ
り、コントラスト比が１００：１以上の明るい投影型画
像表示装置を実現し得ることになる。
【００２３】一方、反射型液晶表示パネルを用いて構成
された本発明にかかる投影型画像表示装置では、偏光ビ
ームスプリッタの照明手段側の偏光選択手段を偏光選択
反射手段に置き換えているので、従来は偏光選択手段に
よって吸収されていた偏光成分が反射されることとなる
結果、偏光選択手段の光吸収による温度上昇や特性劣化
を低減し得ることとなる。そして、このとき、反射型液
晶表示パネルに入射する直線偏光の偏光度は、偏光選択
反射手段と偏光ビームスプリッタとによって決定される
ことになる。また、ここでの照明手段が凹面鏡を具備し
ているならば、偏光選択反射手段によって反射された光
束が凹面鏡によって反射され、再び偏光選択反射手段に
入射する際に偏光選択反射手段を透過する光束が生じる
ため、光束の利用効率が増すことになる。
された本発明にかかる投影型画像表示装置では、偏光ビ
ームスプリッタの照明手段側の偏光選択手段を偏光選択
反射手段に置き換えているので、従来は偏光選択手段に
よって吸収されていた偏光成分が反射されることとなる
結果、偏光選択手段の光吸収による温度上昇や特性劣化
を低減し得ることとなる。そして、このとき、反射型液
晶表示パネルに入射する直線偏光の偏光度は、偏光選択
反射手段と偏光ビームスプリッタとによって決定される
ことになる。また、ここでの照明手段が凹面鏡を具備し
ているならば、偏光選択反射手段によって反射された光
束が凹面鏡によって反射され、再び偏光選択反射手段に
入射する際に偏光選択反射手段を透過する光束が生じる
ため、光束の利用効率が増すことになる。
【００２４】したがって、偏光選択反射手段及び偏光ビ
ームスプリッタそれぞれの偏光度が９９％未満であった
としても、これら両者の組合わせによる偏光度を９９％
以上としておくことにより、コントラスト比が１００：
１以上の明るい投影型画像表示装置を実現し得ることに
なる。さらにまた、偏光選択反射手段と偏光ビームスプ
リッタとの間に偏光選択手段を加えておいたうえ、これ
らの全体の組み合わせによる偏光度を向上させることに
よってコントラスト比の向上を図ることも可能である。
ームスプリッタそれぞれの偏光度が９９％未満であった
としても、これら両者の組合わせによる偏光度を９９％
以上としておくことにより、コントラスト比が１００：
１以上の明るい投影型画像表示装置を実現し得ることに
なる。さらにまた、偏光選択反射手段と偏光ビームスプ
リッタとの間に偏光選択手段を加えておいたうえ、これ
らの全体の組み合わせによる偏光度を向上させることに
よってコントラスト比の向上を図ることも可能である。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００２６】（実施の形態１）実施の形態１にかかる投
影型画像表示装置は透過型液晶表示パネルを用いて構成
されたものであり、図１は本実施の形態にかかる投影型
画像表示装置の構造を示す模式図、図２は偏光板αの透
過率特性を示す説明図、図３は偏光板βの透過率特性を
示す説明図であり、図４は偏光板βと偏光選択反射手段
との組み合わせによる透過率特性を示す説明図である。
影型画像表示装置は透過型液晶表示パネルを用いて構成
されたものであり、図１は本実施の形態にかかる投影型
画像表示装置の構造を示す模式図、図２は偏光板αの透
過率特性を示す説明図、図３は偏光板βの透過率特性を
示す説明図であり、図４は偏光板βと偏光選択反射手段
との組み合わせによる透過率特性を示す説明図である。
【００２７】本実施の形態にかかる投影型画像表示装置
は、照明手段１と、偏光選択反射手段の一例である円偏
光選択反射手段を構成するコレステリック偏光子４及び
１／４波長板５と、印加電圧に基づき直線偏光の偏光状
態を制御して画像を表示する透過型液晶表示パネル７
と、透過型液晶表示パネル７の光束入射側に配備された
第１の偏光選択手段である偏光板８ｉと、その光束出射
側に配備された第２の偏光選択手段である偏光板８ｏ
と、投影手段を構成するフィールドレンズ９及び投影レ
ンズ１０と、スクリーン１１とを具備したものであり、
コレステリック偏光子４及び１／４波長板５からなる偏
光選択反射手段と第１の偏光選択手段である偏光板８ｉ
との組み合わせによる偏光度は９９％以上であるととも
に、偏光選択反射手段及び第１の偏光選択手段の少なく
とも一方の偏光度は９９％未満となっている。そして、
この際における照明手段１はメタルハライドランプのよ
うなランプ２と放物面鏡３とを具備して略平行な光束を
出射するものである一方、偏光選択反射手段は照明手段
１から出射されてきた光束を偏光状態がそれぞれ異なる
第１の光束と第２の光束とに分離し、第１の光束を照明
手段１に反射する一方で第２の光束を直線偏光として出
射するものとなっている。なお、ランプ２がメタルハラ
イドランプに限定されることはなく、ハロゲンランプや
キセノンランプなどであってもよいことは勿論である。
は、照明手段１と、偏光選択反射手段の一例である円偏
光選択反射手段を構成するコレステリック偏光子４及び
１／４波長板５と、印加電圧に基づき直線偏光の偏光状
態を制御して画像を表示する透過型液晶表示パネル７
と、透過型液晶表示パネル７の光束入射側に配備された
第１の偏光選択手段である偏光板８ｉと、その光束出射
側に配備された第２の偏光選択手段である偏光板８ｏ
と、投影手段を構成するフィールドレンズ９及び投影レ
ンズ１０と、スクリーン１１とを具備したものであり、
コレステリック偏光子４及び１／４波長板５からなる偏
光選択反射手段と第１の偏光選択手段である偏光板８ｉ
との組み合わせによる偏光度は９９％以上であるととも
に、偏光選択反射手段及び第１の偏光選択手段の少なく
とも一方の偏光度は９９％未満となっている。そして、
この際における照明手段１はメタルハライドランプのよ
うなランプ２と放物面鏡３とを具備して略平行な光束を
出射するものである一方、偏光選択反射手段は照明手段
１から出射されてきた光束を偏光状態がそれぞれ異なる
第１の光束と第２の光束とに分離し、第１の光束を照明
手段１に反射する一方で第２の光束を直線偏光として出
射するものとなっている。なお、ランプ２がメタルハラ
イドランプに限定されることはなく、ハロゲンランプや
キセノンランプなどであってもよいことは勿論である。
【００２８】さらに、ここでは、偏光選択反射手段が円
偏光選択反射手段、つまり、光束を回転方向の異なる第
１の円偏光と第２の円偏光とに分離し、第１の円偏光を
反射する一方で第２の円偏光を直線偏光に変換して出射
する円偏光選択反射手段であるとし、具体的には円偏光
選択反射手段がコレステリック偏光子４及び１／４波長
板５からなるものであるとしている。そして、特開平６
−２８１８１４号公報によれば、コレステリック偏光子
はコレステリック（カイラルネマチック）材料からなる
光学活性層を有するものであり、カイラル分子の螺旋構
造の方向及びピッチ適合する円偏光成分は反射される一
方、残りの成分は透過することになり、透過した円偏光
成分は１／４波長板によって偏光状態が直線偏光となっ
て出射することが明らかとされている。
偏光選択反射手段、つまり、光束を回転方向の異なる第
１の円偏光と第２の円偏光とに分離し、第１の円偏光を
反射する一方で第２の円偏光を直線偏光に変換して出射
する円偏光選択反射手段であるとし、具体的には円偏光
選択反射手段がコレステリック偏光子４及び１／４波長
板５からなるものであるとしている。そして、特開平６
−２８１８１４号公報によれば、コレステリック偏光子
はコレステリック（カイラルネマチック）材料からなる
光学活性層を有するものであり、カイラル分子の螺旋構
造の方向及びピッチ適合する円偏光成分は反射される一
方、残りの成分は透過することになり、透過した円偏光
成分は１／４波長板によって偏光状態が直線偏光となっ
て出射することが明らかとされている。
【００２９】そのため、上記構成によれば、照明手段１
からコレステリック偏光子４に照射された光束のうち、
コレステリック偏光子４の光学能動層によってカイラル
分子の螺旋構造の方向及びピッチ適合する偏光成分は反
射されており（光束Ａ2）、残りの成分はコレステリッ
ク偏光子４を透過することになる。そして、コレステリ
ック偏光子４を透過した光成分は円偏光状態となってい
るので、１／４波長板５を通過して直線偏光となったう
えで液晶表示パネル７に対して入射する（光束Ａ1）。
なお、コレステリック偏光子４から出射してくる直線偏
光の偏光軸と、透過型液晶表示パネル７の光束入射側に
配備された偏光板８ｉの偏光軸とは互いに一致させられ
ている。
からコレステリック偏光子４に照射された光束のうち、
コレステリック偏光子４の光学能動層によってカイラル
分子の螺旋構造の方向及びピッチ適合する偏光成分は反
射されており（光束Ａ2）、残りの成分はコレステリッ
ク偏光子４を透過することになる。そして、コレステリ
ック偏光子４を透過した光成分は円偏光状態となってい
るので、１／４波長板５を通過して直線偏光となったう
えで液晶表示パネル７に対して入射する（光束Ａ1）。
なお、コレステリック偏光子４から出射してくる直線偏
光の偏光軸と、透過型液晶表示パネル７の光束入射側に
配備された偏光板８ｉの偏光軸とは互いに一致させられ
ている。
【００３０】また、この際においては、カイラル分子の
螺旋構造の方向及びピッチ適合する偏光成分が光束Ａ2
として偏光選択反射手段でもって反射させられるので、
光束Ａ2を吸収したうえでの熱変換によって偏光板８ｉ
の特性が劣化したり、透過型液晶表示パネル７の温度上
昇によって表示品位が低下したりすることなどは起こら
ないこととなる。そればかりか、光束Ａ2が反射されて
くる照明手段１は放物面鏡３を具備しているため、光束
Ａ2は放物面鏡３でもってさらに反射されたうえで再び
偏光選択反射手段を構成するコレステリック偏光子４へ
と入射することになり、この過程で偏波面が乱されるこ
とによって偏光選択反射手段を出射する光束Ａ2’が生
じ、この光束Ａ2’が表示に寄与する結果として光の利
用効率が１５％程度向上することも確認されている。
螺旋構造の方向及びピッチ適合する偏光成分が光束Ａ2
として偏光選択反射手段でもって反射させられるので、
光束Ａ2を吸収したうえでの熱変換によって偏光板８ｉ
の特性が劣化したり、透過型液晶表示パネル７の温度上
昇によって表示品位が低下したりすることなどは起こら
ないこととなる。そればかりか、光束Ａ2が反射されて
くる照明手段１は放物面鏡３を具備しているため、光束
Ａ2は放物面鏡３でもってさらに反射されたうえで再び
偏光選択反射手段を構成するコレステリック偏光子４へ
と入射することになり、この過程で偏波面が乱されるこ
とによって偏光選択反射手段を出射する光束Ａ2’が生
じ、この光束Ａ2’が表示に寄与する結果として光の利
用効率が１５％程度向上することも確認されている。
【００３１】ところで、偏光選択反射手段が円偏光選択
反射手段に限られることはないのであり、光束を偏光軸
が９０度だけ異なる第１の直線偏光と第２の直線偏光と
に分離し、第１の直線偏光を反射する一方で第２の直線
偏光を透過する直線偏光選択反射手段、例えば、レトロ
リフレクティングシートポラライザーなどの直線偏光選
択反射素子を偏光選択反射手段として用いることも可能
である。すなわち、レトロリフレクティングシートポラ
ライザーは、マイクロプリズムアレイに対して誘電体層
をコーティングすることによって偏光ビームスプリッタ
としたシート構成（ＳＩＤ’９２Ｄｉｇｅｓｔ、４２７
ページ）を有するものであり、このような直線偏光選択
反射素子を用いた場合には、１／４波長板を備えたコレ
ステリック偏光子に比べて部品点数及びコストの低減が
図れることになる。
反射手段に限られることはないのであり、光束を偏光軸
が９０度だけ異なる第１の直線偏光と第２の直線偏光と
に分離し、第１の直線偏光を反射する一方で第２の直線
偏光を透過する直線偏光選択反射手段、例えば、レトロ
リフレクティングシートポラライザーなどの直線偏光選
択反射素子を偏光選択反射手段として用いることも可能
である。すなわち、レトロリフレクティングシートポラ
ライザーは、マイクロプリズムアレイに対して誘電体層
をコーティングすることによって偏光ビームスプリッタ
としたシート構成（ＳＩＤ’９２Ｄｉｇｅｓｔ、４２７
ページ）を有するものであり、このような直線偏光選択
反射素子を用いた場合には、１／４波長板を備えたコレ
ステリック偏光子に比べて部品点数及びコストの低減が
図れることになる。
【００３２】つぎに、透過型液晶表示パネル７の光束入
射側に配備された第１の偏光選択手段である偏光板８ｉ
について詳しく説明する。まず、図６で示した従来の投
影型画像表示装置における偏光板２８ｉとして使用され
る偏光板は、コントラスト比を考慮したうえで透過率Ｔ
及び偏光度Ｐが決定されており、例えば、図２で示すよ
うな透過率特性を有することによって仮に偏光板αと呼
ばれるものである。すなわち、ここでの図２（ａ）は偏
光板αと透過型液晶表示パネル７の光束出射側に配備さ
れた第２の偏光選択手段である偏光板２８ｏとを平行ニ
コル状態としたときの透過率、また、図２（ｂ）は両者
を直交ニコル状態としたときの透過率を示しており、可
視域においては直交ニコル状態での透過率が十分に低い
ことが分かる。なお、この際においては、偏光板２８ｏ
単体の透過率を１００％と規格化している。そこで、こ
れらの組み合わせでは偏光板のみのコントラスト比（平
行ニコル状態の透過率：直交ニコル状態の透過率）が約
１４００：１となり、投影型画像表示装置のコントラス
ト比は約３００：１となる。
射側に配備された第１の偏光選択手段である偏光板８ｉ
について詳しく説明する。まず、図６で示した従来の投
影型画像表示装置における偏光板２８ｉとして使用され
る偏光板は、コントラスト比を考慮したうえで透過率Ｔ
及び偏光度Ｐが決定されており、例えば、図２で示すよ
うな透過率特性を有することによって仮に偏光板αと呼
ばれるものである。すなわち、ここでの図２（ａ）は偏
光板αと透過型液晶表示パネル７の光束出射側に配備さ
れた第２の偏光選択手段である偏光板２８ｏとを平行ニ
コル状態としたときの透過率、また、図２（ｂ）は両者
を直交ニコル状態としたときの透過率を示しており、可
視域においては直交ニコル状態での透過率が十分に低い
ことが分かる。なお、この際においては、偏光板２８ｏ
単体の透過率を１００％と規格化している。そこで、こ
れらの組み合わせでは偏光板のみのコントラスト比（平
行ニコル状態の透過率：直交ニコル状態の透過率）が約
１４００：１となり、投影型画像表示装置のコントラス
ト比は約３００：１となる。
【００３３】一方、同じ従来の投影型画像表示装置にお
ける偏光板２８ｉとして偏光板β、つまり、透過率Ｔ2
及び偏光度Ｐ2がＴ2＞Ｔ、Ｐ2＜Ｐである偏光板βを使
用することとし、この偏光板βと上記偏光板２８ｏと組
み合わせた場合には、平行ニコル状態での透過率及び直
交ニコル状態での透過率が図３（ａ），（ｂ）で示すよ
うに変化することになる。なお、この際にも、偏光板２
８ｏ単体の透過率を１００％と規格化している。そし
て、図２（ａ）と図３（ａ）とを比較してみると、偏光
板２８ｉを偏光板βとしたことによって平行ニコル状態
での透過率が約７５％から約９０％に向上しており、明
るい表示が得られることになる。しかしながら、この際
においては、図３（ｂ）で分かるように、直交ニコル状
態での透過率が約１０％程度であり、透過型液晶表示パ
ネル７が暗状態を表示しても光が透過することになるた
め、これらの組み合わせでは偏光板のみのコントラスト
比が約９：１となり、投影型画像表示装置のコントラス
ト比は著しく低下する。
ける偏光板２８ｉとして偏光板β、つまり、透過率Ｔ2
及び偏光度Ｐ2がＴ2＞Ｔ、Ｐ2＜Ｐである偏光板βを使
用することとし、この偏光板βと上記偏光板２８ｏと組
み合わせた場合には、平行ニコル状態での透過率及び直
交ニコル状態での透過率が図３（ａ），（ｂ）で示すよ
うに変化することになる。なお、この際にも、偏光板２
８ｏ単体の透過率を１００％と規格化している。そし
て、図２（ａ）と図３（ａ）とを比較してみると、偏光
板２８ｉを偏光板βとしたことによって平行ニコル状態
での透過率が約７５％から約９０％に向上しており、明
るい表示が得られることになる。しかしながら、この際
においては、図３（ｂ）で分かるように、直交ニコル状
態での透過率が約１０％程度であり、透過型液晶表示パ
ネル７が暗状態を表示しても光が透過することになるた
め、これらの組み合わせでは偏光板のみのコントラスト
比が約９：１となり、投影型画像表示装置のコントラス
ト比は著しく低下する。
【００３４】ところが、本実施の形態における投影型画
像表示装置のように、透過型液晶表示パネル７の光束入
射側に配備された第１の偏光選択手段である偏光板８ｉ
を偏光板βとし、かつ、コレステリック偏光子４及び１
／４波長板５からなる偏光選択反射手段と偏光板βとを
組み合わせたうえ、さらに、これらの両者と透過型液晶
表示パネル７の光束出射側に配備された第２の偏光選択
手段である偏光板２８ｏとを組み合わせた場合には、平
行ニコル状態での透過率及び直交ニコル状態での透過率
が図４（ａ），（ｂ）で示すようになる。すなわち、図
４（ａ）で示すように、平行ニコル状態での透過率は約
８５％と図２（ａ）に比べて高くなる一方、直交ニコル
状態での透過率は図２（ｂ）の場合と同様に十分低いこ
とになっており、この際における偏光板８ｉ及び偏光選
択反射手段によるコントラスト比は約１５００：１であ
る。したがって、本実施の形態にかかる投影型画像表示
装置によれば、従来例の形態として例示したいずれの投
影型画像表示装置よりもコントラスト比及び明るさがと
もに向上している。
像表示装置のように、透過型液晶表示パネル７の光束入
射側に配備された第１の偏光選択手段である偏光板８ｉ
を偏光板βとし、かつ、コレステリック偏光子４及び１
／４波長板５からなる偏光選択反射手段と偏光板βとを
組み合わせたうえ、さらに、これらの両者と透過型液晶
表示パネル７の光束出射側に配備された第２の偏光選択
手段である偏光板２８ｏとを組み合わせた場合には、平
行ニコル状態での透過率及び直交ニコル状態での透過率
が図４（ａ），（ｂ）で示すようになる。すなわち、図
４（ａ）で示すように、平行ニコル状態での透過率は約
８５％と図２（ａ）に比べて高くなる一方、直交ニコル
状態での透過率は図２（ｂ）の場合と同様に十分低いこ
とになっており、この際における偏光板８ｉ及び偏光選
択反射手段によるコントラスト比は約１５００：１であ
る。したがって、本実施の形態にかかる投影型画像表示
装置によれば、従来例の形態として例示したいずれの投
影型画像表示装置よりもコントラスト比及び明るさがと
もに向上している。
【００３５】すなわち、本実施の形態にかかる投影型画
像表示装置においては、第１の偏光選択手段である偏光
板８ｉとして透過率Ｔ2及び偏光度Ｐ2がＴ2＞Ｔ、Ｐ2＜
Ｐ（９９％）である偏光板βを使用しているにも拘わら
ず、コレステリック偏光子４及び１／４波長板５からな
る偏光選択反射手段と偏光板βである偏光板８ｉとを互
いに組み合わされているため、これら両者の組み合わせ
による透過率Ｔ1及び偏光度Ｐ1がＴ1≧Ｔ、Ｐ1≧Ｐ（９
９％）となる結果、装置全体の構成がコンパクトなまま
で表示のコントラスト比及び明るさの向上を同時的に確
保し得ることが可能となり、従来に比べて１．３倍程度
の明るさを有する投影型画像表示装置を実現し得ること
となる。なお、ここでは偏光板８ｉの偏光度Ｐ2が９９
％未満であるとしているが、偏光選択反射手段の偏光度
が９９％未満である場合も同じであり、これら両者の組
み合わせによる偏光度が９９％以上でありさえすればよ
いのである。また、従来の構成では入射側の偏光板２８
ｉに吸収されていた光束を、本実施の形態にかかる投影
型画像表示装置では偏光選択反射手段によって反射する
ことが行われるため、偏光板８ｉの性能の劣化や透過型
液晶表示パネル７の温度上昇による表示品位の低下が低
減できることになり、信頼性の向上を図ることも可能と
なる。
像表示装置においては、第１の偏光選択手段である偏光
板８ｉとして透過率Ｔ2及び偏光度Ｐ2がＴ2＞Ｔ、Ｐ2＜
Ｐ（９９％）である偏光板βを使用しているにも拘わら
ず、コレステリック偏光子４及び１／４波長板５からな
る偏光選択反射手段と偏光板βである偏光板８ｉとを互
いに組み合わされているため、これら両者の組み合わせ
による透過率Ｔ1及び偏光度Ｐ1がＴ1≧Ｔ、Ｐ1≧Ｐ（９
９％）となる結果、装置全体の構成がコンパクトなまま
で表示のコントラスト比及び明るさの向上を同時的に確
保し得ることが可能となり、従来に比べて１．３倍程度
の明るさを有する投影型画像表示装置を実現し得ること
となる。なお、ここでは偏光板８ｉの偏光度Ｐ2が９９
％未満であるとしているが、偏光選択反射手段の偏光度
が９９％未満である場合も同じであり、これら両者の組
み合わせによる偏光度が９９％以上でありさえすればよ
いのである。また、従来の構成では入射側の偏光板２８
ｉに吸収されていた光束を、本実施の形態にかかる投影
型画像表示装置では偏光選択反射手段によって反射する
ことが行われるため、偏光板８ｉの性能の劣化や透過型
液晶表示パネル７の温度上昇による表示品位の低下が低
減できることになり、信頼性の向上を図ることも可能と
なる。
【００３６】（実施の形態２）実施の形態２にかかる投
影型画像表示装置は反射型液晶表示パネルを用いて構成
されたものであり、図５は本実施の形態にかかる投影型
画像表示装置の構造を示す模式図である。なお、この図
５において、実施の形態１を示す図１と互いに共通する
部品、部分には同一符号を付し、ここでの詳しい説明は
省略する。
影型画像表示装置は反射型液晶表示パネルを用いて構成
されたものであり、図５は本実施の形態にかかる投影型
画像表示装置の構造を示す模式図である。なお、この図
５において、実施の形態１を示す図１と互いに共通する
部品、部分には同一符号を付し、ここでの詳しい説明は
省略する。
【００３７】本実施の形態にかかる投影型画像表示装置
は、照明手段１と、偏光選択反射手段の一例である直線
偏光選択反射手段となるレトロリフレクティングシート
ポラライザー６と、直線偏光の偏光状態を制御して画像
を表示する反射型液晶表示パネル７’と、偏光ビームス
プリッタ１２と、偏光ビームスプリッタ１２の光束出射
側に配備された偏光板８ｏと、投影手段を構成するフィ
ールドレンズ９及び投影レンズ１０と、スクリーン１１
とを具備して構成されたものであり、偏光選択反射手段
であるレトロリフレクティングシートポラライザー６と
偏光ビームスプリッタ１２との組み合わせによる偏光度
は９９％以上であるとともに、レトロリフレクティング
シートポラライザー６及び偏光ビームスプリッタ１２の
少なくとも一方の偏光度は９９％未満となっている。な
お、直線偏光選択反射手段であるレトロリフレクティン
グシートポラライザー６に代え、円偏光選択反射手段を
偏光選択反射手段として用いてもよいことは勿論であ
る。
は、照明手段１と、偏光選択反射手段の一例である直線
偏光選択反射手段となるレトロリフレクティングシート
ポラライザー６と、直線偏光の偏光状態を制御して画像
を表示する反射型液晶表示パネル７’と、偏光ビームス
プリッタ１２と、偏光ビームスプリッタ１２の光束出射
側に配備された偏光板８ｏと、投影手段を構成するフィ
ールドレンズ９及び投影レンズ１０と、スクリーン１１
とを具備して構成されたものであり、偏光選択反射手段
であるレトロリフレクティングシートポラライザー６と
偏光ビームスプリッタ１２との組み合わせによる偏光度
は９９％以上であるとともに、レトロリフレクティング
シートポラライザー６及び偏光ビームスプリッタ１２の
少なくとも一方の偏光度は９９％未満となっている。な
お、直線偏光選択反射手段であるレトロリフレクティン
グシートポラライザー６に代え、円偏光選択反射手段を
偏光選択反射手段として用いてもよいことは勿論であ
る。
【００３８】そこで、この投影型画像表示装置において
は、照明手段１から出射された光束のうち、偏光選択反
射手段であるレトロリフレクティングシートポラライザ
ー６及び偏光ビームスプリッタ１２を介して反射型液晶
表示パネル７’に入射した直線偏光、つまり、Ｓ偏光が
液晶層によって変調されたうえでＰ偏光を含む光束とな
ったうえで偏光ビームスプリッタ１２へと向かって反射
されることになり、偏光ビームスプリッタ１２を透過し
たＰ偏光はフィールドレンズ９をも通過したうえで投影
レンズ１０によってスクリーン１１上に画像を表示する
こととなる。すなわち、上記構成によれば、照明手段１
から照射された光束は、レトロリフレクティングシート
ポラライザー６によって偏光軸が９０°だけ異なる第１
の直線偏光である光束Ａ1と第２の直線偏光である光束
Ａ2とに分離されており、光束Ａ1はレトロリフレクティ
ングシートポラライザー６を透過し、かつ、光束Ａ2は
レトロリフレクティングシートポラライザー６によって
反射される。なお、レトロリフレクティングシートポラ
ライザー６を透過した光束Ａ1は、偏光ビームスプリッ
タ１２でもって反射されたうえで反射型液晶表示パネル
７’へと入射することになるので、光束Ａ1の偏光軸と
偏光ビームスプリッタ１２が反射する直線偏光の偏光軸
とは一致させられている。
は、照明手段１から出射された光束のうち、偏光選択反
射手段であるレトロリフレクティングシートポラライザ
ー６及び偏光ビームスプリッタ１２を介して反射型液晶
表示パネル７’に入射した直線偏光、つまり、Ｓ偏光が
液晶層によって変調されたうえでＰ偏光を含む光束とな
ったうえで偏光ビームスプリッタ１２へと向かって反射
されることになり、偏光ビームスプリッタ１２を透過し
たＰ偏光はフィールドレンズ９をも通過したうえで投影
レンズ１０によってスクリーン１１上に画像を表示する
こととなる。すなわち、上記構成によれば、照明手段１
から照射された光束は、レトロリフレクティングシート
ポラライザー６によって偏光軸が９０°だけ異なる第１
の直線偏光である光束Ａ1と第２の直線偏光である光束
Ａ2とに分離されており、光束Ａ1はレトロリフレクティ
ングシートポラライザー６を透過し、かつ、光束Ａ2は
レトロリフレクティングシートポラライザー６によって
反射される。なお、レトロリフレクティングシートポラ
ライザー６を透過した光束Ａ1は、偏光ビームスプリッ
タ１２でもって反射されたうえで反射型液晶表示パネル
７’へと入射することになるので、光束Ａ1の偏光軸と
偏光ビームスプリッタ１２が反射する直線偏光の偏光軸
とは一致させられている。
【００３９】そこで、広帯域の偏光ビームスプリッタ１
２は偏光度が約９５％であり、コントラスト比が約２
０：１であるものとなっているが、本実施の形態のよう
に、この偏光ビームスプリッタ１２と偏光選択反射手段
であるレトロリフレクティングシートポラライザー６と
を互いに組合わせた場合には偏光度を９９％以上とする
ことが可能となり、コントラスト比が約３００：１の投
影型画像表示装置を実現できることとなる。また、図７
に示す従来の構成では、光束Ａ2が偏光ビームスプリッ
タ３２の照明手段側に設置された偏光板２８ｉに吸収さ
れて熱に変換されるため、装置の温度上昇や偏光板２８
ｉの特性の劣化の原因となっていたのであるが、本実施
の形態では、光束Ａ2が偏光選択反射手段であるレトロ
リフレクティングシートポラライザー６で反射されるた
め、温度上昇や特性の劣化による表示品位の低下を防ぐ
ことが可能になるという利点も得られる。
２は偏光度が約９５％であり、コントラスト比が約２
０：１であるものとなっているが、本実施の形態のよう
に、この偏光ビームスプリッタ１２と偏光選択反射手段
であるレトロリフレクティングシートポラライザー６と
を互いに組合わせた場合には偏光度を９９％以上とする
ことが可能となり、コントラスト比が約３００：１の投
影型画像表示装置を実現できることとなる。また、図７
に示す従来の構成では、光束Ａ2が偏光ビームスプリッ
タ３２の照明手段側に設置された偏光板２８ｉに吸収さ
れて熱に変換されるため、装置の温度上昇や偏光板２８
ｉの特性の劣化の原因となっていたのであるが、本実施
の形態では、光束Ａ2が偏光選択反射手段であるレトロ
リフレクティングシートポラライザー６で反射されるた
め、温度上昇や特性の劣化による表示品位の低下を防ぐ
ことが可能になるという利点も得られる。
【００４０】さらに、本実施の形態では照明手段１が放
物面鏡３を具備しているため、光束Ａ2が放物面鏡３で
もって反射されたうえで再びレトロリフレクティングシ
ートポラライザー６に対して入射する過程において、偏
波面が乱される結果、偏光選択反射手段を透過して出射
する光束Ａ2’が生じ、この光束Ａ2’が表示に寄与する
結果として光の利用効率が１５％程度向上している。さ
らにまた、図示省略しているが、コントラスト比向上の
ためにレトロリフレクティングシートポラライザー６と
偏光ビームスプリッタ１２の間に偏光選択手段を加えて
おいてもよいことは勿論である。すなわち、以上説明し
たように、本実施の形態にかかる投影型画像表示装置に
あっては、偏光選択反射手段であるレトロリフレクティ
ングシートポラライザー６及び偏光ビームスプリッタ１
２それぞれの偏光度が９９％未満であったとしても、こ
れら両者の組合わせによる偏光度Ｐを９９％以上として
おくことによってコントラスト比が１００：１以上で光
利用率の高い投影型画像表示装置を実現できることとな
る。
物面鏡３を具備しているため、光束Ａ2が放物面鏡３で
もって反射されたうえで再びレトロリフレクティングシ
ートポラライザー６に対して入射する過程において、偏
波面が乱される結果、偏光選択反射手段を透過して出射
する光束Ａ2’が生じ、この光束Ａ2’が表示に寄与する
結果として光の利用効率が１５％程度向上している。さ
らにまた、図示省略しているが、コントラスト比向上の
ためにレトロリフレクティングシートポラライザー６と
偏光ビームスプリッタ１２の間に偏光選択手段を加えて
おいてもよいことは勿論である。すなわち、以上説明し
たように、本実施の形態にかかる投影型画像表示装置に
あっては、偏光選択反射手段であるレトロリフレクティ
ングシートポラライザー６及び偏光ビームスプリッタ１
２それぞれの偏光度が９９％未満であったとしても、こ
れら両者の組合わせによる偏光度Ｐを９９％以上として
おくことによってコントラスト比が１００：１以上で光
利用率の高い投影型画像表示装置を実現できることとな
る。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
透過型液晶表示パネルを用いて構成された投影型画像表
示装置における偏光選択反射手段と透過型液晶表示パネ
ルの光束入射側に配備された第１の偏光選択手段との組
み合わせによる偏光度を９９％以上としているので、光
利用率が高くて表示品位の良好な投影型画像表示装置を
実現することができる。そして、このような構成を採用
した際には、装置の温度上昇とこれによる表示特性の劣
化を低減することが可能となる。
透過型液晶表示パネルを用いて構成された投影型画像表
示装置における偏光選択反射手段と透過型液晶表示パネ
ルの光束入射側に配備された第１の偏光選択手段との組
み合わせによる偏光度を９９％以上としているので、光
利用率が高くて表示品位の良好な投影型画像表示装置を
実現することができる。そして、このような構成を採用
した際には、装置の温度上昇とこれによる表示特性の劣
化を低減することが可能となる。
【００４２】また、反射型液晶表示パネルを用いた投影
型画像表示装置では、偏光ビームスプリッタの照明手段
側に偏光選択反射手段を設置しており、これらの組み合
わせによる偏光度を９９％以上としているので、光利用
率が高くて明るい表示を得ることが可能となり、装置の
温度上昇を低減することが可能となる。その結果、冷却
システムの負担軽減や装置の小型化を図ることができ
る。したがって、本発明によれば、照明手段からの光束
の利用率を向上させて明るい画像を得ることが可能であ
るとともに、表示品位の良好な小型で軽量、かつ、低コ
ストの投影型画像表示装置を実現できるという効果が得
られる
型画像表示装置では、偏光ビームスプリッタの照明手段
側に偏光選択反射手段を設置しており、これらの組み合
わせによる偏光度を９９％以上としているので、光利用
率が高くて明るい表示を得ることが可能となり、装置の
温度上昇を低減することが可能となる。その結果、冷却
システムの負担軽減や装置の小型化を図ることができ
る。したがって、本発明によれば、照明手段からの光束
の利用率を向上させて明るい画像を得ることが可能であ
るとともに、表示品位の良好な小型で軽量、かつ、低コ
ストの投影型画像表示装置を実現できるという効果が得
られる
【図１】実施の形態１にかかる投影型画像表示装置の構
造を示す模式図である。
造を示す模式図である。
【図２】偏光板αの透過率特性を示す説明図である。
【図３】偏光板βの透過率特性を示す説明図である。
【図４】偏光板βと偏光選択反射手段との組み合わせに
よる透過率特性を示す説明図である。
よる透過率特性を示す説明図である。
【図５】実施の形態２にかかる投影型画像表示装置の構
造を示す模式図である。
造を示す模式図である。
【図６】従来の形態１にかかる投影型画像表示装置の構
造を示す模式図である。
造を示す模式図である。
【図７】従来の形態２にかかる投影型画像表示装置の構
造を示す模式図である。
造を示す模式図である。
【図８】従来の形態３にかかる投影型画像表示装置の構
造を示す模式図である。
造を示す模式図である。
【図９】従来の形態４にかかる投影型画像表示装置の構
造を示す模式図である。
造を示す模式図である。
【図１０】従来の形態５にかかる投影型画像表示装置の
構造を示す模式図である。
構造を示す模式図である。
１ 照明手段 ４ コレステリック偏光子（偏光選択反射手段） ５ １／４波長板（偏光選択反射手段） ７ 透過型液晶表示パネル ８ｉ 偏光板（第１の偏光選択手段） ８ｏ 偏光板（第２の偏光選択手段）
Claims (4)
- 【請求項１】 照明手段と、 該照明手段からの光束を偏光状態がそれぞれ異なる第１
の光束と第２の光束とに分離し、前記第１の光束を前記
照明手段に反射する一方で前記第２の光束を直線偏光と
して出射する偏光選択反射手段と、 前記直線偏光の偏光状態を制御して画像を表示する透過
型液晶表示パネルと、 該透過型液晶表示パネルの光束入射側と光束出射側との
それぞれに配備された第１の偏光選択手段及び第２の偏
光選択手段と、 前記透過型液晶表示パネルで表示された画像を投影する
投影手段とを具備しており、 前記偏光選択反射手段及び前記第１の偏光選択手段の組
み合わせによる偏光度が９９％以上であるとともに、 前記偏光選択反射手段及び前記第１の偏光選択手段の少
なくとも一方の偏光度が９９％未満であることを特徴と
する投影型画像表示装置。 - 【請求項２】 照明手段と、 該照明手段からの光束を偏光状態がそれぞれ異なる第１
の光束と第２の光束とに分離し、前記第１の光束を前記
照明手段に反射する一方で前記第２の光束を直線偏光と
して出射する偏光選択反射手段と、 前記直線偏光が入射する偏光ビームスプリッタと、 該偏光ビームスプリッタを介して入射した前記直線偏光
の偏光状態を制御して画像を表示する反射型液晶表示パ
ネルと、 該反射型液晶表示パネルで表示された画像を投影する投
影手段とを具備しており、 前記偏光選択反射手段及び前記偏光ビームスプリッタの
組み合わせによる偏光度が９９％以上であるとともに、 前記偏光選択反射手段及び前記偏光ビームスプリッタの
少なくとも一方の偏光度が９９％未満であることを特徴
とする投影型画像表示装置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の投影型
画像表示装置であって、 前記偏光選択反射手段は、光束を回転方向の異なる第１
の円偏光と第２の円偏光とに分離し、前記第１の円偏光
を反射する一方で前記第２の円偏光を直線偏光に変換し
て出射する円偏光選択反射手段であることを特徴とする
投影型画像表示装置。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２に記載の投影型
画像表示装置であって、 前記偏光選択反射手段は、光束を偏光軸が９０度だけ異
なる第１の直線偏光と第２の直線偏光とに分離し、前記
第１の直線偏光を反射する一方で前記第２の直線偏光を
透過する直線偏光選択反射手段であることを特徴とする
投影型画像表示装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9232588A JPH10186282A (ja) | 1996-11-11 | 1997-08-28 | 投影型画像表示装置 |
| US08/962,277 US6078363A (en) | 1996-11-11 | 1997-10-31 | Image display apparatus |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-298881 | 1996-11-11 | ||
| JP29888196 | 1996-11-11 | ||
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