JPH11326835A - Projection type display device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projection type display device permitting to reduce deviation in registration even if the above material with a relatively large thermal expansion coefficient is used as a base body material for mounting, and permitting to improve quality of a projected picture. SOLUTION: This projection type display device has a 1st-, 2nd-, and 3rd polarizing beam splitters 3R, 3G, 3B which polarize and separate each of the 1st-, 2nd-and 3rd color light chromatically separated by a color separation optical system into two linearly polarized light and which analyze each color light modulated and emitted by a 1st-, 2nd-, and 3rd reflective light valves 4R, 4G, 4B, an L-shaped dichroic prism 12 for synthesizing the colors of light analyzed by these polarizing beam splitters 3R, 3G, 3B, and a projection lens 11 for projecting the light synthesized by the L-shaped dichroic prism 12, and between each incident plane of the L-shaped dichroic prism 12 and the 1st-, 2nd-, and 3rd polarizing splitters 3R, 3G, 3B, a 1st-, 2nd-, and 3rd light path length correction members 5R, 5G, 5B are placed respectively, and each polarizing beam splitter 3R, 3G, 3B, each reflective light valve 4R, 4G, 4B, each light path correction member 5R, 5G, 5B, and the L-shaped dichroic prism 12 are integrated into one piece.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の反射型ライ
トバルブを使用したフルカラーの投射型表示装置に関す
るものである。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a full-color projection display device using a plurality of reflection type light valves.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来から、複数の反射型ライトバルブを
使用したフルカラーの投射型表示装置が提供されてい
る。例えば、このような投射型表示装置として、光源か
らの光をＲ光、Ｇ光ならびにＢ光に色分解する色分解光
学系と、偏光分離光学系および検光光学系を兼用する第
１、第２ならびに第３の偏光ビームスプリッタと、第
１、第２ならびに第３の反射型ライトバルブと、色合成
光学系と、投射レンズ、とを備えた投射型表示装置があ
る。2. Description of the Related Art Conventionally, a full-color projection display device using a plurality of reflection type light valves has been provided. For example, as such a projection type display device, a first and a second color separation optical system that separates light from a light source into R light, G light and B light, and a polarization separation optical system and an analysis optical system are also used. There is a projection display device including second and third polarization beam splitters, first, second, and third reflection light valves, a color combining optical system, and a projection lens.

【０００３】この投射型表示装置では、前記第１、第２
ならびに第３の偏光ビームスプリッタは、前記色分解光
学系て色分解された第１、第２ならびに第３の色光をそ
れぞれ振動方向の異なる２つの直線偏光光に偏光分離す
る。前記第１、第２ならびに第３の反射型ライトバルブ
は、前記第１、第２ならびに第３の偏光ビームスプリッ
タによって偏光分離された第１、第２ならびに第３の色
光のうちの一方の偏光光をそれぞれ変調する。また、前
記第１、第２ならびに第３の偏光ビームスプリッタは、
前記第１、第２ならびに第３の反射型ライトバルブにて
変調された各色光の変調光をそれぞれ検光する。前記色
合成光学系は、前記第１、第２ならびに第３の偏光ビー
ムスプリッタによって検光された各色光の検光光を色合
成する。前記投射レンズは、前記色合成光学系にて色合
成された光をスクリーン上に投射する。In this projection type display device, the first and second
The third polarization beam splitter polarization-separates the first, second, and third color lights color-separated by the color separation optical system into two linearly-polarized lights having different vibration directions. The first, second, and third reflective light valves are configured to polarize one of the first, second, and third color lights polarized by the first, second, and third polarization beam splitters. Each modulates light. In addition, the first, second and third polarizing beam splitters include:
The modulated light of each color light modulated by the first, second and third reflective light valves is detected. The color synthesizing optical system synthesizes colors of the analysis light of the respective color lights detected by the first, second, and third polarization beam splitters. The projection lens projects the light that has been color-combined by the color-combining optical system onto a screen.

【０００４】そして、このような従来の投射型表示装置
では、色分解光学系、反射型ライトバルブ、偏光ビーム
スプリッタおよびに色合成光学系等の各構成要素は、装
置の筐体を構成する床部材としての取付け基体に、それ
ぞれ取り付けられ、これにより各構成要素の所定の配置
が達成されていた。換言すれば、前記従来の投射型表示
装置では、各構成要素は取付け基体を介して互いに固定
され、各構成要素相互の位置関係は取付け基体を介して
決定されていた。また、前記床部材たる取付け基体の材
料としては、軽量で加工性のよいアルミニウム合金や、
ファイバー混入の強化樹脂が用いられていた。In such a conventional projection display device, each component such as a color separation optical system, a reflection type light valve, a polarization beam splitter, and a color synthesis optical system is used as a floor constituting a housing of the device. Each of the components is mounted on a mounting base as a member, thereby achieving a predetermined arrangement of each component. In other words, in the above-mentioned conventional projection display device, the respective components are fixed to each other via the mounting base, and the positional relationship between the respective components is determined via the mounting base. Further, as a material of the mounting base as the floor member, an aluminum alloy that is lightweight and has good workability,
Fiber-reinforced resins have been used.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記投
射型表示装置では、使用中の環境温度の変化によって、
スクリーン上の各色光毎の画素の位置が互いに変化して
しまう、いわゆるレジストレーションずれが発生すると
いう大きい問題があった。特に、最近の大画面に投射す
る装置の場合、そのレジストレーションずれによって投
射像の劣化が著しいこととなり、重大な問題となってい
た。However, in the above-mentioned projection type display device, a change in environmental temperature during use causes a problem.
There has been a large problem that the so-called registration shift occurs in which the positions of the pixels for each color light on the screen change from each other. In particular, in the case of a recent device for projecting onto a large screen, the misregistration of the device significantly deteriorates the projected image, which has been a serious problem.

【０００６】このようなレジストレーションずれの原因
は当初は不明であったが、本発明者らは鋭意研究の結
果、前記レジストレーションずれが発生するのは、前記
ライトバルブならびに当該ライトバルブから射出された
光が作用する検光光学系（前記第１、第２ならびに第３
の偏光ビームスプリッタ）および色合成光学系の色合成
光学系の配置に起因することが判明した。Although the cause of such a registration error was initially unknown, the inventors of the present invention have conducted intensive studies and found that the registration error occurs only when the light valve and the light valve are emitted from the light valve. Analysis optical system (the first, second and third
Of the color beam splitter) and the color composition optical system of the color composition optical system.

【０００７】すなわち、前記レジストレーションずれが
発生するのは、前記反射型ライトバルブ、偏光ビームス
プリッタならびに色合成光学系を固定配置している取付
け基体が環境温度の変化によって伸縮し、それにより当
該取付け基体に取り付けられた各要素の位置関係が変化
し、その結果、最初に位置合わせした（すなわち、レジ
ストレーション調整した）各色の画素がずれてしまうこ
とが判明した。That is, the registration deviation occurs because the mounting base on which the reflective light valve, the polarizing beam splitter, and the color combining optical system are fixedly arranged expands and contracts due to a change in the environmental temperature. It has been found that the positional relationship between the elements attached to the substrate has changed, and as a result, the pixels of the respective colors that have been initially aligned (that is, registration adjusted) have shifted.

【０００８】そこで、本発明者らは、前記レジストレー
ションずれを少なくするためには前記取付け基体の材料
として、アルミニウム合金やファイバー混入の強化樹脂
に比して熱膨張係数の小さい材料を採用することを起草
した。Therefore, the present inventors adopt a material having a smaller coefficient of thermal expansion as compared with an aluminum alloy or a fiber-reinforced resin in order to reduce the registration deviation. Was drafted.

【０００９】しかし、熱膨張係数の小さい材料としての
一般的な代表である鉄系の材料は重量が大きいという欠
点を有し、前記取付け基体の材料としては使用し難い。
さらに、熱膨張係数の小さい材料の代表格たるインバー
合金を代表とするニッケル合金も上記係数の点では非常
に優れているが、重い上に、加工性が悪く、その上に非
常に高価である。However, an iron-based material, which is a general representative as a material having a small coefficient of thermal expansion, has a disadvantage that it is heavy in weight, and is difficult to use as a material for the mounting base.
Further, nickel alloys represented by invar alloys, which are typical of materials having a small coefficient of thermal expansion, are also very excellent in terms of the above coefficients, but are heavy, have poor workability, and are very expensive. .

【００１０】本発明は、このような事情を鑑みてなされ
たものであり、取付け基体の材料として熱膨張係数が比
較的大きい上記材料を使用しても、レジストレーション
ずれを軽減することができ、投射像の画質の向上を図る
ことができる投射装置を提供する事をその目的とする。The present invention has been made in view of such circumstances, and even if the above-mentioned material having a relatively large coefficient of thermal expansion is used as the material of the mounting base, the registration deviation can be reduced. It is an object of the present invention to provide a projection device capable of improving the quality of a projected image.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、請求項１に記載された発明は、光源からの光を第
１、第２および第３の色光に分解する色分解光学系と、
第１、第２および第３の偏光ビームスプリッタと、第
１、第２および第３の反射型ライトバルブと、Ｌ字型形
状を有する一体化されたＬ字型ダイクロイックプリズム
と、投射光学系と、を備え、前記第１、第２および第３
の偏光ビームスプリッタは、前記色分解光学系によって
色分解された第１、第２および第３の色光をそれぞれ２
つの直線偏光に偏光分解すると共に、前記第１、第２お
よび第３の反射型ライトバルブにて変調射出された各色
光をそれぞれ検光し、前記Ｌ字型ダイクロイックプリズ
ムは、前記第１、第２および第３の偏光ビームスプリッ
タによる検光光を色合成し、前記投射光学系は、前記Ｌ
字型ダイクロイックプリズムにて色合成した光を投射
し、前記第１の偏光ビームスプリッタと前記Ｌ字型ダイ
クロイックプリズムの入射面との間には第１の光路長補
正部材が配置され、前記第２の偏光ビームスプリッタと
前記Ｌ字型ダイクロイックプリズムの入射面との間には
第２の光路長補正部材が配置され、前記第３の偏光ビー
ムスプリッタと前記Ｌ字型ダイクロイックプリズムの入
射面との間には第３の光路長補正部材が配置され、前記
第１、第２および第３の偏光ビームスプリッタ、前記第
１、第２および第３の反射型ライトバルブ、前記第１、
第２および第３の光路長補正部材、ならびに前記Ｌ字型
ダイクロイックプリズムが一体化された構成を有する投
射型表示装置とするものである。In order to solve this problem, the invention described in claim 1 comprises a color separation optical system for separating light from a light source into first, second, and third color lights;
A first, a second, and a third polarizing beam splitter, a first, a second, and a third reflective light valve, an integrated L-shaped dichroic prism having an L-shape, and a projection optical system. And the first, second and third
Of the first, second, and third color lights color-separated by the color separation optical system
While decomposing into two linearly polarized lights, each of the color lights modulated and emitted by the first, second, and third reflection type light valves is analyzed, and the L-shaped dichroic prism is used for the first, second, and third polarization light valves. The analysis light from the second and third polarization beam splitters is color-combined, and the projection optical system
A first optical path length correction member disposed between the first polarizing beam splitter and an incident surface of the L-shaped dichroic prism; A second optical path length correction member is disposed between the polarization beam splitter and the entrance surface of the L-shaped dichroic prism, and a second optical path length correction member is disposed between the third polarization beam splitter and the entrance surface of the L-shaped dichroic prism. , A third optical path length correction member is disposed, and the first, second, and third polarization beam splitters, the first, second, and third reflection type light valves,
The projection type display device has a configuration in which second and third optical path length correction members and the L-shaped dichroic prism are integrated.

【００１２】請求項２に記載された発明は、請求項１記
載の前記Ｌ字型ダイクロイックプリズムは、第１色反射
のダイクロイック層を内部に有する断面形状が正方形の
第１プリズムと、第２色反射のダイクロイック層を内部
に有する断面形状が正方形の第２プリズムと、第１プリ
ズムと略同じ形状を有する光路長補正ブロックとを有
し、前記第２プリズムを中心にＬ字型に第１プリズム
と、光路長補正ブロックとをそれぞれ光路長補正部材を
挟んで接着して一体化した構成を有するＬ字型ダイクロ
イックプリズムであることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided the L-shaped dichroic prism according to the first aspect, wherein the first prism having a square cross section and having a dichroic layer for reflecting the first color therein, and a second color. A second prism having a reflective dichroic layer inside and having a square cross section, and an optical path length correction block having substantially the same shape as the first prism; and an L-shaped first prism centered on the second prism And an L-shaped dichroic prism having a configuration in which the optical path length correction block and the optical path length correction block are bonded and integrated with each other with an optical path length correction member interposed therebetween.

【００１３】請求項３に記載された発明は、請求項１記
載の前記Ｌ字型ダイクロイックプリズムは、直角二等辺
三角柱プリズムと、対角線上にある２つの頂角が４５度
に形成された平行四辺形プリズムと、頂角が２つの直角
と１つの４５度に形成された台形柱プリズムとを有し、
これら各プリズム間に第１光反射のダイクロイック膜、
第２光反射のダイクロイック膜とをそれぞれ挟み込んで
接着固定させたＬ字型ダイクロイックプリズムであるこ
とを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, the L-shaped dichroic prism according to the first aspect includes a right-angled isosceles triangular prism and a parallelogram having two diagonal apexes formed at 45 degrees. A trapezoidal prism formed with two right angles and one apex angle of 45 degrees,
A dichroic film for first light reflection between these prisms,
It is an L-shaped dichroic prism in which a dichroic film for reflecting the second light is sandwiched and fixed.

【００１４】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明による投射型表示装
置について、図面を参照して詳細に説明する。（発明の
第１の実施の形態）まず、本発明の第１の実施の形態に
係る投射型表示装置について図１ならびに図２を参照し
て説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a projection type display device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. (First Embodiment of the Invention) First, a projection display device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

【００１５】図１は本実施の形態に係る投射型表示装置
を示す概略構成図である。図２は、図１における一体化
ブロックを示す斜視構成図である。なお、説明の便宜
上、図１及び図２に示すように互いに直交するＸ軸、Ｙ
軸ならびにＺ軸を定義する。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a projection type display device according to the present embodiment. FIG. 2 is a perspective configuration diagram showing the integrated block in FIG. For convenience of explanation, the X axis and the Y axis which are orthogonal to each other as shown in FIGS.
Define the axis as well as the Z axis.

【００１６】本実施の形態に係る投射型表示装置では、
図１に示すように、図示しない光源から射出した光源光
は一Ｘ方向に進行し、光軸上に入射角度４５度にて配置
されたＢ光反射、Ｒ光とＧ光を透過する特性を有するダ
イクロイックミラー１に入射され、上記特性によってＹ
方向に反射されて進行するＢ光と、そのまま一Ｘ方向に
進行するＲ光及びＧ光の混合光とに色分解される。In the projection type display device according to the present embodiment,
As shown in FIG. 1, a light source light emitted from a light source (not shown) travels in the 1X direction, and has a characteristic of transmitting B light reflection, R light and G light arranged at an incident angle of 45 degrees on the optical axis. Incident on the dichroic mirror 1 having
The light is color-separated into B light that is reflected and travels in the direction and mixed light of R light and G light that travels in the 1X direction as it is.

【００１７】上記ダイクロイックミラー１を透過したＲ
光とＧ光の混合光は、前記ダイクロイックミラー１と平
行であって、同様に光軸上に配置されたＧ光反射、Ｒ光
透過特性を有するダイクロイックミラー２に入射され、
そのまま透過して一Ｘ方向に進行するＲ光と、Ｙ方向に
反射されて進行するＧ光とに色分解される。R transmitted through the dichroic mirror 1
The mixed light of light and G light is incident on a dichroic mirror 2 which is parallel to the dichroic mirror 1 and has G light reflection and R light transmission characteristics similarly arranged on the optical axis,
It is color-separated into R light that is transmitted as it is and travels in one X direction and G light that is reflected and travels in the Y direction.

【００１８】以上の説明から、ダイクロイックミラー１
ならびにダイクロイックミラ一２は光源光をＲ光、Ｇ光
ならびにＢ光に色分解する「色分解光学系」を構成して
いる。As described above, the dichroic mirror 1
The dichroic mirror 12 constitutes a “color separation optical system” that separates the light source light into R light, G light and B light.

【００１９】前記の色分解光学系によって色分解された
Ｒ光、Ｇ光ならびにＢ光はそれぞれ第１，第２及び第３
の偏光ビームスプリッタ３Ｒ、３Ｇならびに３Ｂに入射
される。The R, G, and B lights color-separated by the above-mentioned color separation optical system are first, second, and third light, respectively.
To the polarization beam splitters 3R, 3G and 3B.

【００２０】各偏光ビームスプリッタ３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ
に入射した各色光は偏光ビームスプリッタ３Ｒ、３Ｇな
らびに３Ｂの偏光分離部３Ｒ１，３Ｇ１，３Ｂ１によっ
てそれぞれ当該各偏光分離部３Ｒ１，３Ｇ１，３Ｂ１を
透過して廃棄される各色のＰ偏光と、当該偏光分離部３
Ｒ１，３Ｇ１，３Ｂ１にて反射されるＳ偏光とに偏光分
離される。Each of the polarizing beam splitters 3R, 3G, 3B
Are transmitted through the polarization splitters 3R1, 3G1, 3B1 by the polarization beam splitters 3R1, 3G1, 3B1 of the polarization beam splitters 3R, 3G and 3B, respectively, and the P-polarized light of each color, which is discarded, Separation unit 3
The light is polarized and separated into S-polarized light reflected by R1, 3G1, and 3B1.

【００２１】本実施の形態においては、前記偏光ビーム
スプリッタ３Ｒ、３Ｇならびに３Ｂは断面形状は直角二
等辺三角形状の同一の屈折率を有する光学プリズム２個
のうちの一方の底辺に各色光用に設計、形成された誘電
体多層膜からなる偏光分離膜を真空蒸着等の物理蒸着法
にて形成し、当該膜面と他方のプリズムの底面とを光学
用接着剤にて接合した構造を有している。In the present embodiment, the polarizing beam splitters 3R, 3G and 3B have one cross section of a right angle isosceles triangular optical prism having the same refractive index and one of the two prisms having the same refractive index on the bottom side for each color light. It has a structure in which a polarization separation film composed of a designed and formed dielectric multilayer film is formed by a physical vapor deposition method such as vacuum vapor deposition, and the film surface and the bottom surface of the other prism are bonded with an optical adhesive. ing.

【００２２】なお、各偏光ビームスプリッタ３Ｒ、３Ｇ
ならびに３Ｂの偏光分離部３Ｒ１，３Ｇ１，３Ｂ１は、
Ｒ光の反射Ｓ偏光が一Ｙ方向ヘ、Ｇ光の反射Ｓ偏光がＸ
方向ヘ、Ｂ光の反射Ｓ偏光がＸ方向へ進行するように配
置されている。Each of the polarization beam splitters 3R, 3G
And 3B polarization separation units 3R1, 3G1, 3B1
The reflected S-polarized light of R light is directed to one Y direction, and the reflected S-polarized light of G light is X
In the direction, the reflected S-polarized light of the B light is arranged to travel in the X direction.

【００２３】前記偏光ビームスプリッタ３Ｒ、３Ｇなら
びに３Ｂの偏光分離部３Ｒ１，３Ｇ１，３Ｂ１によって
反射された前記Ｒ光、Ｇ光ならびにＢ光のＳ偏光は、反
射型ライトバルブ４Ｒ、４Ｇならびに４Ｂに入射され
る。The S-polarized light of the R light, G light and B light reflected by the polarization beam splitters 3R1, 3G1 and 3B1 of the polarization beam splitters 3R, 3G and 3B enters the reflection type light valves 4R, 4G and 4B. Is done.

【００２４】本実施の形態においては、前記反射型ライ
トバルブ４Ｒ、４Ｇ、４Ｂとして電気書き込み式反射型
液晶ライトバルブが用いられる。In the present embodiment, an electric writing type liquid crystal light valve is used as the reflection type light valve 4R, 4G, 4B.

【００２５】ここで、上記電気書き込み式反射型ライト
バルブの構造ならびに機能について説明する。このライ
トバルブは、入射光側から順次配置されたガラス基板、
透明電極（ＩＴＯ）、液晶配向膜、液晶層（変調層）、
液晶配向層、画素を構成する金属反射電極板、ＴＦＴ等
の非線形スイッチング素子ならびにシリコン基板を備え
た構成となっている。Here, the structure and function of the electric writing type reflection type light valve will be described. This light valve is a glass substrate arranged sequentially from the incident light side,
Transparent electrode (ITO), liquid crystal alignment film, liquid crystal layer (modulation layer),
The structure includes a liquid crystal alignment layer, a metal reflective electrode plate constituting a pixel, a nonlinear switching element such as a TFT, and a silicon substrate.

【００２６】このライトバルブでは、前記ＴＦＴ等のス
イッチング素子のスイッチングによって、電圧が前記金
属反射板と前記透明電極間に印加され、液晶層中の液晶
分子が配列することによって当該液晶層が変調層として
機能することを利用する。In this light valve, a voltage is applied between the metal reflecting plate and the transparent electrode by switching of the switching element such as the TFT, and the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer are arranged, so that the liquid crystal layer becomes a modulation layer. Take advantage of what works as.

【００２７】すなわち、前記スイッチングによって液晶
層に電圧が印加されている場合には、当該液晶層中の液
晶分子が電界方向に配列することにより異方性を有する
こととなり、１／４波長位相板として機能することとな
る。このために、当該箇所に入射したＳ偏光は、当該液
晶層を透過することによって円偏光となり、前記金属反
射板によって反射されて前記液晶層を通過し、前記入射
のＳ偏光の振動方向と９０度振動方向を変換されたＰ偏
光として当該ライトバルブから射出される。That is, when a voltage is applied to the liquid crystal layer by the switching, the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer are arranged in the direction of the electric field and thus have anisotropy. Will function as For this reason, the S-polarized light that has entered the location becomes circularly polarized light by transmitting through the liquid crystal layer, is reflected by the metal reflector, passes through the liquid crystal layer, and has a vibration direction of the incident S-polarized light of 90 degrees. The light is emitted from the light valve as P-polarized light whose vibration direction has been changed.

【００２８】一方、スイッチングが行われずに電圧が印
加されない箇所の液晶層中の液晶分子は前記液晶層の両
面に配置した前記配向層の配向方向に倣って厚み方向に
捻れ構造を構成し、当該層に入射したＳ偏光はそのまま
当該ねじれ構造に倣って旋光して進行し、前記反射板に
入射して、反射され、前記捻れ構造に従って進行して、
入射Ｓ偏光と同じ偏光にて射出される。以上が、電気書
き込み式反射型液晶ライトバルブの機能である。On the other hand, liquid crystal molecules in a portion of the liquid crystal layer where switching is not performed and no voltage is applied form a twisted structure in the thickness direction following the alignment direction of the alignment layers disposed on both sides of the liquid crystal layer. The S-polarized light that has entered the layer travels as it is in rotation, following the twisted structure, enters the reflector, is reflected, and travels according to the twisted structure.
The light is emitted with the same polarization as the incident S-polarized light. The above is the function of the electric writing type reflective liquid crystal light valve.

【００２９】かかる機能を有するライトバルブ４Ｒ、４
Ｇならびに４Ｂに入射した各色のＳ偏光は、各色用の信
号によって変調作用を受けて反射され、それぞれ各ライ
トバルブ４Ｒ，４Ｇ，４Ｂから射出されて再び各色光用
偏光ビームスプリッタ３Ｒ、３Ｇならびに３Ｂに入射さ
れる。The light valves 4R, 4 having the above functions
The S-polarized light of each color incident on G and 4B is reflected by being modulated by a signal for each color, is reflected from each light valve 4R, 4G, 4B, and is again polarized light beam splitter 3R, 3G, and 3B for each color light. Is incident on.

【００３０】当該入射光は、前述のライトバルブ４Ｒ、
４Ｇならびに４Ｂの機能によって、スイッチングによっ
て選択された所定箇所の液晶層に該当する箇所からはＰ
偏光が、選択されない箇所からはＳ偏光が射出されるこ
とより、全体としては両偏光の混合光として射出される
のである。The incident light is transmitted to the light valve 4R,
By the functions of 4G and 4B, P is applied from a portion corresponding to a predetermined portion of the liquid crystal layer selected by switching.
Polarized light is emitted as a mixed light of both polarized lights as a whole, because S-polarized light is emitted from a place where it is not selected.

【００３１】そして、偏光ビームスプリッタ３Ｒ、３Ｇ
ならびに３Ｂに入射した上記光は、偏光分離部３Ｒ１，
３Ｇ１，３Ｂ１によって検光作用を受ける。すなわち、
上記変調光（Ｐ偏光）は偏光ビームスプリッタ３Ｒ、３
Ｇならびに３Ｂの偏光分離部３Ｒ１，３Ｇ１，３Ｂ１を
透過して（検光されて）進行し、非変調光のＳ偏光は偏
光分離部３Ｒ１，３Ｇ１，３Ｂ１を反射して不要光とし
て廃棄される。Then, the polarization beam splitters 3R, 3G
And the light incident on 3B is polarized light separating portions 3R1,
The light is analyzed by 3G1 and 3B1. That is,
The modulated light (P-polarized light) is supplied to the polarization beam splitters 3R and 3R.
The light passes through the G and 3B polarization separation units 3R1, 3G1, and 3B1 (detected) and travels, and the S-polarized light of the unmodulated light is reflected by the polarization separation units 3R1, 3G1, and 3B1 and is discarded as unnecessary light. .

【００３２】次いで、各偏光ビームスプリッタ３Ｒ、３
Ｇならびに３Ｂによって検光された変調光はＬ字型ダイ
クロイックプリズム１２に入射される。Next, each polarization beam splitter 3R, 3R
The modulated light detected by G and 3B enters the L-shaped dichroic prism 12.

【００３３】このＬ字型ダイクロイックプリズム１２
は、Ｇ色反射のダイクロイック層７Ｇを内部に有する断
面形状が正方形のＧ光反射ダイクロイックプリズム７
（第１プリズム）と、Ｂ色反射のダイクロイック層１０
Ｂを内部に有する断面形状が正方形のＢ色反射ダイクロ
イックプリズム１０（第２プリズム）と、Ｇ光反射ダイ
クロイックプリズム７と略同じ形状を有する光路長補正
ブロック６とを有している。そして、前記Ｂ色反射ダイ
クロイックプリズム１０を中心にＬ字型に、Ｇ光反射ダ
イクロイックプリズム７と、光路長補正ブロック６とを
それぞれ光路長補正部材８，９を挟んで接着して一体化
した構成とされている。This L-shaped dichroic prism 12
Is a G-light reflecting dichroic prism 7 having a G-color reflecting dichroic layer 7G inside and having a square cross section.
(First prism) and dichroic layer 10 for B color reflection
It has a B-color reflection dichroic prism 10 (second prism) having B inside and a square cross section, and an optical path length correction block 6 having substantially the same shape as the G light reflection dichroic prism 7. A configuration in which the G light reflecting dichroic prism 7 and the optical path length correction block 6 are bonded together with the optical path length correcting members 8 and 9 interposed therebetween in an L-shape with the B color reflecting dichroic prism 10 as a center. It has been.

【００３４】そして、前記第１の偏光ビームスプリッタ
３Ｒと前記Ｌ字型ダイクロイックプリズム１２の入射面
との間には第１の光路長補正部材５Ｒが配置され、前記
第２の偏光ビームスプリッタ３Ｇと前記Ｌ字型ダイクロ
イックプリズム１２の入射面との間には第２の光路長補
正部材５Ｇが配置され、更に、前記第３の偏光ビームス
プリッタ３Ｂと前記Ｌ字型ダイクロイックプリズム１２
の入射面との間には第３の光路長補正部材５Ｂが配置さ
れている。Then, a first optical path length correction member 5R is disposed between the first polarization beam splitter 3R and the entrance surface of the L-shaped dichroic prism 12, and the second polarization beam splitter 3G is connected to the first polarization beam splitter 3G. A second optical path length correction member 5G is disposed between the L-shaped dichroic prism 12 and the incident surface of the L-shaped dichroic prism 12, and the third polarization beam splitter 3B and the L-shaped dichroic prism 12
A third optical path length correction member 5B is disposed between the third optical path length correction member 5B and the incident surface.

【００３５】これにより、偏光ビームスプリッタ３Ｂを
透過して一Ｘ方向に進行するＢ光の変調光は光路長補正
部材５Ｂを経て、Ｌ字型ダイクロイックプリズム１２の
光路長補正ブロック６、光路長補正部材８を進行して、
色合成光学系を構成するＢ光反射ダイクロイックプリズ
ム１０に入射される。Thus, the modulated light of the B light that passes through the polarization beam splitter 3B and travels in the 1X direction passes through the optical path length correction member 5B and passes through the optical path length correction block 6 of the L-shaped dichroic prism 12, and the optical path length correction. Proceed through member 8,
The light is incident on the B light reflecting dichroic prism 10 constituting the color combining optical system.

【００３６】偏光ビームスプリッタ３Ｇを射出したライ
トバルブ４Ｇの反射光であって当該ライトバルブ４Ｇに
よる変調光（Ｐ偏光）は、光路長補正部材５Ｇを経てＧ
光反射ダイクロイックプリズム７に入射、当該プリズム
７のＧ光反射ダイクロイック層７Ｇによって反射され
て、進行方向をＹ方向に変えて進行する。The light reflected by the light valve 4G emitted from the polarization beam splitter 3G and modulated by the light valve 4G (P-polarized light) passes through the optical path length correcting member 5G and is reflected by the G light.
The light enters the light reflection dichroic prism 7, is reflected by the G light reflection dichroic layer 7G of the prism 7, and changes its traveling direction to the Y direction and proceeds.

【００３７】偏光ビームスプリッタ３Ｒを射出したライ
トバルブ４Ｒの射出光のうちの変調光（Ｐ偏光）は同様
に光路長補正部材５Ｒを経て前記ダイクロイックプリズ
ム７に入射する。ダイクロイック膜７ＧはＲ光に対して
は透過する特性を有しているために、当該プリズム７に
入射したＧ光はそのまま透過してＹ方向に進行する。The modulated light (P-polarized light) of the light emitted from the light valve 4R that has exited the polarization beam splitter 3R similarly enters the dichroic prism 7 via the optical path length correction member 5R. Since the dichroic film 7G has a property of transmitting R light, the G light incident on the prism 7 is transmitted as it is and proceeds in the Y direction.

【００３８】以上の説明により、Ｒ光とＧ光のそれぞれ
変調光に対して、前記ダイクロイックプリズム７は２光
の色合成を達成することが理解できる。From the above description, it can be understood that the dichroic prism 7 achieves color synthesis of two lights with respect to each of the modulated lights of the R light and the G light.

【００３９】ここで、ダイクロイックプリズム７につい
て構造、特性等を説明する。Here, the structure, characteristics, and the like of the dichroic prism 7 will be described.

【００４０】すなわち、ダイクロイックプリズム７は、
略同一形状の直角二等辺三角柱プリズム２個のうちの一
方の直角部と相対する底面に誘電体多層膜から構成され
るＧ光反射特性を有するダイクロイック膜７Ｇを真空蒸
着等の物理蒸着の手段にて形成し、他方のプリズムの底
面間とを光学接着剤を用いて接着固定させることにより
作製する。That is, the dichroic prism 7 is
A dichroic film 7G having a G light reflection characteristic and formed of a dielectric multilayer film on the bottom surface opposite to the right angle portion of one of two right angle isosceles triangular prisms having substantially the same shape is used as a means for physical vapor deposition such as vacuum vapor deposition. It is manufactured by bonding between the bottom surfaces of the other prisms using an optical adhesive.

【００４１】本実施の形態においては接着後、図に示す
ように、その接着部の一部７ａを研削にて削り落とした
構造とした。In the present embodiment, after bonding, as shown in the figure, a structure in which a part 7a of the bonded portion is cut off by grinding is adopted.

【００４２】なぜなら、当該一部７ａを削り取るのは、
当該部分は本来光学的に不要の上に、前記三色分解用の
ダイクロイックミラー２はその近傍に配置されるため
に、それとの近接、接触を防止するためである。The reason for removing the part 7a is as follows.
This portion is optically unnecessary originally, and the dichroic mirror 2 for three-color separation is disposed near the dichroic mirror 2 so as to prevent the dichroic mirror 2 from approaching or contacting the same.

【００４３】上記ダイクロイックプリズム７にて色合成
されたＲ光とＧ光の変調光の合成光は、Ｙ方向に進行し
て光路長補正部材９を経て、３色合成光学系を最終的に
達成するダイクロイックプリズム１０に入射される。The combined light of the modulated light of R light and G light combined by the dichroic prism 7 travels in the Y direction, passes through the optical path length correcting member 9, and finally achieves the three-color combining optical system. Incident on the dichroic prism 10.

【００４４】このダイクロイックプリズム１０は内部に
前記のようにＢ光反射のダイクロイック膜１０Ｂを有し
ているために、Ｒ光とＧ光の混合光は当該膜１０Ｂをそ
のまま透過し、当該プリズム１０に一Ｘ方向から入射し
て、ダイクロイック膜１０Ｂにて反射されてＹ方向に進
行するＢ光の変調光と３色合成されることとなる。当該
合成光はＹ方向に進行射出され、投射レンズ１１に入射
され、図示しないスクリーン上にフルカラー像として投
射される。Since the dichroic prism 10 has the dichroic film 10B for reflecting the B light inside as described above, the mixed light of the R light and the G light passes through the film 10B as it is, and The light is incident from one X direction, is reflected by the dichroic film 10B, and is synthesized with three colors of modulated light of B light traveling in the Y direction. The combined light travels and exits in the Y direction, enters the projection lens 11, and is projected as a full-color image on a screen (not shown).

【００４５】ここで、最終的な色合成を達成するダイク
ロイックプリズム１０について説明する。ダイクロイッ
クプリズム１０は前記のダイクロイックプリズム７と同
様の構造を有し、直角二等辺三角形プリズム２個のうち
の一方の底面にＢ光反射、Ｒ光とＧ光を透過する特性を
有するダイクロイック膜１０Ｂを形成し、他方のプリズ
ムの底面とを接着剤にて固着させたものであり、図１に
示す通り、前記ダイクロイックプリズム７のダイクロイ
ック膜７Ｇと当該ダイクロイック膜１０Ｂとは互いに平
行になるように配置されている。Here, the dichroic prism 10 for achieving the final color synthesis will be described. The dichroic prism 10 has a structure similar to that of the dichroic prism 7 described above, and includes a dichroic film 10B having characteristics of reflecting B light, transmitting R light and G light on the bottom surface of one of two right-angled isosceles triangular prisms. The dichroic film 7G of the dichroic prism 7 and the dichroic film 10B are arranged so as to be parallel to each other, as shown in FIG. ing.

【００４６】両ダイクロイックプリズム７，１０の大き
さについて言えば、各ライトバルブ４Ｒ、４Ｇ、４Ｂか
らの所定のＮＡを有する結像光線を考慮する必要がある
ことから、ダイクロイックプリズム１０の方を大きくす
る必要がある。In terms of the size of the dichroic prisms 7, 10, since it is necessary to take into consideration the imaging light beams having a predetermined NA from each of the light valves 4R, 4G, 4B, the dichroic prism 10 is made larger. There is a need to.

【００４７】なお、前述の光路長補正ブロック６につい
ては、ライトバルブ４Ｂに対して、ライトバルブ４Ｒと
４Ｇとの投射レンズ１１に対する共役性を担保するため
に配置するものであるために、その材料ならびに大きさ
はダイクロイックプリズム７のそれと同じにする必要が
ある。Since the light path length correction block 6 is arranged to ensure the conjugate property of the light valves 4R and 4G to the projection lens 11 with respect to the light valve 4B, the material is used. In addition, the size needs to be the same as that of the dichroic prism 7.

【００４８】また、各偏光ビームスプリッタ３Ｒ、３Ｇ
ならびに３Ｂは、ライトバルブ４Ｒ、４Ｇならびに４Ｂ
と一体化して配置されることから、上記所定の光線のＮ
Ａを考慮すると、前記光路長補正ブロック６とダイクロ
イックプリズム７よりも小さくすることができる。Each of the polarization beam splitters 3R, 3G
And 3B are light valves 4R, 4G and 4B
And N, the N
Taking A into consideration, the optical path length correction block 6 and the dichroic prism 7 can be made smaller.

【００４９】本実施の形態においては、図１ならびに図
２（特に図２）に示すように、反射型ライトバルブ４
Ｒ，４Ｇ，４Ｂ、偏光ビームスプリッタ３Ｒ，３Ｇ，３
Ｂ、ダイクロイックプリズム７と光路長補正部材６、ダ
イクロイックプリズム１０を光路長補正部材５Ｂ，５
Ｇ，５Ｒ，８，９によって一体化されてブロックを構成
している。すなわち、これら構成部材３Ｒ，３Ｇ，３
Ｂ，４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ，５Ｂ，５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ，６，
７，８，９はすべて接着剤にて接着されて一体化ブロッ
クとして形成されている。In the present embodiment, as shown in FIG. 1 and FIG.
R, 4G, 4B, polarizing beam splitters 3R, 3G, 3
B, dichroic prism 7, optical path length correction member 6, and dichroic prism 10 are connected to optical path length correction members 5B, 5B.
G, 5R, 8 and 9 are integrated to form a block. That is, these components 3R, 3G, 3
B, 4R, 4G, 4B, 5B, 5R, 5G, 5B, 6,
7, 8, and 9 are all bonded by an adhesive to form an integrated block.

【００５０】なお、光路長補正ブロック６はダイクロイ
ックプリズム７を構成するガラスプリズム部材と同じ屈
折率の材料であって、光路長が同じになるように略同じ
形状となるように構成された一体化ブロックにて形成さ
れる。The optical path length correction block 6 is made of a material having the same refractive index as that of the glass prism member constituting the dichroic prism 7, and is formed integrally so as to have the same optical path length. Formed in blocks.

【００５１】さらに、光路長補正部材５Ｒ，５Ｇ，５
Ｂ、同部材８，９は各色ライトバルブ４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ
からダイクロイックプリズム１０の合成光射出面までの
各色の光路長が同じになるようにその厚みが決定されて
配置される。Further, the optical path length correction members 5R, 5G, 5
B, the members 8 and 9 are light valves 4R, 4G and 4B for each color.
The thickness of the dichroic prism 10 is determined and arranged so that the optical path length of each color from the combined light exit surface of the dichroic prism 10 is the same.

【００５２】図には記載されていないが、本実施の形態
においては、一体化ブロックは取付け基体、例えば本実
施の形態の投射型表示装置の筐体を構成する床部材を取
付け基体として使用し、当該基体に固定して取り付けら
れる。Although not shown in the figure, in the present embodiment, the integrated block uses a mounting base, for example, a floor member constituting a housing of the projection display device of the present embodiment as the mounting base. Is fixedly attached to the base.

【００５３】本実施の形態においては、クロスダイクロ
イックプリズム１０下部を上記取付け基体に取り付ける
ことによって、一体化ブロックを取り付け、固定させる
のである。In this embodiment, the integrated block is attached and fixed by attaching the lower part of the cross dichroic prism 10 to the attachment base.

【００５４】この固定は、クロスダイクロイックプリズ
ム１０の下面を接着剤にて前記取付け基体に接着固定さ
せてもよいし、当該下部を専用の取付け金具を介して前
記取付け基体に取り付けてもよい。In this fixing, the lower surface of the cross dichroic prism 10 may be bonded and fixed to the mounting base with an adhesive, or the lower portion may be mounted to the mounting base via a dedicated mounting bracket.

【００５５】なお、投射レンズ１１は、一体化ブロック
とは別に取付け基体に取り付けられるから、投射レンズ
１１と上記一体化ブロックはその位置関係を取付け基体
を介して決定できることとなり、環境温度が変化して、
上記取付け基体が寸法変化しても投射レンズ１１と上記
取付け基体への取付け部は、もっとも近接して取り付け
られる配置となっているために、両者の相対位置の寸法
変化は当該基体に従来の材料を使用したとしても最小に
抑えることができる。すなわち、投射レンズ１１とライ
トバルブ４Ｒ…間の距離の変化を最小に押さえることが
でき、焦点ずれを小さくすることができるのである。Since the projection lens 11 is mounted on the mounting base separately from the integrated block, the positional relationship between the projection lens 11 and the integrated block can be determined via the mounting base, and the environmental temperature changes. hand,
Even if the mounting base changes in size, the projection lens 11 and the mounting portion to the mounting base are arranged so as to be mounted closest to each other. Even if is used, it can be minimized. That is, the change in the distance between the projection lens 11 and the light valves 4R can be minimized, and the defocus can be reduced.

【００５６】本実施の形態においては、上記一体化ブロ
ック作製において、ライトバルブ４Ｒ，４Ｇ，４Ｂをそ
れぞれ偏光ビームスプリッタ３Ｒ，３Ｇ，３Ｂに接着さ
せるわけであるが、そのライトバルブ４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ
はそれら画素を投射像上にて一致させる、すなわち、レ
ジストレーションを達成させる必要がある。In the present embodiment, the light valves 4R, 4G, and 4B are bonded to the polarizing beam splitters 3R, 3G, and 3B, respectively, in the fabrication of the integrated block. The light valves 4R, 4G, and 4B are used.
Need to match those pixels on the projected image, that is, achieve registration.

【００５７】上記レジストレーション達成のために本実
施の形態においては、まず、Ｇ光用ライトバルブ４Ｇを
Ｇ光用偏光ビームスプリッタ３Ｇに紫外線硬化型接着剤
にて精度よく取り付ける。次に、この状態にて、Ｇ光の
みスクリーン上に投射されるように光を導入し、上記Ｇ
光用ライトバルブ４Ｇを駆動させてＧ光のみの投射像を
投射させる。In the present embodiment, in order to achieve the above-mentioned registration, first, the light valve 4G for G light is accurately attached to the polarizing beam splitter 3G for G light with an ultraviolet curing adhesive. Next, in this state, light is introduced so that only the G light is projected on the screen,
By driving the light valve 4G for light, a projection image of only G light is projected.

【００５８】次いで、Ｒ光用ライトバルブ４Ｒ（または
Ｂ光用ライトバルブ４Ｂ）の一方を紫外線用接着剤をま
ず硬化をしないでＲ光用偏光ビームスプリッタ３Ｒ（又
はＢ光用偏光ビームスプリッタ３Ｂ）にて仮止めし、光
を導入してスクリーン上に投射させ、前記Ｇ光用投射像
の画素を当該Ｒ光（又はＢ光）の画像を重ねて投射さ
せ、画素が一致するようにＲ光（またはＢ光）用ライト
バルブ４Ｒ，４Ｂを微少量動かし、一致したところで、
その状態を維持して、紫外線を照射させて硬化を達成さ
せる。Next, one of the light valves 4R for R light (or the light valve 4B for B light) is first hardened with an ultraviolet light adhesive without being cured with an R light polarizing beam splitter 3R (or a B light polarizing beam splitter 3B). , The light is introduced and projected onto a screen, and the pixels of the projected image for G light are projected with the image of the R light (or B light) superimposed thereon, and the R light is projected so that the pixels coincide. (Or B light) light valves 4R and 4B are moved slightly,
In this state, curing is achieved by irradiating ultraviolet rays.

【００５９】その後、残りのＢ光（またはＲ光）用ライ
トバルブ４Ｂ，４ＲをＢ光用（またはＲ光用）偏光ビー
ムスプリッタ３Ｂ，３Ｒに同様に紫外線接着剤にて仮接
着し、前記レジストレーションを達成したＲ光用とＧ光
用の画素に当該Ｂ光用画素を一致させる。この後、正式
に硬化させてＲ、Ｇ、Ｂ光のライトバルブ４Ｒ…のレジ
ストレーションが達成できる。Thereafter, the remaining light valves 4B and 4R for B light (or R light) are temporarily bonded to the polarization beam splitters 3B and 3R for B light (or R light) with an ultraviolet adhesive in the same manner as described above. The pixels for the B light are made to coincide with the pixels for the R light and the pixels for the G light that have achieved the operation. Thereafter, the light valves 4R,... Of R, G, B light can be officially cured to achieve registration.

【００６０】こうして、レジストレーションを達成した
本発明に係る一体化ブロックが作製できる。In this way, an integrated block according to the present invention that has achieved registration can be manufactured.

【００６１】なお、上記実施の形態においてはライトバ
ルブ４Ｒ、４Ｇ、４Ｂと偏光ビームスプリッタ３Ｒ、３
Ｇ、３Ｂとの一体化はそれぞれ両部材を接着剤にて接着
して一体化を達成させたが、その方法は接着のみに限定
されるものではない。例えば、図４、図５に示す方法に
て実施してもよい。In the above embodiment, the light valves 4R, 4G, 4B and the polarization beam splitters 3R, 3R,
The integration with G and 3B was achieved by bonding both members with an adhesive to achieve the integration, but the method is not limited to the bonding alone. For example, you may implement by the method shown in FIG. 4, FIG.

【００６２】この図４と図５においては、Ｂ光用のライ
トバルブ４Ｂと偏光ビームスプリッタ３Ｂの例を示す
が、Ｇ光用ならびにＢ光用のそれらの場合も同様であ
る。すなわち、図４に示すように、ライトバルブ４Ｂ
は、予め、第１取付け金具１３にネジ等の取付手段を用
いて取り付けておき、又、偏光ビームスプリッタ３Ｂに
は第２取付け金具１４を接着剤にて固着して取り付けて
おく。FIGS. 4 and 5 show examples of the light valve 4B for B light and the polarizing beam splitter 3B, but the same applies to those for G light and B light. That is, as shown in FIG.
Is mounted in advance on the first mounting bracket 13 using mounting means such as screws, and the second mounting bracket 14 is fixed to the polarizing beam splitter 3B with an adhesive.

【００６３】第１，第２取付け金具１３，１４は、全面
に半田メッキを施したＳＰＣ材をプレスにて図示の形
状、すなわち、上下の端部の左右側にそれぞれ四本の脚
部１３ａ，１４ａを形成した形状であって、更に、第２
取付け金具１４は、その上下部に同一側に折曲される折
曲げ部１４ｂが形成され、当該上下の折曲げ部１４ｂに
て偏光ビームスプリッタ３Ｂを挟み込んだ状態で、当該
折曲げ部１４ｂを接着固定する構成となっている。The first and second mounting brackets 13 and 14 are formed by pressing a SPC material, which has been entirely plated with solder, into the shape shown in the drawing, that is, four legs 13a, 14a, and the second
The mounting bracket 14 has bent portions 14b which are bent to the same side at upper and lower portions, and adheres the bent portions 14b in a state where the polarizing beam splitter 3B is sandwiched between the upper and lower bent portions 14b. It is configured to be fixed.

【００６４】図５には、ライトバルブ４Ｂ及び偏光ビー
ムスプリッタ３Ｂに取り付けられた第１，第２取付け金
具１３，１４が当接された状態で、これらの脚部１３
ａ,１４ａであって相対する脚部１３ａ，１４ａ同士を
半田付けして一体化する様子を示している。FIG. 5 shows a state in which the first and second fittings 13 and 14 attached to the light valve 4B and the polarizing beam splitter 3B are in contact with each other, and
a and 14a, which show how the leg portions 13a and 14a facing each other are integrated by soldering.

【００６５】前述のように両取付け金具１３，１４に
は、全面に半田メッキが施され、特に、その脚部１３
ａ,１４ａのメッキは厚く施されているために、互いに
相対し、接触させた両部品の脚部１３ａ，１４ａの局部
を加熱させることにより、脚部１３ａ，１４ａの半田を
溶融させて半田付けを行い、一体化するのである。As described above, the entire mounting brackets 13 and 14 are plated with solder on the entire surface.
Since the plating of a and 14a is thick, the local portions of the legs 13a and 14a of the two parts which are in contact with each other and contact each other are heated to melt the solder of the legs 13a and 14a and solder them. And integrate them.

【００６６】そして、Ｒ、Ｇ、Ｂのライトバルブ４Ｒ，
４Ｇ，４Ｂの画素合わせ、すなわちレジストレーション
調整は、上記と同様に、まずＧ光用ライトバルブ４Ｇを
上記のように一体化し、次に、当該Ｇ光用のライトバル
ブ４Ｇの画素とレジストレーションを達成させてＲ光な
らびにＢ光用のライトバルブ４Ｒ，４Ｂを順々に半田付
けし、Ｒ、Ｇ、Ｂのレジストレーションを達成し、その
うえに本発明の実施の形態たる全体の一体化を達成させ
るのである。Then, the R, G, B light valves 4R,
The pixel adjustment of 4G and 4B, that is, the registration adjustment is performed by first integrating the light valve 4G for G light as described above, and then adjusting the registration with the pixel of the light valve 4G for G light. Then, the light valves 4R and 4B for the R light and the B light are sequentially soldered to achieve the registration of R, G, and B, and further achieve the integration as a whole according to the embodiment of the present invention. It is.

【００６７】（発明の第２の実施の形態）図３には、こ
の発明の第２の実施の形態を示す。この図３は、一体化
ブロックを示す斜視図である。(Second Embodiment of the Invention) FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. FIG. 3 is a perspective view showing an integrated block.

【００６８】第１の実施の形態に示すＬ字型ダイクロイ
ックプリズム１２はダイクロイックプリズム７と同プリ
ズム１０、ならびに光路長補正ブロック６とを一体化接
着させた構成であったが、本実施の形態に係るＬ字型ダ
イクロイックプリズム１６は、色合成を実施する光学系
として、図３に示すように、直角二等辺三角形プリズム
１６−ｌ、平行四辺形プリズム１６−２ならびに台形柱
プリズム１６−３をそれぞれＧ光反射ダイクロイック膜
１６Ｇ、Ｂ光反射ダイクロイック膜１６Ｂを挟んで接着
固定させたところに特徴がある。The L-shaped dichroic prism 12 shown in the first embodiment has a configuration in which the dichroic prism 7 and the prism 10 and the optical path length correction block 6 are integrally bonded. As shown in FIG. 3, the L-shaped dichroic prism 16 includes a right-angled isosceles triangular prism 16-1, a parallelogram prism 16-2, and a trapezoidal prism 16-3 as an optical system for performing color synthesis. The feature is that the G light reflecting dichroic film 16G and the B light reflecting dichroic film 16B are bonded and fixed.

【００６９】また、上記Ｌ字型ダイクロイックプリズム
１６に、Ｒ光用偏光ビームスプリッタ１８Ｒ、Ｇ光用偏
光ビームスプリッタ１８ＧならびにＢ光用偏光ビームス
プリッタ１８Ｂをそれぞれ光路長補正部材２０Ｒ、２０
Ｇならびに２０Ｂを挟んで接着固定させ、更に、上記各
色偏光ビームスプリッタ１８Ｒには、それぞれライトバ
ルブ１９Ｒ、１９Ｇならびに１９Ｂをそれぞれ接着固定
させることにより、一体化ブロックを構成する。なお、
前実施の形態と同様にライトバルブ１９Ｒと偏光ビーム
スプリッタ１８Ｒの一体化に半田付け用の一体化金具を
用いた構成としてもよいことは言うまでもない。The L-shaped dichroic prism 16 is provided with an R-light polarizing beam splitter 18R, a G-light polarizing beam splitter 18G, and a B-light polarizing beam splitter 18B, respectively.
G and 20B are bonded and fixed, and further, the light valves 19R, 19G and 19B are bonded and fixed to the respective color polarization beam splitters 18R, respectively, thereby forming an integrated block. In addition,
It goes without saying that the light valve 19R and the polarization beam splitter 18R may be integrated by using an integrated metal fitting for soldering as in the previous embodiment.

【００７０】ここで、Ｌ字型ダイクロイックプリズム１
６について詳細に説明する。Here, the L-shaped dichroic prism 1
6 will be described in detail.

【００７１】本実施の形態にて採用したＬ字型ダイクロ
イックプリズム１６は、実質的に直角二等辺三角形プリ
ズム１６−１と、対角線上にある２つの頂角が４５度に
形成された平行四辺形プリズム１６ー２と、頂角が２つ
の直角と１つの４５度に形成された台形柱プリズム１６
ー３とを有し、これら各プリズム１６ー１，１６ー２，
１６−３を図示のように全体としてＬ字型形状となるよ
うに光学用の接着剤にて接着固定させる。ただし、接着
の前には、被接着両面の一方にはＲ光透過、Ｇ光反射特
性を有するダイクロイック膜１６Ｇ、Ｂ光反射、Ｇ光と
Ｒ光透過特性を有するダイクロイック膜１６Ｂを形成し
ておく。The L-shaped dichroic prism 16 employed in the present embodiment includes a substantially right-angled isosceles triangular prism 16-1 and a parallelogram having two diagonal apexes formed at 45 degrees. A prism 16-2 and a trapezoidal prism 16 having two perpendicular angles and one 45 degree apex angle
-3, and each of these prisms 16-1, 16-2,
16-3 is bonded and fixed with an optical adhesive so as to form an L-shape as a whole as shown. However, before bonding, a dichroic film 16G having R light transmission and G light reflection characteristics and a dichroic film 16B having B light reflection, G light and R light transmission characteristics are formed on one of both surfaces to be bonded. .

【００７２】上記Ｌ字型ダイクロイックプリズム１６
は、そのＲ光、Ｇ光ならびにＢ光の入射面から、合成光
の射出面までの各色光の光路長は同じになるように構成
してある。さらに、前記３つのプリズム１６−１、１６
−２ならびに１６−３はその高さは同一に形成してある
ために、Ｌ字型ダイクロイックプリズム１６全体がその
上下面において凹凸のない一体化が達成されている。The L-shaped dichroic prism 16
Are configured such that the optical path length of each color light from the incident surface of the R light, the G light and the B light to the exit surface of the combined light is the same. Further, the three prisms 16-1 and 16-1
Since the heights of -2 and 16-3 are the same, the entirety of the L-shaped dichroic prism 16 has been integrated without irregularities on the upper and lower surfaces.

【００７３】本実施の形態においては、上記の説明のよ
うに、Ｌ字型ダイクロイックプリズム１６の各色入射面
には当該面に接着された光路長補正部材２０Ｒ、２０Ｇ
ならびに２０Ｂを経て偏光ビームスプリッタ１８Ｒ、１
８Ｇ、１８Ｂならびに反射型ライトバルブ１９Ｒ、１９
Ｇ、１９Ｂが一体化固定されている。In the present embodiment, as described above, the light path length correction members 20R, 20G adhered to the respective color incidence surfaces of the L-shaped dichroic prism 16 are attached to the surfaces.
And 20B, the polarization beam splitters 18R, 1R,
8G, 18B and reflective light valves 19R, 19
G and 19B are integrally fixed.

【００７４】本実施の形態に係る一体化ブロックは、前
記Ｌ字型ダイクロイックプリズム１６の下面を接着、又
は、取付け部材によって床部材に固定され、又、前記Ｌ
字型ダイクロイックプリズム１６の合成光射出面の近傍
である床部材に投射レンズ１１を固定させることとなる
が、このような形態を取ることにより、環境温度の変化
に係る床部材の寸法変化に対しても、床部材に対して、
直接ライトバルブ１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂならびに偏光
ビームスプリッタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂは固着されな
いために、床部材の上記変形に対してもレジストレーシ
ションずれならびに焦点変化を最小に抑えることができ
る。In the integrated block according to the present embodiment, the lower surface of the L-shaped dichroic prism 16 is adhered to the floor or fixed to a floor member by a mounting member.
The projection lens 11 is fixed to the floor member in the vicinity of the synthetic light exit surface of the D-shaped dichroic prism 16, but by adopting such a configuration, it is possible to prevent a dimensional change of the floor member due to a change in environmental temperature. Even for floor members,
Since the direct light valves 19R, 19G, and 19B and the polarization beam splitters 18R, 18G, and 18B are not fixed, the displacement of the registration and the change in focus can be minimized even for the deformation of the floor member.

【００７５】なお、前実施の形態における場合と同じよ
うに、偏光ビームスプリッタ１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂへ
のライトバルブ１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂの取り付けは接
着による方法に限ることなく、取付け金貝を用いる方法
も採用できることも言うまでもない。As in the case of the previous embodiment, the light valves 19R, 19G, and 19B are attached to the polarizing beam splitters 18R, 18G, and 18B by a method using a mounting metal shell, without being limited to the method by adhesion. Needless to say, it can also be adopted.

【００７６】[0076]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、取付け基体の材料として熱膨張係数の比較的大きい
材料を用いたとしても、レジストレーションずれが少な
く、さらに焦点ずれの少ない投射像の画質の良好な投射
装置を提供できる。As described above, according to the present invention, even if a material having a relatively large coefficient of thermal expansion is used as the material of the mounting base, there is little misregistration and a projected image with little defocus is obtained. A projection device having good image quality can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の投射型表示装置の構成説明図FIG. 1 is a configuration explanatory view of a projection type display device of the present invention.

【図２】本発明の第１の実施の形態を示す一体化ブロッ
クを示す斜視構成図FIG. 2 is a perspective view showing an integrated block according to the first embodiment of the present invention.

【図３】本発明の第２の実施の形態を示す一体化ブロッ
クを示す斜視構成図FIG. 3 is a perspective configuration diagram showing an integrated block according to a second embodiment of the present invention.

【図４】本発明の実施の形態において偏光ビームスプリ
ッタとライトバルブ取り付け方法の他の態様を図示した
斜視図FIG. 4 is a perspective view illustrating another embodiment of a method of attaching a polarizing beam splitter and a light valve according to the embodiment of the present invention.

【図５】本発明の実施の形態において偏光ビームスプリ
ッタとライトバルブ取り付け方法の他の態様により取り
付けられた様を示す斜視図FIG. 5 is a perspective view showing a state where the polarizing beam splitter and the light valve are mounted by another embodiment in the embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１、２ ダイクロイックミラー（色分解光学系） ３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ、１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ 偏光ビー
ムスプリッタ ４Ｒ、４Ｇ、４Ｂ、１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂ 反射型ラ
イトバルブ ５Ｒ、５Ｇ、５Ｂ、２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂ 光路長補
正部材 ６ 光路長補正ブロック ７ Ｇ光反射ダイクロイックプリズム（第１プリズ
ム） ８、９ 光路長補正部材 １０ Ｂ光反射ダイクロイックプリズム（第２プリズ
ム） １２、１６ Ｌ字型ダイクロイックプリズム １６−１ 直角二等辺三角形プリズム １６−２ 平行四辺形プリズム １６−３ 台形柱プリズム1, 2 dichroic mirror (color separation optical system) 3R, 3G, 3B, 18R, 18G, 18B polarization beam splitter 4R, 4G, 4B, 19R, 19G, 19B reflection type light valve 5R, 5G, 5B, 20R, 20G, 20B Optical path length correction member 6 Optical path length correction block 7 G light reflection dichroic prism (first prism) 8, 9 Optical path length correction member 10 B light reflection dichroic prism (second prism) 12, 16 L-shaped dichroic prism 16-1 Right angle isosceles triangle prism 16-2 Parallelogram prism 16-3 Trapezoidal prism

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 光源からの光を第１、第２および第３の
色光に分解する色分解光学系と、 第１、第２および第３の偏光ビームスプリッタと、 第１、第２および第３の反射型ライトバルブと、 Ｌ字型形状を有する一体化されたＬ字型ダイクロイック
プリズムと、 投射光学系と、を備え、 前記第１、第２および第３の偏光ビームスプリッタは、
前記色分解光学系によって色分解された第１、第２およ
び第３の色光をそれぞれ２つの直線偏光に偏光分解する
と共に、前記第１、第２および第３の反射型ライトバル
ブにて変調射出された各色光をそれぞれ検光し、 前記Ｌ字型ダイクロイックプリズムは、前記第１、第２
および第３の偏光ビームスプリッタによる検光光を色合
成し、 前記投射光学系は、前記Ｌ字型ダイクロイックプリズム
にて色合成した光を投射し、 前記第１の偏光ビームスプリッタと前記Ｌ字型ダイクロ
イックプリズムの入射面との間には第１の光路長補正部
材が配置され、 前記第２の偏光ビームスプリッタと前記Ｌ字型ダイクロ
イックプリズムの入射面との間には第２の光路長補正部
材が配置され、 前記第３の偏光ビームスプリッタと前記Ｌ字型ダイクロ
イックプリズムの入射面との間には第３の光路長補正部
材が配置され、 前記第１、第２および第３の偏光ビームスプリッタ、前
記第１、第２および第３の反射型ライトバルブ、前記第
１、第２および第３の光路長補正部材、ならびに前記Ｌ
字型ダイクロイックプリズムが一体化された構成を有す
ることを特徴とする投射型表示装置。1. A color separation optical system for separating light from a light source into first, second and third color lights, first, second and third polarization beam splitters, and first, second and third polarization beam splitters. 3, an integrated L-shaped dichroic prism having an L-shape, and a projection optical system. The first, second, and third polarization beam splitters include:
The first, second and third color lights separated by the color separation optical system are polarized and separated into two linearly polarized lights, respectively, and modulated and emitted by the first, second and third reflection type light valves. The L-shaped dichroic prism detects the first and second color lights, respectively.
And the light obtained by the third polarization beam splitter is subjected to color synthesis, and the projection optical system projects the light obtained by performing the color synthesis by the L-shaped dichroic prism, and the first polarization beam splitter and the L-shaped light are combined. A first optical path length correcting member is disposed between the incident surface of the dichroic prism and a second optical path length correcting member between the second polarizing beam splitter and the incident surface of the L-shaped dichroic prism. Is disposed, and a third optical path length correction member is disposed between the third polarization beam splitter and an incident surface of the L-shaped dichroic prism. The first, second, and third polarization beam splitters The first, second, and third reflective light valves, the first, second, and third optical path length correction members;
A projection display device having a configuration in which a character-shaped dichroic prism is integrated. 【請求項２】 前記Ｌ字型ダイクロイックプリズムは、
第１色反射のダイクロイック層を内部に有する断面形状
が正方形の第１プリズムと、第２色反射のダイクロイッ
ク層を内部に有する断面形状が正方形の第２プリズム
と、第１プリズムと略同じ形状を有する光路長補正ブロ
ックとを有し、前記第２プリズムを中心にＬ字型に第１
プリズムと、光路長補正ブロックとをそれぞれ光路長補
正部材を挟んで接着して一体化した構成を有するＬ字型
ダイクロイックプリズムであることを特徴とする請求項
１記載の投射型表示装置。2. The L-shaped dichroic prism,
A first prism having a square cross section having a dichroic layer for reflecting the first color inside, a second prism having a square cross section having a dichroic layer for reflecting the second color inside, and substantially the same shape as the first prism An optical path length correction block having the first prism in an L shape around the second prism.
2. The projection display device according to claim 1, wherein the L-shaped dichroic prism has a configuration in which the prism and the optical path length correction block are bonded and integrated with an optical path length correction member therebetween. 【請求項３】 前記Ｌ字型ダイクロイックプリズムは、
直角二等辺三角柱プリズムと、対角線上にある２つの頂
角が４５度に形成された平行四辺形プリズムと、頂角が
２つの直角と１つの４５度に形成された台形柱プリズム
とを有し、これら各プリズム間に第１光反射のダイクロ
イック膜、第２光反射のダイクロイック膜とをそれぞれ
挟み込んで接着固定させたＬ字型ダイクロイックプリズ
ムであることを特徴とする請求項１記載の投射型表示装
置。3. The L-shaped dichroic prism,
It has a right-angled isosceles triangular prism, a parallelogram prism having two diagonal apexes formed at 45 degrees, and a trapezoidal prism formed with two right angles and one apex angle formed at 45 degrees. 2. An L-shaped dichroic prism according to claim 1, wherein a dichroic film for reflecting the first light and a dichroic film for reflecting the second light are sandwiched between the prisms and fixed by bonding. apparatus.