CN1125365C - 光调制元件及投影型显示装置 - Google Patents

Abstract

将液晶调制元件(925R、G、B)配置成使其光出射面(9252R、G、B)面向彩色合成棱镜(910)的光入射面(911R、G、B)。在液晶调制元件(925R、G、B)的光出射面(9252R、G、B)上设置透明板(970R、G、B)。因此，能够防止灰尘附着在液晶调制元件(925R、G、B)的光出射面(9252R、G、B)上。进一步，还可以防止在光出射面(9252R、G、B)与空气的界面上因折射率不同而发生的光的反射。因此，不会使液晶调制元件(925R、G、B) 的开关特性恶化，而且可以防止圬垢附着在液晶调制元件(925R、G、B)的光出射面(9252R、G、B)上，因而能投影出高画质的图象。

Description

光调制元件及投影型显示装置

技术领域

本发明涉及光调制元件及投影型显示装置。尤其是涉及根据图象信息调制光束的光调制元件周围的光学元件的配置结构。

背景技术

投影型显示装置，基本上由光源灯单元、对从光源灯单元射出的光束进行光学处理从而能合成与图象信息对应的彩色图象的光学单元、将由光学单元合成后的光束放大并投影到屏幕上的投影透镜单元、电源单元、及安装有控制电路等的电路基板构成。

在图17中，示出上述各构成部分中的光学单元和投影透镜单元的简略结构。如该图所示，光学单元9a的光学系统，备有：用作光源的灯本体81；用于将从灯本体81射出的光束W分离为红(R)、绿(G)、蓝(B)三原色的各色光束R、G、B的彩色分离光学系统924；根据图象信息对分离后的各色光束进行调制的3个液晶调制元件925R、925G、925B；及用于对调制后的彩色光束进行合成的按正方形断面棱柱状形成的彩色合成棱镜910。从灯本体81射出的光束W由备有各种分色镜的彩色分离光学系统924分离为各色光束R、G、B，各色光束中的红色及绿色光束R、G从设在彩色分离光学系统924内的各自的出射部射向对应的液晶调制元件925R、925G。蓝色光束B，经导光系统927导向对应的液晶调制元件925B，并从设在导光系统927内的出射部射向对应的液晶调制元件925B。

如图17(B)、(C)的放大图所示，在光学单元9a中，在液晶调制元件925R、925G、925B的入射面侧，配置有偏振片960R、960G、960B，利用该偏振片960R、960G、960B使入射到液晶调制元件925R、925G、925B的各色光束的偏振面一致。此外，在液晶调制元件925R、925G、925B的出射面侧，也配置有偏振片961R、961G、961B，利用该偏振片961R、961G、961B使入射到彩色合成棱镜910经调制后的各色光束的偏振面一致。借助于这些偏振片的作用，就可以将对比度优良的放大图象投影到屏幕10的表面上。在将液晶调制元件925R、925G、925B夹在中间的两组偏振片中，位于液晶调制元件925R、925G、925B的出射面侧的偏振片961R、961G、961B，分别贴合于液晶调制元件925R、925G、925B的光出射面。

另外，作为液晶调制元件925R、925G、925B，一般使用由开关元件对配置成矩阵状的象素进行控制的有源矩阵型液晶装置。

这里，为提高放大投影到屏幕10上的图象的对比度，一种有效的方法是将对偏振光具有良好选择特性的偏振片贴合在液晶调制元件92 5R、925G、92 5B的光出射面上。但是，选择特性优良的偏振片，也相应地会吸收更多的光，因此，使发热量增加。在上述投影型显示装置中，在装置内部形成如图17(C)所示的空气流，并可以利用该空气流冷却偏振片，但因偏振片直接贴合在液晶调制元件的光射出面上，所以对液晶调制元件的热传递很快，易于使液晶调制元件的温度升高。液晶板的光学特性随其温度的升高而恶化，因而导致了图象对比度的恶化。

因此，在配置时应考虑使偏振片离开液晶调制元件的光出射面。但是，在简单地使偏振片离开光出射面配置的情况下，液晶调制元件的开关元件有可能由于液晶调制元件的光出射面上的表面反射光线而发生误动作。而灰尘等也有可能随着在投影型显示装置内部形成的空气流而附着在液晶调制元件的光出射面上，因而不能投影出高画质的图象。

鉴于上述问题，本发明的课题是提供一种不会使光调制元件的开关特性恶化、而且可以防止圬垢附着在光调制元件的光出射面上因而能投影出高画质图象的光调制元件及投影型显示装置。

发明的公开

为解决上述课题，本发明的光调制元件，根据图象信息对从光源射出的光束进行调制，该光调制元件的特征在于：在至少任何一侧的面上设置透明板，并用防尘构件将上述透明板和上述光调制元件之间的空间与外部隔断。

在这种光调制元件中，可以进一步减低传递到光调制元件的偏振片发热量。此外，由于透明板和光调制元件之间的空间由防尘构件与外部隔断，所以灰尘不会侵入二者之间。因此，也就可以消除从光调制元件射出的光束因灰尘而引起散射等的弊病。

防尘构件最好用掺入玻璃纤维的树脂形成，在这种情况下，可以抑制线膨胀并防止光调制元件移动，同时能使温度保持均匀并使光调制元件的面内温度均匀分布。

另一方面，也可以用金属制作防尘构件。如采用这种结构，则可以提高散热效果。尤其是，在将偏振片贴合于透明板时，由于会随着光的吸收而产生热量，所以最好用金属制作防尘构件。

在本发明的光调制元件中，也可以将偏振片贴合于透明板。如采用这种结构，则灰尘就不会进入偏振片与透明板之间。因此，能更有效地防止从光调制元件射出的光束因灰尘等而引起散射等弊病。

另外，在本发明的光调制元件中，最好在透明板的至少一个面上涂布表面活性剂，或进行防静电处理。如采用这种方式，则可以防止灰尘对透明板的附着。

本发明的投影型显示装置，在结构上可以在光调制元件的光出射面侧设置透明板，并用防尘构件将该透明板和上述光调制元件的光出射面之间的空间与外部隔断。

如将偏振片配置在透明板的光出射面侧，则由于在光调制元件与偏振片之间隔有透明板和空气层，所以，可以进一步减低传递到光调制元件的偏振片发热量。此外，由于透明板和光调制元件的光出射面之间的空间由防尘构件与外部隔断，所以灰尘不会侵入二者之间。因此，也就可以消除从光调制元件射出的光束因灰尘而引起散射等的弊病。

作为防尘构件，可以使用具有用于保持透明板和光调制元件的框体及以可拆装的状态固定于该框体的光出射侧的光出射侧外框的构件。当采用这种防尘构件时，在框体上，可以设置与光调制元件的光入射面的一部分接触的光入射面用接触面、与光调制元件的侧面接触的光调制元件侧面用接触面、及与透明板的侧面接触的透明板侧面用接触面。此外，在光出射侧外框上，可以设置能够将透明板的光出射面的一部分向框体推压的推压面。

如采用上述结构，则通过使光调制元件与设在框体上的光入射面用接触面及光调制元件用接触面接触，可以将其配置在框体的规定位置上。此外，透明板相对于框体和光调制元件的位置，由设在框体上的透明板用接触面及衬垫限定。因此，如果在将光调制元件、衬垫及透明板按其顺序叠合于框体后将光出射侧外框固定于框体，则由于透明板的光出射面由光出射侧外框的推压面压向框体侧，所以，可以由框体和光出射侧外框保持光调制元件、衬垫及透明板，同时还能保持其相互间的相对配置关系。

这里，如果用粘结剂将光调制元件及透明板固定于框体，则当想要更换它们时需花费劳力和时间。例如，将光调制元件及透明板从框体上剥离后，必须进行将附着在其上的粘结剂清理干净等工序。

与此不同，如果采用如上所述的防尘构件，则在更换部件时只须将光出射外框从框体上取下即可，所以能够改善重新加工的作业性。

在防尘构件的框体上最好形成一个用于将压辊放在光调制元件的光出射面上并使该压辊在一个方向移动的导向面。有时从提高光的利用效率等目的考虑可以在光调制元件的光出射面上贴合防反射膜(AR膜)。在这种场合，如果在将AR膜放置在光调制元件的光出射面上的状态下使压辊沿着导向面运动，则可以很简单地将AR膜粘贴在光调制元件的光出射面上。

另外，由于形成导向面并构成使压辊易于移动的结构，所以很容易将在光调制元件的光出射面与AR膜之间产生的气泡消除。此外，在更换附着了灰尘的AR膜时，可将光出射外框从框体取下。并将透明板及衬垫从框体取下。然后，将附着了灰尘的AR膜从光调制元件的光出射面剥离，并一面利用如上所述的导向面使压辊运动一面贴合新的AR膜。在贴换了AR膜后，将衬垫及透明板与光调制元件叠合并将光出射侧外框固定于框体。如采用这种在框体上形成导向面的防尘构件，则能以简单的方式进行AR膜的贴换。

在上述本发明的投影型显示装置中，在透明板的至少一个面上也覆盖防反射膜，从而如上所述可以消除从透明板反射到光调制元件的光，因而能使光调制元件保持更良好的开关特性。

作为光调制元件，可以是透射型和反射型的任何一种型式，但当使用透射型光调制元件时，最好不仅在光出射面侧而且在光入射面侧也设置透明板(光入射侧透明板)，进一步，最好用防尘构件将设在光入射侧的透明板与光调制元件的光入射面之间的空间与外部隔断。

在使用这种透射型光调制元件并在其光入射面侧设置透明板的情况下，在防尘构件的框体上可以设置与光入射面侧透明板的光出射面的一部分接触的光出射面用接触面及与光入射侧面透明板的侧面接触的透明板侧面用接触面。此外，还可以设置能以可拆装的状态固定于框体的光入射侧的光入射侧外框，并可在该光入射侧外框上设置能够将光入射侧透明板的光入射面向框体推压的推压面。如采用这种结构，则可以将光入射侧透明板保持在光调制元件的光入射面侧而不需要使用粘结剂。此外，只须将光入射侧外框从框体取下，就可以很容易地进行透明板的更换。

这里，当光入射外框和光出射侧外框采用同一形状并在各外框上形成沿框体侧面延伸的啮合爪、在框体上形成与各啮合爪对应的啮合凸起时，在框体上形成的各个啮合凸起的位置，在与框体厚度方向垂直的方向上最好为错开的位置。各个啮合凸起在框体厚度方向上一致的框体，很难用上下铸模成型。但是，如采用如上所述的框体，则框体本身的成型用现有的方法也很容易进行。此外，由于光入射外框和光出射外框采用同一形状，因而可以实现部件的通用化。

防尘构件最好用掺入玻璃纤维的树脂形成，在这种情况下，可以抑制线膨胀并防止光调制元件的移动，同时能使温度保持均匀并使光调制元件的面内温度均匀分布。

另一方面，当采用金属制作防尘构件时，可以提高散热效果。尤其是，在将偏振片贴合于透明板时，由于会随着光的吸收而产生热量，所以最好用金属制作防尘构件。

在本发明的上述投影型显示装置中，也可以将偏振片贴合于透明板。如采用这种结构，则灰尘就不会进入偏振片与透明板之间。因此，能更有效地防止从光调制元件射出的光束因灰尘等而引起散射等弊病。

另外，在本发明的上述投影型显示装置中，最好在透明板的至少一个面上涂布表面活性剂，或进行防静电处理。如采用这种方式，则可以防止灰尘对透明板的附着。

进一步，本发明的投影型显示装置，将从光源射出的光束分离为多条彩色光束，使各色光束通过光调制元件并根据图象信息进行调制，利用彩色合成装置对由上述光调制元件调制后的各色光束进行合成，并通过投影装置将该合成后的光放大并投影到投影面上，该投影型显示装置具有：设在光调制元件的光出射面侧的透明板；用于保持该透明板和上述光调制元件同时将上述透明板和上述光调制元件的光出射面之间的空间与外部隔断的防尘构件；固定于上述彩色合成装置的光入射面的固定框板；及以可拆卸的状态固定于上述固定框板的中间框体；并采用将防尘构件固定于上述中间框板的结构。利用结构如上所述的投影型显示装置，也可以进一步减低传递到光调制元件的偏振片发热量，同时可以避免从光调制元件射出的光束因灰尘而引起散射等弊病。除此以外，由于不需要与光调制元件直接接触就可以进行将其安装于彩色合成装置侧的作业，所以能防止因光调制元件碰到其他部分而造成损坏或缺损。

在结构如上所述的本发明的投影型显示装置中，如果设置通过限定防尘构件的安装位置而对光调制元件进行定位的定位装置，则可以由该定位装置同时确定防尘构件和光调制元件的安装位置，因而是很便利的。

在结构如上所述的本发明的投影型显示装置中，当使用透射型光调制元件时，也如上所述，最好不仅在光出射面侧而且在光入射面侧也设置透明板，并且，最好用防尘构件将设在光入射侧的透明板与光调制元件的光入射面之间的空间与外部隔断。

这里，有时将偏振片固定于彩色合成装置的光入射面。在这种情况下，如偏振片的周缘部分与固定框板的粘结面完全重合，则有可能使粘结强度降低，或使偏振片剥离。为可靠地避免这样的问题，在形成固定框板时最好仅使其一部分粘结面与偏振片的周缘部分重合。即，上述固定框板对上述光入射面的粘结面，最好是保持不被上述偏振片完全覆盖的状态。

在透明板的表面上，也可以涂布表面活性剂或进行防静电处理。在这种情况下，由于灰尘很难附着在透明板的表面上，所以能够有效地防止灰尘的附着。

在将偏振片贴合于透明板的情况下，由于能够防止灰尘进入光调制元件与偏振片之间，因而光的偏振状态不会受到灰尘的扰乱。此外，在显示黑色图象时，可以防止与附着了灰尘的部分相当的部位变成空白显示，因而能提高显示的质量。

在用掺入玻璃纤维的树脂制作防尘构件的情况下，可以抑制线膨胀并防止光调制元件移动，同时能使温度保持均匀并使光调制元件的面内温度均匀分布。

另一方面，如用金属制作防尘构件，则可以提高散热效果。尤其是，在将偏振片贴合于透明板时，由于会随着光的吸收而产生热量，所以最好用金属制作防尘构件。

附图的简单说明

图1是表示采用了本发明的投影型显示装置的外观形状的斜视图。

图2是表示图1所示投影型显示装置的内部结构的简略平面结构图。

图3是图2的A-A线的简略断面结构图。

图4是将光学单元和投影透镜单元部分取出表示的简略平面结构图。

图5是表示组装在光学单元内的光学系统的简略结构图。

图6是本发明实施形态1的投影型显示装置的液晶调制元件周围部分的放大图。

图7是防尘构件的简略断面结构图。

图8是从光入射侧观察防尘构件时的简略平面结构图。

图9是从光出射侧观察防尘构件时的简略平面结构图。

图10(A)是表示将防尘构件安装于彩色合成棱镜的光入射面的状态的分解斜视图，(B)是表示固定框板与偏振片的大小关系的说明图。

图11是与图7所示防尘构件不同的例的防尘构件的分解斜视图。

图12(A)是将图11所示防尘构件沿XZ平面切断时的简略断面结构图，(B)是将图11所示防尘构件沿YZ平面切断时的简略断面结构图。

图13是表示压辊在液晶调制元件的光出射面上移动的状态的说明图。

图14是表示啮合爪与啮合凸起的啮合状态的平面图。

图15是表示将图11所示防尘构件安装于彩色合成棱镜的状态的分解斜视图。

图16是本发明实施形态2的投影型显示装置的液晶调制元件周围部分的放大图。

图17是表示组装在现有投影型显示装置的光学单元内的光学系统的简略结构图。

用于实施发明的最佳形态

<实施形态1>

以下参照附图说明采用了本发明的投影型显示装置的一例。本例的投影型显示装置的形式为，将从光源灯单元射出的光束分离为红(R)、绿(G)、蓝(B)三原色光束，使该各色光束通过液晶调制元件并根据图象信息进行调制，将调制后的各色调制光束合成，并通过投影透镜单元放大显示在屏幕上。

图1示出本例的投影型显示装置的外观。如该图1所示，本例的投影型显示装置1具有长方体形状的外罩壳体2。外罩壳体2基本上由上壳体3、下壳体4、及用于限定装置正面的前壳体5构成。投影透镜单元6的前端侧部分从前壳体5的中央伸出。

在图2中，示出在投影型显示装置1的外罩壳体2内部的各构成部分的配置。在图3中，示出图2的A-A线的断面。如这两个图所示，在外罩壳体2的内部，在其后端侧配置着电源单元7。光源灯单元8配置在比该电源单元7更邻近装置前侧的位置。在光源灯单元8的靠装置前侧的位置配置着光学单元9。投影透镜单元6的基端侧位于光学单元9的前侧的中央。

另一方面，安装有输入输出接口电路的接口基板11沿装置的前后方向配置在光学单元9的侧面，与该接口基板11平行地配置着安装有视频信号处理电路的视频基板12。另外，在光源灯单元8、光学单元9的上侧，配置着用于对装置进行驱动控制的控制基板13。扬声器14R、14L分别配置在装置前端侧的左右角。

冷却用吸气扇15A配置在光学单元9的顶面侧的中央，在光学单元9的底面侧的中央，配置着用于形成冷却用循环流的循环用风扇15B。此外，在光源灯单元8的背面侧即装置侧面配置着排气扇16。并且，在电源单元7的面朝基板11、12端部的位置上，配置着用于将来自吸气扇15A的冷却用空气流吸入电源单元7的辅助冷却扇17。

在电源单元7的正上方靠该装置左侧的位置，配置着软盘驱动单元18。

该光源灯单元8，备有光源灯80、内装光源灯80的灯箱83。光源灯80备有卤素灯、氙气灯、金属卤化物灯等灯本体81、及具有断面为抛物线形状的反射面的反射镜82，可以反射来自灯本体81的发散光并大体上沿着光轴射向光学单元9侧。

在图4中，将光学单元和投影透镜单元部分取出后示出。如该图所示，光学单元9，在结构上将除该彩色合成棱镜910以外的光学元件从上下夹持在导光器901、902之间。该上导光器901、下导光器902，分别用螺钉固定在上壳体3和下壳体4的侧面。

该上导光板901、下导光板902，还同样地用螺钉固定在彩色合成棱镜910的侧面。彩色合成棱镜910，用螺钉固定在用模铸板形成的厚的端面板903的背面。投影透镜单元6的基端侧，同样地用固定螺钉固定在该端面板903的正面。

在图5中，示出组装在本例的投影型显示装置1内的光学系统的简略结构。在本例的投影型显示装置1的光学系统中，采用作为光源灯单元8的构成要素的光源灯80及由作为均匀照明光学元件的积分透镜921和积分透镜922构成的均匀照明光学系统923。并且，投影型显示装置1，备有：彩色分离光学系统924，用于将从该均匀照明光学系统92 3射出的光束W分离为红(R)、绿(G)、蓝(B)；3个液晶调制元件92 5R、925G、92 5B，用于对各色光束R、G、B进行调制；彩色合成棱镜910，用作对被调制后的彩色光束进行合成的彩色合成光学系统的彩色合成棱镜；及导光系统927，用于将合成后的光束导向将光束放大并投影到屏幕10的表面上的投影透镜单元6中与蓝色光束B对应的液晶调制元件925B。

均匀照明光学系统923备有反射镜931，用于使均匀照明光学系统923的出射光的光轴1a成直角地转向装置的前方。将该反射镜931夹在中间的积分透镜921、922以相互正交的状态配置。

光源灯80的出射光，通过该积分透镜921作为2次光源像投影到构成积分透镜922的各个透镜的入射面上，并用该积分透镜922的出射光照射被照明对象物。

彩色分离光学系统924，由蓝绿反射分色镜941、绿反射分色镜942及反射镜943构成。首先，光束W中所含有的蓝色光束B和绿色光束G，在蓝绿反射分色镜941上成直角地反射，并射向绿反射分色镜942。

红色光束R通过该镜941后，在后面的反射镜943上成直角地反射，并从红色光束R的出射部944射向棱镜单元910侧。接着，在由镜941反射的蓝色、绿色光束B、G中，仅绿色光束G在绿反射分色镜942上成直角地反射，并从绿色光束G的出射部945射向彩色合成光学系统侧。通过该镜942后的蓝色光束B，从蓝色光束B的出射部946射向导光系统927侧。在本例中，从均匀照明光学元件的光束W的出射部到色光分离光学系统924中的各色光束的出射部944、945、946的距离，设定为相等值。

在彩色分离光学系统942的红色、绿色光束R、G的出射部944、945的出射侧，分别配置着聚光透镜951、952。因此，从各出射部射出的红色、绿色光束R、G，在入射到该聚光透镜951、952后被校正为平行光束。

上述被校正为平行光束的红色、绿色光束R、G，入射到液晶调制元件925R、925G，以进行调制，并附加与各色光对应的图象信息。即，这些光阀，由图中未示出的驱动装置根据图象信息进行开关控制，并由此对通过它们的各色光进行调制。这种驱动装置可以直接使用现有的众所周知的装置。

另一方面，蓝色光束B，通过导光系统927导向对应的液晶调制元件925B，在这里同样根据图象信息进行调制。本例的光阀，例如可采用多晶硅TFT作为开关元件。

导光系统927，由配置在蓝色光束B出射部946的出射侧的聚光透镜954、入射侧反射镜971、出射侧反射镜972、配置在上述2个反射镜之间的中间透镜973、及配置在液晶调制元件925B跟前的聚光透镜953构成。各色光束的光路长度、即从光源灯805到各液晶板的距离，以蓝色光束B为最长，因此，该光束的光量损失最多。但是，通过在其光路上设置导光系统927，可以抑制光量损失。

接着，通过各液晶调制元件925R、925G、925B调制后的各色光束R、G、B，入射到彩色合成棱镜910，由该棱镜进行合成。由彩色合成棱镜910合成后的彩色图象，通过投影透镜单元6放大并投影到位于规定位置的屏幕10的表面上。

在图6中示出液晶调制元件周围部分的简略结构。

如图6所示，在本例中，在以规定间隔与彩色合成棱镜910的光入射面911R、911G、911B面对设置的各液晶调制元件925R、925G、925B的光入射面侧和光出射面侧，分别通过防尘构件965R、965G、965B设置着由塑料、玻璃等构成的透明板962R、962G、962B、963R、963G、963B。

透明板962R、962G、962B、963R、963G、963B与液晶调制元件925R、92 5G、925B之间的空间，由防尘构件965R、965G、965B与外部隔断。因此，在透明板962R、962G、962B、963R、963G、963B与液晶调制元件925R、925G、925B之间不会有灰尘侵入，所以能够防止由在其间的灰尘造成的各色光束的散射。此外，在液晶调制元件925R，925G，925B的光出射面上涂复着防止光反射用的薄膜，能防因上述返回光导致的液晶调制元件925R，925G，925B的误动作。

在透明板963R、963G、963B的入射侧和出射侧的表面上覆盖着用于防止光反射的薄膜。

入射侧偏振片960R、960G、960B，配置在与透明板962R、962G、962B的光入射面相距规定间隔的位置，出射侧偏振片961R、961G、961B，分别贴合于彩色合成棱镜910的光入射面911R、911G、911B。

在结构如上所述的投影型显示装置中，入射侧偏振片960R、960G、960B及出射侧偏振片961R、961G、961B，离开液晶调制元件925R、925G、925B的光入射面及光出射面设置，同时，在入射侧偏振片960R、960G、960B、出射侧偏振片961R、961G、961B与液晶调制元件925R、925G、925B之间还隔着透明板962R、962G、962B、963R、963G、963B及空气，所以能够防止由入射侧偏振片960R、960G、960B及出射侧偏振片961R、961G、961B产生的热传递到液晶调制元件925R、925G、925B。此外，液晶调制元件925R、925G、925B的光出射面由透明板963R、963G、963B加以保护、且透明板963R、963G、963B与液晶调制元件925R、925G、925B的光出射面是分开的，所以能够防止由出射侧偏振片961R、961G、961B产生的热传递到液晶调制元件925R、925G、925B。因此，可以抑制液晶调制元件925R、925G、925B的温度上升，并能防止其光学特性的恶化。

另外，由于液晶调制元件925R、925G、925B与出射侧偏振片961R、961G、961B是离开的，所以从液晶调制元件925R、925G、925B射出的光的传播范围扩大，因而光可以由较大的面积接受。因此，可以减少偏振片961R、961G、961B的每单位面积产生的热，散热也容易进行。特别是，如在液晶调制元件925R、925G、925B的光入射面侧设置用于将光聚焦于液晶调制元件的各象素的微型透镜阵列，则对进一步扩大光的传播范围是有效的。

另外，在本例的投影型显示装置中，在液晶调制元件925R、925G、925B的光入射面侧也贴附着透明板962R、962G、962B，所以还能防止圬垢附着在液晶调制元件925R、925G、925B的光入射面上。

当然也可以不将出射侧偏振片961R、961G、961B贴合于彩色合成棱镜910的光入射面911R、911G、911B，而贴合在透明板963R、963G、963B上。在这种情况下，可以防止灰尘进入各液晶调制元件925R、925G、925B与偏振片961R、961G、961B之间，因而光的偏振状态不会受到灰尘的扰乱。此外，当显示黑色图象时，可以防止与附着了灰尘的部分相当的部位变成空白显示，因而能提高显示的质量。

另外，当然也可以将出射侧偏振片961R、961G、961B独立地配置在透明板962R、962G、962B与彩色合成棱镜910之间。

进一步，还可以在上述透明板962R、962G、962B、963R、963G、963B的表面上涂布表面活性剂(界面活性剂)，或进行防静电处理。如进行这种处理，则由于灰尘很难附着在透明板962R、962G、962B、963R、963G、963B的表面上，所以能够更有效地防止灰尘的附着。

另外，对于偏振片来说，有反射型偏振片和吸收型偏振片两种型式。其中，反射型偏振片，是可以使两种直线偏振光中的一种直线偏振光透过而将另一种反射的型式。而吸收型偏振片，是可以使两种直线偏振光中的一种直线偏振光透过而将另一种吸收的型式。偏振片960R、960G、960B、961R、961G、961B，既可以是反射型，也可以是透射型。

下面，详细说明防尘构件965R、965G、965B的结构。因各防尘构件965R、965G、965B的结构相同，所以仅以防尘构件965R为代表进行说明。此外，在以下的说明中，为了方便假定3个相互正交的方向为X轴方向(横向)、Y轴方向(纵向)、Z轴方向(与光轴平行的方向)。在图7中示出防尘构件965R的简略断面结构。而在图8中示出从光入射面侧观察该防尘构件965R时的简略平面结构，并在图9中示出从光射出面侧观察时的简略平面结构。

如上述各图所示，透明板962R隔着衬垫21配置于液晶调制元件925R的光入射面。透明板963R隔着衬垫22配置于液晶调制元件925R的光出射面。在本例中，处在这种配置关系下的液晶调制元件925R及透明板962R、963R，由防尘构件965R加以保持。

防尘构件965R，备有：用于夹持液晶调制元件925R及透明板962R、963R的第1和第2外框51、52；及用于将液晶调制元件925R的光出射面与透明板963R之间的空间、和液晶调制元件925R的光入射面和透明板962R之间的空间与外部隔断的中框53。液晶调制元件925R及透明板962R、963R保持由第1和第2外框51、52夹持的状态。

第1外框51，备有用于使光通过的矩形开口51a，同时在四周备有具有一定厚度的周围壁51b。第2外框52也备有用于使光通过的矩形开口52a，同时在四周备有具有一定厚度的周围壁52b。第2外框52，其上下方向(纵向Y)的长度设定为大于透明板963R、而小于第1外框51。

中框53为矩形框，设置为将液晶调制元件925R及透明板962R、963R包围的状态。在该中框53的侧面，分别在左右各2处位置上形成啮合凸起53a。与之对应地，在第1外框51的与各啮合凸起53a对应的位置上形成可以嵌入该啮合凸起53a的啮合孔51c。

另外，在中框53的侧面，还分别在左右各2处位置上形成啮合凸起53b。与之对应地，在第2外框52的与各啮合凸起53b对应的位置上形成可以使该啮合凸起53b嵌入的啮合孔52c。

因此，如从设在液晶调制元件925R的光入射面侧的透明板962R的外侧将第1外框51压入中框53、使各啮合凸起53a插入各啮合孔51c并从设在液晶调制元件925R的光出射面侧的透明板963R的外侧将第2外框52压入中框53、使各啮合凸起53b插入各啮合孔52c，则可以由防尘构件965R保持液晶调制元件925R、透明板962R、963R。

另外，液晶调制元件925R的光入射面与透明板962R之间的空间、及液晶调制元件925R的光出射面和透明板963R之间的空间与外部隔断。此外，从防尘构件965R向上方延伸的构件，是用于配线的挠性电缆9253R。

在这种情况下，如果用例如FPR之类的掺入玻璃纤维的树脂形成防尘构件965R，则可以抑制线膨胀，并能防止防尘构件965R的移动，同时，能使防尘构件965R的温度保持均匀并使防尘构件965R的面内温度均匀分布。

另一方面，如用金属制作防尘构件965R，则可以提高散热效果。特别是在透明板上贴合吸收型偏振片时，能够有效地对随着该偏振片的光吸收而产生的热进行散热。

在图10(A)中，示出将保持着液晶调制元件925R及透明板962R、963R的防尘构件965R安装于彩色合成棱镜910的光入射面911R的状态。参照该图说明用于将防尘构件965R安装于彩色合成棱镜910的光入射面911R的安装结构。

如图10(A)所示，保持有液晶调制元件925R等的防尘构件965R，通过中间框板55固定在粘结固定于彩色合成棱镜910的光入射面911R的固定框板54上。在本例的彩色合成棱镜910的光入射面911R上贴有红滤光片23，偏振片961R则固定于该红滤光片23的表面。

中间框板55，是以与防尘构件965R的第1外框51基本相同或比其大一圈儿的尺寸形成的矩形框，备有用于使光通过的矩形开口55a。在该中间框板55上，在其矩形开口55a的四角，形成从框板表面垂直延伸的啮合凸片55d。与之相对地，在防尘构件965R的侧面与各啮合凸片55d对应的位置上，形成可以使各啮合凸片55d插入的啮合孔51d。

在本例中，由在防尘构件965R的第1外框51和中框53上分别形成的贯通孔构成各啮合孔51d。因此，在将中间框板55的各啮合凸片55d与防尘构件965R的各啮合孔51d对准并相互重合时，即可形成使各啮合凸片55d插入各啮合孔51d的状态。

另一方面，固定框板54，也是形成有用于使光通过的矩形开口54a的矩形框板。此外，在固定框板54上形成的矩形开口54a，其形成尺寸小于偏振片961R的光入射面。固定框板54，用粘结剂固定于在彩色合成棱镜910的光入射面911R上设有的红滤光片23上。

这时，如果由偏振片961R将固定框板54的粘着面54e完全覆盖，则有可能使粘结强度降低，或使偏振片961R剥离。但是，在本例中，如图10(B)所示，由于固定框板54的粘着面54e没有被偏振片961R完全覆盖，所以粘结强度降低或偏振片961R被剥离的可能性极小。

再来看图10(A)，在固定框板54上框部分的两角、及固定框板54下框部分左右方向的中央位置上，形成螺钉孔54c。在中间框板55上也形成与这3个螺钉孔54c对应的螺钉孔55c。通过将各联接用埋头螺钉56插入对应的螺钉孔54c、55c，可以将中间框板55固定于固定框板54。另外，在本例中，用3个螺钉56将中间框板55固定于固定框板54。但并不限定螺钉的个数，可以是4个以上，也可以是2个以下。一般说来，螺钉个数越少，则螺钉联接的作业工序越少，因而制造更加方便。

这里，在固定框板54下框部分的左右两角形成啮合凸起54b，在中间框板55下框部分的左右两角形成与该2个啮合凸起54b对应的啮合孔55b。因此，当利用螺钉56固定时，如将中间框板55的啮合孔55b与固定框板54的啮合凸起54b对准，并将中间框板55向固定框板54侧压入，则可以将中间框板55临时固定于固定框板54。如采用这种结构，则可以进一步提高框板相互间的定位精度。

本例的投影型显示装置，备有将防尘构件965R对已固定于固定框板54的中间框板55进行定位的定位装置。该定位装置备有2个楔57。与该楔57的倾斜面57a相接触的楔导向面51e～g，在防尘构件965R左右两侧面的上下方向的中央位置形成。在将防尘构件965R临时固定于中间框板55时，在楔导向面51e与中间框板55的面朝该楔导向面51e的框部分之间构成楔插入沟槽。

因此，在将防尘构件965R 临时固定于中间框板55之后，如将2个楔57从防尘构件965R的左右打入并对楔57的打入量进行调整，则可以限定防尘构件965R的位置，从而能对由防尘构件965R保持着的液晶调制元件925R进行定位。

以下，说明将防尘构件965R安装于彩色合成棱镜910的光入射面911R的步骤。首先，准备好保持着液晶调制元件925R及透明板962R、963R的防尘构件965R。此外，准备好将偏振片961R隔着红滤光片23固定在光入射面911R上的彩色合成棱镜910。然后，将固定框板54定位并粘结固定于已固定在色光合成棱镜910的光入射面911R上的红滤光片23上。作为粘结剂，可采用紫外线固化型粘结剂等。

接着，将中间框板55定位在粘结固定后的固定框板54的表面上，并将该中间框板55用3个埋头螺钉56拧紧。在这之后，将保持着液晶调制元件925R等的防尘构件965R定位于中间框板54上，并在其上临时固定。即，将中间框板54的啮合凸片55d与防尘构件965R啮合孔51d对准，并在该状态下将防尘构件965R向中间框板55压入。在将固定框板54粘结固定于彩色合成棱镜910之前，如预先用螺钉56将固定框板54与中间框板55联接成一体，则易于提高位置精度。

在这之后，将楔57用作定位装置，进行液晶调制元件925R对彩色合成棱镜910的光入射面911R的定位。即，将该2个楔57沿着在防尘构件965R上形成的楔导向面51e插入到临时固定着的防尘构件965R与中间框板55之间。然后，通过调整楔57的插入量，进行液晶调制元件925R的对正调整和聚焦调整。

在完成定位的状态下，用粘结剂将该楔57粘结固定于作为定位对象构件的防尘附件965R和中间框板55。作为在这种情况下使用的粘结剂，也可以采用紫外线固化型粘结剂。

这里，按照工序顺序对上述楔57的定位作业及楔57的粘结固定作业进行详细的说明。

首先，用专用的调整装置将液晶调制元件925R的聚焦面调整到投影透镜单元6的聚焦面内。在该状态下，如上所述，在将中间框板55的啮合凸片55d插入防尘构件965R的啮合孔51d后形成的间隙内注入紫外线固化型粘结剂，并通过紫外线照射使其固化，以进行临时固定。

然后，使紫外线从楔57的露出端面照射紫外线固化型粘结剂，通过中间框板55和在防尘构件965R上形成的楔导向面51e进行粘结和正式固定。以液晶调制元件925R、925G、925B的配置在中央的液晶调制元件925G为基准，按同样的方法进行液晶调制元件925R、925B的聚焦调整和相互间的象素组合调整，从而进行临时固定和正式固定。

另外，临时固定作业，在将彩色合成棱镜910及投影透镜6安装于端面板903的状态下放置在调整装置上进行，所以，可以根据各个部件的特性进行最佳调整。此外，以第1外框51的外形为基准进行防尘构件965R向调整装置的卡紧。

用于保持液晶调制元件925R以外的液晶调制元件925G、925B的防尘构件965G、965B安装于彩色合成棱镜910的结构与上述结构相同，故其说明省略。

如按上述方式将防尘构件965R安装于彩色合成棱镜910上，则可以取得如下效果。

第1，液晶调制元件925R，由于其四周端缘部分处于由防尘构件965R保护的状态，所以不需要直接接触液晶调制元件925R就可以进行将其安装于彩色合成棱镜910的作业。因此，能够防止因液晶调制元件925R碰到其他部分等而造成损坏或缺损。此外，液晶调制元件925R的周围由防尘构件965R覆盖，所以能够隔断外来光线，因而可以防止由外来光线引起的液晶调制元件925R的误动作。

第2，保持着液晶调制元件925R的防尘构件965R，能以可拆装的方式通过中间框板55用螺钉固定于彩色合成棱镜910的光入射面911R。因此，例如，当液晶调制元件925R发生缺陷时，可以通过拧下螺钉56这样的简单操作对其进行更换。此外，由于不是将液晶调制元件925R直接粘结固定于彩色合成棱镜910，所以在进行上述更换时，不会对彩色合成棱镜910侧造成损坏，而且能以更高的效率使用昂贵的部件。

第3，保持着液晶调制元件925R的防尘构件965R，可以临时固定于中间框板55。在形成该临时状态后，可以用楔57进行液晶调制元件925R与彩色合成棱镜910的光入射面911R的定位。这样，由于可以形成临时状态，因而可以在另外的工序中简单地采用楔57进行定位作业，所以有助于改进设备的循环工作时间。

这里，作为楔57，一般可以使用玻璃制的楔子。但当防尘构件965R用树脂成型时，因其热膨胀系数大于玻璃，所以有时会由于热膨胀的不同而很容易使楔57从该框板上剥离，或使楔57因温度变化而损坏。为避免发生上述情况，楔57最好用丙烯系等树脂成型，此外，由于使用丙烯系的材质制作楔57可以进行成型加工，所以与玻璃材质相比，可以使成本大幅度降低。由于使用能使紫外线透过的材料作为楔57的原材料，所以，可以使用温升小、且固化时间短的紫外线固化型粘结剂作为用于粘结固定楔57的粘结剂。

另外，通过在防尘构件965R上形成楔导向面51e而在其上下形成上端面51f、51g，并由该3个面对楔57进行导向。即，如在该部分充填粘结剂并将楔57插入，则楔57在由该3个面进行导向的同时可借助于粘结剂的表面张力自动地向内部移动。因此，对在工序进行中遇到的外来干扰具有较强的耐受力，因而能简单地进行楔57的安装作业。

在本例中，在将防尘构件965R临时固定于中间框板55时采用了粘结剂，但也可以采用软钎焊等代替粘结剂。当防尘构件965R等用树脂制作时，可以采用在联接部分贴合金属构件或在联接部分形成金属化层的型式。

其次，上述防尘构件965R、中间框板55、固定框板54，可以用掺入了玻璃纤维或碳酸钙的热固性树脂成型。如采用这种树脂原材料，则其热膨胀系数与一般的树脂材料相比更接近于玻璃。因此，在贴合于彩色合成棱镜910的状态下，能够避免因热变形造成的象素偏移等。

这里，作为用于将固定框板54粘结固定于彩色合成棱镜910的粘结剂，可以采用如上所述的紫外线固化型粘结剂，但为提高粘着性最好涂布底层处理材料。即，如上所述，在彩色合成棱镜910上，红色光束的入射面911R与蓝色光束的入射面911B处于相对位置。由于蓝色光束的波长短，所以其一部分有时会透过彩色合成棱镜910的反射膜而到达相对侧的红色光束的入射面911R，这种反向光如入射到液晶调制元件925R，则将引起误动作。在本例中，由于在红色光束的入射面911R上设有红滤光片23，所以可以将上述反向光隔断，因而能防止因反向光而引起的液晶调制元件925R的误动作。

之所以仅在红色光束的入射面911R上安装滤光片，是因为蓝色光束的反向光造成的影响最大，但当其他光束的反向光造成的影响大时也不限于此。也可以在其他面上设置滤光片，或在多个面上设置滤光片。

但是，当存在上述滤光片时，由于该滤光片遮挡粘结固定时的紫外线，所以，用于将固定框板54粘结固定于彩色合成棱镜910的入射面911R、911G、911B的紫外线固化型粘结剂，就有可能产生紫外线照射不足的部分。为了避免这种弊端而将固定框板54牢固地粘结固定在入射面911R上，如上所述，最好在这些粘着面上涂布底层处理材料，并与厌气型粘结剂同时使用。当然，对于不存在上述滤光片的入射面，也可以进行同样的处理。

作为粘结剂，说明了紫外线固化型粘结剂的使用，但也可以采用其他的粘结剂。例如，如采用热熔型粘结剂进行固定框板54的粘结固定、楔57的粘结固定，则无需考虑上述的滤光片造成的问题。

另外，在本例中，作为固定框板54、中间框板55，采用平板的形状。如参照图3所说明过的，在彩色合成棱镜910的下方配置有风扇15B，使冷却风从下向上方流动。为了防止该流动受到扰动，最好在风扇15B的上方位置配置整流板。作为固定框板54、中间框板55，由于采用平板形状，所以，可以将整流板的安装位置延伸到液晶调制元件925R的正下方，因此，能有效地使冷却风从下向上方流动。此外，由于这些框板的形状很简单，所以部件容易加工，还具有使部件精度也得到提高的优点。

除此以外，采用2个用于定位的楔57，同时将其安装在在防尘构件965R及中间框板55的左右两侧的上下方向的中央位置并粘结固定。如楔57的粘结固定位置不合适，则有可能引起防尘构件965R、中间框板55或楔57的热变形，从而在各构件内产生过度的应力集中。因此，还有可能使楔57从防尘构件965R或中间框板55剥离。

但是，如上所述，由于将楔57粘结固定在左右的中央位置，因而以该部分为中心可以使防尘构件965R及中间框板55在上下方向自由地热变形。因此，由于这些框板的热变形的受约束的程度低，所以能够避免不希望有的应力集中及楔的剥离等弊端。

另外，从图10(A)可以看出，本例的楔57，在其背面57b上形成2个盲孔57c。这2个盲孔57c，在用夹具夹紧楔57进行处理时，可以起到作为夹紧用啮合部的作用。如形成上述的盲孔57c，则可以简单地进行该夹紧操作，因此，使其处理操作变得容易进行。

在本例中在楔57的背面形成了夹紧时的啮合用盲孔57c。但夹紧用啮合部，也可以用其他构件形成。例如，也可以在防尘构件965R的外表面上形成盲孔等夹紧用啮合部。

下面，说明防尘构件965R的变形例。图11是防尘构件965的变形例的分解斜视图。而图12(A)是将图11所示防尘构件1965R沿XZ平面切断时的简略断面结构图，图12(B)是将图11所示防尘构件1956R沿YZ平面切断时的简略断面结构图。

如这些图所示，防尘构件1965R保持着液晶调制元件925R及透明板962R、963R。该防尘构件1965R，具有：中框30、作为以可拆装的方式固定于该中框30的光出射侧的光出射侧外框的第2外框31；作为以可拆装的方式固定于该中框30的光入射侧的光入射侧外框的第1外框32；及配置在液晶调制元件925R与透明板963R之间的衬垫33。液晶调制元件925R及透明板963R，由中框30及第2外框31保持被夹持的状态。此外，透明板962R，由中框30及第1外框32保持被夹持的状态。

液晶调制元件925R，在其光入射面的端缘部分形成低一个台阶的台阶面9254R。用于配线的挠性电缆9253R从该液晶调制元件925R的上方延伸。

中框30为矩形框，在框部分的光出射面侧的内侧端缘部分形成低一个台阶的台阶面303。液晶调制元件925R的台阶面9254R与框部分的光出射侧的面302相接触，液晶调制元件925R的高一个台阶的光出射面的端缘部分与在中框30上形成的台阶面303相接触。即，在中框30的光出射侧形成与液晶调制元件925R的光出射面的一部分接触的光入射面用接触面302、303。

另外，在中框30的框部分的外端部，形成沿着液晶调制元件925R的长边侧侧面延伸的一对长边侧壁部分304及沿着液晶调制元件925R的短边侧侧面延伸的一对短边侧壁部分305。长边侧壁部分304，其前端延伸到与液晶调制元件925R的光出射面大致齐平的位置。该一对长边侧壁部分304，以规定的间隔与液晶调制元件925R的长边侧侧面相对设置。

短边侧壁部分305，其前端超出液晶调制元件925R的短边侧侧面，并延伸到透明板963R的短边侧侧面。在该短边侧壁部分305上，形成与液晶调制元件925R的短边侧侧面相接触的光阀侧面用接触面306及与透明板963R的短边侧侧面接触的透明板侧面用接触面307。在本例中，光阀侧面用接触面306与透明板侧面用接触面307在同一平面上构成。

衬垫33为具有一定厚度的矩形框。该衬垫33，其长边方向的尺寸设定为与液晶调制元件92 5R大致相等，该衬垫33的短边侧侧面与短边侧壁部分305的透明板侧面用接触面307(光阀侧面用接触面306)相接触。在衬垫33的长边侧框部分上形成向光入射侧延伸的突出片331。该突出片331，插入到液晶调制元件925R的长边侧侧面与在中框30上形成的长边侧壁部分304之间。

另外，在衬垫33的长边侧框部分上形成向光出射延伸的突出片332。由该突出片332从上下方向(Y方向)保持透明板963R。

第2外框31，是具有一定厚度且比衬垫33薄的矩形框。该第2外框31，其框部分的光入射面的整个表面构成将透明板963R的光出射面向中框30推压的推压面311。此外，第2外框31，在其四角形成沿着中框30的短边侧框部分的侧面延伸的啮合爪312。与之对应地，在中框30的与各啮合爪312对应的位置上，形成可以钩接该啮合爪312的啮合凸起341。

以下，说明将液晶调制元件925R、衬垫33、透明板963R及第2外框31组装于中框30的步骤。

首先，将液晶调制元件925R插入在中框30上形成的一对短边侧壁部分305之间。在插入时应使液晶调制元件925R的光入射面的端缘部分与中框30的台阶面(光入射侧接触面)303相接触。当完成这一步骤时，液晶调制元件925R由光入射面用接触面302、303及光阀侧面用接触面306配置在中框30的规定位置。在该状态下，如图13(A)所示，短边侧壁部分305处在超出液晶调制元件925R的短边侧侧面并延伸到光出射侧的状态。另一方面，如图13(B)所示，长边侧壁部分304的前端，位于与液晶调制元件925R的光出射面大致相同的平面上。此外，在该状态下，液晶调制元件925R还没有完全固定于中框30，因而很容易拆开。

接着，将衬垫33沿着中框30的短边侧壁部分305与液晶调制元件925R的光入射面叠合。这时，如使在衬垫33上形成的突出片331插入到液晶调制元件925R的长边侧侧面与在中框30上的长边侧壁部分304之间，则可将衬垫33配置在液晶调制元件925R的光出射面的规定位置。

然后，将透明板963R沿着中框30的短边侧壁部分305与衬垫33叠合。这时，通过使透明板963R位于在衬垫33上形成的突出片332之间，可将透明板963R配置在规定的位置，并使中框30、液晶调制元件925R、衬垫33及透明板963R的相互排列关系成为规定的状态。而在仅将衬垫33和透明板963R重叠的状态下，两者对中框30都还没有完全固定，因而随时都可以将其拆开。

下一步，将第2外框31安装于中框30，使在第2外框31上形成的啮合爪312与在中框30上形成的啮合凸起341钩接起来。在完成这一步时，即成为由第二外框31的推压面311将透明板963R的光出射面向中框30推压、并将透明板963R、衬垫33及液晶调制元件925R等所有部件从光出射侧压向中框30的状态。其结果是，保持由中框30及第2外框31夹持液晶调制元件925R、衬垫33及透明板963R的状态。并且，还保持各部件的排列关系。

下面，说明中框30的光入射侧的结构。中框30备有在其光入射侧沿着透明板962R四周的侧面延伸的壁部分308及与透明板962R的光出射面的端缘部分相接触的光出射面用接触面309。在壁部分309上形成与透明板962R的侧面相接触的透明板侧面用接触面310。

第1外框32与光入射侧的外框31的形状相同。即，第1外框32是具有一定厚度且比衬垫33薄的矩形框。第1外框32，其框部分的光射出侧的整个表面构成将透明板962R的光入射面向中框30推压的推压面321。此外，第1外框31，在其四角形成沿着中框30的短边侧框部分的厚度方向延伸的啮合爪322。与之对应地，在中框30的与各啮合爪322对应的位置上，形成可以钩接该啮合爪312的啮合凸起342。

因此，在将透明板962R嵌入由在中框30上形成的壁部分308包围的部分时，透明板962R的光入射面的端缘部分碰触到中框30的光出射面用接触面309。此外，透明板962R四周的侧面，与在壁部分308上形成的透明板侧面用接触面309相接触。由此，可将透明板962R配置在中框30的规定位置，并保持与液晶调制元件925R的光入射面的间隔。在该状态下，透明板962R还没有完全固定于中框30，因而处于很容易拆下的状态。

在该状态下，如将第1外框32安装于中框30并使在第1外框32上形成的啮合爪322与在中框30上形成的啮合凸起342钩接起来，则可保持由第1外框32的推压面321推压透明板962R、并由中框30及第1外框32夹持透明板962R的状态。此外，还由在中框30上形成的壁部分308将液晶调制元件92 5R的光入射面与透明板962之间的空间与外部隔断。

如果采用这种防尘构件1965R保持液晶调制元件925R、及透明板962R、963R，则可以改善商品交换等重新加工的作业性。即，如用粘结剂将液晶调制元件92 5R及透明板962R、963R等固定于中框30，则当更换这些部件时，在将各构成部件(液晶调制元件925R及透明板962R、963R)从中框30剥离后，必须进行将附着在各部件上的粘结剂清理干净的工序。但是，如果采用上述防尘构件1965R，则在更换部件时若将第2外框31及第1外框32从中框30拆下，则很容易将液晶调制元件925R等各构成部件拆下，所以，使部件的更换易于进行。

这里，在将液晶调制元件925R配置于中框30的状态下，如图13(A)和(B)所示，在中框30上形成的长边侧壁部分304，其前端位于与液晶调制元件925R的光出射面大致相同的平面上，但短边侧壁部分305则处于超出液晶调制元件925R的光出射面并延伸到光出射侧的状态。因此，可以将压辊40放置在液晶调制元件925R的光出射面上，并将在短边侧壁部分305上形成的透明板侧接触面307用作导向面，使该压辊40在一个方向(Y方向)上移动。

有时从提高光的利用效率等目的考虑可以在液晶调制元件的光出射面上贴合防反射膜(AR膜)。在这种情况下，通过将AR膜放在液晶调制元件的光出射面上并如上所述使压辊40在一个方向上移动，可以很容易地将AR膜贴合在该光出射面上。此外，由于可以使压辊40在一个方向上移动，所以很容易使压辊40移动，还能有效地将在光出射面与AR膜之间产生的气泡消除。

另外，此外，在更换附着了灰尘的AR膜时，首先，将第2外框31从中框30拆下，并将透明板963R及衬垫33拆下。然后，将附着了灰尘的AR膜从液晶调制元件925R的光出射面剥离，并按上述步骤贴合新的AR膜。在贴换了AR膜后，将衬垫33及透明板963R与液晶调制元件925R叠合并将第2外框31固定于中框30。

按照如上方式，即可完成AR膜的贴换作业。通过使用备有上述导向面(在本例中为透明板侧面用接触面307)的中框30，可以很容易地进行对液晶调制元件925R的光出射面的AR膜贴换作业。

在图14中，示出啮合爪312、322与啮合凸起341、342的啮合状态。如该图所示，在各外框31、32上形成的啮合爪312、322，分别具有矩形开口313、323。与各啮合爪312、322分别对应的啮合凸起341、342，用于钩接啮合爪312、322的矩形开口313、323，并在与中框30的厚度方向(Z方向)垂直的方向(X方向)上错开的位置形成。

这里，由于各啮合凸起341、342的位置在厚度方向上一致的中框，很难用上下铸模成型，所以必须使在中框上形成的啮合凸起在与厚度方向垂直的方向错开。但是，如采用象本例这样的啮合机构，则中框本身的成型也很容易进行，与此同时，由于第1外框32和第2外框31采用同一形状，因而可以实现部件的通用化。

用于将防尘构件1965R安装于彩色合成棱镜910的光入射面911R的结构，与上述的防尘构件965R相同。即，如图15所示，防尘构件1965R，通过中间框板55固定在粘结固定于彩色合成棱镜910的光入射面911R的固定框板54上。此外，利用中间框板55、固定框板54将防尘构件1965R安装于彩色合成棱镜910的步骤及作用效果也相同，所以其说明省略。

<实施形态2>

在以上的实施形态1中，说明了将透射型液晶调制元件用作液晶调制元件的投影型显示装置，但也可以将本发明应用于将反射型液晶调制元件用作液晶调制元件的投影型显示装置。以下示出采用了反射型液晶调制元件的投影型显示装置的一例。

图16是本例投影型显示装置的光阀的周围部分的简略结构图。在图16中，投影型显示装置备有对从光源灯单元8射出的照明光进行反射的蓝反射分色镜2941及红绿反射分色镜2942。光束W，在蓝反射分色镜2941中将其所含有的蓝色光束B成直角地反射后，进一步由反射镜2971成直角地反射，然后，入射到与分色棱镜2910邻接设置的第1偏振光束分离器2900B。

该偏振光束分离器2900B，由具有用反射S偏振光光束而使P偏振光光束透过的偏振光分离膜形成的S偏振光光束反射面2901B的棱镜构成。该偏振光束分离器2900B，由S偏振光光束反射面2901B将蓝色光束的S偏振光的光分量折曲90度，并入射到与偏振光束分离器2900B的一边相对配置的反射型液晶调制元件2925B的光入射出射面。

然后，只有由液晶调制元件292 5B调制并透过S偏振光光束反射面2901B的蓝色光束的P偏振光，从同一个光入射出射面射向分色棱镜2910。在液晶调制元件2925B的光入射出射面侧，通过防尘构件2965B配置着透明板2963B。

另一方面，红色光束R及绿色光束G，首先由红绿反射分色镜2942将其所含有的红色光束R、绿色光束G成直角地反射，然后，进一步由反射镜2972成直角地反射。

红色光束R，在通过绿反射分色镜2941后，入射到将分色棱镜2910夹在中间而设置在与偏振光束分离器2900B相对一侧的第2偏振光束分离器2900R。第2偏振光束分离器2900R，由具有用反射S偏振光光束而使P偏振光光束透过的偏振光分离膜形成的S偏振光光束反射面2901R的棱镜构成。

该第2偏振光束分离器2900R，由S偏振光光束反射面2901R将红色光束的S偏振光的光分量折曲90度，并入射到与偏振光束分离器2900R的一边相对配置的反射型液晶调制元件2925R的光入射出射面。

然后，只有由液晶调制元件292 5R调制并透过S偏振光光束反射面2901R的红色光束的P偏振光，从同一个光入射出射面射向分色棱镜2910。在液晶调制元件2925R的光入射出射面侧，通过防尘构件2965R配置着透明板2963R。

绿色光束G，在由绿反射分色镜2943反射后，入射到在分色棱镜2910的1边设置的第3偏振光束分离器2900G。第3偏振光束分离器2900G，由具有用反射S偏振光光束而使P偏振光光束透过的偏振光分离膜形成的S偏振光光束反射面2901G的棱镜构成。该偏振光束分离器2900G，由S偏振光光束反射面2901G将绿色光束的S偏振光的光分量折曲90度，并入射到与偏振光束分离器2900G的一边相对配置的反射型液晶调制元件2925G的光入射出射面。

然后，只有由液晶调制元件2925G调制并透过S偏振光光束反射面2901G的绿色光束的P偏振光，从同一个光入射出射面射向分色棱镜2910。在液晶调制元件2925G的光入射出射面侧，通过防尘构件2965G配置着透明板2963G。

如上所述，通过各液晶调制元件2925R、2925G、2925B调制后的各光束R、G、B，入射到分色棱镜2910并由其进行合成。然后，将合成后的彩色图象通过投影透镜单元6放大并投影到位于规定位置的屏幕10的表面上。

在采用了上述反射型液晶调制元件2925R、2925G、2925B的投影型显示装置中，反射型液晶调制元件2925R、2925G、2925B的光出射面，由透明板2963R、2963G、296 3B加以保护，所以能够防止由出射侧偏振片961R、961G、961B产生的热传递到液晶调制元件925R、925G、925B。因此，可以抑制液晶调制元件925R、925G、925B的温度上升，并能防止其光学特性的恶化。

另外，由于液晶调制元件925R、925G、925B的与出射侧偏振片961R、961G、961B是离开的，所以从液晶调制元件925R、925G、925B射出的光的传播范围扩大，因而光可以由较大的面积接受。因此，可以减少偏振片961R、961G、961B的每单位面积产生的热，散热也容易进行。特别是，如在液晶调制元件925R、925G、925B的光入射面侧设置用于将光聚焦于液晶调制元件的各象素的微型透镜阵列，则对进一步扩大光的传播范围是有效的。

进一步，还可以在上述透明板2963R、2963G、2963B的表面上涂布表面活性剂(界面活性剂)，或进行防静电处理。如进行这种处理，则由于灰尘很难附着在透明板2963R、2963G、2963B的表面上，所以能够有效地防止灰尘的附着。

<其他实施形态>

在上述实施形态中，说明了备有分别对3色的光进行调制的3个液晶调制元件的投影型显示装置，但可以应用本发明的投影型显示装置，并不限于上述的装置，例如，也可以仅使用一个液晶调制元件。此外，对投影型显示装置来说，具有从观察屏幕侧进行投影的正面投影型及从与观察屏幕侧相反的一侧进行投影的背面投影型两种类型，本发明对其任何一种型式都可以适用。

本发明可以作为对从光源射出的光束进行光学处理并将图象放大投影到投影面上的投影型显示装置使用，例如，可以作为备有液晶调制元件的视频投影机等使用。

Claims (25)

1.一种光调制元件，根据图象信息对从光源射出的光束进行调制，该光调制元件的特征在于：在至少任何一侧的面上设置透明板，并用防尘构件将该透明板和上述光调制元件之间的空间与外部隔断；上述防尘构件，具有保持上述光调制元件和上述透明板和衬垫的框体，和以可拆装的状态固定于该框体的外框。

2.根据权利要求1所述的光调制元件，其特征在于：上述防尘构件用掺入玻璃纤维的树脂形成。

3.根据权利要求1所述的光调制元件，其特征在于：上述防尘构件用金属制作。

4.根据权利要求1～3所述的光调制元件，其特征在于：将偏振片贴合于上述透明板。

5.根据权利要求1～3所述的光调制元件，其特征在于：在上述透明板的至少一个面上涂布表面活性剂，或进行防静电处理。

6.一种投影型显示装置，具有根据图象信息对从光源射出的光束进行调制的光调制元件及将由该光调制元件调制后的光放大并投影到投影面上的投影装置，该投影型显示装置的特征在于：在上述光调制元件的光出射面侧设置透明板，并用防尘构件将上述透明板和上述光调制元件的光出射面之间的空间与外部隔断；上述防尘构件，具有保持上述光调制元件和上述透明板和衬垫的框体，和以可拆装的状态固定于该框体的外框。

7.根据权利要求6所述的投影型显示装置，其特征在于：上述防尘构件，具有以可拆装的状态固定于光出射侧的光出射侧外框，上述框体备有与上述光调制元件的光入射面的一部分接触的光入射面用接触面、与上述光调制元件的侧面接触的光调制元件侧面用接触面、及与上述透明板的侧面接触的透明板侧面用接触面，上述光出射侧外框，备有能够将上述透明板的光出射面的一部分向上述框体推压的推压面。

8.根据权利要求7所述的投影型显示装置，其特征在于：在上述框体上，形成用于将压辊放在上述光调制元件的光出射面上并使该压辊在一个方向上移动的导向面。

9.根据权利要求6～8中任何一项所述的投影型显示装置，其特征在于：在上述透明板的面上设置防反射膜。

10.根据权利要求6～8中任何一项所述的投影型显示装置，其特征在于：上述光调制元件是透射型光调制元件，在该透射型光调制元件的光入射面侧设置光入射侧透明板。

11.根据权利要求10所述的投影型显示装置，其特征在于：用上述防尘构件将上述光入射侧透明板和上述透射型光调制元件的光入射面之间的空间与外部隔断。

12.根据权利要求11所述的投影型显示装置，其特征在于：具有以可拆装的状态固定于上述框体的光入射侧的光入射侧外框，该光入射侧外框备有能够将上述光入射侧透明板的光入射面的一部分向上述框体推压的推压面，上述框体，备有与上述光入射面侧透明板的光出射面的一部分接触的光出射面用接触面及与该光入射侧面透明板的侧面接触的透明板侧面用接触面。

13.根据权利要求12所述的投影型显示装置，其特征在于：上述光入射侧外框和上述光出射侧外框为同一形状，并备有沿上述框体的侧面延伸的啮合爪，上述框体备有与上述各啮合爪对应的啮合凸起，各个啮合凸起在与上述框体厚度方向垂直的方向上错开的位置上形成。

14.根据权利要求6所述的投影型显示装置，其特征在于：上述防尘构件用掺入玻璃纤维的树脂形成。

15.根据权利要求6所述的投影型显示装置，其特征在于：上述防尘构件用金属制作。

16.根据权利要求6～8中任何一项所述的投影型显示装置，其特征在于：将偏振片贴合于上述透明板。

17.根据权利要求6～8中任何一项所述的投影型显示装置，其特征在于：在上述透明板的至少一个面上涂布表面活性剂，或进行防静电处理。

18.一种投影型显示装置，将从光源射出的光束分离为多条彩色光束，使各色光束通过光调制元件并根据图象信息进行调制，利用彩色合成装置对由上述光调制元件调制后的各色光束进行合成，并通过投影装置将由上述彩色合成装置合成后的光放大并投影到投影面上，该投影型显示装置的特征在于，具有：设在上述光调制元件的光出射面侧的透明板；用于保持上述透明板和上述光调制元件同时将上述透明板和上述光调制元件的光出射面之间的空间与外部隔断的防尘构件；固定于上述彩色合成装置的光入射面的固定框板；及以可拆卸的状态固定于上述固定框板的中间框板；并将上述防尘构件固定于上述中间框板。

19.根据权利要求18所述的投影型显示装置，其特征在于：具有通过限定上述防尘构件的安装位置而对上述光调制元件进行定位的定位装置。

20.根据权利要求18所述的投影型显示装置，其特征在于：上述光调制元件是透射型光调制元件，在上述透射型光调制元件的光入射面侧也设置上述透明板，该透明板也用上述防尘构件保持，同时用上述防尘构件将该透明板与上述透明板光调制元件的光入射面之间的空间与外部隔断。

21.根据权利要求18～20中任何一项所述的投影型显示装置，其特征在于：在上述彩色合成装置的上述光入射面上设置偏振片，上述固定框板对上述光入射面的粘结面，不被上述偏振片完全覆盖。

22.根据权利要求18～20中任何一项所述的投影型显示装置，其特征在于：在上述透明板的至少一个面上涂布表面活性剂或进行防静电处理。

23.根据权利要求18～20中任何一项所述的投影型显示装置，其特征在于：将偏振片贴合于上述透明板。

24.根据权利要求18～20中任何一项所述的投影型显示装置，其特征在于：上述防尘构件用掺入玻璃纤维的树脂形成。

25.根据权利要求18～20中任何一项所述的投影型显示装置，其特征在于：上述防尘构件用金属制作。

Images