JP2001221988A - Optical parts and liquid crystal projector - Google Patents

Optical parts and liquid crystal projector

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JP2001221988A
JP2001221988A JP2000038116A JP2000038116A JP2001221988A JP 2001221988 A JP2001221988 A JP 2001221988A JP 2000038116 A JP2000038116 A JP 2000038116A JP 2000038116 A JP2000038116 A JP 2000038116A JP 2001221988 A JP2001221988 A JP 2001221988A
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light
prism
liquid crystal
shielding frame
frame
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JP2000038116A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Konuma
順弘 小沼
Takuya Shiaki
卓也 仕明
Tsutomu Nakajima
努 中島
Eiji Yamaguchi
英治 山口
Futoshi Yamazaki
太志 山崎
Yutaka Matsuda
裕 松田
Takashi Tsunoda
隆史 角田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the effect of shielding unnecessary light produced inside prisms from color light of all three colors and to prevent occurrence of color irregularity due to lowering of ambient illuminace of effective light, with respect to the liquid crystal projector using prisms for a color synthesizing optical system. SOLUTION: The first, the second and the third prisms are arranged in the color synthesizing optical system. The first shading frame is arranged between the first and the second prisms and the second shading frame is arranged between the third and the second prisms. Besides the first and the second shading frames have the same opening widths and are arranged symmetrically with the center line corresponding to the optical axis.

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3枚の液晶表示素子
を用いる光学部品及び液晶プロジェクタに係り、特に3
原色の映像光を合成する色合成光学系に少なくとも1個
のプリズムを含む光学部品の遮光技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical component using three liquid crystal display elements and a liquid crystal projector.
The present invention relates to a light shielding technique for an optical component including at least one prism in a color combining optical system that combines image light of primary colors.

【0002】[0002]

【従来の技術】プリズムを用いた装置においては、液晶
プロジェクタに限らず三板式ビデオカメラ等に用いられ
るプリズムにおいても、プリズム内の不要光を除去し
て、ゴーストやフレヤーをなくし、コントラストの良好
な画像を得る目的で、いろいろな遮光技術が提案されて
いる。この種のプリズム内の不要光を遮光する技術とし
ては、例えば特開平5−346501号公報に記載の色
分解プリズム装置がある。
2. Description of the Related Art In an apparatus using a prism, not only a liquid crystal projector but also a prism used in a three-panel video camera, etc., unnecessary light in the prism is removed to eliminate ghosts and flares, thereby achieving good contrast. Various light-shielding techniques have been proposed for the purpose of obtaining images. As a technique for blocking unnecessary light in a prism of this type, there is, for example, a color separation prism device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-346501.

【0003】この公知技術によれば、色分解プリズムに
おいて、入射してくる光束のうち、結像に寄与しない一
部の光束が、プリズム内で反射して撮像面に入り込み、
フレアーの原因となる事が問題となっていたとの記載が
ある。以後、このフレアー等の結像に寄与しない光を不
要光と呼ぶことにする。従来より、この不要光を解消す
るために、プリズムの一部に切り込みを入れ、不要光が
撮像面に入射するのを防止していた。従来の切り込みに
よる遮光技術では、切り込みの加工精度とプリズムの組
立精度によって、不要光の遮光効果がばらついてしまう
という問題と、切り込みを入れた副作用として切り込み
の先端で新たな不要反射光が発生すると言う問題点があ
った。
According to this known technique, in the color separation prism, a part of the incident light flux which does not contribute to image formation is reflected in the prism and enters the imaging surface,
There is a statement that causing flare was a problem. Hereinafter, light that does not contribute to imaging such as flare will be referred to as unnecessary light. Conventionally, in order to eliminate the unnecessary light, a cut has been made in a part of the prism to prevent the unnecessary light from being incident on the imaging surface. With the conventional cut-off light shielding technology, the problem that the light blocking effect of unnecessary light varies due to the processing accuracy of the cut and the assembly accuracy of the prism, and the occurrence of new unnecessary reflected light at the tip of the cut as a side effect of the cut There was a problem to say.

【0004】そこで、上記公開公報に記載された従来技
術では、分割された色光束をCCDに導くプリズムを2
分割構成とし、分割面に有機膜による遮光枠を設けて接
合する構成が提案されている。この構成によれば、プリ
ズム組立時に光束を規制する位置が調整でき、遮光効果
のバラツキが抑えられ、有機膜の範囲が任意に設定でき
るとともに、有機膜は光を吸収してしまうため、新たな
不要光の原因となることもなくなるとの記載がある。
Therefore, in the prior art described in the above publication, a prism for guiding the divided color light flux to the CCD is provided with two prisms.
There has been proposed a configuration in which a light-shielding frame made of an organic film is provided on a divided surface and joined to each other as a divided structure. According to this configuration, the position where the light flux is regulated can be adjusted at the time of assembling the prism, the variation in the light blocking effect can be suppressed, the range of the organic film can be set arbitrarily, and the organic film absorbs light. There is a description that it will not cause unnecessary light.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
開公報に記載された技術では、分割された色光束をCC
Dに導くプリズムを2分割構成とし、分割面に遮光枠が
形成可能なプリズムは3色のうち2色のみであり、1色
はプリズムを分割できないために遮光枠を形成できな
い。実際、上記公開公報の図1では、CCD2aに対応
する色光を導くプリズム1aとプリズム3aの間に遮光
枠4aが形成され、またCCD2cに対応する色光を導
くプリズム1cとプリズム3cの間に遮光膜4cが形成
されているが、CCD2bに対応する色光を導くプリズ
ム1bは必要な光路を確保する理由から分割できないた
め,遮光枠が形成されていない。このため、上記公開公
報記載の遮光技術では、CCD2bに対応する色光につ
いては不要光の遮光効果がない。
However, according to the technique described in the above publication, the divided color luminous flux is converted into CC light.
The prism leading to D is divided into two parts, and only two of the three colors can form a light-shielding frame on the divided surface. One color cannot be divided into prisms, so that a light-shielding frame cannot be formed. In fact, in FIG. 1 of the above publication, a light-shielding frame 4a is formed between the prism 1a and the prism 3a for guiding the color light corresponding to the CCD 2a, and a light-shielding film is formed between the prism 1c and the prism 3c for guiding the color light corresponding to the CCD 2c. 4c is formed, but since the prism 1b for guiding the color light corresponding to the CCD 2b cannot be divided for securing a necessary optical path, no light shielding frame is formed. For this reason, in the light-shielding technology described in the above-mentioned publication, there is no light-shielding effect of unnecessary light for the color light corresponding to the CCD 2b.

【0006】すなわち、R、G、B共に同じ遮光効果が
得られる遮光手段を設けることが望ましいが、そのよう
にはなっていない。遮光手段が切り欠きでも、遮光枠で
あってもR、G、B共に同じ遮光効果が得られないとい
う同じ課題がある。また、遮光枠により不要光の遮光効
果の副作用として、遮光枠の大きさが適切でないと、有
効光の一部が遮光枠によりけられが発生し、周辺照度が
低下することがある。3色のうち、遮光枠を形成した2
色の周辺照度が低下し、遮光枠を形成しない1色は周辺
照度が低下しないため、3色を合成したときには画面周
辺部で色むらが発生することがある。すなわち、一部の
色光のみに遮光手段を設けると、特に画面周辺部で色む
らが発生するということである。
That is, it is desirable to provide a light-shielding means for obtaining the same light-shielding effect for all of R, G, and B, but this is not the case. There is the same problem that the same light-shielding effect cannot be obtained for R, G, and B even if the light-shielding means is a cutout or a light-shielding frame. Also, as a side effect of the light blocking effect of unnecessary light due to the light blocking frame, if the size of the light blocking frame is not appropriate, a part of the effective light may be blurred by the light blocking frame, and the peripheral illuminance may decrease. Of the three colors, two with a light-blocking frame
The peripheral illuminance of the color is reduced and the peripheral illuminance of one color that does not form a light-shielding frame is not reduced. Therefore, when three colors are combined, color unevenness may occur at the peripheral portion of the screen. That is, if the light-shielding means is provided only for a part of the color light, color unevenness occurs particularly in the peripheral portion of the screen.

【0007】このように従来の技術では、プリズム内で
発生する不要光を除去する遮光効果が3色の内の特定の
色光のみで、3色全部の色光に対する遮光効果がないと
いう問題がある。また、遮光手段は有効光の周辺照度を
低下させるという副作用があり、3色の内の特定の色光
のみ周辺照度が低下するために、3色を合成したときに
周辺で色むらが発生するという問題がある。
As described above, in the conventional technique, there is a problem that the light blocking effect for removing unnecessary light generated in the prism is only specific color light among the three colors, and there is no light blocking effect for all three color lights. In addition, the light-shielding means has a side effect of reducing the peripheral illuminance of the effective light, and the peripheral illuminance of only a specific color light among the three colors is reduced. Therefore, when the three colors are combined, color unevenness occurs in the periphery. There's a problem.

【0008】なお、上記公開公報には、三板式ビデオカ
メラ等に用いられる色分解プリズム装置における不要光
の遮光技術について記載されているが、液晶プロジェク
タに用いる色合成光学系のプリズム内で発生する不要光
の遮光技術については記載されていない。また、上記公
報では、いわゆるフィリップスタイププリズムと呼ばれ
る特殊な形状のプリズムを3個組み合わせたものにおけ
る不要光除去を目的としている。これに対して、液晶プ
ロジェクタでは、一般に用いられる三角プリズムを2個
接合した略直方体形状のプリズムを組み合わせたものに
おける不要光除去を目的としている。プリズムのタイプ
が異なれば、問題となる不要光のプリズム内発生位置が
異なるが、この点については配慮されていない。なお、
上記においては、液晶表示素子の画面の周囲には遮光手
段が液晶表示素子自体に設けられているものとし、液晶
表示素子の画面の周囲の不要光についての問題はないも
のと仮定して説明している。
Although the above publication discloses a technique for blocking unnecessary light in a color separation prism device used in a three-panel video camera or the like, it is generated in a prism of a color combining optical system used in a liquid crystal projector. No technique is described for blocking unnecessary light. Further, the above publication aims at eliminating unnecessary light in a combination of three prisms having a special shape called a so-called Philips type prism. On the other hand, a liquid crystal projector aims at removing unnecessary light in a combination of a generally rectangular prism formed by joining two generally used triangular prisms. If the type of the prism is different, the position where the unnecessary light which causes a problem is generated in the prism is different, but this point is not considered. In addition,
In the above description, it is assumed that light shielding means is provided around the liquid crystal display element itself around the screen of the liquid crystal display element, and that there is no problem with unnecessary light around the screen of the liquid crystal display element. ing.

【0009】本発明の目的は色合成光学系にプリズムを
使用した光学技術において、プリズム内で発生する不要
光を3色全部の色光に対して遮光効果のある光学技術を
提供することにある。また、本発明の他の目的は色合成
光学系にプリズムを使用した光学技術において、プリズ
ム内で発生する不要光を3色全部の色光に対して遮光効
果があり、かつ有効光の周辺照度の低下による色むらの
発生しない光学技術を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an optical technique using a prism in a color synthesizing optical system, which has an effect of blocking unnecessary light generated in the prism from all three color lights. Another object of the present invention is to provide an optical technique using a prism for a color combining optical system, which has an effect of blocking unnecessary light generated in the prism from all three colors of color light, and has a peripheral illuminance of effective light. An object of the present invention is to provide an optical technique that does not cause color unevenness due to a decrease.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第1の発明では、光学部品は、第1の液晶表示素子
からの第1の光と第2の液晶表示素子からの第2の光を
合成する第1のプリズムと、第3の液晶表示素子からの
第3の光を透過させる第2のプリズムと、前記第1、前
記第2及び前記第3の光を合成する第3のプリズムと、
前記第1のプリズムと前記第3のプリズムの間に設けら
れた第1の遮光枠と、前記第2のプリズムと前記第3の
プリズム間に設けられた第2の遮光枠とを備え、前記第
1の遮光枠と前記第2の遮光枠の開口幅を略等しくし、
かつ、前記第1の遮光枠と前記第2の遮光枠を光軸に対
して左右略対称に配置される。
In order to achieve the above object, in the first invention, the optical component comprises a first light from the first liquid crystal display element and a second light from the second liquid crystal display element. A first prism that combines the first light, a second prism that transmits the third light from the third liquid crystal display element, and a third prism that combines the first, second, and third lights. Prism and
A first light-shielding frame provided between the first prism and the third prism; and a second light-shielding frame provided between the second prism and the third prism. Making the opening widths of the first light shielding frame and the second light shielding frame substantially equal;
The first light-shielding frame and the second light-shielding frame are arranged substantially symmetrically with respect to the optical axis.

【0011】第2の発明では、光学部品は、第1の液晶
表示素子からの第1の光を透過させ、第2の液晶表示素
子からの第2の光を反射させることによって、第1の光
と第2の光を合成する第1のプリズムと、第3の液晶表
示素子からの第3の光を透過させる第2のプリズムと、
第1のプリズムから出射された前記第1、前記第2の光
を透過させ、前記第2のプリズムから出射された第3の
光を反射させることによって、前記第1の光、前記第2
の光及び前記第3の光を合成して出射する第3のプリズ
ムと、前記第1のプリズムと前記第3のプリズムの間に
設けられた第1の遮光枠と、前記第2のプリズムと前記
第3のプリズム間に設けられた第2の遮光枠とを備え、
前記第1の遮光枠と前記第2の遮光枠の開口幅を略等し
くし、かつ、前記第1の遮光枠と前記第2の遮光枠を光
軸に対して左右略対称に配置される。
In the second aspect, the optical component transmits the first light from the first liquid crystal display element and reflects the second light from the second liquid crystal display element, thereby providing the first component. A first prism that combines the light and the second light, a second prism that transmits the third light from the third liquid crystal display element,
The first light and the second light are transmitted by transmitting the first and second lights emitted from the first prism and reflecting the third light emitted from the second prism.
A third prism that combines and emits the third light and the third light, a first light-blocking frame provided between the first prism and the third prism, and a second prism. A second light-shielding frame provided between the third prisms,
The opening widths of the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are made substantially equal, and the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are arranged substantially symmetrically with respect to the optical axis.

【0012】第1又は第2のはつめいにおいて、前記第
1の遮光枠、前記第2の遮光枠をそれぞれ第1及び第2
の偏光板に形成し、前記第1及び前記第2の偏光板の吸
収軸の方向を前記第1の偏光板、前記第2の偏光板に入
射する不要光の偏光方向と同一方向となるように配置す
る。
In the first or second claws, the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are respectively connected to the first and second light-shielding frames.
And the directions of the absorption axes of the first and second polarizers are the same as the polarization direction of unnecessary light incident on the first and second polarizers. To place.

【0013】第3の発明では、光源からの光を分離して
それぞれ第1〜第3の液晶表示素子に照射する液晶プロ
ジェクタにおいて、前記第1の液晶表示素子からの第1
の光と前記第2の液晶表示素子からの第2の光を第1の
プリズム、及び第1の遮光枠内を通して前記第2のプリ
ズムに入射し、前記第3の液晶表示素子からの第3の光
を第3のプリズム、及び前記第2の遮光枠内を通して前
記第2のプリズムに入射し、前記第1〜前記第3の光を
前記第2のプリズムを介して出射するように構成し、前
記第1の遮光枠と前記第2の遮光枠の開口幅を同一幅と
し、かつ前記第1の遮光枠と前記第2の遮光枠を光軸に
対して左右略対称に配置する。
According to a third aspect of the invention, there is provided a liquid crystal projector for separating light from a light source and irradiating the light to first to third liquid crystal display elements, respectively.
Light and the second light from the second liquid crystal display element enter the second prism through the first prism and the first light-shielding frame, and the third light from the third liquid crystal display element. Is input to the second prism through a third prism and the second light-shielding frame, and the first to third lights are emitted through the second prism. The opening widths of the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are the same, and the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are arranged substantially symmetrically with respect to the optical axis.

【0014】第4の発明では、光源、色分離光学系、3
枚の液晶表示素子、少なくとも1個のプリズムを含む色
合成光学系、投写レンズを備え、前記光源からの照明光
を前記色分離光学系によりRGBの3原色に分離してそ
れぞれ前記3枚の液晶表示素子に入射させ、前記液晶表
示素子により出射された3原色の映像光を前記色合成光
学系によりカラー映像光へと合成し、前記カラー映像光
を前記投写レンズにより拡大投写する液晶プロジェクタ
において、前記色合成光学系中に第1のプリズム、第2
のプリズム、第3のプリズムを配置し、かつ前記第1の
プリズムと前記第2のプリズムの間に第1の遮光枠を設
け、かつ前記第3のプリズムと前記第2のプリズムの間
に第2の遮光枠を設け、かつ前記第1の遮光枠と前記第
2の遮光枠の開口幅を同一幅とし、かつ前記第1の遮光
枠と前記第2の遮光枠を光軸に対して左右略対称に配置
する。
In a fourth aspect, a light source, a color separation optical system,
A liquid crystal display element, a color synthesizing optical system including at least one prism, and a projection lens, wherein the illumination light from the light source is separated into three primary colors of RGB by the color separation optical system, and each of the three liquid crystals is separated. In the liquid crystal projector, the image light of the three primary colors emitted by the liquid crystal display element is synthesized into color image light by the color synthesizing optical system, and the color image light is enlarged and projected by the projection lens. A first prism and a second prism in the color combining optical system;
And a third prism, and a first light shielding frame is provided between the first prism and the second prism, and a first light-shielding frame is provided between the third prism and the second prism. 2 light-shielding frames, and the opening widths of the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are the same, and the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are moved right and left with respect to the optical axis. They are arranged almost symmetrically.

【0015】第3又は第4の発明において、前記液晶表
示素子の画面幅をa、前記第1のプリズムのプリズム幅
と前記第2のプリズムのプリズム幅と前記第3のプリズ
ムのプリズム幅の内最大のプリズム幅をb、前記第1の
遮光枠の開口幅と前記第2の遮光枠の開口幅をcとした
ときに、前記第2の遮光枠の開口幅cをc>(a+b)
/2とする。第3又は第4の発明において、前記第1の
遮光枠、前記第2の遮光枠をそれぞれ第1及び第2の偏
光板に形成し、前記第1及び前記第2の偏光板の吸収軸
の方向を前記第1の偏光板、前記第2の偏光板に入射す
る不要光の偏光方向と同一方向となるように配置する。
In the third or fourth invention, the screen width of the liquid crystal display element is a, and the width of the prism of the first prism, the width of the prism of the second prism, and the width of the prism of the third prism are included. When the maximum prism width is b, and the opening width of the first light shielding frame and the opening width of the second light shielding frame are c, the opening width c of the second light shielding frame is c> (a + b).
/ 2. In the third or fourth invention, the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are formed on first and second polarizing plates, respectively, and an absorption axis of the first and second polarizing plates is formed. The direction is set to be the same as the direction of polarization of unnecessary light incident on the first polarizing plate and the second polarizing plate.

【0016】第5の発明では、光源、色分離光学系、3
枚の反射型液晶表示素子、偏光板、少なくとも1個のプ
リズムを含む色合成光学系、投写レンズ、及び特定の波
長域の光の偏光を回転させる偏光回転素子とを備え、前
記光源からの照明光を前記色分離光学系によりRGBの
3原色に分離してそれぞれ前記3枚の反射型液晶表示素
子に入射させ、前記反射型液晶表示素子により反射され
た3原色の映像光を前記色合成光学系によりカラー映像
光へと合成し、前記カラー映像光を前記投写レンズによ
り拡大投写する液晶プロジェクタにおいて、色合成光学
系中に第1の偏光ビームスプリッタプリズム、第1の偏
光回転素子、第1の偏光板、第2の偏光ビームスプリッ
タプリズム、第2の偏光回転素子、第2の偏光板、第3
の偏光ビームスプリッタプリズムを互いに近接または接
合させて構成し、かつ前記第1の偏光ビームスプリッタ
プリズムと、前記第2の偏光ビームスプリッタプリズム
の間に第1の遮光枠を設け、かつ前記第3の偏光ビーム
スプリッタプリズムと、前記第2の偏光ビームスプリッ
タプリズム間に第2の遮光枠を設け、かつ前記第1の遮
光枠と前記第2の遮光枠の開口幅を同一幅とし、かつ前
記第1の遮光枠と前記第2の遮光枠を光軸に対して左右
略対称に配置する。
In the fifth invention, the light source, the color separation optical system,
A light-reflecting liquid crystal display element, a polarizing plate, a color combining optical system including at least one prism, a projection lens, and a polarization rotating element for rotating polarized light of a specific wavelength range, and illumination from the light source. The light is separated into the three primary colors of RGB by the color separation optical system, and is incident on the three reflective liquid crystal display elements, respectively, and the image light of the three primary colors reflected by the reflective liquid crystal display elements is reflected by the color combining optical system. A liquid crystal projector that combines the color image light with a color image light by a system and enlarges and projects the color image light by the projection lens. A first polarization beam splitter prism, a first polarization rotation element, a first polarization rotation element, Polarizing plate, second polarizing beam splitter prism, second polarization rotating element, second polarizing plate, third polarizing plate
And a first light-shielding frame is provided between the first polarizing beam splitter prism and the second polarizing beam splitter prism, and the third light-shielding frame is provided between the first polarizing beam splitter prism and the second polarizing beam splitter prism. A second light shielding frame is provided between the polarization beam splitter prism and the second polarization beam splitter prism, and the first light shielding frame and the second light shielding frame have the same opening width; And the second light-shielding frame are disposed substantially symmetrically with respect to the optical axis.

【0017】第5の発明において、前記反射型液晶表示
素子の画面幅をa、前記第1の偏光ビームスプリッタプ
リズムのプリズム幅と前記第2の偏光ビームスプリッタ
プリズムのプリズム幅と前記第3の偏光ビームスプリッ
タプリズムのプリズム幅の内最大のプリズム幅をb、前
記第1の遮光枠の開口幅と前記第2の遮光枠の開口幅を
cとしたときに、前記遮光枠の幅cをc>(a+b)/
2とする。また、前記第1の遮光枠を前記第1の偏光回
転素子及び前記第1の偏光板のいずれか一方に形成し、
前記第2の遮光枠を前記第2の偏光回転素子及び第2の
偏光板のいずれか一方に形成する。
In the fifth invention, the screen width of the reflective liquid crystal display element is a, the prism width of the first polarizing beam splitter prism, the prism width of the second polarizing beam splitter prism, and the third polarization. When the maximum prism width among the prism widths of the beam splitter prism is b, and the opening width of the first light shielding frame and the opening width of the second light shielding frame are c, the width c of the light shielding frame is c> c. (A + b) /
Let it be 2. Further, the first light shielding frame is formed on one of the first polarization rotation element and the first polarizing plate,
The second light shielding frame is formed on one of the second polarization rotation element and the second polarizing plate.

【0018】また、第5の発明ににおいて、前記第1の
遮光枠は、前記第1の偏光板の枠部分に第3の偏光板を
設け、前記第3の偏光板の吸収軸の方向と前記第1の偏
光板の吸収軸の方向を互いに直交するように配置して形
成し、前記第2の遮光枠は前記第2の偏光板の枠部分に
第4の偏光板を設け、前記第4の偏光板の吸収軸の方向
と前記第2の偏光板の吸収軸の方向を互いに直交するよ
うに配置して形成する。
Further, in the fifth invention, the first light-shielding frame is provided with a third polarizing plate in a frame portion of the first polarizing plate, and the direction of the absorption axis of the third polarizing plate is different from that of the third polarizing plate. The first polarizing plate is formed so that the directions of the absorption axes thereof are orthogonal to each other. The second light-shielding frame is provided with a fourth polarizing plate in a frame portion of the second polarizing plate. The polarizing plate of No. 4 and the direction of the absorption axis of the second polarizing plate are arranged so as to be orthogonal to each other.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明による光学部品及び
液晶プロジェクタの実施の形態について、実施例を用
い、図を参照して説明する。図1は本発明による液晶プ
ロジェクタの一実施例を示す上面概略図である。図にお
いて、光源1から放射された白色光は、リフレクタ40
により、略平行光2へと変換される。略平行光2は、R
(赤色)光の成分2R、G(緑色)光の成分2G、B
(青色)光の成分2Bからなり、偏光変換素子3により
S偏光へと変換され、RのS偏光4R、GのS偏光4
G、BのS偏光4Bとなる。なお、図において、黒点は
紙面に対して垂直な偏光であるS偏光を示し、光の進行
方向に対して垂直な短い平行線は紙面に対して水平な偏
光であるP偏光を示す。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of an optical component and a liquid crystal projector according to the present invention will be described below with reference to the drawings by using embodiments. FIG. 1 is a schematic top view showing one embodiment of a liquid crystal projector according to the present invention. In the figure, white light emitted from a light source 1 is reflected by a reflector 40.
Thus, the light is converted into substantially parallel light 2. The substantially parallel light 2 is R
(Red) light component 2R, G (green) light component 2G, B
(Blue) Light component 2B, which is converted into S-polarized light by the polarization conversion element 3, and is converted into S-polarized light 4R of R and S-polarized light 4 of G.
G and B S-polarized light 4B is obtained. In the drawing, black points indicate S-polarized light which is polarized light perpendicular to the paper surface, and short parallel lines perpendicular to the traveling direction of the light indicate P-polarized light which is polarized light horizontal to the paper surface.

【0020】G反射RB透過ダイクロイックミラー5に
入射したRのS偏光4R、BのS偏光4Bは、ダイクロ
イック面を透過した後、偏光板7を透過しP偏光成分が
ほぼ完全にカットされ、RのS偏光8R、BのS偏光8
Bとなる。尚、この位置に偏光板7を配置する理由は、
偏光変換素子3による偏光の整流化が完全ではなく、こ
の時点での入射光4R、4G、4Bには一部P偏光が含
まれ、画像のコントラストを劣化させるため、偏光板7
により偏光を揃えることによって、より高い画像のコン
トラストを得ることにある。RのS偏光8RとBのS偏
光8Bは、B光のみの偏光を回転させる偏光回転素子9
に入射される。従って、RのS偏光は変化せず、RのS
偏光10Rとなり、BのS偏光は偏光が回転し、BのP
偏光10Bとなる。第1のプリズムに相当する偏光ビー
ムスプリッタプリズム11に入射したRのS偏光10R
はスプリッタ面11aにより反射され、RのS偏光12
Rとなり、反射型液晶表示素子13Rに入射される。こ
こで反射型液晶表示素子13Rにより、明るく表示させ
る光は、RのP偏光14Rとして反射され、暗く表示さ
せる光はRのS偏光のまま反射される。尚、図1では、
暗く表示させる場合の光についてはRGBともに省略す
る。明るく表示させる光、RのP偏光14Rは、再び偏
光ビームスプリッタプリズム11に入射し、今度はP偏
光であるためスプリッタ面11aを透過し、RのP偏光
15Rとなる。
The R-polarized S-polarized light 4R and the B-polarized S-polarized light 4B incident on the G reflection RB transmission dichroic mirror 5 pass through the dichroic surface, then pass through the polarizing plate 7, and the P polarization component is almost completely cut off. S polarized light 8R, B S polarized light 8
B. The reason for disposing the polarizing plate 7 at this position is as follows.
The rectification of the polarized light by the polarization conversion element 3 is not complete, and the incident light 4R, 4G, and 4B at this time partially contain P-polarized light, which deteriorates the image contrast.
The object of the present invention is to obtain a higher image contrast by making the polarization more uniform. The R s-polarized light 8R and the B s-polarized light 8B are polarization rotators 9 for rotating the polarization of only the B light.
Is incident on. Therefore, the S polarization of R does not change,
The polarization becomes 10R, the polarization of the B S-polarized light is rotated,
The polarization becomes 10B. R-polarized S-polarized light 10R incident on the polarization beam splitter prism 11 corresponding to the first prism
Is reflected by the splitter surface 11a,
R, which is incident on the reflective liquid crystal display element 13R. Here, the light to be displayed brightly is reflected as R P-polarized light 14R by the reflective liquid crystal display element 13R, and the light to be displayed darkly is reflected as R S-polarized light. In FIG. 1,
Light for displaying darkly is omitted for both RGB. The light to be displayed brightly, the R P-polarized light 14R, again enters the polarization beam splitter prism 11, and this time, because it is P-polarized light, passes through the splitter surface 11a and becomes the R P-polarized light 15R.

【0021】一方、Bの偏光を回転させる偏光回転素子
9を透過したBのP偏光10Bは、偏光ビームスプリッ
タプリズム11に入射され、スプリッタ面11aを透過
してBの反射型液晶表示素子13Bに入射される。ここ
でBの反射型液晶表示素子13Bにより、明るく表示さ
せる光は、BのS偏光14Bとして反射され、暗く表示
させる光はBのP偏光のまま反射される。明るく表示さ
せる光であるBのS偏光14Bは、偏光ビームスプリッ
タプリズム11に再度入射し、今回はS偏光であるた
め、スプリッタ面11aにより反射され、BのS偏光1
5Bとなり、RのP偏光15Rと合成される。
On the other hand, the B P-polarized light 10B transmitted through the polarization rotating element 9 for rotating the B polarized light is incident on the polarization beam splitter prism 11, transmitted through the splitter surface 11a, and transmitted to the B reflection type liquid crystal display element 13B. Incident. Here, the light to be displayed brightly is reflected as the S-polarized light 14B of B by the reflective liquid crystal display element 13B of B, and the light to be displayed darkly is reflected as the P-polarized light of B. The B S-polarized light 14B, which is light to be displayed brightly, re-enters the polarizing beam splitter prism 11 and is reflected by the splitter surface 11a because it is S-polarized light this time.
5B, and is combined with the R polarized light 15R.

【0022】合成されたRのP偏光15RとBのS偏光
15Bは、B光の偏光を回転させる偏光回転素子16に
入射される。RのP偏光15Rは変化せずに、RのP偏
光17Rのまま出射されるが、BのS偏光15Bは偏光
が回転し、BのP偏光17Bとなる。R、B共にP偏光
となった光は、次にP偏光のみ通過させるように配置さ
れた偏光板18に入射され、不要なS偏光の迷光がカッ
トされ、高いコントラストを持つRのP偏光19R及び
BのP偏光19Bとなる。RのP偏光19RとBのP偏
光19Bとは第2のプリズムに相当する偏光ビームスプ
リッタプリズム20に入射され、スプリッタ面20aを
透過して、RのP偏光21R、BのP偏光21Bとして
出射される。
The combined R P-polarized light 15R and B S-polarized light 15B are incident on a polarization rotation element 16 for rotating the polarization of the B light. The R P-polarized light 15R is emitted without being changed and remains as the R P-polarized light 17R, but the B S-polarized light 15B is rotated to become the B P-polarized light 17B. The light that has become P-polarized light for both R and B is then incident on a polarizing plate 18 arranged so as to pass only P-polarized light, unnecessary stray light of S-polarized light is cut, and R-polarized light 19R of R having high contrast is obtained. And B P-polarized light 19B. The R P-polarized light 19R and the B P-polarized light 19B enter the polarization beam splitter prism 20 corresponding to the second prism, pass through the splitter surface 20a, and emerge as R P-polarized light 21R and B P-polarized light 21B. Is done.

【0023】また、Gの光については、光源1より出射
したGの光2Gは、偏光変換素子3によりGのS偏光4
Gに変換された後、G反射RB透過ダイクロイックミラ
ー5により反射され、GのS偏光6Gとなり、偏光板2
5に入射される。この偏光板25でP偏光成分がほぼ完
全にカットされ、GのS偏光26Gとなり、第3のプリ
ズムに相当する偏光ビームスプリッタプリズム27に入
射される。偏光ビームスプリッタプリズム27に入射さ
れたGのS偏光26Gは、スプリッタ面27aにより反
射され、GのS偏光28GとしてGの反射型液晶表示素
子29Gに入射される。ここで明るく表示させる光はG
のP偏光30Gとして反射され、再び偏光ビームスプリ
ッタプリズム27に入射され、今回はP偏光であるた
め、スプリッタ面27aを透過してGのP偏光31Gと
なる。GのP偏光31GはここでP偏光のみ透過させる
ように配置された偏光板32を透過し、偏光33Gとな
った後、偏光回転素子34に入射され、偏光が回転され
てGのS偏光35Gとなる。
As for the G light, the G light 2G emitted from the light source 1 is converted by the polarization conversion element 3 into the G S-polarized light 4G.
After being converted to G, the light is reflected by the G reflection RB transmission dichroic mirror 5 to become G S-polarized light 6G.
5 is incident. The P-polarized light component is almost completely cut by the polarizing plate 25, and becomes G-polarized light 26G, which is incident on a polarizing beam splitter prism 27 corresponding to a third prism. The G S-polarized light 26G incident on the polarization beam splitter prism 27 is reflected by the splitter surface 27a and is incident on the G reflective liquid crystal display element 29G as G S-polarized light 28G. Here, the light to be displayed brightly is G
Is reflected as the P-polarized light 30G, and is again incident on the polarization beam splitter prism 27. Since the light is the P-polarized light this time, it is transmitted through the splitter surface 27a to become the G P-polarized light 31G. The G P-polarized light 31G here passes through the polarizing plate 32 arranged so as to transmit only the P-polarized light, and becomes a polarized light 33G. Then, the polarized light is incident on the polarization rotation element 34, and the polarization is rotated, thereby the G S-polarized light 35G. Becomes

【0024】GのS偏光35Gは、ここで偏光ビームス
プリッタプリズム20に入射され、スプリッタ面20a
で反射されて、GのS偏光36Gとなり、RのP偏光2
1R、BのP偏光21Bと混合される。
The G S-polarized light 35G is incident on the polarization beam splitter prism 20 and is split by the splitter surface 20a.
Is reflected by the light, and becomes G s-polarized light 36G, and R p-polarized light 2
It is mixed with 1R, B P-polarized light 21B.

【0025】ここで、RのP偏光21R、GのS偏光3
6GとBのP偏光21Bは、R光とB光のみの偏光を回
転させる偏光回転素子22に入射され、GのS偏光36
Gは変化せずにそのままGのS偏光37Gとなり、Rの
P偏光21Rは偏光が回転し、RのS偏光23Rとな
り、BのP偏光21Bは偏光が回転し、BのS偏光23
Bとなり、合成された映像光はR、G、B全てS偏光の
成分を持ち、投写レンズ24により投写光38となり、
スクリーン等に拡大投写される。投写レンズ24から出
射される偏光面を全て同一のS偏光とすることにより、
偏光スクリーンへの対応や、所定の偏光方向の光の入射
が指定されている背面投写型スクリーンへの対応ができ
る。
Here, R P polarized light 21R, G S polarized light 3
The 6G and B P-polarized light 21B is incident on the polarization rotation element 22 for rotating the polarization of only the R light and the B light,
G remains unchanged and becomes G S-polarized light 37G, R-polarized light 21R rotates in polarization, R becomes S-polarized light 23R, B P-polarized light 21B rotates in polarization, and B S-polarized light 23R.
B, the combined image light has R, G, and B components of S polarization, and becomes projection light 38 by the projection lens 24,
The image is enlarged and projected on a screen or the like. By making the polarization planes emitted from the projection lens 24 all the same S-polarized light,
It is possible to cope with a polarizing screen and a rear-projection screen in which the incidence of light in a predetermined polarization direction is specified.

【0026】本実施例によれば、Gの反射型液晶表示素
子29Gにより反射されたGの映像光31Gは、偏光回
転素子34を通過する前に偏光板32に入射するため偏
光の乱れが少なくコントラストが高い。よって画像コン
トラストへの影響の多いG光について特に高い画像のコ
ントラストを得ることが出来る。
According to this embodiment, the G image light 31G reflected by the G reflection type liquid crystal display element 29G is incident on the polarizing plate 32 before passing through the polarization rotation element 34, so that the polarization disturbance is small. High contrast. Therefore, a particularly high image contrast can be obtained for the G light having a large influence on the image contrast.

【0027】また、本実施例によれば、偏光回転素子1
6を通過するR光15R及びB光15BにはG光が含ま
れておらず、波長回転角の過渡域の波長の光を含まない
ため(G光の波長はR光とB光の間の波長を持っている
が、G光を含まないと、R光とB光の波長間の帯域が広
くなり、この間でR光とB光が分けられので、過渡域の
波長を含まない)、通過後の楕円偏光が少なく、偏光板
18を通過した後に高い画像コントラストを得ることが
出来る。また、本実施例では画像のコントラストを向上
させるために、R光とG光、及びG光とB光の間の光を
カットする必要が無く、高い光利用率が得られる。
According to this embodiment, the polarization rotator 1
The R light 15R and the B light 15B passing through No. 6 do not include the G light and do not include the light having the wavelength in the transition region of the wavelength rotation angle (the wavelength of the G light is between the R light and the B light). Although it has a wavelength, if G light is not included, the band between the wavelengths of R light and B light is widened, and the R light and B light are separated between them. There is little elliptically polarized light afterward, and a high image contrast can be obtained after passing through the polarizing plate 18. Further, in the present embodiment, it is not necessary to cut the light between the R light and the G light and between the G light and the B light in order to improve the contrast of the image, and a high light utilization factor can be obtained.

【0028】また本実施例によれば、偏光変換素子3か
ら反射型液晶表示素子13R、13G、13Bまでの距
離を全て等しくすることが出来、R光、G光およびB光
の照度分布が同じになるため、色むらの少ない画像を得
ることが出来る。また、本実施例では、略直方体形状又
は四角柱状のプリズムを用いているため、偏光変換素子
3から反射型液晶表示素子までの距離、及び反射型液晶
表示素子から投写レンズ24までの距離を、共に反射型
液晶表示素子の横辺の長さの約2.5倍にすることが出
来、従来技術で使用されているようなプリズムを用いる
場合に比べて、投写レンズのバックフォーカス(各液晶
表示素子13R、13B、29Gと偏光回転素子22ま
での距離)の短縮化、及び光学系全体の小型軽量化、更
には光利用効率の向上を同時に実現出来る。
Further, according to this embodiment, the distances from the polarization conversion element 3 to the reflection type liquid crystal display elements 13R, 13G and 13B can all be made equal, and the illuminance distributions of the R light, G light and B light are the same. Therefore, an image with less color unevenness can be obtained. Further, in the present embodiment, since a prism having a substantially rectangular parallelepiped shape or a quadrangular prism shape is used, the distance from the polarization conversion element 3 to the reflection type liquid crystal display element and the distance from the reflection type liquid crystal display element to the projection lens 24 are: In both cases, the length of the lateral side of the reflection type liquid crystal display element can be set to about 2.5 times, and the back focus of the projection lens (each liquid crystal display) can be compared with the case of using a prism used in the prior art. The distances between the elements 13R, 13B, and 29G and the polarization rotation element 22) can be reduced, the size and weight of the entire optical system can be reduced, and the light use efficiency can be improved at the same time.

【0029】尚、投写レンズ24のフォーカス性能向上
のため、各反射型液晶表示素子13R、13B、29G
と偏光ビームスプリッタプリズムの間に、コンデンサレ
ンズを配置しても良いが、本特許の主旨とは関係ないた
め図中では省略した。
Incidentally, in order to improve the focus performance of the projection lens 24, each of the reflection type liquid crystal display elements 13R, 13B, 29G
A condenser lens may be arranged between the and the polarizing beam splitter prism, but is omitted in the figure because it is not related to the gist of the present patent.

【0030】ここで、本発明の実施例では、色合成光学
系中に第1のプリズムである偏光ビームスプリッタプリ
ズム11、第2のプリズムである偏光ビームスプリッタ
プリズム20、第3のプリズムである偏光ビームスプリ
ッタプリズム27を配置し、かつ第1のプリズムと、第
2のプリズムの間に第1の遮光枠として、偏光回転素子
16の周辺に遮光枠16a、偏光板18の周辺に遮光枠
18aを設け、かつ第3のプリズムと、第2のプリズム
の間に第2の遮光枠として、偏光板32の周辺に遮光枠
32a、偏光回転素子34の周辺に遮光枠34aを設
け、かつ第1の遮光枠と第2の遮光枠の開口幅を同一幅
とし、かつ第1の遮光枠と第2の遮光枠を光軸に対して
左右対称に配置した。なお、本実施例において、第1〜
第3のプリズム及びこれらプリズムに付随して配置され
た偏光板7、18、32、回転偏光素子9、16、2
2、34によって構成される光学系を光学部品という。
Here, in the embodiment of the present invention, a polarization beam splitter prism 11, which is a first prism, a polarization beam splitter prism 20, which is a second prism, and a polarization beam, which is a third prism, are provided in a color combining optical system. A beam splitter prism 27 is disposed, and a light-shielding frame 16a is provided around the polarization rotator 16 and a light-shielding frame 18a is provided around the polarizing plate 18 as a first light-shielding frame between the first prism and the second prism. A first light shielding frame 32a around the polarizing plate 32, a light shielding frame 34a around the polarization rotation element 34, and a first light shielding frame 34a as a second light shielding frame between the third prism and the second prism. The light-shielding frame and the second light-shielding frame have the same opening width, and the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are arranged symmetrically with respect to the optical axis. Note that, in the present embodiment,
A third prism and polarizers 7, 18, 32, and rotating polarizers 9, 16, 2,
The optical system constituted by 2 and 34 is called an optical component.

【0031】図2は本発明による液晶プロジェクタの一
実施例における遮光効果を説明するための上面概略図で
あり、本発明の遮光枠により不要光が遮光される様子が
示されている。図3は本発明の遮光枠がない場合の液晶
プロジェクタの上面概略図であり、不要光が遮光されず
に投写レンズ24に入射する様子を示している。図2、
3において、点線が有効光を表し、実線が不要光を表
す。
FIG. 2 is a schematic top view for explaining the light blocking effect in one embodiment of the liquid crystal projector according to the present invention, and shows how unnecessary light is blocked by the light blocking frame of the present invention. FIG. 3 is a schematic top view of the liquid crystal projector without the light-shielding frame of the present invention, and shows how unnecessary light enters the projection lens 24 without being blocked. FIG.
In 3, the dotted line represents effective light, and the solid line represents unnecessary light.

【0032】まず、図3において、問題となる不要光
は、反射型液晶表示素子13R、29G、13Bの画面
幅aの範囲からの反射光の出射角度θが大きい場合、各
偏光ビームスプリッタプリズム11、20、27のプリ
ズム幅bのプリズム内面で反射することによって不要光
が発生する。図3で明らかなように、投写レンズ24に
最も近い位置に配置される偏光ビームスプリッタプリズ
ム20の内面で多くの不要反射光が発生することがわか
る。これらの不要反射光は投写レンズ24に入射して、
フレアー、ゴーストの原因となり、スクリーン面に投写
される画像のコントラストを著しく低下させる。これに
対し、図2では遮光枠16a、18a、32a、34a
により、R、G、Bの全ての色光の不要光が遮光され、
投写レンズ24には入射されないことがわかる。
First, in FIG. 3, when the emission angle θ of reflected light from the range of the screen width a of the reflection type liquid crystal display elements 13R, 29G, and 13B is large, the unnecessary light that poses a problem is the polarization beam splitter prism 11 , 20, and 27, unnecessary light is generated by reflection on the inner surface of the prism having the prism width b. As is clear from FIG. 3, it can be seen that a large amount of unnecessary reflected light is generated on the inner surface of the polarizing beam splitter prism 20 arranged at the position closest to the projection lens 24. These unnecessary reflected lights enter the projection lens 24,
It causes flare and ghost, and significantly lowers the contrast of the image projected on the screen surface. On the other hand, in FIG. 2, the light shielding frames 16a, 18a, 32a, 34a
By this, unnecessary light of all color lights of R, G, B is blocked,
It can be seen that the light does not enter the projection lens 24.

【0033】なお、遮光枠16a、18a、32a、3
4aの開口幅cが狭いほど、不要光の遮光効果は大きく
なるが、開口幅cが狭すぎると、その副作用として有効
光のけられにより周辺照度が低下する。図2において、
液晶表示素子13Rの幅の中間点と、偏光回転素子16
と偏光板18の間の距離をx1とし、偏光回転素子16
と偏光板18の間の距離と、偏光回転素子22の外面間
の間の距離をx2とし、x1=x2とすると、c=(a
+b)/2が成立する。プリズム幅bにより投写レンズ
24に入射される有効光は点線で示す範囲に制限される
ので、開口幅cを、c>(a+b)/2と設定すること
により、有効光のけられを新たに発生させることなく、
遮光効果を得ることができる。厳密には、液晶表示素子
13R、13B、29Gとプリズム11、27の距離が
開口幅cに影響があるが、プリズムの幅bに対してこの
距離は無視できるほど小さいので、概略の関係式として
は上記設定式があてはまる。
The light shielding frames 16a, 18a, 32a, 3
The smaller the opening width c of 4a, the greater the light blocking effect of unnecessary light. However, if the opening width c is too narrow, the peripheral illuminance decreases due to the effective light being blocked as a side effect. In FIG.
The midpoint of the width of the liquid crystal display element 13R and the polarization rotation element 16
The distance between the polarization rotator 16 and the polarization plate 18 is x1.
Assuming that the distance between the polarizer and the polarizing plate 18 and the distance between the outer surfaces of the polarization rotator 22 are x2 and x1 = x2, c = (a
+ B) / 2 holds. The effective light incident on the projection lens 24 is limited to the range shown by the dotted line due to the prism width b. Therefore, by setting the aperture width c to be c> (a + b) / 2, the effect of the effective light is newly removed. Without causing
A light-shielding effect can be obtained. Strictly speaking, the distance between the liquid crystal display elements 13R, 13B, 29G and the prisms 11, 27 has an effect on the aperture width c, but since this distance is negligibly small with respect to the width b of the prism, a general relational expression is given. Applies the above setting formula.

【0034】なお、上記条件よりも開口幅cを狭く設定
すれば、当然より効果的に不要光を遮光することができ
る。この場合、有効光のけられを新たに発生させること
になるが、R、G、Bの各色光に対して平等にけられが
発生するので、周辺照度についてもR、G、Bの各色光
に対して等しくなるので、色合成した時に画面周辺部で
色むらが発生することがない。これは、第1の遮光枠と
第2の遮光枠の開口幅を同一幅とし、かつ第1の遮光枠
と第2の遮光枠を光軸に対して左右対称に配置したこと
による。
If the opening width c is set smaller than the above condition, naturally, unnecessary light can be more effectively shielded. In this case, an effective light beam is newly generated. However, since the R, G, and B color light beams are equally generated, the peripheral illuminance is also changed to the R, G, and B color light beams. , The color unevenness does not occur at the periphery of the screen when the colors are combined. This is because the first light-shielding frame and the second light-shielding frame have the same opening width, and the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are arranged symmetrically with respect to the optical axis.

【0035】各プリズム11、20、27の形状を、す
べて同一形状の三角プリズムを2個接合した直方体とす
ることにより、遮光枠をプリズムに対して正確に位置決
めすることができる。前述したようなフィリップスタイ
プのプリズムでは、構成する各プリズムの形状が特殊な
ので、遮光枠を組立時に調整する必要があったが、本発
明のように直方体形状のプリズムでは無調整で良い。
By setting each of the prisms 11, 20, and 27 to be a rectangular parallelepiped formed by joining two triangular prisms having the same shape, the light-shielding frame can be accurately positioned with respect to the prisms. In the above-mentioned Philips type prism, the shape of each prism constituting the prism is special, so that the light-shielding frame has to be adjusted at the time of assembling. However, a prism having a rectangular parallelepiped shape as in the present invention does not need to be adjusted.

【0036】なお、本実施例では遮光枠を偏光回転素子
16、偏光板18の両方と、偏光板32、偏光回転素子
34の両方に形成したが、第1のプリズム11と第2の
プリズム20の間と、第3のプリズム27と第2のプリ
ズム20の間であれば、どこに形成しても良い。例え
ば、偏光回転素子16と、偏光回転素子34のみに形成
しても良いし、プリズム面に直接形成しても良い。ここ
で、遮光枠は光を遮光する手段であればどんなものでも
良く、黒色塗料、クロム、有機膜などが遮光手段として
適用可能である。
In this embodiment, the light shielding frames are formed on both the polarization rotator 16 and the polarization plate 18 and on both the polarization plate 32 and the polarization rotator 34. However, the first prism 11 and the second prism 20 are formed. May be formed anywhere between the third prism 27 and the second prism 20. For example, it may be formed only on the polarization rotation element 16 and the polarization rotation element 34, or may be formed directly on the prism surface. Here, the light-shielding frame may be any light-shielding means, and a black paint, chrome, an organic film, or the like can be used as the light-shielding means.

【0037】また、プリズム間に配置される偏光回転素
子16、偏光板18、偏光板32、偏光回転素子34を
有効光の通過する範囲の大きさ、すなわち遮光枠の開口
幅bと同じ幅とし、開口幅bの外側に遮光枠を設けても
良い。この場合の遮光枠の形成手段は、黒塗りが最も簡
単で安価である。もちろん、遮光枠の形成手段は、黒塗
りに限らず、光を効果的に遮光できる部材であればどん
なものでも良い。
Further, the polarization rotator 16, the polarization plate 18, the polarization plate 32, and the polarization rotator 34 disposed between the prisms are set to have the same size as the effective light passing range, that is, the same width as the opening width b of the light shielding frame. Alternatively, a light-shielding frame may be provided outside the opening width b. In this case, the means for forming the light-shielding frame is most easily and inexpensively black-painted. Of course, the means for forming the light-blocking frame is not limited to black coating, and any member may be used as long as it can effectively block light.

【0038】特に、図1に示した反射型液晶プロジェク
タでは、遮光枠を形成すべきプリズム間に偏光板18、
32があるので、第1の遮光枠16aを偏光板で形成
し、かつ偏光板遮光枠16aの吸収軸の方向と偏光板1
8の吸収軸の方向を互いに直交するように配置し、第2
の遮光枠34aを偏光板で形成し、かつ偏光板遮光枠3
4aの吸収軸の方向と偏光板32の吸収軸の方向を互い
に直交するように配置することもできる。
In particular, in the reflection type liquid crystal projector shown in FIG.
32, the first light shielding frame 16a is formed of a polarizing plate, and the direction of the absorption axis of the polarizing plate light shielding frame 16a and the polarizing plate 1
8 are arranged so that the directions of the absorption axes are orthogonal to each other.
The light shielding frame 34a is formed of a polarizing plate, and the polarizing plate light shielding frame 3
The direction of the absorption axis of 4a and the direction of the absorption axis of the polarizing plate 32 may be arranged so as to be orthogonal to each other.

【0039】なお、偏光板を利用した遮光手段は、一般
的には次のように表現することができる。すなわち、第
1の遮光枠、第2の遮光枠を偏光板で形成し、偏光板の
吸収軸の方向を第1の遮光枠、第2の遮光枠に入射する
不要光の偏光方向と同一方向となるように配置するもの
である。偏光板はフィルム状で粘着剤付のものがあるの
で、これを利用すると簡単に遮光枠を形成できる。ま
た、黒塗りの場合には黒色塗料がはみ出して要求されな
い箇所に付着してしまうことがあるが、偏光板の場合は
遮光範囲を正確に設定することができる。
The light shielding means using a polarizing plate can be generally expressed as follows. That is, the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are formed of a polarizing plate, and the direction of the absorption axis of the polarizing plate is set in the same direction as the polarization direction of unnecessary light incident on the first light-shielding frame and the second light-shielding frame. It is arranged so that it becomes. Since the polarizing plate is in the form of a film and has an adhesive, a light-shielding frame can be easily formed by using the polarizing plate. Further, in the case of black coating, the black paint may protrude and adhere to undesired portions, but in the case of a polarizing plate, the light shielding range can be set accurately.

【0040】また、遮光枠は一般には左右上下に形成す
るのが好ましいが、これに限るものではない。左右の遮
光枠は必須であるが、上下の遮光枠は必須ではなく省略
可能である。これは、プリズムの幅bが、光学系全体の
大きさに影響があるために制限されるが、プリズムの高
さについては光学系全体の大きさにはあまり影響しない
ため制限がない。そこで、角度θの反射光がプリズム内
面で反射されないように、充分なプリズムの高さに設定
することにより、上下の遮光枠については、遮光枠の幅
を広げてもよいし、上下の遮光枠を省略してもよい。
It is generally preferable to form the light-shielding frame on the left, right, up, and down, but it is not limited to this. The left and right light shielding frames are essential, but the upper and lower light shielding frames are not essential and can be omitted. This is limited because the width b of the prism affects the size of the entire optical system, but the height of the prism is not limited because it does not significantly affect the size of the entire optical system. Therefore, by setting the height of the prism to a sufficient height so that the reflected light at the angle θ is not reflected by the inner surface of the prism, the width of the light-shielding frame may be increased for the upper and lower light-shielding frames, or the upper and lower light-shielding frames may be enlarged. May be omitted.

【0041】なお、本実施例では不要光の遮光手段とし
てプリズム間に配置される遮光枠のみについて言及した
が、不要光が発生するプリズム面での反射率を低下させ
るためにプリズム面を黒塗りしたり、従来提案されてい
るプリズムの切り欠きなどの遮光技術と併用すれば、よ
り効果的な遮光効果が得られる。特に、プリズムの上下
面については、上下に遮光枠を設けるよりも、上記した
ように充分なプリズム高さに設計したり、光の入出射に
利用されないプリズム上下面を黒塗りするのが簡単で安
価である。
In this embodiment, only the light-shielding frame arranged between the prisms is described as a means for shielding unnecessary light. However, the prism surface is painted black to reduce the reflectance on the prism surface where unnecessary light is generated. In addition, a more effective light-shielding effect can be obtained by using the conventional light-shielding technique such as a notch of a prism. In particular, it is easier to design the prism upper and lower surfaces to have a sufficient prism height as described above and to blacken the upper and lower surfaces of the prism that are not used for entering and exiting light, rather than providing upper and lower light shielding frames. It is cheap.

【0042】なお、本実施例ではプリズムの幅を全て同
じプリズム幅bとして説明したが、これに限るものでは
なく、構成する各プリズムの幅が異なっていても良い。
例えば、偏光ビームスプリッタプリズム20のみ、他の
偏光ビームスプリッタプリズム11,27に比べ、プリ
ズム幅bを大きく設定する。この場合のプリズム幅b
は、各プリズム幅の最大値、すなわち偏光ビームスプリ
ッタプリズム20をプリズム幅bとして採用し、遮光枠
の開口幅cを設定すれば良い。
In this embodiment, the widths of the prisms are all described as the same prism width b. However, the present invention is not limited to this, and the widths of the constituent prisms may be different.
For example, only the polarization beam splitter prism 20 has a larger prism width b than the other polarization beam splitter prisms 11 and 27. Prism width b in this case
In this case, the maximum value of each prism width, that is, the polarization beam splitter prism 20 may be adopted as the prism width b, and the opening width c of the light shielding frame may be set.

【0043】なお、本実施例では、反射型液晶プロジェ
クタの色合成光学系に用いるプリズムで発生する不要光
の遮光技術を提案した。本実施例の反射型液晶プロジェ
クタの色合成光学系は、3個のプリズムにより構成した
ので、従来技術のように遮光枠を設けるために新たに各
色光のプリズムを2分割する必要がないといった効果も
ある。
In this embodiment, a technique for blocking unnecessary light generated by a prism used in a color combining optical system of a reflection type liquid crystal projector has been proposed. Since the color synthesizing optical system of the reflection type liquid crystal projector of this embodiment is constituted by three prisms, there is no need to newly divide the prism of each color light into two in order to provide a light-shielding frame unlike the related art. There is also.

【0044】なお、本発明のプリズム内面で発生する不
要光の遮光技術は、上記反射型液晶プロジェクタに限定
されるものではなく、透過型液晶プロジェクタにおいて
も、色合成光学系に少なくとも1個のプリズムを含む構
成であれば適用可能である。すなわち、液晶表示素子と
投写レンズ間を2個のプリズムで構成し、各プリズム間
に遮光枠を設けた構成であれば良い。
The technique for shielding unnecessary light generated on the inner surface of the prism according to the present invention is not limited to the above-mentioned reflection type liquid crystal projector, and even in a transmission type liquid crystal projector, at least one prism is provided in the color combining optical system. It is applicable as long as the configuration includes. In other words, any configuration may be used as long as the configuration includes two prisms between the liquid crystal display element and the projection lens, and a light-shielding frame is provided between each prism.

【0045】なお、偏光ビームスプリッタプリズム1
1、偏光回転素子16、偏光板18、偏光ビームスプリ
ッタプリズム20、偏光回転素子34、偏光板32、偏
光ビームスプリッタプリズム27を互いに張り合わせる
ことにより、各光学部品間の界面反射を最小限にするこ
とができる。また、張り合わせることにより、各光学部
品の経時変化による位置ずれが抑えられ、R、G、Bの
各色光の画像のコンバーゼンス精度を維持することがで
きる。
The polarization beam splitter prism 1
1. Bonding the polarization rotator 16, the polarization plate 18, the polarization beam splitter prism 20, the polarization rotator 34, the polarization plate 32, and the polarization beam splitter prism 27 to each other minimizes interfacial reflection between optical components. be able to. Further, by bonding, the positional shift due to the temporal change of each optical component can be suppressed, and the convergence accuracy of the image of each color light of R, G, B can be maintained.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
色合成光学系にプリズムを使用した液晶プロジェクタ又
は光学部品において、プリズム内で発生する不要光を3
色全部の色光に対して遮光効果を得ることができる。ま
た、本発明によれば、色合成光学系にプリズムを使用し
た液晶プロジェクタ又は光学部品において、プリズム内
で発生する不要光を3色全部の色光に対して遮光効果が
あり、かつ有効光の周辺照度の低下による色むらの発生
を防止することができる。
As described above, according to the present invention,
In a liquid crystal projector or an optical component using a prism for a color combining optical system, unnecessary light generated in the prism
A light-shielding effect can be obtained for all color light. Further, according to the present invention, in a liquid crystal projector or an optical component using a prism for a color synthesizing optical system, an unnecessary light generated in the prism has a light shielding effect on all three color lights, and a peripheral light of the effective light. It is possible to prevent the occurrence of color unevenness due to a decrease in illuminance.

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

【図1】本発明による液晶プロジェクタの一実施例を示
す上面概略図である。
FIG. 1 is a schematic top view showing one embodiment of a liquid crystal projector according to the present invention.

【図2】本発明による液晶プロジェクタの一実施例にお
ける遮光効果を説明するための上面概略図である。
FIG. 2 is a schematic top view for explaining a light blocking effect in one embodiment of the liquid crystal projector according to the present invention.

【図3】本発明の遮光枠がない場合の液晶プロジェクタ
の上面概略図である。
FIG. 3 is a schematic top view of a liquid crystal projector without a light shielding frame according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…光源、2…略平行光、2R…R光、2G…G光、2
B…B光、3…偏光変換素子、4R…RのS偏光、4G
…GのS偏光、4B…BのS偏光、5…G反射RB透過
ダイクロイックミラー、6R…RのS偏光、6G…Gの
S偏光、6B…BのS偏光、7…偏光板、8R…RのS
偏光、8B…BのS偏光、9…B光の偏光を回転させる
偏光回転素子、10R…RのS偏光、10B…BのP偏
光、11…偏光ビームスプリッタプリズム、11a…ス
プリッタ面、12R…RのS偏光、12B…BのP偏
光、13R…Rの反射型液晶表示素子、13B…Bの反
射型液晶表示素子、14R…RのP偏光、14B…Bの
S偏光、15R…RのP偏光、15B…BのS偏光、1
6…B光の偏光を回転させる偏光回転素子、16a…遮
光枠、17R…RのP偏光、17B…BのP偏光、18
…偏光板、18a…遮光枠、19R…RのP偏光、19
B…BのS偏光、20…偏光ビームスプリッタプリズ
ム、20a…スプリッタ面、21R…RのP偏光、21
B…BのP偏光、22…R光及びB光のみの偏光を回転
させる偏光回転素子、23R…RのS偏光、23B…B
のS偏光、24…投写レンズ、25…偏光板、26G…
GのS偏光、27…偏光ビームスプリッタプリズム、2
7a…スプリッタ面、28G…GのS偏光、29G…G
の反射型液晶表示素子、30G…GのP偏光、31G…
GのP偏光、32…偏光板、32a…遮光枠、33G…
GのP偏光、34…偏光回転素子、34a…遮光枠、3
5G…GのS偏光、36G…GのS偏光、a…液晶表示
素子の画面幅、b…プリズム幅、c…遮光枠の開口幅。
1 ... light source, 2 ... substantially parallel light, 2R ... R light, 2G ... G light, 2
B ... B light, 3 ... Polarization conversion element, 4R ... S polarized light of R, 4G
.. G S-polarized light, 4B ... B S-polarized light, 5 ... G reflection RB transmission dichroic mirror, 6R ... R S-polarized light, 6G ... G S-polarized light, 6B ... B S-polarized light, 7 ... Polarizer, 8R ... R for S
Polarized light, 8B ... B S-polarized light, 9 ... Polarization rotation element for rotating B light, 10R ... R S-polarized light, 10B ... B P-polarized light, 11 ... Polarized beam splitter prism, 11a ... Splitter surface, 12R ... R-polarized light, 12B ... B P-polarized light, 13R ... R reflective liquid crystal display element, 13B ... B reflective liquid crystal display element, 14R ... R P-polarized light, 14B ... B S-polarized light, 15R ... R P polarized light, 15B ... B S polarized light, 1
6 ... a polarization rotating element for rotating the polarization of B light, 16a ... a light shielding frame, 17R ... R P-polarization, 17B ... B P-polarization, 18
... Polarizing plate, 18a ... Shading frame, 19R ... P-polarized light of R, 19
B: S polarized light of B, 20: polarized beam splitter prism, 20a: splitter surface, 21R: P polarized light of R, 21
B ... B P-polarized light; 22 ... Polarization rotation element for rotating only R light and B light; 23R ... R S-polarized light; 23B ... B
S-polarized light, 24 ... Projection lens, 25 ... Polarizing plate, 26G ...
G S-polarized light, 27 ... polarizing beam splitter prism, 2
7a: Splitter surface, 28G: S-polarized light of G, 29G: G
, 30G ... G P-polarized light, 31G ...
P polarized light of G, 32: polarizing plate, 32a: light shielding frame, 33G ...
G P-polarized light, 34: polarization rotating element, 34a: light-shielding frame, 3
5G: S-polarized light of G, 36G: S-polarized light of G, a: screen width of the liquid crystal display element, b: prism width, c: opening width of the light shielding frame.

フロントページの続き (72)発明者 中島 努 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所デジタルメディアシステ ム事業部内 (72)発明者 山口 英治 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所デジタルメディアシステ ム事業部内 (72)発明者 山崎 太志 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所デジタルメディアシステ ム事業部内 (72)発明者 松田 裕 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所デジタルメディアシステ ム事業部内 (72)発明者 角田 隆史 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所デジタルメディアシステ ム事業部内 Fターム(参考) 2H088 EA14 EA15 EA16 HA13 HA14 HA18 HA20 HA23 HA24 HA28 KA30 MA02 MA04 Continued on the front page (72) Inventor Tsutomu Nakajima 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside the Digital Media System Division of Hitachi, Ltd. (72) Eiji Yamaguchi 292, Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa, Japan Stock Hitachi, Ltd. Digital Media System Division (72) Inventor Futoshi Yamazaki 292, Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture, Ltd. Digital Media System Division, Hitachi, Ltd. 292, Yoshida-cho, Ward Digital Media System Division, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Takashi Kakuda 292, Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture F-term in Digital Media System Division, Hitachi, Ltd. 2H088 EA14 EA15 EA16 HA13 HA14 HA18 HA20 HA23 HA24 HA28 KA30 MA02 MA04

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】第1の液晶表示素子からの第1の光と第2
の液晶表示素子からの第2の光を合成する第1のプリズ
ムと、第3の液晶表示素子からの第3の光を透過させる
第2のプリズムと、前記第1、前記第2及び前記第3の
光を合成する第3のプリズムと、前記第1のプリズムと
前記第3のプリズムの間に設けられた第1の遮光枠と、
前記第2のプリズムと前記第3のプリズム間に設けられ
た第2の遮光枠とを備え、前記第1の遮光枠と前記第2
の遮光枠の開口幅を略等しくし、かつ、前記第1の遮光
枠と前記第2の遮光枠を光軸に対して左右略対称に配置
することを特徴とする光学部品。
1. A method according to claim 1, further comprising the steps of:
A first prism for synthesizing the second light from the liquid crystal display element, a second prism for transmitting the third light from the third liquid crystal display element, and the first, second and third prisms. A third prism that combines the three lights, a first light-blocking frame provided between the first prism and the third prism,
A second light-shielding frame provided between the second prism and the third prism; the first light-shielding frame and the second light-shielding frame;
An optical component wherein the opening widths of the light-shielding frames are substantially equal, and the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are disposed substantially symmetrically with respect to an optical axis.
【請求項2】第1の液晶表示素子からの第1の光を透過
させ、第2の液晶表示素子からの第2の光を反射させる
ことによって、第1の光と第2の光を合成する第1のプ
リズムと、第3の液晶表示素子からの第3の光を透過さ
せる第2のプリズムと、第1のプリズムから出射された
前記第1、前記第2の光を透過させ、前記第2のプリズ
ムから出射された第3の光を反射させることによって、
前記第1の光、前記第2の光及び前記第3の光を合成し
て出射する第3のプリズムと、前記第1のプリズムと前
記第3のプリズムの間に設けられた第1の遮光枠と、前
記第2のプリズムと前記第3のプリズム間に設けられた
第2の遮光枠とを備え、前記第1の遮光枠と前記第2の
遮光枠の開口幅を略等しくし、かつ、前記第1の遮光枠
と前記第2の遮光枠を光軸に対して左右略対称に配置す
ることを特徴とする光学部品。
2. The first light and the second light are combined by transmitting the first light from the first liquid crystal display element and reflecting the second light from the second liquid crystal display element. A first prism that transmits light, a second prism that transmits third light from a third liquid crystal display element, and a light that transmits the first and second lights emitted from the first prism, By reflecting the third light emitted from the second prism,
A third prism that combines and emits the first light, the second light, and the third light, and a first light shield provided between the first prism and the third prism. A frame, and a second light-blocking frame provided between the second prism and the third prism, wherein the opening widths of the first light-blocking frame and the second light-blocking frame are substantially equal, and An optical component, wherein the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are arranged substantially symmetrically with respect to an optical axis.
【請求項3】請求項1又は2記載の光学部品において、
前記第1の遮光枠、前記第2の遮光枠をそれぞれ第1及
び第2の偏光板に形成し、前記第1及び前記第2の偏光
板の吸収軸の方向を前記第1の偏光板、前記第2の偏光
板に入射する不要光の偏光方向と同一方向となるように
配置することを特徴とする光学部品。
3. The optical component according to claim 1, wherein
The first light-shielding frame and the second light-shielding frame are formed on first and second polarizing plates, respectively, and the direction of the absorption axis of the first and second polarizing plates is changed to the first polarizing plate. An optical component, wherein the optical component is disposed so as to be in the same direction as the polarization direction of unnecessary light incident on the second polarizing plate.
【請求項4】光源からの光を分離してそれぞれ第1〜第
3の液晶表示素子に照射する液晶プロジェクタにおい
て、前記第1の液晶表示素子からの第1の光と前記第2
の液晶表示素子からの第2の光を第1のプリズム、及び
第1の遮光枠内を通して前記第2のプリズムに入射し、
前記第3の液晶表示素子からの第3の光を第3のプリズ
ム、及び前記第2の遮光枠内を通して前記第2のプリズ
ムに入射し、前記第1〜前記第3の光を前記第2のプリ
ズムを介して出射するように構成し、前記第1の遮光枠
と前記第2の遮光枠の開口幅を同一幅とし、かつ前記第
1の遮光枠と前記第2の遮光枠を光軸に対して左右略対
称に配置することを特徴とする液晶プロジェクタ。
4. A liquid crystal projector that separates light from a light source and irradiates the light to first to third liquid crystal display elements, respectively, wherein the first light from the first liquid crystal display element and the second light are
The second light from the liquid crystal display element of the above enters the second prism through the first prism and the first light shielding frame,
Third light from the third liquid crystal display element is incident on the second prism through a third prism and the second light shielding frame, and the first to third lights are transmitted to the second prism. The first light-blocking frame and the second light-blocking frame have the same opening width, and the first light-blocking frame and the second light-blocking frame are connected by an optical axis. A liquid crystal projector characterized by being disposed substantially symmetrically with respect to the right and left.
【請求項5】光源、色分離光学系、3枚の液晶表示素
子、少なくとも1個のプリズムを含む色合成光学系、投
写レンズを備え、前記光源からの照明光を前記色分離光
学系によりRGBの3原色に分離してそれぞれ前記3枚
の液晶表示素子に入射させ、前記液晶表示素子により出
射された3原色の映像光を前記色合成光学系によりカラ
ー映像光へと合成し、前記カラー映像光を前記投写レン
ズにより拡大投写する液晶プロジェクタにおいて、前記
色合成光学系中に第1のプリズム、第2のプリズム、第
3のプリズムを配置し、かつ前記第1のプリズムと前記
第2のプリズムの間に第1の遮光枠を設け、かつ前記第
3のプリズムと前記第2のプリズムの間に第2の遮光枠
を設け、かつ前記第1の遮光枠と前記第2の遮光枠の開
口幅を同一幅とし、かつ前記第1の遮光枠と前記第2の
遮光枠を光軸に対して左右略対称に配置することを特徴
とする液晶プロジェクタ。
5. A light source, a color separation optical system, three liquid crystal display elements, a color synthesizing optical system including at least one prism, and a projection lens, and illumination light from the light source is subjected to RGB by the color separation optical system. And the three primary colors are incident on the three liquid crystal display elements, respectively, and the image light of the three primary colors emitted by the liquid crystal display elements is synthesized into color image light by the color synthesizing optical system. In a liquid crystal projector for enlarging and projecting light by the projection lens, a first prism, a second prism, and a third prism are arranged in the color combining optical system, and the first prism and the second prism are arranged. A first light-shielding frame between the third prism and the second prism; a second light-shielding frame between the third prism and the second prism; and an opening between the first light-shielding frame and the second light-shielding frame. The width is the same width, One of the first liquid crystal projector, characterized in that arranged on the left and right substantially symmetrically shielding frame and the second light shielding frame with respect to the optical axis.
【請求項6】請求項4又は5記載の液晶プロジェクタに
おいて、前記液晶表示素子の画面幅をa、前記第1のプ
リズムのプリズム幅と前記第2のプリズムのプリズム幅
と前記第3のプリズムのプリズム幅の内最大のプリズム
幅をb、前記第1の遮光枠の開口幅と前記第2の遮光枠
の開口幅をcとしたときに、前記第2の遮光枠の開口幅
cをc>(a+b)/2とすることを特徴とする液晶プ
ロジェクタ。
6. The liquid crystal projector according to claim 4, wherein a screen width of the liquid crystal display element is a, a prism width of the first prism, a prism width of the second prism, and a width of the third prism. When the maximum prism width among the prism widths is b, and the opening width of the first light shielding frame and the opening width of the second light shielding frame are c, the opening width c of the second light shielding frame is c> A liquid crystal projector characterized by (a + b) / 2.
【請求項7】請求項4又は5記載の液晶プロジェクタに
おいて、前記第1の遮光枠、前記第2の遮光枠をそれぞ
れ第1及び第2の偏光板に形成し、前記第1及び前記第
2の偏光板の吸収軸の方向を前記第1の偏光板、前記第
2の偏光板に入射する不要光の偏光方向と同一方向とな
るように配置することを特徴とする液晶プロジェクタ。
7. The liquid crystal projector according to claim 4, wherein the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are formed on first and second polarizing plates, respectively, and the first and second light-shielding frames are formed. A liquid crystal projector, wherein the direction of the absorption axis of the polarizing plate is arranged in the same direction as the polarizing direction of unnecessary light incident on the first polarizing plate and the second polarizing plate.
【請求項8】光源、色分離光学系、3枚の反射型液晶表
示素子、偏光板、少なくとも1個のプリズムを含む色合
成光学系、投写レンズ、及び特定の波長域の光の偏光を
回転させる偏光回転素子とを備え、前記光源からの照明
光を前記色分離光学系によりRGBの3原色に分離して
それぞれ前記3枚の反射型液晶表示素子に入射させ、前
記反射型液晶表示素子により反射された3原色の映像光
を前記色合成光学系によりカラー映像光へと合成し、前
記カラー映像光を前記投写レンズにより拡大投写する液
晶プロジェクタにおいて、色合成光学系中に第1の偏光
ビームスプリッタプリズム、第1の偏光回転素子、第1
の偏光板、第2の偏光ビームスプリッタプリズム、第2
の偏光回転素子、第2の偏光板、第3の偏光ビームスプ
リッタプリズムを互いに近接または接合させて構成し、
かつ前記第1の偏光ビームスプリッタプリズムと、前記
第2の偏光ビームスプリッタプリズムの間に第1の遮光
枠を設け、かつ前記第3の偏光ビームスプリッタプリズ
ムと、前記第2の偏光ビームスプリッタプリズム間に第
2の遮光枠を設け、かつ前記第1の遮光枠と前記第2の
遮光枠の開口幅を同一幅とし、かつ前記第1の遮光枠と
前記第2の遮光枠を光軸に対して左右略対称に配置する
ことを特徴とする液晶プロジェクタ。
8. A light source, a color separation optical system, three reflection type liquid crystal display elements, a polarizing plate, a color combining optical system including at least one prism, a projection lens, and a light source for rotating polarized light of a specific wavelength range. A polarization rotation element for causing the illumination light from the light source to be separated into three primary colors of RGB by the color separation optical system and to be incident on the three reflective liquid crystal display elements, respectively. In a liquid crystal projector for combining reflected three primary colors of image light into color image light by the color combining optical system and enlarging and projecting the color image light by the projection lens, a first polarized beam is provided in the color combining optical system. Splitter prism, first polarization rotator, first
Polarizing plate, second polarizing beam splitter prism, second polarizing beam splitter prism
A polarization rotator, a second polarizing plate, and a third polarizing beam splitter prism are arranged close to or joined to each other,
A first light shielding frame is provided between the first polarizing beam splitter prism and the second polarizing beam splitter prism; and a third light shielding frame is provided between the third polarizing beam splitter prism and the second polarizing beam splitter prism. A second light-shielding frame, the opening width of the first light-shielding frame and the opening width of the second light-shielding frame are the same, and the first light-shielding frame and the second light-shielding frame are positioned with respect to the optical axis. A liquid crystal projector characterized in that the liquid crystal projector is arranged substantially symmetrically.
【請求項9】請求項8記載の液晶プロジェクタにおい
て、前記反射型液晶表示素子の画面幅をa、前記第1の
偏光ビームスプリッタプリズムのプリズム幅と前記第2
の偏光ビームスプリッタプリズムのプリズム幅と前記第
3の偏光ビームスプリッタプリズムのプリズム幅の内最
大のプリズム幅をb、前記第1の遮光枠の開口幅と前記
第2の遮光枠の開口幅をcとしたときに、前記遮光枠の
幅cをc>(a+b)/2とすることを特徴とする液晶
プロジェクタ。
9. A liquid crystal projector according to claim 8, wherein a screen width of said reflection type liquid crystal display element is a, a prism width of said first polarizing beam splitter prism and said second width.
B, the maximum prism width of the prism width of the polarizing beam splitter prism and the prism width of the third polarizing beam splitter prism, and c the opening width of the first light shielding frame and the opening width of the second light shielding frame. Wherein the width c of the light-shielding frame is c> (a + b) / 2.
【請求項10】請求項8記載の液晶プロジェクタにおい
て、前記第1の遮光枠を前記第1の偏光回転素子及び前
記第1の偏光板のいずれか一方に形成し、前記第2の遮
光枠を前記第2の偏光回転素子及び第2の偏光板のいず
れか一方に形成することを特徴とする液晶プロジェク
タ。
10. The liquid crystal projector according to claim 8, wherein said first light shielding frame is formed on one of said first polarization rotating element and said first polarizing plate, and said second light shielding frame is formed on said first polarizing plate. A liquid crystal projector, wherein the liquid crystal projector is formed on one of the second polarization rotating element and the second polarizing plate.
【請求項11】請求項8記載の液晶プロジェクタにおい
て、前記第1の遮光枠は、前記第1の偏光板の枠部分に
第3の偏光板を設け、前記第3の偏光板の吸収軸の方向
と前記第1の偏光板の吸収軸の方向を互いに直交するよ
うに配置して形成し、前記第2の遮光枠は前記第2の偏
光板の枠部分に第4の偏光板を設け、前記第4の偏光板
の吸収軸の方向と前記第2の偏光板の吸収軸の方向を互
いに直交するように配置して形成することを特徴とする
液晶プロジェクタ。
11. A liquid crystal projector according to claim 8, wherein said first light shielding frame is provided with a third polarizing plate in a frame portion of said first polarizing plate, and said third light shielding frame has an absorption axis. Direction and the direction of the absorption axis of the first polarizing plate are arranged so as to be orthogonal to each other, the second light-shielding frame is provided with a fourth polarizing plate in a frame portion of the second polarizing plate, A liquid crystal projector, wherein the direction of the absorption axis of the fourth polarizing plate and the direction of the absorption axis of the second polarizing plate are arranged so as to be orthogonal to each other.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005043880A (en) * 2003-07-10 2005-02-17 Nikon Corp Projection display apparatus
US7156520B2 (en) 2001-09-04 2007-01-02 Canon Kabushiki Kaisha Color separating optical system, image display optical system, and projection image display apparatus
US7614751B2 (en) 2003-12-10 2009-11-10 Canon Kabushiki Kaisha Illumination optical system and image display apparatus including the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7156520B2 (en) 2001-09-04 2007-01-02 Canon Kabushiki Kaisha Color separating optical system, image display optical system, and projection image display apparatus
JP2005043880A (en) * 2003-07-10 2005-02-17 Nikon Corp Projection display apparatus
JP4655526B2 (en) * 2003-07-10 2011-03-23 株式会社ニコン Projection display
US7614751B2 (en) 2003-12-10 2009-11-10 Canon Kabushiki Kaisha Illumination optical system and image display apparatus including the same

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