JP2002182213A

JP2002182213A - 投射型液晶表示装置およびその調整方法

Info

Publication number: JP2002182213A
Application number: JP2000377558A
Authority: JP
Inventors: Tetsuyuki Miyawaki; 徹行宮脇; Yuuki Shiba; 祐紀芝
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-12-12
Filing date: 2000-12-12
Publication date: 2002-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】黒レベルの表示を改善し、コントラストを向
上することができる投射型液晶表示装置およびその照明
方法を提供する。【解決手段】投射型液晶表示装置１は、光を変調させ
る液晶表示素子３３と、この液晶表示素子３３の両側に
配置された偏光板３１，３５と、液晶表示素子３３の液
晶分子によって生じる光学的な位相差を補償する光学補
償素子３２，３４とを備えている。光学補償素子３２，
３４は、いずれも、液晶表示素子３３に入射する光の光
軸１０に直交する面内における位置調節が可能となって
いる。この位置調節により、光学補償素子３２，３４の
各光学軸Ｐ１，Ｐ２と、液晶表示素子３３のラビング方
向などとを一致させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示素子を用
いて画像を表示する投射型液晶表示装置およびその調節
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、液晶表示素子によって変調さ
れた光をスクリーンに投射して、画像を表示するように
した投射型液晶表示装置（液晶プロジェクタ）がある。
図１６は、投射型液晶表示装置における液晶表示素子の
周辺部の構成例を表している。この構成例では、液晶表
示素子２０１は、ＴＮ（Twisted Nematic；ねじれネマ
チック）型と呼ばれるものであり、複数の液晶分子がね
じれた状態で配列された液晶層を有している。液晶表示
素子２０１に対して、光の入射側に入射側偏光板２０２
が配置され、光の出射側に出射側偏光板２０３が配置さ
れている。入射側偏光板２０２は、入射光Ｌのうち、第
１の方向に振動する光成分２１１のみを透過する透過軸
を有しており、出射側偏光板２０３は、第１の方向に直
交する第２の方向に振動する光成分２１２のみを透過す
る透過軸を有している。

【０００３】ここで、液晶表示素子２０１は、その液晶
層に電圧が印加されていない状態（非通電状態とす
る。）においては、入射光の振動方向を９０°回転させ
て出射するようになっており、液晶層に電圧が印加され
た状態（通電状態とする。）においては、入射光を振動
方向を変えずにそのまま出射するようになっている。液
晶表示素子２０１が非通電状態にあるときには、液晶表
示素子２０１から出射された光は、その振動方向が出射
側偏光板２０３の透過軸に平行になり、出射側偏光板２
０３を透過する。出射側偏光板２０３を透過した光は、
図示しない投射手段を介してスクリーンに投射される。
このとき、画像の表示状態は、いわゆる白レベルの表示
となる。一方、液晶表示素子２０１が通電状態のときに
は、液晶表示素子２０１から出射された光は、その振動
方向が出射側偏光板２０３の透過軸に直交する方向であ
るため、出射側偏光板２０３を透過しない。このとき、
画像の表示状態は、いわゆる黒レベルの表示となる。こ
のように、非通電状態で白レベルの表示を行う表示方式
は、一般に「ノーマリホワイト」と呼ばれている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ノーマリホワイトの表示方式において、理想的な黒レベ
ルの表示を行うためには、液晶表示素子２０１の出射光
が、出射側偏光板２０３によって完全に吸収されること
が望ましい。しかしながら、実際には、液晶表示素子２
０１において、出射側偏光板２０３の透過軸に平行な方
向に振動する光成分２１３が発生することが知られてい
る。

【０００５】このような光成分２１３が発生する理由は
以下のとおりである。すなわち、黒レベルの表示状態で
は、液晶表示素子２０１の液晶分子の分子長軸は、原則
として、入射光の光軸（光軸２００とする。）と同一の
方向を向くはずである。しかしながら、実際には、液晶
表示素子２０１内の液晶分子の全てが光軸２００と同一
の方向を向くことは少ない。特に、液晶層の入射側領域
および出射側領域の液晶分子は、通電状態においても、
分子長軸が光軸２００に対して傾斜した状態となってい
る。従って、液層表示素子２０１に入射した光は、液晶
層の入射側領域および出射側領域に存在する液晶分子に
よって振動方向が変化させられる。このように、液晶表
示素子２０１において不要な光成分２１３が発生する
と、黒レベルの表示を劣化させる原因となり、画像表示
におけるコントラストの低下を招くという問題がある。

【０００６】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、黒レベルの表示を改善し、コントラ
ストを向上することができる投射型液晶表示装置および
その照明方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による投射型液晶
表示装置は、光を発する光源と、複数の液晶分子が配列
された液晶層を有すると共に、光源から発せられた光を
変調させる液晶表示素子と、液晶表示素子の入射側およ
び出射側の少なくとも一方に設けられた光学素子と、液
晶表示素子により変調された光を投射する投射手段と、
光学素子の、少なくとも液晶表示素子に対する相対位置
を調節する調節手段とを備えたことを特徴とするもので
ある。

【０００８】本発明による投射型液晶表示装置における
調節方法は、光を発する光源と、複数の液晶分子が配列
された液晶層を有すると共に、光源から発せられた光を
変調させる液晶表示素子と、液晶表示素子の入射側およ
び出射側の少なくとも一方に設けられた光学素子と、液
晶表示素子により変調された光を投射する投射手段とを
備えた投射型液晶表示装置において、光学素子の、少な
くとも液晶表示素子に対する相対位置を調節することを
特徴とするものである。

【０００９】本発明による投射型液晶表示装置、また
は、投射型液晶表示装置における調節方法では、光学素
子の少なくとも液晶表示素子に対する相対位置の調節が
なされる。この調節により、液晶表示素子の例えばラビ
ング方向に対して、光学素子の光学軸を一致させること
が可能になる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００１１】［第１の実施の形態］図１は、本発明の第
１の実施の形態に係る投射型液晶表示装置の全体構成を
示している。本実施の形態の投射型液晶表示装置１は、
透過型の３枚の液晶パネルを用いてカラー画像を表示す
るものである。投射型液晶表示装置１は、光を発する光
源１１を有している。この光源１１は、例えば白色光を
発する発光体１１Ａと、発光体１１Ａから発せられた光
を反射し、ほぼ平行光として出射する凹面鏡１１Ｂとを
含んで構成されている。発光体１１Ａとしては、例え
ば、ハロゲンランプ、メタルハライドランプまたはキセ
ノンランプ等が使用される。凹面鏡１１Ｂは、集光効率
が良い形状であることが望ましく、例えば回転楕円面鏡
や回転放物面鏡等の回転対称な面形状となっている。こ
こで、光源１１は、本発明における「光源」の一具体例
に対応する。

【００１２】光源１１からの出射光の進行方向に沿っ
て、ＵＶ（紫外線）／ＩＲ（赤外線）カットフィルタ１
２と、第１フライアイレンズ１３と、第２フライアイレ
ンズ１４と、第１集光レンズ１５とが順に配置されてい
る。ＵＶ／ＩＲカットフィルタ１２は、光源１１から発
せられた白色光に含まれる紫外領域および赤外領域の光
を除去するものである。第１フライアイレンズ１３およ
び第２フライアイレンズ１４は、いずれも入射光を分割
してそれぞれ出射する複数のレンズ要素を備えており、
これにより、後述する液晶パネル部２４Ｒ，２４Ｇ，２
４Ｂにおける光の強度分布を均一化するようになってい
る。第１集光レンズ１５は、後述する第２集光レンズ２
３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂと共に、光を液晶パネル部２４
Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂにそれぞれ集光させるものである。
なお、第１集光レンズ１５は、光軸１０を有している。

【００１３】この投射型液晶表示装置１では、第１集光
レンズ１５からの出射光の進行方向に、ダイクロイック
ミラー１６が設けられている。このダイクロイックミラ
ー１６は、第１集光レンズ１５を介して入射した光を、
赤色光ＬＲと、その他の色光とに分離するものである。
ダイクロイックミラー１６によって分離された赤色光Ｌ
Ｒの光路に沿って、全反射ミラー１７と、第２集光レン
ズ２３Ｒと、液晶パネル部２４Ｒとが順に配置されてい
る。全反射ミラー１７は、ダイクロイックミラー１６に
よって分離された赤色光ＬＲを、液晶パネル部２４Ｒに
向けて反射するようになっている。第２集光レンズ２３
Ｒは、全反射ミラー１７によって反射された赤色光ＬＲ
を、液晶パネル部２４Ｒに集光するようになっている。
液晶パネル部２４Ｒは、全反射ミラー１７および第２集
光レンズ２３Ｒを介して入射した赤色光ＬＲを、画像情
報に応じて空間的に変調する機能を有している。

【００１４】ダイクロイックミラー１６によって分離さ
れた他の色光の光路に沿って、ダイクロイックミラー１
８を備えている。ダイクロイックミラー１８は、入射し
た光を、緑色光ＬＧと青色光ＬＢとに分離する機能を有
している。ダイクロイックミラー１８によって分離され
た緑色光ＬＧの光路に沿って、第２集光レンズ２３Ｇ
と、液晶パネル部２４Ｇとが順に配置されている。第２
集光レンズ２３Ｇは、ダイクロイックミラー１８によっ
て分離された緑色光ＬＧを、液晶パネル部２４Ｇに集光
するようになっている。液晶パネル部２４Ｇは、第２集
光レンズ２３Ｇを介して入射した緑色光ＬＧを、画像情
報に応じて空間的に変調する機能を有している。

【００１５】ダイクロイックミラー１８によって分離さ
れた青色光ＬＢの光路に沿って、リレーレンズ１９と、
全反射ミラー２０と、リレーレンズ２１と、全反射ミラ
ー２２と、第２集光レンズ２３Ｂと、液晶パネル部２４
Ｂとが順に配置されている。全反射ミラー２０は、ダイ
クロイックミラー１８によって分離され、リレーレンズ
１９を介して入射した青色光ＬＢを、全反射ミラー２２
に向けて反射するようになっている。全反射ミラー２２
は、全反射ミラー２０によって反射され、リレーレンズ
２１を介して入射した青色光ＬＢを、液晶パネル部２４
Ｂに向けて反射するようになっている。液晶パネル部２
４Ｂは、全反射ミラー２２によって反射され、第２集光
レンズ２３Ｂを介して入射した青色光ＬＢを、画像情報
に応じて空間的に変調する機能を有している。なお、液
晶パネル部２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂは、変調対象となる
光の成分が異なるのみで、その機能および構成は、図２
に示した液晶パネル部２４（後述）と実質的に同じであ
る。

【００１６】赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢ
の光路が交わる位置には、３つの色光ＬＲ、ＬＧ，ＬＢ
を合成する機能を有したダイクロイックプリズム２５が
設けられている。ダイクロイックプリズム２５は、３つ
の入射面２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂと、１つの出射面２５
Ｔとを有している。入射面２５Ｒには、液晶パネル部２
４Ｒから出射された赤色光ＬＲが入射するようになって
いる。入射面２５Ｇには、液晶パネル部２４Ｇから出射
された緑色光ＬＧが入射するようになっている。入射面
２５Ｂには、液晶パネル部２４Ｂから出射された青色光
ＬＢが入射するようになっている。ダイクロイックプリ
ズム２５は、入射面２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂに入射した
３つの色光を合成して出射面２５Ｔから出射する。ダイ
クロイックプリズム２５の出射面２５Ｔ側には、このダ
イクロイックプリズム２５から出射された合成光を、ス
クリーン２７に向けて投射する投射レンズ２６が設けら
れている。ここで、投射レンズ２６は、本発明における
「投射手段」の一具体例に対応する。

【００１７】図２は、液晶パネル部の要部構成を表すも
のである。液晶パネル部２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂは、変
調対象となる光の成分が異なるのみで、その機能および
構成は実質的に同じである。以下では、液晶パネル部２
４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂの構成をまとめて説明する。図２
に示したように、液晶パネル部２４（２４Ｒ，２４Ｇ，
２４Ｂ）は、光の入射側から順に、入射側偏光板３１
と、光学補償素子３２と、液晶表示素子３３と、光学補
償素子３４と、出射側偏光板３５とを有している。液晶
パネル部２４の各光学要素における光の入射面および出
射面は、光軸１０に直交している。なお、図２では、簡
単のため、入射側偏光板３１、光学補償素子３２，液晶
表示素子３３、光学補償素子３４および出射側偏光板３
５は、それぞれ互いに離間した状態で示されている。こ
こで、液晶表示素子３３は、本発明における「液晶表示
素子」の一具体例に対応する。また、光学補償素子３
２，３４は、いずれも、本発明における「光学素子」の
一具体例に対応する。

【００１８】図３は、液晶パネル部２４における各光学
要素間の各種の軸方向について示している。図３におい
て、光軸１０に平行な方向をＺ方向とする。入射側偏光
板３１は、入射光Ｌのうち、第１の方向（Ｘ方向とす
る。）に振動する光成分を透過する透過軸３１Ａを有し
ている。一方、出射側偏光板３５は、入射光Ｌのうち、
第１の方向に直交する第２の方向（Ｙ方向とする。）に
振動する光成分を透過する透過軸３５Ａを有している。
入射側偏光板３１および出射側偏光板３５は、透過軸３
１Ａと透過軸３５Ａとが互いに直交した、いわゆる直交
ニコルの関係となるように配置されている。

【００１９】液晶表示素子３３は、ＴＮ型と呼ばれるも
のであって、図示しない一対の基板の間に、複数の棒状
の液晶分子４０がねじれた状態で配列された液晶層４４
を有する。液晶表示素子３３において、図示しない一対
の基板の液晶層４４側の面には配向膜４８および配向膜
４９が形成されている。これら配向膜４８，４９は、そ
れぞれ液晶層４４に対する光の入射側および出射側に位
置している。配向膜４８の液晶層４４側の面には、ラビ
ング処理により、図示しない複数の微細な溝が同一方向
に形成されている。同様に、配向膜４９の液晶層４４側
の面には、ラビング処理により、図示しない複数の微細
な溝が同一方向に形成されている。以下では、このラビ
ング処理を施すことにより刻まれる溝の方向を、「ラビ
ング方向」という。なお、ここでは、入射側偏光板３１
の透過軸３１Ａは配向膜４８のラビング方向Ｒ１と平行
であり、出射側偏光板３５の透過軸３５Ａは配向膜４９
のラビング方向Ｒ２と平行であるものとする。

【００２０】図４は、液晶表示素子３３の構成を表す斜
視図である。この図４は、液晶層４４に電圧が印加され
ていない状態（非通電状態とする。）を表すものであ
る。各液晶分子４０は、その分子長軸が、光軸１０に直
交するように配列されている。すなわち、各液晶分子４
０の分子長軸は、液晶層４４に対する光の入射面および
出射面に対して平行に配列されている。

【００２１】液晶層４４における光の入射側の領域（以
下、単に入射側領域とする。）に存在する液晶分子４０
は、上述したラビング処理により配向膜４８の表面に刻
まれた溝に沿って一定方向（Ｒ１）に配向される。液晶
層４４における光の出射側の領域（以下、単に出射側領
域とする。）に存在する液晶分子４０は、ラビング処理
により配向膜４９の表面に刻まれた溝に沿って一定方向
（Ｒ２）に配向される。液晶層４４の入射側領域に位置
する液晶分子４０の分子長軸の向きと、出射側領域に位
置する液晶分子４０の分子長軸の向きとは、互いに直交
している。液晶層４４中の各液晶分子４０は、入射側領
域から出射側領域に向かうに従い、分子長軸が９０°ね
じれた状態となるように配列される。この液晶層４４に
非通電状態で光が入射すると、液晶分子４０のねじれに
よって旋光性が生じ、光の振動方向が液晶分子４０のね
じれ方向に沿って９０°回転する。

【００２２】図５は、図４に示した液晶層４４に電圧を
印加した状態（通電状態とする。）における液晶分子４
０の配列状態を表している。液晶層４４に電圧を印加す
ると、その入射側領域および出射側領域を除き、液晶分
子４０が立ち上がった状態となる。すなわち、分子長軸
が光軸１０に対して平行となるように、液晶分子４０の
配列状態が変化する。

【００２３】ここで、光学補償素子３２，３４について
説明する前に、屈折率楕円体について説明する。図６
は、正の１軸性結晶の屈折率分布を示し、図７は、負の
１軸性結晶の屈折率分布を示している。図６および図７
では、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ軸方向の屈折率をそれ
ぞれＮ_X，Ｎ_Y，Ｎ_Zとしている。また、図６および図７
では、Ｚ軸方向を結晶の光学軸方向としている。１軸性
結晶の屈折率分布は、光学軸を回転中心とした回転楕円
体の形状で表される。この屈折率分布を表す回転楕円体
は、一般に、屈折率楕円体と呼ばれる。屈折率楕円体の
形状から分かるように、１軸性結晶では、Ｘ，Ｙ軸方向
の屈折率Ｎ_X，Ｎ_Yの値（以下、Ｎ_Oと記す。）は等しく
なる。また、１軸性結晶において、光学軸方向に入射す
る光は、複屈折性を示さず、光学軸以外の方向に入射す
る光は、複屈折性を示す。ここで、Ｚ軸方向の屈折率Ｎ
_Zの値をＮ_Eとすると、正の１軸性結晶４１（図６）で
は、「Ｎ_E＞Ｎ_O」の関係を満たし、負の１軸性結晶４２
（図７）では、「Ｎ_E＜Ｎ_O」の関係を満たす。従って、
負の１軸性結晶４２の屈折率楕円体は、円盤状となる。
以上のような光学特性から、適当な屈折率分布を有する
正の１軸性結晶と負の１軸性結晶とを組み合わせること
により、入射した光に生ずる複屈折をなくすことができ
る。このとき、例えば、正の１軸性結晶と負の１軸性結
晶とを、その光学軸の方向が同一方向となるように適正
に配置することで、任意の方向から入射した光に対して
複屈折を相殺し、解消することができる。

【００２４】図８は、液晶層４４を構成する液晶分子４
０の配列状態と光学補償素子３２，３４を構成する内部
物質の配列状態との関係を、屈折率楕円体によって模式
的に表したものである。図８に示した液晶分子４０の配
列状態は、電圧を印加した状態のものを示している。な
お、液晶分子４０が正の一軸性の光学特性を有するもの
とすれば、その分子長軸と光学軸の方向は一致してい
る。既に図５を参照して説明したように、通電状態にお
ける液晶分子は、液晶層４４の中心領域に向かうに従
い、その分子長軸（光学軸）が、徐々に立ち上がってい
く（光軸１０に対して平行もしくはそれに近い状態とな
っていく）ような配列状態となっている。図８では、光
の入射側領域に、配向膜４８側から順に、光学軸が徐々
に立ち上がる３つの液晶分子４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃが
存在している。また、光の出射側領域には、配向膜４９
側から順に、光学軸が徐々に立ち上がる３つの液晶分子
４０Ｆ，４０Ｅ，４４Ｄが存在している。

【００２５】光学補償素子３２，３４は、それぞれ、液
晶層４４における出射側領域および入射側領域における
液晶分子４０によって生ずる光学的な位相差を補償する
機能を有している。光学補償素子３２を構成する物質
は、屈折率楕円体が、補償対象となる液晶分子（液晶層
４４における光の入射側領域に存在する液晶分子）と同
様の方向に立ち上がっていくような構成となっている。
このとき、光学補償素子３４を構成する物質が負の１軸
性結晶だとすれば、光の入射側から出射側に向かうに従
い、その光学軸が、徐々に光軸１０と垂直もしくはそれ
に近い状態となるような配列状態となる。図８の例で
は、光学補償素子３２が、液晶層４４の３つの液晶分子
４０Ｃ，４０Ｂ，４０Ａに対応して、光の入射側から順
に、３つの分子３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃで構成されてい
る。光学補償素子３２において、分子３２Ａの光学軸
は、液晶分子４０Ｃの光学軸と平行となっており、分子
３２Ｂの光学軸は、液晶分子４０Ｂの光学軸と平行とな
っている。また、光学補償素子３２において、分子３２
Ｃの光学軸は、液晶分子４０Ａの光学軸と平行となって
いる。このような分子配列がなされていることにより、
液晶分子４０Ｃに対する光学補償が、光学補償素子３２
内の分子３２Ａによって行われ、液晶分子４０Ｂに対す
る光学補償が、光学補償素子３２内の分子３２Ｂによっ
て行われる。また、液晶分子４０Ａに対する光学補償
が、光学補償素子３２内の分子３２Ｃによって行われ
る。

【００２６】一方、光学補償素子３４を構成する物質に
ついても、光学補償素子３２と同様に、屈折率楕円体
が、補償対象となる液晶分子（液晶層４４における光の
出射側領域に存在する液晶分子）と同様の方向に立ち上
がっていくような構成となっている。図８の例では、光
学補償素子３４が、液晶層４４の３つの液晶分子４０
Ｆ，４０Ｅ，４０Ｄに対応して、光の入射側から順に、
３つの分子３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃで構成されている。
光学補償素子３４において、分子３４Ａの光学軸は、液
晶分子４０Ｆの光学軸と平行となっており、分子３４Ｂ
の光学軸は、液晶分子４０Ｅの光学軸と平行となってい
る。また、光学補償素子３４において、分子３４Ｃの光
学軸は、液晶分子４０Ｄの光学軸と平行となっている。
このような分子配列がなされていることにより、液晶分
子４０Ｆに対する光学補償が、光学補償素子３４内の分
子３４Ａによって行われ、液晶分子４０Ｅに対する光学
補償が、光学補償素子３４内の分子３４Ｂによって行わ
れる。また、液晶分子４４Ｄに対する光学補償が、光学
補償素子３４内の分子３４Ｃによって行われる。

【００２７】図８において、光学補償素子３２の光学軸
Ｐ１は、分子３２Ａ〜３２Ｃが立ち上がる面を含む方向
とする。同様に、光学補償軸素子３４の光学軸Ｐ２は、
分子３４Ａ〜３４Ｃが立ち上がる面を含む方向とする。
ここでは、光学補償素子３２の光学軸Ｐ１の方向が、配
向膜４８のラビング方向Ｒ１とほぼ同一方向となるよう
になっている。また、光学補償素子３４の光学軸Ｐ２の
方向が、配向膜４９のラビング方向Ｒ２とほぼ同一方向
となるようになっている。なお、図８では、光学軸Ｐ
１，Ｐ２を互いに平行なものとして表している。

【００２８】光学補償素子３２，３４としては、例え
ば、富士写真フィルム株式会社製の「Fuji WV Film ワ
イドビューＡ」（以下、「ＷＶフィルム」という。）を
用いることができる。ＷＶフィルムは、ＴＡＣ（Tri-Ac
etyl Cellulose）フィルムの上に、ポリマー配向膜を塗
設して、ラビング処理を施した後、さらに、ディスコチ
ック（円盤状）液晶を塗布、配向、構造固定化して製造
されたものである。ＷＶフィルムでは、ディスコチック
液晶分子がハイブリッド配向（液晶分子の傾斜角が厚み
方向で連続的に変化していく配向）されている。ディス
コチック液晶は、分子構造が円盤状となっており、一般
に、負結晶の光学的な性質を有している。ＷＶフィルム
で用いられているディスコチック液晶分子は、負の１軸
性結晶が持つ複屈折性に相当する複屈折性を有してい
る。光学補償素子の構造や製造方法については、例え
ば、特開平７−３３３４３４号公報および特開平８−５
８３７号公報などに記載されている。

【００２９】次に、本実施の形態における投射型液晶表
示装置において、光学補償素子３２，３４の各光学軸Ｐ
１，Ｐ２と液晶表示素子３３におけるラビング方向Ｒ
１，Ｒ２とを一致させるための調節機構について説明す
る。図３に矢印Ａで示したように、光学補償素子３２
は、光軸１０に直交する面内における位置調節ができる
ようになっており、これにより光学補償素子３２の光学
軸Ｐ１と液晶表示素子３３のラビング方向Ｒ１とを一致
させることができるようになっている。また、図３に矢
印Ｂで示したように、光学補償素子３４は、光軸１０に
直交する面内における位置調節ができるようになってお
り、これにより光学補償素子３４の光学軸Ｐ２と液晶表
示素子３３のラビング方向Ｒ２とを一致させることがで
きるようになっている。

【００３０】図９および図１０は、光学補償素子３２を
位置調節可能に保持する調節機構５の構成例を表すもの
である。この調節機構５は、光学補償素子３２を保持す
るホルダ５０と、このホルダ５０を支持する支持体６０
とを有している。ホルダ５０は、例えば長方形の開口部
５１を有する長方形の板状部材であり、その開口部５１
に、光学補償素子３２がはめ込まれている。ここで、ホ
ルダ５０は、本発明における「保持部材」の一具体例に
対応する。

【００３１】支持体６０は、一方向に長く延びる長尺状
の部材である下部ガイド６１を有している。この下部ガ
イド６１の長手方向両端からは、下部ガイド６１の長手
方向に直交する方向に長い長尺部材である一対の側方ガ
イド６２，６３が、互いに平行に延びている。これら下
部ガイド６１および側方ガイド６２，６３は、ホルダ５
０を、光軸１０に直交する面内における３方向から囲む
ようになっている。

【００３２】ホルダ５０は、例えば一対の板ばね５５に
よって、支持体６０の下部ガイド６１に対して付勢され
ている。この一対の板ばね５５は、例えば、長尺状の薄
い金属板を屈曲したものであり、側方ガイド６２，６３
の各先端縁（下部ガイド６１と反対の側の端縁）にそれ
ぞれ取り付けられている。支持体６０の側方ガイド６
２，６３は、ホルダ５０の一対の側端縁を、所定のクリ
アランスＣを介して、挟み込むように形成されている。
すなわち、ホルダ５０は、板ばね５５によって支持体６
０の下部ガイド６１に押し当てられ、一対の側方ガイド
６２，６３によって両側を挟まれた状態で、保持され
る。ここで、一対の板ばね５５は、本発明における「付
勢部材」の一具体例に対応する。

【００３３】下部ガイド６１の長手方向一端部には、下
部ガイド６１を短手方向に貫通し、ホルダ５０に向けて
突出するように設けられた調節ねじ６４が設けられてい
る。調節ねじ６４は、下部ガイド６１に形成された雌ね
じ６５に螺号しており、調節ねじ６４を回転操作するこ
とにより、調節ねじ６４のホルダ５０側への突出量が変
化するようになっている。調節ねじ６４のホルダ５０側
に対して反対の側には、係合孔（図示せず）が形成され
ており、この係合孔に治工具を係合させることにより、
調節ねじ６４の回転操作が行われるようになっている。
ここで、調節ねじ６４は、本発明における「当接部材」
の一具体例に対応する。

【００３４】ホルダ５０は、その下部ガイド６１側の端
縁における一方の端部（図中右端部）で下部ガイド６１
に当接し、他方の端部（図中左端部）で調節ねじ６４に
当接している。この状態で、調節ねじ６４を回転させる
と、図１０に示したように、調節ねじ６４のホルダ５０
側の突出量が変化することから、ホルダ５０の傾きが変
化する。側方ガイド６２，６３とホルダ５０との間には
クリアランスＣ（図９）が形成されているため、ホルダ
５０の傾きはある程度まで許容される。これにより、光
軸１０に直交する面内において、ホルダ５０に支持され
た光学補償素子３２の位置調節が行われる。

【００３５】もう一方の光学補償素子３４は、この調節
機構５と同様の調節機構によって保持されている。すな
わち、光学補償素子３４についても、光軸１０に直交す
る面内における位置調節が行われるようになっている。

【００３６】次に、上記のような構成の投射型液晶表示
装置の作用について説明する。

【００３７】まず、図１を参照して、投射型液晶表示装
置の全体的な作用について説明する。この投射型液晶表
示装置１では、光源１１から発せられた白色光は、ＵＶ
／ＩＲカットフィルタ１２を透過することにより、紫外
および赤外領域の光が除去される。第１フライアイレン
ズ１３および第２フライアイレンズ１４を透過した光
は、第１集光レンズ１５を透過したのち、ダイクロイッ
クミラー１６に入射する。ダイクロイックミラー１６に
入射した光は、ダイクロイックミラー１６の作用によ
り、赤色光ＬＲと、その他の色光とに分離される。

【００３８】ダイクロイックミラー１６によって分離さ
れた赤色光ＬＲは、全反射ミラー１７によって、液晶パ
ネル部２４Ｒに向けて反射される。全反射ミラー１７に
よって反射された赤色光ＬＲは、第２集光レンズ２３Ｒ
を介して液晶パネル部２４Ｒに入射する。液晶パネル部
２４Ｒに入射した赤色光ＬＲは、液晶パネル部２４Ｒに
おいて、画像情報に応じて空間的に変調された後、ダイ
クロイックプリズム２５の入射面２５Ｒに入射する。一
方、ダイクロイックミラー１６によって分離されたその
他の色光は、次に、ダイクロイックミラー１８に入射
し、緑色光ＬＧと青色光ＬＢとに分離される。ダイクロ
イックミラー１８によって分離された緑色光ＬＧは、第
２集光レンズ２３Ｇを介して液晶パネル部２４Ｇに入射
し、画像情報に応じて空間的に変調された後、ダイクロ
イックプリズム２５の入射面２５Ｇに入射する。ダイク
ロイックミラー１８によって分離された青色光ＬＢは、
リレーレンズ１９を介して全反射ミラー２０に入射し、
全反射ミラー２２に向けて反射される。全反射ミラー２
０によって反射された青色光ＬＢは、リレーレンズ２１
を介して全反射ミラー２２に入射し、液晶パネル部２４
Ｂに向けて反射される。全反射ミラー２２によって反射
された青色光ＬＢは、第２集光レンズ２３Ｂを介して液
晶パネル部２４Ｂに入射し、画像情報に応じて空間的に
変調された後、ダイクロイックプリズム２５の入射面２
５Ｂに入射する。

【００３９】ダイクロイックプリズム２５に入射した３
つの色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢは、ダイクロイックプリズム
２５の作用により合成され、出射面２５Ｔから投射レン
ズ２６に向けて出射される。ダイクロイックプリズム２
５から出射された合成光は、投射レンズ２６によって、
スクリーン２７の前面側または背面側に投射され、スク
リーン２７上に画像を形成する。

【００４０】次に、液晶パネル部２４（２４Ｒ，２４
Ｇ，２４Ｂ）の作用について、図３を参照して説明す
る。入射側偏光板３１に各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢが入射
すると、その透過軸３１Ａと同一の振動方向の直線偏光
成分のみが、入射側偏光板３１を透過する。入射側偏光
板３１を透過した光成分は、光学補償素子３２を透過し
て、液晶パネル部３３に入射する。液晶表示素子３３の
液晶層４４が通電状態のときには、液晶分子４０が、図
５に示したように配向膜４８，４９から液晶層４４の中
心領域に向かうに従い、その分子長軸が徐々に立ち上が
った配列状態となる。

【００４１】この状態において、液晶層４４に入射した
光は、主として、入射側領域に存在する液晶分子４０と
出射側領域に存在する液晶分子４０とによって複屈折を
受ける。このうち、入射側領域に存在する液晶分子４０
によって光が受ける複屈折は、光学補償素子３２によっ
て相殺され、解消される。出射側領域に存在する液晶分
子４０によって光が受ける複屈折は、光学補償素子３４
によって相殺され、解消される。このように、光学補償
素子３２，３４による光学補償が行われることにより、
出射側偏光板３５に入射する光のほとんどが、出射側偏
光板３５の透過軸３５Ａに対して垂直な振動方向を有す
る光のみとなる。この振動方向の光は、出射側偏光板３
５によって吸収され、透過しないので、画像の表示状態
は、いわゆる黒レベルの表示となる。

【００４２】一方、液晶表示素子３３の液晶層４４が非
通電状態のときには、図４に示したように液晶分子４０
のねじれによって旋光性が生じ、光の振動方向が液晶分
子４０のねじれに沿って９０°回転させられる。これに
より、液晶表示素子３３を出射した光は、その振動方向
が出射側偏光板３５の透過軸３５Ａと同一方向になり、
光学補償素子３２，３４を介して出射側偏光板３５を透
過する。このとき、画像の表示状態は、いわゆる白レベ
ルの表示となる。なお、この非通電状態のときにも、液
晶表示素子３３を出射した光は、光学補償素子３２，３
４による光学的な作用を受ける。しかしながら、この状
態における光学的な作用が、白レベルの表示に与える影
響は少なく、画像表示の点では実質的に問題とならな
い。

【００４３】次に、光学補償素子３２，３４の位置調節
について説明する。上述したように、光学補償素子３２
の光学軸Ｐ１は、液晶表示素子３３におけるラビング方
向Ｒ１（すなわち、液晶層４４の入射側領域にある液晶
分子４０の長軸方向）と正確に一致している必要があ
る。また、光学補償素子３４の光学軸Ｐ２は、液晶表示
素子３３におけるラビング方向Ｒ２（すなわち、液晶層
４４の出射側領域にある液晶分子４０の長軸方向）と正
確に一致している必要がある。

【００４４】そこで、本実施の形態では、投射型液晶表
示装置１の組立時に、調節機構５を用い、光学補償素子
３２，３４を、光軸１０に直交する面内においてそれぞ
れ位置調節する。この調整は、投射型液晶表示装置１を
用いてスクリーン２７に実際に画像を表示し、その画像
のコントラストを観察しながら行うことが好ましい。こ
れにより、液晶表示素子３３におけるラビング方向の誤
差などがあっても、光学補償素子３２，３４の光学軸Ｐ
１，Ｐ２と、液晶表示素子３３のラビング方向Ｒ１，Ｒ
２とを正確に一致させることができ、黒レベルの表示を
向上させることができる。

【００４５】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、調整機構５を用いて、光学補償素子３２，３４を、
光軸１０に直交する面内においてそれぞれ位置調節する
ようにしたので、光学補償素子３２の光学軸Ｐ１，Ｐ２
を、液晶表示素子３３におけるラビング方向Ｒ１，Ｒ２
と正確に一致させることができる。これにより、黒レベ
ルの表示を確実に向上させ、高いコントラストを得るこ
とができる。

【００４６】［第２の実施の形態］次に、本発明の第２
の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態
における投射型液晶表示装置は、光学補償素子３２，３
４を位置調節可能に保持する調節機構７の構成を除き、
第１の実施の形態と同様である。

【００４７】図１１は、本実施の形態に係る調節機構７
を表す分解斜視図である。調節機構７は、一方向に長く
延出した形状を有する板状部材であるホルダ７０を有し
ている。ホルダ７０の長手方向における一端部側には、
例えば長方形の開口部７１が形成され、この開口部７１
には、光学補償素子３２がはめ込まれている。ホルダ７
０の他端部（開口部７１と反対の側の端部）には、円弧
形状の断面を有する突出部７２が、ホルダ７０の厚さ方
向において所定量突出形成されている。この突出部７２
は、開口部７１の内部に仮想の中心軸を有する仮想の円
筒面の一部をなす摺動面７２Ａを有している。なお、ホ
ルダ７０は、本発明における「保持部材」の一具体例に
対応する。

【００４８】調節機構７は、さらに、ホルダ７０を支持
する摺動支持部材７５を有している。摺動支持部材７５
は、上述した仮想の円筒面の一部をなす外周面７６を有
しており、この外周面７６において、ホルダ７０の突出
部７２の摺動面７２Ａと接するようになっている。この
摺動支持部材７５は、投射型液晶表示装置の図示しない
フレームに固定されている。ここでは、ホルダ７０を摺
動支持部材７５に取り付けた状態で、突出部７２の摺動
面７２Ａおよび外周面７６を規定する仮想の円筒面の中
心軸が、光軸１０と一致するようになっている。なお、
摺動支持部材７５は、本発明における「摺動支持部材」
の一具体例に対応する。

【００４９】突出部７２には、所定の長さのスリット７
３が形成されている。ねじ部材７７を、スリット７３を
貫通させ、さらに、摺動支持部材７５に形成されたねじ
孔７８に螺号させることによって、ホルダ７０は、摺動
支持部材７５に対して係止される。なお、このねじ部材
７７は、本発明における「係止部材」の一具体例に対応
する。ねじ部材７７を緩めることにより、図１２に実線
および破線でそれぞれ示したように、突出部７２の摺動
面７２Ａを外周面７６に沿って摺動させることにより、
ホルダ７０の光軸１０を中心とした回転方向の位置を変
化することができるようになる。これにより、ホルダ７
０に取り付けられた光学補償素子３２の、光軸１０を中
心とした回転方向の位置調節（すなわち、光軸１０に直
交する面内における位置調節）が可能になる。

【００５０】なお、光学補償素子３４についても、調節
機構７と同様の調節機構によって保持されている。すな
わち、光学補償素子３４についても、光軸１０に直交す
る面内における位置調節が行われるようになっている。

【００５１】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、第１の実施の形態と同様、光学補償素子３２，３４
の各光学軸Ｐ１，Ｐ２を、液晶表示素子３３におけるラ
ビング方向Ｒ１，Ｒ２と正確に一致させることができ
る。従って、黒レベルの表示を確実に向上させることが
でき、高いコントラストを得ることができる。また、第
１の実施の形態に比べ、調節機構の構成が簡単になる。

【００５２】［第３の実施の形態］次に、本発明の第３
の実施の形態について説明する。この第３の実施の形態
に係る投射型液晶表示装置は、光学補償素子３２，３４
を位置調節可能に保持する調節機構８の構成を除き、第
１の実施の形態と同様である。

【００５３】図１３は、本実施の形態に係る調節機構８
を表す正面図である。調節機構８は、円板状部材である
ホルダ８０と、このホルダ８０を支持する支持体８５と
を有している。このホルダ８０は、その半径方向中央部
に、例えば長方形の開口部８１を有しており、この開口
部８１に光学補償素子３２がはめ込まれている。ここ
で、ホルダ８０は、本発明における「保持部材」の一具
体例に対応する。

【００５４】支持体８５は、一方向に長く延びる長尺状
の部材である下部ガイド８６を有している。この下部ガ
イド８６の長手方向両端からは、下部ガイド８６の長手
方向に直交する方向に長い長尺部材である一対の側方ガ
イド８７，８８が、互いに平行に延びている。これら下
部ガイド８６および側方ガイド８７，８８は、ホルダ８
０の外周を３方向から囲むようになっている。ここで
は、ホルダ８０が支持体８５によって支持された状態
で、ホルダ８０の径方向中心が光軸１０と一致するよう
になっている。ここで、下部ガイド８６および側方ガイ
ド８７，８８のそれぞれにおけるホルダ８０側の面は、
本発明における「少なくとも２つの当接面」の一具体例
に対応する。

【００５５】ホルダ８０は、例えば長尺状の薄い金属板
よりなる板ばね８９によって、支持体８５の下部ガイド
８６に対して付勢されている。板ばね８９は、その長手
方向両端において、側方ガイド８７，８８の各先端縁
（下部ガイド８６側と反対の側の端縁）に、それぞれ固
定ねじ８４により固定されている。板ばね８９は、その
長手方向両端が側方ガイド８７，８８にそれぞれ固定さ
れた状態で、その長手方向中央部で、ホルダ８０を下部
ガイド８６に向けて付勢するようになっている。ここ
で、板ばね８９は、本発明における「係止部材」の一具
体例に対応する。

【００５６】支持体８５の側板８７，８８は、ホルダ８
０の一対の側端縁を挟み込むように形成されている。す
なわち、ホルダ８０は、板ばね８９によって支持体８５
の下部ガイド８６に押し当てられ、一対の側板８７，８
８によって両側を挟まれた状態で係止される。固定ねじ
８４を緩めると、板ばね８９によるホルダ８０の付勢力
が弱まり、ホルダ８０を例えば手で把持して回転させる
ことが可能になる。これにより、ホルダ８０の、光軸１
０を中心とした回転調節が可能になる。すなわち、ホル
ダ８０に取り付けられた光学補償素子３２の、光軸１０
を中心とした回転方向の位置調節（すなわち、光軸１０
に直交する面内における位置の調節）が可能になる。

【００５７】もう一方の光学補償素子３４は、この調節
機構８と同様の調節機構によって保持されている。すな
わち、光学補償素子３４についても、光軸１０に直交す
る面内における位置調節が行われるようになっている。

【００５８】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、第１の実施の形態および第２の実施の形態と同様、
光学補償素子３２，３４の各光学軸Ｐ１，Ｐ２を、液晶
表示素子３３におけるラビング方向Ｒ１，Ｒ２と正確に
一致させることができる。これにより、黒レベルの表示
を確実に向上させることができ、高いコントラストを得
ることができる。

【００５９】なお、本実施の形態では、支持体８５の代
わりに、図１４に示したように２つの傾斜面８５Ｂ，８
５Ｃを有する支持体８５Ａを用い、板ばね８９によって
ホルダ８０を傾斜面８５Ｂ，８５Ｃに対して付勢するよ
うにしてもよい。

【００６０】［第４の実施の形態］次に、本発明の第４
の実施の形態について説明する。第１の実施の形態ない
し第３の実施の形態における調節機構５，７，８は、光
学補償素子３２，３４を光軸１０に直交する面内におい
て位置調節するようになっていたが、この第４の実施の
形態に係る調節機構９は、さらに、光軸１０に直交する
面に対する傾きも調節できるようになっている。

【００６１】図１５は、本実施の形態に係る調節機構９
を表す分解斜視図である。この調節機構９は、例えば長
方形の開口９４を有する長方形形状の板状部材である取
付板９０と、この取付板９０に対して、ほぼ平行に設け
られ、例えば長方形の開口１０１を有する長方形形状の
板状部材である固定板１００を有している。固定板１０
０は、投射型液晶表示装置の図示しないフレームに固定
されているものとする。固定板１００および取付板９０
は、それぞれの開口１０１，９４のほぼ中央部を光軸１
０が通過するよう配置されている。固定板１００の開口
１０１を囲む４つの周縁部のうち、３つの周縁部には、
例えばブロック状のゴムよりなる３つの弾性部材１０
１，１０２，１０３が取り付けられている。

【００６２】調節機構９は、さらに、取付板９０を、固
定板１００の弾性部材１０１，１０２，１０３に対して
押し当てる３つのカム９１，９２，９３を有している。
カム９１，９２，９３は、いずれも、回転可能な支軸９
１Ａ，９２Ａ，９３Ａと、この支軸９１Ａ，９２Ａ，９
３Ａの先端に取り付けられた円板９１Ｂ，９２Ｂ，９３
Ｂとからなっている。円板９１Ｂ，９２Ｂ，９３Ｂの中
心は支軸９１Ａ，９２Ａ，９３Ａの中心に対して所定量
偏心している。また、円板９１Ｂ，９２Ｂ，９３Ｂに
は、例えばプラスドライバーなどで操作できるよう、十
字形状の溝がそれぞれ形成されている。なお、支軸９１
Ａ，９２Ａ，９３Ａは、投射型液晶表示装置の図示しな
いフレームにそれぞれ回転可能に支持されているものと
する。

【００６３】カム９１，９２，９３は、いずれも、開口
９４を遮らないように配置されている。なお、２つのカ
ム９１，９３の円板９１Ｂ，９３Ｂのほぼ中間を光軸１
０が通過するようになっていることが好ましい。また、
もう一つのカム９２の円板９２Ｂは、円板９１Ｂ，９３
Ｂの配列方向とほぼ直交する方向において、光軸１０か
ら所定量離れた位置にあることが好ましい。

【００６４】これにより、取付板９０は、円板９１Ｂ，
９２Ｂ，９３Ｂの外周部と、弾性部材１０１，１０２，
１０３との間で挟まれた状態で保持される。プラスドラ
イバーなどを用いてカム９１，９２，９３の円板９１
Ｂ，９２Ｂ，９３Ｂを回転操作すると、偏心している円
板９１Ｂ，９２Ｂ，９３Ｂの外周部が取付板９０をそれ
ぞれ押圧する量が変化し、弾性部材１０１，１０２，１
０３との間で保持された取付板９０の、光軸１０に直交
する面に対する傾きが変化する。ここで、これら取付板
９０、カム９１，９２，９３および固定板１００を含む
機構は、本発明における「あおり機構」の一具体例に対
応する。

【００６５】取付板９０には、第２の実施の形態と同様
の摺動支持部材７５が固定されており、この摺動支持部
材７５には、第２の実施の形態と同様のホルダ７０が搭
載されている。摺動支持部材７５およびホルダ７０は、
ホルダ７０の開口部７１の中を光軸１０が通過するよ
う、取付板９０に固定されている。ホルダ７０の開口部
７１には、光学補償素子３２がはめ込まれている。な
お、摺動支持部７５およびホルダ７０の構成は、第２の
実施の形態と同様であるため、詳細説明を省略する。

【００６６】このように、カム９１，９２，９３を操作
することにより、光軸１０に直交する面に対する取付板
９０の傾きが変化するため、光学補償素子３２の、光軸
１０に直交する面に対する傾きの調節が可能になる。加
えて、摺動支持部材７５に支持されたホルダ７０の位置
を、第２の実施の形態と同様に変化させることによっ
て、光学補償素子３２の、光軸１０に直交する面内にお
ける位置調節も可能になる。

【００６７】もう一方の光学補償素子３４は、この調節
機構９と同様の調節機構によって保持されている。すな
わち、光学補償素子３４についても、光軸１０に直交す
る面内における位置調節が行われ、さらに、光軸１０に
直交する面に対する傾きの調節も行われる。

【００６８】このように、本実施の形態によれば、光学
補償素子３２，３４を、光軸１０に直交する面内におい
て位置調節できるだけでなく、さらに、光軸１０に直交
する面に対する傾きも調節できるようにしたので、黒レ
ベルの表示をさらに向上させることができ、より高いコ
ントラストを得ることができる。特に、液晶分子４０の
プレチルトなどに誤差がある場合でも、光学補償素子３
２，３４の、光軸１０に直交する面に対する傾きを調節
することによって、黒レベルの表示をさらに向上させる
ことができる。

【００６９】以上、上記各実施の形態を挙げて本発明を
説明したが、本発明は、上記各実施の形態に限定され
ず、種々の変形実施が可能である。例えば、光学補償素
子３２，３４は、図８に示したように液晶層４４の入射
側領域および出射側領域の液晶分子４０によって生じる
光学的な位相差を補償するものには限定されず、位相差
を発生させる素子、すなわち、液晶層（どの領域かを問
わず）のいずれかの液晶分子４０によって生じる光学的
な位相差を補償する素子であればよい。

【００７０】また、上述した実施の形態では、液晶表示
素子３３の入射側に光学補償素子３２を設け、出射側に
光学補償素子３４を設けるようにしたが、液晶表示素子
３３の入射側または出射側に、光学補償素子３２，３４
を両方設けるようにしてもよい。この場合、液晶表示素
子３３の入射側または出射側において、光学補償素子３
２，３４の位置を互いに独立に調節できるようにしても
よい。また、光学補償素子３２，３４のいずれか一方の
みを用いるようにしてもよい。

【００７１】さらに、上述した実施の形態では、光学補
償素子３２，３４は、いずれも単一の層により構成され
ていたが、光学補償素子３２，３４の少なくとも一方
を、複数の層を積層した構造としてもよい。

【００７２】また、光学補償素子３２，３４を、入射側
偏光板３１および出射側偏光板３５にそれぞれ貼り合わ
せるようにしてもよい。この場合、入射側偏光板３１お
よび出射側偏光板３５を、各実施の形態で述べた調節機
構により調節可能とすることが好ましい。

【００７３】また、光学補償素子３２，３４は、フィル
ム状に限定されず、どのような形態であってもよい。

【００７４】また、上述した実施の形態では、入射側偏
光板３１の透過軸３１Ａと、液晶層４４の入射側の配向
膜４８のラビング方向Ｒ１とを平行にしたが、これら透
過軸３１Ａとラビング方向Ｒ１とが互いに直交するよう
にしてもよい。同様に、出射側偏光板３５の透過軸３５
Ａと、液晶層４４の出射側の配向膜４９のラビング方向
Ｒ２とが互いに直交するようにしてもよい。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１ないし請
求項９のいずれか１項に記載の投射型液晶表示装置、ま
たは、請求項１０記載の投射型液晶表示装置における調
節方法によれば、光学素子の液晶表示素子に対する相対
位置を調節できるようにしたので、光学素子の光学軸と
液晶表示素子の例えばラビング方向とを正確に一致させ
ることができる。すなわち、製造誤差によるラビング方
向のばらつきや、液晶分子の配列方向のばらつきがあっ
ても、黒レベルの表示を改善し、コントラストを向上す
ることができるという効果を奏する。

【００７６】また、請求項４記載の投射型液晶表示装置
によれば、液晶表示素子の入射光の方向に対してほぼ直
交する面内における光学素子の位置を調節できるように
したので、特に、製造誤差によるラビング方向のばらつ
きなどがあっても、黒レベルの表示を改善できる。

【００７７】さらに、請求項８記載の投射型液晶表示装
置によれば、液晶表示素子に対する入射光の方向にほぼ
直交する面に対する光学素子の傾きが変化するようにし
たので、特に、液晶分子のプレチルトのばらつきなどが
あっても、黒レベルの表示を改善できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る投射型液晶表
示装置の全体構成を示す構成図である。

【図２】図１に示した投射型液晶表示装置における液晶
パネル部の概略構成を示す断面図である。

【図３】図２に示した液晶パネル部における液晶層に電
圧を印加しないときの液晶分子の配列状態を表す説明図
である。

【図４】図３に示した液晶層に対して電圧を印加したと
きの液晶分子の配列状態を表す説明図である。

【図５】図２に示した液晶パネル部の概略構成を表す分
解斜視図である。

【図６】正の１軸性結晶の光学特性を表す説明図であ
る。

【図７】負の１軸性結晶の光学特性を表す説明図であ
る。

【図８】図１に示した液晶パネル部における液晶分子の
配列状態の一例を表す概略断面図である。

【図９】光学補償素子を位置調節可能に保持する調節機
構を表す正面図である。

【図１０】図１に示した調節機構の調節動作を説明する
ための正面図である。

【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る調節機構を
表す分解斜視図である。

【図１２】図１１に示した調節機構の調節動作を説明す
るため正面図である。

【図１３】本発明の第３の実施の形態に係る調節機構を
表す斜視図である。

【図１４】本発明の第３の実施の形態に係る調節機構の
他の構成例を表す斜視図である。

【図１５】本発明の第４の実施の形態に係る調節機構を
表す分解斜視図である。

【図１６】一般的な投射型液晶表示装置における液晶パ
ネル周辺部の構成例を表す断面図である。

【符号の説明】

１０…光軸、１１…光源、２４…液晶パネル部、２５…
ダイクロイックプリズム、２６…投射レンズ、２７…ス
クリーン、３１…入射側偏光板、３１Ａ…透過軸、３３
…液晶表示部、３２，３４…光学補償素子、３５…出射
側偏光板、３５Ａ…透過軸、４０…液晶分子、４４…液
晶層、５，７，８，９…調節機構、５０，７０，８０，
９０…ホルダ、６０，７５，８５…支持体、９０…取付
板、１００…固定板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｈ０４Ｎ 5/74 ＫＦターム(参考） 2H088 EA14 EA15 HA05 HA13 HA16 HA18 KA17 LA09 MA02 2H089 HA40 JA10 QA09 QA16 TA14 TA15 UA05 2H091 FA05Z FA08X FA08Z FA11X FA11Z FD08 FD09 FD10 FD12 FD13 LA17 MA07 5C058 AA06 BA08 EA02 EA11 EA26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光を発する光源と、複数の液晶分子が配列された液晶層を有すると共に、前
記光源から発せられた光を変調させる液晶表示素子と、前記液晶表示素子の入射側および出射側の少なくとも一
方に設けられ、前記液晶層の液晶分子によって生じる光
学的な位相差を補償する光学素子と、前記液晶表示素子により変調された光を投射する投射手
段と、前記光学素子の、少なくとも前記液晶表示素子に対する
相対位置を調節する調節手段とを備えたことを特徴とす
る投射型液晶表示装置。
【請求項２】前記光学素子は、前記液晶層の入射側領
域または出射側領域における液晶分子によって生じる光
学的な位相差を補償するものであることを特徴とする請
求項１記載の投射型液晶表示装置。
【請求項３】前記調節手段は、前記液晶表示素子に対
する光の入射方向に対してほぼ直交する面内における前
記光学素子の位置を調節するようになっていることを特
徴とする請求項１記載の投射型液晶表示装置。
【請求項４】前記調節手段は、前記光学素子を保持する保持部材と、前記保持部材を前記面内における所定の方向に付勢する
付勢部材と、前記付勢部材により付勢された前記保持部材に当接し、
かつ、前記所定の方向における位置が調節可能な当接部
材とを備えたことを特徴とする請求項３記載の投射型液
晶表示装置。
【請求項５】前記調節手段は、前記光学素子を保持する保持部材と、前記保持部材を摺動可能に支持する摺動支持部材と、前記摺動支持部材に対して前記保持部材を係止する係止
部材とを備えることを特徴とする請求項３記載の投射型
液晶表示装置。
【請求項６】前記保持部材は、前記液晶表示素子に対
する光の入射方向に平行な仮想の中心軸を有する仮想の
円筒面の一部をなす摺動面を有し、この摺動面において
前記摺動支持部材に当接することを特徴とする請求項５
記載の投射型液晶表示装置。
【請求項７】前記保持部材は、前記液晶表示素子に対
する光の入射方向に平行な仮想の中心軸を有する円筒面
の一部または全部をなす外周部を有し、前記摺動支持部材は、前記保持部材の前記外周部に当接
する少なくとも２つの当接面を有することを特徴とする
請求項５記載の投射型液晶表示装置。
【請求項８】前記調節手段は、前記液晶表示素子に対
する光の入射方向にほぼ直交する面に対する、前記光学
素子の傾きを調節できるようになっていることを特徴と
する請求項１記載の投射型液晶表示装置。
【請求項９】前記調節手段は、前記光学素子を保持する保持部材と、この保持部材を支持すると共に、前記液晶表示素子に対
する光の入射方向にほぼ直交する面に対する、前記保持
部材の傾きを変化させるあおり機構とを備えたことを特
徴とする請求項８記載の投射型液晶表示装置。
【請求項１０】光を発する光源と、複数の液晶分子が配列された液晶層を有すると共に、前
記光源から発せられた光を変調させる液晶表示素子と、前記液晶表示素子の入射側および出射側の少なくとも一
方に設けられた光学素子と、前記液晶表示素子により変調された光を投射する投射手
段とを備えた投射型液晶表示装置において、前記光学素子の、少なくとも前記液晶表示素子に対する
相対位置を調節することを特徴とする投射型液晶表示装
置における調節方法。