JP2002372699A - 投射型表示装置および投射型表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】偏光ビームスプリッタと反射型ライトバルブと
を空隙を設けて接着する。 【解決手段】第１一体化部材２０１は、直接取り付け部
２０１３Ｕと２０１３Ｌとで偏光ビームスプリッタ１０
７Ｇに接着される。ライトバルブ１０９Ｇが取り付けら
れたライトバルブ一体化部材２０３は、第１一体化部材
２０１の半田付け取り付け部２０１１Ｕおよび２０１１
Ｌに半田付けされる。第１一体化部材２０１を偏光ビー
ムスプリッタ１０７Ｇの上面１０７Ｕおよび下面(不図
示)に接着する際、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの面
１０７Ｓと第１一体化部材２０１の当接部２０１５との
間に補助部材２０１６(図３)を挟んで両者間の位置決め
を行う。直接取り付け部２０１３Ｕと２０１３Ｌに設け
られた穴ＨＵおよびＨＬに接着剤をそれぞれ充填し、接
着剤が硬化後、補助部材２０１６(図３)を除去して面１
０７Ｓと当接部２０１５との間に空隙ＣＨ(図４)を得
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、投射型表示装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】反射型ライトバルブを用いた投射型表示
装置が知られている。この投射型表示装置では、偏光ビ
ームスプリッタを出射した光が直接、もしくはプリズム
を介して反射型ライトバルブに入射される。ライトバル
ブで反射射出された光は、入射光と反対方向に進んで再
び偏光ビームスプリッタへ導かれる。このような装置で
は、たとえば、ライトバルブを金属部材に固着し、ライ
トバルブへ光を出射する光学部材に上記金属部材を接着
することにより光学部材とライトバルブとが固着され
る。この金属部材を光学部材に接着するとき、光学部材
の光軸がライトバルブの中央部に一致するように位置決
めしてから接着したいという需要がある。このため、ラ
イトバルブに対して垂直な軸に平行な光学部材の面に当
接する位置決め部が金属部材に設けられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】装置の使用環境により
温度変化が生じると、光学部材、金属部材および接着部
材に生じる熱膨張収縮によって接着部に不要な力が発生
する。このとき、光学部材と金属部材とが当接している
と、光学部材とライトバルブとの位置関係がずれやすく
なる。この結果、投射画像にいわゆる画素ずれが生じて
画質が低下するおそれがあった。

【０００４】本発明の目的は、接着後の熱膨張収縮を原
因とするライトバルブおよび光学ブロック間の位置ずれ
を抑えるようにした投射型表示装置、およびその製造方
法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

一実施の形態を示す図７、図８、図６に対応づけて本発
明を説明する。 （１）請求項１に記載の発明による投射型表示装置は、
照明光を供給する光源１０１と、照明光を第１色光と第
２色光とに色分解する色分解光学系４０３，４０８，４
０４，４０６と、第１の画像信号に基づいて、第１色光
を射出する第１のライトバルブ４１３Ｂと、第２の画像
信号に基づいて、第２色光を射出する第２のライトバル
ブ４１３Ｇと、第１のライトバルブ４１３Ｂから射出さ
れた光を第１の入射面から入射するとともに第２のライ
トバルブ４１３Ｇから射出された光を第２の入射面から
入射し、双方の入射光を色合成して射出する色合成光学
系４１１，４１０，４０７を有する光学ブロック４０
５，４０６，４０７，４０８，４１０，４１１と、光学
ブロック４０５，４０６，４０７，４０８，４１０，４
１１から射出された色合成光を投射する投射光学系４１
４と、光学ブロック４０５，４０６，４０７，４０８，
４１０，４１１の面のうち第１の入射面と交わる面であ
って光を通過しない第１の面４０６Ｕ、および第１の入
射面の双方の面に交わる光学ブロック４０５，４０６，
４０７，４０８，４１０，４１１の第２の面４０６Ｓと
の間に空隙を設けて位置決めした状態で第１の面４０６
Ｕに接着することにより光学ブロック４０５，４０６，
４０７，４０８，４１０，４１１に第１のライトバルブ
４１３Ｂを固着する第１の固着部材２０１と、光学ブロ
ック４０５，４０６，４０７，４０８，４１０，４１１
の面のうち第２の入射面と交わる面であって光を通過し
ない第３の面、および第２の入射面の双方の面に交わる
光学ブロック４０５，４０６，４０７，４０８，４１
０，４１１の第４の面との間に空隙を設けて位置決めし
た状態で第３の面に接着することにより光学ブロック４
０５，４０６，４０７，４０８，４１０，４１１に第２
のライトバルブ４１３Ｇを固着する第２の固着部材とを
有することにより、上述した目的を達成する。 （２）請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の投射
型表示装置において、第１の固着部材２０１は、光学ブ
ロック４０５，４０６，４０７，４０８，４１０，４１
１の第２の面４０６Ｓに対して位置決めを行う第１の位
置決め部２０１５を有し、第２の固着部材は、光学ブロ
ック４０５，４０６，４０７，４０８，４１０，４１１
の第４の面に対して位置決めを行う第２の位置決め部を
有し、空隙は、光学ブロック４０５，４０６，４０７，
４０８，４１０，４１１の第２の面４０６Ｓと第１の位
置決め部２０１５との間、および光学ブロック４０５，
４０６，４０７，４０８，４１０，４１１の第４の面と
第２の位置決め部との間にそれぞれ設けられることを特
徴とする。 （３）請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の投射
型表示装置において、投射型表示装置が使用される温度
範囲の最高温度の環境に所定時間おかれた後、さらに使
用される温度範囲の最低温度の環境に所定時間おかれた
後、投射光学系４１４によって投射される第１のライト
バルブ４１３Ｂの像と第２のライトバルブ４１３Ｇの像
とのずれ量をライトバルブの１／２画素ピッチに相当す
る像の長さ以内とするように、空隙の寸法が設定されて
いることを特徴とする。 （４）請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の投射
型表示装置において、空隙は、投射型表示装置が使用さ
れるいずれの温度範囲においても光学ブロック４０５，
４０６，４０７，４０８，４１０，４１１と第１の位置
決め部２０１５、および光学ブロック４０５，４０６，
４０７，４０８，４１０，４１１と第２の位置決め部と
が当接しない長さに設定されていることを特徴とする。 （５）請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の投射
型表示装置において、第１のライトバルブ４１３Ｂおよ
び第２のライトバルブ４１３Ｇはそれぞれ反射型液晶ラ
イトバルブであり、光学ブロックは、色分解光学系４０
３，４０８，４０４，４０６と、第１のライトバルブ４
１３Ｂ側および第２のライトバルブ４１３Ｇ側のそれぞ
れに射出する偏光ビームスプリッタ４０６、４０５とを
含み、第１のライトバルブ４１３Ｂと光学ブロック４０
５，４０６，４０７，４０８，４１０，４１１との間に
配設され、入射された光の振動方向を変えて射出する第
１の波長位相板４１２Ｂと、第２のライトバルブ４１３
Ｇと光学ブロック４０５，４０６，４０７，４０８，４
１０，４１１との間に配設され、入射された光の振動方
向を変えて射出する第２の波長位相板４１２Ｇとをさら
に有し、第１の固着部材２０１は、第１の波長位相板４
１２Ｂをさらに固着し、第２の固着部材は、第２の波長
位相板４１２Ｇをさらに固着することを特徴とする。 （６）請求項６に記載の発明による投射型表示装置の製
造方法は、光学ブロック３０３にライトバルブ３０７Ｂ
を固着する固着部材２０１に、ライトバルブ３０７Ｂを
固着し、光学ブロック３０３の面のうち光を通過しない
第１の面３０３Ｕ、およびライトバルブ３０７Ｂから射
出された光を入射する光学ブロック３０３の入射面の双
方の面に交わる第２の面３０３ａもしくは第２の面３０
３ａに含まれる稜線３０３Ｌと固着部材２０１とを空隙
部材を介して当接し、第１の面３０３Ｕと固着部材２０
１とを接着し、空隙部材を除去して第２の面３０３ａも
しくは第２の面３０３ａに含まれる稜線３０３Ｌと固着
部材２０１との間に空隙を設けることにより、上述した
目的を達成する。 （７）請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の投射
型表示装置の製造方法において、投射型表示装置が使用
される温度範囲の最高温度の環境に所定時間おかれた
後、さらに使用される温度範囲の最低温度の環境に所定
時間おかれた後、投射型表示装置によって投射されるラ
イトバルブ３０７Ｂの像のずれ量をライトバルブ３０７
Ｂの１／２画素ピッチに相当する像の長さ以内とするよ
うに、空隙の寸法が設定されていることを特徴とする。 （８）請求項８に記載の発明は、請求項６に記載の投射
型表示装置の製造方法において、空隙は、投射型表示装
置が使用されるいずれの温度範囲においても光学ブロッ
ク３０３と固着部材２０１とが当接しない長さに設定さ
れていることを特徴とする。 （９）請求項９に記載の発明は、請求項６に記載の投射
型表示装置の製造方法において、ライトバルブは反射型
液晶ライトバルブ３０７Ｂであり、光学ブロックは偏光
ビームスプリッタ３０２を含み、第１の面３０３Ｕと固
着部材２０１とを接着後、ライトバルブ３０７Ｂおよび
偏光ビームスプリッタ３０２に対して波長位相板３０６
Ｂの位置をさらに調整し、波長位相板３０６Ｂを固着部
材２０１に固着することを特徴とする。 （１０）請求項１０に記載の発明による投射型表示装置
の製造方法は、光学ブロック３０３にライトバルブ３０
７Ｂを固着する固着部材２０１に、ライトバルブ３０７
Ｂを固着し、光学ブロック３０３の面のうち光を通過し
ない第１の面３０３Ｕ、およびライトバルブ３０７Ｂか
ら射出された光を入射する光学ブロック３０３の入射面
の双方の面に交わる第２の面３０３ａもしくは第２の面
３０３ａに含まれる稜線３０３Ｌを固着部材２０１に当
接し、固着部材２０１をライトバルブ３０７Ｂの射出面
に対して平行移動して第２の面３０３ａもしくは第２の
面３０３ａに含まれる稜線３０３Ｌと固着部材２０１と
の間に所定の空隙を設け、第１の面３０３Ｕと固着部材
２０１とを接着固定することにより、上述した目的を達
成する。 （１１）請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載
の投射型表示装置の製造方法において、投射型表示装置
が使用される温度範囲の最高温度の環境に所定時間おか
れた後、さらに使用される温度範囲の最低温度の環境に
所定時間おかれた後、投射型表示装置によって投射され
るライトバルブ３０７Ｂの像のずれ量をライトバルブ３
０７Ｂの１／２画素ピッチに相当する像の長さ以内とす
るように、空隙の寸法が設定されていることを特徴とす
る。 （１２）請求項１２に記載の発明は、請求項１０に記載
の投射型表示装置の製造方法において、空隙は、投射型
表示装置が使用されるいずれの温度範囲においても光学
ブロック３０３と固着部材２０１とが当接しない長さに
設定されていることを特徴とする。 （１３）請求項１３に記載の発明は、請求項１０に記載
の投射型表示装置の製造方法において、ライトバルブは
反射型液晶ライトバルブ３０７Ｂであり、光学ブロック
は偏光ビームスプリッタ３０２を含み、第１の面３０３
Ｕと固着部材２０１とを接着後、ライトバルブ３０７Ｂ
および偏光ビームスプリッタ３０２に対して波長位相板
３０６Ｂの位置をさらに調整し、波長位相板３０６Ｂを
固着部材２０１に固着することを特徴とする。

【０００６】なお、上記課題を解決するための手段の項
では、本発明をわかりやすく説明するために実施の形態
の図と対応づけたが、これにより本発明が実施の形態に
限定されるものではない。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 −第一の実施の形態− 図１は、本発明の第一の実施の形態による投射型表示装
置の基本構成図である。図１において、投射型表示装置
は、光源１０１と、クロスダイクロイックミラー１０２
と、折り曲げミラー１０３および１０４と、ダイクロイ
ックミラー１０５と、Ｒ光用フィールドレンズ１０６Ｒ
と、Ｇ光用フィールドレンズ１０６Ｇと、Ｂ光用フィー
ルドレンズ１０６Ｂと、Ｒ光用偏光ビームスプリッタ１
０７Ｒと、Ｇ光用偏光ビームスプリッタ１０７Ｇと、Ｂ
光用偏光ビームスプリッタ１０７Ｂと、１／４波長位相
板１０８Ｒと、１／４波長位相板１０８Ｇと、１／４波
長位相板１０８Ｂと、Ｒ光用反射型ライトバルブ１０９
Ｒと、Ｇ光用反射型ライトバルブ１０９Ｇと、Ｂ光用反
射型ライトバルブ１０９Ｂと、光路長補正部材１１０
Ｒ、１１０Ｇおよび１１０Ｂと、クロスダイクロイック
プリズム１１１と、投射レンズ１１２とを有する。

【０００８】光源１０１は、ランプ１０１ａならびに放
物面形状の凹面鏡１０１ｂから構成される。光源１０１
から射出された略平行光束の光源光は、クロスダイクロ
イックミラー１０２に入射される。クロスダイクロイッ
クミラー１０２は、ダイクロイックミラー１０２Ｂと、
ダイクロイックミラー１０２ＲＧとで構成される。ダイ
クロイックミラー１０２Ｂおよびダイクロイックミラー
１０２ＲＧは、それぞれ入射光軸に対して入射角度４５
度を有してクロス形状に配置されている。ダイクロイッ
クミラー１０２Ｂは、Ｂ（青）光反射特性を有する。一
方、ダイクロイックミラー１０２ＲＧは、Ｒ（赤）光な
らびにＧ（緑）光反射特性を有する。クロスダイクロイ
ックミラー１０２は、入射された光源光を、入射光軸に
垂直で互いに反対方向に進行するＢ光と、Ｒ光およびＧ
光の混合光とに色分解する。

【０００９】色分解されたＢ光は、折り曲げミラー１０
３にて反射され、Ｂ光用フィールドレンズ１０６Ｂを経
てＢ光用偏光ビームスプリッタ１０７Ｂに入射される。
Ｒ光およびＧ光の混合光は、折り曲げミラー１０４にて
反射され、ダイクロイックミラー１０５に入射される。
ダイクロイックミラー１０５は、光軸に対して４５度を
なすように配置され、Ｇ光を反射するとともにＲ光を透
過する特性を有する。ダイクロイックミラー１０５は、
入射された混合光を、入射光軸に対して直交する方向に
進むＧ光と、入射光軸と同じ方向に進むＲ光とに色分解
する。このように、クロスダイクロイックミラー１０２
およびダイクロイックミラー１０５は、光源光をＲ光、
Ｇ光、ならびにＢ光からなる光の３原色に色分解する色
分解光学系を構成する。

【００１０】色分解されたＲ光は、Ｒ光用フィールドレ
ンズ１０６Ｒを経てＲ光用偏光ビームスプリッタ１０７
Ｒに入射される。また、色分解されたＧ光は、Ｇ光用フ
ィールドレンズ１０６Ｇを経てＧ光用偏光ビームスプリ
ッタ１０７Ｇに入射される。各色光用の偏光ビームスプ
リッタにそれぞれ入射された各色光は、偏光分離部を反
射して偏光ビームスプリッタを射出するＳ偏光と、偏光
分離部を透過して偏光ビームスプリッタを射出するＰ偏
光とに偏光分離される。第一の実施の形態では、Ｓ偏光
をライトバルブに向けて射出する照明光として使用し、
Ｐ偏光を不要光として廃棄する構成とする。

【００１１】Ｒ光用偏光ビームスプリッタ１０７Ｒを射
出したＲ色のＳ偏光は、１／４波長位相板１０８Ｒを経
て反射型ライトバルブ１０９Ｒに入射される。Ｇ光用偏
光ビームスプリッタ１０７Ｇを射出したＧ色のＳ偏光
は、１／４波長位相板１０８Ｇを経て反射型ライトバル
ブ１０９Ｇに入射される。Ｂ光用偏光ビームスプリッタ
１０７Ｂを射出したＢ色のＳ偏光は、１／４波長位相板
１０８Ｂを経て反射型ライトバルブ１０９Ｂに入射され
る。

【００１２】ここで、反射型ライトバルブ１０９Ｒ、１
０９Ｇおよび１０９Ｂについて説明する。反射型ライト
バルブは、電気書き込み式反射型ライトバルブである。
すなわち、シリコン基板上にＴＦＴ等の非線形スイッチ
ング素子が複数の画素にそれぞれ対応するように設けら
れ、これらＴＦＴの画素を構成する液晶層に対して画像
信号に応じて選択的に電圧が印加される。電圧が印加さ
れた液晶層は、液晶分子の配列が変わり、当該液晶層が
位相板の役目を果たすようになる。したがって、反射型
ライトバルブに入射された偏光光を当該液晶層を経由し
て反射層に導き、反射層で反射して反射型ライトバルブ
から射出させることにより、入射された偏光と振動方向
が異なる偏光が変調光として射出される。一方、反射型
ライトバルブの非選択の画素に対応する部分、すなわ
ち、電圧が印加されないＴＦＴに入射された偏光は、液
晶分子の初期の配向の捻れ構造に従って進行して反射層
にて反射される。この反射光は再び捻れ構造に従って逆
に進行することより、入射された偏光と振動方向が同じ
偏光として射出される。このように、反射型ライトバル
ブの反射射出光は、変調光であるＰ偏光と、非変調光で
あるＳ偏光とからなる混合光である。

【００１３】Ｒ色光用のライトバルブ１０９Ｒを反射射
出したＲ色光は、再度１／４波長位相板１０８Ｒを経て
偏光ビームスプリッタ１０７Ｒに入射され、偏光分離部
を透過するＰ偏光の変調光と、偏光分離部を反射するＳ
偏光の非変調光とに偏光分離される。偏光ビームスプリ
ッタ１０７Ｂで反射される非変調光は、光源１０１方向
に進行して廃棄される。同様に、Ｇ色光用のライトバル
ブ１０９Ｇを反射射出したＧ色光は、再度１／４波長位
相板１０８Ｇを経て偏光ビームスプリッタ１０７Ｇに入
射され、偏光分離部を透過するＰ偏光の変調光と、偏光
分離部を反射するＳ偏光の非変調光とに偏光分離され
る。また、Ｂ色光用のライトバルブ１０９Ｂを反射射出
したＢ色光は、再度１／４波長位相板１０８Ｂを経て偏
光ビームスプリッタ１０７Ｂに入射され、偏光分離部を
透過するＰ偏光の変調光と、偏光分離部を反射するＳ偏
光の非変調光とに偏光分離される。これにより、各色の
非変調光が光源１０１方向に進行して廃棄される。

【００１４】１／４波長位相板１０８Ｒ、１／４波長位
相板１０８Ｇ、および１／４波長位相板１０８Ｂについ
て説明する。１／４波長位相板は、反射型ライトバルブ
で反射される光の振動方向を、偏光ビームスプリッタの
偏光分離部にとって最適な方向に変換するために用いら
れる。光源１０１により発せられ、上述した反射型ライ
トバルブに入射される光には、光軸に対して傾きを有す
る光線が存在する。反射型ライトバルブに入射される偏
光の振動方向は、光線の進行方向と、偏光ビームスプリ
ッタの偏光分離面の法線方向とによって決定される。具
体的には、本実施の形態の場合は、偏光ビームスプリッ
タの偏光分離部により反射されるＳ偏光なので、当該光
は反射進行方向ベクトルと法線ベクトルの外積ベクトル
に対して平行な振動方向を有する。上述した反射型ライ
トバルブのスイッチング素子が全画素に対応して非選択
状態にされている場合(黒画像を投射する場合)、当該ラ
イトバルブで反射される光線は全てＳ偏光(非変調光)に
なる。この反射Ｓ偏光の振動方向が偏光ビームスプリッ
タの偏光分離部にとって最適な方向の振動方向と一致し
ていないと、反射Ｓ偏光に含まれる偏光成分のうち、偏
光ビームスプリッタを透過してしまう成分がある。反射
Ｓ偏光の一部が偏光ビームスプリッタを透過すると、投
射像のコントラストの低減を招く。

【００１５】１／４波長位相板は、反射型ライトバルブ
から反射射出される反射Ｓ偏光(非変調光)が偏光ビーム
スプリッタの偏光分離部で全て反射されるように、当該
１／４波長位相板を光軸の回りに回転させてその位置が
調整される。実際の調整は、黒い画像を投射する画像信
号を反射型ライトバルブに与え(スイッチング素子を全
画素に対応して非選択状態にする)、投射画像の黒色が
１番沈む状態、すなわち、投射像のコントラストが１番
高くとれるように１／４波長位相板を回転させる。投射
像のコントラストが最良になるとき、反射型ライトバル
ブから反射射出される反射Ｓ偏光の振動方向が偏光ビー
ムスプリッタの偏光分離部に最適な方向となる。

【００１６】なお、上記の説明では、反射型ライトバル
ブと偏光ビームスプリッタとの間に１／４波長位相板を
配置する構成とした。この構成は、使用する反射型ライ
トバルブが理想的なミラーとみなせる場合、あるいは、
ライトバルブの液晶層中の液晶分子のプレチルト分の補
正が１／４波長位相板の回転によって補正できる場合に
適用できるものである。ライトバルブに使用される液晶
によっては、１／４波長位相板を用いて投射像のコント
ラストを最適に調整することができない場合もある。そ
の場合には、１／４波長位相板の代わりに１／４波長と
異なる波長位相板を使用し、当該波長位相板を光軸の回
りに回転させてコントラストが最高になるように調整し
て固定すればよい。

【００１７】Ｒ色光用の偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ
を透過したＰ偏光(変調光)、すなわち、検光光は、Ｒ色
光用の偏光ビームスプリッタ１０７Ｒの射出面とクロス
ダイクロイックプリズム１１１間に配置された光路長補
正部材１１０Ｒを経てクロスダイクロイックプリズム１
１１に入射される。Ｇ色光用の偏光ビームスプリッタ１
０７Ｇを透過したＰ偏光(変調光)、すなわち、検光光
は、Ｇ色光用の偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの射出面
とクロスダイクロイックプリズム１１１間に配置された
光路長補正部材１１０Ｇを経てクロスダイクロイックプ
リズム１１１に入射される。また、Ｂ色光用の偏光ビー
ムスプリッタ１０７Ｂを透過したＰ偏光(変調光)、すな
わち、検光光は、Ｂ色光用の偏光ビームスプリッタ１０
７Ｂの射出面とクロスダイクロイックプリズム１１１間
に配置された光路長補正部材１１０Ｂを経てクロスダイ
クロイックプリズム１１１に入射される。

【００１８】光路長補正部材１１０Ｒ、光路長補正部材
１１０Ｇ、および光路長補正部材１１０Ｂは、各色光用
ライトバルブから投射レンズ１１２までの光路長を同じ
にするとともに、クロスダイクロイックプリズム１１１
と各色光用偏光ビームスプリッタとを一体化する役目を
担う。

【００１９】クロスダイクロイックプリズム１１１は、
その内部に、Ｒ光反射ダイクロイック膜１１１Ｒと、Ｂ
光反射ダイクロイック膜１１１Ｂとが互いに直交するよ
うに配置された複合プリズム部材である。クロスダイク
ロイックプリズム１１１に入射したＲ色の検光光は、Ｒ
光反射ダイクロイック膜１１１Ｒによって投射レンズ１
１２側に反射される。また、クロスダイクロイックプリ
ズム１１１に入射したＢ色の検光光は、Ｂ光反射ダイク
ロイック膜１１１Ｂによって投射レンズ１１２側に反射
される。さらに、クロスダイクロイックプリズム１１１
に入射したＧ色の検光光は、両ダイクロイック膜１１１
Ｒ、１１１Ｂを透過して投射レンズ１１２側へ進む。こ
れにより、Ｒ色、Ｇ色およびＢ色の検光光は、クロスダ
イクロイックプリズム１１１の同一面から色合成された
光として射出される。色合成光は、投射レンズ１１２に
入射され、不図示のスクリーン上にフルカラー像が投射
される。このように、クロスダイクロイックプリズム１
１１が色合成光学系を構成する。

【００２０】投射レンズ１１２について説明する。投射
レンズ１１２は、その内部に、不図示の開口絞りと前群
レンズおよび後群レンズとを有する。前群レンズは、開
口絞りよりクロスダイクロイックプリズム１１１側(図
１において右側)に配設される。投射レンズ１１２は、
前群レンズの焦点距離の位置に開口絞りが配設され、い
わゆる前側にテレセントリックな構成を有する。投射レ
ンズ１２の開口絞りの中央部を通る光線として主光線を
定義し、この主光線を投射レンズ１２を逆行して辿る
と、主光線は以下のように進む。投射レンズ１２→クロ
スダイクロイックプリズム１１１、各色偏光ビームスプ
リッタ１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂ→各色１／４波長
位相板１０８Ｒ、１０８Ｇ、１０８Ｂ→各色ライトバル
ブ１０９Ｒ、１０９Ｇ、１０９Ｂ→各色１／４波長位相
板１０８Ｒ、１０８Ｇ、１０８Ｂ、→各色偏光ビームス
プリッタ１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂ、各色フィール
ドレンズ１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂである。以上の
光路においては光軸に平行となり、光軸に対してテレセ
ントリックな構成となっている。

【００２１】各色フィールドレンズ１０６Ｒ、１０６
Ｇ、１０６Ｂによってそれぞれ折り曲げられた各色の主
光線は、色分解光学系１０５，１０２を進行して光源１
０１のランプ１０１ａに集光される。このように、フィ
ールドレンズ１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂは、当該フ
ィールドレンズと投射レンズ１２との間の光路の主光線
のテレセントリック性を担保する。したがって、偏光ビ
ームスプリッタの偏光分離特性、１／４波長位相板の位
相分離特性、ライトバルブの変調層の変調特性、および
クロスダイクロイックプリズム中のダイクロイック膜の
光学特性は、それぞれ入射光線の入射角度に依存した特
性変化を有するにも関わらず、主光線に関しては全て光
軸に平行にされているので、投射像におけるコントラス
トの低減、カラーシェーディングの発生が抑えられてい
る。

【００２２】本発明は、以上説明した図１の構成の投射
型表示装置おいて、各色光用の反射型ライトバルブと偏
光ビームスプリッタなどの光学部材との一体化について
特徴を有する。図２は、図１の投射型表示装置の偏光ビ
ームスプリッタ、１／４波長位相板ならびにライトバル
ブの取り付けを説明する分解構成図である。図２におい
て、図１と同一部材には同一符号を記す。ここで、クロ
スダイクロイックプリズム１１１に固着される偏光ビー
ムスプリッタには、Ｇ光用偏光ビームスプリッタ１０７
Ｇ、Ｒ光用偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ、およびＢ光
用偏光ビームスプリッタ１０７Ｂの３つがある。各偏光
ビームスプリッタには、それぞれ各色用１／４波長位相
板、各色用反射型ライトバルブが取り付けられるが、そ
の取り付け方法は３組とも同じである。そこで、代表と
してＧ色光用偏光ビームスプリッタ１０７Ｇに対する１
／４波長位相板１０８Ｇと反射型ライトバルブ１０９Ｇ
との取り付けについて説明し、Ｒ色とＢ色用各部材の取
り付けについての図示および説明は省略する。

【００２３】図２において、偏光ビームスプリッタ１０
７Ｇに第１一体化部材２０１が取り付けられる。第１一
体化部材２０１は枠形状を有する。すなわち、その中央
部にライトバルブ１０９Ｇへの入射光、ならびにライト
バルブ１０９Ｇからの反射射出光を通過させる略方形状
の開口部２０１Ｈが設けられている。開口部２０１Ｈの
上部および下部のそれぞれには、開口部２０１Ｈの上部
から下部に、開口部２０１Ｈの下部から上部に向かって
それぞれ延設され、偏光ビームスプリッタ１０７側に折
り曲げられた曲げ部２０１３Ｕ(上部)および２０１３Ｌ
(下部)が設けられている。この曲げ部２０１３Ｕおよび
２０１３Ｌは、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇに直接接
着させる直接取り付け部である。これら直接取り付け部
２０１３Ｕ、２０１３Ｌには、偏光ビームスプリッタ１
０７Ｇとの接着の際に接着剤溜部として使用される貫通
穴ＨＵおよびＨＬがそれぞれ設けられている。

【００２４】開口部２０１Ｈの左部および右部の一方に
は、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇに対して第１一体化
部材２０１を位置出しするための当接部２０１５が設け
られている。当接部２０１５は、直接取り付け部２０１
３Ｕならびに２０１３Ｌが設けられる開口部２０１Ｈの
上部および下部を除いて設けられる。図２の例では、開
口部２０１Ｈの右部の一部が左部に向かって延設され、
偏光ビームスプリッタ１０７側に折り曲げられることに
より当接部２０１５が形成される。

【００２５】第１一体化部材２０１の上部ならびに下部
の略中央部には、後述する１／４波長位相板取り付け部
材２０２を取り付けるために、貫通穴部２０１２Ｕおよ
び２０１２Ｌが設けられている。貫通穴部２０１２Ｕの
上側の一辺と、貫通穴部２０１２Ｌの下側の一辺とは、
１／４波長位相板取り付け部材２０２を回転できるよう
に円弧形状にされている。

【００２６】第１一体化部材２０１において、貫通穴部
２０１２Ｕの上側、および貫通穴部２０１２Ｌの下側に
は、それぞれ上下に延設された半田付け取り付け部２０
１１Ｕおよび２０１１Ｌが設けられる。この半田付け取
り付け部２０１１Ｕおよび２０１１Ｌに対し、後述する
ライトバルブ一体化部材２０３が半田付け固着される。

【００２７】第１一体化部材２０１にはさらに、開口部
２０１Ｈの左右部の一方において、直接取り付け部２０
１３Ｕならびに２０１３Ｌの折り曲げ方向と反対方向
に、突起ボス部２０１４Ｕおよび２０１４Ｌが設けられ
る。これら突起ボス部２０１４Ｕおよび２０１４Ｌは、
後述する１／４波長位相板一体化部材２０２に形成され
ている回転位置出し用の貫通穴に嵌入される。

【００２８】以上説明した第１一体化部材２０１は、偏
光ビームスプリッタ１０７Ｇ側に折り曲げられた直接取
り付け部２０１３Ｕと２０１３Ｌとで、偏光ビームスプ
リッタ１０７Ｇを挟み込むように接着固着される。図３
は、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇに第１一体化部材２
０１を取り付ける様子を示す斜視図である。直接取り付
け部２０１３Ｕおよび２０１３Ｌ(不図示)に、偏光ビー
ムスプリッタ１０７Ｇの光が通過しない上面１０７Ｕお
よび下面(不図時)の、Ｇ光を射出および入射する面に近
接する部分を挟み込ませる。このとき、偏光ビームスプ
リッタ１０７Ｇの上面１０７Ｕと交わる側面１０７Ｓと
第１一体化部材２０１の当接部２０１５との間に補助部
材２０１６を挟んで当接し、偏光ビームスプリッタ１０
７Ｇおよび第１一体化部材２０１間の位置決めを行う。

【００２９】第１一体化部材２０１の直接取り付け部２
０１３Ｕと２０１３Ｌとで偏光ビームスプリッタ１０７
Ｇの上下面を挟み込んでいるので、偏光ビームスプリッ
タ１０７Ｇの光の通過面が開口部２０１Ｈの中心に対し
て上部および下部に偏ることがない。また、偏光ビーム
スプリッタ１０７Ｇを開口部２０１Ｈの右側の当接部２
０１５に補助部材２０１６を挟んで当接しているので、
偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの光の通過面が開口部２
０１Ｈの中心に対して右部および左部に偏ることがな
い。つまり、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇを通過する
光束が第１一体化部材２０１によってけられることがな
いから、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの光の通過面を
有効に使用することができる。

【００３０】上述したように位置出しを行った状態で、
貫通穴(開口)ＨＵおよびＨＬ(不図示)に接着剤ＡＤを充
填し、硬化させて第１一体化部材２０１と偏光ビームス
プリッタ１０７Ｇとを固着する。図３において、偏光ビ
ームスプリッタ１０７Ｇの下面に直接取り付け部２０１
３Ｌが取り付けられるが、この部分の図示は省略されて
いる。接着剤ＡＤが半硬化後、補助部材２０１６を除去
することにより、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの面１
０７Ｓと第１一体化部材２０１の当接部２０１５との間
に、補助部材２０１６の挟持された部分の厚さに相当す
る空隙ＣＨを得る(図４)。その後、接着剤ＡＤがさらに
硬化する。

【００３１】使用する接着剤は、エポキシ性接着剤、シ
リコン性接着剤および紫外線硬化型等の光接着剤のいず
れでもよい。なお、直接取り付け部２０１３Ｕおよび２
０１３Ｌ(不図示)を偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの光
が通過しない上下面に接着するとき、接着剤ＡＤが当該
偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの偏光分離部ＰＳをまた
がないように接着する。偏光分離部ＰＳをまたがないよ
うにすることで、偏光分離部ＰＳに対して接着材硬化、
および硬化後の周囲の温度変化に起因する熱収縮にとも
なう応力が与えられなくなり、偏光ビームスプリッタ１
０７Ｇの偏光分離特性に悪影響をおよぼすことがない。

【００３２】第１一体化部材２０１は、たとえば、ＳＵ
Ｓ４１０板部材をプレス板金加工して形成される。そし
て、第１一体化部材２０１を偏光ビームスプリッタ１０
７Ｇに接着する前に、この部材の半田付け取り付け部２
０１１Ｕ、２０１１Ｌに対して半田メッキを施してお
く。

【００３３】補助部材２０１６は、たとえば、プラスチ
ック箔または薄板を使用する。プラスチックの他に、ビ
ニル、紙、自己潤滑シートなどを用いてもよい。補助部
材２０１６は、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの材質よ
りやわらかく、除去する際に滑りやすい材質であって、
挟持部の厚さは、たとえば、０．１mm程度のものがよ
い。

【００３４】空隙ＣＨの値は、０．１mmに限ることな
く、各部材の熱膨張収縮係数を考慮して決定される。す
なわち、接着剤ＡＤが硬化後に周囲温度が変化し、偏光
ビームスプリッタ１０７Ｇ、接着剤ＡＤ、および第１一
体化部材２０１のそれぞれが熱膨張収縮しても、偏光ビ
ームスプリッタ１０７Ｇが当接部２０１５に当接しない
必要最小限の長さがよい。もし、偏光ビームスプリッタ
１０７Ｇが当接部２０１５に当接していると、熱膨張収
縮による位置ずれは、当接していない方向に対するずれ
量が当接している方向に対するずれ量より大きくなる。
このことは、投射型表示装置による投射像のＲ光、Ｇ
光、Ｂ光の３色の像のずれを招く。

【００３５】補助部材２０１６の挟持部(偏光ビームス
プリッタ１０７Ｇおよび当接部２０１５で挟まれるとこ
ろ)厚さは、空隙ＣＨの設計値に応じて決定される。周
囲温度の変化を投射型表示装置の仕様で定められる温度
範囲とすると、たとえば、−２０℃〜＋６０℃の範囲で
ある。この場合、投射型表示装置を＋６０℃の環境に５
分間放置し、続いて−２０℃の環境に５分間放置する。
この後、投射型表示装置により投射される投射像におい
て、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光の３色の像のずれを確認する。こ
の場合の投射像のずれを１／２画素ピッチに相当するず
れ量以内にするように、空隙ＣＨの値が決定される。

【００３６】１／４波長位相板１０８Ｇの一体化につい
て説明する。図２において、１／４波長位相板一体化部
材２０２の中央部に設けられた開口部２０２Ｈを塞ぐよ
うに、方形状の１／４波長位相板１０８Ｇが第１一体化
部材２０１側から貼り付けられている。１／４波長位相
板一体化部材２０２の上部ならびに下部の略中央部に設
けられた保持部２０２１Ｕおよび２０２１Ｌが、第１一
体化部材２０１の貫通穴部２０１２Ｕ、２０１２Ｌにそ
れぞれはめ込まれる。また、１／４波長位相板一体化部
材２０２に形成された円弧状穴２０２２Ｕおよび２０２
２Ｌに、第１一体化部材２０１の突起ボス部２０１４Ｕ
および２０１４Ｌがそれぞれ嵌入される。

【００３７】ライトバルブ一体化部材２０３について説
明する。ライトバルブ一体化部材２０３は、その中央部
にライトバルブ１０９Ｇへの入射光、ならびにライトバ
ルブ１０９Ｇからの反射射出光を通過させる略方形状の
開口部２０３Ｈが設けられている。この開口部２０３Ｈ
には、反射型ライトバルブ１０９Ｇが第１一体化部材２
０１と反対側から取り付けられる。

【００３８】ライトバルブ一体化部材２０３の開口部２
０３Ｈの上側、および開口部２０３Ｈの下側には、それ
ぞれ上下に延設され、第１一体化部材２０１側に斜めに
折り曲げられた半田付け取り付け部２０３１Ｕおよび２
０３１Ｌが設けられている。半田付け取り付け部２０３
１Ｕおよび２０３１Ｌの先端は、それぞれ第１一体化部
材２０１と平行になるように折り曲げられている。半田
付け取り付け部２０３１Ｕの先端は、第１一体化部材２
０１の半田付け取り付け部２０１１Ｕに半田付けされ
る。また、半田付け取り付け部２０３１Ｌの先端は、第
１一体化部材２０１の半田付け取り付け部２０１１Ｌに
半田付けされる。

【００３９】ライトバルブ一体化部材２０３を第１一体
化部材２０１に半田付け固着する前に、上述した第１一
体化部材２０１の偏光ビームスプリッタ１０７Ｇへの接
着固着と、１／４波長位相板１０８Ｇが取り付けられた
１／４波長位相板一体化部材２０２の第１一体化部材２
０１への一体化とを行っておく。また、Ｇ光用の各部材
の取り付けと同様に、Ｒ光用部材ならびにＢ光用部材に
ついても行っておく。そして、Ｇ光用のライトバルブ一
体化部材２０３の半田取り付け部２０３１Ｕ、２０３１
Ｌを、第１一体化部材２０１の半田取り付け部２０１１
Ｕ、２０１１Ｌに、それぞれ半田付け固着させる。

【００４０】Ｇ光用のライトバルブ一体化部材２０３を
第１一体化部材２０１に半田付け固着してから、Ｇ光に
よる投射像をスクリーンに投射させる。このＧ光による
投射像を基準にして、Ｒ光用ライトバルブ１０９Ｒの画
素位置がＧ光用ライトバルブ１０９Ｇの画素位置に一致
するように、Ｒ光用ライトバルブ一体化部材(不図示)を
Ｒ光用第１一体化部材(不図示)に半田付け固着させる。
同様にして、Ｂ光用ライトバルブ１０９Ｂの画素位置が
Ｇ光用ライトバルブ１０９Ｇの画素位置に一致するよう
に、Ｂ光用ライトバルブ一体化部材(不図示)をＢ光用第
１一体化部材(不図示)に半田付け固着させる。これによ
り、投射像においてＲ光、Ｇ光、Ｂ光の３色の画素を一
致させる（レジストレーションを達成する）ことができ
る。

【００４１】以上説明した第一の実施の形態によれば、
次の作用効果が得られる。 （１）偏光ビームスプリッタ１０７Ｇに反射型ライトバ
ルブ１０９Ｇを一体化固着する第１一体化部材２０１を
枠形状にしたので、たとえば、コの字型形状に比べて部
材の鋼性を高くすることができるから、固着強度が向上
する。 （２）枠形状の第１一体化部材２０１を偏光ビームスプ
リッタ１０７Ｇに固着するとき、偏光ビームスプリッタ
１０７Ｇの光が通過しない上面１０７Ｕおよび下面(不
図示)に、第１一体化部材２０１の直接取り付け部２０
１３Ｕおよび２０１３Ｌ(不図示)をそれぞれ接着固着す
るようにしたので、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの光
が通過する面に接着代を設けなくてよい。これにより、
偏光ビームスプリッタ１０７Ｇを小型化してコストを低
減することが可能になる。 （３）第１一体化部材２０１を偏光ビームスプリッタ１
０７Ｇに接着する際、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの
上面１０７Ｕおよび下面(不図示)に交わる面１０７Ｓと
第１一体化部材２０１の当接部２０１５との間に補助部
材２０１６を挟んで両者間の位置決めを行うようにし
た。この結果、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの光軸が
反射型ライトバルブ１０９Ｇの中心と一致するように、
偏光ビームスプリッタ１０７Ｇに対する第１一体化部材
２０１の固着位置を設計値に正確に合わせることができ
る。このように装置の組立精度が向上すると、偏光ビー
ムスプリッタ１０７Ｇの光の通過面を有効に使用できる
ので、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇをさらに小型化
し、コストを低減することが可能になる。 （４）接着剤ＡＤが硬化後、補助部材２０１６を除去す
ることにより、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの光を通
過しない面１０７Ｓと第１一体化部材２０１の当接部２
０１５との間に、補助部材２０１６の挟持部の厚さに相
当する空隙ＣＨを得るようにした。接着剤ＡＤが硬化後
に周囲温度が変化することに起因して偏光ビームスプリ
ッタ１０７Ｇ、接着剤ＡＤ、および第１一体化部材２０
１のそれぞれが熱膨張収縮しても、空隙ＣＨにより偏光
ビームスプリッタ１０７Ｇが当接部２０１５に当接しな
い。この結果、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇと反射型
ライトバルブ１０９Ｇ間の位置関係のずれを抑えて、投
射画像の画素ずれによる画質低下を低減することができ
る。

【００４２】−第二の実施の形態− 図５は、本発明の第二の実施の形態による投射型表示装
置の基本構成図である。図５において、投射型表示装置
は、光源３０１と、偏光ビームスプリッタ３０２と、第
１プリズム３０３と、第２プリズム３０４と、第３プリ
ズム３０５と、１／４波長位相板３０６Ｂと、１／４波
長位相板３０６Ｒと、１／４波長位相板３０６Ｇと、Ｂ
光用反射型ライトバルブ３０７Ｂと、Ｒ光用反射型ライ
トバルブ３０７Ｒと、Ｇ光用反射型ライトバルブ３０７
Ｇと、投射レンズ３０８と、フィールドレンズ３０９と
を有する。

【００４３】光源３０１は、ランプ３０１ａならびに放
物面形状の凹面鏡３０１ｂから構成される。光源３０１
から射出された略平行光束の光源光は、フィールドレン
ズ３０９を経て偏光ビームスプリッタ３０２に入射され
る。偏光ビームスプリッタ３０２は偏光分離部を有し、
偏光分離部によって反射されるＳ偏光と、偏光分離部を
透過するＰ偏光とに偏光分離する。このうちＳ偏光は不
要光として廃棄される。

【００４４】偏光ビームスプリッタ３０２を透過射出さ
れたＰ偏光は、第１プリズム３０３の面３０３ａから入
射される。プリズム３０３の面３０３ａから入射した光
は、第１プリズム３０３内をそのまま進行し、面３０３
ｂに形成されたダイクロイック膜によってＢ光が反射さ
れ、Ｒ光およびＧ光が透過される。面３０３ｂに形成さ
れているダイクロイック膜は、Ｂ光を反射し、Ｒ光およ
びＧ光を透過する特性を有する。面３０３ｂのダイクロ
イック膜によって反射されたＢ光は第１プリズム３０３
内を進行し、第１プリズム３０３の面３０３ａにて全反
射作用を受ける。全反射されたＢ光はさらに第１プリズ
ム３０３内を進行し、第１プリズム３０３の面３０３ｃ
から射出される。一方、第１プリズム３０３の面３０３
ｂのダイクロイック膜を透過して第１プリズム３０３か
ら射出したＲ光およびＧ光は、第２プリズム３０４に面
３０４ａから入射される。

【００４５】第１プリズム３０３と第２プリズム３０４
とは、空隙を隔てて固着一体化されている。第２プリズ
ム３０４および第３プリズム３０５は、第２プリズム３
０４の面３０４ｂと第３プリズム３０５の面３０５ａと
の間にダイクロイック膜を挟んで接着一体化されてい
る。第２プリズム３０４および第３プリズム３０５間の
ダイクロイック膜は、Ｒ光を反射し、Ｇ光を透過する特
性を有する。

【００４６】第２プリズム３０４に面３０４ａから入射
されたＲ光とＧ光の混合光は、第２プリズム３０４内を
そのまま進行し、面３０４ｂに形成されたダイクロイッ
ク膜にてＲ光が反射され、Ｇ光が透過される。反射され
たＲ光は第２プリズム３０４内を進行し、第２プリズム
３０４の面３０４ａにて全反射作用を受ける。全反射さ
れたＲ光は第２プリズム３０４内を進行し、第２プリズ
ム３０４の面３０４ｃから射出される。一方、第２プリ
ズム３０４の面３０４ｂのダイクロイック膜を透過して
第２プリズム３０４から射出したＧ光は、第３プリズム
３０５に面３０５ａから入射される。Ｇ光は第３プリズ
ム３０５内を進行し、第３プリズム３０５の面３０５ｂ
にて全反射作用を受ける。全反射されたＧ光は第３プリ
ズム３０５内を進行し、第３プリズム３０５の面３０５
ｃから射出される。

【００４７】第１プリズム３０３の面３０３ｃから射出
されたＢ光は、第１プリズム３０３の射出面３０３ｃの
近傍に配設された１／４波長位相板３０６Ｂを経てＢ光
用反射型ライトバルブ３０７Ｂに照明光として入射され
る。Ｂ光と同様に、第２プリズム３０４の面３０４ｃか
ら射出されたＲ光、ならびに第３プリズム３０５の面３
０５ｃから射出されたＧ光は、それぞれ各プリズムの射
出面近傍に配設された１／４波長位相板３０６Ｒ、なら
びに１／４波長位相板３０６Ｇを経てＲ光用反射型ライ
トバルブ３０７Ｒ、ならびにＧ光用反射型ライトバルブ
３０７Ｇに照明光としてそれぞれ入射される。各色用反
射型ライトバルブは、第一の実施の形態で用いたものと
同一であり、その説明は省略する。

【００４８】Ｂ光用反射型ライトバルブ３０７Ｂを反射
射出したＢ光は、入射光軸を逆方向に進行し、第１プリ
ズム３０３の面３０３ｃから第１プリズム３０３に入射
され、第１プリズム３０３の面３０３ａから射出され
る。Ｂ光と同様に、Ｒ光用反射型ライトバルブ３０７
Ｒ、ならびにＧ光用反射型ライトバルブ３０７Ｇを反射
射出したＲ光ならびにＧ光は、それぞれ入射光軸を逆方
向に進行する。Ｒ光は、第２プリズム３０４の面３０４
ｃから第２プリズム３０４に入射され、第１プリズム３
０３の面３０３ａから射出される。また、Ｇ光は第３プ
リズム３０５の面３０５ｃから第３プリズム３０５に入
射され、第１プリズム３０３の面３０３ａから射出され
る。つまり、第１プリズム３０３の面３０３ａからは、
Ｂ光、Ｒ光ならびにＧ光の色合成光が射出される。射出
された色合成光は、偏光ビームスプリッタ３０２に面３
０２ａから入射され、偏光分離部によって変調光（Ｓ偏
光）は反射光として、非変調光（Ｐ偏光）は透過光とし
て偏光分離（検光）される。このうち、Ｓ偏光は偏光ビ
ームスプリッタ３０２の面３０２ｂから出射され、投射
レンズ３０８に入射されて不図示のスクリーンにフルカ
ラー像として投射される。一方、Ｐ偏光は不要光として
廃棄される。なお、第１プリズム３０３、第２プリズム
３０４ならびに第３プリズム３０５が色分解合成複合プ
リズムを構成する。

【００４９】１／４波長位相板３０６Ｂ、３０６Ｒ、３
０６Ｇは、第一の実施の形態と同様に、スクリーン上の
投射像のコントラストを向上させる機能を有する。１／
４波長位相板３０６Ｂ、３０６Ｒ、３０６Ｇは、１／４
波長と異なる波長の波長位相板であってもよい。この理
由は、第一の実施の形態の説明で記述した理由の他に、
上述したダイクロイック膜ならびに各プリズムの全反射
膜によって偏光状態を制御することが可能であることに
よる。

【００５０】フィールドレンズ３０９は、第一の実施の
形態のフィールドレンズと同様に、投射レンズ３０８中
の不図示の開口絞りによって決定される主光線が、当該
フィールドレンズ３０９と投射レンズ３０８間において
光軸に平行になることを目的に配設される。第一の実施
の形態ではフィールドレンズを各色光ごとに３つ配設し
たが、本実施形態では１個である。フィールドレンズ３
０９により、偏光ビームスプリッタ３０２、色分解合成
複合プリズム３０３、３０４，３０５、１／４波長位相
板３０６Ｂ、３０６Ｒ、３０６Ｇ、反射型ライトバルブ
３０７Ｂ、３０７Ｒならびに３０７Ｇの光路において、
主光線が光軸に平行なテレセントリックな構成になる。

【００５１】図６は、図５の投射型表示装置の色分解合
成複合プリズム、１／４波長位相板ならびにライトバル
ブの取り付けを説明する分解構成図である。図６におい
て、図５ならびに第一の実施の形態による図２と同一の
一体化部材には同一符号を記す。色分解合成プリズムに
は、Ｂ色用、Ｒ色用ならびにＧ色用１／４波長板と、Ｂ
色用、Ｒ色用ならびにＧ色用反射型ライトバルブがそれ
ぞれ取り付けられるが、その取り付け方法は各色とも同
じである。そこで、第１プリズム３０３に対する１／４
波長位相板３０６Ｂ、および反射型ライトバルブ３０７
Ｂの取り付けを例にあげて説明し、Ｒ色とＧ色用各部材
の取り付けについての図示および説明は省略する。

【００５２】第１一体化部材２０１、１／４波長位相板
一体化部材２０２ならびにライトバルブ一体化部材２０
３の構造は、第一の実施の形態と同じである。第二の実
施の形態では、第１一体化部材２０１を第１プリズム３
０３に接着固着する点が異なる。すなわち、第１一体化
部材２０１の直接取り付け部２０１３Ｕおよび２０１３
Ｌに、第１プリズム３０３の光が通過しない上下面の、
光入出射面に近接する部分を挟み込ませる。このとき、
第１プリズム３０３の上面３０３Ｕと交わる面３０３Ｓ
と第１一体化部材２０１の当接部２０１５との間に補助
部材(不図示)を挟んで当接し、第１プリズム３０３およ
び第１一体化部材２０１間の位置決めを行う。

【００５３】上述したように位置出しを行った状態で、
貫通穴(開口)ＨＵおよびＨＬに接着剤を充填し、硬化さ
せて第１一体化部材２０１と第１プリズム３０３とを固
着する。接着剤が半硬化後、補助部材(不図示)を除去す
ることにより、第１プリズム３０３の面３０３Ｓと第１
一体化部材２０１の当接部２０１５との間に、補助部材
の挟持部の厚さに相当する空隙が得られる。

【００５４】１／４波長位相板一体化部材２０２、およ
びライトバルブ一体化部材２０３の取り付け手順は、第
一の実施の形態と同様であるので説明を省略する。ま
た、各ライトバルブのレジストレーション調整（画素合
わせ）についても、第一の実施の形態と同様に行う。

【００５５】以上説明した第二の実施の形態によれば、
第一の実施の形態と同様の作用効果を得ることができ
る。

【００５６】以上の説明では、第１プリズム３０３の面
３０３Ｓと第１一体化部材２０１の当接部２０１５との
間に補助部材を挟んで当接し、第１プリズム３０３およ
び第１一体化部材２０１間の位置決めを行うようにした
が、当接部２０１５に対して必ずしも平行な面を当接面
にしなくてもよい。たとえば、図６において破線で示す
ように、第１プリズム３０３の面３０３ａと面３０３ｃ
とが稜線３０３Ｌを形成する場合に、第１プリズム３０
３の稜線３０３Ｌと第１一体化部材２０１の当接部２０
１５との間に補助部材を挟んで当接し、第１プリズム３
０３および第１一体化部材２０１間の位置決めを行う。
このように、第１プリズム３０３の光を通過しない面３
０３Ｕと交わる面３０３ａ(３０３ｃ)が当接部２０１５
に平行な面でなくても、面３０３ａ(３０３ｃ)に含まれ
る当接部２０１５に最近接の稜線３０３Ｌが、補助部材
を介して当接部２０１５に当接される。

【００５７】−第三の実施の形態− 図７は、本発明の第三の実施の形態による投射型表示装
置の基本構成図である。図７において、投射型表示装置
は、光源４０１と、偏光照明装置４０２と、波長選択性
位相板４０３と、偏光ビームスプリッタ４０４と、偏光
ビームスプリッタ４０５と、偏光ビームスプリッタ４０
６と、偏光ビームスプリッタ４０７と、波長選択性位相
板４０８と、波長選択性位相板４０９と、１／２波長位
相板４１０と、波長選択性位相板４１１と、１／４波長
位相板４１２Ｂと、１／４波長位相板４１２Ｒと、１／
４波長位相板４１２Ｇと、Ｂ光用反射型ライトバルブ４
１３Ｂと、Ｒ光用反射型ライトバルブ４１３Ｒと、Ｇ光
用反射型ライトバルブ４１３Ｇと、投射レンズ４１４
と、フィールドレンズ４１５とを有する。

【００５８】光源４０１は、ランプ４０１ａならびに放
物面形状の凹面鏡４０１ｂから構成される。光源４０１
から射出された光源光束は、偏光照明装置４０２により
略単一偏光（Ｐ偏光）に変換される。この偏光照明装置
４０２は、フライアイインテグレータ、偏光ビームスプ
リッタアレイ、１／２波長位相板ならびにコンデンサレ
ンズから構成されている。フライアイインテグレータ
は、複数のレンズを平面的に配列した第１のレンズ板
と、同様な第２のレンズ板とから構成される。偏光ビー
ムスプリッタアレイは、複数の偏光ビームスプリッタが
アレイ状に形成されたもので、フライアイインテグレー
タの射出面に配置される。１／２波長位相板は、偏光ビ
ームスプリッタアレイの所定偏光ビームの射出面に配置
される。コンデンサレンズは、上記偏光ビームスプリッ
タアレイ、および上記１／２波長位相板から射出される
単一偏光を集光する。これらの構成により、光源４０１
による光源光が単一偏光（本実施形態ではＰ偏光）に変
換される。

【００５９】偏光照明装置４０２から射出された単一偏
光は、フィールドレンズ４１５を経て波長選択性位相板
４０３に入射される。波長選択性位相板４０３は、入射
されたＰ偏光のうち、Ｇ光波長領域の成分のみを振動方
向が異なるＳ偏光に変換して射出し、Ｒ光波長領域なら
びにＢ光波長領域の成分はＰ偏光のまま射出する。ここ
で、波長選択性位相板４０３、および後述する波長選択
性位相板４０８，４０９，４１１は、入射される単一偏
光のうち、特定の波長域のみを入射偏光と異なる振動方
向の偏光に変換して射出する機能を有するもので、たと
えば、米国特許５７５１３８４号、５９９０９９６号、
５９９９２４０号等に開示されている。

【００６０】フィールドレンズ４１５の役目は、第一お
よび第二の実施形態と同様に、当該フィールドレンズ４
１５と投射レンズ４１４との間の光路において、投射レ
ンズ４１４の開口絞りによって決定される主光線が光軸
に対して平行になるようにすることにある。

【００６１】波長選択性位相板４０３を射出した光は、
偏光ビームスプリッタ４０４に入射される。偏光ビーム
スプリッタ４０４は偏光分離部を有し、偏光分離部によ
って反射されるＳ偏光と、偏光分離部を透過するＰ偏光
とに偏光分離する。これにより、偏光ビームスプリッタ
４０４の入射光は、Ｐ偏光であるＲ光とＢ光の混合光
と、Ｓ偏光であるＧ光とに色分解される。色分解された
Ｇ光は、隣接する偏光ビームスプリッタ４０５に入射さ
れ、当該偏光ビームスプリッタ４０５の偏光分離部によ
って反射射出される。偏光ビームスプリッタ４０５から
射出されたＧ光は、射出面近傍に配設された１／４波長
位相板４１２Ｇを経てＧ光用反射型ライトバルブ４１３
Ｇに照明光として入射される。第三の実施の形態で用い
られる反射型ライトバルブは、第一および第二の実施の
形態で用いられたものと同一であり、その説明は省略す
る。

【００６２】偏光ビームスプリッタ４０４を透過射出さ
れたＲ光およびＢ光の混合光は、偏光ビームスプリッタ
４０４の射出面近傍に配設された波長選択性位相板４０
８に入射される。波長選択性位相板４０８は、入射され
たＰ偏光のうち、Ｂ光波長領域の成分のみを振動方向が
異なるＳ偏光に変換して射出し、Ｒ光波長領域の成分は
Ｐ偏光のまま射出する。波長選択性位相板４０８を射出
した光は、偏光ビームスプリッタ４０６に入射される。
偏光ビームスプリッタ４０６の入射光は、Ｐ偏光である
Ｒ光と、Ｓ偏光であるＢ光とに色分解される。色分解さ
れたＲ光とＢ光は、それぞれ偏光ビームスプリッタ４０
６の異なる射出面から射出され、射出面近傍に配設され
た１／４波長位相板４１２Ｒ、４１２Ｂを経て、反射型
ライトバルブ４１３Ｒ、４１３Ｂに照明光としてそれぞ
れ入射される。このように、偏光ビームスプリッタ４０
４および偏光ビームスプリッタ４０６は、色分解光学系
を構成する。

【００６３】Ｂ色光用のライトバルブ４１３Ｂを反射射
出したＢ色光は、再度１／４波長位相板４１２Ｂを経て
偏光ビームスプリッタ４０６に入射され、偏光分離部を
透過するＰ偏光の変調光と、偏光分離部を反射するＳ偏
光の非変調光とに偏光分離（検光）される。偏光ビーム
スプリッタ４０６で反射される非変調光は、光源４０１
方向に進行して廃棄される。同様に、Ｒ色光用のライト
バルブ４１３Ｒを反射射出したＲ色光は、再度１／４波
長位相板４１２Ｒを経て偏光ビームスプリッタ４０６に
入射され、偏光分離部を反射するＳ偏光の変調光と、偏
光分離部を透過するＰ偏光の非変調光とに偏光分離（検
光）される。偏光ビームスプリッタ４０６を透過する非
変調光は、光源４０１方向に進行して廃棄される。

【００６４】偏光ビームスプリッタ４０６を射出された
Ｒ光とＢ光の検光光は、偏光ビームスプリッタ４０６の
射出面近傍に配設された波長選択性位相板４１１に入射
される。波長選択性位相板４１１は、入射されたＳ偏光
のうち、Ｒ光波長領域の成分のみを振動方向が異なるＰ
偏光に変換して射出し、Ｂ光波長領域の成分はＰ偏光の
まま射出する。波長選択性位相板４１１を射出した光
は、偏光ビームスプリッタ４０７に入射される。

【００６５】一方、Ｇ色光用のライトバルブ４１３Ｇを
反射射出したＧ色光は、再度１／４波長位相板４１２Ｇ
を経て偏光ビームスプリッタ４０５に入射され、偏光分
離部を透過するＰ偏光の変調光と、偏光分離部を反射す
るＳ偏光の非変調光とに偏光分離（検光）される。偏光
ビームスプリッタ４０５で反射される非変調光は、光源
４０１方向に進行して廃棄される。

【００６６】偏光ビームスプリッタ４０５を射出された
Ｇ光の検光光は、偏光ビームスプリッタ４０５の射出面
近傍に配設された１／２波長位相板４１０に入射され
る。１／２波長位相板４１０は、入射されたＰ偏光を振
動方向が異なるＳ偏光に変換して射出する。１／２波長
位相板４１０を射出した光は、偏光ビームスプリッタ４
０７に入射される。

【００６７】偏光ビームスプリッタ４０７は、図７の上
側から入射されるＰ偏光であるＢ光およびＲ光の変調光
を透過し、図７の右側から入射されるＳ偏光であるＧ光
の変調光を偏光分離部で反射して図７の下側へ射出す
る。偏光ビームスプリッタ４０７の射出面近傍には、波
長選択性位相板４０９が配設される。波長選択性位相板
４０９は、入射光のうちＧ光波長領域の成分のみを振動
方向が異なる偏光に変換して射出する。波長選択性位相
板４０９を経ることにより、全ての波長域の変調光がＰ
偏光として投射レンズ４１４に入射され、不図示のスク
リーン上にフルカラー像が投射される。上述したよう
に、偏光ビームスプリッタ４０６は、Ｒ光およびＢ光の
変調光の色合成を行う。また、偏光ビームスプリッタ４
０７は、Ｒ光およびＢ光の色合成光と、Ｇ光の変調光と
の色合成を行う。このように、偏光ビームスプリッタ４
０６および偏光ビームスプリッタ４０７は、色合成光学
系を構成する。

【００６８】図８は、図７の投射型表示装置の偏光ビー
ムスプリッタ、１／４波長位相板ならびにライトバルブ
の取り付けを説明する分解構成図である。図８におい
て、図７ならびに第一および第二の実施の形態による図
２、図６と同一の一体化部材には同一符号を記す。偏光
ビームスプリッタ４０５には、Ｇ色用１／４波長板４１
２ＧとＧ色用反射型ライトバルブ４１３Ｇとが取り付け
られる。偏光ビームスプリッタ４０６には、Ｂ色用１／
４波長板４１２ＢとＢ色用反射型ライトバルブ４１３
Ｂ、およびＲ色用１／４波長板４１２ＲとＲ色用反射型
ライトバルブ４１３Ｒがそれぞれ取り付けられる。これ
ら各部材の取り付け方法は各色とも同じであるので、偏
光ビームスプリッタ４０６に対する１／４波長位相板４
１２Ｂ、および反射型ライトバルブ４１３Ｂの取り付け
を例にあげて説明し、Ｒ色とＧ色用各部材の取り付けに
ついての図示および説明は省略する。

【００６９】第１一体化部材２０１、１／４波長位相板
一体化部材２０２ならびにライトバルブ一体化部材２０
３の構造は、上述した第一および第二の実施の形態と同
じである。第三の実施の形態では、第１一体化部材２０
１を偏光ビームスプリッタ４０６に接着固着する点が異
なる。すなわち、第１一体化部材２０１の直接取り付け
部２０１３Ｕおよび２０１３Ｌに、偏光ビームスプリッ
タ４０６の光が通過しない上下面の、光入出射面に近接
する部分を挟み込ませる。このとき、偏光ビームスプリ
ッタ４０６の上面４０６Ｕと交わる面４０６Ｓと第１一
体化部材２０１の当接部２０１５との間に補助部材(不
図示)を挟んで当接し、偏光ビームスプリッタ４０６お
よび第１一体化部材２０１間の位置決めを行う。

【００７０】上述したように位置出しを行った状態で、
貫通穴(開口)ＨＵおよびＨＬに接着剤を充填し、硬化さ
せて第１一体化部材２０１と偏光ビームスプリッタ４０
６とを固着する。接着剤が半硬化後、補助部材(不図示)
を除去することにより、偏光ビームスプリッタ４０６の
面４０６Ｓと第１一体化部材２０１の当接部２０１５と
の間に、補助部材の挟持部の厚さに相当する空隙が得ら
れる。

【００７１】１／４波長位相板一体化部材２０２、およ
びライトバルブ一体化部材２０３の取り付け手順は、第
一の実施の形態と同様であるので説明を省略する。ま
た、各ライトバルブのレジストレーション調整（画素合
わせ）についても、第一の実施の形態と同様に行う。

【００７２】以上説明した第三の実施の形態によれば、
第一および第二の実施の形態と同様の作用効果が得られ
る。

【００７３】−第四の実施の形態− 上述した第一の実施の形態〜第三の実施の形態では、偏
光ビームスプリッタやプリズムなどの光学部材と、第１
一体化部材２０１の当接部２０１５との間に空隙部材を
挟んで当接後に接着し、接着材が硬化後に補助部材を外
して光学部材と第１一体化部材２０１の当接部２０１５
との間に空隙を設けるようにした。この代わりに、光学
部材と第１一体化部材２０１の当接部２０１５とを直接
当接し、第１一体化部材２０１を光学部材から徐々に離
して当接部２０１５と光学部材との間に空隙を設けた状
態で光学部材と第１一体化部材とを接着するようにして
もよい。

【００７４】図９は、本発明の第四の実施の形態により
偏光ビームスプリッタに第１一体化部材を取り付ける様
子を示す斜視図である。図９において、偏光ビームスプ
リッタ１０７Ｇが不図示の台座によって支持されてい
る。第１一体化部材２０１は、偏光ビームスプリッタ１
０７Ｇによって保持されている。すなわち、第１一体化
部材２０１の直接取り付け部２０１３Ｕおよび２０１３
Ｌで偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの光が通過しない上
下面を挟み込んでいる。このとき、偏光ビームスプリッ
タ１０７Ｇの側面１０７Ｓと第１一体化部材２０１の当
接部２０１５とが直接当接されている。なお、この場合
に第１一体化部材２０１を保持するとは、当該第１一体
化部材２０１が偏光ビームスプリッタ１０７Ｇから離脱
しないように仮に固定された状態のことをいう。

【００７５】偏光ビームスプリッタ１０７Ｇを支持する
不図示の台座はさらに、位置決め治具５０１を支持して
いる。位置決め治具５０１は、偏光ビームスプリッタ１
０７Ｇに対する第１一体化部材２０１の固着位置の位置
出しを行う際に、上記台座にあらかじめ設けられている
位置決め治具５０１用支持部にセットされる。

【００７６】位置決め治具５０１の精密送り機構５０１
ａの可動先端部５０１ｂを第１一体化部材２０１に当接
させた状態で、可動先端部５０１ｂを第１一体化部材２
０１の開口部２０１Ｈが形成する面に平行に、たとえ
ば、図９において０．１mm右方に動かす。これにより、
可動先端部５０１ｂによる押圧で第１一体化部材２０１
が移動し、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの側面１０７
Ｓと第１一体化部材２０１の当接部２０１５との間に
０．１mmの空隙ＣＨが形成される。

【００７７】上述したように位置出しを行った状態で、
貫通穴(開口)ＨＵおよびＨＬ(不図示)に接着剤を充填
し、硬化させて第１一体化部材２０１と偏光ビームスプ
リッタ１０７Ｇとを固着する。接着剤が硬化後、位置決
め治具５０１を除去する。

【００７８】以上説明した第四の実施の形態によれば、
偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの側面１０７Ｓと第１一
体化部材２０１の当接部２０１５との間に０．１mmの空
隙ＣＨが形成され、第一の実施の形態と同様の作用効果
が得られる。

【００７９】位置決め治具５０１が可動先端部５０１ｂ
により第１一体化部材２０１を押して移動させる代わり
に、第１一体化部材２０１を引いて移動させるようにし
てもよい。図１０は、この様子を説明する斜視図であ
る。図１０において、第１一体化部材２０１の当接部２
０１５の近傍に穴２０１ａがさらに設けられる。位置決
め治具５０１の精密送り機構５０１ａの可動先端部５０
１ｃにフックを設け、このフックを上記穴２０１ａに係
合させる。この状態で可動先端部５０１ｃを第１一体化
部材２０１の開口部２０１Ｈが形成する面に平行に、た
とえば、図１０において０．１mm右方に動かす。これに
より、可動先端部５０１ｃによる引力で第１一体化部材
２０１が移動し、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの側面
１０７Ｓと第１一体化部材２０１の当接部２０１５との
間に０．１mmの空隙ＣＨが形成される。

【００８０】特許請求の範囲における各構成要素と、発
明の第一の実施の形態における各構成要素との対応につ
いて説明する。クロスダイクロイックミラー１０２およ
びダイクロイックミラー１０５が、色分解光学系に対応
する。反射型ライトバルブ１０９Ｇが、第１のライトバ
ルブに対応する。反射型ライトバルブ１０９Ｂが、第２
のライトバルブに対応する。クロスダイクロイックプリ
ズム１１１が、色合成光学系に対応する。クロスダイク
ロイックプリズム１１１、偏光ビームスプリッタ１０７
Ｇ、偏光ビームスプリッタ１０７Ｂおよび偏光ビームス
プリッタ１０７Ｒが、光学ブロックに対応する。投射レ
ンズ１１２が投射光学系に対応する。面１０７Ｕが、第
１の面に対応する。面１０７Ｓが、第２の面に対応す
る。第１一体化部材２０１が、第１の固着部材および第
２の固着部材に対応する。当接部２０１５が第１および
第２の位置決め部に対応する。

【００８１】特許請求の範囲における各構成要素と、発
明の第二の実施の形態における各構成要素との対応につ
いて説明する。第１プリズム３０３、第２プリズム３０
４、および第３プリズム３０５が、色分解光学系、色合
成光学系、および光学ブロックに対応する。反射型ライ
トバルブ３０７Ｂが、第１のライトバルブに対応する。
反射型ライトバルブ３０７Ｒが、第２のライトバルブに
対応する。投射レンズ３０８が投射光学系に対応する。
面３０３Ｕが、第１の面に対応する。面３０３ａが、第
２の面に対応する。第１一体化部材２０１が、第１の固
着部材および第２の固着部材に対応する。当接部２０１
５が第１および第２の位置決め部に対応する。

【００８２】特許請求の範囲における各構成要素と、発
明の第三の実施の形態における各構成要素との対応につ
いて説明する。波長選択性位相板４０３、４０８、偏光
ビームスプリッタ４０４、４０６が、色分解光学系に対
応する。反射型ライトバルブ４１３Ｂが、第１のライト
バルブに対応する。反射型ライトバルブ４１３Ｇが、第
２のライトバルブに対応する。波長選択性位相板４１
１、１／２波長位相板４１０、偏光ビームスプリッタ４
０７が、色合成光学系に対応する。偏光ビームスプリッ
タ４０５、４０６、４０７、１／２波長位相板４１０、
波長選択性位相板４０８、４１１が、光学ブロックに対
応する。投射レンズ４１４が投射光学系に対応する。面
４０６Ｕが、第１の面に対応する。面４０６Ｓが、第２
の面に対応する。第１一体化部材２０１が、第１の固着
部材および第２の固着部材に対応する。当接部２０１５
が第１および第２の位置決め部に対応する。

【００８３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明による
装置では、光学ブロックとライトバルブとを固着部材に
よって固着するとき、ライトバルブからの光が入射され
る光学ブロックの入射面と交わる面であって、光を通過
しない光学ブロックの第１の面および上記入射面の双方
に交わる光学ブロックの第２の面と固着部材との間に所
定の空隙を設け、上記第１の面と固着部材とを接着する
ようにした。この結果、固着後の温度変化に起因して生
じる熱膨張収縮によって接着部に不要な力が発生して
も、光学ブロックと固着部材とが当接していないから従
来の装置に比べて固着後の位置ずれがおこりにくい。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施の形態による投射型表示装置の基本
構成図である。

【図２】図１の投射型表示装置の偏光ビームスプリッ
タ、１／４波長位相板ならびにライトバルブの取り付け
を説明する分解構成図である。

【図３】偏光ビームスプリッタに第１一体化部材を取り
付ける様子を示す斜視図である。

【図４】補助部材を除去した様子を示す斜視図である。

【図５】第二の実施の形態による投射型表示装置の基本
構成図である。

【図６】図５の投射型表示装置の色分解合成プリズム、
１／４波長位相板ならびにライトバルブの取り付けを説
明する分解構成図である。

【図７】第三の実施の形態による投射型表示装置の基本
構成図である。

【図８】図７の投射型表示装置の偏光ビームスプリッ
タ、１／４波長位相板ならびにライトバルブの取り付け
を説明する分解構成図である。

【図９】第四の実施の形態により偏光ビームスプリッタ
に第１一体化部材を取り付ける様子を示す斜視図であ
る。

【図１０】第四の実施の形態の変形例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０１,３０１,４０１…光源、 １０２…クロ
スダイクロイックミラー、１０３,１０４…折り曲げミ
ラー、 １０５…ダイクロイックミラー、１０７
Ｒ,１０７Ｇ,１０７Ｂ,３０２,４０４,４０５,４０６,
４０７…偏光ビームスプリッタ、１０８Ｒ,１０８Ｇ,１
０８Ｂ,３０６Ｂ,３０６Ｇ,３０６Ｒ,４１２Ｂ,４１２
Ｇ,４１２Ｒ…１／４波長位相板、１０９Ｒ,１０９Ｇ,
１０９Ｂ,３０７Ｂ,３０７Ｇ,３０７Ｒ,４１３Ｂ,４１
３Ｇ,４１３Ｒ…反射型ライトバルブ、１１１…クロス
ダイクロイックプリズム、１１２,３０８,４１４…投射
レンズ、２０１…第１一体化部材、 ２０
２…１／４波長位相板一体化部材、２０３…ライトバル
ブ一体化部材、 ３０３…第１プリズム、３０４…
第２プリズム、 ３０５…第３プリズ
ム、４０２…偏光変換装置、４０３,４０８,４０９,４
１１…波長選択性位相板、４１０…１／２波長位相板、
２０１５…当接部、２０１６…補助部材

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０２Ｆ 1/13363 Ｇ０２Ｆ 1/13363 Ｇ０３Ｂ 21/00 Ｇ０３Ｂ 21/00 Ｅ 33/12 33/12 Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｂ Ｆターム(参考） 2H042 CA07 CA09 CA10 CA14 CA16 CA17 2H043 AE02 AE22 2H088 EA14 EA16 EA19 HA13 HA15 HA20 HA29 MA20 2H091 FA10Z FA14Z FA26X FA26Z FA41Z FD11 LA04 LA30 MA07 5C060 GA01 GB02 GB10 HC22

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】照明光を供給する光源と、 前記照明光を第１色光と第２色光とに色分解する色分解
   光学系と、 第１の画像信号に基づいて、前記第１色光を射出する第
   １のライトバルブと、 第２の画像信号に基づいて、前記第２色光を射出する第
   ２のライトバルブと、 前記第１のライトバルブから射出された光を第１の入射
   面から入射するとともに前記第２のライトバルブから射
   出された光を第２の入射面から入射し、双方の入射光を
   色合成して射出する色合成光学系を有する光学ブロック
   と、 前記光学ブロックから射出された色合成光を投射する投
   射光学系と、 前記光学ブロックの面のうち前記第１の入射面と交わる
   面であって光を通過しない第１の面、および前記第１の
   入射面の双方の面に交わる前記光学ブロックの第２の面
   との間に空隙を設けて位置決めした状態で前記第１の面
   に接着することにより前記光学ブロックに前記第１のラ
   イトバルブを固着する第１の固着部材と、 前記光学ブロックの面のうち前記第２の入射面と交わる
   面であって光を通過しない第３の面、および前記第２の
   入射面の双方の面に交わる前記光学ブロックの第４の面
   との間に空隙を設けて位置決めした状態で前記第３の面
   に接着することにより前記光学ブロックに前記第２のラ
   イトバルブを固着する第２の固着部材とを有することを
   特徴とする投射型表示装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の投射型表示装置におい
   て、 前記第１の固着部材は、前記光学ブロックの第２の面に
   対して位置決めを行う第１の位置決め部を有し、 前記第２の固着部材は、前記光学ブロックの第４の面に
   対して位置決めを行う第２の位置決め部を有し、 前記空隙は、前記光学ブロックの第２の面と前記第１の
   位置決め部との間、および前記光学ブロックの第４の面
   と前記第２の位置決め部との間にそれぞれ設けられるこ
   とを特徴とする投射型表示装置。
3. 【請求項３】請求項２に記載の投射型表示装置におい
   て、 投射型表示装置が使用される温度範囲の最高温度の環境
   に所定時間おかれた後、さらに前記使用される温度範囲
   の最低温度の環境に所定時間おかれた後、前記投射光学
   系によって投射される前記第１のライトバルブの像と前
   記第２のライトバルブの像とのずれ量を前記ライトバル
   ブの１／２画素ピッチに相当する像の長さ以内とするよ
   うに、前記空隙の寸法が設定されていることを特徴とす
   る投射型表示装置。
4. 【請求項４】請求項２に記載の投射型表示装置におい
   て、 前記空隙は、投射型表示装置が使用されるいずれの温度
   範囲においても前記光学ブロックと前記第１の位置決め
   部、および前記光学ブロックと前記第２の位置決め部と
   が当接しない長さに設定されていることを特徴とする投
   射型表示装置。
5. 【請求項５】請求項１に記載の投射型表示装置におい
   て、 前記第１および第２のライトバルブはそれぞれ反射型液
   晶ライトバルブであり、 前記光学ブロックは、前記色分解光学系と、前記第１の
   ライトバルブ側および前記第２のライトバルブ側のそれ
   ぞれに射出する偏光ビームスプリッタとを含み、 前記第１のライトバルブと前記光学ブロックとの間に配
   設され、入射された光の振動方向を変えて射出する第１
   の波長位相板と、 前記第２のライトバルブと前記光学ブロックとの間に配
   設され、入射された光の振動方向を変えて射出する第２
   の波長位相板とをさらに有し、 前記第１の固着部材は、前記第１の波長位相板をさらに
   固着し、 前記第２の固着部材は、前記第２の波長位相板をさらに
   固着することを特徴とする投射型表示装置。
6. 【請求項６】光学ブロックにライトバルブを固着する固
   着部材に、前記ライトバルブを固着し、 前記光学ブロックの面のうち光を通過しない第１の面、
   および前記ライトバルブから射出された光を入射する前
   記光学ブロックの入射面の双方の面に交わる第２の面も
   しくは前記第２の面に含まれる稜線と前記固着部材とを
   空隙部材を介して当接し、 前記第１の面と前記固着部材とを接着し、 前記空隙部材を除去して前記第２の面もしくは前記第２
   の面に含まれる稜線と前記固着部材との間に空隙を設け
   ることを特徴とする投射型表示装置の製造方法。
7. 【請求項７】請求項６に記載の投射型表示装置の製造方
   法において、 投射型表示装置が使用される温度範囲の最高温度の環境
   に所定時間おかれた後、さらに前記使用される温度範囲
   の最低温度の環境に所定時間おかれた後、前記投射型表
   示装置によって投射される前記ライトバルブの像のずれ
   量を前記ライトバルブの１／２画素ピッチに相当する像
   の長さ以内とするように、前記空隙の寸法が設定されて
   いることを特徴とする投射型表示装置の製造方法。
8. 【請求項８】請求項６に記載の投射型表示装置の製造方
   法において、 前記空隙は、投射型表示装置が使用されるいずれの温度
   範囲においても前記光学ブロックと前記固着部材とが当
   接しない長さに設定されていることを特徴とする投射型
   表示装置の製造方法。
9. 【請求項９】請求項６に記載の投射型表示装置の製造方
   法において、 前記ライトバルブは反射型液晶ライトバルブであり、 前記光学ブロックは偏光ビームスプリッタを含み、 前記第１の面と前記固着部材とを接着後、前記ライトバ
   ルブおよび前記偏光ビームスプリッタに対して波長位相
   板の位置をさらに調整し、 前記波長位相板を前記固着部材に固着することを特徴と
   する投射型表示装置の製造方法。
10. 【請求項１０】光学ブロックにライトバルブを固着する
    固着部材に、ライトバルブを固着し、 前記光学ブロックの面のうち光を通過しない第１の面、
    および前記ライトバルブから射出された光を入射する前
    記光学ブロックの入射面の双方の面に交わる第２の面も
    しくは前記第２の面に含まれる稜線を前記固着部材に当
    接し、 前記固着部材を前記ライトバルブの射出面に対して平行
    移動して前記第２の面もしくは前記第２の面に含まれる
    稜線と前記固着部材との間に所定の空隙を設け、 前記
    第１の面と前記固着部材とを接着固定することを特徴と
    する投射型表示装置の製造方法。
11. 【請求項１１】請求項１０に記載の投射型表示装置の製
    造方法において、 投射型表示装置が使用される温度範囲の最高温度の環境
    に所定時間おかれた後、さらに前記使用される温度範囲
    の最低温度の環境に所定時間おかれた後、前記投射型表
    示装置によって投射される前記ライトバルブの像のずれ
    量を前記ライトバルブの１／２画素ピッチに相当する像
    の長さ以内とするように、前記空隙の寸法が設定されて
    いることを特徴とする投射型表示装置の製造方法。
12. 【請求項１２】請求項１０に記載の投射型表示装置の製
    造方法において、 前記空隙は、投射型表示装置が使用されるいずれの温度
    範囲においても前記光学ブロックと前記固着部材とが当
    接しない長さに設定されていることを特徴とする投射型
    表示装置の製造方法。
13. 【請求項１３】請求項１０に記載の投射型表示装置の製
    造方法において、 前記ライトバルブは反射型液晶ライトバルブであり、 前記光学ブロックは偏光ビームスプリッタを含み、 前記第１の面と前記固着部材とを接着後、前記ライトバ
    ルブおよび前記偏光ビームスプリッタに対して波長位相
    板の位置をさらに調整し、 前記波長位相板を前記固着部材に固着することを特徴と
    する投射型表示装置の製造方法。