JP2003029238A - 投射型液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 動画像を滑らかに視認し得る投射型液晶表示
装置を提供する。 【解決手段】 本発明の投射型液晶表示装置１は、光変
調手段が、ライトバルブ駆動周期を２分割した１フィー
ルド毎に、ライトバルブ駆動信号の周波数の２倍のフィ
ールド周波数に対応する画像信号であって１フィールド
ずつタイミングがずれた画像信号によって入射光を変調
する２つの液晶ライトバルブ８，９を有している。ま
た、光源２からの光を１フィールド毎にｐ偏光またはｓ
偏光に変換する偏光切り換え手段３，４と、偏光切り換
え手段から１フィールド毎に出射される偏光をその偏光
軸の向きに応じて光路を分け、各液晶ライトバルブ８，
９にそれぞれ導く光路分離ＰＢＳ５と、２つの液晶ライ
トバルブ８，９によって変調された光を合成する偏光合
成プリズム１０とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、投射型液晶表示装
置に関し、特に、動画表示用として好適な投射型液晶表
示装置の構成に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報機器の発達はめざましく、解
像度が高く、低消費電力でかつ薄型の表示装置の要求が
高まり、研究開発が進められている。中でも液晶表示装
置は液晶分子の配列を電気的に制御して、光学的特性を
変化させることができ、上記のニーズに対応できる表示
装置として期待され、大型画面を持った液晶表示装置も
開発されている。このような液晶表示装置の一形態とし
て、液晶パネルを用いた光学系からなる映像源から出射
される画像を、投射レンズを通してスクリーンに拡大投
射する投射型液晶表示装置が知られている。

【０００３】図１３は、投射型液晶表示装置の一例を示
す概略構成図である。図中、符号１１０は光源、１１
３，１１４はダイクロイックミラー、１１５，１１６，
１１７は反射ミラー、１２２，１２３，１２４は液晶ラ
イトバルブ（光変調装置）、１２５はクロスダイクロイ
ックプリズム、１２６は投射レンズを示している。光源
１１０はメタルハライド等のランプ１１１とランプの光
を反射するリフレクタ１１２とからなる。青色光・緑色
光反射のダイクロイックミラー１１３は、光源１１０か
らの光束のうちの赤色光Ｌ_Rを透過させるとともに、青
色光Ｌ_Bと緑色光Ｌ _Gとを反射させる。透過した赤色光Ｌ
_Rは反射ミラー１１５で反射されて、赤色光用液晶ライ
トバルブ１２２に入射する。一方、ダイクロイックミラ
ー１１３で反射した色光のうち、緑色光Ｌ_Gは緑色光反
射用のダイクロイックミラー１１４によって反射し、緑
色光用液晶ライトバルブ１２３に入射する。一方、青色
光Ｌ_Bは第２のダイクロイックミラー１１４も透過し
て、青色光用液晶ライトバルブ１２４に入射する。

【０００４】各液晶ライトバルブ１２２，１２３，１２
４によって変調された３つの色光は、クロスダイクロイ
ックプリズム１２５に入射する。このプリズムは４つの
直角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤色光を反射
する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが
十字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によっ
て３つの色光が合成されてカラー画像を表す光が形成さ
れる。合成された光は投射光学系である投射レンズ１２
６により投射スクリーン１２７上に投射され、拡大され
た画像が表示される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般に、液晶表示装置
においては静止画像は鮮明に表示されるものの、動画表
示ではボケ妨害が知覚されると言われており、動画を表
示したときに動きが滑らかに見えないという欠点があ
る。液晶表示装置の動画像表示は、一定の期間毎に複数
の画像それぞれに対応する電気信号を与えて表示装置に
表示させている。この表示期間のことをフィールドと呼
び、通常は１／６０秒の間隔に設定されている。逆に１
秒間に現れるフィールドの数のことをフィールド周波数
と呼んでいる。したがって、１フィールドが１／６０秒
の時にはフィールド周波数は６０Ｈｚである。フィール
ド周波数は、画面全体のフリッカ（ちらつき）と動きの
描写能力（動きが滑らかに感じられるかどうか等）に関
係している。なお、１フィールドは、人間の視覚がフィ
ールド間の画像の変化を推定する能力などを考慮して、
１／６０秒が採用されたということである。

【０００６】液晶表示装置では、表示光は、図１４
（ａ）に示すように、１フィールド間にわたってある一
定の画像が表示し続けられる。理想的には、図１４
（ａ）に実線Ａで示すように、表示光の輝度が階段状に
変化するはずである。ところが、１フィールドにわたっ
て表示されると、人間の視線の動きと一致しなくなるの
で、輪郭ぼけが見える。これに対して、陰極線管（Cath
ode Ray Tube, ＣＲＴ）では、図１４（ｂ）に示すよう
に表示光はパルス的に一瞬現れ、その後は消滅する。そ
の結果、各フィールド間で表示画像が滑らかに変化して
いくように見えるので、鮮明で滑らかな動画として認識
されることになる。この表示方式の違いが、ＣＲＴに比
べて液晶表示装置の動画像の画質が劣る原因となってい
る。

【０００７】しかも、液晶表示装置では、電圧を印加し
てから液晶が配向するまでのデバイスの応答時間が存在
するので、表示光は、実際には図１４（ａ）に破線Ｂで
示すように、電圧印加からある時間遅れて目的の透過光
量（輝度）に到達する。このため、図１４（ａ）に示す
ように、各フィールドの前半では立ち上がり期間（Ｍ）
や残像時間（Ｎ）があり、輝度が不足して画像が不鮮明
になったり、前のフィールドの影響が尾を引いて画像が
不鮮明になったりするといった問題が生じている。特に
動画の場合はフィールド毎に信号レベルを激しく変化さ
せる必要があるため、立ち上がり期間（Ｍ）や残像期間
（Ｎ）の影響が一層顕著になり、鮮明な画像が得られな
いという欠点があった。

【０００８】従来、液晶表示装置の画質の改善は、液晶
の応答速度の向上による立ち上がり期間、残像期間の短
縮やコントラストの向上に重きがおかれ、動画を滑らか
に表示するための試みはあまりなされていないのが実状
であった。近年、スペースファクターの良さや高解像
度、低消費電力の観点から液晶表示装置が注目されてい
る。家庭用の大型モニタや投射型の表示装置では画面が
大型になるとともに、動きの速い動画を処理する必要に
迫られてきた。そこで、投射型液晶表示装置において
も、動画を処理するようになると、滑らかな表示という
描写性能の向上が求められるようになってきた。

【０００９】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであって、動画像の表示品位に優れた投射型
液晶表示装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の投射型液晶表示装置は、光源と、該光源
からの光を変調する液晶ライトバルブからなる光変調手
段と、該光変調手段によって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であり、前記光変
調手段が、駆動期間を所定の分割数に分割してなる１フ
ィールド毎に、前記光変調手段の駆動周波数の前記分割
数倍のフィールド周波数に対応する画像信号であって１
フィールドずつタイミングがずれた画像信号によって入
射光を変調する複数の光変調領域を有し、前記光変調手
段の複数の光変調領域のうちの異なる光変調領域に導く
光路分離手段と、前記異なる光変調領域によって変調さ
れた各々の光を合成する光合成手段とを備えたことを特
徴とする。

【００１１】液晶表示装置の動画表示におけるボケの改
善方法として、シャッタ等を用いて表示光を間欠的な光
にする間欠表示法と、動き補償を行った倍速表示により
表示光をできるだけ画像の動きに沿った画面位置に配置
する倍速表示法とがあることは既に知られている（例え
ば「液晶ディスプレイの表示方式と動画表示の画質」、
栗田泰市郎、2000.9.20、セミナー「液晶テレビにおけ
る動画表示技術」）。本発明者は、前者の間欠表示法を
投射型液晶表示装置に適用した構成を既に出願している
（特願２０００−３４６８９１）。これに対して、本発
明は、より良い改善策として後者の倍速表示法を投射型
液晶表示装置に適用した構成を提案するものである。

【００１２】すなわち、本発明の投射型液晶表示装置
は、光変調手段を構成する複数の光変調領域に対して光
変調手段への入力信号の複数倍のフィールド周波数を持
つ画像信号を供給し、１フィールド毎に各光変調領域が
変調（表示）を分担して、画像を形成するものである。
［発明が解決しようとする課題］の項でも説明したよう
に、「フィールド周波数」とは１秒間に現れるフィール
ドの数であり、前述の具体例で１フィールドが１／６０
秒の時にはフィールド周波数は６０Ｈｚである。

【００１３】よって、本発明の投射型液晶表示装置にお
いて、信号印加期間を１／６０秒、１フィールドを１／
１２０秒とした場合を考えると、複数の光変調領域のう
ち、例えばある一つの光変調領域が、１２０Ｈｚのフィ
ールド周波数を持つ画像信号により変調を行ったとする
と、他の一つの光変調領域が、次のフィールドで１２０
Ｈｚのフィールド周波数を持つ画像信号により変調を行
うというように、複数の光変調領域が信号印加期間内を
ずれたタイミングで分担する。この時、各光変調領域の
駆動は１／６０秒単位で行うようにして、液晶ライトバ
ルブの応答は現状と変わらない速度で支障なく行われる
ようにしておき、１フィールドに対応する画像信号とし
ては１２０Ｈｚ対応の画像信号、または６０Ｈｚ用の画
像の１コマ、１コマの間を補間した１２０Ｈｚの画像に
対応する画像信号を用いるようにすれば、２倍速の表示
が可能となる。

【００１４】このように、本発明の投射型液晶表示装置
によれば、複数の光変調領域を１フィールド毎に切り換
えながら複数倍速の画像信号を用いて変調を行うことに
より、動画の表示が滑らかに視認されるようになる。本
発明者が先に出願した発明は前述の間欠表示法を応用し
たものであり、光路上に配置したシャッタによって光変
調手段を通過する光を一定期間遮断するというものであ
る。この場合は、光を一部遮断することで表示輝度が下
がり、暗い表示となるとともに、明滅により見にくい表
示となるという欠点を持っている。その点、本発明の場
合は、偏光状態により複数の光変調領域を時間的に分け
て使用するものであり、光を遮断するわけではないの
で、表示が暗くなったり、明滅による不具合が生じたり
することがない。

【００１５】また、各光変調領域の分担の一例として
は、例えば光源から出射される光に含まれる様々な偏光
軸の光を偏光軸の向きによって分離し、その偏光軸の向
きに応じて光路を分け、各光変調領域に振り分けるよう
にする。そして、最終的には各光変調領域によって変調
された光を合成した上で一つの投射面（例えばスクリー
ンなど）上に投射する。そのための構成としては、本発
明の投射型液晶表示装置は、偏光切り換え手段と、光路
分離手段と、偏光合成手段とを備えている。偏光切り換
え手段は、光源の後段に配置され、光源からの光が入射
されるとその光を１フィールド毎に異なる偏光軸の光に
変換する。換言すると、光源から出射される光に含まれ
る様々な偏光軸の光から１フィールド毎に異なる一偏光
軸の光のみを分離して取り出す機能を持つものである。
そして、光路分離手段は、偏光切り換え手段から１フィ
ールド毎に順次出射される異なる偏光軸の光をその偏光
軸の向きに応じて光路を分け、異なる光変調領域に導く
ものである。最後に、偏光合成手段は、異なる光変調領
域によって変調された各々の光を合成するものである。

【００１６】上記の構成によれば、本発明の投射型液晶
表示装置の特徴的な構成を効率的に実現することができ
る。ただし、必ずしも偏光軸の向きによって分けるもの
に限ることはなく、例えばハーフミラーなどを用いて光
の一部を分離、合成するものであってもよい。

【００１７】光変調手段が有する複数の光変調領域は、
光変調領域の個数と同数の複数の液晶ライトバルブから
構成することができる。

【００１８】この構成によれば、個々の液晶ライトバル
ブが複数倍速の画像信号を取り扱えるものでありさえす
れば、構成的には従来一般の液晶ライトバルブを用いる
ことができ、液晶ライトバルブ自体の構成を複雑にする
ことなく、本発明の構成を実現することができる。

【００１９】本発明の投射型液晶表示装置の構成は、光
源からの光を異なる偏光軸の向きの光を選ぶ選択数、複
数の光変調領域の個数、画像信号の倍速の数などについ
ては特に制限がなく、任意に設定が可能である。例え
ば、光源からの光を異なる２つの偏光軸の向きの光に分
離し、３個の光変調領域に対して振り分け、３倍速の画
像信号を用いて変調を行うことなども考えられる。しか
しながら、現実的には、上記の各数を全て２に設定する
のが構成しやすく、最も簡単な構成となる。

【００２０】すなわち、複数の光変調領域が２個の液晶
ライトバルブからなり、偏光切り換え手段は、光源から
の光を、互いに直交する偏光軸の向きを持つ直線偏光に
１フィールド毎に交互に変換するものであり、光路分離
手段は、偏光切り換え手段から１フィールド毎に順次出
射される直線偏光の各々をその偏光軸の向きに応じて光
路を分け、２個の液晶ライトバルブのいずれか一方に向
けて出射させるという構成である。

【００２１】この構成によれば、例えばｓ偏光とｐ偏光
とを選択する通常の偏光軸回転装置を用いて前記偏光切
り換え手段を構成することができ、液晶ライトバルブを
含めた装置の全体構成をそれ程複雑にすることなく、本
発明の構成を実現することができる。しかも通常１フィ
ールドには１／６０秒が採用されるが、１フィールドを
２倍速、すなわち１フィールドを１／１２０秒とし、１
２０Ｈｚの画像信号を用いるようにすれば、目で見たと
きに充分に滑らかな動画表示を得ることができる。

【００２２】本発明の投射型液晶表示装置では、上述し
たように、例えば各光変調領域の駆動は１／６０秒単位
で行うが、１／１２０秒に対応する画像信号には２倍速
の画像信号を用い、その画像信号が供給されたフィール
ド期間のタイミングで光が入射される構成とする必要が
ある。そのタイミングはどのフィールド期間であっても
よいが、２倍速の場合であれば、各液晶ライトバルブ
に、入力信号印加期間の後半の期間内に一偏光軸の向き
の直線偏光が入射される構成とするのが望ましい。

【００２３】この構成によれば、液晶の応答特性の立ち
上がり期間が含まれる入力信号印加期間の前半では実際
に表示が行われず、応答特性がある程度飽和した後の入
力信号印加期間の後半で光が入射されて表示が行われる
ので、よりコントラスト比の高い鮮明な画像を得ること
ができる。

【００２４】本発明の投射型液晶表示装置は単色表示に
もカラー表示にも適用可能である。特にカラー表示に適
用する場合の構成としては、次の４つの形態が考えられ
る。第１の形態は、異なる偏光方向の光が入射される各
液晶ライトバルブに、カラーフィルターを設ける構成で
ある。

【００２５】この構成によれば、液晶ライトバルブ毎に
カラーフィルターを設ける必要はあるものの、投射型液
晶表示装置全体の構成は最も小型にすることができる。

【００２６】第２の形態は、出射色の異なる複数の本装
置による構成である。この構成によれば、光路毎にカラ
ーフィルターを設ける必要はあるものの、投射型液晶表
示装置全体の構成は最も簡単にすることができる。

【００２７】第３の形態は、前記偏光切り換え手段の出
射側に、偏光切り換え手段から出射された異なる偏光軸
の向きの光の各々を複数の色光に分離する色分離手段を
設け、色分離手段によって分離された各色光の光路上に
は、偏光切り換え手段から１フィールド毎に順次出射さ
れる、異なる偏光軸の向きの光をその偏光軸の向きに応
じて光路を分け、複数の液晶ライトバルブに導く光路分
離手段と、複数の液晶ライトバルブと、複数の液晶ライ
トバルブによって変調された各々の光を合成する偏光合
成手段とからなる光学系をそれぞれ設け、前記光学系の
各々から出射された色光を合成する色合成手段を設ける
構成である。

【００２８】この構成によれば、偏光切り換え手段を出
射した光は、先に色分離が行われ、各色光毎に光路の分
離が行われた後、各液晶ライトバルブに導かれて変調が
行われ、偏光合成が行われ、最後に色合成が行われるた
め、色分離手段や色合成手段は光路毎に備える必要はな
く、これらの構成を簡単化することができる。

【００２９】この構成を採る場合、前記液晶ライトバル
ブと前記偏光合成手段との間に、必要に応じて光の偏光
軸の向きを回転させる偏光軸回転手段を備えるとよい。
もしくは、前記偏光合成手段と前記色合成手段との間
に、必要に応じて光の偏光軸の向きを回転させる偏光軸
回転手段を備えるとよい。

【００３０】偏光合成手段や色合成手段は一般に合成プ
リズムなどによって構成されるが、合成プリズムは偏光
依存性を持っており、プリズムの所定の入射面に対して
いずれの偏光軸の光を入射させるかはその合成プリズム
によって決まっている。したがって、光を偏光合成手段
や色合成手段に入射させる時点で偏光軸の向きが合致し
ていない場合には、偏光軸回転手段を用いて偏光合成手
段や色合成手段に合わせて光の偏光軸の向きを回転させ
た後、入射させればよい。

【００３１】第４の形態は、前記偏光切り換え手段の出
射側に、偏光切り換え手段から１フィールド毎に順次出
射される異なる偏光軸の光をその偏光軸の向きに応じて
光路を分ける光路分離手段を設け、光路分離手段によっ
て光路が分離された偏光軸の向きが異なる光の各々の光
路上に、前記光の各々を複数の色光に分離し、各色光の
表示に対応する複数の液晶ライトバルブにそれぞれ導く
色分離手段と、複数の液晶ライトバルブと、複数の液晶
ライトバルブによって変調された色光を合成する色合成
手段とからなる光学系をそれぞれ設け、前記光学系の各
々から出射された異なる偏光軸の向きの光を合成する偏
光合成手段を設ける構成である。

【００３２】この構成によれば、偏光切り換え手段を出
射した光は、先に光路の分離が行われ、偏光軸の向きが
異なる光毎に色分離が行われた後、各液晶ライトバルブ
に導かれて変調が行われ、色合成が行われ、最後に偏光
合成が行われるため、光路分離手段や偏光合成手段を光
路毎に備える必要がなく、これらの構成を簡単化するこ
とができる。

【００３３】第４の形態においても、色合成手段は合成
プリズムなどによって構成されるため、光を色合成手段
に入射させる時点で偏光軸の向きが合致していない場合
には、偏光軸回転手段によって光の偏光軸を回転させた
後、色合成手段に入射させるようにする。

【００３４】さらに第４の形態において、各光学系から
出射された偏光軸の向きの異なる光を合成する偏光合成
手段には、一つの入射面に対して入射する光であっても
色によって異なる偏光軸の光が入射される場合があるの
で、その場合、色合成手段と偏光合成手段との間に、波
長選択型偏光回転手段を設ける構成とすれば、偏光合成
手段の持つ偏光依存性に合わせることができる。「波長
選択型偏光回転手段」とは、入射光の波長（色）に応じ
て偏光軸を回転させたり、回転させなかったりする機能
を有するものである。

【００３５】前記光路分離手段としては、偏光ビームス
プリッタを用いることができる。この構成によれば、異
なる偏光軸を持つ光の光路が確実に分離され、光路分離
手段の構成を簡単にすることができる。

【００３６】以上、異なる偏光軸の光を変調する複数の
光変調領域が別々の液晶ライトバルブである構成につい
て説明したが、この構成に代えて、前記複数の光変調領
域は、１個の液晶ライトバルブの中で各々が液晶を独立
して駆動し得る複数の領域からなる構成であってもよ
い。

【００３７】この構成によれば、個々の液晶ライトバル
ブの構成はやや複雑になるものの、装置全体で使用する
液晶ライトバルブの数を削減することができる。

【００３８】この構成の場合には１つの液晶ライトバル
ブの中で光路を若干変更すればよいだけであるから、前
記光路分離手段および前記偏光合成手段としては、一般
の偏光ビームスプリッタや合成プリズム等を用いる必要
はなく、任意の複屈折性材料を用いればよい。

【００３９】この構成によれば、異なる偏光軸の光路が
液晶ライトバルブ上で確実に分離もしくは合成され、光
路分離手段および偏光合成手段の構成を簡単にすること
ができる。

【００４０】より具体的な構成としては、複数の光変調
領域は１個の液晶ライトバルブ上に各々が櫛歯状の２つ
の光変調領域が組み合わされたものであり、偏光切り換
え手段は、光源からの光を互いに直交する偏光軸の直線
偏光に１フィールド毎に交互に変換するものであり、光
路分離手段は、偏光切り換え手段から１フィールド毎に
順次出射される直線偏光をその偏光軸の向きに応じて光
路を分け、２つの光変調領域の各々に導くものである。

【００４１】この構成によれば、例えばｓ偏光とｐ偏光
とを選択する通常の偏光軸回転装置を用いて偏光切り換
え手段を構成することができ、液晶ライトバルブを含め
た全体構成をそれ程複雑にすることなく、本発明の構成
を実現することができる。しかも通常１フィールドには
１／６０秒が採用されるが、１フィールドを２倍速、す
なわち１フィールドを１／１２０秒とし、１２０Ｈｚの
画像信号を用いるようにすれば、目で見たときに充分に
滑らかな動画表示を得ることができる。

【００４２】この構成においても、液晶ライトバルブに
対して、入力信号印加期間の後半の期間に一偏光軸の直
線偏光が入射される構成とするのが望ましい。

【００４３】この構成によれば、液晶の応答特性の立ち
上がり期間を含む信号印加期間の前半では実際に表示が
行われず、応答特性がある程度飽和した後の信号印加期
間の後半で光が入射されて表示が行われるので、よりコ
ントラスト比の高い鮮明な画像を得ることができる。

【００４４】前記液晶ライトバルブにはカラーフィルタ
ーを設けるようにしてもよい。この構成によれば、カラ
ー表示の投射型液晶表示装置を簡単に実現することがで
きる。

【００４５】本発明の投射型液晶表示装置において、前
記偏光切り換え手段は、光源からの光を一定の偏光軸を
持つ直線偏光に変換する偏光変換手段と、偏光変換手段
から出射された直線偏光の偏光軸の向きを１フィールド
毎に異なる方向に回転させる偏光軸回転手段の２つの手
段を用いて構成することができる。

【００４６】この構成によれば、例えばツイステッドネ
マティック（Twisted Nematic,以下、ＴＮと略記する）
液晶を用いた液晶セルのように偏光軸を回転できる光学
素子や、垂直配向ネマティック、強誘電性液晶を用いた
液晶セルや回転可能な位相差板、あるいは光弾性体など
の位相差を制御できる光学素子によって偏光軸回転手段
を構成できるので、本発明の投射型液晶表示装置の構成
を容易に実現することができる。

【００４７】

【発明の実施の形態】［第１の実施の形態］以下、本発
明の第１の実施の形態を、図１〜図７を参照して説明す
る。本実施の形態の投射型液晶表示装置は、本発明の最
も基本的な構成を示す投射型液晶表示装置であって、２
倍速表示を可能にした投射型液晶表示装置の例である。
本実施の形態を用いて本発明の投射型液晶表示装置の動
作および作用、効果について詳しく説明する。

【００４８】図１は投射型液晶表示装置１の全体構成を
示す概略図であって、図中符号２は光源、３は偏光変換
装置（偏光変換手段、偏光切り換え手段）、４は偏光軸
回転装置（偏光軸回転手段、偏光切り換え手段）、５は
光路分離偏光ビームスプリッタ（以下、光路分離ＰＢＳ
と略記する、光路分離手段）、６，７は反射ミラー、
８，９は液晶ライトバルブ（光変調手段）、１０は偏光
合成プリズム（偏光合成手段）、である。

【００４９】本実施の形態の投射型液晶表示装置１は、
図１に示すように、光源２、偏光変換装置３、偏光軸回
転装置４、光路分離偏光ＰＢＳ５、光路分離偏光ＰＢＳ
５の作用により分岐した光路上にそれぞれ配置された反
射ミラー６，７、液晶ライトバルブ８，９、各光路上の
光を合成する偏光合成プリズム１０、複数の投射レンズ
からなる投射光学系１１で概略構成されている。光源２
は、メタルハライド等のランプ１２とランプ１２の光を
反射するリフレクタ１３とから構成されている。

【００５０】光源２から出射された光が、偏光変換装置
３と偏光軸回転装置４とからなる偏光切り換え手段に入
射され、１フィールド毎に偏光軸の向きが切り換えられ
て出射されるようになっている。なお、本実施の形態に
おいては、信号印加期間を１／６０秒とし、１フィール
ドを１／１２０秒とする。

【００５１】偏光変換装置３は、例えば複数の偏光ビー
ムスプリッタが組み合わされたものであって、光源２か
らの光に含まれるｐ偏光、ｓ偏光（直線偏光）のうちの
一方を偏光変換して他方の偏光に揃えるものである。偏
光軸回転装置４は、例えばＴＮ液晶を用いた液晶セル、
あるいは回転可能に設置された１／２波長板（位相差
板）などから構成されたものであり、偏光変換装置３に
よって一方向に偏光軸の向きが揃った光を１フィールド
毎にその偏光軸を９０°回転させるものである。

【００５２】すなわち、仮に偏光変換装置３が光源２か
らの光を全てｐ偏光（図１においては紙面に平行な振動
面を示す光をｐ偏光（紙面に平行な矢印で表す）、紙面
に垂直な振動面を示す光をｓ偏光（円で表す）とする）
に揃えるものであったとすると、次段の偏光軸回転装置
４は、ｐ偏光の光が入射されたときにある１フィールド
ではｐ偏光のまま出射し、次の１フィールドではｐ偏光
をｓ偏光に変換して出射し、さらに次の１フィールドで
は再びｐ偏光のまま出射するという動作を繰り返す。よ
って、偏光軸回転装置４をＴＮ液晶を用いた液晶セルで
構成する場合には１フィールド毎にオン、オフが切り換
え可能なものであって、液晶自体の応答速度が充分速い
ものが要求される。また、偏光軸回転装置４を１／２波
長板で構成する場合には１フィールド毎に４５°回転さ
せることが必要となる。

【００５３】１フィールド毎に偏光軸の向きが切り換わ
りながら偏光軸回転装置４を出射した光は光路分離ＰＢ
Ｓ５に入射され、偏光軸の向きに応じて光路が分かれて
出射される。図１においては、ｐ偏光Ｌ_pが光路分離Ｐ
ＢＳ５をそのまま透過し、ｓ偏光Ｌ_sが光路分離ＰＢＳ
５の内部反射面で反射される。ｐ偏光Ｌ_p、ｓ偏光Ｌ_sそ
れぞれの光路上には反射ミラー６，７が設置され、ｐ偏
光Ｌ_p、ｓ偏光Ｌ_sの各々がここで反射した後、ｐ偏光変
調用、ｓ偏光変調用に分担された各液晶ライトバルブ
８，９に入射される。

【００５４】各液晶ライトバルブ８，９には、画素スイ
ッチング用素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Tr
ansistor, 以下、ＴＦＴと略記する）を用いたＴＮモー
ドのアクティブマトリクス方式の透過型液晶セルを採用
している。よって、ｓ偏光変調用の液晶ライトバルブ９
においては、オフ状態では液晶ライトバルブ９に入射さ
れたｓ偏光Ｌ_sがｐ偏光Ｌ_pに変換されて出射される一
方、オン状態では光が遮断される。ｐ偏光変調用の液晶
ライトバルブ８においては、オフ状態では液晶ライトバ
ルブ８に入射されたｐ偏光Ｌ_pがｓ偏光Ｌ_sに変換されて
出射される一方、オン状態では光が遮断される。

【００５５】液晶ライトバルブ８，９の構成は、図４お
よび図５に示すように、ＴＦＴアレイ基板１５の上に、
シール材１６が対向基板１７の縁に沿うように設けられ
ており、その内側に並行して額縁としての遮光膜１８
（周辺見切り）が設けられている。シール材１６の外側
の領域には、データ線駆動回路１９および外部回路接続
端子２０がＴＦＴアレイ基板１５の一辺に沿って設けら
れており、走査線駆動回路２１がこの一辺に隣接する２
辺に沿って設けられている。

【００５６】さらに、ＴＦＴアレイ基板１５の残る一辺
には、画像表示領域の両側に設けられた走査線駆動回路
２１間を接続するための複数の配線２２が設けられてい
る。また、対向基板１７のコーナー部の少なくとも１箇
所においては、ＴＦＴアレイ基板１５と対向基板１７と
の間で電気的導通をとるための導通材２３が設けられて
いる。そして、図５に示すように、図４に示したシール
材１６とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板１７がシール材１
６によりＴＦＴアレイ基板１５に固着されており、ＴＦ
Ｔアレイ基板１５と対向基板１７との間にＴＮ液晶２４
が封入されている。また、図４に示すシール材１６に設
けられた開口部は液晶注入口１６ａであり、封止材２５
によって封止されている。

【００５７】図１に示すように、ｐ偏光変調用の液晶ラ
イトバルブ８によって変調されたｓ偏光Ｌ_s、ｓ偏光変
調用の液晶ライトバルブ９によって変調されたｐ偏光Ｌ
_pの各々は偏光合成プリズム１０に入射されると、ｐ偏
光Ｌ_pは偏光合成プリズム１０をそのまま透過し、ｓ偏
光Ｌ_sが偏光合成プリズム１０の内部反射面で反射され
ることにより各偏光が合成される。そして、異なる偏光
軸の光が合成された後、投射光学系１１によってスクリ
ーン上に投射され、画像が拡大されて表示される。

【００５８】ここで、上記構成の投射型液晶表示装置１
における各液晶ライトバルブ８，９の動作のタイミング
について図２および図３を用いて説明する。信号印加期
間を１／６０秒、１フィールドを１／１２０秒とした本
実施の形態において、図２に示すように、２つの液晶ラ
イトバルブ８，９のうち、例えばｐ偏光変調用液晶ライ
トバルブ８が先の１フィールドで画像表示を行い、ｓ偏
光変調用液晶ライトバルブ９が次の１フィールドで画像
表示を行うようにする。この動作を繰り返すことにより
スクリーン上で動画像を得る。ただし、個々の液晶ライ
トバルブ８，９は６０Ｈｚの駆動信号で駆動しており、
ｐ偏光変調用液晶ライトバルブ８とｓ偏光変調用液晶ラ
イトバルブ９とでは１フィールド分（１／１２０秒）ず
れたタイミングで駆動している。

【００５９】より具体的には、図３に模式的に示したよ
うに、１２０Ｈｚの映像信号として（１），（２），
（３），…の信号がある場合、信号印加期間１／６０秒
のうち、後半の１／１２０秒で偏光軸回転装置４により
ｐ偏光Ｌ_p、ｓ偏光Ｌ_sが切り換えられ、ｐ偏光変調用、
ｓ偏光変調用の各液晶ライトバルブ８，９により表示が
行われる。例えばｐ偏光変調用液晶ライトバルブ８が
（１），（３），（５），…の映像信号を信号印加期間
１／６０秒の後半の１／１２０秒で変調する一方、ｓ偏
光変調用液晶ライトバルブ９が（２），（４），
（６），…の映像信号を、ｐ偏光変調用液晶ライトバル
ブ８の信号印加期間とは１／１２０秒ずれたタイミング
の信号印加期間１／６０秒の後半の１／１２０秒で変調
する。

【００６０】駆動のタイミングが１フィールド分ずれて
いるため、個々の液晶ライトバルブ８，９の中で入力信
号の印加期間に着目すると、いずれの液晶ライトバルブ
８，９も信号印加期間の後半側の１フィールドで表示が
行われるようになっている。すなわち、偏光軸回転装置
４における偏光軸の向きの切り換え動作と各液晶ライト
バルブ８，９の駆動とが同期して行われることによっ
て、各液晶ライトバルブ８，９への入力信号の印加期間
の後半の期間にその液晶ライトバルブ８，９が変調すべ
きｓ偏光Ｌ_s、ｐ偏光Ｌ_pのいずれかの光が入射されて表
示が行われ、前半の期間では光が入射されずに表示が行
われない構成となっている。

【００６１】各液晶ライトバルブ８，９の駆動は従来通
りの６０Ｈｚの駆動であり、液晶の応答は通常と変わら
ない速度で行われ、図２に示す液晶の応答特性は、［発
明が解決しようとする課題］の項で図１４（ａ）を参照
して説明したのと同様、立ち上がり期間（Ｍ）や残像期
間（Ｎ）を有している。ところが、ｓ偏光Ｌ_s、ｐ偏光
Ｌ_pのいずれかの光が入射されて実際に表示が行われる
のは液晶が応答し終わった後からフィールドの最後まで
の間である。また、各液晶ライトバルブ８，９における
１フィールドに対応する画像信号としては１２０Ｈｚ用
の画像信号、または、元々の６０Ｈｚ用の画像信号に対
して画像の１コマ、１コマの間を補間した２倍速画像に
対応する画像信号が用いられる。このような動作によ
り、本実施の形態の投射型液晶表示装置１では２倍速の
表示が行われる。

【００６２】本実施の形態の投射型液晶表示装置１は、
画像信号の処理に関して図６または図７に示すような回
路を有している。元来有している画像信号が１２０Ｈｚ
である場合には、図６に示すように、分配回路８０と、
各液晶ライトバルブ８，９にフレームメモリ８１ｐ，８
１ｓ、ＬＣＤコントローラ８２ｐ，８２ｓを有してい
る。分配回路８０に入力された同期信号および画像信号
は、ｐ偏光変調用液晶ライトバルブ８側とｓ偏光変調用
液晶ライトバルブ９側とに分配される。分配回路８０に
よりｐ偏光側とｓ偏光側とに分配された同期信号および
画像信号は、各フレームメモリ８１ｐ，８１ｓにより１
／６０秒間画像が保持された後、各ＬＣＤコントローラ
８２ｐ，８２ｓを経て各液晶ライトバルブ８，９に供給
される。

【００６３】また、元来有している画像信号が６０Ｈｚ
であり、画像補間を行うことで１２０Ｈｚ相当の画像信
号を生成する場合には、図７に示すように、補間画像お
よびタイミング生成回路８３と、分配回路８０と、各液
晶ライトバルブ８，９にフレームメモリ８１ｐ，８１
ｓ、ＬＣＤコントローラ８２ｐ，８２ｓを有している。
６０Ｈｚの同期信号および画像信号は、補間画像および
タイミング生成回路８３により１２０Ｈｚの同期信号お
よび画像信号に変換される。これら同期信号および画像
信号は分配回路８０に入力され、ｐ偏光変調用液晶ライ
トバルブ８側とｓ偏光変調用液晶ライトバルブ９側とに
分配される。分配回路８０によりｐ偏光側とｓ偏光側と
に分配された同期信号および画像信号は、各フレームメ
モリ８１ｐ，８１ｓにより１／６０秒間画像が保持され
た後、各ＬＣＤコントローラ８２ｐ，８２ｓを経て各液
晶ライトバルブ８，９に供給される。

【００６４】本実施の形態の投射型液晶表示装置１によ
れば、２つの液晶ライトバルブ８，９を１フィールド内
の１フィールド毎に切り換えながら２倍速対応の画像信
号を用いて変調を行う構成のため、動画の表示が滑らか
に視認される投射型液晶表示装置を提供することができ
る。光を一定時間遮断する間欠表示法の場合は、表示輝
度が下がり暗い表示となるとともに、明滅により表示が
見にくくなるという欠点がある。それに対して、本実施
の形態の場合は、入射光がｐ偏光Ｌ_pであるか、ｓ偏光
Ｌ_sであるかによって２つの液晶ライトバルブ８，９を
時間的に切り換えて使用するものであって、光を遮断す
るものではないので、表示が暗くなったり、明滅による
不具合が生じたりすることがない。

【００６５】本実施の形態の場合、個々の液晶ライトバ
ルブ８，９としては２倍速の画像信号を取り扱えるもの
でありさえすれば、構成的には従来一般の液晶ライトバ
ルブを用いることができるため、液晶ライトバルブ自体
の構成を複雑にすることなく、装置全体の構成を実現す
ることができる。さらに、光源２からの光をｐ偏光
Ｌ _p、ｓ偏光Ｌ_sのいずれかに変換して各液晶ライトバル
ブ８，９に導く構成としたため、偏光ビームスプリッ
タ、液晶セルまたは位相差板、合成プリズムなどの一般
の光学部品を組み合わせて偏光切り換え手段や偏光合成
手段を構成することができ、全体構成をそれ程複雑にす
ることなく、本発明特有の投射型液晶表示装置の構成を
実現することができる。

【００６６】また、各液晶ライトバルブ８，９が表示を
行うタイミングは、信号印加期間の前半側のフィールド
であっても一応の効果は得られるが、本実施の形態の場
合、各液晶ライトバルブ８，９においては液晶が応答し
た後である信号印加期間の後半側のフィールド期間でｓ
偏光Ｌ_s、ｐ偏光Ｌ_pが入射され、表示を行っているの
で、より輝度が高く鮮明な画像を得ることができる。

【００６７】本実施の形態の構成は本発明の最も基本的
な構成であって、単色の表示を行う投射型液晶表示装置
と考えてもよいが、全体構成を変えることなく、各液晶
ライトバルブにカラーフィルターを備え付けるのみで動
画表示が滑らかなカラー表示の投射型液晶表示装置を提
供することができる。また、出射色の異なる複数の本装
置によるカラー表示も可能である。

【００６８】［第２の実施の形態］以下、本発明の第２
の実施の形態を、図８を参照して説明する。本実施の形
態の投射型液晶表示装置は、カラー表示対応の投射型液
晶表示装置の例であり、その基本構成は、光源光を色分
離した各色光毎に第１の実施の形態の投射型液晶表示装
置のセットを備えた形態のものである。

【００６９】図８は投射型液晶表示装置３１の全体構成
を示す概略図であって、図中符号２は光源、３は偏光変
換装置（偏光変換手段、偏光切り換え手段）、４は偏光
軸回転装置（偏光軸回転手段、偏光切り換え手段）、３
２，３３はダイクロイックミラー（色分離手段）、５
ｒ，５ｇ，５ｂは光路分離ＰＢＳ（光路分離手段）、３
４〜４０は反射ミラー、８ｒ，９ｒ，８ｇ，９ｇ，８
ｂ，９ｂは液晶ライトバルブ（光変調手段）、１０ｒ，
１０ｇ，１０ｂは偏光合成プリズム（偏光合成手段）、
４１は色合成プリズム（色合成手段）である。なお、図
８において図１と共通の構成要素には同一の符号を付
し、詳細な説明は省略する。

【００７０】本実施の形態の投射型液晶表示装置３１
は、図８に示すように、光源２、偏光変換装置３、偏光
軸回転装置４、光源２からの光をＲ（赤）、Ｇ（緑）、
Ｂ（青）の各色光に分離するダイクロイックミラー３
２，３３、各色光に分岐された光路上にそれぞれ配置さ
れた光路分離ＰＢＳ５ｒ，５ｇ，５ｂ、反射ミラー３４
〜４０、２つの液晶ライトバルブ８ｒ，９ｒ，８ｇ，９
ｇ，８ｂ，９ｂ、偏光合成プリズム１０ｒ，１０ｇ，１
０ｂからなる光学系、３つの色光を合成する色合成プリ
ズム４１、複数のレンズからなる投射光学系１１で概略
構成されている。

【００７１】光源２から出射された光が、偏光変換装置
３と偏光軸回転装置４とからなる偏光切り換え手段に入
射され、１／６０秒を等間隔に２分割して１／１２０秒
毎にｐ偏光、ｓ偏光、ｐ偏光、…と偏光軸の向きが切り
換えられて出射されるようになっている。偏光変換装置
３や偏光軸回転装置４の構成は第１の実施の形態と同様
である。

【００７２】１フィールド毎に偏光軸の向きが切り換わ
りながら偏光軸回転装置４を出射した光は、まず、青色
光反射のダイクロイックミラー３２に入射され、光源２
からの白色光のうちの青色光Ｌ_bが反射するとともに、
赤色光Ｌ_rと緑色光Ｌ_gとが透過する。反射した青色光Ｌ
_bは反射ミラー４０で反射し、青色光用光路分離ＰＢＳ
５ｂに入射する。ここで、青色光Ｌｂのうちのｐ偏光Ｌ
_bp、ｓ偏光Ｌ_bsの光路が分離されて出射されるが、ｐ偏
光Ｌ_bp、ｓ偏光Ｌ_bsそれぞれの光路上には反射ミラー３
８，３９が設置されており、各光がここで反射した後、
ｐ偏光変調用、ｓ偏光変調用の各液晶ライトバルブ８
ｂ，９ｂに入射される。なお、本実施の形態の場合は色
分離、色合成でカラー表示を行うものであり、各液晶ラ
イトバルブは単色光を取り扱うため、カラーフィルター
を備える必要はない。

【００７３】一方、ダイクロイックミラー３２を透過し
た色光のうち、緑色光Ｌ_gは、緑色光反射のダイクロイ
ックミラー３３によって反射され、青色光Ｌ_bと同様、
緑色光用光路分離ＰＢＳ５ｇでｐ偏光Ｌ_gp、ｓ偏光Ｌ_gs
の光路が分離された後、反射ミラー３６，３７を経てｐ
偏光変調用、ｓ偏光変調用の各液晶ライトバルブ８ｇ、
９ｇに入射される。また、赤色光Ｌ_rは、緑色光反射の
ダイクロイックミラー３３も透過し、青色光Ｌ_b、緑色
光Ｌ_gと同様、赤色光用光路分離ＰＢＳ５ｒでｐ偏光Ｌ
_rp、ｓ偏光Ｌ_rsの光路が分離された後、反射ミラー３
４，３５を経てｐ偏光変調用、ｓ偏光変調用の各液晶ラ
イトバルブ８ｒ，９ｒに入射される。各液晶ライトバル
ブにおける本発明特有の変調の動作、すなわちｐ偏光変
調用液晶ライトバルブ８ｒ，８ｇ，８ｂとｓ偏光変調用
液晶ライトバルブ９ｒ，９ｇ，９ｂとが１フィールド毎
に切り替わりながら１フィールド分タイミングがずれた
２倍速の画像を表示する動作については、第１の実施の
形態で説明した通りである。

【００７４】各色光毎にｐ偏光変調用、ｓ偏光変調用の
各液晶ライトバルブ８ｒ，９ｒ，８ｇ，９ｇ，８ｂ，９
ｂによって変調されたｓ偏光およびｐ偏光は、１／２波
長板４２によってｓ偏光はｐ偏光に、ｐ偏光はｓ偏光に
それぞれ変換された後、偏光合成プリズム１０ｒ，１０
ｇ，１０ｂに入射され、ｐ偏光とｓ偏光とが合成され
る。１／２波長板４２は、各液晶ライトバルブ８ｒ，９
ｒ，８ｇ，９ｇ，８ｂ，９ｂを出射した各偏光を偏光合
成プリズム１０ｒ，１０ｇ，１０ｂに入射させる際に入
射光の偏光軸の向きをその偏光合成プリズム１０ｒ，１
０ｇ，１０ｂに合致した方向に合わせるためのものであ
る。

【００７５】各光路上の偏光合成プリズム１０ｒ，１０
ｇ，１０ｂによって各色光毎にｐ偏光とｓ偏光とが合成
された後、光は偏光軸回転装置４３に入射され、１フィ
ールド毎に切り替わりながら入射されるｐ偏光とｓ偏光
とがいずれか一方の偏光に揃った状態で出射される。本
実施の形態では、図８に示すように、赤色光Ｌ_rと青色
光Ｌ_bがｓ偏光に揃えられ、緑色光Ｌ_gがｐ偏光に揃えら
れる。この偏光軸回転装置４３は、一般に色合成プリズ
ムが偏光依存性を持っており、各偏光合成プリズム１０
ｒ，１０ｇ，１０ｂを出射した各偏光を次段の色合成プ
リズム４１に入射させる際に入射光の偏光軸の向きをそ
の色合成プリズム４１に合致した方向に合わせるための
ものである。また、ここで用いる偏光軸回転装置４３
は、光源２の後段の偏光切り換え手段における偏光軸回
転装置４と同様、液晶セルや回転１／２波長板などで構
成することができ、偏光切り換え手段における偏光軸回
転装置４の入射側と出射側を逆に使えばよい。

【００７６】偏光軸回転装置４３から出射した３つの色
光は、色合成プリズム４１（クロスダイクロイックプリ
ズム）に入射する。このクロスダイクロイックプリズム
は４つの直角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤色
光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多
層膜とが十字状に形成されたものである。これらの誘電
体多層膜によって３つの色光が合成されて、カラー画像
を表す光が形成される。合成された光は、投射光学系１
１によってスクリーン上に投射され、画像が拡大されて
表示される。

【００７７】本実施の形態の投射型液晶表示装置３１の
場合も、各色光毎に２つずつの液晶ライトバルブ８ｒ，
９ｒ，８ｇ，９ｇ，８ｂ，９ｂを１フィールド毎に切り
換えながら１２０Ｈｚの画像信号を用いて変調を行う構
成のため、動画の表示が滑らかに視認される投射型液晶
表示装置を提供でき、しかも間欠表示法の場合に比べて
表示が暗くなったり、明滅が生じたりすることがない、
といった第１の実施の形態と同様の効果を得ることがで
きる。

【００７８】また本実施の形態の場合、偏光変換装置３
と偏光軸回転装置４とからなる偏光切り換え手段を出射
した光は、２つのダイクロイックミラー３２，３３によ
って先に色分離が行われ、分離された各色光Ｌ_r，Ｌ_g，
Ｌ_b毎に偏光軸の向きによる光路の分離が行われた後、
ｐ偏光変調用、ｓ偏光変調用の各液晶ライトバルブ８
ｒ，９ｒ，８ｇ，９ｇ，８ｂ，９ｂに導かれて変調が行
われ、偏光合成が行われ、最後に色合成が行われる構成
である。そのため、色分離手段（ダイクロイックミラー
３２，３３）や色合成手段（色合成プリズム４１）の数
が少なくて済み、これらの構成を簡単にすることができ
る。

【００７９】［第３の実施の形態］以下、本発明の第３
の実施の形態を、図９を参照して説明する。本実施の形
態の投射型液晶表示装置もカラー表示対応の投射型液晶
表示装置の例であり、液晶ライトバルブにカラーフィル
ターを備えていない点では第２の実施の形態と同様であ
る。第２の実施の形態と異なる点は、偏光分離を行った
後に偏光毎に色分離を行う点である。

【００８０】図９は投射型液晶表示装置４６の全体構成
を示す概略図であって、図中符号２は光源、３は偏光変
換装置（偏光変換手段）、４は偏光軸回転装置（偏光軸
回転手段）、５は光路分離ＰＢＳ（光路分離手段）、４
７〜５０はダイクロイックミラー（色分離手段）、５１
〜５６は反射ミラー、８ｒ，９ｒ，８ｇ，９ｇ，８ｂ，
９ｂは液晶ライトバルブ（光変調手段）、４１ｐ，４１
ｓは色合成プリズム（色合成手段）、１０は偏光合成プ
リズム（偏光合成手段）である。なお、図９において図
１、図８と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細
な説明は省略する。

【００８１】本実施の形態の投射型液晶表示装置４６
は、図９に示すように、光源２、偏光変換装置３、偏光
軸回転装置４、光路分離ＰＢＳ５、分離されたｐ偏光Ｌ
_p、ｓ偏光Ｌ_sの各光路上に配置された色分離用のダイク
ロイックミラー４７〜５０、反射ミラー５１〜５６、３
つずつの液晶ライトバルブ８ｒ，９ｒ，８ｇ，９ｇ，８
ｂ，９ｂ、色合成プリズム４１ｐ，４１ｓからなる光学
系、ｐ偏光とｓ偏光とを合成する偏光合成プリズム１
０、複数の投射レンズからなる投射光学系１１で概略構
成されている。

【００８２】光源２から出射された光が、偏光変換装置
３と偏光軸回転装置４とからなる偏光切り換え手段に入
射され、１／６０秒を等間隔に２分割した１フィールド
（１／１２０秒）毎にｐ偏光、ｓ偏光、ｐ偏光、…と偏
光軸の向きが切り換えられて出射されるようになってい
る。これら偏光変換装置３や偏光軸回転装置４の構成は
第１、第２の実施の形態と同様である。

【００８３】１フィールド毎に偏光軸の向きが切り換わ
りながら偏光軸回転装置４を出射した光は、光路分離Ｐ
ＢＳ５に入射され、ｐ偏光Ｌ_p、ｓ偏光Ｌ_sのいずれかに
よって光路が分かれて出射される。ｐ偏光Ｌ_pは、赤色
光反射のダイクロイックミラー４７に入射され、光源２
からの白色光のうちの赤色光Ｌ_rpが反射するとともに、
緑色光Ｌ_gpと青色光Ｌ_bpとが透過する。反射した赤色光
Ｌ_rpは反射ミラー５１で反射し、赤色光のｐ偏光変調用
の液晶ライトバルブ８ｒに入射する。一方、ダイクロイ
ックミラー４７を透過した色光のうち、緑色光Ｌ_gpは、
緑色光反射のダイクロイックミラー４８によって反射
し、緑色光のｐ偏光変調用の液晶ライトバルブ８ｇに入
射する。また、青色光Ｌ_bpは、緑色光反射のダイクロイ
ックミラー４８も透過し、２つの反射ミラー５２，５３
により光路を変えた後、青色光のｐ偏光変調用の液晶ラ
イトバルブ８ｂに入射する。

【００８４】以上、ｐ偏光Ｌ_pの光路について説明した
が、ｓ偏光Ｌ_sの光路についても全く同様の構成となっ
ている。また、各液晶ライトバルブ８ｒ，９ｒ，８ｇ，
９ｇ，８ｂ，９ｂにおける変調の動作については第１の
実施の形態と同様である。

【００８５】各偏光毎に赤色光、緑色光、青色光用の３
つの液晶ライトバルブ８ｒ，９ｒ，８ｇ，９ｇ，８ｂ，
９ｂによって変調された光は色合成プリズム４１ｐ，４
１ｓに入射し、３つの色光が合成されて出射される。た
だし、ｐ偏光側の光路に着目すると、赤色光Ｌ_rp、青色
光Ｌ_bpは液晶ライトバルブ８ｒ，８ｂを出射した光がそ
のまま色合成プリズム４１ｐに入射されるが、緑色光Ｌ
_gpだけは、液晶ライトバルブ８ｇを出射した光がそのま
ま色合成プリズム４１ｐに入射されるのではなく、１／
２波長板４２（偏光回転手段）を経て色合成プリズム４
１ｐに入射されるように構成されている。

【００８６】その理由は、色合成プリズム４１ｐが偏光
依存性を持っており、入射光の偏光軸の向きをその色合
成プリズム４１ｐに合致した偏光軸に合わせる必要があ
るからである。つまり、色合成プリズム４１ｐには３方
向から各色光が入射されるが、ここで用いた色合成プリ
ズム４１ｐの偏光依存性は、ｐ偏光は透過させ、ｓ偏光
は内部反射面で反射させるというものである。そのた
め、本実施の形態の構成では、色合成プリズム４１ｐに
入射する時点で赤色光Ｌ_rp、青色光Ｌ_bpはｓ偏光、緑色
光Ｌ_gpはｐ偏光となっている必要がある。一方、３つの
液晶ライトバルブ８ｒ，８ｇ，８ｂともに、液晶ライト
バルブを出射した時点ではｐ偏光の偏光面が９０°回転
したｓ偏光となっているので、緑色光Ｌ_gpだけは１／２
波長板４２を用いて偏光軸を９０°回転させ、ｐ偏光に
変換しなければならないからである。

【００８７】一方、ｓ偏光Ｌ_sの光路に関しても、色合
成プリズム４１ｓの偏光依存性に合わせるという上記と
同様の理由により、緑色光Ｌ_gsだけは液晶ライトバルブ
９ｇを出射した光がそのまま色合成プリズム４１ｓに入
射されるが、赤色光Ｌ_rsと青色光Ｌ_bsは、液晶ライトバ
ルブ９ｒ，９ｂを出射した光がそのまま色合成プリズム
４１ｓに入射されるのではなく、１／２波長板４２を経
て色合成プリズム４１ｓに入射されるように構成されて
いる。

【００８８】次に、各光路上の色合成プリズム４１ｐ，
４１ｓから出射された光が偏光合成プリズム１０に入射
され、偏光合成が行われる。この際、各入射光は波長選
択型１／２波長板５７ａ，５７ｂ（波長選択型偏光回転
手段）を経て偏光合成プリズム１０に入射される。これ
は、各色合成プリズム４１ｐ，４１ｓから光が出射され
た時点では色によって偏光軸が揃っていないためであ
る。本実施の形態の構成においては、偏光合成プリズム
１０においてｐ偏光をそのまま透過させ、ｓ偏光を内部
反射面で反射させる必要があることから、各偏光の光路
に対応して２つの波長選択型１／２波長板５７ａ，５７
ｂが用いられているが、各々で選択する波長が異なって
いる。すなわち、ｐ偏光側の光路上の色合成プリズム４
１ｐからの偏光合成プリズム１０の入射面の前段に配置
された波長選択型１／２波長板５７ａは緑色光のみの偏
光面（ｐ偏光）を９０°回転させる機能を持っており、
ｓ偏光側の光路上の色合成プリズム４１ｓからの偏光合
成プリズム１０の入射面の前段に配置された波長選択型
１／２波長板５７ｂは赤色光と青色光の偏光面（ｓ偏
光）を９０°回転させる機能を持っている。

【００８９】偏光合成プリズム１０によって偏光合成さ
れた光は、投射光学系１１によってスクリーン上に投射
され、画像が拡大されて表示される。

【００９０】本実施の形態の投射型液晶表示装置４６の
場合も、各色光毎に２つずつの液晶ライトバルブ８ｒ，
９ｒ，８ｇ，９ｇ，８ｂ，９ｂを１フィールド毎に切り
換えながら１２０Ｈｚの画像信号を用いて変調を行う構
成のため、動画の表示が滑らかに視認される投射型液晶
表示装置を提供でき、しかも間欠表示法の場合に比べて
表示が暗くなったり、明滅が生じたりすることがない、
といった第１、第２の実施の形態と同様の効果を得るこ
とができる。

【００９１】また本実施の形態の場合、偏光変換装置３
と偏光軸回転装置４とからなる偏光切り換え手段を出射
した光は、光路分離ＰＢＳ５において先にｐ偏光Ｌ_p、
ｓ偏光Ｌ_sによる光路の分離が行われ、各偏光毎に色分
離が行われた後、各液晶ライトバルブ８ｒ，９ｒ，８
ｇ，９ｇ，８ｂ，９ｂに導かれて変調が行われ、色合成
が行われ、最後に偏光合成が行われる構成である。その
ため、光路分離手段（光路分離ＰＢＳ５）や偏光合成手
段（偏光合成プリズム１０）の数が少なくて済み、これ
らの構成を簡単化することができる。

【００９２】［第４の実施の形態］以下、本発明の第４
の実施の形態を、図１０〜図１２を参照して説明する。
本実施の形態の投射型液晶表示装置も第１〜第３の実施
の形態と同様、カラー表示に対応したものであるが、第
１〜第３の実施の形態が入射光の偏光軸の向き、すなわ
ちｐ偏光、ｓ偏光のいずれかによって異なる液晶ライト
バルブで変調を行っていたのに対し、本実施の形態の投
射型液晶表示装置はｐ偏光、ｓ偏光のいずれかによって
１つの液晶ライトバルブ内を２分割した異なる光変調領
域に各偏光を振り分けて変調を行うものである。

【００９３】図１０は投射型液晶表示装置６１の全体構
成を示す概略図であって、図中符号２は光源、３は偏光
変換装置（偏光変換手段）、４は偏光軸回転装置（偏光
軸回転手段）、６２，６３はダイクロイックミラー（色
分離手段）、６４〜６６は反射ミラー、６７は複屈折性
材料（光路分離手段）、６８ｒ，６８ｇ，６８ｂは液晶
ライトバルブ（光変調手段）、６９は複屈折性材料（偏
光合成手段）、４１は色合成プリズム（色合成手段）で
ある。なお、図１０において図１、図８、図９と共通の
構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略す
る。

【００９４】本実施の形態の投射型液晶表示装置６１
は、図１０に示すように、光源２、偏光変換装置３、偏
光軸回転装置４、光源２からの光をＲ、Ｇ、Ｂの各色光
に分離するダイクロイックミラー６２，６３、各色光に
分岐された光路上にそれぞれ配置された液晶ライトバル
ブ６８ｒ，６８ｇ，６８ｂ、液晶ライトバルブの入射
側、出射側にそれぞれ配置された複屈折性材料６７，６
９からなる光学系、３つの色光を合成する色合成プリズ
ム４１、複数のレンズからなる投射光学系１１で概略構
成されている。

【００９５】光源２から出射された光が、偏光変換装置
３と偏光軸回転装置４とからなる偏光切り換え手段に入
射され、１／６０秒を等間隔に２分割して１／１２０秒
毎にｐ偏光、ｓ偏光、ｐ偏光、…と偏光軸の向きが切り
換えられて出射されるようになっている。これら偏光変
換装置３や偏光軸回転装置４の構成は第１〜第３の実施
の形態と同様である。

【００９６】１フィールド毎に偏光面が切り換わりなが
ら偏光軸回転装置４を出射した光は、まず、緑色光・青
色光反射のダイクロイックミラー６２に入射され、光源
２からの白色光のうちの緑色光Ｌ_g、青色光Ｌ_bが反射す
るとともに、赤色光Ｌ_rが透過する。透過した赤色光Ｌ_r
は反射ミラー６４で反射し、複屈折性材料６７に入射さ
れる。一方、ダイクロイックミラー６２で反射した色光
のうち、緑色光Ｌ_gは、緑色光反射のダイクロイックミ
ラー６３で反射し、赤色光Ｌ_rと同様、複屈折性材料６
７に入射される。また、青色光Ｌ_bは、緑色光反射のダ
イクロイックミラー６３も透過し、赤色光Ｌ_r、緑色光
Ｌ_gと同様、複屈折性材料６７に入射される。

【００９７】図１１は、液晶ライトバルブ６８ｒ，６８
ｇ，６８ｂとこれを挟んで配置された複屈折性材料６
７，６９からなる光学系の部分を拡大したものである。
複屈折性材料は、入射光の偏光軸の向きによって光の屈
折方向が変わる光学材料である。図１１に示すように、
偏光軸回転装置４を出射したｐ偏光またはｓ偏光は、第
１の複屈折性材料６７によってその光路が分離され、液
晶ライトバルブ６８ｒ，６８ｇ，６８ｂの異なる光変調
領域７０ａ，７０ｂ（画素）に入射され、ｐ偏光Ｌ_pは
ｓ偏光Ｌ_sに、ｓ偏光Ｌ_sはｐ偏光Ｌ_pに変換される。液
晶ライトバルブ６８ｒ，６８ｇ，６８ｂを出射した偏光
変換された光は、第２の複屈折性材料６９によって再度
その光路が合成され、次段の偏光面回転装置７１に入射
される。

【００９８】図１２は、液晶ライトバルブ６８ｒ，６８
ｇ，６８ｂの光変調領域を表す模式図である。この図に
示すように、各々が櫛歯状に形成された２つの光変調領
域７０ａ，７０ｂが組み合わされ、光変調領域が構成さ
れている。これら２つの光変調領域７０ａ，７０ｂは、
各々が液晶を独立に駆動し得るものであり、各変調領域
７０ａ，７０ｂ毎に別系統の信号線７１ａ，７１ｂが櫛
歯状に配置されている。第１〜第３の実施の形態におい
ては、２つの液晶ライトバルブが１フィールド毎に切り
替わりながら２倍速の画像を表示していたが、本実施の
形態の場合は、上記の構成により、１つの液晶ライトバ
ルブ６８ｒ，６８ｇ，６８ｂの中の２つの光変調領域７
０ａ，７０ｂが１フィールド毎に切り替わりながら１フ
ィールドずつずれたタイミングで１２０Ｈｚ対応（２倍
速）の画像を６０Ｈｚのライトバルブ駆動信号を用いて
表示している。

【００９９】各色光毎に各液晶ライトバルブ６８ｒ，６
８ｇ，６８ｂ内のｐ偏光用、ｓ偏光用の光変調領域７０
ａ，７０ｂによってそれぞれ変調されたｓ偏光およびｐ
偏光は、出射側に配置された第２の複屈折性材料６９に
よって各色光毎にｐ偏光とｓ偏光の光路が合成される。
合成された光は偏光軸回転装置４３に入射され、１フィ
ールド毎に切り替わりながら入射されるｐ偏光とｓ偏光
とがいずれか一方の偏光に揃った状態で出射される。本
実施の形態では、図１０に示すように、赤色光Ｌ_rと青
色光Ｌ_bがｓ偏光に揃えられ、緑色光Ｌ_gがｐ偏光に揃え
られる。この偏光軸回転装置４３は、次段の色合成プリ
ズム４１に光を入射させる際に入射光の偏光軸の向きを
その色合成プリズム４１の偏光依存性に合致した方向に
合わせるためのものである。この部分の構成は第２の実
施の形態と同様である。

【０１００】偏光軸回転装置４３から出射した３つの色
光は、色合成プリズム４１（クロスダイクロイックプリ
ズム）に入射し、３つの色光が合成されて、カラー画像
を表す光が形成される。合成された光は、投射光学系１
１によってスクリーン上に投射され、画像が拡大されて
表示される。

【０１０１】本実施の形態の投射型液晶表示装置６１の
場合も、各色光毎に１つの液晶ライトバルブ６８ｒ，６
８ｇ，６８ｂ内の２つの光変調領域７０ａ，７０ｂを１
フィールド毎に切り換えながら２倍速の画像信号を用い
て変調を行う構成のため、動画の表示が滑らかに視認さ
れる投射型液晶表示装置を提供でき、しかも間欠表示法
の場合に比べて表示が暗くなったり、明滅が生じたりす
ることがない、といった第１〜第３の実施の形態と同様
の効果を得ることができる。

【０１０２】また本実施の形態の場合、各液晶ライトバ
ルブ６８ｒ，６８ｇ，６８ｂ内に櫛歯状の光変調領域７
０ａ，７０ｂや信号線７１ａ，７１ｂを形成する必要が
あり、ライトバルブの構成は若干複雑になるものの、装
置全体で使用する液晶ライトバルブの数を削減すること
ができる。

【０１０３】なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態
に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない
範囲において種々の変更を加えることが可能である。例
えば上記実施の形態では光源光を異なる２つの偏光であ
るｐ偏光、ｓ偏光に分離し、２つの光変調領域に対して
２倍速の画像信号を用いて変調を行う例を示したが、装
置構成が複雑になるものの、例えば光源光をｓ偏光、ｐ
偏光に分離し、１フィールドを３分割した１フィールド
毎に３つの光変調領域を切り換えながら３倍速の画像信
号を用いて変調を行うことなども考えられる。また、偏
光切り換え手段、光路分離手段、偏光合成手段、色分離
手段、色合成手段、偏光回転手段等に用いることのでき
る光学部品としては一般的な例を挙げたが、上述の機能
を備えたものでありさえすれば、上記実施の形態で挙げ
たものの他に適宜選択して構わない。その他、上記実施
の形態では偏光軸の向きによって光変調領域を分ける例
を挙げたが、本発明は偏光軸の向きで分けるものに限定
されることはなく、例えば光路分離手段、光合成手段と
してハーフミラーなどを用い、光の一部を分離、合成す
るものであってもよい。

【０１０４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
投射型液晶表示装置によれば、複数の光変調領域を１フ
ィールド毎に切り換えながら複数倍速の画像信号を用い
て変調を行うことにより、動画の表示が滑らかに視認さ
れるようになる。特に本発明は、偏光状態により複数の
光変調領域を時間的に分けて使用するものであり、光を
遮断する構成ではないので、表示が暗くなったり、明滅
による不具合が生じたりすることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施の形態の投射型液晶表示
装置を示す概略構成図である。

【図２】 同、投射型液晶表示装置を構成する２つの液
晶ライトバルブの動作のタイミングを説明するための図
である。

【図３】 図２の説明図をより具体的に示す図である。

【図４】 同、液晶ライトバルブの構成を示す平面図で
ある。

【図５】 図３のＨ−Ｈ’線に沿う断面図である。

【図６】 同、液晶ライトバルブにおける画像信号の処
理回路の一例を示すブロック図である。

【図７】 同、画像信号の処理回路の他の例を示すブロ
ック図である。

【図８】 本発明の第２の実施の形態の投射型液晶表示
装置を示す概略構成図である。

【図９】 本発明の第３の実施の形態の投射型液晶表示
装置を示す概略構成図である。

【図１０】 本発明の第４の実施の形態の投射型液晶表
示装置を示す概略構成図である。

【図１１】 同、投射型液晶表示装置の液晶ライトバル
ブと複屈折性材料からなる光学系の部分を拡大した図で
ある。

【図１２】 同、液晶ライトバルブの光変調領域を表す
模式図である。

【図１３】 従来の投射型液晶表示装置の一例を示す概
略構成図である。

【図１４】 １画素におけるディスプレイ表示光の時間
応答を比較して示す図であり、（ａ）液晶表示装置の場
合、（ｂ）ＣＲＴ表示装置の場合をそれぞれ示す。

【符号の説明】

１，３１，４６，６１ 投射型液晶表示装置 ２ 光源 ３ 偏光変換装置（偏光変換手段、偏光切り換え手段） ４ 偏光軸回転装置（偏光軸回転手段、偏光切り換え手
段） ５，５ｒ，５ｇ，５ｂ 光路分離ＰＢＳ（光路分離手
段） ８，８ｒ，８ｇ，８ｂ，９，９ｒ，９ｇ，９ｂ，６８
ｒ，６８ｇ，６８ｂ 液晶ライトバルブ（光変調手段） １０，１０ｒ，１０ｇ，１０ｂ 偏光合成プリズム（偏
光合成手段） １１ 投射光学系 ３２，３３，４７〜５０，６２，６３ ダイクロイック
ミラー（色分離手段） ４１ 色合成プリズム（色合成手段） ４２ １／２波長板 ４３ 偏光軸回転装置 ５７ａ，５７ｂ 波長選択型１／２波長板（波長選択型
偏光回転手段） ６７ 複屈折性材料（光路分離手段） ６９ 複屈折性材料（偏光合成手段） ７０ａ，７０ｂ 光変調領域

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０９Ｇ 3/20 ６４１ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６４１Ｒ ５Ｃ０８０ ６６０ ６６０Ｖ ６８０ ６８０Ｃ 3/36 3/36 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ａ Ｆターム(参考） 2H088 EA14 EA15 HA12 HA13 HA16 HA18 HA20 MA09 2H091 FA05Z FA08Z FA10Z FA14X FA14Z FA41Z FD25 GA11 LA16 MA07 2H093 NA79 NC90 ND01 NE06 5C006 AA01 AA22 AF44 AF71 BB11 BF02 EC11 FA29 5C058 BA01 BA09 BA24 BB13 EA12 EA13 EA14 EA26 5C080 AA10 BB05 DD03 EE19 EE28 JJ02 JJ04 JJ06

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源と、該光源からの光を変調する液晶
   ライトバルブからなる光変調手段と、該光変調手段によ
   って変調された光を投射する投射手段とを備えた投射型
   液晶表示装置であって、 前記光変調手段が、駆動期間を所定の分割数に分割して
   なる１フィールド毎に、前記光変調手段の駆動周波数の
   前記分割数倍のフィールド周波数に対応する画像信号で
   あって１フィールドずつタイミングがずれた画像信号に
   よって入射光を変調する複数の光変調領域を有し、 前記光変調手段の複数の光変調領域のうちの異なる光変
   調領域に導く光路分離手段と、前記異なる光変調領域に
   よって変調された各々の光を合成する光合成手段とを備
   えたことを特徴とする投射型液晶表示装置。
2. 【請求項２】 前記光源からの光を前記１フィールド毎
   に異なる偏光軸の光に変換する偏光切り換え手段と、該
   偏光切り換え手段から前記１フィールド毎に順次出射さ
   れる前記異なる偏光軸の光をその偏光軸の向きに応じて
   光路を分け、前記光変調手段の複数の光変調領域のうち
   の異なる光変調領域に導く光路分離手段と、前記異なる
   光変調領域によって変調された各々の光を合成する偏光
   合成手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の
   投射型液晶表示装置。
3. 【請求項３】 前記複数の光変調領域は、該光変調領域
   と同数の複数の液晶ライトバルブからなることを特徴と
   する請求項１または２に記載の投射型液晶表示装置。
4. 【請求項４】 前記複数の光変調領域は２個の液晶ライ
   トバルブからなり、前記偏光切り換え手段は、前記光源
   からの光を、互いに直交する偏光軸を持つ直線偏光に１
   フィールド毎に交互に変換するものであり、前記光路分
   離手段は、前記偏光切り換え手段から前記１フィールド
   毎に順次出射される前記直線偏光の各々をその偏光軸の
   向きに応じて光路を分け、前記２個の液晶ライトバルブ
   のいずれか一方に向けて出射させるものであることを特
   徴とする請求項３に記載の投射型液晶表示装置。
5. 【請求項５】 前記各液晶ライトバルブには、各液晶ラ
   イトバルブへの入力信号印加期間の後半の期間に一偏光
   軸の向きの直線偏光が入射されることを特徴とする請求
   項４に記載の投射型液晶表示装置。
6. 【請求項６】 前記各液晶ライトバルブには、カラーフ
   ィルターが備えられたことを特徴とする請求項３ないし
   ５のいずれか一項に記載の投射型液晶表示装置。
7. 【請求項７】 前記偏光切り換え手段の出射側には、前
   記偏光切り換え手段から出射された前記異なる偏光軸の
   光の各々を複数の色光に分離する色分離手段が備えら
   れ、該色分離手段によって分離された各色光の光路上に
   は、前記偏光切り換え手段から前記１フィールド毎に順
   次出射される前記異なる偏光軸の光をその偏光軸の向き
   に応じて光路を分け、前記複数の液晶ライトバルブに導
   く前記光路分離手段と、前記複数の液晶ライトバルブ
   と、前記複数の液晶ライトバルブによって変調された各
   々の光を合成する前記偏光合成手段とからなる光学系が
   それぞれ備えられ、前記光学系の各々から出射された色
   光を合成する色合成手段が備えられたことを特徴とする
   請求項３ないし５のいずれか一項に記載の投射型液晶表
   示装置。
8. 【請求項８】 前記液晶ライトバルブと前記偏光合成手
   段との間に、前記光の偏光軸を回転させる偏光回転手段
   が備えられたことを特徴とする請求項７に記載の投射型
   液晶表示装置。
9. 【請求項９】 前記偏光合成手段と前記色合成手段との
   間に、前記光の偏光軸を回転させる偏光回転手段が備え
   られたことを特徴とする請求項７または８に記載の投射
   型液晶表示装置。
10. 【請求項１０】 前記偏光切り換え手段の出射側には、
    前記偏光切り換え手段から前記１フィールド毎に順次出
    射される前記異なる偏光軸の光をその偏光軸の向きに応
    じて光路を分ける前記光路分離手段が備えられ、該光路
    分離手段によって光路が分離された異なる偏光軸の光の
    それぞれの光路上には、前記各光を複数の色光に分離
    し、各色光の表示に対応する複数の液晶ライトバルブに
    それぞれ導く色分離手段と、前記複数の液晶ライトバル
    ブと、前記複数の液晶ライトバルブによって変調された
    色光を合成する色合成手段とからなる光学系がそれぞれ
    備えられ、前記光学系の各々から出射された前記異なる
    偏光軸の光を合成する偏光合成手段が備えられたことを
    特徴とする請求項３ないし５のいずれか一項に記載の投
    射型液晶表示装置。
11. 【請求項１１】 前記液晶ライトバルブと前記色合成手
    段との間に、前記光の偏光軸の向きを回転させる偏光回
    転手段が備えられたことを特徴とする請求項１０に記載
    の投射型液晶表示装置。
12. 【請求項１２】 前記色合成手段と前記偏光合成手段と
    の間に、入射光の波長に応じてその入射光の偏光軸の向
    きを回転させる波長選択型偏光回転手段が備えられたこ
    とを特徴とする請求項１０または１１に記載の投射型液
    晶表示装置。
13. 【請求項１３】 前記光路分離手段が偏光ビームスプリ
    ッタからなることを特徴とする請求項２ないし１２のい
    ずれか一項に記載の投射型液晶表示装置。
14. 【請求項１４】 前記複数の光変調領域は、単一の液晶
    ライトバルブ中の各々が液晶を独立して駆動し得る複数
    の領域からなることを特徴とする請求項１または２に記
    載の投射型液晶表示装置。
15. 【請求項１５】 前記光路分離手段および前記偏光合成
    手段が複屈折性材料からなることを特徴とする請求項１
    ４に記載の投射型液晶表示装置。
16. 【請求項１６】 前記複数の光変調領域は、１個の液晶
    ライトバルブ上に各々が櫛歯状の２つの光変調領域が組
    み合わされてなり、前記偏光切り換え手段は、前記光源
    からの光を、互いに直交する偏光軸を持つ直線偏光に１
    フィールド毎に交互に変換するものであり、前記光路分
    離手段は、前記偏光切り換え手段から前記１フィールド
    毎に順次出射される前記直線偏光をその偏光軸の向きに
    応じて光路を分け、前記２つの光変調領域の各々に導く
    ものであることを特徴とする請求項１４または１５に記
    載の投射型液晶表示装置。
17. 【請求項１７】 前記各光変調領域には、各光変調領域
    への入力信号印加期間の後半の期間に一偏光軸の直線偏
    光が入射されることを特徴とする請求項１６に記載の投
    射型液晶表示装置。
18. 【請求項１８】 前記液晶ライトバルブには、カラーフ
    ィルターが備えられたことを特徴とする請求項１４ない
    し１７のいずれか一項に記載の投射型液晶表示装置。
19. 【請求項１９】 前記偏光切り換え手段は、前記光源か
    らの光を一定の偏光軸の向きである直線偏光に変換する
    偏光変換手段と、該偏光変換手段から出射された直線偏
    光の偏光軸の向きを前記１フィールド毎に異なる方向に
    回転させる偏光軸回転手段とからなることを特徴とする
    請求項２ないし１８のいずれか一項に記載の投射型液晶
    表示装置。
20. 【請求項２０】 前記偏光軸回転手段が、液晶セルから
    なることを特徴とする請求項１９に記載の投射型液晶表
    示装置。
21. 【請求項２１】 前記偏光軸回転手段が、回転可能とさ
    れた位相差板からなることを特徴とする請求項１９に記
    載の投射型液晶表示装置。
22. 【請求項２２】 前記偏光軸回転手段が、光弾性体から
    なることを特徴とする請求項１９に記載の投射型液晶表
    示装置。