JP2004309808A

JP2004309808A - 投射型表示装置

Info

Publication number: JP2004309808A
Application number: JP2003103598A
Authority: JP
Inventors: Hisao Ozeki; 尚夫大関; Tetsuo Hattori; 徹夫服部
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2003-04-08
Filing date: 2003-04-08
Publication date: 2004-11-04

Abstract

【課題】反射型ライトバルブから投射レンズに至る各色光の光路中にゴミが進入するのを防止する投射型表示装置を提供する。
【解決手段】反射型ライトバルブから射出した光をプリズム部材を介して投射レンズに入射させる投射型表示装置において、前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路と、前記プリズム部材と前記投射レンズの間の光路とに配置される前記光を通過させる開口部を有する防塵部材を有し、前記防塵部材により前記反射型ライトバルブから前記投射レンズの入射面までの光路を防塵構造とする。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は反射型ライトバルブを使用した投射型表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２０は従来の反射型ライトバルブを使用した投射型表示装置の構成を示す図である。
図示しない光源から射出された光は平行に配置されたダイクロイックミラー１１、１２によってＲ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光の三色光に色分解され、各色光毎に配置された偏光ビームスプリッタ１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂに入射する。偏光ビームスプリッタ１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂに入射した各色光は各偏光ビームスプリッタの偏光分離部で反射され射出面から射出される光は反射型ライトバルブ１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂにそれぞれ入射する。
反射型ライトバルブ１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂで変調反射された光は再度偏光ビームスプリッタ１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂに入射し、偏光分離部で変調光のみを偏光分離部の透過光として検光し、色合成光学光学系を構成するダイクロイックミラー１５、１６に入射して色合成され投射レンズ１７に入射し、図示しないスクリーン上にフルカラーの拡大投射像が形成される。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１３３３０１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した投射型表示装置においては、投射レンズは投射型表示装置の筐体部に配置され、他の構成部材は筐体中に配置されているが、光源、反射型ライトバルブ等を冷却するために筐体に配置された冷却ファンを用いて冷却用の空気を筐体外から導入するために、導入する空気中に含まれるゴミ等が光路中の部材に付着してスクリーン上に拡大投影されてしまうという問題があった。本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その課題は、反射型ライトバルブから投射レンズに至る各色光の光路中にゴミが進入するのを防止することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために請求項１に係る発明は、反射型ライトバルブから射出した光をプリズム部材を介して投射レンズに入射させる投射型表示装置において、前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路と、前記プリズム部材と前記投射レンズの間の光路とに配置される前記光を通過させる開口部を有する防塵部材を有し、前記防塵部材により前記反射型ライトバルブから前記投射レンズの入射面までの光路を防塵構造とすることを特徴とする投射型表示装置を提供する。
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の投射型表示装置において前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路と、前記プリズム部材と前記投射レンズの間の光路とに配置される前記防塵部材の少なくとも一方の前記防塵部材は、前記光を通過させる開口部を有する複数の部材からなることを特徴とする投射型表示装置を提供する。
【０００６】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の投射型表示装置において前記反射型ライトバルブに取付ける第一取付部材と、前記プリズム部材に取付ける第二取付部材とを有し、前記防塵部材は前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路を防塵構造とし、前記第一取付部材と前記第二取付部材と前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路に配置された前記防塵部材とを接続することを特徴とする投射型表示装置を提供する。
請求項４に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の投射型表示装置において、前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路に配置する波長位相板と、前記波長位相板に取付ける波長位相板取付部材と、前記反射型ライトバルブに取付ける第一取付部材と、前記プリズム部材に取付ける第二取付部材とを有し、前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路に配置される前記防塵部材は、前記反射型ライトバルブと前記波長位相板の間の光路と、前記プリズム部材と前記波長位相板取付部材の間の光路とに配置される補助防塵部材からなり、前記第一取付部材と前記第二取付部材と前記波長位相板取付部材と前記補助防塵部材を接続し、前記反射型ライトバルブと前記プリズムの間の光路を防塵構造とすることを特徴とする投射型表示装置を提供する。
【０００７】
請求項５に係る発明は、光源から射出した光を色分解光学系でＲ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光に色分解し、前記色分解された各色光を偏光ビームスプリッタで偏光分離し、前記各色光毎に配置される反射型ライトバルブに入射させ、変調して反射射出した各色光を前記偏光ビームスプリッタで検光し、前記検光光を色合成光学系入射して色合成し、前記色合成された光を投射レンズに入射させる投射型表示装置において、前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路と、前記色合成光学系と前記投射レンズの間の光路とに配置される前記光を通過させる開口部を有する防塵部材を有し、前記偏光ビームスプリッタと前記色合成光学系とを直接または透明光学部材を介して接合し、前記反射型ライトバルブと前記投射レンズの間の光路を防塵構造とすることを特徴とする投射型表示装置を提供する。
【０００８】
請求項６に係る発明は、光源からの光を偏光ビームスプリッタを経て色分解合成複合プリズムでＲ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光に色分解し、色分解された各色光毎に配置される反射型ライトバルブに入射、変調して反射射出し、前記色分解合成複合プリズムで色合成し、前記色合成した光を前記偏光ビームスプリッタで検光して投射レンズに入射し投射する投射型表示装置において、前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路と、前記偏光ビームスプリッタと前記投射レンズの間の光路に配置する前記光を通過させる開口部を有する防塵部材を有し、前記偏光ビームスプリッタと前記色分解合成複合プリズムを直接または透明光学部材を介して接合し、前記反射型ライトバルブと前記投射レンズの間の光路を防塵構造とすることを特徴とする投射型表示装置を提供する。
【０００９】
請求項７に係る発明は、光源からの光を時系列色分解光学系でＲ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光に時系列に色分解し、色分解された各色光を偏光ビームスプリッタを経て反射型ライトバルブに入射、変調して反射射出し、前記偏光ビームスプリッタに入射、検光して投射レンズに入射し投射する投射型表示装置において、前記各色光用の反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路と、前記偏光ビームスプリッタと前記投射レンズの間の光路とに配置される前記光を通過させる開口部を有する防塵部材を有し、前記反射型ライトバルブから前記投射レンズの入射面までの光路を防塵構造とすることを特徴とする投射型表示装置を提供する。
請求項８に係る発明は、請求項５ないし請求項７のいずれか１項に記載の投射型表示装置において前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路と、前記偏光ビームスプリッタと前記投射レンズの間に配置される前記防塵部材の少なくとも一方の前記防塵部材は、前記光を通過させる開口部を有する複数の部材からなることを特徴とする投射型表示装置を提供する。
【００１０】
請求項９に係る発明は、請求項５ないし請求項８のいずれか１項に記載の投射型表示装置において、前記反射型ライトバルブに取付ける第一取付部材と、前記偏光ビームスプリッタに取付ける第二取付部材とを有し、前記防塵部材は前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路を防塵構造とし、前記第一取付部材と前記第二取付部材と前記防塵部材を接続することを特徴とする投射型表示装置を提供する。
請求項１０に係る発明は、請求項５ないし請求項８のいずれか１項に記載の投射型表示装置において、前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路に配置する波長位相板と、前記波長位相板に取付ける波長位相板取付部材と、前記反射型ライトバルブに取付ける第一取付部材と、前記偏光ビームスプリッタに取付ける第二取付部材とを有し、前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路に配置される前記防塵部材は、前記反射型ライトバルブと前記波長位相板の間の光路と、前記偏光ビームスプリッタと前記波長位相板取付部材の間の光路とに配置される補助防塵部材からなり、前記第一取付部材と前記第二取付部材と前記波長位相板取付部材と前記補助防塵部材を接続し、前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路を防塵構造とすることを特徴とする投射型表示装置を提供する。
【００１１】
請求項１１に係る発明は、請求項４に記載の投射型表示装置において前記反射ライトバルブの前記光源からの光が入射する入射面、前記プリズム部材の前記反射ライトバルブを射出した光が入射する入射面、前記波長位相板取付部材の開口の外周の表面の少なくとも１つの面に配置する前記防塵部材の変型を防止する防止部材を有することを特徴とする投射型表示装置を提供する。
請求項１２に係る発明は、請求項１０に記載の投射型表示装置において前記反射ライトバルブの前記光源からの光が入射する入射面、前記偏光ビームスプリッタの前記反射ライトバルブを射出した光が入射する入射面、前記波長位相板取付部材の開口の外周の表面の少なくとも１つの面に配置する前記防塵部材の変型を防止する防止部材を有することを特徴とする投射型表示装置を提供する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は本発明の第一実施形態に係る投射型表示装置の基本構成を示す図である。
ランプと放物面鏡等の凹面鏡とからなる光源１０１から射出された光は偏光変換装置１０２によって紙面に垂直な方向に振動方向を有する偏光に変換され、Ｂ光反射特性を有するダイクロイックミラー１０３Ｂと、Ｒ光とＧ光を反射する特性を有するダイクロイックミラー１０３ＲＧとを互いに直交するようにＸ型に配置したクロスダイクロイックミラー１０３に入射し、互いに反対方向に進行するＢ光と、Ｒ光とＧ光の混合光とに色分解される。
【００１３】
前記色分解されたＢ光は折り曲げミラー１０４で偏向され、Ｂ光用に配置された偏光ビームスプリッタ１０７Ｂに入射するＲ光とＧ光の混合光は折り曲げミラー１０５で偏向され、Ｇ光を反射する特性を有するダイクロイックミラー１０６に入射し、ダイクロイックミラー１０６を透過するＲ光と、反射するＧ光とに色分解され、Ｒ光は偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ、Ｇ光は偏光ビームスプリッタ１０７Ｇに入射する。
偏光ビームスプリッタ１０７Ｂ、１０７Ｇ、１０７Ｒはそれぞれ２個の三角プリズム部材で偏光分離膜を挟んで形成した複合プリズムである。
各色光毎に配置された偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂに入射した各色光は偏光分離部で反射され射出面から射出し、射出面近傍に配置された反射型ライトバルブ１０８Ｒ、１０８Ｇ、１０８Ｂにそれぞれ入射する。
【００１４】
本実施形態で使用する反射型ライトバルブ１０８Ｒ、１０８Ｇ、１０８Ｂは不図示のガラス基板とシリコン基板で液晶層を挟んだ構成を有しており、シリコン基板の背面には冷却用のフィン部を有するアルミニウム製のホルダー部材を熱伝導良好な接着剤で貼り付けた構造となっている。
反射型ライトバルブ１０８Ｒ、１０８Ｇ、１０８Ｂで変調されて、反射された光は再度偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂにそれぞれ入射し、偏光分離部によって偏光分離部を透過する変調光と、反射する非変調光とに偏光分離される。前記偏光分離部を透過する変調光を取り出し（検光し）、各色の検光光を色合成するクロスダイクロイックプリズム１０９にそれぞれ異なる入射面から入射させる。
クロスダイクロイックプリズム１０９に入射したＢ光の検光光はクロスダイクロイックプリズム１０９内部に配置されたＢ光反射ダイクロイック膜１０９Ｂで反射され、Ｒ光の検光光はＲ光反射ダイクロイック膜１０９Ｒで反射され、Ｇ光の検光光はＢ光、Ｒ光反射ダイクロイック膜１０９Ｂ、１０９Ｒを透過することにより三色の光が色合成され、合成光が射出面から射出される。
この合成光は投射レンズ１１０に入射し、図示しないスクリーン上にフルカラー像が拡大投射される。
【００１５】
なお、図１には図示されていないが偏光ビームスプリッタ１０７Ｒと反射型ライトバルブ１０８Ｒ、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇと反射型ライトバルブ１０８Ｇ、偏光ビームスプリッタ１０７Ｂと反射型ライトバルブ１０８Ｂとはそれぞれ後述する防塵部材で防塵された一体化構造になっている。また、各色光用の偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂとクロスダイクロイックプリズム１０９は後述するようにガラス基板を挟んで接続一体化されている。さらに、後述するようにクロスダイクロイックプリズム１０９の合成光射出面と投射レンズ１１０の入射面の間の光路は防塵構造になっている。
次に図２、図３を参照しながら図１の投射型表示装置における色合成光学系と投射レンズの間の光路の防塵構造について説明する。図２は一体化部材を構成する偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂ、クロスダイクロイックプリズム１０９、両者間に接着して配置する透明光学部材からなる一体化ガラス部材１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂ、投射レンズ１１０、投射レンズ１１０を保持するマウント部を有する一体化部材１１２、防塵部材２０１の構造を図示したものである。
【００１６】
図２に示すように、一体化ガラス部材１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂを用いて一体化したクロスダイクロイックプリズム１０９と反射型ライトバルブ１０８Ｒ、１０８Ｇ、１０８Ｇを取り付けた偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂは、クロスダイクロイックプリズム１０９の下面を一体化部材１１２のマウント部と垂直な面からなる床面部に接着して取り付ける。投射レンズ１１０を取り付けた一体化部材１１２のマウント部とクロスダイクロイクプリズム１０９の間の合成光の光路には、光路に対して垂直な面の断面形状が凹型で、変型可能な柔軟な部材からなる防塵部材２０１を凹型の２つの突き出し部を一体化部材１１２の床面部に押しつけ、凹型の一方の側面を一体化部材１１２のマウント部を有する面に押し付ける。防塵部材２０１内側の面の一部はクロスダイクロイックプリズム１０９の合成光の射出面と直角なＲ光とＢ光の入射面と、クロスダイクロイックプリズム１０９上面に押しつけられる。なお本実施形態では各色光用の偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂと色合成光学系のクロスダイクロイックプリズム１０９の間には一体化ガラス部材１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂを接着した構成としているが、これにより偏光ビームスプリッタとクロスダイクロイックプリズムの大きさを最小にすることができる。偏光ビームスプリッタ又はクロスダイクロイックプリズムを大きい形状にした場合には直接偏光ビームスプリッタとクロスダイクロイックプリズムを接着してもよい。
【００１７】
図３は図２に示した構造の断面構成図を示す。図３に示すように投射レンズ１０９の鏡筒のほぼ中央の外周部は、マウント部に形成された雌ねじでマウント部に密着して取り付けられるレンズ鏡筒の取付部を有している。マウント部に形成された穴に、レンズ鏡筒の取付部の先端部から挿入し、取付部をマウント部に隙間無く密着し、ねじで螺着して防塵構造にしてマウント部に取り付ける。なお、レンズ内部も防塵構造になっている。
【００１８】
次に、図４の斜視分解構成図と図５の一体化断面構成図を用いて反射型ライトバルブ１０８Ｒ、１０８Ｇ、１０８Ｂと偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂの防塵一体化に関する詳細な説明をする。図４と図５においてはＧ光に関する反射型ライトバルブ１０８Ｇと偏光ビームスプリッタ１０７Ｇに関する防塵一体化構造の説明となっているが、Ｒ光用、Ｂ光用の反射型ライトバルブ１０８Ｒ、１０８Ｂと偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ、１０７Ｂの防塵一体化構造も同じであるので、それらの説明は省略する。
【００１９】
まず、反射型ライトバルブ１０８Ｇについて説明する。図４に示すようにガラス基板、液晶層、シリコン基板とからなる反射型ライトバルブ１０８Ｇは、シリコン基板の背面に反射型ライトバルブと外形が同じで、背面に冷却フィンを、外周部に第一取付部材１３４Ｇに取り付けるための複数の雌ねじ部を有するホルダー部材１０８Ｇ−Ａを、反射型ライトバルブで発生した熱をホルダー部材１０８Ｇ−Ａのフィンに伝達するために熱伝導の良好な接着剤を用いて接着している。なお、図にはライトバルブのシリコン基板中に形成されているアクティブマトリクス駆動回路へ外部信号を伝達する信号伝達基板１０８Ｇ−Ｂが示されている。上記構成の反射型ライトバルブ１０８Ｇを取り付ける第一取付部材１３４Ｇは、ライトバルブ１０８Ｇの背面に取り付けたホルダー部材１０８Ｇ−Ａの冷却フィンの外形が通過できる大きさの開口部を有する金属板部材であり、その外周部にはホルダー部材１０８Ｇ−Ａの雌ねじ部と一致する位置に穴が形成され、その開口部を形成する外周部の上下部にはそれぞれ斜め前方に偏光ビームスプリッタ１０７Ｇに取り付けた第二取付部材１３１Ｇと半田付けして一体化する半田付け部が設けられている。開口部に冷却フィンを通過させ、穴からネジを螺着させることにより、ライトバルブ１０７Ｇを第一取付部材１３４Ｇに一体化して取付ける。
【００２０】
次に、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇと第二取付部材１３１Ｇの取付けについて説明する。第二取付部材１３１Ｇは金属板部材から形成されており、中央部に開口部を有する外周部と、開口部の上下には開口部に垂直に外周部から偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの上下面をそれぞれ挟み込んで接着固定する偏光ビームスプリッタ取付部を形成し、外周部の上下には前述の、第一取付部材１３４Ｇの半田付け部と半田付けして固定されるはんだ取付部を設けている。偏光ビームスプリッタ取付部を偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの上下面を挟み込んで接着して取り付ける。
【００２１】
ライトバルブ１０８Ｇと一体化された第一取付部材１３４Ｇと、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇと一体化された第二取付部材１３１Ｇとを、それぞれ開口部を有する応力によって変形可能な柔軟部材からなる第一防塵部材１３２Ｇと第二防塵部材１３３Ｇを、その開口部が直列となるように、第一防塵部材１３２Ｇの他方を偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの入射面に直接当てて、第二防塵部材１３３Ｇの他方を反射型ライトバルブ１０８Ｇの前面ガラス基板に押し当てる構成で接続して第二取付部材１３１Ｇと第一取付部材１３４Ｇの半田付け部をそれぞれ半田付けして固定することにより、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇと反射型ライトバルブ１０８Ｇの間の防塵一体化構造を形成する。図５には図４の構成の断面構造を示す。第一取付部材１３４Ｇと第二取付部材の１３１Ｇの半田付けによる一体化固定は、他色用の同部材の取付も同様であるが、投射像における各色光用のライトバルブの画素位置を一致させた、いわゆるレジストレーションを達成させて行うことは言うまでもない。
以上の説明により、ライトバルブ１０７Ｇ、１０７Ｒ、１０７Ｂと投射レンズ１１０の間の各色光の光路は全て防塵構造とすることが可能となり、光路中にゴミが入り込むことはなく、投射像にゴミを投射することがなくなる。
【００２２】
次に、図６に他の防塵構造を示す。図６に示すように、円筒形状を有する防塵部材２０２を、投射レンズ１１０の入射面部とクロスダイクロイックプリズム１０９の合成光の射出面との間に配置して防塵構造を形成する。防塵部材２０２も応力に応じて変形可能な弾力性を有する柔軟な材料を使用する。投射レンズ１１０の入射面の外周の鏡筒部の側面に防塵部材２０２の一方の外周部を押し当て、他方の外周部をクロスダイクロイックプリズム１０９の射出面に押し当てて投射レンズ１１０の鏡筒のマウント部への取付を行い、防塵構造とする。防塵部材２０２の先端は投射レンズ１１０の入射面に当たる構成となっているが、その先端部を投射レンズ１１０の入射面部の鏡筒の外周を包み込む構成にしても構わない。
【００２３】
さらに、図７に他の防塵構造を示す。防塵部材２０３と防塵部材２０４の複数個を使用する。両部材とも応力に応じて変形可能な弾力性を有する柔軟部材を用いることは同様である。防塵部材２０３の外形および開口の形状は円形であり、部材２０４の外形および開口の形状は四角である。両部材の断面形状は、両部材を押しつけた際に、その全周に渡って少なくとも両者の断面の一部が重なる形状になっている。
部材２０３を投射レンズ１０３の入射面の外周部に、部材２０４をクロスダイクロイックプリズム１０９の射出面にそれぞれ押しつけ、両部材を少なくとも両部材が全周に渡って少なくとも断面の一部が重なるように防塵部材を構成する。その取付け上記した防塵部材と同様に投射レンズの鏡筒部の外周に形成されたマウント部１１２の取付部に取り付けることによって防塵構造にする。この場合、防塵部材２０３、２０４の厚みを薄くすることができるので防塵部材を安価に量産製造することができる。
（第２実施形態）
本実施形態における投射型表示装置の基本構成図を図８に示す。本実施形態における投射型表示装置は、第１実施形態の投射型表示装置において、各色光用の偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂと反射型ライトバルブ１０８Ｒ、１０８Ｇ、１０８Ｂの間にそれぞれ１／４波長位相板１２１Ｒ、１２１Ｇ、１２１Ｂを配置している。他の構成は同じなので、同じ部材については同じ部番を記載した。
１／４波長位相板を配置する目的は、偏光ビームスプリッタを反射して射出し、反射型ライトバルブに入射する光線のうち光軸に対して斜めの光線の偏光の振動方向が進行方向に依存する場合に、反射型ライトバルブで反射されて射出し、偏光ビームスプリッタに入射して検光される検光光のコントラストを向上させるために１／４波長位相板を２回通過させ、偏光ビームスプリッタに入射する光線の偏光の振動方向を、検光のコントラストを向上させる方向に変換することである。
【００２４】
本実施形態における投射型表示装置の防塵構造は、色合成光学系のクロスダイクロイックプリズム１０９と投射レンズ１１０の間の光路に関しては第１実施形態の３種類の防塵構造と同じであるが、１／４波長位相板１２１Ｒ、１２１Ｇ、１２１Ｂを偏光ビームスプリッタ１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂと反射型ライトバルブ１０８Ｒ、１０８Ｇ、１０８Ｂの間の光路に配置している点が異なる。
図９の斜視分解構成図と図１０の防塵構造断面図を参照して、１／４波長位相板１２１Ｒ、１２１Ｇ、１２１Ｂを配置する偏光ビームスリッタ１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂと反射型ライトバルブ１０８Ｒ、１０８Ｇ、１０８Ｂの間の光路の防塵一体化構造を説明する。図９、図１０においては第１実施形態と同様にＧ光に関する構造の記載となっているが、他色光のＲ光とＢ光に関しても同様の構造となっている。
【００２５】
反射型ライトバルブ１０８Ｇと第一取付部材１４５Ｇの構成は第１実施形態の図４と同じであり、反射型ライトバルブ１０８Ｇのシリコン基板の背面に取り付けたホルダー部材１０８Ｇ−Ａのフィン部を第一取付部材１４５Ｇの開口部に通し、開口部の外周部の穴で反射型ライトバルブ１０８Ｇのホルダー部材１０８Ｇ−Ａの雌ねじにネジを螺着させて反射型ライトバルブ１０８Ｇと第一取付部材１４５Ｇを一体化する。
偏光ビームスプリッタ１０７Ｇに取付ける第二取付部材１４１Ｇは開口部を有する外周部の２つ隅に開口に対して垂直にピン部材１４１Ｇ−Ｃ、１４１−Ｄを有し、上下部に第一取付部材への半田付け部が設けられ、その付け根部分に開口部１４１−Ａ、１４１−Ｂを有している。開口部の上下には開口に垂直に形成された偏光ビームスプリッタ取付部がある。偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの上下面を偏光ビームスプリッタ取付部にて挟み込んで接着して偏光ビームスプリッタ１０７Ｇと第二取付部材１４１Ｇを取付ける。
【００２６】
１／４波長位相板１２１Ｇを取り付ける１／４波長板取付部材１４３Ｇは中央に開口部を有する金属板部材からなり、その上下部にはそれぞれ斜め方向に第２取付部材１４１Ｇの上下部に形成された開口部１４１−Ａ、１４１−Ｂにそれぞれ挿入されて接着して取付ける取付部が設けられている。さらに、開口部の周りの２つの隅には第二取付部１４１Ｇのピン１４１−Ｃ、１４１−Ｄを挿入して、光軸の周りに１／４波長板取付部材を回転させる円弧形状の穴が設けられている。１／４波長板１２１Ｇは図のように開口部を覆う構成で１／４波長位相板取付部材１４３Ｇに接着して取り付ける。
次に、第一防塵部材１４２Ｇを偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの入射面と１／４波長板取付部材１４３Ｇの開口部を有する外周面とで挟み、偏光ビームスプリッタ１０７Ｇと一体化した第二取付部材１４１Ｇの上下の開口部１４１Ｇ−Ａ、１４１Ｇ−Ｂに１／４波長位相板１２１Ｇを取り付けた１／４波長位相板取付部材１４３の上下の取付部をそれぞれ挿入してその取付部の弾性を利用して仮止めする。
【００２７】
そして、第二防塵部材１４４Ｇの開口部の中に１／４波長位相板１２１Ｇを挿入して、１／４波長板取付部材１４３Ｇの外周部と、反射型ライトバルブ１０８Ｇの入射ガラス面に押しつけ、反射型ライトバルブ１０８Ｇと一体化した第一取付部材１４５Ｇの上下の半田付け部をそれぞれ第二取付部材１４１Ｇの半田付け部とを半田付けして一体化する。なお、その半田付けは、Ｇ光用のライトバルブ１０８Ｇと他の色光用の反射型ライトバルブ１０８Ｒ、１０８Ｂの画素を一致させて固定する。
【００２８】
さらに、１／４波長板取付部材１４３Ｇの上下の取付部を用いて、１／４波長位相板１４３Ｇを光軸の周りに回転させて、投射像のコントラストが最適になる位置（反射型ライトバルブ１０７Ｇをオン状態としたときとオフ状態にしたときの投射像における光量の比が最大になる位置）で１／４波長板取付部材１４３Ｇの円弧形状の穴と第二取付部材１４１Ｇのピンの周囲を接着剤で固定する。
【００２９】
図９の防塵構造の断面図を図１０に示す。図１０に示すように１／４波長位相板を取り付けた１／４波長位相板取付部材１４３Ｇは、防塵部材１４２Ｇ、１４４Ｇとともに防塵構成を形成する部材の役目を果たしている。図８に示す投射型表示装置の基本構成において、反射型ライトバルブから投射レンズまでの光路を防塵構造にすることにより、外部から光路中にゴミの入り込むことを防ぎ、投射像にそのゴミの像が投射されるのを防止することができる。
次に上記した構成において、第一防塵部材１４２Ｇ、第二防塵部材１４４Ｇの開口部の大きさがその内部を通過する光の断面に比して十分に大きくない場合について図１１、図１２を参照しながら説明する。上記したように、投射像のコントラストが最適になる１／４波長板１２１Ｇの位置を決定するのに、１／４波長板１２１Ｇを取り付けた１／４波長板取付部材１４３Ｇを光軸の周りに、防塵部材１４２Ｇ、１４４Ｇを押さえつけた状態で回転させる。この場合防塵部材１４２Ｇ、４４Ｇは応力に対して変形可能な柔軟材料を使用するので、回転によって防塵部材１４２Ｇ、１４４Ｇが変形しすることによって開口の形１状が変形して膨らみ、開口を通過する光の光束の一部を遮ってしまう場合がある。これを防止するためには、図１１に示すように、反射型ライトバルブ１０７Ｇのガラス基板の表面に、第二防塵部材１４４Ｇの開口の内部に入る防塵部材変形防止部材１５１を設ける。防塵部材変形防止部材１５１の外周の大きさは、第二防塵部材１４４の開口の大きさとほぼ同じである。同様に偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの入射面には、第一防塵部材１４１Ｇの開口の内部に入る防塵部材変形防止部材１５２を、１／４波長位相板取付部材１４３Ｇの両面にそれぞれ設けられる第二防塵部材１４４Ｇ、第一防塵部材１４２Ｇの開口の内部に入る防塵部材変形防止部材１５３、１５４を設ける。
【００３０】
コントラストを調節する際に光軸の周りに１／４波長板取付部材１４３Ｇを回転させるが、それに伴って第一、第二防塵部材１４２Ｇ，１４４Ｇは変形しようとするが、防塵部材変形防止部材１５１，１５２，１５３，１５４によって、第一、第二防塵部材１４２Ｇ，１４４Ｇの開口の形状の変形を防ぎ、光の光束を遮ってしてしまうことはない。
【００３１】
本実施形態の防塵構造では、第一防塵部材１４２Ｇは偏光ビームスプリッタ１０７Ｇと１／４波長位相板取付部材１４３Ｇに、第二防塵部材１４４Ｇは１／４波長位相板取付部材１４３Ｇとライトバルブ１０７Ｇのガラス基板表面にそれぞれ押さえつけているが、これ以外にも第一防塵部材１４２Ｇの一方を偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの表面に、第二防塵部材１４４Ｇの一方をライトバルブのガラス表面にそれぞれ接着剤にて貼り付けても構わない。この場合には反射型ライトバルブ１０８Ｇと偏光ビームスプリッタ１０７Ｇには変形防止部材は必要なく、１／４波長位相板取付部材１４３Ｇに配置する変形防止部材のみで、第一、第二防塵部材１４２Ｇ，１４４Ｇの開口の形状の変形を防ぎ、光の光束を遮ってしてしまうことはない。一方、逆に１／４波長位相板取付部材１４３Ｇに第一、第二防塵部材１４２Ｇ，１４４Ｇを接着剤で取り付け、それぞれを偏光ビームスプリッタ１０７Ｇ、反射型ライトバルブ１０８Ｇのガラス表面に押さえつけても構わない。この場合には、１／４波長位相板取付部材１４３Ｇに配置する変形防止部材は不用であり、反射型ライトバルブ１０８Ｇと偏光ビームスプリッタ１０７Ｇの変形防止部材のみで第一、第二防塵部材１４２Ｇ，１４４Ｇの開口の形状の変形を防ぎ、光の光束を遮ってしてしまうことはない。
【００３２】
１／４波長位相板取付部材１４３Ｇに配置する防塵部材変形防止部材１５３は、厚い１／４波長位相板１２１Ｇを使用した場合には、波長位相板１２１Ｇの側面部を変形防止部材の代わりに使用することも可能である。この構成の１／４波長位相板１２１Ｇを使用した場合には、防塵部材変形防止部材１５３は必要ない。
（第３実施形態）
第３実施形態の投射型表示装置の基本構造を図１３を参照しながら説明する。
【００３３】
ランプと放物面鏡等の凹面鏡とからなる光源３０１から射出された光は偏光変換装置３０２によって紙面に垂直な方向に振動方向を有する偏光した光に変換され、時系列色分解光学系３１１によってＲ光、Ｇ光、Ｂ光に時系列に色分解する。時系列色分解光学系３１１は円盤の外周部を三等分してＲ光透過、Ｇ光透過、Ｂ光透過フィルターを備えたもので、円盤を回転軸の周りに回転させることによって時系列色分解、すなわち時間によって異なる色の光を透過させることができる。
時系列色分解光学系３１１を経て射出した時系列に同じ光路で進行するＲ光、Ｇ光、Ｂ光は偏光ビームスプリッタ３０７に入射し、偏光分離部を反射して射出面近傍に配置した反射型ライトバルブ３０８に入射し、入射する色光毎にその色信号によって変調作用を受けて反射射出し、再度偏光ビームスプリッタ３０７に入射して、変調光である偏光分離部を透過して射出する光を検光光として取りだし、投射レンズ３１０に入射して不図示のスクリーン上に投射する。
【００３４】
本実施形態の投射型表示装置の反射型ライトバルブ３０８、偏光ビームスプリッタ３０７、投射レンズ３１０の斜視構成図を図１４に示す。図１４に示すように、偏光ビームスプリッタ３０７は投射レンズ３１０を取り付けるマウント部材を有する基板部材３１２の上にガラス基板からなる補助部材３１１を介して接着して取付け固定される。投射レンズ３１０のマウント部への取付け、偏光ビームスプリッタ３０７への反射型ライトバルブ３０８の取付けは第１実施形態ならびに第２実施形態に示した取付方法と同様の方法を使用する。
偏光ビームスプリッタ３０７の検光光の射出面と投射レンズ３１０の間の光路の防塵構造は第１実施形態、第２実施形態の投射型表示装置のクロスダイクロイックプリズムと投射レンズの間の光路の防塵構造と同じである。さらに、反射型ライトバルブ３０８と偏光ビームスプリッタ３０７の間の防塵構造も第１実施形態、第２実施形態の投射型表示装置の偏光ビームスプリッタと反射型ライトバルブ間の防塵構造と同じである。また図１３では偏光ビームスプリッタ３０７と反射型ライトバルブ３０８の間に１／４波長位相板を配置していないが、必要な場合には、１／４波長位相板を配置し第２実施形態と同様な構成として防塵構造にする。
（第４実施形態）
本実施形態の投射型表示装置の基本構成を図１５を参照しながら説明する。ランプと放物面鏡等の凹面鏡とからなる光源４０１から射出された光は偏光変換装置４０２によって紙面に平行で進行方向に垂直な方向に振動方向を有する偏光した光に変換されて、偏光ビームスプリッタ４０７に入射し、偏光分離部を透過して射出する光はプリズム４０３、４０４、４０５からなる複合プリズムによって構成される色分解合成光学系にプリズム４０３の４０３ａ面から入射する。入射した光は４０３ｂ面に形成されたＢ光反射膜で反射されるＢ光と、Ｂ光反射膜を透過して４０３面から射出し、空隙を有して配置されるプリズム４０４の４０４ａ面に入射するＲ光とＧ光の混合光とに色分解される。Ｂ光は４０３ａ面で全反射され４０３ｃ面から射出し、反射型ライトバルブ４０８Ｂに入射する。
【００３５】
プリズム４０４に入射したＲ光とＧ光の混合光は、４０４ｂ面に形成されたＲ光反射膜で反射されるＲ光と、Ｒ光反射膜を透過して４０４ｂ面と４０５ａ面とを接着剤にて接着してプリズム４０４と一体化されたプリズム４０５に入射するＧ光とに色分解される。
Ｒ光は４０４ａ面で全反射され、４０４ｃ面から射出して反射型ライトバルブ４０８Ｒに入射する。プリズム４０５に入射したＧ光は、４０５ｂ面で全反射され、４０５ｃ面から射出して反射型ライトバルブ４０８Ｇに入射する。反射型ライトバルブ４０８Ｒ、４０８Ｇ、４０８Ｂの構造は第１実施形態と同じである。反射型ライトバルブ４０８Ｒ、４０８Ｇ、４０８Ｂに入射した各色光はそれぞれ色信号によって変調され、反射射出され、入射光路を逆行し、複合プリズムで色合成されてプリズム４０３の４０３ａ面から合成光として射出される。射出した光は偏光ビームスプリッタ４０７に入射して、偏光分離部で反射される光を検光光として取りだし、投射レンズ４１０に入射し不図示のスクリーン上に投射される。
【００３６】
本実施形態の投射型表示装置の防塵一体化構造を図１６〜図１８を参照しながら説明する。
複合プリズムを構成する各プリズム４０３、４０４、４０５の一体化する構造を説明する。図１７は複合プリズムの断面構成図であり、各プリズムの厚さ（紙面に対して垂直方向の長さ）は同じで、プリズム４０３の４０３ｂ面とプリズム４０４の４０４ａ面とは空隙を介して配置される。プリズム４０４の４０４ａ面の外周部のみに接着剤層を形成し、この面とプリズム４０３の４０３ｂ面とを接着層で接着して空隙を構成する。Ｒ光反射膜を形成したプリズム４０４の４０４ｂ面とプリズム４０５の４０５ａ面とは全面を接着剤で接着する。図１８は複合プリズムと偏光ビームスプリッタ４０７の間の防塵一体化構造を示す斜視分解図である。偏光ビームスプリッタ４０７と複合プリズムの４０３ａ面との間の防塵構造は、第一防塵部材４２１を偏光ビームスプリッタ４０７に押しあて、第二防塵部材４２２を複合プリズムの４０３ａ面に押しあて、さらに第一防塵部材４２１と第二防塵部材４２２とを押し当てることによって形成する。第一、第二防塵部材４２１、４２２とも応力によって変形可能な柔軟材料からできており、開口部を有している。第一、第二防塵部材４２１、４２２とも外形形状は同じで、４０３ａ面の外形とほぼ一致する。第２防塵部材４２２は中央部に開口を有し、外周の枠の幅はほぼ同じである。一方第一防塵部材４２１の開口部は中央部でなく、偏った位置にある。第一防塵部材４２１の開口部は、偏光ビームスプリッタ４０７の入射面の形状よりも一方の長さが長くなっているため、この長い部分は、偏光ビームスプリッタ４０７へ取付けると偏光ビームスプリッタ４０７に押し付けることができないため、第一防塵部材４２１を押さえ込む補助部材４１３を偏光ビームスプリッタ４０７の側面に形成してある。
【００３７】
各プリズム４０３、４０４、４０５と反射型ライトバルブ４０８Ｒ、４０８Ｇ、４０８Ｂとの防塵構造は、第１実施形態で示した偏光ビームスプリッタと反射型ライトバルブの防塵構造とおなじである。
図１６は偏光ビームスプリッタ４０７、複合プリズム、反射型ライトバルブ、投射レンズ４１０の一体化の構造を示す斜視構成図である。偏光ビームスプリッタ４０７と複合プリズムとを一体化部材で一体化する。一体化するために一体化部材４１１Ａ、４１１Ｂを使用し、両一体化部材を偏光ビームスプリッタ４０７、複合プリズムが一体化状態を維持するように、偏光ビームスプリッタ４０７と複合プリズムの上下面にそれぞれ接着剤にて接合し、一体化部材の端部を投射レンズ４１０を取り付けたマウント部にネジで螺着して取付け固定する。
【００３８】
この一体化した状態で偏光ビームスプリッタ４０７の検光光の射出面と投射レンズ４１０の入射面との間の防塵構造は、第１実施形態のクロスダイクロイックプリズムの射出面と投射レンズの入射面の防塵構造と同様の防塵構造とする。
これにより本実施形態の投射型表示装置の各色光用の反射型ライトバルブ４０８Ｒ、４０８Ｇ、４０８Ｂと投射レンズ４１０の入射面の間の光路を防塵構造とすることができ、投射像においてゴミの像を投射することを防ぐことができる。
他の防塵構造の例を図１９を参照しながら説明する。偏光ビームスプリッタ４０７の入射面の外周部に図に示すように防塵部材４２３を形成する。この防塵部材はスクリーン印刷で塗料を印刷してもよいし、この形状にエッチングして形成した金属箔を接着剤にて貼り付けてもよい。さらに、この形状に形成した薄膜形状の柔軟材料を接着剤で接着してもよい。偏光ビームスプリッタ４０７への防塵部材の形成はその外周部の平面度を保ちながら行う。
【００３９】
防塵部材の外周部前面をプリズム４０３の４０３ａ面の所定位置に押しつける。偏光ビームスプリッタ４０７と複合プリズムの取付けは図１６に示す取付部材４１１Ａ、４１１Ｂを用いて行う。この一体化の際には、防塵部材と４２３と４０３ａ面との間に空隙を形成しないように面精度良く押しつける。
ライトバルブ４０８Ｒ、４０８Ｇ、４０８Ｂと複合プリズムの間の防塵一体化は第１実施形態の同様である。本実施形態では、防塵部材４２３の開口を形成する外周部の幅は小さいので、この部分を４０３ａ面に押しあてても、４０３ａ面でのＢ光の全反射に対する影響は少なくなる。また、防塵部材４２３のＢ光に対する屈折率を空気の屈折率に近い材料を使用すれば、全反射は問題なく行うことが可能となる。本実施形態では、第３実施形態における防塵部材を４０３ａ面に押しつける補助部材４１３を偏光ビームスプリッタ４０７の側面に形成する必要はない。
【００４０】
本実施形態の投射型表示装置においても、光路中にゴミの進入を阻止できるので、その像を投射することはない。
本実施形態において、図１５の反射型ライトバルブと複合プリズム間に配置した波長位相板はないが、各色光において経由するダイクロイック膜、全反射膜において、偏光状態を調節し、投射像のコントラストが良好な状態を確保しているからである。ダイクロイック膜、全反射膜において良好な状態が確保ができない場合には、プリズムと反射型ライトバルブの間の光路中に波長位相板を配置し、波長位相板で最適な投射像のコントラストを得るようにするが、その際の波長位相板を含むプリズムと反射型ライトバルブの間の光路の防塵構造は第２実施形態の図９、図１０に示す防塵一体化構造を形成すれば防塵効果を有する投射型表示装置を提供することができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上の様に本発明は、反射型ライトバルブから投射レンズに至る各色光の光路中にゴミが進入するのを防止することができる投射型表示装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の投射型表示装置の基本構成図。
【図２】投射レンズと色合成光学系の間の防塵構造を形成する斜視構成図。
【図３】投射レンズと色合成光学系の間の防塵構造を説明する断面構成図。
【図４】反射型ライトバルブと偏光ビームスプリッタの間の防塵構造を説明する斜視分解構成図。
【図５】反射型ライトバルブと偏光ビームスプリッタの間の防塵構造を説明する断面構成図。
【図６】投射レンズと色合成光学系の間の他の防塵構造を形成する斜視構成図。
【図７】投射レンズと色合成光学系の間の他の防塵構造を形成する斜視構成図。
【図８】第２実施形態の投射型表示装置の基本構成図。
【図９】反射型ライトバルブと偏光ビームスプリッタの間の防塵構造を説明する斜視分解構成図。
【図１０】反射型ライトバルブと偏光ビームスプリッタの間の防塵構造を説明する断面構成図。
【図１１】他の実施例のライトバルブ上に形成した防塵部材の変形防止部材を説明する斜視構成図。
【図１２】他の実施例の反射型ライトバルブと偏光ビームスプリッタの間の防塵構造を説明する断面構成図。
【図１３】第３施形態の投射型表示装置の基本構成図。
【図１４】主要部材の配置の斜視構成図。
【図１５】第４実施形態の投射型表示装置の基本構成図。
【図１６】主要部材の一体化を示した斜視構成図。
【図１７】色分解合成複合プリズムの一体化を示す断面構成図。
【図１８】偏光ビームスプリッタと複合プリズムの間の防塵構造を説明する斜視分解図。
【図１９】偏光ビームスプリッタと複合プリズムの間の他の例の防塵構造を説明する斜視分解図。
【図２０】従来の反射型ライトバルブを用いた投射型表示装置の構成を示す図
【符号の説明】
１０１、３０１、４０１光源
１０２、３０２、４０２偏光変換装置
１０３クロスダイクロイックミラー
１０４、１０５折り曲げミラー
１０６ダイクロイックミラー
１０７Ｒ、１０７Ｇ、１０７Ｂ、３０７、４０７偏光ビームスプリッタ
１０８Ｒ、１０８Ｇ、１０８Ｂ反射型ライトバルブ
１０９クロスダイクロイックプリズム
１１０、３１０、４１０投射レンズ
１２１Ｒ、１２１Ｇ、１２１Ｂ１／４波長位相板
１３２Ｇ、１３３Ｇ、１４２Ｇ、１４４Ｇ、２０１、２０２、２０３、２０４、４２１、４２２、４２３防塵部材
１３１Ｇ、１４１Ｇ第二取付部材
１３４Ｇ、１４５Ｇ第一取付部材
１４３Ｇ１／４波長位相板取付部材
１５１、１５２、１５３、１５４防塵部材変形防止部材
３１１時系列色分解光学系
４０３、４０４、４０５プリズム部材
４１３防塵部材押さえ付け部

Claims

反射型ライトバルブから射出した光をプリズム部材を介して投射レンズに入射させる投射型表示装置において、前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路と、前記プリズム部材と前記投射レンズの間の光路とに配置される前記光を通過させる開口部を有する防塵部材を有し、記防塵部材により前記反射型ライトバルブから前記投射レンズの入射面までの光路を防塵構造とすることを特徴とする投射型表示装置。
前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路と、前記プリズム部材と前記投射レンズの間の光路とに配置される前記防塵部材の少なくとも一方の前記防塵部材は、前記光を通過させる開口部を有する複数の部材からなる
ことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
前記反射型ライトバルブに取付ける第一取付部材と、前記プリズム部材に取付ける第二取付部材とを有し、前記防塵部材は前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路を防塵構造とし、前記第一取付部材と前記第二取付部材と前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路に配置された前記防塵部材とを接続することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の投射型表示装置。
前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路に配置する波長位相板と、前記波長位相板に取付ける波長位相板取付部材と、前記反射型ライトバルブに取付ける第一取付部材と、前記プリズム部材に取付ける第二取付部材とを有し、前記反射型ライトバルブと前記プリズム部材の間の光路に配置される前記防塵部材は、前記反射型ライトバルブと前記波長位相板の間の光路と、前記プリズム部材と前記波長位相板取付部材の間の光路とに配置される補助防塵部材からなり、前記第一取付部材と前記第二取付部材と前記波長位相板取付部材と前記補助防塵部材を接続し、前記反射型ライトバルブと前記プリズムの間の光路を防塵構造とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の投射型表示装置。
光源から射出した光を色分解光学系でＲ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光に色分解し、前記色分解された各色光を偏光ビームスプリッタで偏光分離し、前記各色光毎に配置される反射型ライトバルブに入射させ、変調して反射射出した各色光を前記偏光ビームスプリッタで検光し、前記検光光を色合成光学系入射して色合成し、前記色合成された光を投射レンズに入射させる投射型表示装置において、前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路と、前記色合成光学系と前記投射レンズの間の光路とに配置される前記光を通過させる開口部を有する防塵部材を有し、前記偏光ビームスプリッタと前記色合成光学系とを直接または透明光学部材を介して接合し、前記反射型ライトバルブと前記投射レンズの間の光路を防塵構造とすることを特徴とする投射型表示装置。
光源からの光を偏光ビームスプリッタを経て色分解合成複合プリズムでＲ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光に色分解し、色分解された各色光毎に配置される反射型ライトバルブに入射、変調して反射射出し、前記色分解合成複合プリズムで色合成し、前記色合成した光を前記偏光ビームスプリッタで検光して投射レンズに入射し投射する投射型表示装置において、前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路と、前記偏光ビームスプリッタと前記投射レンズの間の光路とに配置する前記光を通過させる開口部を有する防塵部材を有し、前記偏光ビームスプリッタと前記色分解合成複合プリズムを直接または透明光学部材を介して接合し、前記反射型ライトバルブと前記投射レンズの間の光路を防塵構造とすることを特徴とする投射型表示装置。
光源からの光を時系列色分解光学系でＲ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光に時系列に色分解し、色分解された各色光を偏光ビームスプリッタを経て反射型ライトバルブに入射、変調して反射射出し、前記偏光ビームスプリッタに入射、検光して投射レンズに入射し投射する投射型表示装置において、前記各色光用の反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路と、前記偏光ビームスプリッタと前記投射レンズの間の光路とに配置される前記光を通過させる開口部を有する防塵部材を有し、前記反射型ライトバルブから前記投射レンズの入射面までの光路を防塵構造とすることを特徴とする投射型表示装置。
前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路と、前記偏光ビームスプリッタと前記投射レンズの間に配置される前記防塵部材の少なくとも一方の前記防塵部材は、前記光を通過させる開口部を有する複数の部材からなることを特徴とする請求項５ないし請求項７のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
前記反射型ライトバルブに取付ける第一取付部材と、前記偏光ビームスプリッタに取付ける第二取付部材とを有し、前記防塵部材は前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路を防塵構造とし、前記第一取付部材と前記第二取付部材と前記防塵部材を接続することを特徴とする請求項５ないし請求項８のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路に配置する波長位相板と、前記波長位相板に取付ける波長位相板取付部材と、前記反射型ライトバルブに取付ける第一取付部材と、前記偏光ビームスプリッタに取付ける第二取付部材とを有し、前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路に配置される前記防塵部材は、前記反射型ライトバルブと前記波長位相板の間の光路と、前記偏光ビームスプリッタと前記波長位相板取付部材の間の光路とに配置される補助防塵部材からなり、前記第一取付部材と前記第二取付部材と前記波長位相板取付部材と前記補助防塵部材を接続し、前記反射型ライトバルブと前記偏光ビームスプリッタの間の光路を防塵構造とすることを特徴とする請求項５ないし請求項８のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
前記反射ライトバルブの前記光源からの光が入射する入射面、前記プリズム部材の前記反射ライトバルブを射出した光が入射する入射面、前記波長位相板取付部材の開口の外周の表面の少なくとも１つの面に配置する前記防塵部材の変型を防止する防止部材を有することを特徴とする請求項４に記載の投射型表示装置。
前記反射ライトバルブの前記光源からの光が入射する入射面、前記偏光ビームスプリッタの前記反射ライトバルブを射出した光が入射する入射面、前記波長位相板取付部材の開口の外周の表面の少なくとも１つの面に配置する前記防塵部材の変型を防止する防止部材を有することを特徴とする請求項１０に記載の投射型表示装置。