JP2004354935A - 積層波長板及びそれを用いたプロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、入射角度依存性を改善し、且つ熱伝導率の高い材料を使用した波長板、及びそれをもちいたプロジェクタを提供することを目的とする。
【解決手段】波長λの単色光に対して位相差αの第１波長板と位相差βの第２波長板とを貼り合せた積層波長板において、該積層波長板の主表面の法線と前記第１波長板の光学軸Ａとのなす角度がθ、該積層波長板の主表面の法線と前記第２波長板の光学軸Ｂとのなす角度が−θであり、前記θの範囲が、０＜θ＜９０°であることを特徴とする積層波長板。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入射角度依存性を改善し、且つ熱伝導率の高い材料を使用した波長板、及びそれをもちいたプロジェクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、透過型カラー液晶プロジェクタ装置（以下、プロジェクタと称す）は、企業用から一般家庭用まで幅広く用途が広がっている。それに伴って、プロジェクタ市場においては映像の高輝度化の要求が高まってきている。近年、プロジェクタの光学系部品には小型化、低価格化の要求に応えるべく偏光フィルムなどの樹脂系材料を多く採用している。しかし、フィルム単体では平面を維持できないので偏光フィルムに支持基板を貼り付けなければならないこと、更には、映像の高輝度化の要求に応えるべく光源の光量を増大させているために、光量だけでなく熱量も大きくなっているので、偏光フィルムを構成する樹脂材料が変質するなどの劣化が生じてしまうという問題があり、この問題を解決するために、偏光フィルムに放熱板として機能する支持基板を貼り付けている。
【０００３】
図６に示す如くプロジェクタにおいて、ハロゲンランプ等の発光管１から出た光は、ＰＳ変換素子２により直線偏光（Ｐ偏光）となってフライアレンズ３で均一に集光させて出射される。そして、ダイクロイックフィルタ４によって光を分解する。尚、ダイクロイックフィルタは、プレートの斜面に光学多層膜を形成することによって光を透過光と反射光の２つに分離させる働きをもっている。前記ダイクロイックフィルタ４においては、赤色光（Ｒ）を透過させると共に、青色光（Ｂ）と緑色光（Ｇ）を反射させ、ダイクロイックフィルタ５においては青色光（Ｂ）を透過させると共に、緑色光（Ｇ）を反射させる。光を分離した後、赤色光（Ｒ）及び青色光（Ｂ）は、ダイクロイックミラー６で反射され、放熱板７で支持された入射側偏光フィルム８を通過し、透過型液晶シャッタ９に入射して画像情報がインプットされる。そして、前記透過型液晶シャッタ９から出射された赤色光（Ｒ）及び青色光（Ｂ）は、放熱板７で支持された出射側偏光フィルム１０、１／２波長板１２を透過後、クロスダイクロイックプリズム１１に入射する。一方、緑色光（Ｇ）は、放熱板７で支持された入射側偏光フィルム８を透過して透過型液晶シャッタ９へ入射して画像情報がインプットされ、放熱板７で支持された出射側偏光フィルム１０を透過した後、前記クロスダイクロイックプリズム１１に入射される。このようにＲ，Ｇ，Ｂ光が前記クロスダイクロイックプリズム１１に入射すると各光が合成されスクリーン２０に画像が投影される。
尚、発生した熱は、ファンにおいて強制的に空冷される機構となっている。
【０００４】
ここで、前記プロジェクタにおいては、クロスダイクロイックプリズムの斜面に形成される光学薄膜は、反射経路（Ｒ，Ｂ光経路）ではＳ偏光、透過経路（Ｇ経路）ではＰ偏光を入射する設計となっているので、前記発光管１からの出射光をＰＳ変換素子２でＰ偏光にした前記プロジェクタの場合は、Ｒ，Ｂ光がクロスダイクロイックプリズム１１へ入射する前にＲ，Ｂ光の偏光方向を変えて反射率を上げる、即ち位相を１８０°ずらす必要があるので、クロスダイクロイックプリズム１１と偏光フィルム１０との間に１／２波長板１２を配置する。
【０００５】
または、前記発光管１からの出射光をＰＳ変換素子２でＳ偏光にした場合においては、Ｇ光がクロスダイクロイックプリズム１１へ入射する前にＧ光の偏光方向のみを変えて透過率を上げる、即ち位相を１８０°ずらす必要があるので、クロスダイクロイックプリズム１１と偏光フィルム１０との間に１／２波長板１２を配置する。
【０００６】
プロジェクタは、周知の如く発散光を用いているため入射角度依存性の小さな１／２波長板が要求される。従って、特許文献１で提案された図７に示すような光学軸２１と波長板の入射面（出射面）に対する法線とが所定の角度θを有するような構造の１／２波長板２３では図８に示す如く入射角度依存性が大きいのでプロジェクタには不適である。尚、図７（ａ）は、１／２波長板２３の入射方向から見た平面図、（ｂ）は側面から見た平面図である。
【特許文献１】特公昭５２−４９４８号（第６頁、図１）
【０００７】
ここで、図９に示すような光学軸２４，２５が直交するように２枚の波長板２６，２７を積層した所謂エーリングハウス・タイプの１／２波長板２８に着目すると、図１０に示す如くいずれの入射角度においても位相差が１８０°となり、入射角度依存性の極めて小さい１／２波長板として機能する。尚、図９（ａ）は、１／２波長板２８の入射方向から見た平面図、（ｂ）は側面から見た平面図である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、水晶基板の原料となる人工水晶の結晶体を育成するには時間がかかり、工業用に最も利用されている人工水晶結晶体（以下、水晶原石と称する）の結晶軸（Ｚ軸）方向の厚みが２０〜２５ｍｍ程度の結晶を得るためには２ヶ月程の育成期間を要する。図１１は水晶原石の構造を示したものである。水晶は安定なＳｉＯ２単結晶からなる三方晶系であり、Ｒ面、ｒ面、ｍ面などの結晶面に囲まれて結晶が形成されていることは周知の通りである。結晶構造は図１１のようにＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸であらわされ、Ｚ軸は結晶軸（光学軸）と呼ばれている。
【０００９】
今日、一般家庭用のプロジェクタにおいてはスクリーンに投影した映像を高輝度にするだけでなく高精細にするという課題がある。この課題を解決するために光学系を大口径とするという手段ある。光学系を大口径とするためには、光学系部品にも大面積化が必然的に要求されることになる。
【００１０】
従って、プロジェクタ用の１／２波長板においても大型（１辺が１０ｍｍ以上）の１／２波長板を使用することとなる。
ここで、前記１／２波長板２８の製作について着目すると、図１２に示すように光学軸方向（水晶原石の育成方向）を含む平面と波長板の光の入射面（出射面）とが平行になるように水晶をカッティングする必要があるので、カッティングの基となる大型基板も同様に水晶原石からカッティングする必要がある。
しかしながら、結晶軸（Ｚ軸）方向の厚みが２０〜２５ｍｍ程度の水晶原石からでは、波長板を多数個取り可能な大型基板を製作することができないので、これに対応すべく大きな水晶原石を作ろうとすると４〜６ヶ月もの時間を要し材料コストが数倍にはね上がってしまい、製造コストが非常に高価になってしまうという問題があった。
【００１１】
また更に、特許文献２に提案されたプロジェクタの構造や図６のプロジェクタの構造では、熱ストレス等の影響による特性劣化を防止するために偏光フィルム８（１０）に放熱板として機能する水晶７を積層したものが開示されているが、放熱板を追加したことによって部品点数も増えるので装置が大型化してしまうと共に高価な物になるという問題があった。
【特許文献２】特開２００２−０１４４１９号（第１６頁、図４）
【００１２】
本発明は、上記の如き問題を解決するためになされたものであり、入射角度依存性を改善し、且つ熱伝導率の高い材料を使用した波長板、及びそれをもちいたプロジェクタを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る請求項１記載の発明は、波長λの単色光に対して位相差αの第１波長板と位相差βの第２波長板とを貼り合せた積層波長板において、該積層波長板の主表面の法線と前記第１波長板の光学軸Ａとのなす角度がθ、該積層波長板の主表面の法線と前記第２波長板の光学軸Ｂとのなす角度が−θであり、前記θが、０＜θ＜９０°であることを特徴としている。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１において、前記位相差α、βをλ／４として全体で１／２波長板として機能することを特徴としている。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１において、前記位相差α、βをλ／８として全体で１／４波長板として機能することを特徴としている。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３記載において、前記第１、２波長板の材料に水晶或いはサファイア結晶を用いたことを特徴としている。
【００１７】
請求項５記載の発明は、波長λの単色光に対して位相差αの第１波長板と位相差βの第２波長板とを貼り合せた積層波長板に偏光素子を積層した複合光学部品において、該積層波長板の主表面の法線と前記第１波長板の光学軸Ａとのなす角度がθ、該積層波長板の主表面の法線と前記第２波長板の光学軸Ｂとのなす角度が−θであり、前記θが、０＜θ＜９０°であって、且つ前記積層波長板の光学軸と前記偏光素子の光学軸とのなす角が４５°±５°であることを特徴としている。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項５において、前記位相差α、βをλ／４として全体で１／２波長板として機能することを特徴としている。
【００１９】
請求項７記載の発明は、請求項５において、前記位相差α、βをλ／８として全体で１／４波長板として機能することを特徴としている。
【００２０】
請求項８記載の発明は、請求項５乃至８において、前記第１、２波長板の材料に水晶或いはサファイア結晶を用いたことを特徴としている。
【００２１】
請求項９記載の発明は、光源と、該光源から出射する光線の光軸上に配置した液晶シャッタと、クロスダイクロイックプリズムとを備えたプロジェクタにおいて、前記液晶シャッタと前記クロスダイクロイックプリズムとの間に、波長λの単色光に対して位相差αの第１波長板と位相差βの第２波長板とを貼り合せた積層波長板を配置し、該積層波長板の主表面の法線と前記第１波長板の光学軸Ａとのなす角度がθ、該積層波長板の主表面の法線と前記第２波長板の光学軸Ｂとのなす角度が−θであり、前記θが、０＜θ＜９０°であることを特徴としている。
【００２２】
請求項１０記載の発明は、請求項９において、前記位相差α、βをλ／４とし、前記積層波長板が全体で１／２波長板として機能することを特徴としている。
【００２３】
請求項１１記載の発明は、請求項９乃至１０において、前記第１、２波長板の材料に水晶或いはサファイア結晶を用いたことを特徴としている。
【００２４】
請求項１２記載の発明は、光源と、該光源から出射する光線の光軸上に配置した液晶シャッタと、ビームスプリッタとを備えたプロジェクタにおいて、前記液晶シャッタと前記ビームスプリッタとの間に、波長λの単色光に対して位相差αの第１波長板と位相差βの第２波長板とを貼り合せた積層波長板を配置し、該積層波長板の主表面の法線と前記第１波長板の光学軸Ａとのなす角度がθ、該積層波長板の主表面の法線と前記第２波長板の光学軸Ｂとのなす角度が−θであり、前記θの範囲が、０＜θ＜９０°であることを特徴としている。
【００２５】
請求項１３記載の発明は、請求項１２において、前記位相差α、βをλ／８とし、前記積層波長板が全体で１／４波長板として機能することを特徴としている。
【００２６】
請求項１４記載の発明は、請求項１２乃至１３において、前記第１、２波長板の材料に水晶或いはサファイア結晶を用いたことを特徴としている。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示した実施の形態例に基づいて詳細に説明する。
従来の積層型１／２波長板では、光学軸方向（水晶原石の育成方向）を有する平面と波長板の光の入射面（出射面）とが平行になるように水晶をカッティングする必要があるので、製造コストが非常に高価になってしまうという問題があったのは前述した通りである。そこで、本願発明者は、推考を重ねた結果、特許文献３で提案された、つまり波長板の光の入射面（出射面）に対する法線と光学軸とに所要の角度を与える所謂バイアス・カット式の波長板を採用すれば、結晶軸（Ｚ軸）方向の厚みが２０〜２５ｍｍ程度の水晶原石から、波長板を多数個取り可能な大型基板を製作することができ、製造コストを安価に抑えられるのではないかという発想に思い至った。
【特許文献３】特公平０３−０６１９２１号（第１０頁、図４）
【００２８】
バイアス・カット式を用いれば、従来から用いている水晶原石から波長板の基となる大型基板を安価に大量にカッティングして製作できるのである。
即ち、波長板の光の入射面（出射面）に対する法線と光学軸とのなす角が所要の角度を有しているので、図５に示す如くｚ軸に対して斜めに水晶をカッティングすることによって、大型の基板が大量にカッティングでき安価に波長板を製造することが可能となるのである。
【００２９】
図１は、本発明に係る積層波長板の一実施形態の構成示す図であり、図１（ａ）は積層波長板を入射方向から見た平面図、図１（ｂ）は積層波長板を側面から見た平面図、図１（ｃ）は積層する波長板の板厚を示す表である。この積層波長板２９は、側面から見て積層する第１、第２の波長板３０，３１の光学軸３２，３３が互いに交叉するように積層した構造と有している。
このとき前記積層波長板２９の法線３４，３５と波長板３０，３１の光学軸３２，３３との関係を、
波長板３０の法線３４と光学軸３２とのなす角度： θ
波長板３１の法線３５と光学軸３３とのなす角度：−θ
となるように設計した。
また、波長板３０，３１の位相差の関係は、
波長板３０の位相差＝波長板３１の位相差
の関係とした。
【００３０】
従って、前記積層波長板２９を１／２波長板として機能するよう設計するには、波長板３０，３１の位相差はバイアス・カット式の定義に基づいて、
波長板３０の位相差＋波長板３１の位相差＝λ／２
から、波長板３０，３１の位相差を各々λ／４に設定すればよい。
また、θは、０°＜θ＜９０°の範囲で仕様に応じて適宜設定すれば良い。
【００３１】
例えば、θを１３°，１６°，２０°と設定すると、積層する各波長板の厚みは、各波長λ＝４５０，５５０，６５０ｎｍにおいて、図１（ｃ）に示すように求めることができる。
また、各波長板の板厚管理において、マイクロメータ等で容易に測定可能な公差±０．１μｍ以上で設定すれば良い為、波長板をより安価に製造できる。
この場合、各波長板の板厚は、０．１ｍｍ〜１ｍｍ程度に設定することが望ましい。
【００３２】
上記の如き構造を有する積層型１／２波長板の入射角度依存性をシュミレーション解析した結果、図２に示すような入射角度依存性を有していることが判明した。従来の積層型１／２波長板には及ばないが、前記特許文献１で提案された如き単板タイプの１／２波長板に比べて入射角度依存性が極めて改善され、プロジェクタ用光学装置に適用する分には十分仕様を満足していることが実証された。
更に、従来から広く用いられている結晶軸（Ｚ軸）方向の厚みが２０〜２５ｍｍ程度の水晶原石から、波長板を多数個取り可能な大型基板を製作することが可能となるので安価に量産できるという優れたコスト・メリットも見出すことができた。
【００３３】
更に、前記特許文献２に提案されているように、熱ストレス等の影響による特性劣化を防止するため、偏光フィルムに放熱板として機能する水晶を貼り付けた構造のものが提案されているが、このような放熱板を追加したプロジェクタでは部品点数も増えるの装置の大型化、煩雑さを招くことになることは前述した通りである。
【００３４】
図３は、本発明に係る１／２波長板を偏光フィルムに積層した複合光学部品の３６の斜視概観図である。この複合光学部品３６は、１／２波長板３７の一方の主面に偏光フィルム３８を積層したものである。
尚、１／２波長板３７の光学軸３９と偏光フィルム３８の光学軸４０との交叉角は４５°である。
【００３５】
波長板は、常光線と異常光線の位相の差を利用しているのは周知の通りである。よって、入射した光線を常光線と異常光線に分けるためには、偏光板から出射する光線を１：１の割合で常光線と異常光線とに分離する必要があり、そのために前記１／２波長板３７の光学軸３９と前記偏光フィルム３８の光学軸４０との交叉角度を４５゜に設定している。尚、交叉角度は、４５°±５°の精度であればよい。
【００３６】
本発明に係る積層波長板は、１／２波長板に限らず１／４波長板においても有効である。この場合、積層する第１，第２の波長板との関係は、
第１波長板の位相差＋第２波長板の位相差＝λ／４
から第１、第２の波長板の位相差を各々λ／８に設定すればよい。
【００３７】
本発明に係る１／４波長板をプロジェクタに採用すると、図４に示すような光学経路を有する光学装置となる。図４に示すプロジェクタにおいて、ハロゲンランプ等の発光管１から出た光は、ＰＳ変換素子２により直線偏光（Ｐ偏光）となってフライアレンズ３で均一に集光させて出射される。そして、ダイクロイックフィルタ４によって光を分解する。前記ダイクロイックフィルタ４においては、赤色光（Ｒ）を反射させると共に、青色光（Ｂ）と緑色光（Ｇ）を透過させ、ダイクロイックフィルタ５においては青色光（Ｂ）を透過させると共に、緑色光（Ｇ）を反射させる。光を分離した後、赤色光（Ｒ）はビームスプリッタ（以下、ＰＢＳと称す）４０の射面で反射し１／４波長板４１を透過したとき位相が９０°ずれて円偏光に変化されて反射型液晶シャッタ４２へ入射する。前記反射型液晶シャッタ４２に入射した円偏光の赤色光（Ｒ）は画像情報がインプットされて反射型液晶シャッタ４２を逆回転の円偏光となって反射し、再び前記１／４波長板４１へ入射して直線偏光（Ｓ偏光）として赤色光（Ｒ）は出射する。このとき、出射した復路の赤色光（Ｒ）は、Ｓ偏光であるので往路のＰ偏光とは干渉せずにクロスダイクロイックプリズム１１に入射する。一方、前記ダイクロイックフィルタ５で分離された緑色光（Ｇ）及び青色光（Ｂ）は、各々の経路において、ＰＢＳ４０の射面で反射し１／４波長板４１を透過したとき位相が９０°ずれて円偏光に変化されて反射型液晶シャッタ４２へ入射して画像情報がインプットされて該反射型液晶シャッタ４２を逆回転の円偏光となって反射し、再び前記１／４波長板４１へ入射して直線偏光（Ｓ偏光）として緑色光（Ｒ）及び青色光（Ｂ）は出射する。このとき、出射した復路の緑色光（Ｒ）及び青色光（Ｂ）は、Ｓ偏光であるので往路のＰ偏光とは干渉せずにクロスダイクロイックプリズム１１に入射する。このようにＲ，Ｇ，Ｂ光が前記クロスダイクロイックプリズム１１に入射すると各光が合成されスクリーン２０に画像が投影される。
【００３８】
ここで、前記プロジェクタにおいては、クロスダイクロイックプリズムの斜面に形成される光学薄膜は、反射型液晶シャッタ４２で反射した反射経路（Ｒ，Ｇ，Ｂ光経路共に）ではＳ偏光、透過経路ではＰ偏光を入射する設計となっている。即ち、ＰＢＳ４０と反射型液晶シャッタ４２との間に１／４波長板１２を配置するすことによって往路と復路で光線が互いに干渉しないように１／４波長板は、オプチカル・アイソレータとしての機能を有しているのである。
従って、光学装置のＲ，Ｇ，Ｂの夫々の経路から偏光フィルムを省くことができ、部品点数も削減できるのでプロジェクタを低コストで製作することが可能となる。
【００３９】
本発明の実施形態において水晶を用いて説明したが、本発明はこれに限らず、水晶と同様な結晶を構造を有する一軸性光学結晶であるサファイア結晶を用いて波長板を設計しても良く、同様な効果が得られることは言うまでもない。
【００４０】
以上説明したように、本発明に係る積層波長板の特徴は、積層する波長板の各々の入射角度依存性を互いに相殺するように、波長板の側面から見て積層する第１、第２の波長板の光学軸が互いに交叉するように積層し、各波長板の光学軸の関係において、
波長板の法線と光学軸１とのなす角度： θ
波長板の法線と光学軸２とのなす角度：−θ
となるように設計し、且つ積層する波長板の板厚を同じにしたことを特徴としている。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば以下のような優れた効果が得られる。
請求項１乃至３の発明は、側面から見て積層する第１、第２の波長板の光学軸が互いに交叉するように積層し、各波長板の光学軸の関係において、
波長板の法線と光学軸１とのなす角度： θ
波長板の法線と光学軸２とのなす角度：−θ
となるように積層したので、入射角度依存性が極めて改善できるという優れた効果を奏する。
更に、結晶軸（Ｚ軸）方向の厚みが２０〜２５ｍｍ程度の水晶原石から、波長板を多数個取り可能な大型基板を製作することができ、製造コストを安価にできるという優れた効果を奏する。
請求項４の発明は、材料に水晶或いはサファイア結晶を用いたので放熱効果が高い積層波長板を提供できるという優れた効果を奏する。
請求項５乃至７の発明は、側面から見て積層する第１、第２の波長板の光学軸が互いに交叉するように積層し、各波長板の光学軸の関係において、
波長板の法線と光学軸１とのなす角度： θ
波長板の法線と光学軸２とのなす角度：−θ
となるように積層したので、入射角度依存性が極めて改善できるという優れた効果を奏する。
更に、結晶軸（Ｚ軸）方向の厚みが２０〜２５ｍｍ程度の水晶原石から、波長板を多数個取り可能な大型基板を製作することができ、製造コストを安価にできるという優れた効果を奏する。
請求項８の発明は、材料に水晶或いはサファイア結晶を用いたので放熱効果が高い複合光学部品を提供できるという優れた効果を奏する。
請求項９乃至１０の発明は、側面から見て積層する第１、第２の波長板の光学軸が互いに交叉するように積層し、各波長板の光学軸の関係において、
波長板の法線と光学軸１とのなす角度： θ
波長板の法線と光学軸２とのなす角度：−θ
となるように積層したので、入射角度依存性が極めて改善されたプロジェクタを提供できるという優れた効果を奏する。
更に、結晶軸（Ｚ軸）方向の厚みが２０〜２５ｍｍ程度の水晶原石から、波長板を多数個取り可能な大型基板を製作することができ、製造コストを安価にできるという優れた効果を奏する。
請求項１１の発明は、材料に水晶或いはサファイア結晶を用いたので温度上昇を低減できるという優れた効果を奏する。
請求項１２乃至１３の発明は、側面から見て積層する第１、第２の波長板の光学軸が互いに交叉するように積層し、各波長板の光学軸の関係において、
波長板の法線と光学軸１とのなす角度： θ
波長板の法線と光学軸２とのなす角度：−θ
となるように積層したので、入射角度依存性が極めて改善されたプロジェクタを提供できるという優れた効果を奏する。
更に、結晶軸（Ｚ軸）方向の厚みが２０〜２５ｍｍ程度の水晶原石から、波長板を多数個取り可能な大型基板を製作することができ、製造コストを安価にできるという優れた効果を奏する。
請求項１３の発明は、材料に水晶或いはサファイア結晶を用いたので温度上昇を低減できるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る積層波長板の一実施例の構成を説明するための図であり、（ａ）は入射方向から見た平面図、（ｂ）は側面から見た平面図、（ｃ）は各切断角度に対する波長板の厚みを示す表である。
【図２】本発明に係る積層波長板の入射角度依存性を示すグラフである。
【図３】本発明に係る積層波長板に偏光板を積層した光学部品の構成を説明するための斜視概観図である。
【図４】本発明に係るプロジェクタの実施形態の構成を説明するための平面図である。
【図５】人工水晶を切断角度θで切断した時の図であり、（ａ）は斜視概観図、（ｂ）は断面図を示す。
【図６】プロジェクタの構成を説明するための平面図である。
【図７】従来の波長板の構成を説明するための図であり、（ａ）は入射方向から見た平面図、（ｂ）は側面から見た平面図である。
【図８】従来の波長板の入射角度依存性を示すグラフである。
【図９】従来の積層型波長板の構成を説明するための図であり、（ａ）は入射方向から見た平面図、（ｂ）は側面から見た平面図である。
【図１０】従来の積層型波長板の入射角度依存性を示すグラフである。
【図１１】人工水晶の結晶構造を示す斜視概観図である。
【図１２】人工水晶を切断角度θ＝９０°で切断した時の図であり、（ａ）は斜視概観図、（ｂ）は断面図を示す。
【符号の説明】
１ 発光管
２ Ｐ／Ｓ変換素子
３ フライアレンズ
４ ダイクロイックフィルタ
５ ダイクロイックフィルタ
６ ダイクロイックミラー
７ 放熱板
８ 偏光フィルム
９ 透過型液晶シャッタ
１０ 偏光フィルム
１１ クロスダイクロイックプリズム
１２ １／２波長板
２０ スクリーン
２１ 光学軸
２２ 法線（入射光軸）
２３ 波長板
２４ 光学軸
２５ 光学軸
２６ 波長板
２７ 波長板
２８ 積層波長板
２９ 積層波長板
３０ 波長板
３１ 波長板
３２ 光学軸
３３ 光学軸
３４ 法線（入射光軸）
３５ 法線（入射光軸）
３６ 複合光学部品
３７ 積層波長板
３８ 偏光フィルム
３９ 光学軸
４０ 光学軸
４１ １／４波長板
４２ 反射型液晶シャッタ

Claims (14)

1. 波長λの単色光に対して位相差αの第１波長板と位相差βの第２波長板とを貼り合せた積層波長板において、
   該積層波長板の主表面の法線と前記第１波長板の光学軸Ａとのなす角度がθ、
   該積層波長板の主表面の法線と前記第２波長板の光学軸Ｂとのなす角度が−θであり、
   前記θが、０＜θ＜９０°であることを特徴とする積層波長板。
2. 前記位相差α、βをλ／４として全体で１／２波長板として機能することを特徴とする請求項１記載の積層波長板。
3. 前記位相差α、βをλ／８として全体で１／４波長板として機能することを特徴とする請求項１記載の積層波長板。
4. 前記第１、２波長板の材料に水晶或いはサファイア結晶を用いたことを特徴とする請求項１乃至３記載の積層波長板。
5. 波長λの単色光に対して位相差αの第１波長板と位相差βの第２波長板とを貼り合せた積層波長板に偏光素子を積層した複合光学部品において、
   該積層波長板の主表面の法線と前記第１波長板の光学軸Ａとのなす角度がθ、
   該積層波長板の主表面の法線と前記第２波長板の光学軸Ｂとのなす角度が−θであり、
   前記θが、０＜θ＜９０°であって、
   且つ前記積層波長板の光学軸と前記偏光素子の光学軸とのなす角が４５°±５°であることを特徴とする複合光学部品。
6. 前記位相差α、βをλ／４として全体で１／２波長板として機能することを特徴とする請求項５記載の複合光学部品。
7. 前記位相差α、βをλ／８として全体で１／４波長板として機能することを特徴とする請求項５記載の複合光学部品。
8. 前記第１、２波長板の材料に水晶或いはサファイア結晶を用いたことを特徴とする請求項５乃至８記載の複合光学部品。
9. 光源と、
   該光源から出射する光線の光軸上に配置した液晶シャッタと、
   クロスダイクロイックプリズムとを備えたプロジェクタにおいて、
   前記液晶シャッタと前記クロスダイクロイックプリズムとの間に、
   波長λの単色光に対して位相差αの第１波長板と位相差βの第２波長板とを貼り合せた積層波長板を配置し、
   該積層波長板の主表面の法線と前記第１波長板の光学軸Ａとのなす角度がθ、
   該積層波長板の主表面の法線と前記第２波長板の光学軸Ｂとのなす角度が−θであり、
   前記θが、０＜θ＜９０°であることを特徴とするプロジェクタ。
10. 前記位相差α、βをλ／４とし、前記積層波長板が全体で１／２波長板として機能することを特徴とする請求項９記載のプロジェクタ。
11. 前記第１、２波長板の材料に水晶或いはサファイア結晶を用いたことを特徴とする請求項９乃至１０記載のプロジェクタ。
12. 光源と、
    該光源から出射する光線の光軸上に配置した液晶シャッタと、
    ビームスプリッタとを備えたプロジェクタにおいて、
    前記液晶シャッタと前記ビームスプリッタとの間に、
    波長λの単色光に対して位相差αの第１波長板と位相差βの第２波長板とを貼り合せた積層波長板を配置し、
    該積層波長板の主表面の法線と前記第１波長板の光学軸Ａとのなす角度がθ、
    該積層波長板の主表面の法線と前記第２波長板の光学軸Ｂとのなす角度が−θであり、
    前記θが、０＜θ＜９０°であることを特徴とするプロジェクタ。
13. 前記位相差α、βをλ／８とし、前記積層波長板が全体で１／４波長板として機能することを特徴とする請求項１２記載のプロジェクタ。
14. 前記第１、２波長板の材料に水晶或いはサファイア結晶を用いたことを特徴とする請求項１２乃至１３記載のプロジェクタ。

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