JP2005234453A - プロジェクタ、偏光ビームスプリッタ及び光学装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 射出側偏光子における発熱そのものを抑制することで射出側偏光子の温度上昇を効果的に抑制し、ひいては高輝度化の容易なプロジェクタを提供する。
【解決手段】 照明装置１００と、この照明装置からの照明光束を画像情報に応じて変調する液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと、これらの液晶表示装置により変調された光束を投写する投写光学系６００とを備えたプロジェクタにおいて、
液晶表示装置における各射出側偏光子は、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルム４３６を２個のガラスプリズム４３２，４３４で挟み込んだ構造を有し、光入射面とＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）であることを特徴とするプロジェクタ。
【選択図】 図１

Description

本発明はプロジェクタ、偏光ビームスプリッタ及び光学装置に関する。

液晶プロジェクタとして、３枚の液晶パネルを使用する３板式の液晶プロジェクタが知られている。この３板式液晶プロジェクタは、光源と、光源から射出された光を３つの色光に分離する色分離光学系と、分離された３つの色光をそれぞれ変調する３つの液晶パネルと、各液晶パネルの前後にそれぞれ配置された一対の偏光板と、その３つの液晶パネルのそれぞれによって変調された後、偏光板を通過した色光を合成するクロスダイクロイックプリズムなどの色合成プリズムと、その色合成プリズムによって合成された光を投写する投写光学系とを有している。ここでは、各液晶パネルの前後に配置された一対の偏光板のうち、液晶パネルの光源側に配置された偏光板を入射側偏光板、液晶パネルのクロスダイクロイックプリズム側に配置された偏光板を射出側偏光板ということとする。

このような３板式の液晶プロジェクタにおいては、入射側偏光板や射出側偏光板が光を吸収する際に熱が生じる。これらの偏光板は、一般的に熱に弱く、これによって劣化すると偏光選択特性が低下して投写画像の画像品質が低下する。このうち、射出側偏光板は、投写画像の画像品質を最終的に決定するのに重要な役割を果たしているため、特に温度上昇を抑える必要がある。
なお、近年、液晶プロジェクタでは、光源から射出されたランダム偏光光をほぼ偏光方向の揃った偏光光に変換する偏光変換素子が用いられている。このような偏光変換素子を用いれば、入射側偏光板にはほぼ偏光方向の揃った光が入射するため、入射側偏光板における発熱量をある程度抑制することが可能になる。
しかしながら、射出側偏光板には、液晶パネルで変調されて偏光方向が種々に変化した光が入射するため、偏光変換素子を採用した液晶プロジェクタでは、射出側偏光板の温度が入射側偏光板の温度よりも著しく高くなることになる。よって、偏光変換素子を採用した液晶プロジェクタでは、特に、射出側偏光板の温度上昇を抑制することが重要となる。

図９は、このような課題を解決するために提案された従来のプロジェクタを説明するために示す図である。このプロジェクタ９００においては、射出側偏光板９４３Ｒ，９４３Ｇ，９４３Ｂとクロスダイクロイックプリズム５００との間に、内部に冷却液を充填した液冷手段９５０Ｒ，９５０Ｇ，９５０Ｂを設けることとしている。
このため、このプロジェクタ９００によれば、射出側偏光板９４３Ｒ，９４３Ｇ，９４３Ｂで発生した熱を効果的に液冷手段９５０Ｒ，９５０Ｇ，９５０Ｂに逃がすことが可能になるため、射出側偏光板９４３Ｒ，９４３Ｇ，９４３Ｂの温度上昇を効果的に抑制することが可能になる（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００２−２８７２４４号公報（図１）

しかしながら、このような従来のプロジェクタにおいては、射出側偏光板における発熱そのものを防止することはできない。このため、プロジェクタのさらなる高輝度化が進行すれば射出側偏光板において著しい発熱が起こることになり、このような液冷手段によっても射出側偏光板の温度上昇を効果的に抑制することは容易ではないという問題があった。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、射出側偏光子における発熱そのものを抑制することで射出側偏光子の温度上昇を効果的に抑制し、ひいては高輝度化の容易なプロジェクタを提供することを目的とする。また、このようなプロジェクタに好適に用いることができる偏光ビームスプリッタや光学装置を提供することを目的とする。

（１）本発明のプロジェクタは、照明装置と、液晶パネル、入射側偏光子及び射出側偏光子からなり、前記照明装置からの照明光束を画像情報に応じて変調する液晶表示装置と、この液晶表示装置により変調された光束を投写する投写光学系とを備えたプロジェクタにおいて、前記射出側偏光子は、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルムを２個のガラスプリズムで挟み込んだ構造を有し、光入射面と前記ＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタであることを特徴とする。
なお、上記ＸＹ型偏光フィルムは、米国スリーエム社、モステックス社から入手可能であり、構造偏光板と呼ばれることもある。

このため、本発明のプロジェクタによれば、液晶パネルで変調された偏光光のうちＸＹ型偏光フィルムを透過した偏光光は、投写レンズで投写されてスクリーン等の投写面に投写される一方、液晶パネルで変調されて投写レンズへの進行を禁止されるべき偏光光は、ＸＹ型偏光フィルムで反射されて系外に逃がされる。このため、光吸収型の偏光板を用いた場合とは異なり、射出側偏光子における発熱そのものが効果的に抑制されるようになる。その結果、射出側偏光子の温度上昇が効果的に抑制され、ひいては高輝度化の容易なプロジェクタとなる。また、小型で冷却騒音の低い高信頼性のプロジェクタとなる。

また、本発明のプロジェクタにおいては、偏光ビームスプリッタの偏光分離面として、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルムを用いたため、このＸＹ型偏光フィルムの軸方向に沿って偏光分離特性が生じるために、誘電体多層膜を用いた場合と比較して、良好に偏光分離を行うことができる。

また、本発明のプロジェクタにおいては、光入射面とＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタを用いているため、ＸＹ型偏光フィルムで反射された偏光光は、偏光ビームスプリッタの側面からそのまま射出されるか、一旦偏光ビームスプリッタの光入射面で反射されてから偏光ビームスプリッタの側面から射出される。この場合、偏光ビームスプリッタの光入射面においては全反射されることになるため、迷光レベルを効果的に低減することもできる。
この観点からは、光入射面とＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２５°〜３０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタを用いることがより好ましい。

（２）上記（１）に記載のプロジェクタにおいては、前記ガラスプリズムの屈折率が１．７以上であることが好ましい。

このように構成することにより、後述するように、照明光束の前記ＸＹ型偏光フィルムへの入射角をより狭い範囲のものにすることができる。このため、照明光束のうち光軸に対して大きな角度成分を有する光に起因する前記ＸＹ型偏光フィルムにおける偏光分離特性の劣化を効果的に抑制することができ、ひいてはプロジェクタにおけるコントラスト特性の低下を効果的に抑制することができるようになる。

（３）上記（１）に記載のプロジェクタにおいては、照明光束の前記ＸＹ型偏光フィルムへの入射角が３６°以下であることが好ましい。

このように構成することにより、前記ＸＹ型偏光フィルムにおける偏光分離特性の劣化を効果的に抑制に抑制することができ、ひいてはプロジェクタにおけるコントラスト特性の低下を効果的に抑制することができるようになる。

（４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載のプロジェクタにおいては、前記射出側偏光子におけるガラスプリズムは、４０×１０^−７／Ｋ以下の線膨張係数を有するガラスからなることが好ましい。

このように構成することにより、射出側偏光子において局所的に温度上昇があったとしても、この温度上昇による局所的なガラスの熱膨張を十分小さなレベルに留めることが可能になり、その結果通過光の偏光軸の回転を十分小さなものにすることで、画像品質の低下を十分に小さなものにすることができる。

（５）上記（１）〜（４）のいずれかに記載のプロジェクタにおいては、前記射出側偏光子におけるＸＹ型偏光フィルムで反射されて前記射出側偏光子から射出される偏光光を吸収するための光吸収手段をさらに備えることが好ましい。

このように構成することにより、この光吸収手段が、ＸＹ型偏光フィルムで反射されて系外に逃がされた光を効果的に捕捉するため、プロジェクタにおける迷光の発生を抑制することが可能になり、プロジェクタの画像品質をより向上することができるようになる。さらに、この光吸収手段を射出側偏光子から熱的に十分離隔して配置することによって、射出側偏光子の温度上昇を効果的に抑えることも可能になる。

（６）上記（１）〜（５）のいずれかに記載のプロジェクタにおいては、前記入射側偏光子は、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルムを２個のガラスプリズムで挟み込んだ構造を有し、光入射面と前記ＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタであることが好ましい。

このように構成することにより、上記（１）に記載したのと同じ理由により、射出側偏光子のみならず、入射側偏光子においても、発熱そのものが効果的に抑制されるようになるため、入射側偏光子の温度上昇が効果的に抑制され、ひいては高輝度化のさらに容易なプロジェクタとなる。また、小型で冷却騒音の低い高信頼性のプロジェクタとなる。

（７）上記（６）に記載のプロジェクタにおいては、前記ガラスプリズムの屈折率が１．７以上であることが好ましい。

このように構成することにより、後述するように、照明光束の前記ＸＹ型偏光フィルムへの入射角をより狭い範囲のものにすることができる。このため、照明光束のうち光軸に対して大きな角度成分を有する光に起因する前記ＸＹ型偏光フィルムにおける偏光分離特性の劣化を効果的に抑制することができ、ひいてはプロジェクタにおけるコントラスト特性の低下を効果的に抑制することができるようになる。

（８）上記（６）に記載のプロジェクタにおいては、照明光束の前記ＸＹ型偏光フィルムへの入射角が３６°以下であることが好ましい。

このように構成することにより、前記ＸＹ型偏光フィルムにおける偏光分離特性の劣化を効果的に抑制に抑制することができ、ひいてはプロジェクタにおけるコントラスト特性の低下を効果的に抑制することができるようになる。

（９）上記（６）〜（８）のいずれかに記載のプロジェクタにおいては、前記入射側偏光子におけるガラスプリズムの線膨張係数は、４０×１０^−７／Ｋ以下のガラスからなることが好ましい。

このように構成することにより、入射側偏光子において局所的に温度上昇があったとしても、この温度上昇による局所的なガラスの熱膨張を十分小さなレベルに留めることが可能になり、その結果通過光の偏光軸の回転を十分小さなものにすることで、画像品質の低下を十分に小さなものにすることができる。この効果は、偏光変換素子を採用しないプロジェクタにおいてより大きなものとなる。

上記（４）又は（９）に記載のプロジェクタにおいて、４０×１０^−７／Ｋ以下の線膨張係数を有するガラスとしては、石英ガラス、硼珪酸ガラスなどを好適に用いることができる。なかでも、石英ガラスを特に好適に用いることができる。

（１０）上記（６）〜（９）に記載のプロジェクタにおいては、前記入射側偏光子におけるＸＹ型偏光フィルムで反射されて前記入射側偏光子から射出される偏光光を吸収するための光吸収手段をさらに備えることが好ましい。

このように構成することにより、この光吸収手段が、ＸＹ型偏光フィルムで反射されて系外に逃がされた光を効果的に捕捉するため、プロジェクタにおける迷光の発生を抑制することが可能になり、プロジェクタの画像品質をより向上することができるようになる。さらに、この光吸収手段を入射側偏光子から熱的に十分離隔して配置することによって、入射側偏光子の温度上昇を効果的に抑えることも可能になる。

（１１）本発明のプロジェクタは、照明装置と、照明装置からの照明光束を複数の色光に分離する色分離光学系と、液晶パネル、入射側偏光子及び射出側偏光子からなり、前記色分離光学系からの照明光束を画像情報に応じて変調する複数の液晶表示装置と、これら複数の液晶表示装置により変調された光束を合成する色合成プリズムと、この色合成プリズムにより合成された光束を投写する投写光学系とを備えたプロジェクタにおいて、前記各射出側偏光子は、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルムを２個のガラスプリズムで挟み込んだ構造を有し、光入射面と前記ＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタであることを特徴とする。

このため、本発明のプロジェクタによれば、上記（１）に記載したのと同じ理由により、複数の液晶表示装置における各射出側偏光子において、発熱そのものが効果的に抑制されて各射出側偏光子の温度上昇が効果的に抑制されるようになるため、複数の液晶表示装置を備えたフルカラー（例えば３板式の）プロジェクタにおいても、高輝度化のさらに容易なプロジェクタとすることができる。

（１２）上記（１１）に記載のプロジェクタにおいては、前記複数の射出側偏光子におけるＸＹ型偏光フィルムで反射されてこれらの射出側偏光子から射出される偏光光を吸収するための複数の光吸収手段をさらに備えることが好ましい。

このように構成することにより、これらの光吸収手段が、ＸＹ型偏光フィルムで反射されて系外に逃がされた光を効果的に捕捉するため、プロジェクタにおける迷光の発生を抑制することが可能になり、プロジェクタの画像品質をより向上することができるようになる。さらに、この光吸収手段を各射出側偏光子から熱的に十分離隔して配置することによって、射出側偏光子の温度上昇を効果的に抑えることも可能になる。

（１３）上記（１２）に記載のプロジェクタにおいては、前記複数の光吸収手段はいずれも前記射出側偏光子の上方に配置されてなることが好ましい。

このように構成することにより、光吸収手段で発生した熱は対流によってプロジェクタの光学系の上方に逃がされることになり、プロジェクタの光学系に与える熱の影響を最小限のものにすることができる。

上記（１）〜（１３）のいずれかに記載のプロジェクタにおいては、前記照明装置は、楕円面リフレクタと、この楕円面リフレクタの第１焦点近傍に発光中心を有する発光管と、楕円面リフレクタからの照明光束を略平行光に変換する平行化レンズとを有する照明装置であることが好ましい。

このように構成することにより、放物面リフレクタを用いた光源装置と比較して、液晶表示装置（及び射出側偏光子）に対してより小さい角度範囲の光束を入射させることができるようになるため、ＸＹ型偏光フィルムで反射されて系外に射出される光の放散角を小さいものとすることができる。その結果、光吸収手段の面積を小さなものにすることが可能となるほか、光吸収手段の配置の自由度も大きくなる。

この場合、前記発光管には、前記発光管から被照明領域側に射出される光を前記楕円面リフレクタに向けて反射する反射手段が設けられていることが好ましい。

このように構成することにより、発光管から被照明領域側に放射される光が楕円面リフレクタに向けて反射されるため、発光管の被照明領域側端部を覆うような大きさに楕円面リフレクタの大きさを設定することを必要とせず、楕円面リフレクタの小型化を図ることができ、結果としてプロジェクタの小型化を図ることができる。
また、楕円面リフレクタの小型化を図ることができることにより、楕円面リフレクタから楕円面リフレクタの第２焦点に向けて集束するビームの集束角やビームスポットを小さくすることができるため、液晶表示装置（及び射出側偏光子）に対してさらに小さい角度範囲の光束が入射するようになる。このため、ＸＹ型偏光フィルムで反射されて系外に射出される光の放散角が小さいものとなる。その結果、光吸収手段の面積をさらに小さなものにすることが可能となるほか、光吸収手段の配置の自由度もさらに大きくなる。

（１４）本発明の偏光ビームスプリッタは、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルムを２個のガラスプリズムで挟み込んだ構造を有し、光入射面と前記ＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定されてなることを特徴とする。

このため、本発明の偏光ビームスプリッタによれば、このような偏光ビームスプリッタをプロジェクタにおける液晶表示装置の射出側偏光子又は入射側偏光子として用いることにより、液晶パネルで変調された偏光光のうちＸＹ型偏光フィルムを透過した偏光光は、投写レンズで投写されてスクリーン等の投写面に投写される一方、液晶パネルで変調されて投写レンズへの進行を禁止されるべき偏光光は、ＸＹ型偏光フィルムで反射されて系外に逃がされる。このため、光吸収型の偏光板を用いた場合とは異なり、射出側偏光子又は入射側偏光子における発熱そのものが効果的に抑制されるようになる。その結果、射出側偏光子又は入射側偏光子の温度上昇が効果的に抑制され、ひいては高輝度化の容易なプロジェクタとなる。また、小型で冷却騒音の低い高信頼性のプロジェクタとなる。

（１５）本発明の光学装置は、液晶パネル、入射側偏光子及び射出側偏光子からなり、複数の色光に対応する照明光束を画像情報に応じて変調する複数の液晶表示装置と、これら複数の液晶表示装置により変調された光束を合成する色合成プリズムとを備えた光学装置であって、前記各射出側偏光子は、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルムを２個のガラスプリズムで挟み込んだ構造を有し、光入射面と前記ＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタであることを特徴とする。

このため、本発明の光学装置によれば、このような光学装置をプロジェクタにおける光学装置として用いることにより、液晶パネルで変調された偏光光のうちＸＹ型偏光フィルムを透過した偏光光は、投写レンズで投写されてスクリーン等の投写面に投写される一方、液晶パネルで変調されて投写レンズへの進行を禁止されるべき偏光光は、ＸＹ型偏光フィルムで反射されて系外に逃がされる。このため、光吸収型の偏光板を用いた場合とは異なり、射出側偏光子又は入射側偏光子における発熱そのものが効果的に抑制されるようになる。その結果、射出側偏光子又は入射側偏光子の温度上昇が効果的に抑制され、ひいては高輝度化の容易なプロジェクタとなる。また、小型で冷却騒音の低い高信頼性のプロジェクタとなる。

以下、本発明のプロジェクタについて、図に示す実施の形態に基づいて説明する。

〔実施形態１〕
図１は、本発明の実施形態１に係るプロジェクタの光学系を示す図である。図１（ａ）は上面から見た図であり、図１（ｂ）は側面から見た図である。なお、以下の説明においては、互いに直交する３つの方向をそれぞれｚ方向（図１（ａ）における照明光軸方向）、ｘ方向（図１（ａ）における紙面に平行かつｚ軸に直交する方向）及びｙ方向（図１（ａ）における紙面に垂直かつｚ軸に直交する方向）とする。

実施形態１に係るプロジェクタ１０００Ａは、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、照明装置１００と、照明装置１００からの照明光束を赤、緑及び青の３つの色光に分離する色分離光学系２００と、色分離光学系２００で分離された３つの色光のそれぞれを画像情報に応じて変調する３つの液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと、これら３つの液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂによって変調された色光を合成する色合成プリズムとしてのクロスダイクロイックプリズム５００と、クロスダイクロイックプリズム５００によって合成された光をスクリーン等の投写面に投写する投写光学系６００とを備えたプロジェクタである。

照明装置１００は、被照明領域側に略平行な照明光束を射出する光源装置１１０、光源装置１１０からの照明光束を複数の部分光束に分割するための小レンズを有する第１レンズアレイ１２０、第１レンズアレイ１２０の複数の小レンズに対応する複数の小レンズを有する第２レンズアレイ１３０、照明光束を偏光光に変換するための偏光変換素子１４０及びこの偏光変換素子１４０からの各部分光束を被照明領域で重畳させるための重畳レンズ１５０を有している。

光源装置１１０は、楕円面リフレクタ１１４と、楕円面リフレクタ１１４の第１焦点近傍に発光中心を有する発光管１１２と、楕円面リフレクタ１１４からの集束光を略平行な光に変換する平行化レンズ１１８とを有している。発光管１１２には、発光管１１２から被照明領域側に射出される光を楕円面リフレクタ１１４に向けて反射する反射手段としての補助ミラーが設けられている。

色分離光学系２００は、照明装置１００からの照明光束を色分離するための２枚のダイクロイックミラー２１０，２２０及び反射ミラー２３０を有している。
液晶表示装置４００Ｒ,４００Ｇ,４００Ｂとしては、画像形成領域が「ｙ軸方向に沿った縦寸法：ｘ軸方向に沿った横寸法＝３：４の長方形」の平面形状を有する液晶表示装置を用いている。

図２は、本発明の実施形態１に係るプロジェクタの光学系の要部を示す図である。図２（ａ）は上面から見た図であり、図２（ｂ）は側面から見た図である。
赤色用の液晶表示装置４００Ｒは、液晶パネル４１０Ｒ、入射側偏光子及び射出側偏光子からなり、色分離光学系２００からの赤色光束を画像情報に応じて変調する機能を有する。緑色用の液晶表示装置４００Ｇは、液晶パネル４１０Ｇ、入射側偏光子及び射出側偏光子Ｇからなり、色分離光学系２００からの緑色光束を画像情報に応じて変調する機能を有する。青色用の液晶表示装置４００Ｂは、液晶パネル４１０Ｂ、入射側偏光子及び射出側偏光子からなり、リレー光学系３００からの青色光束を画像情報に応じて変調する機能を有する。

図３は、実施形態１の偏光ビームスプリッタを説明するために示す図である。図４は、実施形態１の偏光ビームスプリッタを説明するために示す図である。なお、図４においては、ＸＹ型偏光フィルムに最も深い角度で入射する光線を図示してある。

実施形態１に係るプロジェクタ１０００Ａにおいて、各液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂにおけるそれぞれの入射側偏光子は、図２に示すように、一般の光吸収型の偏光板（入射側偏光板）４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂである。その一方において、各液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂにおけるそれぞれの射出側偏光子は、図２〜図４に示すように、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルム４３６を２個のガラスプリズム４３２，４３４で挟み込んだ構造を有する偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）である。

偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）は、光入射面とＸＹ型偏光フィルム４３６とのなす角度が２０°〜４０°の範囲から選択される所定の角度（例えば２８°）に設定された偏光ビームスプリッタである。

実施形態１に係るプロジェクタ１０００Ａによれば、各液晶パネル４１０（４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ）で変調された偏光光のうちＸＹ型偏光フィルム４３６を透過した偏光光は、投写レンズ６００で投写されてスクリーン等の投写面に投写される一方、各液晶パネル４１０（４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ）で変調されて投写レンズ６００への進行を禁止されるべき偏光光は、ＸＹ型偏光フィルム４３６で反射されて系外に逃がされる。このため、従来の光吸収型の偏光板を用いた場合とは異なり、射出側偏光子における発熱そのものが効果的に抑制されるようになる。その結果、射出側偏光子の温度上昇が効果的に抑制され、ひいては高輝度化の容易なプロジェクタとなる。また、小型で冷却騒音の低い高信頼性のプロジェクタとなる。

また、実施形態１に係るプロジェクタ１０００Ａにおいては、偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）の偏光分離面として、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルム４３６を用いたため、このＸＹ型偏光フィルム４３６の軸方向に沿って偏光分離特性が生じるために、誘電体多層膜を用いた場合と比較して、良好に偏光分離を行うことができる。

また、実施形態１に係るプロジェクタにおいては、光入射面とＸＹ型偏光フィルム４３６とのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）を用いているため、ＸＹ型偏光フィルム４３６で反射された偏光光は、偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）の側面からそのまま射出されるか、一旦偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）の光入射面で反射されてから偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）の側面から射出されることになる。この場合、偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）の光入射面においては全反射されることになるため、迷光レベルを効果的に低減することもできる。

なお、ＸＹ型偏光フィルム４３６で反射された偏光光が射出側偏光板の光入射面において全反射する条件は、図４を参照すれば、以下の（１）式で表すことができる。
ｓｉｎ（２θ−β）＞１／ｎ ・・・ （１）
また、スネルの法則により、以下の（２）式が得られる。
ｓｉｎα＝ｎ・ｓｉｎβ ・・・ （２）
ここで、αは液晶パネル４１０からの光射出角であり、θは偏光ビームスプリッタ４３０における光入射面とＸＹ型偏光フィルム４３６とのなす角度であり、ｎは偏光ビームスプリッタ４３０を構成するガラスプリズム４３２の屈折率である。

上記した（１）式及び（２）式に、仮に、α＝１４°、ｎ＝１．５を代入すると、β＝９．２８°、θ＝２５．５°が得られる。また、上記した（１）式及び（２）式に、仮に、α＝０°、ｎ＝１．５を代入すると、β＝０°、θ＝２１．５°が得られる。このようにαとｎとを種々変化させてシュミレーションしたところ、θを２０°〜４０°の範囲に設定すると、ＸＹ型偏光フィルム４３６で反射された偏光光の大部分が偏光ビームスプリッタ４３０の光入射面において全反射することがわかった。

図５は、実施形態１の偏光ビームスプリッタを説明するために示す図である。図５（ａ）は、ＸＹ型偏光フィルムに入射する照明光束の入射角と偏光分離特性との関係を示す図である。なお、この図においては、偏光分離特性としてこのＸＹ型偏光フィルム４３６を透過した光にＳ偏光及びＰ偏光を入射させたときの光透過率の比率（すなわちコントラスト）を用いた。また、図５（ｂ）は、ＸＹ型偏光フィルムに最も浅い角度で入射する光線についての光線追跡図である。

図５（ａ）に示すように、このＸＹ型偏光フィルム４３６の偏光分離特性は、所定角度よりも大きな入射角になると急激に劣化するため、以下の（３）式を満たすように、ＸＹ型偏光フィルム４３６への入射角（θ＋β）をある程度以上大きく（浅く）しないようにすることが好ましい。
θ＋β≒θ＋（α／ｎ）＜Ｔ_０ ・・・ （３）
この場合、ＸＹ型偏光フィルム４３６への入射角（θ＋β）をある程度以上大きく（浅く）しないようにするには、偏光ビームスプリッタ４３０の光入射面への入射角αをある程度以上大きく（浅く）しないようにすること及びガラスプリズム４３２の屈折率ｎをある程度大きくすることが好ましい。

実施形態１に係るプロジェクタ１０００Ａにおいては、これらのうち、ガラスプリズム４３２の屈折率ｎを１．７以上としている。このため、照明光束のＸＹ型偏光フィルム４３６への入射角をより狭い範囲のものにすることができる。このため、偏光ビームスプリッタ４３０の光入射面への入射角αをそれ程狭い範囲にすることなく、ＸＹ型偏光フィルム４３６における偏光分離特性の劣化を効果的に抑制することができ、ひいてはプロジェクタにおけるコントラスト特性の低下を効果的に抑制することができるようになる。

この結果、照明光束に含まれる光線のうちほとんどの光線におけるＸＹ型偏光フィルム４３６への入射角を３６°以下にすることが容易にできるようになり、その結果、（３）式を容易に満たすことができるようになる。このため、ＸＹ型偏光フィルム４３６における偏光分離特性の劣化を効果的に抑制に抑制することができ、ひいてはプロジェクタにおけるコントラスト特性の低下を効果的に抑制することができるようになる。

実施形態１に係るプロジェクタ１０００Ａにおいては、偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）におけるガラスプリズム４３２，４３４は、４０×１０^−７／Ｋ以下の線膨張係数を有するガラスからなる。このため、偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）において局所的に温度上昇があったとしても、この温度上昇による局所的なガラスの熱膨張を十分小さなレベルに留めることが可能になり、その結果通過光の偏光軸の回転を十分小さなものにすることで、画像品質の低下を十分に小さなものにすることができる。このようなガラスとしては、石英ガラスや硼珪酸ガラスを挙げることができる。

図６は、実施形態１の偏光ビームスプリッタの製造方法を説明するために示す図である。実施形態１の偏光ビームスプリッタは、図６に示すような製造工程により製造することができる。
まず、図６（ａ）に示すように、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルム４３６を製造する。
次に、図６（ａ）〜図６（ｂ）に示すように、そのＸＹ型偏光フィルムを２枚の石英ガラス基材７１０，７１４で挟み込んだ構造を有する積層体７１６を製造する。
次に、図６（ｂ）〜図６（ｃ）に示すように、その積層体７１６を適宜切断して偏光ビームスプリッタの前駆体となるガラスブロック７１８を製造する。
最後に、このようにして得られたガラスブロック７１８に必要な研磨を施せば、偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）が製造される。

実施形態１に係るプロジェクタにおいては、図２に示すように、複数の偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）における各ＸＹ型偏光フィルム４３６で反射されてこれらの偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）から射出される偏光光を吸収するための３つの光吸収手段４３８をさらに備えている。このため、光吸収手段４３８が、ＸＹ型偏光フィルム４３６で反射されて系外に逃がされた光を効果的に捕捉するため、プロジェクタ１０００Ａにおける迷光の発生を抑制することが可能になり、プロジェクタ１０００Ａの画像品質をより向上することができるようになる。さらに、この光吸収手段４３８を偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）から熱的に十分離隔して配置することによって、偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）の温度上昇を効果的に抑えることも可能になる。

実施形態１に係るプロジェクタ１０００Ａにおいては、上記した各光吸収手段４３８はいずれも偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）の上方に配置されている。このため、これらの光吸収手段４３８で発生した熱は対流によってプロジェクタ１０００Ａの光学系の上方に逃がされることになり、プロジェクタ１０００Ａの光学系に与える熱の影響を最小限のものにすることができる。

実施形態１に係るプロジェクタ１０００Ａにおいては、照明装置１００は、上記したように、楕円面リフレクタ１１４と、この楕円面リフレクタ１１４の第１焦点近傍に発光中心を有する発光管１１２と、楕円面リフレクタ１１４からの照明光束を略平行光に変換する平行化レンズ１１８とを有する照明装置であるため、放物面リフレクタを用いた光源装置と比較して、各液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ（及び各偏光ビームスプリッタ４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）に対してより小さい角度範囲の光束が入射するようになるため、ＸＹ型偏光フィルム４３６で反射されて系外に射出される光の放散角が小さいものとなる。その結果、各光吸収手段４３８の面積を小さなものにすることが可能となるほか、各光吸収手段４３８の配置の自由度も大きくなる。

また、発光管１１２には、発光管１１２から被照明領域側に射出される光を楕円面リフレクタ１１４に向けて反射する反射手段としての補助ミラーが設けられているため、発光管１１２から被照明領域側に放射される光が楕円面リフレクタ１１４に向けて反射されるため、発光管１１２の被照明領域側端部を覆うような大きさに楕円面リフレクタ１１４の大きさを設定することを必要とせず、楕円面リフレクタ１１４の小型化を図ることができ、結果としてプロジェクタの小型化を図ることができる。また、楕円面リフレクタ１１４の小型化を図ることができることにより、楕円面リフレクタ１１４から楕円面リフレクタ１１４の第２焦点に向けて集束するビームの集束角やビームスポットを小さくすることができるため、各液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ（及び各偏光ビームスプリッタ４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）に対してさらに小さい角度範囲の光束が入射するようになる。このため、ＸＹ型偏光フィルム４３６で反射されて系外に射出される光の放散角が小さいものとなる。その結果、光吸収手段４３８の面積をさらに小さなものにすることが可能となるほか、光吸収手段４３８の配置の自由度もさらに大きくなる。

〔実施形態２〕
図７は、本発明の実施形態２に係るプロジェクタの光学系の要部を示す図である。図７（ａ）は上面から見た図であり、図７（ｂ）は側面から見た図である。

実施形態２に係るプロジェクタ１０００Ｂは、実施形態１に係るプロジェクタ１０００Ａとは、入射側偏光子の構成が異なっている。
すなわち、実施形態１に係るプロジェクタ１０００Ａにおいては、入射側偏光子として光吸収型の偏光板４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂを用いているのに対して、実施形態２に係るプロジェクタ１０００Ｂにおいては、入射側偏光子として、光入射面とＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲から選択される所定の角度（例えば２８°）に設定された所定の偏光ビームスプリッタ４２２Ｒ，４２２Ｇ，４２２Ｂを用いている。

このように、実施形態２に係るプロジェクタ１０００Ｂは、入射側偏光子の構成が、実施形態１に係るプロジェクタ１０００Ａの場合とは異なるが、実施形態１に係るプロジェクタ１０００Ａの場合と同様に、射出側偏光子として、光入射面とＸＹ型偏光フィルム４３６とのなす角度が２０°〜４０°の範囲から選択される所定の角度（例えば２８°）に設定された所定の偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）を用いているため（図２、図３及び図７参照。）、各液晶パネル４１０（４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ）で変調された偏光光のうちＸＹ型偏光フィルム４３６を透過した偏光光は、投写レンズ６００で投写されてスクリーン等の投写面に投写される一方、各液晶パネル４１０（４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ）で変調されて投写レンズ６００への進行を禁止されるべき偏光光は、ＸＹ型偏光フィルム４３６で反射されて系外に逃がされる。このため、従来の光吸収型の偏光板を用いた場合とは異なり、射出側偏光子における発熱そのものが効果的に抑制されるようになる。その結果、射出側偏光子の温度上昇が効果的に抑制され、ひいては高輝度化の容易なプロジェクタとなる。また、小型で冷却騒音の低い高信頼性のプロジェクタとなる。

さらに、実施形態２に係るプロジェクタ１０００Ｂによれば、図７に示すように、入射側偏光子としても、光入射面とＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタ４２２Ｒ，４２２Ｇ，４２２Ｂを用いているため、偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）のみならず、偏光ビームスプリッタ４２２Ｒ，４２２Ｇ，４２２Ｂにおいても、発熱そのものが効果的に抑制されるようになるため、偏光ビームスプリッタ４２２Ｒ，４２２Ｇ，４２２Ｂの温度上昇が効果的に抑制され、ひいては高輝度化のさらに容易なプロジェクタとなる。また、小型で冷却騒音の低い高信頼性のプロジェクタとなる。

〔実施形態３〕
図８は、本発明の実施形態３に係るプロジェクタの光学系を示す図である。図８（ａ）は上面から見た図であり、図８（ｂ）は側面から見た図である。

実施形態３に係るプロジェクタ１０００Ｃは、実施形態２に係るプロジェクタ１０００Ｂと同様に、入射側偏光子として所定の偏光ビームスプリッタ４２４Ｒ，４２４Ｇ，４２４Ｂを用いている。実施形態３に係るプロジェクタ１０００Ｃが、実施形態２に係るプロジェクタ１０００Ｂと異なるのは、その入射側偏光子としての偏光ビームスプリッタの配置方法である。
すなわち、実施形態３に係るプロジェクタ１０００Ｃにおいては、入射側偏光子としての偏光ビームスプリッタ４２４Ｒ，４２４Ｇ，４２４Ｂが、実施形態２に係るプロジェクタ１０００Ｂの偏光ビームスプリッタ４２２Ｒ，４２２Ｇ，４２２Ｂとは偏光分離方向が直交するように配置されている。

このように、実施形態３に係るプロジェクタ１０００Ｃは、偏光ビームスプリッタ４２４Ｒ，４２４Ｇ，４２４Ｂの配置方法が、実施形態２に係るプロジェクタ１０００Ｂの場合とは異なるが、実施形態２に係るプロジェクタ１０００Ｂの場合と同様に、射出側偏光子として、光入射面とＸＹ型偏光フィルム４３６とのなす角度が２０°〜４０°の範囲から選択される所定の角度（例えば２８°）に設定された所定の偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）を用いているため、各液晶パネル４１０（４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ）で変調された偏光光のうちＸＹ型偏光フィルム４３６を透過した偏光光は、投写レンズ６００で投写されてスクリーン等の投写面に投写される一方、各液晶パネル４１０（４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ）で変調されて投写レンズ６００への進行を禁止されるべき偏光光は、ＸＹ型偏光フィルム４３６で反射されて系外に逃がされる。このため、従来の光吸収型の偏光板を用いた場合とは異なり、射出側偏光子における発熱そのものが効果的に抑制されるようになる。その結果、射出側偏光子の温度上昇が効果的に抑制され、ひいては高輝度化の容易なプロジェクタとなる。また、小型で冷却騒音の低い高信頼性のプロジェクタとなる。

さらに、実施形態３に係るプロジェクタ１０００Ｃによれば、実施形態２に係るプロジェクタ１０００Ｂの場合と同様に、入射側偏光子としても、光入射面とＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタ４２４Ｒ，４２４Ｇ，４２４Ｂを用いているため、偏光ビームスプリッタ４３０（４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ）のみならず、偏光ビームスプリッタ４２４Ｒ，４２４Ｇ，４２４Ｂにおいても、発熱そのものが効果的に抑制されるようになるため、偏光ビームスプリッタ４２４Ｒ，４２４Ｇ，４２４Ｂの温度上昇が効果的に抑制され、ひいては高輝度化のさらに容易なプロジェクタとなる。また、小型で冷却騒音の低い高信頼性のプロジェクタとなる。

なお、実施形態３に係るプロジェクタ１０００Ｃにおいては、偏光変換素子１４２の構成が実施形態１に係る偏光変換素子１４０の構成と異なっている。すなわち、実施形態３に係るプロジェクタ１０００Ｃにおける偏光変換素子１４２は、第１レンズアレイ１２０と第２レンズアレイ１３０との間に配置されており、また、偏光分離ミラー１４３、λ／４板１４４及び反射ミラー１４５からなっている。
このように、実施形態３に係るプロジェクタ１０００Ｃにおいては、偏光変換素子１４２の構成が実施形態１に係る偏光変換素子１４０の構成と異なっているが、実施形態１に係る偏光変換素子１４０の場合と同様に良好な偏光変換特性が得られる。

以上、本発明のプロジェクタを上記の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

（１）上記各実施形態のプロジェクタ１０００Ａ〜１０００Ｃは透過型のプロジェクタであるが、本発明は反射型のプロジェクタにも適用することが可能である。ここで、「透過型」とは、透過型の液晶表示装置等のように光変調手段としての電気光学変調装置が光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、反射型液晶表示装置のように光変調手段としての電気光学変調装置が光を反射するタイプであることを意味している。反射型のプロジェクタにこの発明を適用した場合にも、透過型のプロジェクタと同様の効果を得ることができる。

（２）上記各実施形態のプロジェクタ１０００Ａ〜１０００Ｃは、電気光学変調装置として液晶表示装置を用いているが、本発明はこれに限られない。電気光学変調装置としては、一般に、入射光を画像情報に応じて変調するものであればよく、マイクロミラー型光変調装置などを利用してもよい。マイクロミラー型光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）（ＴＩ社の商標）を用いることができる。

（３）上記各実施形態のプロジェクタ１０００Ａ〜１０００Ｃは、液晶表示装置として画像形成領域が「ｙ軸方向に沿った縦寸法：ｘ軸方向に沿った横寸法＝３：４の長方形」の平面形状を有する液晶表示装置を用いたが、本発明はこれに限られず、例えば、「ｙ軸方向に沿った縦寸法：ｘ軸方向に沿った横寸法＝９：１６の長方形」の平面形状を有するワイドビジョン用の液晶表示装置を用いてもよい。

この他、本発明は、投写画像を観察する側から投写するフロント投写型プロジェクタにも、投写画像を観察する側とは反対の側から投写するリア投写型プロジェクタにも適用できることはいうまでもない。

実施形態１に係るプロジェクタの光学系を示す図。 実施形態１に係るプロジェクタの光学系の要部を示す図。 実施形態１の偏光ビームスプリッタを説明するために示す図。 実施形態１の偏光ビームスプリッタを説明するために示す図。 実施形態１の偏光ビームスプリッタを説明するために示す図。 実施形態１の偏光ビームスプリッタの製造方法を説明するために示す図。 実施形態２に係るプロジェクタの光学系の要部を示す図。 実施形態３に係るプロジェクタの光学系を示す図。 従来のプロジェクタを説明するために示す図。

符号の説明

１００…照明装置、１１０…光源装置、１１２…発光管、１１４…楕円面リフレクタ、１１８…平行化レンズ、１２０…第１レンズアレイ、１３０…第２レンズアレイ、１４０，１４２…偏光変換素子、１４３…偏光分離ミラー、１４４…λ／４板、１４５…反射ミラー、１５０…重畳レンズ、２００…色分離光学系、３００…リレー光学系、４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ，４０２Ｒ，４０２Ｇ，４０２Ｂ，４０４Ｒ，４０４Ｇ，４０４Ｂ…液晶表示装置、４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ…液晶パネル、４２０Ｒ，４２０Ｇ，４２０Ｂ…偏光板，４２２Ｒ，４２２Ｇ，４２２Ｂ，４２４Ｒ，４２４Ｇ，４２４Ｂ，４３０Ｒ，４３０Ｇ，４３０Ｂ…偏光ビームスプリッタ、４２８，４３８…光吸収手段、４３２，４３４…ガラスプリズム、４３６…ＸＹ型偏光フィルム、７１０，７１４…ガラス基材、７１６…積層体、７１８…ガラスブロック、５００…クロスダイクロイックプリズム、６００…投写光学系、９００，１０００Ａ，１０００Ｂ，１０００Ｃ…プロジェクタ、ＳＣＲ…スクリーン

Claims (15)

1. 照明装置と、
   液晶パネル、入射側偏光子及び射出側偏光子からなり、前記照明装置からの照明光束を画像情報に応じて変調する液晶表示装置と、
   この液晶表示装置により変調された光束を投写する投写光学系とを備えたプロジェクタにおいて、
   前記射出側偏光子は、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルムを２個のガラスプリズムで挟み込んだ構造を有し、光入射面と前記ＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタであることを特徴とするプロジェクタ。
2. 請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
   前記ガラスプリズムの屈折率が１．７以上であることを特徴とするプロジェクタ。
3. 請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
   照明光束の前記ＸＹ型偏光フィルムへの入射角が３６°以下であることを特徴とするプロジェクタ。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
   前記射出側偏光子におけるガラスプリズムは、４０×１０^−７／Ｋ以下の線膨張係数を有するガラスからなることを特徴とするプロジェクタ。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
   前記射出側偏光子におけるＸＹ型偏光フィルムで反射されて前記射出側偏光子から射出される偏光光を吸収するための光吸収手段をさらに備えたことを特徴とするプロジェクタ。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
   前記入射側偏光子は、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルムを２個のガラスプリズムで挟み込んだ構造を有し、光入射面と前記ＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタであることを特徴とするプロジェクタ。
7. 請求項６に記載のプロジェクタにおいて、
   前記入射側偏光子におけるガラスプリズムは、４０×１０^−７／Ｋ以下の線膨張係数を有するガラスからなることを特徴とするプロジェクタ。
8. 請求項６に記載のプロジェクタにおいて、
   前記ガラスプリズムの屈折率が１．７以上であることを特徴とするプロジェクタ。
9. 請求項６〜８のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
   照明光束の前記ＸＹ型偏光フィルムへの入射角が３６°以下であることを特徴とするプロジェクタ。
10. 請求項６〜９のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
    前記入射側偏光子におけるＸＹ型偏光フィルムで反射されて前記射出側偏光子から射出される偏光光を吸収するための光吸収手段をさらに備えたことを特徴とするプロジェクタ。
11. 照明装置と、
    照明装置からの照明光束を複数の色光に分離する色分離光学系と、
    液晶パネル、入射側偏光子及び射出側偏光子からなり、前記色分離光学系からの照明光束を画像情報に応じて変調する複数の液晶表示装置と、
    これら複数の液晶表示装置により変調された光束を合成する色合成プリズムと、
    この色合成プリズムにより合成された光束を投写する投写光学系とを備えたプロジェクタにおいて、
    前記各射出側偏光子は、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルムを２個のガラスプリズムで挟み込んだ構造を有し、光入射面と前記ＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタであることを特徴とするプロジェクタ。
12. 請求項１１に記載のプロジェクタにおいて、
    前記複数の射出側偏光子におけるＸＹ型偏光フィルムで反射されてこれらの射出側偏光子から射出される偏光光を吸収するための複数の光吸収手段をさらに備えたことを特徴とするプロジェクタ。
13. 請求項１２に記載のプロジェクタにおいて、
    前記複数の光吸収手段はいずれの光吸収手段も前記偏光射出側偏光子の上方に配置されてなることを特徴とするプロジェクタ。
14. 二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルムを２個のガラスプリズムで挟み込んだ構造を有し、光入射面と前記ＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定されてなることを特徴とする偏光ビームスプリッタ。
15. 液晶パネル、入射側偏光子及び射出側偏光子からなり、複数の色光に対応する照明光束を画像情報に応じて変調する複数の液晶表示装置と、
    これら複数の液晶表示装置により変調された光束を合成する色合成プリズムとを備えた光学装置であって、
    前記各射出側偏光子は、二軸方向性の有るフィルムを複数枚積層してＸＹ型の偏光特性をもたせたＸＹ型偏光フィルムを２個のガラスプリズムで挟み込んだ構造を有し、光入射面と前記ＸＹ型偏光フィルムとのなす角度が２０°〜４０°の範囲に設定された偏光ビームスプリッタであることを特徴とする光学装置。