JP2005292590A - 液晶パネル、液晶表示装置及びプロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 液晶パネルの冷却性能を向上させるために液晶パネルの入射面側又は射出
面側に透明放熱板を固着することとしても投写画像のコントラストが低下することのない
液晶パネルを提供する。
【解決手段】 液晶層４２２を介して互いに対向して配置されたＴＦＴ基板４１２及
び対向基板４１４及びこれらＴＦＴ基板４１２及び対向基板４１４の表面にそれぞれ配置
された２枚の防塵基板４１６，４１８を有する液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ
であって、これら２枚の防塵基板４１６，４１８のうち少なくとも１枚の防塵基板はＹＡ
Ｇ多結晶からなる透明基板であることを特徴とする液晶パネル。
【選択図】 図１

Description

本発明は液晶パネル、液晶表示装置及びプロジェクタに関する。

従来、プロジェクタにおける液晶パネルの冷却は、液晶パネルとクロスダイクロイック
プリズムとの間に設けられた風路に外気を送風することにより行われていた。しかしなが
ら、近年、プロジェクタの小型化、高輝度化が進んで装置内の熱密度が従来に比べて上昇
してきたため、プロジェクタ内部の放熱対策、特に液晶パネルの冷却性能の一層の向上が
重要な課題となってきている。

図６は、そのような課題を解決するために提案された従来の液晶パネルにおける冷却構
造を説明するために示す図である。
従来の液晶パネルにおける冷却構造９００は、図６に示すように、液晶パネル９４０Ｒ
，９４０Ｇ，９４０Ｂの光入射面を熱伝導性のよい透明放熱板９５３に固着し、さらにこ
の透明放熱板９５３を、熱伝導性結合部材９５６，９５７を介してクロスダイクロイック
プリズム９２０に貼り付けられた熱伝導性のよい第２の透明放熱板９５４に固定したもの
である。このため、この従来の液晶パネルの冷却構造９００によれば、液晶パネル９４０
Ｒ，９４０Ｇ，９４０Ｂが、風路９５９を通る空気により冷却されることに加え、透明放
熱板９５３、熱伝導性結合部材９５６，９５７及び第２の透明放熱板９５４を介した熱伝
導によってクロスダイクロイックプリズム９２０へ放熱されることによっても冷却される
ようになる。このため、液晶パネルの冷却性能の一層の向上を図ることができるようにな
っている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００２−２４４２１４号公報（図８）

しかしながら、このような従来の液晶パネルの冷却構造においては、透明放熱板として
、複屈折性を有するサファイアや水晶が用いられているために、この透明放熱板を通過す
る光の偏光状態が乱れて投写画像のコントラストが低下する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、液晶パネルの冷却性能を
向上させるために液晶パネルの入射面側又は射出面側に透明放熱板を固着することとして
も投写画像のコントラストが低下することのない液晶パネルを提供することを目的とする
。また、このような液晶パネルを供えた液晶表示装置及びプロジェクタを提供することを
目的とする。

（１）本発明の液晶パネルは、液晶層を介して互いに対向して配置された２枚のガラス基
板及びこれら各ガラス基板の表面にそれぞれ配置された２枚の防塵基板を有する液晶パネ
ルであって、これら２枚の防塵基板のうちの少なくとも１枚の防塵基板は、立方晶の多結
晶からなる透明基板であることを特徴とする。

立方晶の多結晶は熱伝導性がよいため、このような立方晶の多結晶からなる透明基板を
液晶パネルの２枚の防塵基板のうちの少なくとも１枚の防塵基板として用いることによっ
て、この防塵基板に透明放熱板としての機能を負わせることができるようになる。このた
め、液晶パネルで発生した熱を、この防塵基板を介して空気や色合成プリズム等へ放熱す
ることができるようになるため、特許文献１の場合と同様に、液晶パネルの冷却性能の一
層の向上を図ることができるようになる。なお、光学特性、化学的・機械的安定性に優れ
るために液晶パネルの防塵基板として広く用いられている石英ガラスや結晶化ガラスは、
熱伝導性が悪いため、液晶パネルで発生した熱をこのような防塵基板を介して空気や色合
成プリズム等へ放熱することは現実的ではない。

また、立方晶の多結晶は複屈折性を有しないため、防塵基板にサファイアや水晶を用い
た場合のように防塵基板を通過する光の偏光状態が乱れることがなく、投写画像のコント
ラストが低下することもない。

このため、本発明の液晶パネルは、液晶パネルの冷却性能を向上させるために液晶パネ
ルの入射面側又は射出面側に透明放熱板（この場合は防塵基板。）を固着することとして
も投写画像のコントラストが低下することのない液晶パネルとなる。また、立方晶の多結
晶は一般的に安価な材料であるため、本発明の液晶パネルは安価な液晶パネルとなる。

なお、液晶パネルで発生した熱は、液晶パネル自身の温度を上昇させるという問題の他
に、液晶パネルの面内温度分布を不均一化させる（周辺部よりも中心部が数℃〜十数℃高
温になる。）という問題（すなわち、液晶パネルの中心部においては、その周辺部よりも
、応答速度が上がること、コントラストが下がること、入力電圧に対する光の透過率が低
下することなどのため画質が劣化する。さらに、画面内での駆動電圧の違いは、画面内で
の液晶層に印加される電圧の不均一さを生じさせ、液晶層にいわゆる直流電圧が印加され
るため液晶が劣化する。）を生じさせる。
これに対して、本発明のように構成することにより、液晶パネルの面内温度分布を均一
化させることができ、上記した問題が解決する。

（２）上記（１）に記載の液晶パネルにおいては、前記立方晶の多結晶は、微粉末を０．
５μｍ以上の粒径に焼成成長させた多結晶であることが好ましい。

微粉末を０．５μｍ以上の粒径に焼成成長させた多結晶は、可視光の散乱がないため、
これによるコントラストの低下がない。

（３）上記（２）に記載の液晶パネルにおいては、前記２枚の防塵基板のうちの少なくと
も１枚の防塵基板は、ＹＡＧ多結晶又は酸窒化アルミニウム多結晶からなる透明基板であ
ることが好ましい。

立方晶の多結晶からなる透明基板のなかでも、ＹＡＧ多結晶からなる透明基板又は酸窒
化アルミニウム多結晶からなる透明基板は、熱伝導性、複屈折性、価格の特性をバランス
よく備えた優れた透明基板であるため、液晶パネルにおける防塵基板として最適な透明基
板となる。

（４）上記（３）に記載の液晶パネルにおいては、前記２枚の防塵基板のうちの少なくと
も１枚の防塵基板における前記ガラス基板との貼り合わせ面には、減反射膜が形成されて
いることが好ましい。

ＹＡＧ多結晶からなる透明基板及び酸窒化アルミニウム多結晶からなる透明基板は、屈
折率が約１．８であるため、液晶パネルを構成する２枚のガラス基板として一般に用いら
れているガラス基板（ガラス基板がＴＦＴ基板である場合には石英ガラス（ｎ＝１．４６
）、ガラス基板が対向基板である場合には結晶化ガラス（ｎ＝１．４６））との屈折率差
がかなり大きくなる。このため、防塵基板を液晶パネルを構成するガラス基板にそのまま
貼り付けると、その屈折差により望ましくない反射が起こり、光利用効率が低下し迷光が
発生する。
これに対して、本発明のように構成することにより、これらの貼り合わせ面における望
ましくない反射が抑制され、その結果、光利用効率の低下及び迷光の発生が抑制される。

（５）上記（３）又は（４）に記載の液晶パネルにおいては、前記２枚の防塵基板のうち
の少なくとも１枚の防塵基板と前記ガラス基板とは、粘性のある接着剤によって貼り合わ
されていることが好ましい。

ＹＡＧ多結晶からなる透明基板及び酸窒化アルミニウム多結晶からなる透明基板は、線
膨張係数がそれぞれ約７×１０^−６／Ｋ及び約５．６×１０^−６／Ｋであるため、液晶パ
ネルを構成する２枚のガラス基板として一般に用いられているガラス基板（ガラス基板が
ＴＦＴ基板である場合には石英ガラス（約５×１０^−７／Ｋ）、ガラス基板が対向基板で
ある場合には結晶化ガラス（約１〜３×１０^−７／Ｋ））との線膨張係数差がかなり大き
くなる。このため、防塵基板を液晶パネルを構成するガラスにそのまま貼り付けると、そ
の線膨張係数差によりこれらの貼り合わせ面における剥離が起こり易くなり長期信頼性が
低下する。
これに対して、本発明のように構成することにより、これらの貼り合わせ面ににおける
剥離が起こりにくくなり長期信頼性の低下が抑制される。

（６）本発明の液晶表示装置は、上記（１）〜（５）のいずれかに記載の液晶パネルと、
この液晶パネルを内部に収容保持する熱伝導性部材からなる液晶パネル保持枠とを備えた
ことを特徴とする。

このため、本発明の液晶表示装置によれば、液晶パネルで発生した熱は、上記したよう
に熱伝導性のよい防塵基板を介して熱伝導性部材からなる液晶パネル保持枠に放熱され、
さらにこの液晶パネル保持枠を介して空気や色合成プリズム等へ放熱されるようになるた
め、液晶表示装置における冷却性能の一層の向上を図ることができるようになる。

（７）本発明のプロジェクタは、照明装置と、この照明装置からの光を画像情報に応じて
変調する電気光学変調装置と、この電気光学変調装置によって変調された光を投写する投
写光学系とを備えたプロジェクタにおいて、前記電気光学変調装置は、上記（６）に記載
の液晶表示装置からな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、電気光学変調装置として上記のような液晶
表示装置を備えているため、液晶表示装置における優れた冷却性能に起因して小型化、高
輝度化、高信頼性化が容易で高画質なプロジェクタとなる。

（８）本発明のプロジェクタは、照明装置と、この照明装置からの光を複数の色光に分離
する色分離光学系と、この色分離光学系によって分離された各色光をそれぞれ変調して画
像を形成する複数の電気光学変調装置と、これら複数の電気光学変調装置によって形成さ
れた画像を合成する色合成プリズムと、この色合成プリズムによって合成された画像を投
写面上に投写表示する投写光学系とを備えたプロジェクタにおいて、前記電気光学変調装
置は、上記（６）に記載の液晶表示装置からな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、いわゆる３板式のフルカラープロジェクタ
において、電気光学変調装置として上記のように優れた液晶表示装置を備えているため、
液晶表示装置における優れた冷却性能に起因して小型化、高輝度化、高信頼性化が容易で
高画質なプロジェクタとなる。

（９）上記（８）に記載のプロジェクタにおいては、前記液晶表示装置は、熱伝導性のス
ペーサを介して色合成プリズムに固定さ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、液晶パネルで発生した熱は、上記したように熱伝導性
のよい防塵基板を介して熱伝導性部材からなる液晶パネル保持枠に放熱され、さらにこの
液晶パネル保持枠を介して熱伝導性のスペーサに放熱され、さらにこの熱伝導性のスペー
サを介して空気や色合成プリズム等へ放熱されるようになるため、液晶表示装置における
冷却性能のより一層の向上を図ることができるようになる。

（１０）上記（８）又は（９）に記載のプロジェクタにおいては、前記液晶表示装置は、
「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偏光ビームスプリッタ」を射
出側偏光子として備えたことを特徴とする。

このため、本発明のプロジェクタによれば、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、投写光学系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光学系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、従来構造で起きる射出側偏光
板の発熱が液晶パネルへ伝導されたり輻射されたりする現象がなく、液晶パネルの熱が効
率よくプリズム方向へ伝導される。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。

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を説明するために示す図である。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１０００は、図１（ａ）及び図１（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１１６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。

図２は、本発明の実施形態１に係るプロジェクタを説明するために示す図である。。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。図２は図１の要
部を示している。
赤色光用の液晶表示装置４００Ｒは、液晶パネル４１０Ｒ、入射側偏光板４４０Ｒ及び
射出側偏光板４５０Ｒ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。緑色光用の液晶表示装置４００Ｇは、液晶パネル４１０Ｇ、入射
側偏光板４４０Ｇ及び射出側偏光板４５０Ｇ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。青色光用の液晶表示装置４００Ｂは、液晶
パネル４１０Ｂ、入射側偏光板４４０Ｂ及び射出側偏光板４５０Ｂ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。

各液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂは、熱伝導性のスペーサ５１０によって
クロスダイクロイックプリズム５００に固定される。クロスダイクロイックプリズム５０
０は、熱伝導性のスペーサ５２０を介して筐体５３０に取り付けられている。
各液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂにおける射出側偏光板４４０Ｒ，４４０
Ｇ，４４０Ｂは、上記した熱伝導性のスペーサ５１０に取り付けられている。
各液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂにおける入射側偏光板４４０Ｒ，４４０
Ｇ，４４０Ｂは、各色用のフールドレンズ２４０Ｒ，２４０Ｇ，２４０Ｂとともに、筐体
に取り付けられている。
各液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂの冷却は、各液晶パネル４１０Ｒ，４１０
Ｇ，４１０Ｂとクロスダイクロイックプリズム５００との間に設けられた風路に、冷却装
置５４０から外気を送風することとともに、各液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００
Ｂからの熱を熱伝導性のスペーサ５１０を介してクロスダイクロイックプリズム５００に
放熱することにより行われる。

図３は、液晶表示装置を説明するために示す図である。図３（ａ）は液晶表示装置の断
面図であり、図３（ｂ）はその一部拡大図であり、図３（ｃ）は液晶表示装置を対向基板
側から見た正面図である。図３（ａ）〜図３（ｃ）においては、入射側偏光板及び射出側
偏光板は省略してある。
なお、図３においては、赤色光用の液晶表示装置４００Ｒを例にとって液晶表示装置を
説明するが、基本的には緑色光用の液晶表示装置４００Ｇ及び青色光用の液晶表示装置４
００Ｂの場合も赤色光用の液晶表示装置４００Ｒの場合と同様である。

各液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂは、図２（ａ）、図２（ｂ）及び図３（
ａ）に示すように、液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ、液晶パネル保持枠４３４
Ｒ、４３４Ｇ，４３４Ｂ、入射側偏光板４４０Ｒ，４４０Ｇ，４４０Ｂ及び射出側偏光板
４５０Ｒ，４５０Ｇ，４５０Ｂを備えている。
液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂは、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように
、液晶層４２２を介して互いに対向して配置された２枚のガラス基板（ＴＦＴ基板４１２
及び対向基板４１４）及びこれら各ガラス基板の表面にそれぞれ配置された２枚の防塵基
板４１６，４１８を有している。
ＴＦＴ基板４１２は石英ガラス基板からなる。対向基板４１４は結晶化ガラスからなる
。

液晶パネル４１０Ｒは、図３に示すように、アルミニウム性のダイキャストフレームか
らなる液晶パネル保持枠４３４Ｒに保持されている。
この液晶パネル保持枠４３４Ｒは、図２（ｂ）に示すように、熱伝導性のスペーサ５１
０に取り付けられている。

液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂにおいては、２枚の防塵基板４１６，４１８
のいずれもがＹＡＧ（イットリウムアルミニウムガーネットの略）多結晶からなる透明基
板からなる。ＹＡＧ多結晶においては、微結晶を少なくとも可視光の２倍以上に焼結する
ことにより透明性が得られる。このＹＡＧ多結晶からなる透明基板は例えばＣＡＳＩＸ社
等から入手することができる。
ＹＡＧ多結晶は熱伝導性がよいため、このようなＹＡＧ多結晶からなる透明基板を液晶
パネルの２枚の防塵基板として用いることによって、これらの防塵基板に透明放熱板とし
ての機能を負わせることができるようになる。このため、液晶パネルで発生した熱を、こ
の防塵基板を介して空気やクロスダイクロイックプリズム等へ放熱することができるよう
になるため、液晶パネルの冷却性能の一層の向上を図ることができるようになる。

また、ＹＡＧ結晶は立方晶であるので多結晶は複屈折性を有しない。防塵基板にサファ
イアや水晶を用いた場合のように防塵基板を通過する光の偏光状態が乱れることがなく、
投写画像のコントラストが低下することもない。

このため、実施形態１に係る液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂは、液晶パネル
の冷却性能を向上させるために液晶パネルの入射面側又は射出面側に透明放熱板（この場
合は防塵基板。）を固着することとしても投写画像のコントラストが低下することのない
液晶パネルとなる。

なお、液晶パネルで発生した熱は、液晶パネル自身の温度を上昇させるという問題の他
に、液晶パネルの面内温度分布を不均一化させる（周辺部よりも中心部が数℃〜十数℃高
温になる。）という問題（すなわち、液晶パネルの中心部においては、その周辺部よりも
、応答速度が上がること、コントラストが下がること、入力電圧に対する光の透過率が低
下することなどのため画質が劣化する。さらに、画面内での駆動電圧の違いは、画面内で
の液晶層に印加される電圧の不均一さを生じさせ、液晶層にいわゆる直流電圧が印加され
るため液晶が劣化する。）を生じさせる。
これに対して、実施形態１に係る液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂによれば、
熱伝導性のよい防塵基板を介して熱が分散するため、液晶パネルの面内温度分布を均一化
させることができ、上記した不具合点が解決する。

実施形態１に係る液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂにおいては、２枚の防塵基
板４１６，４１８におけるＴＦＴ基板４１２との貼り合わせ面及び対向基板４１４との貼
り合わせ面には、減反射膜（図示せず。）が形成されている。

ＹＡＧ多結晶からなる透明基板は、屈折率が約１．８であるため、ＴＦＴ基板として広
く用いられている石英ガラス（ｎ＝１．４６）や対向基板として広く用いられている結晶
化ガラス（ｎ＝１．４６）との屈折率差がかなり大きい。このため、これら２枚の防塵基
板４１６，４１８を液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂを構成するガラス基板（Ｔ
ＦＴ基板４１２及び対向基板４１４）にそのまま貼り付けると、その屈折差により望まし
くない反射が起こり、光利用効率が低下し迷光が発生する。
これに対して、実施形態１に係る液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂによれば、
減反射膜が形成されているため、これらの貼り合わせ面における望ましくない反射が抑制
され、その結果、光利用効率の低下及び迷光の発生が抑制される。

実施形態１に係る液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂにおいては、２枚の防塵基
板４１６，４１８と２枚のガラス基板（ＴＦＴ基板４１２、対向基板４１４）とは、粘性
のある接着剤によって貼り合わされている。

ＹＡＧ多結晶からなる透明基板は、線膨張係数が約７×１０^−６／Ｋであるため、ＴＦ
Ｔ基板として広く用いられている石英ガラス（約５×１０^−７／Ｋ）や対向基板として広
く用いられている結晶化ガラス（約１〜３×１０^−７／Ｋ）との線膨張係数差がかなり大
きい。このため、これら２枚の防塵基板４１６，４１８をＴＦＴ基板４１２や対向基板４
１４にそのまま貼り付けると、その線膨張係数差によりこれらの貼り合わせ面における剥
離が起こり易くなり長期信頼性が低下する。
これに対して、実施形態１に係る液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂによれば、
粘性のある接着剤によって貼り合わされているため、これらの貼り合わせ面における剥離
が起こりにくくなり長期信頼性の低下が抑制される。

実施形態１に係る液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂは、上記したように、液
晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂと、各液晶パネル４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ
を内部に収容保持する熱伝導性部材からなる液晶パネル保持枠４３４Ｒ，４３４Ｇ，４３
４Ｂとを備えている。

このため、実施形態１に係る液晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂによれば、液
晶表示装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂで発生した熱は、上記したように熱伝導性のよ
い防塵基板４１６，４１８を介して熱伝導性部材からなる液晶パネル保持枠４３４Ｒ，４
３４Ｇ，４３４Ｂに放熱され、さらにこの液晶パネル保持枠４３４Ｒ，４３４Ｇ，４３４
Ｂを介して空気やクロスダイクロイックプリズム５００等へ放熱されるようになるため、
液晶表示装置における冷却性能の一層の向上を図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１０００によれば、上記したのように優れた液晶表示装
置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂを備えているため、液晶表示装置における優れた冷却性
能に起因して小型化、高輝度化、高信頼性化が容易で高画質なプロジェクタとなる。

〔実施形態２〕
図４は、本発明の実施形態２に係るプロジェクタを説明するために示す図である。図４
（ａ）は上面から見た図であり、図４（ｂ）は側面から見た図である。図５は、実施形態
２の射出側偏光子を説明するために示す図である。

実施形態２に係るプロジェクタ１００２（図示せず。）は、液晶表示装置の構成が、実
施形態１に係るプロジェクタ１０００とは異なっている。
すなわち、実施形態２に係るプロジェクタ１００２においては、図４及び図５に示すよ
うに、液晶表示装置４０３Ｒ，４０３Ｇ，４０３Ｂが「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偏光ビームスプリッタ」を射出側偏光子４５２Ｒ，４５２Ｇ，４
５２Ｂとして備えたことを特徴としている。このようなＸＹ型偏光フィルムは、例えば米
国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、実施形態２に係るプロジェクタ１００２によれば、液晶パネル４１１Ｒ，４
１１Ｇ，４１１Ｂで変調された偏光光のうちＸＹ型偏光フィルム４５６を透過した偏光光
は、投写光学系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、液晶パネル
４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂで変調されて投写光学系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４５６で反射されて、熱伝導性スペーサ５１２に吸収され
る。このため、実施形態１の場合のように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４５２Ｒ，４５２Ｇ，４５２Ｂ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４５２Ｒ，４５２Ｇ，４５２Ｂ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２に係るプロジェクタ１００２においては、液晶パネル４１１Ｒ，４１
１Ｇ，４１１Ｂの光入射側の防塵基板４１９又は光射出側の防塵基板４１７として、酸窒
化アルミニウム多結晶（Ａｌ_２３Ｏ_２７Ｎ_５）の多結晶を焼成し、結晶粒を８０μｍ以上
に成長させた透明基板を用いたことを特徴としている。この酸窒化アルミニウム多結晶は
、立方晶であり、複屈折率を有しない。また、屈折率は１．８、熱伝導率は９．６Ｗ／ｍ
・Ｋ、線膨張係数は５．７×１０^−６／Ｋであるため、ＹＡＧ多結晶に近い特性を有し、
放熱性と透明性に関して実施形態１と同様の効果を有する。

また、実施形態２に係るプロジェクタ１００２においては、上記した偏光ビームスプリ
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４５６を用いたため、このＸＹ型偏光フィルム４５６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
に偏光分離を行なうことができる。

また、実施形態２に係るプロジェクタ１００２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４５６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。

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）上記実施形態１の防塵基板４１６，４１８はＹＡＧ多結晶からなる透明基板であり
、上記実施形態２の防塵基板４１７，４１９は酸窒化アルミニウム多結晶からなる透明基
板であるが、立方晶の多結晶で粒径が１μｍ以上であれば、例えばＣａＦ２があげられる
が、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１０００，１００２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。

（３）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を説明するために示す図。 実施形態１に係るプロジェクタを説明するために示す図。 液晶表示装置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を説明するために示す図。 実施形態２の射出側偏光子を説明するために示す図。 従来の液晶パネルの冷却構造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、１
１６…補助ミラー、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…偏光変換素子、１５０…重畳レンズ、２００…色分離光学系、２４
０Ｒ，２４０Ｇ，２４０Ｂ…フィールドレンズ、３００…リレー光学系、４００Ｒ，４０
０Ｇ，４００Ｂ，４０２Ｒ，４０２Ｇ，４０２Ｂ…液晶表示装置、４１０Ｒ，４１０Ｇ，
４１０Ｂ，４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂ…液晶パネル、４１２…ＴＦＴ基板、４１４…
対抗基板、４１６，４１８…防塵基板、４２０Ｒ…フレキシブル基板、４２２…液晶層、
４２４…ＴＦＴ、４２６…画素電極、４２８…ブラックマトリクス、４３０…共通電極、
４３２…マイクロレンズ、４３４Ｒ…液晶パネル保持枠、４４０Ｒ，４４０Ｇ，４４０Ｂ
…入射側偏光板、４５０Ｒ，４５０Ｇ，４５０Ｂ…射出側偏光板、４５２Ｒ，４５２Ｇ，
４５２Ｂ…射出側の反射型偏光子、５００…クロスダイクロイックプリズム、５１０，５
２０…熱伝導性スペーサ、６００…投写光学系、９００…液晶パネルの冷却構造、９４０
Ｒ，９４０Ｇ，９４０Ｂ…液晶パネル、９５３…第１透明放熱板、９５４…第２透明放熱
板、９５６，９５７…熱伝導性結合部材、９５９…風路、９６１Ｒ，９６１Ｇ，９６１Ｂ
…射出側偏光板、１０００，１００２…プロジェクタ、ＳＣＲ…スクリーン

Claims (10)

1. 液晶層を介して互いに対向して配置された２枚のガラス基板及びこれら各ガラス基板の
   表面にそれぞれ配置された２枚の防塵基板を有する液晶パネルであって、
   これら２枚の防塵基板のうちの少なくとも１枚の防塵基板は、立方晶の多結晶からなる
   透明基板であることを特徴とする液晶パネル。
2. 請求項１に記載の液晶パネルにおいて、
   前記立方晶の多結晶は、微粉末を０．５μｍ以上の粒径に焼成成長させた多結晶である
   ことを特徴とする液晶パネル。
3. 請求項１又は２に記載の液晶パネルにおいて、
   前記２枚の防塵基板のうちの少なくとも１枚の防塵基板は、ＹＡＧ多結晶又は酸窒化ア
   ルミニウム多結晶からなる透明基板であることを特徴とする液晶パネル。
4. 請求項３に記載の液晶パネルにおいて、
   前記２枚の防塵基板のうちの少なくとも１枚の防塵基板における前記ガラス基板との貼
   り合わせ面には、減反射膜が形成されていることを特徴とする液晶パネル。
5. 請求項３又は４に記載の液晶パネルにおいて、
   前記２枚の防塵基板のうちの少なくとも１枚の防塵基板と前記ガラス基板とは、粘性の
   ある接着剤によって貼り合わされていることを特徴とする液晶パネル。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の液晶パネルと、この液晶パネルを内部に収容保持する
   熱伝導性部材からなる液晶パネル保持枠とを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
7. 照明装置と、
   この照明装置からの光を画像情報に応じて変調する電気光学変調装置と、
   この電気光学変調装置によって変調された光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、
   前記電気光学変調装置は、請求項６に記載の液晶表示装置からなることを特徴とするプ
   ロジェクタ。
8. 照明装置と、
   この照明装置からの光を複数の色光に分離する色分離光学系と、
   この色分離光学系によって分離された各色光をそれぞれ変調して画像を形成する複数の
   電気光学変調装置と、
   これら複数の電気光学変調装置によって形成された画像を合成する色合成プリズムと、
   この色合成プリズムによって合成された画像を投写面上に投写表示する投写光学系とを
   備えたプロジェクタにおいて、
   前記電気光学変調装置は、請求項６に記載の液晶表示装置からなることを特徴とするプ
   ロジェクタ。
9. 請求項８に記載のプロジェクタにおいて、
   前記液晶表示装置は、熱伝導性のスペーサを介して色合成プリズムに固定されているこ
   とを特徴とするプロジェクタ。
10. 請求項８又は９に記載のプロジェクタにおいて、
    前記液晶表示装置は、「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偏光
    ビームスプリッタ」を射出側偏光子として備えたことを特徴とするプロジェクタ。