JP2015194684A - 偏光板ユニット、プロジェクター - Google Patents

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Takuro Nagatsu
拓郎 永津
中村　健太郎
Kentaro Nakamura
中村　　健太郎
孝典 福山
Takanori Fukuyama
孝典 福山
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Abstract

【課題】組み立てが容易で、冷却性能を向上させる偏光板ユニット、およびこの偏光板ユニットを備えたプロジェクターを提供する。【解決手段】偏光板ユニット２は、入射する光を偏光して射出する偏光板ユニット２であって、入射する光を偏光する無機偏光板（射出側偏光板８５３）と、射出側偏光板８５３に接して設置され、射出側偏光板８５３から射出された光を透過させて射出する透明基板２１と、射出側偏光板８５３と透明基板２１とを両側から押圧して挟み込んで保持する保持部材２２と、を備えている。【選択図】図２

Description

本発明は、偏光板ユニット、およびこの偏光板ユニットを備えたプロジェクターに関す
る。
従来、光源装置から射出された光を画像情報に応じて光変調装置で変調し、変調された
光を、投写レンズを介して投写面に投写するプロジェクターが知られている。なお、プロ
ジェクターは、年々小型化と高輝度化が進んでいる。
また、光変調装置に透過型の液晶パネルを用いる場合には、液晶パネルの前段（入射側
）および後段（射出側）には、偏光板（入射側偏光板と射出側偏光板）が用いられている
。高輝度化が進むにつれて、この偏光板は、光源装置からの光により発生する熱の影響で
変形しやすくなってきている。そこで、この熱による変形を防止する目的で、有機偏光板
に替えて無機偏光板が使用されるようになってきている。
特許文献１では、射出側偏光板として、ガラス層を有しない還元層のみからなる偏光ガ
ラスを、ガラス基板より熱伝導率の高い透光性基板に無機接着剤で接合した偏光ガラスユ
ニットを用いることで、冷却性能を高めることが開示されている。
特開２０１０−１２８２２５号公報
しかし、特許文献１では、偏光ガラス（光学基材の内部に偏光層を備える構造）と透光
性基板とを無機接着剤で接合することが必要となる。接着作業は接着剤の量の管理が必要
となり工数も増えることが課題となる。また、この偏光ガラスに替えてワイヤーグリッド
偏光板（光学基板の表面に偏光層を備える構造）を用い、特許文献１を適用した場合には
、このワイヤーグリッド層が形成される基板面に接着剤が回り込み、偏光層にしみ込む等
の不具合が生じやすくなり、光学特性に大きな影響を与えることが懸念される。
従って、組み立てが容易で、冷却性能を向上させる偏光板ユニット、およびこの偏光板
ユニットを備えたプロジェクターが要望されていた。
本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下
の形態または適用例として実現することが可能である。
［適用例１］本適用例に係る偏光板ユニットは、入射する光を偏光して射出する偏光板
ユニットであって、入射する光を偏光する無機偏光板と、無機偏光板に接して設置され、
無機偏光板から射出された光、または無機偏光板に入射する光を透過させて射出する透明
基板と、無機偏光板と透明基板とを両側から押圧して挟み込んで保持する保持部材と、を
備えていることを特徴とする。
このような偏光板ユニットによれば、無機偏光板と透明基板とは接して設置され、保持
部材が、無機偏光板と透明基板とを両側から押圧して挟み込んで保持する。この構成によ
り、偏光板ユニットの組み立てが、接着剤を用いずに行えることにより容易となる。また
、無機偏光板で発熱する熱を、無機偏光板に接する透明基板に伝達して放熱させることが
できることで、偏光板ユニットの冷却性能を向上させることができる。
［適用例２］上記適用例に係る偏光板ユニットにおいて、保持部材は、透明基板または
無機偏光板から射出された光、または透明基板または無機偏光板に入射する光を通過させ
る第１開口部と、係合用の第１係合部とを有し、一方の面に透明基板と無機偏光板とを重
ねて保持する第１保持部材と、透明基板または無機偏光板に入射する光、または透明基板
または無機偏光板から射出された光を通過させる第２開口部と、第１保持部材に保持する
無機偏光板または透明基板を押圧する押圧部と、第１係合部に係合する第２係合部とを有
し、第１保持部材と協働して無機偏光板と透明基板とを両側から押圧して挟み込む第２保
持部材と、を有することが好ましい。
このような偏光板ユニットによれば、一方の面に透明基板と無機偏光板とを重ねて保持
する第１保持部材の第１係合部に、第２保持部材の第２係合部を係合することで、押圧部
が無機偏光板または透明基板を押圧する。これにより、保持部材は、無機偏光板と透明基
板とを両側から押圧して挟み込む。この構成により、接着剤を用いずに、偏光板ユニット
を容易に組み立てることができ、無機偏光板と透明基板とを保持することが可能となる。
［適用例３］上記適用例に係る偏光板ユニットにおいて、透明基板の熱伝導率は無機偏
光板の熱伝導率より高いことが好ましい。
このような偏光板ユニットによれば、透明基板の熱伝導率が無機偏光板の熱伝導率より
高いことにより、無機偏光板で発熱する熱を、無機偏光板に接する透明基板に効率的に伝
達し、効率的に放熱させることができる。
［適用例４］上記適用例に係る偏光板ユニットにおいて、無機偏光板はワイヤーグリッ
ド層を有して構成され、ワイヤーグリッド層が形成される面側が光の入射側として設置さ
れ、無機偏光板の射出側に透明基板が設置されることが好ましい。
このような偏光板ユニットによれば、光変調装置等から射出された光をワイヤーグリッ
ド層に直接入射させることができるため、透明基板の熱による歪の影響を受けることがな
い。従って、このような光が投写された場合、投写画像に色むらが発生することを抑制す
ることができる。
［適用例５］上記適用例に係る偏光板ユニットにおいて、無機偏光板は、ワイヤーグリ
ッド層が形成される面とは反対側の面に、反射防止膜が形成されていることが好ましい。
このような偏光板ユニットによれば、ワイヤーグリッド層が形成される面とは反対側の
面に、反射防止膜が形成されていることにより、無機偏光板から射出された偏光光が反射
して拡散することを防止し、効率的に透明基板に入射させることができる。
［適用例６］上記適用例に係る偏光板ユニットにおいて、透明基板は、少なくとも無機
偏光板から射出された光が入射する面に、反射防止膜が形成されていることが好ましい。
このような偏光板ユニットによれば、透明基板の少なくとも無機偏光板から射出された
光が入射する面に、反射防止膜が形成されていることにより、無機偏光板から入射する光
が反射して拡散することを防止し、効率的に透明基板に入射させることができる。
［適用例７］本適用例に係るプロジェクターは、光源装置から射出された光を画像情報
に応じて変調する光変調装置と、上述したいずれかの偏光板ユニットと、光変調装置を固
定すると共に、偏光板ユニットを移動可能に保持する固定部材と、を備えることを特徴と
する。
このようなプロジェクターによれば、固定部材により、光変調装置を固定し、偏光板ユ
ニットを移動可能に保持するため、固定部材を基準として、光変調装置と偏光板との光学
的な位置調整を容易に行うことができる。
［適用例８］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、複数の色光を合成する合成用
プリズムを備え、偏光板ユニットは、複数の色光のうち、少なくとも１つの色光に対して
用いられ、合成用プリズムに固定されることが好ましい。
このようなプロジェクターによれば、合成用プリズムにより、複数の色光を合成して画
像光を形成する場合、例えば、光源装置からの光により、発熱量が高くなる少なくとも１
つの色光に対応して、偏光板ユニットを用いることにより、偏光板ユニットを必要最小限
に用いることができる。これにより、プロジェクターの製造コストを抑えることができる
。
実施形態に係るプロジェクターの光学系の構成を模式的に示す図。 偏光板ユニットを示す斜視図。 偏光板ユニットの分解斜視図。 電気光学ユニットを示す斜視図。 電気光学ユニットの分解斜視図。 電気光学装置を示す斜視図。 偏光板ユニットにおける押圧片の押圧力と、射出側偏光板と透明基板との温度差と、の関係を調べた実験結果を示す図。
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
〔実施形態〕
図１は、実施形態に係るプロジェクター１の光学系８００の構成を模式的に示す図であ
る。図１を参照して、プロジェクター１の光学系８００の構成と動作を説明する。
本実施形態のプロジェクター１は、光源装置８１０から射出された光を画像情報に応じ
て光変調装置としての液晶パネル８５２（８５２Ｒ，８５２Ｇ，８５２Ｂ）で変調し、変
調された光（画像光）を、投写レンズ８６１を介して投写面（スクリーンＳＣ等）に投写
する。なお、プロジェクター１には、上記動作を行うための光学系８００が構成されてい
る。
プロジェクター１は、上記の光学系８００の他、プロジェクター１の全体の動作を統括
制御する制御部（図示省略）、制御部等に電力を供給する電源部（図示省略）、およびプ
ロジェクター１の内部を冷却する冷却部（図示省略）等を備えている。
プロジェクター１の光学系８００は、光源装置８１０、照明光学系８２０、色分離光学
系８３０、電気光学系８５０、投写光学系８６０等を備えて構成されている。
光源装置８１０は、本実施形態では、２つ（一対）で構成されている。一対の光源装置
８１０は、それぞれ光源装置本体８１１と平行化レンズ８１４とを備え、同様に構成され
ている。光源装置本体８１１は、放電型の光源８１２と、リフレクター８１３とを備えて
いる。一対の光源装置８１０は、それぞれの光源８１２の光軸Ａｘが略一致し、一対の反
射ミラー８２１を挟んで対向するように配置されている。そして、一対の光源装置８１０
は、光源８１２から射出された光をリフレクター８１３で反射した後、平行化レンズ８１
４によって射出方向を揃え、光軸Ａｘに対して平行化して反射ミラー８２１に向けて射出
する。なお、本実施形態の光源装置８１０は、超高圧水銀ランプを採用している。
照明光学系８２０は、一対の反射ミラー８２１、第１レンズアレイ８２２、第２レンズ
アレイ８２３、偏光変換素子８２４、重畳レンズ８２５を備えている。一対の反射ミラー
８２１は、一対の光源装置８１０にそれぞれ対応して配置され、各光源装置８１０から射
出された光を光軸Ａｘに対して略直交する方向（第１レンズアレイ８２２の方向）に反射
する。第１レンズアレイ８２２は、複数の小レンズがマトリクス状に配列されて構成され
ている。各小レンズは、光源装置８１０から射出され、反射ミラー８２１で反射された光
を部分光に分割し、照明光軸ＯＡに沿った方向に射出する。第２レンズアレイ８２３は、
第１レンズアレイ８２２の小レンズから射出された部分光に対応して、小レンズがマトリ
クス状に配列されて構成されている。第２レンズアレイ８２３は、第１レンズアレイ８２
２から射出された部分光をそれぞれ重畳レンズ８２５に向けて射出する。なお、照明光軸
ＯＡは、被照明領域側に射出される光の中心軸である。
偏光変換素子８２４は、第２レンズアレイ８２３から射出されたランダム偏光光となる
各部分光を各液晶パネル８５２で利用可能な略１種類の偏光光に揃える機能を有する。偏
光変換素子８２４によって略１種類の偏光光に変換された各部分光は、重畳レンズ８２５
によって、各液晶パネル８５２の表面に略重畳され、被照明領域を均一な照度で照明する
。
色分離光学系８３０は、ダイクロイックミラー８３１，８３２、反射ミラー８３３〜８
３６、集光レンズ８３７（８３７Ｒ，８３７Ｇ，８３７Ｂ）を備えている。ダイクロイッ
クミラー８３１は、緑色（Ｇ）光成分および青色（Ｂ）光成分を透過させ、赤色（Ｒ）光
成分を反射する。ダイクロイックミラー８３２は、Ｂ光成分を透過させ、Ｇ光成分を反射
する。
反射ミラー８３３は、ダイクロイックミラー８３１で反射したＲ光成分を反射し、反射
したＲ光成分は反射ミラー８３４でさらに反射され、Ｒ光用の集光レンズ８３７Ｒに入射
する。集光レンズ８３７Ｒに入射したＲ光は、平行化されてＲ光用の入射側偏光板８５１
Ｒに入射する。反射ミラー８３５は、ダイクロイックミラー８３２で反射したＧ光成分を
反射し、Ｇ光用の集光レンズ８３７Ｇに入射する。集光レンズ８３７Ｇに入射したＧ光は
、平行化されてＧ光用の入射側偏光板８５１Ｇに入射する。反射ミラー８３６は、ダイク
ロイックミラー８３２で透過したＢ光成分を反射し、Ｂ光用の集光レンズ８３７Ｂに入射
する。集光レンズ８３７Ｂに入射したＢ光は、平行化されてＢ光用の入射側偏光板８５１
Ｂに入射する。
なお、図示を省略したが、本実施形態では、赤色光の光路長が他の色光の光路長よりも
長くなっているため、ダイクロイックミラー８３１と反射ミラー８３３との間、および、
反射ミラー８３３と反射ミラー８３４との間には、リレーレンズが配置されており、光が
発散して光の利用効率が低下することを防止している。
電気光学系８５０は、入射側偏光板８５１、光変調装置としての液晶パネル８５２、射
出側偏光板８５３、合成用プリズムとしてのクロスダイクロイックプリズム８５４等を備
えている。電気光学系８５０は、入射した色光を画像情報に応じて変調してカラーの画像
光を形成する。
なお、入射側偏光板８５１は、液晶パネル８５２の入射側に、色光ごとに設置されてい
る。入射側偏光板８５１は、Ｒ光用の入射側偏光板８５１Ｒ、Ｇ光用の入射側偏光板８５
１Ｇ、Ｂ光用の入射側偏光板８５１Ｂを備えている。また、液晶パネル８５２は、Ｒ光用
の液晶パネル８５２Ｒ、Ｇ光用の液晶パネル８５２Ｇ、Ｂ光用の液晶パネル８５２Ｂを備
えている。また、射出側偏光板８５３は、液晶パネル８５２の射出側に、色光ごとに設置
されている。射出側偏光板８５３は、Ｒ光用の射出側偏光板８５３Ｒ、Ｇ光用の射出側偏
光板８５３Ｇ、Ｂ光用の射出側偏光板８５３Ｂを備えている。
集光レンズ８３７Ｒで平行化されたＲ光は、入射側偏光板８５１Ｒで、偏光方向が整え
られて液晶パネル８５２Ｒの画像形成領域（被照明領域）に入射する。そして、液晶パネ
ル８５２Ｒで変調されて射出されたＲ光は、射出側偏光板８５３Ｒに入射して偏光方向を
整えられて射出される。同様に、集光レンズ８３７Ｇで平行化されたＧ光は、入射側偏光
板８５１Ｇで、偏光方向が整えられて液晶パネル８５２Ｇの画像形成領域（被照明領域）
に入射する。そして、液晶パネル８５２Ｇで変調されて射出されたＧ光は、射出側偏光板
８５３Ｇに入射して偏光方向を整えられて射出される。同様に、集光レンズ８３７Ｂで平
行化されたＢ光は、入射側偏光板８５１Ｂで、偏光方向が整えられて液晶パネル８５２Ｂ
の画像形成領域（被照明領域）に入射する。そして、液晶パネル８５２Ｂで変調されて射
出されたＢ光は、射出側偏光板８５３Ｂに入射して偏光方向を整えられて射出される。
なお、液晶パネル８５２は、一対の透明なガラス基板に電気光学物質である液晶を密閉
封入した透過型のパネルであり、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として
、入力された画像信号に応じて、入射側偏光板８５１から射出された１種類の直線偏光の
偏光方向を変調する。
入射側偏光板８５１の構成を説明する。
本実施形態のＲ光用の入射側偏光板８５１Ｒは、有機偏光板を用いて構成されている。
詳細には、Ｒ光用の入射側偏光板８５１Ｒは、有機（樹脂製）の偏光フィルムを用いてい
る。なお、偏光フィルムは、本実施形態では、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）層を除
いて構成されている。そして、Ｒ光用の入射側偏光板８５１Ｒは、透光性基板としての水
晶基板を用いて、この偏光フィルムの両側を挟む状態に構成されている。なお、偏光フィ
ルムを挟む透光性基板は、水晶基板の他、サファイア基板を用いることでもよい。
また、本実施形態のＧ光用の入射側偏光板８５１ＧとＢ光用の入射側偏光板８５１Ｂは
、無機偏光板を用いて構成されている。詳細には、無機偏光板は、本実施形態では、石英
ガラス基板上にアルミニウム等からなる微細な線状リブを平行に多数配列したワイヤーグ
リッド層を有する構成としている。無機偏光板は、線状リブの延出方向に対して垂直な偏
光方向の偏光光を透過し、線状リブの延出方向に平行な偏光方向の偏光光を吸収する。
射出側偏光板８５３の構成を説明する。
本実施形態のＲ光用の射出側偏光板８５３Ｒは、Ｒ光用の入射側偏光板８５１Ｒと略同
様の有機偏光板を用いて略同様に構成されている。また、本実施形態のＧ光用とＢ光用の
射出側偏光板８５３Ｇ，８５３Ｂは、Ｇ光用およびＢ光用の入射側偏光板８５１Ｇ，８５
１Ｂと略同様に構成される無機偏光板を用いて略同様に構成されている。
クロスダイクロイックプリズム８５４は、色光ごとに変調されて各射出側偏光板８５３
から射出された変調光（光学像）を合成し、カラーの画像光を形成する。クロスダイクロ
イックプリズム８５４は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、
直角プリズム同士を貼り合わせた略Ｘ字状の界面には、光学多層膜が形成されている。こ
れらの光学多層膜によりＲ光およびＢ光は曲折され、Ｇ光の進行方向と揃えられることに
より、３つの色光が合成される。合成されたカラーの画像光は、投写レンズ８６１に射出
される。
投写光学系８６０は、投写レンズ８６１を備えている。投写レンズ８６１は、複数のレ
ンズを組み合わされて構成され、電気光学系８５０で変調されて合成された画像光を拡大
して投写し、スクリーンＳＣ等の投写面上に投写画像（カラー画像）を形成する。
図２は、偏光板ユニット２を示す斜視図であり、図２（ａ）は、偏光板ユニット２を−
Ｘ方向から見た斜視図であり、図２（ｂ）は、偏光板ユニット２を＋Ｘ方向から見た斜視
図である。図３は、偏光板ユニット２の分解斜視図であり、図３（ａ）は、偏光板ユニッ
ト２を−Ｘ方向から見た分解斜視図であり、図３（ｂ）は、偏光板ユニット２を＋Ｘ方向
から見た分解斜視図である。なお、図２、図３では、説明の便宜上、Ｇ光用の偏光板ユニ
ット２Ｇを取り上げている。なお、本実施形態では、偏光板ユニット２は、Ｇ光用および
Ｂ光用に用いている。
図１〜図３を含め、以降の図において、説明の便宜上、ＸＹＺ直交座標系を用いる。詳
細には、Ｇ光用の液晶パネル８５２Ｇから変調光が射出される方向をＸ方向（＋Ｘ方向）
、Ｒ光用の液晶パネル８５２Ｒから変調光が射出される方向をＹ方向（＋Ｙ方向）、Ｘ方
向およびＹ方向に直交し、図２において図面上方向をＺ方向（＋Ｚ方向）とする。なお、
＋Ｚ方向を上方向（−Ｚ方向を下方向）、−Ｘ方向を入射側（＋Ｘ方向を射出側）として
、適宜使用する。
偏光板ユニット２は、本実施形態では、Ｇ光用とＢ光用の射出側偏光板８５３Ｇ，８５
３Ｂに対して構成される。本実施形態では、光源装置８１０から射出された光により、Ｇ
光用とＢ光用の射出側偏光板８５３Ｇ，８５３Ｂの発熱量が、Ｒ光用の射出側偏光板８５
３Ｒに比べて、特に大きくなるため、冷却性能の向上を目的として構成されている。なお
、本実施形態での冷却方法は、図示省略するが、図２に示す偏光板ユニット２の下方に設
置されるダクト（冷却部を構成する）から上方向に吐出される空気を、偏光板ユニット２
に吹き付けるいわゆる空冷により冷却している。
偏光板ユニット２の構成を説明する。
偏光板ユニット２Ｇは、図２、図３に示すように、射出側偏光板８５３Ｇと、射出側偏
光板８５３Ｇから射出された光を透過する透明基板２１と、射出側偏光板８５３Ｇと透明
基板２１とを両側から押圧して挟み込んで保持する保持部材２２とを備えている。なお、
以降では、偏光板ユニット２Ｇを偏光板ユニット２、射出側偏光板８５３Ｇを射出側偏光
板８５３として説明する。
射出側偏光板８５３は、図３に示すように矩形状を有し、上述したように、ワイヤーグ
リッド層が形成された無機偏光板で構成されている。なお、無機偏光板は、図３に示すよ
うに、石英ガラス基板の面８５３ａに、図示省略するワイヤーグリッド層（アルミニウム
等からなる微細な線状リブを平行に多数配列した層）が形成されている。このワイヤーグ
リッド層は液晶パネル８５２側を向いている。また、本実施形態では、射出側偏光板８５
３（無機偏光板）は、ワイヤーグリッド層が形成される面８５３ａとは反対側の面８５３
ｂに、図示省略する反射防止膜が形成されている。
透明基板２１は、図３に示すように、射出側偏光板８５３の射出側に設置される。透明
基板２１は、矩形状を有し、無機偏光板（石英ガラス基板）の熱伝導率よりも高い熱伝導
率を有する基板を用いている。本実施形態では、サファイア基板を用いている。また、透
明基板２１は、射出側偏光板８５３から射出された光が入射する面２１ａと、透明基板２
１を透過した光が射出する面２１ｂとの両面に、図示省略する反射防止膜が形成されてい
る。
保持部材２２は、透明基板２１の射出側に位置する第１保持部材２３と、射出側偏光板
８５３の入射側に位置する第２保持部材２４とで構成されている。
第１保持部材２３は、板部材の曲げ加工により構成され、図３に示すように、略矩形状
の第１保持部材本体２３１を有し、第１保持部材本体２３１の中央には、矩形の第１開口
部２３２が形成されている。また、第１保持部材２３は、この第１開口部２３２の上下方
向の辺部からそれぞれ上方向、下方向に入った位置で入射側に曲折するそれぞれ２つの案
内片２３３が形成されている。
また、第１保持部材２３は、第１保持部材本体２３１のＹ方向の両辺部の上下端部に、
入射側に曲折するそれぞれ２つの案内片２３４が形成されている。なお、この案内片２３
３，２３４は、透明基板２１と射出側偏光板８５３を保持する際に、透明基板２１と射出
側偏光板８５３の上下方向とＹ方向とを案内する部分となる。また、第１保持部材２３は
、第１保持部材本体２３１のＹ方向の両辺部で、上下端部に形成した案内片２３４の内側
には、切欠きを設けることにより、それぞれ２つの係合用の第１係合部２３５が形成され
ている。
また、第１保持部材２３は、第１保持部材本体２３１の上下方向の両辺部中央に、後述
する固定部材３０に偏光板ユニット２を保持する第２固定部材３２の抜け止め用の突起部
２３６がそれぞれ入射側に突出して形成されている。また、この突起部２３６を挟んで、
両側の辺部を射出側に傾斜させた傾斜片２３７がそれぞれ形成されている。
第２保持部材２４は、板部材の曲げ加工により構成され、図３に示すように、略矩形状
の第２保持部材本体２４１を有し、第２保持部材本体２４１の中央には、矩形の第２開口
部２４２が形成されている。また、第２保持部材２４は、この第２開口部２４２の上下方
向の辺部の隅部で、バネ力を有して射出側に曲折する、それぞれ２つの押圧片２４３が形
成されている。この押圧片２４３は押圧部を構成している。
なお、押圧片２４３は、詳細には、第２開口部２４２の上下方向の辺部よりも外側に入
って形成されている。言い換えると、光変調装置（液晶パネル８５２）から射出された光
の照射範囲より外側に形成されている。これにより、押圧片２４３は、液晶パネル８５２
から射出された光を遮ることを防止している。
また、第２保持部材２４は、第２保持部材本体２４１のＹ方向の両辺部が射出側に曲折
され、さらに、その上下端部に、射出側に延出するそれぞれ２つの係合用の第２係合部２
４５が形成されている。第２係合部２４５は、それぞれ矩形状の案内穴２４６が形成され
ている。
偏光板ユニット２の組み立て方法を説明する。
最初に、第１保持部材２３の案内片２３３，２３４に、透明基板２１の上下方向、Ｙ方
向の外周を沿わせて、第１保持部材２３（第１保持部材本体２３１）の入射側の面（一方
の面）に、透明基板２１を当接させて設置する。次に、射出側偏光板８５３を同様に、案
内片２３３，２３４に沿わせて、透明基板２１の入射側の面２１ａに当接させて（重ねて
）設置する。この場合、射出側偏光板８５３の石英ガラス基板の射出側の面８５３ｂを透
明基板２１の入射側の面２１ａに当接させる。これにより、射出側偏光板８５３のワイヤ
ーグリッド層が形成される石英ガラス基板の面８５３ａが入射側を向く。
次に、第１保持部材２３に対して、第２保持部材２４を設置する。詳細には、透明基板
２１と射出側偏光板８５３とを重ねて設置した第１保持部材２３に対し、第２保持部材２
４を入射側から設置する。
この場合、第２保持部材２４の第２係合部２４５を、第１保持部材２３の第１係合部２
３５と係合させる。詳細には、最初に、第２保持部材２４のＹ方向の一方となる２つの第
２係合部２４５の案内穴２４６に、対応する第１保持部材２３の第１係合部２３５の先端
部を挿入して引っ掛ける。
次に、第２保持部材２４のＹ方向の他方となる２つの第２係合部２４５の案内穴２４６
に、対応する第１保持部材２３の第１係合部２３５の先端部を挿入して引っ掛ける。これ
により、第２係合部２４５のそれぞれの案内穴２４６に、それぞれ対応する第１係合部２
３５が位置し、案内穴２４６から第１係合部２３５が突出する状態とさせる。
なお、この状態となった場合、第２保持部材２４の押圧片２４３は、射出側偏光板８５
３および透明基板２１を射出側にバネ力を有して押圧する状態となる。これにより、第２
保持部材２４の第２係合部２４５と、第１保持部材２３の第１係合部２３５とは、互いに
反対方向に力が加わり係合する。これにより、保持部材２２は、射出側偏光板８５３と透
明基板２１とを両側から押圧して挟み込んで保持（固定）する状態となる。また、射出側
偏光板８５３と透明基板２１とは重なって押圧し合う状態となる。なお、射出側偏光板８
５３と透明基板２１との間には接着剤は使用していない。
なお、射出側偏光板８５３の射出側の面８５３ｂと、透明基板２１の入射側の面２１ａ
とは重なり、極視的に、隙間（空気層）が形成されることになるが、射出側偏光板８５３
と透明基板２１との熱の伝達は充分に行われる。
本実施形態では、第１保持部材２３に形成される第１係合部２３５は、−Ｙ方向の２つ
の第１係合部２３５と、＋Ｙ方向の２つの第１係合部２３５とで飛び出し量（引っ掛け量
）を異ならせている。詳細には、−Ｙ方向の２つの第１係合部２３５の飛び出し量が、＋
Ｙ方向の２つの第１係合部２３５の飛び出し量より多くなるように形成している。このよ
うに異ならせることで、組み立て作業（係合工程）を容易にしている。
以上により、偏光板ユニット２の組み立てが完了する。
なお、偏光板ユニット２には、液晶パネル８５２から射出された変調光が入射される。
その場合、第２保持部材２４の第２開口部２４２を介して射出側偏光板８５３に入射する
。そして、射出側偏光板８５３で偏光方向が整えられ、透明基板２１を透過し、第１保持
部材２３の第１開口部２３２を介して射出される。
図４は、電気光学ユニット３を示す斜視図であり、図４（ａ）は、電気光学ユニット３
を−Ｘ方向から見た斜視図であり、図４（ｂ）は、電気光学ユニット３を＋Ｘ方向から見
た斜視図である。図５は、電気光学ユニット３の分解斜視図であり、図５（ａ）は、電気
光学ユニット３を−Ｘ方向から見た分解斜視図であり、図５（ｂ）は、電気光学ユニット
３を＋Ｘ方向から見た分解斜視図である。なお、図４、図５では、説明の便宜上、Ｇ光用
の電気光学ユニット３Ｇを取り上げている。なお、本実施形態では、電気光学ユニット３
は、Ｇ光用およびＢ光用に用いている。
電気光学ユニット３Ｇは、本実施形態では、Ｇ光用の液晶パネル８５２Ｇと射出側偏光
板８５３Ｇ（偏光板ユニット２Ｇ）を一体として構成するユニットである。また、電気光
学ユニット３Ｂは、Ｂ光用の液晶パネル８５２Ｂと射出側偏光板８５３Ｂ（偏光板ユニッ
ト２Ｂ）を一体として構成するユニットである。
電気光学ユニット３の構成を説明する。
電気光学ユニット３Ｇは、図４、図５に示すように、Ｇ光用の液晶パネル８５２Ｇと、
上述したＧ光用の偏光板ユニット２Ｇと、液晶パネル８５２Ｇを固定すると共に偏光板ユ
ニット２Ｇを保持する固定部材３０と、を備えている。また、固定部材３０は、第１固定
部材３１と、第１固定部材３１に偏光板ユニット２Ｇを保持して最終的に固定する第２固
定部材３２とを備えている。電気光学ユニット３Ｂも、電気光学ユニット３Ｇと同様に構
成される。
なお、以降では、液晶パネル８５２Ｇを液晶パネル８５２、偏光板ユニット２Ｇを偏光
板ユニット２として説明する。
ここで、液晶パネル８５２には、図４、図５に示すように、液晶パネル８５２に画像信
号を入力するフレキシブルケーブル８５２ａが接続されている。また、液晶パネル８５２
は、図４、図５に示すように、パネル用固定枠６０の内部に収容されて固定されている。
以降では、パネル用固定枠６０に収容された液晶パネル８５２の状態を、液晶装置６と
呼称する。従って、電気光学ユニット３は、液晶装置６と偏光板ユニット２と固定部材３
０とを備えて構成される。
パネル用固定枠６０は、第１パネル用固定枠６１と、第１パネル用固定枠６１の内部に
収容した液晶パネル８５２を第１パネル用固定枠６１とで挟み込んで係合する係合部材６
２とで構成されている。
第１パネル用固定枠６１は、金属（本実施形態ではマグネシウム合金）の射出成型によ
り構成され、図５に示すように、略矩形状の第１固定枠本体６１１を有し、第１固定枠本
体６１１の中央には、矩形の開口部６１２が形成されている。また、第１パネル用固定枠
６１は、第１固定枠本体６１１の上下方向端部の隅部に、それぞれ２つの取付部６１３が
形成されている。取付部６１３は、後述する固定部材３０に液晶装置６をネジ固定するた
めの孔部６１４が形成されている。
また、第１パネル用固定枠６１は、第１固定枠本体６１１のＹ方向両端部の中央に、そ
れぞれ断面三角形状に形成される第３係合部６１５が形成されている。また、第１固定枠
本体６１１の射出側は、内側（入射側）に窪んで液晶パネル８５２を収容する収容部（図
示省略）が形成されている。
係合部材６２は、板部材の曲げ加工で形成され、図５に示すように、略矩形状の係合部
材本体６２１を有し、係合部材本体６２１の中央には、矩形の開口部６２２が形成されて
いる。また、係合部材６２は、係合部材本体６２１のＹ方向の両辺部中央に、それぞれ入
射側に曲折する第４係合部６２５が形成されている。第４係合部６２５には、第１パネル
用固定枠６１の第３係合部６１５を挿入する案内穴６２６が形成されている。
液晶装置６の組み立て方法を説明する。
第１パネル用固定枠６１の収容部に液晶パネル８５２を収容する。そして、射出側から
係合部材６２を第１パネル用固定枠６１に係合する。詳細には、第１パネル用固定枠６１
のＹ方向両端部に形成される第３係合部６１５に、射出側から係合部材６２の第４係合部
６２５を押圧することで、第４係合部６２５の案内穴６２６に、第３係合部６１５が挿入
されて引っ掛かる状態とする。以上により、液晶装置６が組み立てられる。
固定部材３０は、第１固定部材３１と第２固定部材３２とで構成されている。
第１固定部材３１は、液晶装置６を固定すると共に偏光板ユニット２を保持する。第１
固定部材３１は、液晶装置６と偏光板ユニット２との間に位置している。第１固定部材３
１は、板部材の曲げ加工で形成され、図５に示すように、略矩形状の第１固定部材本体３
１１を有し、Ｙ方向の両縁部を入射側に曲折し、さらに入射方向に垂直となるように曲折
させることで、液晶装置６を受ける受面部３１２が形成されている。また、第１固定部材
本体３１１から受面部３１２にかけて、平面視で略矩形状となる開口部３１３が形成され
ている。
第１固定部材本体３１１には、開口部３１３の上下方向で、開口部３１３を中心（照明
光軸ＯＡを中心）とする同心円上に、偏光板ユニット２の位置調整を行う長孔３１４が形
成されている。また、上方向の長孔３１４の上方と、下方向の長孔３１４の下方とには、
孔部３１５が形成されている。また、受面部３１２には、開口部３１３の上下方向の両端
部に、液晶装置６を第１固定部材３１に固定するネジ孔３１６が形成されている。
また、上方向の２つのネジ孔３１６の上方には、長手方向が上下方向となり、液晶装置
６の位置調整を行う長孔３１７が形成され、下方向の２つのネジ孔３１６の下方には、同
様に、液晶装置６の位置調整を行う傾斜した長孔３１８が形成されている。
第２固定部材３２は、第１固定部材３１に偏光板ユニット２を保持して最終的に固定さ
れる。第２固定部材３２は、一対で構成されている。第２固定部材３２は、矩形状の第２
固定部材本体３２１を有している。そして、この第２固定部材本体３２１の中央には射出
側に突出する突起部３２２が形成されている。また、第２固定部材３２は、第２固定部材
本体３２１の上端部の中央から射出側に延出し、さらに下方向に曲折され、バネ性を有す
るバネ部３２３が形成されている。
電気光学ユニット３の組み立て方法を説明する。
最初に、第１固定部材３１に液晶装置６を固定する。詳細には、第１固定部材３１の受
面部３１２の入射側に液晶装置６の射出側の面を当接して重ねる。次に、液晶装置６の取
付部６１３の孔部６１４にネジＳＣ１をそれぞれ挿通し、受面部３１２のネジ孔３１６に
羅合する。これにより、液晶装置６が第１固定部材３１に固定される。
次に、第１固定部材３１に偏光板ユニット２を保持させる。詳細には、第１固定部材３
１の第１固定部材本体３１１の射出側に、偏光板ユニット２（第１保持部材２３）の第１
保持部材本体２３１の入射側の面を当接して重ねる。その場合、偏光板ユニット２の突起
部２３６を第１固定部材３１の長孔３１４に挿入させる。
次に、第１固定部材３１の第１固定部材本体３１１と、偏光板ユニット２（第１保持部
材２３）の第１保持部材本体２３１とが重なった状態で、その上下方向から、これらを挟
み込むように、第２固定部材３２をそれぞれ挿入する。これにより、第２固定部材３２の
突起部３２２が、第１固定部材３１の孔部３１５に挿入されると共に、第２固定部材本体
３２１とバネ部３２３により、第１固定部材３１（第１固定部材本体３１１）と第１保持
部材２３（第１保持部材本体２３１）とが押圧され、挟まれた状態で保持される。
この状態では、第２固定部材３２の突起部３２２が、第１固定部材３１の孔部３１５に
挿入されることで、第２固定部材３２が第１固定部材３１から抜けてしまうことを防止す
る。そして、第１固定部材３１の長孔３１４に沿って、偏光板ユニット２の突起部２３６
が摺動することができることで、偏光板ユニット２は、第１固定部材３１に対して移動（
回動）することが可能となる。言い換えると、電気光学ユニット３の固定部材３０は、液
晶装置６を固定すると共に、偏光板ユニット２を移動可能に保持することができる。
以上により、電気光学ユニット３の組み立てが完了する。
次に、液晶装置６と偏光板ユニット２との位置調整に関して概略説明する。
電気光学ユニット３が組み立てられた後、液晶装置６（液晶パネル８５２）に対して偏
光板ユニット２の偏光方向を合わせる調整を行う。詳細には、液晶装置６を固定する第１
固定部材３１を固定する。次に、治具（図示省略）により、第１固定部材３１の長孔３１
４に沿って、偏光板ユニット２の突起部２３６を摺動させ、偏光板ユニット２を第１固定
部材３１に対して回動させる。そして、射出される光のコントラストが最大となるように
、偏光板ユニット２の位置を合わせることで調整を行う。調整終了後には、第２固定部材
３２と、第２固定部材３２が挟み込む第１固定部材３１（第１固定部材本体３１１）およ
び第１保持部材２３（第１保持部材本体２３１）との隙間に接着剤を注入して硬化させる
ことにより、偏光板ユニット２を固定部材３０に固定する。この調整は、Ｂ光用とＧ光用
でそれぞれ同様に行う。
図６は、電気光学装置５を示す斜視図である。なお、図６は、電気光学装置５を−Ｘ方
向から見た斜視図である。図６を参照して、電気光学装置５の構成および動作を説明する
。
電気光学装置５は、本実施形態では、入射側偏光板８５１を除く、電気光学系８５０を
一体として構成する装置である。言い換えると、電気光学装置５は、クロスダイクロイッ
クプリズム８５４において隣接して直交する３方向の面に、液晶パネル８５２と射出側偏
光板８５３とを色光ごとに固定した装置である。さらに言い換えると、電気光学装置５は
、クロスダイクロイックプリズム８５４に、前述した、Ｂ光用の電気光学ユニット３Ｂお
よびＧ光用の電気光学ユニット３Ｇを固定し、また、Ｒ光用の電気光学ユニット７を固定
した装置となる。
ここで、Ｒ光用の電気光学ユニット７の構成を概略説明する。
最初に、Ｒ光用の偏光板ユニット８の構成を概略説明する。
Ｒ光用の偏光板ユニット８は、Ｒ光用の射出側偏光板８５３Ｒとして、有機偏光板を用
いているため、Ｂ光用やＧ光用に用いた偏光板ユニット２とは異なる構成となっている。
詳細には、Ｒ光用の射出側偏光板８５３Ｒは、前述したＲ光用の入射側偏光板８５１Ｒと
略同様に構成され、有機（樹脂製）の偏光フィルムを、透光性基板としての水晶基板で挟
む状態に構成されている。そして、Ｒ光用の偏光板ユニット８は、Ｂ光用やＧ光用に用い
た保持部材２２とは異なる構成のＲ光用の保持部材（図示省略）を用いて、射出側偏光板
８５３Ｒを保持する構成となっている。
次に、Ｒ光用の電気光学ユニット７の構成を概略説明する。
なお、Ｒ光用の液晶装置６は、Ｒ光用の液晶パネル８５２Ｒと、Ｂ光用やＧ光用と同様
のパネル用固定枠６０とにより同様に構成されている。そして、Ｒ光用の電気光学ユニッ
ト７は、Ｂ光用やＧ光用と略同様のＲ光用の固定部材３０により、Ｒ光用の液晶装置６を
固定すると共に、Ｒ光用の偏光板ユニット８を移動（回動）可能に保持して構成される。
そして、Ｒ光用の液晶装置６とＲ光用の偏光板ユニット８との位置調整を行う。この調整
方法は、Ｂ光用やＧ光用と同様に行う。
電気光学装置５は、Ｂ光用の電気光学ユニット３Ｂ、Ｇ光用の電気光学ユニット３Ｇ、
Ｒ光用の電気光学ユニット７を、クロスダイクロイックプリズム８５４に固定する装置固
定部材４０を備えている。装置固定部材４０は、各電気光学ユニット３Ｂ，３Ｇ，７をク
ロスダイクロイックプリズム８５４の対応する面に固定すると共に、各色光の対応する画
素の位置を一致させる調整を行わせるベースとなる部材である。
装置固定部材４０の構成に関して、Ｇ光用に用いる装置固定部材４０を説明の便宜上取
り上げて説明する。なお、他の色光用の装置固定部材４０も同様に構成される。装置固定
部材４０は、板部材の曲げ加工により構成され、図６に示すように、略矩形状の装置固定
部材本体４０１を有し、装置固定部材本体４０１の中央には、矩形の開口部（図示省略）
が形成されている。
また、装置固定部材４０は、Ｙ方向の両辺部の上方向に、入射側に曲折し、画素位置調
整時に把持する把持片４０２と、その下部に、電気光学装置５を保持する保持片４０５が
形成されている。また、Ｙ方向の両辺部の下方向に、入射側に曲折し、画素位置調整時に
把持する把持片４０３が形成されている。この把持片４０３の隣には、入射側に曲折する
と共に傾斜する電気光学装置５を保持する保持片４０６が形成されている。
装置固定部材４０への電気光学装置５の組み立て方法と、電気光学装置５の画素位置調
整方法を説明する。
最初に、装置固定部材４０の射出面側をクロスダイクロイックプリズム８５４の対応す
る面に仮固定する。次に、装置固定部材４０の上方向の２つの保持片４０５に、電気光学
ユニット３（第１固定部材３１）の長孔３１７を挿入する、併せて、装置固定部材４０の
下方向の２つの保持片４０６に、電気光学ユニット３（第１固定部材３１）の長孔３１８
を挿入する、ここまでの組み立てを色光ごとに行う。
この組み立てにより、長孔３１７に挿通した保持片４０５、および長孔３１８に挿通し
た保持片４０６は、長孔３１７，３１８に対して隙間を有するため、保持片４０５，４０
６は、それぞれの長孔３１７，３１８内部を移動可能となる。言い換えると、長孔３１７
，３１８が形成される電気光学ユニット３（第１固定部材３１）は、保持片４０５，４０
６が形成される装置固定部材４０に対して移動可能となる。
次に、色光ごとに把持片４０２を治具（図示省略）により把持する。そして、基準とす
る色光、本実施形態では、Ｇ光を基準として、例えば、Ｂ光用の電気光学ユニット３Ｂを
把持する治具（図示省略）により、Ｂ光用の電気光学ユニット３Ｂの位置調整を行う。詳
細には、Ｇ光用の電気光学ユニット３Ｇから射出されて、スクリーンＳＣに投写された画
像の個々の画素に対して、Ｂ光用の電気光学ユニット３Ｂから射出されて、スクリーンＳ
Ｃに投写された画像の対応する画素の位置が重なるようにＢ光用の電気光学ユニット３Ｂ
を装置固定部材４０に対して回動して調整を行う。
次に、残りのＲ光用の電気光学ユニット７を把持する治具（図示省略）により、Ｒ光用
の電気光学ユニット７の画素位置調整を行う。この調整も前述したと同様に行う。以上の
画素位置調整により、各色光の対応する画素位置を一致させる（重ならせる）ことができ
、電気光学装置５の画素位置調整が終了する。
次に、画素位置調整が終了した各電気光学ユニット３Ｇ，３Ｂ，７を各装置固定部材４
０に固定する。詳細には、電気光学ユニット３（第１固定部材３１）の長孔３１７，３１
８と、装置固定部材４０の挿通している保持片４０５，４０６との隙間に接着剤を注入し
、硬化させる。この時、クロスダイクロイックプリズム８５４に仮固定している装置固定
部材４０も本固定する。以上により、各電気光学ユニット３，７が画素位置調整されて固
定された電気光学装置５が完成する。
なお、電気光学装置５は、プリズム固定部材５０に、クロスダイクロイックプリズム８
５４の底面を固定され、投写光学系８６０を収容する投写用筐体（図示省略）に固定され
る。
図７は、偏光板ユニット２における押圧片２４３の押圧力と、射出側偏光板８５３と透
明基板２１との温度差と、の関係を調べた実験結果を示す図である。この実験の目的は、
射出側偏光板８５３（無機偏光板）で発生する熱が透明基板２１に効率的に伝達される場
合の、押圧片２４３の押圧力を求めることである。
詳細には、発明者らは射出側偏光板８５３で発生する熱が透明基板２１に効率的に伝達
される場合には、射出側偏光板８５３と透明基板２１との温度差が略なくなる状態のとき
であるとして、実験を行った。そのため、発明者らは、押圧片２４３の押圧力を変化させ
て、射出側偏光板８５３と透明基板２１との温度（温度差）を調べた。
実験方法を説明する。
実験は、本実施形態の偏光板ユニット２（図２、図３参照）を用い、ワイヤーグリッド
層が形成される面８５３ａに光を入射させることで行った。また、第２保持部材２４の４
つの押圧片２４３は、射出側偏光板８５３を印加する圧力として３水準用いた。言い換え
ると、押圧片２４３の圧力が異なる第２保持部材２４を３種類用いた。また、温度測定箇
所は、射出側偏光板８５３の面８５３ａ（厳密にはワイヤーグリッド層）の中央部分と、
透明基板２１の面２１ｂの中央部分とし、それぞれ熱電対（図示省略）を設置して測定し
た。
図７では、横軸は押圧力Ｐ（Ｎ/ｃｍ2）を示し、縦軸は温度Ｔ（℃）を示している。な
お、射出側偏光板８５３と透明基板２１との基材面積は約９．５（ｃｍ2）としている。
押圧力Ｐは、４つの押圧片２４３により印加される圧力の総和を基材面積で除した値とし
ている。具体的には、押圧片２４３による圧力（Ｎ）は、「２」，「３．７」，「５．３
」の３水準とした。従って、押圧力Ｐ（Ｎ/ｃｍ2）は、「０．２１」，「０．３９」，「
０．５６」の３水準となる。
図７に示すように、押圧力Ｐが０．２１（Ｎ/ｃｍ2）の場合では、射出側偏光板８５３
の温度が、透明基板２１の温度より高くなっており、射出側偏光板８５３の熱が透明基板
２１には伝達されるものの効率的とまでは言えないことがわかった。また、押圧力Ｐが０
．３９（Ｎ/ｃｍ2）以上の場合では、射出側偏光板８５３の温度と透明基板２１の温度と
が略同温度（温度差が略なくなる）となり、射出側偏光板８５３の熱が透明基板２１に効
率的に伝達されていることがわかった。
この実験により、発明者らは、射出側偏光板８５３（無機偏光板）で発生する熱を透明
基板２１に効率的に伝達させるには、押圧片２４３による押圧力Ｐ（Ｎ/ｃｍ2）が、Ｐ≧
０．３９となるように設定することが必要であることを得た。
本実施形態の偏光板ユニット２、および偏光板ユニット２を用いたプロジェクター１に
よれば、以下の効果が得られる。
本実施形態の偏光板ユニット２において、無機偏光板で構成される射出側偏光板８５３
（本実施形態では、射出側偏光板８５３Ｇ，８５３Ｂ）と、透明基板２１とは接して設置
され、保持部材２２が、射出側偏光板８５３と透明基板２１とを両側から押圧して挟み込
んで保持する。この構成により、偏光板ユニット２の組み立てが、接着剤を用いずに行え
ることにより容易となる。また、射出側偏光板８５３で発熱する熱を、射出側偏光板８５
３に接する透明基板２１に効率的に伝達して放熱させることができることで、偏光板ユニ
ット２の冷却性能を向上させることができる。
本実施形態の偏光板ユニット２において、透明基板２１と無機偏光板で構成される射出
側偏光板８５３とを重ねて保持する第１保持部材２３の第１係合部２３５に、第２保持部
材２４の第２係合部２４５を、射出側偏光板８５３の前方から係合することで、押圧部（
押圧片２４３）が射出側偏光板８５３を押圧する。これにより、保持部材２２は、射出側
偏光板８５３と透明基板２１とを両側から押圧して挟み込む。この構成により、接着剤を
用いずに、偏光板ユニット２を容易に組み立てることができ、射出側偏光板８５３と透明
基板２１とを保持することが可能となる。
本実施形態の偏光板ユニット２において、透明基板２１（サファイア基板）の熱伝導率
が無機偏光板で構成される射出側偏光板８５３（石英ガラス基板）の熱伝導率より高いこ
とにより、射出側偏光板８５３で発熱する熱を、射出側偏光板８５３に接する透明基板２
１に効率的に伝達し、効率的に放熱させることができる。
本実施形態の偏光板ユニット２において、無機偏光板で構成される射出側偏光板８５３
は、ワイヤーグリッド層を有して構成され、このワイヤーグリッド層が形成される面８５
３ａ側を、液晶装置６から射出された変調光の入射側としている。そして、射出側偏光板
８５３の射出側に透明基板２１が設置されている。このような偏光板ユニット２によれば
、液晶装置６から射出された変調光をワイヤーグリッド層に直接入射させることができる
ため、透明基板２１の熱による歪の影響を受けることがない。従って、投写光学系８６０
から画像光が投写された場合、投写画像に色むらが発生することを抑制することができる
。
本実施形態の偏光板ユニット２において、無機偏光板で構成される射出側偏光板８５３
は、ワイヤーグリッド層が形成される面とは反対側の面８５３ｂに、反射防止膜が形成さ
れていることにより、射出側偏光板８５３から射出された偏光光が反射して拡散すること
で迷光となることを防止し、効率的に透明基板２１に入射させることができる。
本実施形態の偏光板ユニット２において、透明基板２１には、無機偏光板で構成される
射出側偏光板８５３から射出された偏光光が入射する面２１ａ、および、透明基板２１を
透過した偏光光が射出する面２１ｂに、反射防止膜が形成されている。これにより、射出
側偏光板８５３から入射する偏光光が反射して拡散することで迷光となることを防止し、
効率的に透明基板２１に入射させることができる。また、透明基板２１を透過した偏光光
が反射して拡散することで迷光となることを防止し、効率的にクロスダイクロイックプリ
ズム８５４に入射させることができる。
本実施形態のプロジェクター１は、電気光学ユニット３において、固定部材３０により
、液晶装置６（液晶パネル８５２）を固定し、偏光板ユニット２を移動可能に保持するた
め、固定部材３０（液晶装置６）を基準として、液晶パネル８５２に対して、無機偏光板
で構成される射出側偏光板８５３の偏光方向の位置調整を容易に行うことができる。
本実施形態のプロジェクター１は、Ｒ光、Ｇ光、およびＢ光の各色光を合成するクロス
ダイクロイックプリズム８５４を備え、偏光板ユニット２は、Ｇ光およびＢ光に対して用
いられ、クロスダイクロイックプリズム８５４に固定されている。これにより、光源装置
８１０からの光により、発熱量が高くなるＧ光およびＢ光に対応して、偏光板ユニット２
を用いることで、偏光板ユニット２を必要最小限に用いることができる。これにより、プ
ロジェクター１の製造コストを抑えることができる。
本実施形態のプロジェクター１は、偏光板ユニット２を用いることにより、無機偏光板
で構成される射出側偏光板８５３の冷却性能を向上させることができる。そのため、プロ
ジェクター１の長寿命化、高輝度化、低騒音化等が可能となる。また、冷却部を構成する
冷却用ファンの駆動力を低減させることができるため、吸気用フィルター（塵埃の筐体内
部への侵入を防止する部材）において、その吸気用フィルターを通過して侵入する塵埃の
量を低減できるため、プロジェクター１の防塵性能を向上させることができる。
本実施形態の偏光板ユニット２において、押圧片２４３の押圧力Ｐ（Ｎ/ｃｍ2）が、Ｐ
≧０．３９となるように設定することで、射出側偏光板８５３（無機偏光板）で発生する
熱が透明基板２１に効率的に伝達される。これにより、射出側偏光板８５３で発生する熱
が透明基板２１に効率的に伝達されて放熱されることにより、偏光板ユニット２の冷却性
能を向上させることができる。
なお、上述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更
や改良などを加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。
前記実施形態の偏光板ユニット２は、液晶パネル８５２から射出された変調光の入射側
に、無機偏光板で構成される射出側偏光板８５３を設置し、その後段に透明基板２１を設
置した構成としている。しかし、入射側に透明基板２１を設置し、その後段に射出側偏光
板８５３を設置する構成としてもよい。この構成によっても、偏光板ユニット２の組み立
てが、接着剤を用いずに行えることにより容易となる。また、射出側偏光板８５３で発熱
する熱を、射出側偏光板８５３に接する透明基板２１に効率的に伝達して放熱させること
ができることで、偏光板ユニット２の冷却性能を向上させることができる。
前記実施形態の偏光板ユニット２は、第１保持部材２３が第２保持部材２４の後段に位
置するように設置され、液晶パネル８５２から射出された変調光は、第２保持部材２４の
第２開口部２４２を介して偏光板ユニット２に入射する。しかし、第１保持部材２３を第
２保持部材２４の前段に位置するように設置して、液晶パネル８５２から射出された変調
光を、第１保持部材２３の第１開口部２３２を介して偏光板ユニット２に入射させる構成
としてもよい。
前記実施形態の偏光板ユニット２は、無機偏光板で構成される射出側偏光板８５３に対
して構成されている。しかし、これに限られず、無機偏光板で構成される他の偏光板に対
して適用することでもよい。
前記実施形態の偏光板ユニット２は、押圧片２４３の押圧力Ｐ（Ｎ/ｃｍ2）が、Ｐ≧０
．３９となるように設定することで、射出側偏光板８５３（無機偏光板）で発生する熱が
透明基板２１に効率的に伝達される。しかし、入射側に透明基板２１を設置し、その後段
に射出側偏光板８５３を設置する構成としても、押圧力Ｐ（Ｎ/ｃｍ2）の関係は成り立ち
、射出側偏光板８５３（無機偏光板）で発生する熱が透明基板２１に効率的に伝達される
。また、第１保持部材２３を第２保持部材２４の前段に位置するように設置して構成する
偏光板ユニットに対しても押圧力Ｐの関係は成り立つ。
前記実施形態の偏光板ユニット２は、Ｇ光およびＢ光に対して用いられている。しかし
、これに限られず、１つの色光に対して用いることでもよい。また、Ｒ光も含めて３つの
色光全てに用いることでもよい。いずれにしても、射出側偏光板に加わる光量の大きさに
より、どの色光に用いるかを適宜判断することでよい。
前記実施形態の偏光板ユニット２において、透明基板２１は、サファイア基板を用いて
いる。しかし、これに限られず、無機偏光板（石英ガラス基板）の熱伝導率よりも熱伝導
率が高くなる水晶基板や酸化マグネシウム基板等を用いてもよい。
前記実施形態の偏光板ユニット２において、ワイヤーグリッド層が形成される基板とし
て、石英ガラス基板を用いている。しかし、石英ガラス基板の他に、低膨張ガラス基板を
用いることでもよく、いずれの基板も白板ガラス基板等のガラス基板に比べて、熱による
基板の歪を低減することができる。
前記実施形態の偏光板ユニット２において、無機偏光板は、ワイヤーグリッド層を有す
る無機偏光板を用いている。しかし、これに限られず、アルミニウム微粒子などの金属微
粒子をガラスの中に配向して光学的異方性を有した偏光ガラス（無機の吸収型偏光板）を
無機偏光板として用いることでもよい。
前記実施形態の偏光板ユニット２において、透明基板２１の両面２１ａ，２１ｂには反
射防止膜が形成されている。しかし、両面２１ａ，２１ｂではなく、射出側偏光板８５３
からの光が入射する面２１ａにのみ形成することでも効果はある。
前記実施形態の光学系８００は、一実施例を示しているため、この光学系８００に、種
々の光学素子を追加する構成としてもよい。また、照明光学系８２０や色分離光学系８３
０の光学素子を変更した構成としてもよい。
例えば、電気光学系８５０において、Ｒ光用の射出側偏光板８５３ＲとＢ光用の射出側
偏光板８５３Ｂのそれぞれの射出側に、位相差板を設置した構成とすることでもよい。こ
の構成によれば、クロスダイクロイックプリズム８５４を介して各色光を合成して投写す
る前段において、Ｇ光の偏光方向と、Ｒ光およびＢ光の偏光方向とを揃えることができる
。なお、この場合、位相差板は、クロスダイクロイックプリズム８５４のＲ光およびＢ光
の入射面に貼着することでよい。
また、例えば、電気光学系８５０において、液晶パネル８５２の射出側に光学補償素子
を設置した構成とすることでもよい。この構成によれば、液晶パネル８５２から射出され
る偏光光の方向を整え、ネイティブコントラストを向上させることができる。この場合、
光学補償素子は、無機位相差板を用い、電気光学ユニット３Ｇ，３Ｂ，７の内部に設置す
ることでよい。
また、例えば、電気光学系８５０において、入射する光量が最も大きくなるＧ光に対し
て、Ｇ光用の射出側偏光板８５３Ｇの射出側に、プリポラライザーを設置した構成とする
ことでもよい。この構成によれば、投写光学系８６０から画像光が投写された場合、投写
画像に迷光によるゴーストが発生することを抑制することができる。なお、この場合、プ
リポラライザーは、クロスダイクロイックプリズム８５４のＧ光の入射面に貼着すること
でよい。
前記実施形態のプロジェクター１では、光変調装置として３つの液晶パネル８５２を採
用している。しかし、これに限られず、光変調装置として１つの液晶パネルでカラー画像
を表示する液晶パネルを採用してもよい。
１…プロジェクター、２…偏光板ユニット、２１…透明基板、２２…保持部材、２３…
第１保持部材、２４…第２保持部材、３０…固定部材、２３２…第１開口部、２３５…第
１係合部、２４２…第２開口部、２４３…押圧片（押圧部）、２４５…第２係合部、８５
２…液晶パネル（光変調装置）、８５３…射出側偏光板、８５４…クロスダイクロイック
プリズム。

Claims (8)

  1. 入射する光を偏光して射出する偏光板ユニットであって、
    入射する前記光を偏光する無機偏光板と、
    前記無機偏光板に接して設置され、前記無機偏光板から射出された光、または前記無機
    偏光板に入射する前記光を透過させて射出する透明基板と、
    前記無機偏光板と前記透明基板とを両側から押圧して挟み込んで保持する保持部材と、
    を備えていることを特徴とする偏光板ユニット。
  2. 請求項１に記載の偏光板ユニットであって、
    前記保持部材は、
    前記透明基板または前記無機偏光板から射出された前記光、または前記透明基板または
    前記無機偏光板に入射する前記光を通過させる第１開口部と、係合用の第１係合部とを有
    し、一方の面に前記透明基板と前記無機偏光板とを重ねて保持する第１保持部材と、
    前記透明基板または前記無機偏光板に入射する前記光、または前記透明基板または前記
    無機偏光板から射出された前記光を通過させる第２開口部と、前記第１保持部材に保持す
    る前記無機偏光板または前記透明基板を押圧する押圧部と、前記第１係合部に係合する第
    ２係合部とを有し、前記第１保持部材と協働して前記無機偏光板と前記透明基板とを前記
    両側から押圧して挟み込む第２保持部材と、
    を有することを特徴とする偏光板ユニット。
  3. 請求項１または請求項２に記載の偏光板ユニットであって、
    前記透明基板の熱伝導率は前記無機偏光板の熱伝導率より高いことを特徴とする偏光板
    ユニット。
  4. 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の偏光板ユニットであって、
    前記無機偏光板はワイヤーグリッド層を有して構成され、
    前記ワイヤーグリッド層が形成される面側が前記光の入射側として設置され、
    前記無機偏光板の射出側に前記透明基板が設置されることを特徴とする偏光板ユニット
    。
  5. 請求項４に記載の偏光板ユニットであって、
    前記無機偏光板は、前記ワイヤーグリッド層が形成される面とは反対側の面に、反射防
    止膜が形成されていることを特徴とする偏光板ユニット。
  6. 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の偏光板ユニットであって、
    前記透明基板は、少なくとも前記無機偏光板から射出された前記光が入射する面に、反
    射防止膜が形成されていることを特徴とする偏光板ユニット。
  7. 光源装置から射出された光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、
    請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の偏光板ユニットと、
    前記光変調装置を固定すると共に、前記偏光板ユニットを移動可能に保持する固定部材
    と、
    を備えることを特徴とするプロジェクター。
  8. 請求項７に記載のプロジェクターであって、
    複数の色光を合成する合成用プリズムを備え、
    前記偏光板ユニットは、前記複数の色光のうち、少なくとも１つの色光に対して用いら
    れ、前記合成用プリズムに固定されることを特徴とするプロジェクター。
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