JP2840437B2 - 液晶プロジェクタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は液晶パネルをライトバルブとして用いる液晶
プロジェクタに関する。

（ロ）従来の技術 従来の液晶プロジェクタは例えば特開昭63−185188号
公報に示されるものがある。

第２図に従来例の図を示す。同図において、偏光フィ
ルタ（１）（１）は分光前の位置と合成後の位置にそれ
ぞれ１枚づつ配置されている。

尚、同図において（２）はダイクロイックミラー、
（３）は投射レンズ、（４）（４）（４）は液晶パネル
（５）は光源、（６）はコンデンサレンズ（７）（７）
（７）（７）は反射ミラー、（８）はダイクロイックプ
リズムである。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかし、上記の従来例では偏光フィルタに発生する熱
を液晶パネル（４）に伝えることを防止することができ
る一方、偏光フィルタ（１）１枚当りに発生する熱量は
非常に大きく偏光フィルタ（１）を十分に冷却する必要
があった。

そこで、本発明は偏光フィルタを光の進路に対して複
数枚に分け、偏光フィルタ１枚当りの発生熱量を抑え、
且つ液晶パネルにあまり熱が伝わらない液晶プロジェク
タを提供するものである。

（ニ）課題を解決するための手段 第１の発明は、白色光の光源を３原色に分光してそれ
ぞれ液晶パネルにより光を変調し、これらの変調した光
を再び合成して映像を投射する液晶プロジェクタにおい
て、分光前の位置に第１の偏光フィルタを配置すると共
に、前記白色光源と前記各液晶パネルとの間に光学経路
上であって分光後の位置に第２の偏光フィルタを配置し
てなり、前記第１の偏光フィルタの偏光度よりも前記第
２の偏光フィルタの偏光度が大きいことをその要旨とす
る。

また、第２の発明は、白色光の光源を分光手段で３原
色に分光してそれぞれ液晶パネルにより光を変調し、こ
れらの変調した光を再び合成して映像を投射する液晶プ
ロジェクタにおいて、前記白色光源と分光手段との間に
第１の偏光フィルタを配置すると共に、前記白色光源と
前記各液晶パネルとの間に光学経路上であって分光後の
位置に第２の偏光フィルタを配置したことをその要旨と
する。

（ホ）作用 本発明によれば偏光フィルタを光学経路に対して分散
して配置したため一枚当りの発熱量が少なくなる。

（ヘ）実施例 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
本実施例の液晶プロジェクタの構造を第１図に示す。第
１図において、（1a）（1a）は分光前と合成後に配置さ
れた第１偏光フィルタ、（1b）（1b）は各液晶パネル
（４）の前後に近接して配置された第２偏光フィルタで
ある。

ここで、コンデンサレンズ（６）の後方の第１偏光フ
ィルタ（1a）を通過した光は分光用ダイクロイックミラ
ー（２）により、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色に
光に分光される。

緑色光は直進し、赤色光と青色光は分光用ダイクロイ
ックミラー（２）を通過した後、２枚の全反射ミラー
（７）により進路を変えられて第２偏光フィルタ（1
b）、液晶パネル（４）、第２偏光フィルタ（1b）を通
過した後、ダイクロイックプリズム（８）で一つの光に
まとめられる。

集光された光はダイクロイックプリズム（８）の後の
第１偏光フィルタ（1a）で偏光された後、投射レンズ
（３）からスクリーンに投射される。そして、第１、第
２偏光フィルタはそれぞれ従来例と比べて偏光度が小さ
い代わりに発熱量が小さく設定されている。

今、比例係数をα、光の透過率をＴとすると発熱量Ｑ
は式で表される。

Ｑ＝∝×（１−Ｔ）×Ｉ ・・・・ ここで従来例（第２図）と本実施例（第１図）におけ
る各偏光フィルタの発熱量を比較してみる。まず、従来
例の第２図の偏光フィルタ（１）の透過率Ｔ＝0.7、偏
光度Ｐ＝0.9、他の光学部品での光の損失を無視し、
式の∝を１、光源（５）の強度I₀を300とすると、第２
図の投射レンズ（３）からの出力光の強度Ｉは147とな
る。式よりダイクロイックミラー（２）の前の偏光フ
ィルタ（１）の発熱量は90、投射レンズ（３）の前の偏
光フィルタ（１）の発熱量は63となる。

次に本実施例の第１偏光フィルタ（1a）の透過率＝0.
9、偏光度Ｐ＝0.1、第２偏光フィルタ（1b）の透過率Ｔ
＝0.78、偏光度Ｐ＝0.8とし、第１図の投射レンズ
（３）からの出力光の強度Ｉは147として、入出力の光
の強度を従来例と一致させて本発明を比較検討する。

第１図において、第１偏光フィルタ（1a）の発熱量は
それぞれ30、16、第２偏光フィルタ（1b）の発熱量はそ
れぞれ20、15となり一枚当りの発熱量は従来例に比べて
本発明は1/3程度に抑えられることがわかる。

尚、上述の実施例において第２偏光板は液晶パネルの
前後どちらか一方でも良い。

本発明で用いられる偏光度の高い偏光フィルタは一般
的に使われている２色性の高分子膜の偏光板でよく、偏
光度の低い偏光フィルタは高分子膜より耐熱性に優れた
蒸着膜の干渉効果を利用した硝子製の偏光ビームスプリ
ッタなどがよい。

（ト）発明の効果 第１の発明にあっては、光量が多い分光前の光学経路
に配置する第１の偏光フィルタは偏光度を小さく設定
し、逆に光量の少ない分光後の光学経路に配置する第２
偏光フィルタはその偏光度を第１の偏光フィルタに比べ
大きく設定することによって、光の吸収による偏光フィ
ルタの発熱をバランス良く分散させることができる。

また、第２の発明にあっては、白色光源と液晶パネル
との間に複数の偏光フィルタを配置することにより、１
枚の偏光フィルタにおける発熱量を抑えることができ、
極めて放熱効率を良くできるので、偏光フィルタの特性
及び液晶パネルの劣化を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例をにおける液晶プロジェクタ
の構成図、第２図は従来例を示す図である。 （1a）（1b）……第１第２偏光フィルタ、（２）……ダ
イクロイックミラー、（３）……投射レンズ、（４）…
…液晶パネル、（５）……光源、（６）……コンデンサ
レンズ、（７）……全反射ミラー、（８）……ダイクロ
イックミラー、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−185188（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−120596（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−139021（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−54021（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】白色光の光源を３原色に分光してそれぞれ
   液晶パネルにより光を変調し、これらの変調した光を再
   び合成して映像を投射する液晶プロジェクタにおいて、 分光前の位置に第１の偏光フィルタを配置すると共に、
   前記白色光源と前記各液晶パネルとの間の光学経路上で
   あって分光後の位置に第２の偏光フィルタを配置してな
   り、前記第１の偏光フィルタの偏光度よりも前記第２の
   偏光フィルタの偏光度が大きいことを特徴とする液晶プ
   ロジェクタ。
2. 【請求項２】白色光の光源を分光手段で３原色に分光し
   てそれぞれ液晶パネルにより光を変調し、これらの変調
   した光を再び合成して映像を投射する液晶プロジェクタ
   において、 前記白色光源と分光手段との間に第１の偏光フィルタを
   配置すると共に、前記白色光源と前記各液晶パネルとの
   間の光学経路上であって分光後の位置に第２の偏光フィ
   ルタを配置したことを特徴とする液晶プロジェクタ。