JP3472496B2 - 光学素子および投射型表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学素子および投
射型表示装置に係わり、特に、大画面、かつ、高精細
に、画像を表示する際に有効な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、表示装置は、大画面表示への需要
が高まり、大きな画面で如何に鮮明な画像を表示するか
がひとつの課題となっている。鮮明な画像、即ち、高解
像度表示を実現する技術として、例えば、図９に示す方
法が提案され、実用化されている。この図９に示す方法
は、同図に示すように、ひとつの高精細画像を複数の領
域に分割し、当分割した領域を、それぞれ複数の低精細
度表示装置１０に表示する方法である。即ち、図９に示
す方法は、複数の低精細度表示装置１０に表示される低
精細度画像を複数組み合わせて高精細画像を表示する方
法である。この図９に示す方法では、容易に大画面で、
かつ高精細表示装置を実現できるものの、どうしても個
々の表示装置間に生じる継ぎ目により、シームレスな表
示ができないという欠点があった。

【０００３】これに対し、例えば、図１０、図１１に示
すように、前記低精細度表示装置１０に代えて低精細度
投射型表示装置１１を用いる方法が知られている。この
図１０、図１１に示す方法では、投射型表示装置１１を
用いるため、原理的には個々の投射画像間をシームレス
に繋ぐことができる。特に、図１１に示す方法では、四
角錐ミラー３を用いて投射レンズ５に入射前に高精細画
像を合成しているため、投射レンズ５が１式だけで済み
（図９に示す方法では投射レンズが４式必要）、フォー
カスやズームの調整が容易に行える利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記図
１０、図１１に示す方法では、高精細画像を構成する各
々の低精細度画像は投射画像であるため、投射光源等に
依存する色調の相違や輝度分布を有することになる。図
１２は、投射型表示装置１１の典型的な輝度分布を説明
するための模式図である。図１２に示すように、投射型
表示装置１１においては、中央部の輝度は高く、隅へ行
くほど暗くなり、４角では輝度は最低となる。このよう
な輝度分布を有する低精細度の投射型表示装置１１を使
用し、図１０または図１１に示す構成で表示を行うと、
その輝度分布は図１３に示すような輝度分布となる。こ
の図１３に示す輝度分布は、各々の投射型表示装置１１
の光源の輝度分布が合成されたものであり、この図１３
に示す輝度分布では、ユーザに一番注目されるはずの画
像の中心部が暗くなるとともに、低精細度投射画像の周
辺部に沿って低輝度領域が生じるという問題点があっ
た。さらに、経時変化に伴う輝度や色調の相違があるた
め、一度調整を行っても時間経過とともに低精細度投射
画像間に相違が生じ、その結果、低精細度投射画像の合
成であることを顕著化させ、やはりシームレスな表示が
できないという問題点があった。本発明は、前記従来技
術の問題点を解決するためになされたものであり、本発
明の目的は、個々の投射画像間をシームレスに表示する
ことが可能な投影表示装置を提供することにある。ま
た、本発明の他の目的は、個々の投射画像間をシームレ
スに表示することが可能な投影表示装置に使用される光
学素子を提供することにある。本発明の前記ならびにそ
の他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図
面によって明らかにする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記の通りである。即ち、本発明は、一方の多角形面か
ら入射される光を変調して、他方の多角形面から出射す
る多角柱状の光学素子であって、前記多角柱状の光学素
子の側面と同数の反射面が多角錐状に配置された第１の
多角錐ミラーであって、一方の多角形面から入射される
光を複数の光に分岐する第１の多角錐ミラーと、前記第
１の多角錐ミラーと同数の反射面が多角錐状に配置され
た第２の多角錐ミラーであって、各反射面に入射される
光を合成して他方の多角形面から出射する第２の多角錐
ミラーと、前記第１および第２の多角錐ミラーの周囲に
設けられた第１および第２の光学材料であって、それぞ
れ屈折率が異なる第１および第２の光学材料と、前記多
角柱状の光学素子の各側面に配置される複数の反射型表
示パネルとを有し、前記複数の反射型表示パネルは、前
記第１の多角錐ミラーの各反射面で分岐された光が前記
第１の光学材料と第２の光学材料との界面で屈折して入
射される位置で、かつ、前記各反射型表示パネルで変調
された光が前記第２の多角錐ミラーの各反射面に入射さ
れる位置に配置されることを特徴とする。また、本発明
は、一方の多角形面から入射される光を変調して、一方
の多角形面から出射する多角柱状の光学素子であって、
前記多角柱状の光学素子の側面と同数の反射面が多角錐
状に配置された多角錐ミラーであって、一方の多角形面
から入射される光を複数の光に分岐するとともに各反射
面に入射される光を合成する多角錐ミラーと、前記多角
錐ミラーの周囲に設けられた光学材料と、前記多角柱状
の光学素子の各側面に配置される複数の反射型表示パネ
ルとを有し、前記複数の反射型表示パネルは、前記多角
錐ミラーの各反射面で分岐された光が入射される位置
で、かつ、前記各反射型表示パネルで変調された光が前
記多角錐ミラーの各反射面に入射される位置に配置され
ることを特徴とする。

【０００６】また、本発明は、光源と、前記光源から投
射される光が一方の多角形面から入射される多角柱状の
光学素子と、前記光学素子の他方の多角形面から出射さ
れる光をスクリーンに投射する投射レンズとを有する投
射型表示装置であって、前記光学素子は、前記多角柱状
の光学素子の側面と同数の反射面が多角錐状に配置され
た第１の多角錐ミラーであって、一方の多角形面から入
射される前記光源から投射される光を複数の光に分岐す
る第１の多角錐ミラーと、前記多角柱状の光学素子の側
面と同数の反射面が多角錐状に配置された第２の多角錐
ミラーであって、各反射面に入射される光を合成する第
２の多角錐ミラーと、前記第１および第２の多角錐ミラ
ーの周囲に設けられた第１および第２の光学材料であっ
て、それぞれ屈折率が異なる第１および第２の光学材料
と、前記多角柱状の光学素子の各側面に配置される複数
の反射型表示パネルとを有し、前記複数の反射型表示パ
ネルは、前記第１の多角錐ミラーの前記各反射面で分岐
された光が前記第１の光学材料と第２の光学材料との界
面で屈折して入射される位置で、かつ、前記各反射型表
示パネルで変調された光が前記第２の多角錐ミラーの各
反射面に入射される位置に配置されることを特徴とす
る。

【０００７】また、本発明は、光源と、前記光源から投
射される光が一方の多角形面から入射される多角柱状の
光学素子と、前記光学素子の一方の多角形面から出射さ
れる光をスクリーンに投射する投射レンズと、前記光学
素子と前記投射レンズとの間に設けられる全反射プリズ
ムであって、前記光源から投射される光を前記光学素子
の前記多角形面の方向に反射するとともに、前記光学素
子の前記多角形面から出射される光を前記投射レンズに
入射する全反射プリズムとを有する投射型表示装置であ
って、前記光学素子は、前記多角柱状の光学素子の側面
と同数の反射面が多角錐状に配置された多角錐ミラーで
あって、一方の多角形面から入射される光を複数の光に
分岐するとともに、各反射面に入射される光を合成して
一方の多角形面から出射する多角錐ミラーと、前記多角
錐ミラーの周囲に設けられた光学材料と、前記多角柱状
の光学素子の各側面に配置される複数の反射型表示パネ
ルとを有し、前記複数の反射型表示パネルは、前記多角
錐ミラーの各反射面で分岐された光が入射される位置
で、かつ、前記各反射型表示パネルで変調された光が前
記多角錐ミラーの各反射面に入射される位置に配置され
ることを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【０００９】なお、実施の形態を説明するための全図に
おいて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その
繰り返しの説明は省略する。

【００１０】［実施の形態１］図１は、本発明の実施の
形態１の投射型表示装置の概略構成を示す図である。同
図に示すように、本実施の形態の投射型表示装置では、
光源４と投射レンズ５との間に、第１および第２の四角
錐型ミラー（２，３）と、光変調素子として使用される
４枚の液晶表示パネル１、および光路を変更するための
８枚のミラー（７，８）が配置される。本実施の形態に
おいて、光源４から投射された光は、第１の四角錐型ミ
ラー２により４方向に分岐され、分岐された光の一つ
は、第１の光路変更用ミラー７により再度反射され、液
晶表示パネル１に入射される。液晶表示パネル１に入射
される光は、液晶表示パネル１で変調され所望の画像デ
ータを有した光となり、再度第２の光路変更用ミラー８
により第２の四角錐型ミラー３の方向へ反射され、この
第２の四角錐ミラー３で反射されて、投射レンズ５に入
射し、スクリーン６に投射される。同様に、第１の四角
錐ミラー２で分岐された残りの光も、第１の光路変更用
ミラー７、液晶表示パネル１、第２の光路変更用ミラー
８、および第２の四角錐型ミラー３を経て投射レンズ５
に入射され、スクリーン６に投射される。この際に、第
１の四角錐ミラー２で分岐された光は、第２の四角錐ミ
ラー３で合成され、投射レンズ５によりスクリーン６ヘ
と投射され画像を表示することになる。

【００１１】図２は、図１に示す各波線部における光の
輝度分布を説明するための模式図である。同図（ａ）に
示すように、図１の波線Ａ−Ａ’部の輝度分布、即ち、
光源４から投射された光の輝度分布は、図１２と同様な
分布を示し、また、同図（ｂ）に示すように、図１の波
線Ｂ−Ｂ’部の輝度分布、即ち、第１の四角錐ミラー２
で分岐された光の輝度分布は、図１の波線Ａ−Ａ’部の
輝度分布を４つに分割したうちのひとつと同等な分布を
有する。そして、同図（ｃ）に示すように、図１の波線
Ｃ−Ｃ’部の輝度分布、即ち、第２の四角錐ミラー３で
合成された後の輝度分布は、図１２と同様な分布とな
る。このように、本実施の形態の投射型表示装置では、
単独の光源４から投射された光を、四面のミラー面を有
する四角錐ミラー２により四つの光に分岐した後、光変
調素子（液晶表示パネル１）により２次元的に変調し、
再度四面のミラー面を有する四角錐ミラー３により各々
の光を反射・合成し、投射レンズ５によりスクリーン６
に投射する。これにより、本実施の形態の投射型表示装
置では、スクリーン６に投射された画像の輝度分布は、
図１１に示す従来の投射型表示装置とは異なり、単一の
光源４の輝度分布となり、光源による輝度のバラツキが
なく、シームレスな画像を表示することができる。

【００１２】［実施の形態２］図３は、本発明の実施の
形態２の投射型表示装置の概略構成を示す図である。同
図に示すように、本実施の形態の投射型表示装置は、４
枚の液晶表示パネル１を省略し、第２の光路変更用ミラ
ー８に代えて、光変調素子である反射型表示パネル９、
例えば、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒ
ｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）を用いた点で、前記実施の形態１
の投射型表示装置と相違する。本実施の形態において
も、光源から投射された光は、第１の四角錐型ミラー２
により４方向に分岐され、分岐された光の一つは、第１
の光路変更用ミラー７により再度反射され、反射型表示
パネル９に入射される。反射型表示パネル９に入射され
る光は、反射型表示パネル９で変調を受けるとともに、
反射型表示パネル９により第２の四角錐型ミラー３の方
向へ反射され、この第２の四角錐ミラー３で反射され
て、投射レンズ５に入射し、スクリーン６に投射され
る。このように、本実施の形態の投射型表示装置では、
反射型表示パネル９が、光路変更用ミラーを兼ねること
になるため、前記実施の形態１における第２の光路変更
用ミラー８が不要となり、第２の光路変更用ミラー８で
生じる光損失をなくすことができる。

【００１３】［実施の形態３］図４は、本発明の実施の
形態３の投射型表示装置の概略構成を示す図である。同
図に示すように、本実施の形態の投射型表示装置は、第
１の四角錐ミラー２および第２の四角錐ミラー３を共に
内包するキュービック状の光学素子２０で、周囲の４面
上に光変調素子である反射型表示パネル９、例えば、Ｄ
ＭＤを設置してあるキュービック状の光学素子２０を使
用する。本実施の形態において、光源４から投射された
光は、キュービック状の光学素子２０中にある第１の四
角錐ミラー２により４方向に分岐され、分岐された光の
一つは、光学素子２０内の第１の光学材料（以下、媒質
Ａと称する。）および第２の光学材料（以下、媒質Ｂと
称する。）との間の屈折率の相違による屈折現象によ
り、反射型表示パネル９に入射される。反射型表示パネ
ル９に入射される光は、反射型表示パネル９で変調を受
けるとともに、反射型表示パネル９により第２の四角錐
型ミラー３の方向へ反射され、この第２の四角錐ミラー
３により投射レンズ５ヘと反射される。

【００１４】図５は、図４に示す光学素子２０の平面を
示す平面図である。図４、図５に示すように、キュービ
ック状の光学素子２０は、第１の四角錐ミラー２および
第２の四角錐ミラー３を含み、第１の四角錐ミラー２お
よび第２の四角錐ミラー３の周囲に媒質Ａおよび媒質Ｂ
が設けられ、その周囲の４面上に反射型表示パネル９が
設けられる。ここで、媒質Ａの屈折率をｎ１、媒質Ｂの
屈折率をｎ２とするとき、ｎ１＜ｎ２を満足する必要が
ある。これにより、光源４から投射される光が、光学素
子２０中の第１の四角錐ミラー２で反射された後、媒質
Ａおよび媒質Ｂの境界面を透過するときに、媒質Ａおよ
び媒質Ｂの間の屈折率の相違による屈折現象により、反
射型表示パネル９に入射される。このように、本実施の
形態では、光学素子２０中の媒質Ａおよび媒質Ｂの間の
屈折効果を利用して、光源から光を反射型表示パネル９
に入射するようにしたので、前記実施の形態１、実施の
形態２における光路変更用ミラーが不要となる。これに
より、光路変更用ミラーでの光損失をなくすことができ
ると同時に投射型表示装置自体を小型、かつ安価に実現
することができる。さらに、第１の四角錐ミラー２、第
２の四角錐ミラー３、および反射型表示パネル９を一体
化できるので、投射型表示装置の製作時の光学的な配置
調整が容易となるとともに、経時変化に伴う光学的レイ
アウトのズレ発生を緩和することができる。

【００１５】［実施の形態４］図６は、本発明の実施の
形態４の投射型表示装置の概略構成を示す図である。同
図に示すように、本実施の形態の投射型表示装置では、
四角錐ミラー２と投射レンズ５との間に、全反射プリズ
ム２１が配置される。この全反射プリズム２１は、屈折
率がｎ３の第１の光学材料（以下、媒質Ｃと称する。）
と、屈折率がｎ４（但し、ｎ３＜ｎ４）の第２の光学材
料（以下、媒質Ｄと称する。）とで構成され、媒質Ｃと
媒質Ｄとの屈折率の差に基づき、入射される光の、媒質
Ｃと媒質Ｄとの界面への入射角により、入射される光を
透過、あるいは反射する。本実施の形態において、光源
４から投射される光は、全反射プリズム２１の反射面で
全反射されて、四角錐ミラー２ヘ入射し、四角錐型ミラ
ー２により４方向に分岐される。四角錐型ミラー２で分
岐された光は、四角錐ミラー２の周囲に配置された光変
調素子である反射型表示パネル９、例えば、ＤＭＤに入
射され、反射型表示パネル９で変調を受けるとともに、
反射型表示パネル９により四角錐型ミラー２の方向へ反
射される。四角錐ミラー２で反射・合成された光は、全
反射プリズム２１を透過し、投射レンズ５に入射され
る。このように、本実施の形態の投射型表示装置では、
四角錐ミラー２が、光源４から投射される光の分岐、合
成の両方の機能を兼ねることになり、前記実施の形態の
投射型表示装置における第２の四角錐ミラー３、および
光路変更用ミラー７が不要となり、ミラーでの光損失を
なくすことができる。さらに、投射型表示装置自体を小
型に、かつ安価に実現することができる。

【００１６】［実施の形態５］図７は、本発明の実施の
形態５の投射型表示装置の概略構成を示す図である。同
図に示すように、本実施の形態の投射型表示装置は、四
角錐ミラー２を内包するキュービック状の光学素子２２
で、周囲の４面上に光変調素子である反射型表示パネル
９、例えば、ＤＭＤを設置してあるキュービック状の光
学素子２２を使用する。図８は、図７に示す光学素子２
２の平面を示す平面図である。図７、図８に示すよう
に、キュービック状の光学素子２２は、四角錐ミラー２
を含み、当該四角錐ミラー２の周囲に光学材料（以下、
媒質Ａと称する。）が設けられるとともに、その周囲の
４面上に反射型表示パネル９が設けられる。本実施の形
態において、光源４から投射される光は、全反射プリズ
ム２１の反射面で全反射されて、四角錐ミラー２ヘ入射
し、四角錐型ミラー２により４方向に分岐される。四角
錐型ミラー２で分岐された光は、四角錐ミラー２の周囲
に配置された反射型表示パネル９、例えば、ＤＭＤに入
射され、反射型表示パネル９で変調を受けるとともに、
反射型表示パネル９により四角錐型ミラー２の方向へ反
射される。四角錐ミラー２で反射された光は、全反射プ
リズム２１を透過し、投射レンズ５に入射される。この
ように、本実施の形態の投射型表示装置では、四角錐ミ
ラー２と反射型表示パネル９とを一体化できるので、投
射型表示装置の制作時の光学的な配置調整が容易となる
とともに、経時変化に伴う光学的レイアウトのズレ発生
を緩和することができる。

【００１７】なお、前記各実施の形態では、四角錐ミラ
ーを使用した場合の実施の形態について説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、五角錐ミラー、
六角錐ミラー等の多角錐ミラーを使用することも可能で
ある。また、前記各実施の形態では、モノクロ表示の場
合について説明したが、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）
毎のそれぞれの光源を用意し、３本の投射レンズ５によ
るスクリーン投射を行えば、容易にフルーカラー表示を
行うことが可能である。また、前記実施の形態１におい
て、液晶表示パネル１として、カラー液晶表示パネルを
使用することにより、フルーカラー表示することが可能
であり、さらに、前記実施の形態２ないし実施の形態５
において、光源４と四角錐ミラー２との間に、Ｒ
（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のカラーフィルターを配置
し、時分割的に、光源４からの光を、赤色→緑色→青色
と変化させていくことによりフルーカラー表示を行うこ
とが可能である。

【００１８】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明
は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その要
旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは
勿論である。

【００１９】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。 （１）本発明の投射型表示装置によれば、従来の投射型
表示装置とは異なり、単独の光源を使用するので、光源
による輝度のバラツキがない、シームレスな画像を表示
することが可能となる。 （２）本発明の光学素子によれば、光損失を少なくでき
るとともに、投射型表示装置自体を小型、かつ安価に実
現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の投射型表示装置の概略
構成を示す図である。

【図２】本発明の実施の形態１の投射型表示装置の輝度
分布を説明するための模式図である。

【図３】本発明の実施の形態２の投射型表示装置の概略
構成を示す図である。

【図４】本発明の実施の形態３の投射型表示装置の概略
構成を示す図である。

【図５】図４に示す光学素子の平面を示す平面図であ
る。

【図６】本発明の実施の形態４の投射型表示装置の概略
構成を示す図である。

【図７】本発明の実施の形態５の投射型表示装置の概略
構成を示す図である。

【図８】図７に示す光学素子の平面を示す平面図であ
る。

【図９】低精細度表示装置を複数個使用して大画面の画
像を表示する従来の表示装置の概略構成を示す図であ
る。

【図１０】低精細度投射型表示装置を複数個使用して大
画面の画像を表示する従来の投射型表示装置の一例の概
略構成を示す図である。

【図１１】低精細度投射型表示装置を複数個使用して大
画面の画像を表示する従来の投射型表示装置の他の例の
概略構成を示す図である。

【図１２】低精細度投射型表示装置の輝度分布を説明す
るための模式図である。

【図１３】低精細度投射型表示装置を複数個使用して大
画面の画像を表示する従来の投射型表示装置の輝度分布
を説明するため模式図である。

【符号の説明】

１…液晶表示パネル、２，３…四角錐ミラー、４…光
源、５…投射レンズ、６…スクリーン、７，８…光路変
更用ミラー、９…反射型表示パネル、１０…低精細度表
示装置、１１…低精細度投射型表示装置、２０，２２…
光学素子、２１…全反射プリズム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上平 員丈 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日 本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−215988（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−274752（ＪＰ，Ａ) 国際公開96／036184（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 27/18

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の多角形面から入射される光を変調
   して、他方の多角形面から出射する多角柱状の光学素子
   であって、 前記多角柱状の光学素子の側面と同数の反射面が多角錐
   状に配置された第１の多角錐ミラーであって、一方の多
   角形面から入射される光を複数の光に分岐する第１の多
   角錐ミラーと、 前記第１の多角錐ミラーと同数の反射面が多角錐状に配
   置された第２の多角錐ミラーであって、各反射面に入射
   される光を合成して他方の多角形面から出射する第２の
   多角錐ミラーと、 前記第１および第２の多角錐ミラーの周囲に設けられた
   第１および第２の光学材料であって、それぞれ屈折率が
   異なる第１および第２の光学材料と、 前記多角柱状の光学素子の各側面に配置される複数の反
   射型表示パネルとを有し、 前記複数の反射型表示パネルは、 前記第１の多角錐ミラ
   ーの各反射面で分岐された光が前記第１の光学材料と第
   ２の光学材料との界面で屈折して入射される位置で、か
   つ、前記各反射型表示パネルで変調された光が前記第２
   の多角錐ミラーの各反射面に入射される位置に配置され
   ることを特徴とする光学素子。
2. 【請求項２】 一方の多角形面から入射される光を変調
   して、一方の多角形面から出射する多角柱状の光学素子
   であって、 前記多角柱状の光学素子の側面と同数の反射面が多角錐
   状に配置された多角錐ミラーであって、一方の多角形面
   から入射される光を複数の光に分岐するとともに各反射
   面に入射される光を合成する多角錐ミラーと、 前記多角錐ミラーの周囲に設けられた光学材料と、 前記多角柱状の光学素子の各側面に配置される複数の反
   射型表示パネルとを有し、 前記複数の反射型表示パネルは、 前記多角錐ミラーの各
   反射面で分岐された光が入射される位置で、かつ、前記
   各反射型表示パネルで変調された光が前記多角錐ミラー
   の各反射面に入射される位置に配置されることを特徴と
   する光学素子。
3. 【請求項３】 光源と、 前記光源から投射される光が一方の多角形面から入射さ
   れる多角柱状の光学素子と、 前記光学素子の他方の多角形面から出射される光をスク
   リーンに投射する投射レンズとを有する投射型表示装置
   であって、 前記光学素子は、前記多角柱状の光学素子の側面と同数
   の反射面が多角錐状に配置された第１の多角錐ミラーで
   あって、一方の多角形面から入射される前記光源から投
   射される光を複数の光に分岐する第１の多角錐ミラー
   と、 前記多角柱状の光学素子の側面と同数の反射面が多角錐
   状に配置された第２の多角錐ミラーであって、各反射面
   に入射される光を合成する第２の多角錐ミラーと、 前記第１および第２の多角錐ミラーの周囲に設けられた
   第１および第２の光学材料であって、それぞれ屈折率が
   異なる第１および第２の光学材料と、 前記多角柱状の光学素子の各側面に配置される複数の反
   射型表示パネルとを有し、 前記複数の反射型表示パネルは、 前記第１の多角錐ミラ
   ーの各反射面で分岐された光が前記第１の光学材料と第
   ２の光学材料との界面で屈折して入射される位置で、か
   つ、前記各反射型表示パネルで変調された光が前記第２
   の多角錐ミラーの各反射面に入射される位置に配置され
   ることを特徴とする投射型表示装置。
4. 【請求項４】 光源と、 前記光源から投射される光が一方の多角形面から入射さ
   れる多角柱状の光学素子と、 前記光学素子の一方の多角形面から出射される光をスク
   リーンに投射する投射レンズと、 前記光学素子と前記投射レンズとの間に設けられる全反
   射プリズムであって、前記光源から投射される光を前記
   光学素子の前記多角形面の方向に反射するとともに、前
   記光学素子の前記多角形面から出射される光を前記投射
   レンズに入射する全反射プリズムとを有する投射型表示
   装置であって、 前記光学素子は、前記多角柱状の光学素子の側面と同数
   の反射面が多角錐状に配置された多角錐ミラーであっ
   て、一方の多角形面から入射される光を複数の光に分岐
   するとともに、各反射面に入射される光を合成して一方
   の多角形面から出射する多角錐ミラーと、 前記多角錐ミラーの周囲に設けられた光学材料と、 前記多角柱状の光学素子の各側面に配置される複数の反
   射型表示パネルとを有し、 前記複数の反射型表示パネルは、 前記多角錐ミラーの各
   反射面で分岐された光が入射される位置で、かつ、前記
   各反射型表示パネルで変調された光が前記多角錐ミラー
   の各反射面に入射される位置に配置されることを特徴と
   する投射型表示装置。