JPH02222926A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、電気光学的に画像を表示する液晶表示装置
に関する。

（従来技術の説明及び発明が解決すべき課題）一般に、
液晶テレビジョン等の表示部に用いられる液晶表示装置
は、第１３図に示すように、構成されている。即ち一対
の透明なガラス基板の対向面にドツトマトリックス状に
透明電極が形成される。一対のガラス基板間に枠状のシ
ール材で液晶が封入される。これにより、液晶セル１が
構成される。この液晶セル１の前後に偏光板２．３が配
置されている。液晶セル１の透明電極に電圧を印加する
ことにより、液晶セル内の液晶の分子配列が変化させら
れる。液晶の分子配列の変化により、外部からの入射光
が前側の偏光板２、液晶セル１、後側の偏光板３を透過
するか否かが制御され、画像等の情報がドツト表示され
る。

このような液晶表示装置を３つ用いて、第１４図に示す
ような液晶プロジェクタが考えられている。第１４図に
おいて、ダイクロイックプリズム４の近傍に画像を表示
する３つの液晶表示パネル５．６．７が配置される。こ
の各液晶表示パネル５．６．７にそれぞれ赤、緑、青の
光が照射される。各液晶表示パネル５．６．７に表示さ
れた画像をダイクロイックプリズム４がカラー画像に合
成する。このカラー画像を投影レンズ８がスクリーン等
に拡大投影する。

液晶表示パネル５．６．７は入射光の波長によって透過
率が変化する性質をもっている。このため、第１５図に
示すように、入射光の波長によって漏れ透過光率の最初
で最も少ない値（ファーストミニマム値）に対応するΔ
ｎ−ｄの値がそれぞれ異なる。具体的に説明する。第３
図は液晶セルのΔｎ−ｄ（Δｎ：複屈折率、ｄ：対向電
極間のギャップ長（セルギャップ））と透過率Ｔとの関
係を示す。第３図で、符号Ｒは６５０ｎｍ　（赤）の波
長の光、符号Ｇは５５０ｎｍ　（緑）の波長の光、符号
Ｂは４５０ｎｍ　（青）の波長の光を示す。第１５図に
示されるように、液晶表示パネルは波長ごとに光の透過
率が異なる。これは、各色ごとにΔｎ−ｄの変化に対す
る透過率Ｔの疫化の特性が異なっているからである。

従来、第１４図の液晶プロジェクタにおいては、３つの
液晶表示パネルが同一の構成である。このため、１つの
液晶表示パネルのΔｎ−ｄを入射光のファーストミニマ
ム値に対応するΔｎ−ｄに合わせると、他の２つの液晶
表示パネルのΔｎ−ｄは入射光のファーストミニマム値
に対応するΔｎ−ｄからずれてしまう。従って、液晶表
示パネルが黒表示状態（オフ状態）のときに漏れ光が発
生し、表示される画像のコントラストが低下するという
問題がある。

また、Ｔ　Ｎ　（Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｌｃ　）
型の液晶セルがこのような液晶表示装置に広く用いられ
ている。

このＴＮ型の液晶を用いて白黒画像を表示する液晶表示
装置においては、第１３図に示すように、外部からの入
射光が偏光板２で直線偏光される。

この直線偏光が液晶セル１により楕円偏光させられる。

この楕円偏光が偏光板３に照射されると、照射光のうち
偏光板３の偏光軸と直交する光の成分が漏れ光として偏
光板３を透過する。黒表示状態で漏れ光があると、液晶
表示装置のコントラストが大幅に低下する。

このため、ＴＮ型の液晶パネルを用いた液晶プロジェク
タにおいても、液晶表示パネル５．６．７から光が漏れ
る。従って、３枚の液晶表示パネル５．６．７の表示画
像を合成して投影する従来のプロジェクタの投影画像の
コントラストが低いという問題があった。

この発明は上述した事情に鑑みて成されたもので、その
目的は、液晶表示パネルの漏れ光を防ぎ、コントラスト
の良い表示を得ることができる液晶表示装置を提供する
ことである。

（発明の構成） この目的を達成するため、この発明に係る液晶表示装置
は 赤色データ表示用の第１の液晶表示パネルと、緑色デー
タ表示用の第２の液晶表示パネルと、青色データ表示用
の第３の液晶表示パネルと、上記第１から第３の液晶表
示パネルの表示画像を投影する光学手段と、を具備し、 上記第１から第３の液晶表示パネルの内の少なくとも２
つのリタデーションΔｎ−ｄ（Δｎは複屈折率、ｄは液
晶表示パネルの対向電極間のギャップ長）を異なる値に
設定した。

リタデーションΔｎｏｄを異なる値とするために、この
発明では例えば、 上記第１、第２及び第３の液晶表示パネルのうちの少な
くとも２つのギャップ長ｄを異なる値に設定し、あるい
は 上記第１の液晶表示パネルのギャップ長ｄを他の液晶表
示パネルのギャップ長ｄより大きくし、あるいは 上記第３の液晶表示パネルのギャップ長ｄを他の液晶表
示パネルのギャップ長ｄよりも小さくし、あるいは 上記第１の液晶表示パネルのギャップ長ｄを最も大きく
、上記第３の液晶表示パネルのギャップ長ｄを最も小さ
く設定し、 上記第１から第３の液晶表示パネルの複屈折率Δｎのう
ち少なくとも２つを異なった値に設定した。

また、この発明に係る液晶表示装置は、赤色データ表示
用の第１の液晶表示パネルと、緑色データ表示用の第２
の液晶表示パネルと、青色データ表示用の第３の液晶表
示パネルと、上記第１から第３の液晶表示パネルの表示
画像を投影する光学手段と、を具備して成り、上記第１
から第３の液晶表示パネルのギャップ長ｄを、各入射光
の波長に応じて、黒表示状態における漏れ光の強度が最
も小さくなる値に設定することとした。

（作用） この発明では、少なくとも２つの液晶パネルリタデーシ
ョンが異なった値に設定されている。従って、液晶パネ
ルの黒表示状態での漏れ光を小さくすることができ、コ
ントラストの良い投影画像を表示を得ることができる。

（実施例） ［第１実施例］ 以下、第１図および第２図を参照して、この発明を液晶
プロジェクタに適用した場合の第１の実施例につき説明
する。

第１図は液晶プロジェクタの全体構成を示す。

この液晶プロジェクタは背面透射型のものである。

このプロジェクタの本体２１０内にプロジェクタ部２１
１を備える。プロジェクタ部２１１で作成されたカラー
画像は全反射板２１２．２１３により装置本体２１０に
設けられた画像表示板２１４に拡大投影される。この画
像表示板２１４は透過板であり、表示板２１４に投影さ
れたカラー画像は装置本体２１０の外部から見えるよう
に構成されている。

第２図はプロジェクタ部２１１の構成を示す。

このプロジェクタ部２１１は、光を発生する１つの光源
２１５と、この光源２１５からの光を赤、緑、青の３色
の波長光に分解するダイクロイックミラー２１６．２１
７、全反射ミラー２１８〜２２０と、分散された各光源
が照射され、画像を表示する赤、緑、青の各色用の液晶
表示パネル２２１〜２２３と、この各液晶表示パネル２
２１〜２２３の画像を合成するグイクロイックプリズム
２２４と、このグイクロイックプリズム２２４で合成さ
れた画像を拡大投影する投影レンズ２２５とを備える。

光源２１５からの光のうち、赤波長の光源はダイクロイ
ックミラー２１６で反射され、その反射光が全反射ミラ
ー２１８で赤用の液晶表示パネル２２１に照射される。

また、緑波長の光線はダイクロイックミラー２１６を透
過し、次のダイクロイックミラー２１７で反射され、縁
周の液晶表示パネル２２２に照射される。さらに、青波
長の光源はダイクロイックミラー２１６、２１７を透過
し、全反射ミラー２１９．２２０で順次反射されて青用
の液晶表示パネル２２３に照射される。一方、液晶表示
パネル２２１〜２２３は、それぞれ各色に応じて画像を
表示するものであり、ダイクロイックミラー２２４の近
傍に間質されている。第３図は液晶表示パネル２２１〜
２２３の構成を示す。この液晶表示パネル２２１〜２２
３はそれぞれ、一対のガラス基板２２６と、このガラス
基板２２６の対向面にマトリックス状に形成された透明
電極２２７と、透明電極及び基板の表面を覆う配向膜２
２８と、その間に封入された液晶２２９、から構成され
る液晶セル２３０を備える。この液晶セル２３０の外面
つまりガラス基板２２６．２２６の各外面には、偏光板
２３１．２３１が設けられている。このような液晶表示
パネル２２１〜２２３はそれ自体が波長依存性（入射光
の波長に対し、透過率が異なるという特性）をもってい
る。上述した第３図を参照して説明したように、各液晶
表示パネル２２１〜２２３の透過率Ｔは入射光の波長と
各液晶表示セル２３０のΔｎ−ｄ　（Δｎコ複屈折率、
ｄ：ギャップ長）により決定される。そのため、液晶表
示パネル２２１〜２２３は、黒表示状態（オフ状Ｂ）で
の透過率を最も少なくするために各液晶セル２３０のΔ
ｎｏｄが透過光量のファーストミニマムに対応する値に
設定されている。この例では、各液晶表示パネル２２１
〜２２３の複屈折率Δｎは一定であるので、液晶セル２
３０の各ギャップ長ｄが入射光の色に応じて設定される
。すなわち、第１５図に示されるように赤波長が６５０
ｎｍで、緑波長が５５０ｎｍで、青波長が４５０ｎｍの
場合には、それぞれ液晶セル２３０のΔｎｏｄは赤用が
０．５６、線用が０，４８、青用が０．３９程度となる
。そのため、例えば青用の液晶セル２３０のΔｎ−ｄに
赤用および線用を合わせると、赤用の液晶セルのギャッ
プ長ｄを青用セルのギャップ長の０．７倍に、線用のギ
ャップ長ｄを青用セルのギャップ長の０．８１倍にすれ
ば、赤、緑、青の各色用の液晶セルの各６口・ｄがそれ
ぞれのファーストミニマムが対応するΔｎ−ｄに一致す
る。

この点をもう少し詳しく説明すると、 ＴＮモードの液晶の透過率Ｔは以下の式で表わされる。

・・・　（１） ｕｍ２　　・　ｄ　・　Δｎ／λ　　　　　　　　　　
・・・　（２）ここで、 ｄ：液晶セルのギャップ長 へ〇：複屈折率 λ：先の波長 そこで、コントラストを向上するためには漏れ光を最小
にする必要があり、漏れ光は ｑｌ＋ｕ２−２・ｍ　（ｍは整数）　・・・（３）のと
き最小になる。（３）式を変形するととなり、ｍ＝１（
ファーストミニマム）の場合、となる。前述したとおり
、赤の波長は６００ｎｍ、緑の波長は５４０ｎｍ、青の
波長は４６０ｎｍであるから、Δｎが０．１であるとす
ると、第２図に示す液晶表示パネル２２１〜２２３のギ
ャップ長ｄは、赤用のギャップ長ｄＲが５．２μ、線用
のギャップ長ｄＧが４．７μ、青用のギャップ長ｄＢが
４．０μとなる。この関係を第４Ａ図から第４Ｃ図に模
式的に示す。

なお、第５Ａ図から第５Ｃ図及び第６Ａ図から第６Ｃ図
に示すように、いずれか１つのギャップ長だけを他と異
ならせても効果はある。

上記のように構成された液晶プロジェクタによれば、プ
ロジェクタ部２１１の光源２１５からの光が各ダイクロ
イックミラー２１６．２１７および全反射ミラー２１８
〜２２０で赤、緑、青の３つの波長光に分解される。各
色の光源はそれぞれ液晶表示パネル２２１〜２２３に照
射される。各液晶表示パネル２２１〜２２３に表示され
た画像はダイクロイックプリズム２２４で合成される。

この合成されたカラー画像は投影レンズ２２５により全
反射板２１２．２１３で反射して装置本体２１０の画像
表示板２１４に拡大投影される。この画像表示板２１４
に投影されたカラー画像は装置本体２１０の外部から見
られる。

この実施例では液晶表示パネル２２１〜２２３の各液晶
セル２３０のギャップ長ｄがそれぞれ透過光量のファー
ストミニマムと一致するように設定されているので、黒
表示状Ｗ３（オフ状りのときに光の漏れを最小限に抑え
ることができる。そのため、拡大投影される画像のコン
トラストを高めることができ、鮮明な画像を得ることが
できる。

なお、実施例においては、Δｎ−ｄを透過率がファース
トミニマム値に対応するΔｎｏｄに一致させる場合につ
いて説明したが、Δｎ−ｄを２番目（セカンドミニマム
値）やそれ以外のΔｎｏｄに対応する値に設定させても
良いことはいうまでもない。

また、この発明は上述したような液晶プロジェクタに限
らず、液晶テレビジョン等にも適用することができる。

第１実施例では各色の液晶表示パネルの漏れ光を最小に
するためにギャップ長の長さをそれぞれ異ならせた。し
かし、ギャップ長ｄを一定にして複屈折率Δｎを変える
ようにしてもよい。例えば、ギャップ長を５μｍ一定と
すると、（５）式より赤用の液晶表示パネルのΔｎは０
．１０４、縁周は０．０９４、青用は０．０８となる。

［第２実施例］ 次に、この発明の第２実施例を説明する。

まず、この実施例にかかる液晶表示装置の動作原理及び
基本構成について説明する。

この発明の液晶表示装置では、液晶セルの入射側の偏光
板と出射側の偏光板の間で、液晶セル内の液晶を境にし
て、その入射側および出射側のいずれか一方に位相板が
設けられる。この位相板は液晶セル内の液晶を光が通過
する際に生じる光の水平成分と垂直成分の位相差を補正
する。液晶セルは１つの入射光に対して常光線と異常光
線を生じさせる複屈折という性質がある。液晶の分子配
列のねじれのピッチが光の波長に比べて充分に大きい場
合、液晶の分子軸に平行な偏光方向および分子軸と直角
な偏光方向以外の直線偏光方向を有して光が液晶セルに
入射してくると、光の水平成分と垂直成分の位相差によ
り、入射光は、楕円、円、直線のいずれかの偏光となり
、液晶セルから出て行く。この発明は光が楕円偏光とな
る前記位相差を、位相板で、直線偏光となるような前記
位相差に補正する。

このような位相板の設置箇所としては、大別して、液晶
セル内の液晶層を境にして、その出射側に設ける方法と
、入射側に設ける方法がある。液晶層の出射側に位相板
を設ける場合には、入射光が入射側の偏光板で直線偏光
されて液晶セルに入射する。液晶セル内でこの入射光の
水平成分と垂直成分とに位相差が生じて楕円偏光となる
が、その位相差が位相板で補正される。これにより、入
射光は直線偏光となり、出射側の偏光板に照射される。

これによりこの偏光板からの光の漏れが防止される。

入射側に位相板を設ける場合、入射光が入射側の偏光板
で直線偏光される。この入射光が位相板により、予め液
晶セルで生じる位相差分だけ逆に位相差が与えられ、液
晶セルに入射される。光が液晶セルを通過する際に光の
垂直成分と水平成分の位相差が相殺され、直線偏光とし
て出射側の偏光板に照射される。これによりこの偏光板
からの漏れ光が防止される。

なお、位相板には、位相を進める負の位相板と位相を遅
らせる正の位相板がある。いずれか適当な方を使用する
。例えば、正の位相板は座標軸のｙ軸を位相板の光学軸
方向にとると、Ｘ軸成分の光をｙ軸成分の光に対して位
相を遅らせる。

液晶セルには、ＴＮ型、ＯＭ　Ｉ　（Ｏｐｔｉｃａｌ　
Ｍｏｄｅ！ｎｔｃｒｒｅｒｃｎｃｅ　）型、Ｓ　Ｔ　Ｎ
　（Ｓｕｐｅｒ　ＴｗｌｓｔｃｄＮｃｍａｔｌｃ　）型
等があり、これらを用いた場合の代表的な基本構°成及
び動作原理を説明する。

まず、第７図に示すように、液晶セル１１の入射側と出
射側とにそれぞれ偏光板１２．１３が設けられている。

液晶セル１１と出射側の偏光板１３との間に位相板１４
が設けられている。液晶セル１１は液晶分子が９０度ね
じれたＴＮ型の液晶を用いている。液晶セル１１は対向
面に透明電極がドツトマトリックス状に配列して、形成
された一対の透明ガラス基板と、透明ガラス基板間に枠
状のシール材を用いて封入されたＴＮ型の液層から形成
される。液晶セル１１は画像を白黒表示する。

液晶表示装置１０への入射光は偏光板１２で直線偏光さ
れ、液晶セル１１に入射し、液晶セル１１内の液晶層を
光が通過する際に光の水平成分くＸ軸成分）と垂直成分
（ｙ軸成分）とに位相差が生じ、入射光は楕円偏光され
る。位相板１４はその位相差を補正し、直線偏光とし、
直線偏光が出射側の偏光板１３が照射される。このため
、この偏光板１３からの漏れ光が防止される。

第８図に位相板１４の光学軸とこの位相板１４に入射さ
れる楕円偏光の位置関係を示す。第８図において、液晶
セルから出射される楕円偏光をＡ１位相板１４の光学軸
を８１光学軸Ｂと直交する軸をＢ′とする。上記軸Ｂ、
Ｂ’　に平行な辺を持ち、上記楕円Ａに接する長方形Ｃ
の対角線り、Ｄ’が、偏光板１４から出射する直線偏光
の偏光方向となる。従って、偏光板１４の透過軸は上記
軸りまたはＤ′　と平行または直角となるように配置さ
れる。

第７伽では、液晶セル１１の出射側の偏光板１３との間
に位相板１４を設けた。この発明はこれに限定されない
。液晶セル１１と入射側の偏光板１２との間に位相板１
４を配置してもよい。あるいは、液晶セル１１の一対の
透明基板のいずれか一方を位相板１４で構成しても、上
述と同様の効果が得られる。このことを具体的に説明す
る。

第９Ａ図では、光の進行方向に向って入射側の偏光板１
２、液晶セル１１、位相板１４、出射側の偏光板１３の
順で配置される。第９Ｂ図は位相板１４を入射側の偏光
板１２と液晶セル１３の間に配置した例を示す。第９Ｃ
図は、液晶セルを構成する一対の透明基板のうち、出射
側の透明基板を位相板１４で構成した例を示す。第９Ｃ
図で符号１１ａは入射側の透明基板を示す。第９Ｄ図は
、液晶セル１１を構成する入射側の透明基板を位相板１
４で構成した例を示す。第９Ｄ図で符号１１ｂは出射側
の透明基板を示す。

この発明は上述のような白黒表示に限らず、カラー表示
にも適用できる。この場合、Ｒ（赤色光）、Ｇ（緑色光
）、Ｂ（青色光）毎に位相板を設ける必要はない。位相
差が波長依存性をもっている１枚の位相板を上述したよ
うに設ければ良い。

また、カラー表示の場合には、液晶セル１１を透過する
Ｒ、Ｇ、Ｂの光の総ての位相差を位相板１４で直線偏光
となるように補正しても良い。あるいは液晶セル１１を
透過するＲＳＧＳＢ光いずれか１つ、もしくは２つをの
みを位相板１４で直線偏光させ１．他の光は楕円偏光の
まま偏光板１３に入射し、表示画像の色の調整を図るこ
ともできる。

次に、上記動作原理をカラー液晶プロジェクタに適用し
た例について説明する。

第１０図にカラー液晶プロジェクタの液晶層ニット１１
２の構成を示す。キューブ型のダイクロイックプリズム
１１３の周囲近傍に赤色用、緑色用、青色用の３種類の
液晶表示パネルｌｌＯＲ。

１１０Ｇ、ｌｌ０Ｂが配置されている。各液晶表示パネ
ルｌｌＯＲ，ｌｌ０Ｇ、ｌｌ０Ｂに光源からの光が照射
される。各液晶表示パネル１１０Ｒ１１１０Ｇ、ｌｌ０
Ｂは赤、緑、青の３色の成分に分解された画像を表示す
る。ダイクロイックプリズム１１３は各カラー成分から
なる画像を合成し、カラー像を得る。液晶表示パネルｌ
ｌＯＲ。

１’ｌＯＧ、ｌｌ０Ｂはそれぞれ第１１図に示すように
構成されている。すなわち、赤色用の液晶表示パネル１
１０Ｒは赤色用の液晶セル〕０１Ｒと、その前後に配置
された偏光板１０２．１０３と、液晶セル１０１Ｒと後
側の偏光板１０３との間に配置された位相板］１１Ｒか
ら構成される。他の緑色用および青色用の各液晶表示パ
ネル１１０Ｇ、１１０Ｂも同様に、偏光板１０２．１０
３と、その間に配置される液晶セル１．０１Ｇ、ｌ０Ｉ
Ｂ。

液晶セルと偏光板１０３、との間に配置された位相板１
１１Ｇ１１１１Ｂから構成される。ダイクロイックプリ
ズム１１３は各液晶表示パネル１１０Ｒ，ｌｌ０Ｇ、ｌ
ｌ０Ｂを透過した赤、緑、青の各色成分の光を同一方向
へ反射もしくは透過するキューブ型のものである。ダイ
クロイックプリズム１１３は赤色用の液晶表示パネル１
１０Ｒを透過した赤成分の光を赤色用の反射面１１３Ｒ
で矢印方向へ反射し、青色用の液晶表示パネル１１０Ｂ
を透過した青成分の光を青色用の反射面１１３Ｂで同じ
矢印方向へ反射し、また緑色用の液晶表示パネル１１０
Ｇを透過した緑成分の光をそのまま同じ矢印方向へ透過
する。

第１２図は液晶プロジェクタの全体構成を示す。

液晶プロジェクタ１２０は、投影ユニット１２１を有す
る。投影ユニット１２１内に上述した液晶ユニット１１
２が設けられるこの液晶ユニット１１２に光源１２２か
ら光が照射される。液晶ユニット１１２で得られたカラ
ー画像が反射板１２３．１２４を介してスクリーン１２
５上に拡大投影される。投影ユニット１２１はその内部
に液晶ユニット１１２のほかに、キセノンランプ等より
なる光源１２２、ダイクロイックミラー１２６ａ　〜１
２６ｄ、反射ミラー１２７ａ〜１２７　ｃ　ｓおよび投
影レンズ１２８等を備える。

光源１２２からの光はダイクロイックミラー１２６ａ　
〜１２６ｄおよび反射ミラー１２７ａ〜１２７Ｃで赤、
緑、青の３色の成分に分解され液晶ユニット１１２に照
射される。液晶ユニット１１２で得られたカラー像が投
影レンズ１２８でスクリーン１２５に投影される。液晶
ユニット１１２は上述したように、キューブ型のダイク
ロイックプリズム１１３の周囲近傍に赤色用、緑色用、
青色用の各液晶表示パネルｌｌＯＲ。

１１０Ｇ、ｌｌ０Ｂを配置してなる。各液晶表示パネル
ｌｌＯＲ，ｌｌ０Ｇ、ｌｌ０Ｂにそれぞれの色成分の光
のみが照射される。各液晶表示パネルｌｌＯＲ，ｌｌ０
Ｇ、ｌｌ０Ｂに表示された各カラー成分の画像がダイク
ロイックプリズム１１３で合成される。これによりカラ
ー像が得られる。

光源１２２からの光は、例えば、次のようにして３つの
色成分に分解されて液晶ユニット１１２に照射される。

光源１２２からの光には第１のグイクロイックミラー１
２６ａに供給され、赤成分の光のみが透過し、残りの成
分の光が反射される。

この反射された光は第２のダイクロイックミラー１２６
ｂに供給され緑と青の各成分の光が反射される。この反
射された光は第３のダイクロイックミラー１２６０に供
給され、青成分の光のみが透過し、緑成分の光は反射さ
れる。この反射された緑成分の光は第４のダイクロイッ
クミラー１２６ｄで反射されて液晶ユニット１１２の緑
色用の液晶表示パネル１１０Ｇに照射される。第１のグ
イクロイックミラー１２６ａを透過した赤成分の光は第
４のグイクロイックミラー１２６ｄで反射され、反射ミ
ラー１２７ａおよび反射ミラー１２７ｂで順次反射され
て赤色用の液晶表示パネル１１０Ｒに照射される。第３
のダイクロイックミラー１２６Ｃを透過した青成分の光
は反射ミラー　１２７　ｃで反射されて青色用の液晶表
示パネル１１０Ｂに照射される。

このように構成された液晶プロジェクタ１２０によれば
、光源１２２からの光がダイクロイックミラー１２６ａ
〜１２６ｄおよび反射ミラー１２７ａ〜１２７ｃで赤、
緑、青の３色成分に分解され、各液晶表示パネルｌｌＯ
Ｒ，ｌｌ０Ｇ。

１１０Ｂ照射される。この照射光が各液晶表示パネル１
１０Ｒ１１１０Ｇ、１１０Ｂを透過する際、に、液晶セ
ルｌ０ＩＲ，ｌ０ＩＧ、１０．１Ｂと後側の偏光板１０
３・・・との間に設けられた各位相板１１１Ｒ１１１１
Ｇ、１１１Ｂにより、各液晶セルｌ０ＩＲ，ｌ０ＩＧ、
ｌ０ＩＢで生じた水平成分の垂直成分との位相差が補正
される。このため、各液晶表示パネル１１０Ｒ，１１０
Ｇ、ｌｌ０Ｂからの漏れ光を防ぐことができる。そのた
め、ダイクロイックプリズム１１３で合成されてスクリ
ーン１２５に投影されたカラー像のコントラストが高く
なり、鮮明で色純度の良いカラー像を得ることができる
。

上述した実施例では４つのダイクロイックミラー１２６
ａ〜１２６ｄを用いて光源１２２からの光を赤、緑、青
の３色成分に分散した。これに限定されず１つのダイク
ロイックプリズムを用いて３色成分に分散しても良い。

この実施例では、位相板１１１を液晶セル１０１と後側
の偏光板１０３との間に設けた。しかし、これに限らず
、液晶セル〕０１と前側の偏光板１０２との間に位相板
１１１を設けても良い。

この場合、位相板１１１は、前側の偏光板１０２で直線
偏光された入射光に、予め液晶セル１０１で生じる位相
差の逆の位相差をもたせるような特性のものが使用され
る。このようにすれば、位相板１１１の出射光を液晶表
示セル１０１に入射させることにより、液晶セル１０１
を通過する際に位相板１１１と液晶セル１０１による位
相差が相殺し、直線偏光が後側の偏光板を照射し、この
偏光板１０３からの漏れ光が防止される。

上述したプロジェクタの実施例はＴＮ型の液晶セルにつ
いて説明したが、これに限らず、ＯＭＩ（Ｏｐｔｉｃａ
ｌ　Ｍｏｄｅ　Ｉｎｔｅｒｆ’ｅｒｅｎｃｅ　）　！４
２．５ＴＮ（Ｓｕｐｅｒ　Ｔｖｉｓｒｅｄ　Ｎｅ１ａｔ
ｉｅ　）型等にも適用できる。

この発明は上述した実施例に限定されず、種々の変更が
可能である。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明によれば、液晶表示装置
の漏れ光が従来に比して減少され、コントラストのよい
投影画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例にかかる液晶プロジェ
クタの全体構成図、 第２図は第１図におけるプロジェクタ部の構成を示す図
、 第３図は第１図における液晶表示パネルの断面図、 第４Ａ図から第４Ｃ図、第５Ａ図から第５Ｃ図、第６Ａ
図から第６Ｃ図は、液晶パネルのギャップ長の関係を示
す模式図、 第７図は液晶表示装置の基本構成を示す図、第８図は位
相板と位相板に入射される光の位置関係を示す図、 第９Ａ図から第９Ｄ図は、位相板の異なる配置例を説明
するための図、 第１０図はこの発明を適用した３板式カラー液晶プロジ
ェクタの液晶ユニットの構成を示す図、第１１図は第１
０図における液晶ユニットの各液晶表示パネルの構成を
示す図、 第１２図はこの発明を適用したカラー液晶プロジェクタ
の全体構成を示す図、 第１３図は従来の液晶表示装置の基本構成を示す図、 第１４図は従来の液晶プロジェクタの主要部の基本構成
を示す図、 第１５図は液晶表示パネルの透過光量と液晶セルのΔｎ
−ｄとの関係を示す図である。 １．１４、−１．０　ｉ・・・液晶セル、２．３．１２
．１３．１０２．１０３・・・偏光板、４．１１３・・
・ダイクロイックプリズム、５．６．７、ｌｌＯＲ。 １．１０Ｇ、ｌｌ０Ｂ・・・液晶表示パネル、８・・・
レンズ、１４．１１１・・・位相板、１２０．２１０・
・・液晶プロジェクタ、２１１・・・プロジェクタ部。 第１図 第２ 図 第 図 第 図 第 図 第４Ａ図 第４Ｂ図 第４Ｃ図 第５Ａ図 第５Ｂ図 第５Ｃ図 第６Ａ図 第６Ｂ図 第６Ｃ図 第１０図 第１３ 図 第１４図 第１５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、赤色データ表示用の第１の液晶表示パネルと、緑色
   データ表示用の第２の液晶表示パネルと、青色データ表
   示用の第３の液晶表示パネルと、上記第１から第３の液
   晶表示パネルの表示画像を投影する光学手段と、を具備
   して成る液晶表示装置において、 上記第１から第３の液晶表示パネルの内の少なくとも２
   つのリタデーションΔｎ・ｄ（Δｎは複屈折率、ｄは液
   晶表示パネルの対向電極間のギャップ長）を異なる値に
   設定したことを特徴とする液晶表示装置。 ２、上記第１、第２及び第３の液晶表示パネルのうちの
   少なくとも２つのギャップ長ｄを異なる値に設定したこ
   とを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。 ３、上記第１の液晶表示パネルのギャップ長ｄを他の液
   晶表示パネルのギャップ長ｄより大きくしたことを特徴
   とする請求項１又は２に記載の液晶表示装置。 ４、上記第３の液晶表示パネルのギャップ長ｄを他の液
   晶表示パネルギャップ長ｄよりも小さくしたことを特徴
   とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の液晶表示
   装置。 ５、上記第１の液晶表示パネルのギャップ長ｄを最も大
   きく、上記第３の液晶表示パネルのギャップ長ｄを最も
   小さく設定したことを特徴とする請求項１乃至４のいず
   れか１つに記載の液晶表示装置。 ６、上記第１から第３の液晶表示パネルの複屈折率のう
   ち少なくとも２つを異なった値に設定したことを特徴と
   する請求項１記載の液晶表示装置。 ７、赤色データ表示用の第１の液晶表示パネルと、緑色
   データ表示用の第２の液晶表示パネルと、青色データ表
   示用の第３の液晶表示パネルと、上記第１から第３の液
   晶表示パネルの表示画像を投影する光学手段と、を具備
   して成る液晶表示装置において、 上記第１から第３の液晶表示パネルのギャップ長ｄを、
   各入射光の波長に応じて、黒表示状態における漏れ光の
   強度が最も小さくなる値に設定したことを特徴とする液
   晶表示装置。