JPH04163490A - 画像表示装置 - 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】 〔概要〕 反射型の空間位相変調素子を用いた画像表示装置に関し
、 鮮明な画像表示を実現することを目的とし、少なくとも
、偏光分離素子、吸収型偏光子Ｐ、吸収型偏光子Ａ、お
よび反射型空間位相変調素子によって構成する画像表示
装置であって、吸収型偏光子Ｐは、該吸収型偏光子Ｐを
透過した光が偏光分離素子にＳ波またはＰ波のいずれか
一方の偏光で入射するように配置し、吸収型偏光子Ａは
、該吸収型偏光子Ａと偏光分離素子を結ぶ光軸が、前記
吸収型偏光子Ｐと偏光分離素子を結ぶ光軸と直交し、か
つ、該吸収型偏光子Ａを透過した偏光が前記吸収型偏光
子Ｐを透過した偏光と直交するように配置し、反射型空
間位相変調素子を配置する位置は、偏光分離素子が前記
吸収型偏光子Ｐを透過した偏光をより多く透過する素子
である場合には、該吸収型偏光子Ｐと該偏光分離素子と
を結ぶ光軸上で、かつ、該偏光分離素子を挟んで対向す
る側に配置するよう構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、反射型の空間位相変調素子を用いた画像表示
装置に関する。より具体的には、投写型の液晶表示装置
に関する。

一般的に、画像表示装置で鮮明な画像を得るためには、
高いコントラストの画像を表示することが必要である。

しかし、反射型の空間位相変調素子、例えば反射型の液
晶パネルを用いて画像表示を行う場合は、該液晶パネル
における偏光に対する空間位相変調特性の誤差、また、
広い波長帯域に渡っては良好な分離特性を有する偏光分
離素子が得られない為に、良好なコントラストの画像を
得ることができない。

そのため、反射型液晶パネルを使用し、広い波長範囲す
なわち可視光の全波長帯域に渡って高いコントラストの
画像が得られる装置が求められている。

〔従来の技術〕

（１）画像表示装置の概要 １）反射型空間位相変調素子と偏光分離素子とを組み合
わせた装置 第１４図（ａ）　（ｂ）は、反射型液晶パネルを用いた
投射型画像表示装置の概要を説明するブロック図、であ
る。

すなわち、反射型空間位相変調素子１、例えば反射型液
晶パネルと偏光分離素子４ａ　（４ｂ）との組み合わせ
により得られる画像を、投射レンズ５でスクリーン２に
投射する仕組みである。

尚、光源３は、投射光を供給するための光源である。

次に、その作動原理を第１５図を用いて説明する。

第１５図は、作動原理を説明するブロック図で、（ａ）
は黒表示の場合を説明する図、（ｂ）は白表示の場合を
説明する図、である。

尚、同図は第１４図（ａ）に対応した説明図であるが、
第１４図（ｂ）においても基本的に原理は同一である。

光源３が放射する光は無偏光であり、原理的には、偏光
分離素子４ａを基準として、直交する２つの直線偏光す
なわちＳ波６とＰ波７に分けて考えることができる。

尚、図においては、Ｓ波６を“無印”で表し、Ｐ波７を
“棒印”で表している。また、偏光分離素子４ａは、Ｐ
波を透過させＳ波を反射するものとする。

■黒表示の場合 偏光分離素子４ａに入射したＳ波６とＰ波７のうち、Ｓ
波６のみが反射して反射型空間位相変調素子１に入射す
る。

しかし、反射型空間位相変調素子１での偏光面の変化は
無く、Ｓ波をそのまま偏光分離素子４ａへ反射する。

そのため、反射型空間位相変調素子１で反射したＳ波は
、偏光分離素子４ａで再び反射され、スクリーン側には
透過光が無い。したがって、黒表示となる。

■白表示の場合 白表示の場合は、反射型空間位相変調素子１を反射する
光が、πだけ偏光面が変化する。

したがって、反射型空間位相変調素子１に入射したＳ波
はＰ波として反射され、偏光分離素子４ａを透過する。

そのため、スクリーン側には透過光が現れ、白表示とな
る。

２）反射型空間位相変調素子と吸収型偏光子とを組み合
わせた装置 第１６図は、反射型空間位相変調素子に吸収型偏光子を
貼り付けた装置の、作動を説明するブロック図、である
。

尚、吸収型偏光子８は、Ｓ波は透過するがＰ波は吸収し
て透過しないものとする。

■白表示の場合 吸収型偏光子８に入射したＳ波６とＰ波７のうち、Ｓ波
６のみが透過して反射型空間位相変調素子１に入射する
。

しかし、反射型空間位相変調素子１での偏光面の変化は
無く、Ｓ波はそのまま吸収型偏光子８へ反射され吸収型
偏光子８を透過する。

そのため、スクリーン側には透過光が現れ、白表示とな
る。

■黒表示の場合 黒表示の場合は、反射型空間位相変調素子１を反射する
光がπだけ偏光面の変化を受ける。

したがって、反射型空間位相変調素子１に入射したＳ波
はＰ波として反射され、吸収型偏光子８を透過すること
ができない。

そのため、スクリーン側には透過光が現れず、黒表示と
なる。

（２）広い波長帯域に渡って画像表示を行う装置広い波
長帯域、例えば可視光の全波長帯域に渡って画像表示を
行うには、次の２つの条件を満足する必要がある。

すなわち、第１に、偏光分離素子の分離特性は、その波
長帯域の全域に渡って良好な偏光分離特性が得られるこ
と。第２に、液晶パネルの偏光に対する空間位相変調特
性が厳密であり、その波長帯域の全域に渡って均一であ
ることである。

他方、反射型液晶パネルを用いる画像表示装置としては
、次の■〜■のタイプの装置が考えられている。

■偏光分離素子としての波長帯域を狭（設計し、赤／緑
／青の３原色に光を分離するダイクロイックミラーを兼
用させ、該偏光分離素子の分離特性を向上した装置。

■反射型液晶パネルとして、該液晶パネルの表面に光吸
収型偏光フィルムを、裏面に反射ミラーを備えた装置。

尚、この装置は、第１６図に対応している。

■前記■と■とを組み合わせた装置で、偏光分離素子と
しての波長帯域を狭く設計し、赤／緑／青の３原色に光
を分離するダイクロイックミラーを兼用させると共に、
反射型液晶パネルとして該液晶パネルの表面に光吸収型
偏光フィルムを、裏面に反射ミラーを備えた装置。

１）前記■の装置の原理 誘電体多層膜により構成される偏光分離素子は、偏光分
離可能な波長帯域を１１００ｎ程度以下に狭くすること
により、Ｓ波の反射率とＰ波の透過率をほぼ１００％に
、またはＳ波の透過率とＰ波の反射率をほぼ１００％に
することができる。

したがって、この波長帯域を赤／緑／青の３原色に対応
させ、各々の波長帯域を６００〜７００ｎｍ、５００〜
６００ｎｍ、　　４００〜５００ｎ−とし、これらを順
番に並べて配置することにより、赤／緑／青の３原色に
対応する良質の直線偏光の光を、各々の液晶パネルに入
射させることができる。

その結果、広い波長帯域、例えば可視光の全波長帯域４
００〜７００ｎｍで良好な偏光分離特性、すなわち、直
線偏光の光を得ている。

２）前記■の装置の原理 反射型液晶パネルの液晶の初期配向としては、４５°ツ
イストした平行配向、ツイスト無し平行配向、垂直配向
等を利用できる。

ツイスト無し平行配向と垂直配向を用いるモードでは、
パネル表面の光吸収型偏光フィルムを透過した直線偏光
の光は、反射型液晶パネルに電界を印加していない時に
は、液晶の複屈折効果によって直交する二偏光に位相差
πを生じ、反射光は光吸収型偏光フィルムを透過するこ
とができない。

また、電界印加時には位相差（リタデーションΔｎｄ：
但しΔｎは液晶層の複屈折率、ｄは液晶層の厚さ）が零
となり、偏光状態が保持されるため再び光吸収型偏光フ
ィルムを透過する。

その結果、光吸収型偏光フィルムを介して画像を形成す
ることができる。

４５°ツイストした平行配向を用いるモードでは、反射
型液晶パネルに電界を印加していない時には、入射した
直線偏光の偏光面が４５°回転して液晶セル背面のミラ
ーに到達するが、そこで反射して偏光面が４５°逆回転
し再ひもとの偏光状態に戻るため、反射光は光吸収型偏
光フィルムを透過する。

また、適切な大きさの電界を印加する場合には、反射ミ
ラー側の配向膜近傍液晶分子層の複屈折効果により、片
道でπ／２の位相差を光に与える。

そのため、ミラーで反射されて液晶層を往復する光は合
計πの位相差を与えられ、入射光に対し偏光面が９０°
回転した直線偏光の光として、光吸収型偏光フィルムを
透過することができない。

その結果、光吸収型偏光フィルムを介して画像を形成す
ることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

（１）偏光分離素子の分離特性 一般的に、現状の偏光分離素子では、可視光の全波長帯
域に渡って十分と言える偏光分離特性を得ることはでき
ないという問題を有する。

すなわち、誘電体多層膜等の偏光分離素子は、分離波長
帯域が１１００ｎ程度以上の場合に、波長によっては消
光比が３０ｄＢより小さくなってしまうのである。すな
わち、良質の直線偏光が得られないのである。

例えば、第１４図に示すような画像表示装置に、前記し
たような偏光分離素子を反射型液晶表示パネルに用いて
、該液晶パネルがら反射した光を再び偏光分離素子を透
過させて強度変調画像を得る場合、可視光の全波長帯域
における偏光分離素子の消光比を３０ｄＢと仮定すると
、コントラストは２゜：１程度の低い値しか得ることが
できない。

次に、この問題を第１７図を用いて詳細に説明する。

第１７図は、広い波長範囲に渡って偏光分離を行う場合
の問題点を説明するブロック図で、（ａ）は黒表示の場
合を説明する図、（ｂ）は白表示の場合を説明する図、
である。

すなわち、偏光分離素子の分離波長帯域が１１００ｎ程
度以下の場合は、第゛１５図に説明したように作動する
が、分離波長帯域が１１００ｎ以上の場合、例えば可視
光の全波長帯域の場合は、第１７図に説明するように作
動する。

■黒表示の場合（第１７図（８）） 偏光分離素子４ａに入射したＳ波６とＰ波７のうち、Ｓ
波６の大部分が反射して反射型空間位相変調素子１に入
射する。

しかし、分離されなかったＰ波がノイズ成分Ｐｎｌとし
て反射型空間位相変調素子１に入射する。

ちなみに、ノイズ成分Ｐｎｌは、Ｓ波６に対して数％程
度の大きさである。

そして、以上のような、Ｓ波とＰ波のノイズ成分Ｐｎｌ
とが反射型空間位相変調素子１に入射しする。しかし、
該反射型空間位相変調素子１での偏光面の変化は無く、
Ｓ波とＰ波のノイズ成分Ｐｎｌとをそのまま偏光分離素
子４ａへ反射する。

そのため、反射型空間位相変調素子１で反射されたＰ波
のノイズ成分Ｐｎｌがそのまま偏光分離素子４ａを透過
する。また、該偏光分離素子４ａで分離されないＳ波が
ノイズ成分Ｓｎｌとして透過する。

したがって、Ｐ波のノイズ成分ＰｎｌとＳ波のノイズ成
分Ｓｎｌとが、黒表示の輝度レベルを引き上げることに
なる。

■白表示の場合（第１７図（ｂ）） 白表示の場合、反射型空間位相変調素子１を反射する光
は、πだけ偏光面が変化する。

したがって、反射型空間位相変調素子１に入射したＳ波
とＰ波のノイズ成分Ｐｎｌは、Ｐ波とＳ波のノイズ成分
Ｓｎ２として反射される。

そのため、偏光分離素子４ａに入射したＰ波はそのまま
透過し、Ｓ波のノイズ成分Ｓｎ２のうち、分離されなか
ったＳ波がノイズ成分Ｓｎ３として偏光分離素子４ａを
透過する。

しかし、偏光分離素子４ａを最終的に透過するＳ波のノ
イズ成分Ｓｎ３は極めて小さい量であり、白表示を行う
Ｐ波に対して無視できる程度の量である。

（２）反射型空間位相変調素子（液晶パネル）の偏光に
対する空間付相変ａ特性 反射型液晶パネルは、次のような空間位相変調特性上の
問題を有している。

１）液晶の初期配向として、ツイスト無し平行配向と垂
直配向を用いるモード ■製造誤差および腰厚不均−による位相差（リタデーシ
ョン：Δｎｄ）の誤差が、顕著なコントラスト低下をも
たらす。

■液晶パネルの各部において液晶の厚さを一定に保つた
めにスペーサを使用するが、液晶中や配向膜に分散した
スペーサは入射光の偏光に変化を与えることが無い。

したがって、画像表示に寄与することが無く、コントラ
スト全体を引き下げる。

■可視光の全波長帯域、例えば４００〜７００ｎｍの広
い波長範囲では、液晶層の複屈折率Δｎの波長分散があ
るため、色変化を生じる。

２）液晶の初期配向として、４５°ツイストした平行配
向を用いるモード ■所定の偏光面変化を得るために、液晶パネルに印加す
る電圧の大きさを厳密に制御する必要がある。また、動
作温度に対応して印加電圧の大きさを変える必要がある
。

■電界の場所的不均一による位相差（リタデーション：
Δｎｄ）の誤差は、コントラスト低下に与える影響が顕
著である。

■液晶中や配向膜に分散したスペーサは、入射光の偏光
に変化を与えることが無い。

したがって、画像表示に寄与することが無く、コントラ
スト全体を引き下げる。

■可視光の全波長帯域、例えば４００〜７００ｎｍの広
い波長範囲では、複屈折率Δｎの波長分散があるため、
色変化を生じる。

（３）課題 本発明の技術的課題は、反射型空間位相変調素子（液晶
パネル）を使用した画像表示装置において、高いコント
ラストの画像を得るための障害となっている以上のよう
な問題を解消し、液晶層の複屈折率Δｎと液晶層の厚さ
ｄとが黒表示条件に関与しないようにすることによって
、広い波長帯域に渡ってコントラストの高い画像表示を
可能とし、人間の視覚に対して、自然で鮮明な画像を表
示することが可能な画像表示装置を実現することにある
。

［課題を解決するための手段〕 第１図（ａ）　（ｂ）は、本発明の基本原理を説明する
ブロック図、である。

本発明の画像表示装置の特徴は、偏光分離素子と光源と
の間に、該偏光分離素子に対してＰ波（またはＳ波）と
して入出射する光を遮断する偏光子Ｐを配置し、偏光分
離素子と投射レンズとの間に偏光分離素子に対してＳ波
（またはＰ波）として入出射する光を遮断する偏光子Ａ
を配置したところに特徴がある。

（１）画像表示装置の基本的構成 少な（とも、偏光分離素子４、吸収型偏光子Ｐ１１　、
吸収型偏光子Ａ１２、および反射型空間位相変調素子１
によって構成する画像表示装置であり、各素子を次のよ
うに配置して画像表示装置を構成する。

■吸収型偏光子Ｐの配置 吸収型偏光子Ｐ　１１は、該吸収型偏光子Ｐ　１１゛を
透過した光が偏光分離素子４にＳ波またはＰ波のいずれ
か一方の偏光で入射するように配置する。

■吸収型偏光子Ａの配置 吸収型偏光子Ａ　１２は、該吸収型偏光子Ａ　１２と偏
光分離素子４を結ぶ光軸が、前記■の吸収型偏光子Ｐ　
１１と偏光分離素子４を結ぶ光軸と直交し、かつ、該吸
収型偏光子Ａ　１２を透過した偏光が前記吸収型偏光子
Ｐ　１２を透過した偏光と直交するように配置する。

■偏光分離素子の配置 偏光分離素子４としては、前記■の吸収型偏光子Ｐ　１
１を透過するＳ波またはＰ波のいずれか一方の偏光を、
他方の偏光より多く透過する素子またはより多く反射す
る素子、のどれか一つの素子を配置する。

■反射型空間位相変調素子の配置 ｉ、偏光分離素子４が前記■の吸収型偏光子Ｐ１１を透
過した偏光をより多く透過する素子である場合には、該
吸収型偏光子Ｐ　１１と該偏光分離素子４とを結ぶ光軸
上で、かつ、該偏光分離素子４を挟んで対向する側に配
置する。

ｉｉ、偏光分離素子４が前記■の吸収型偏光子Ｐ１１を
透過した偏光をより多く反射する素子である場合には、
その反射方向であり、かつ、前記吸収型偏光子Ａ　１２
と該偏光分離素子４とを結ぶ光軸上で、かつ、該偏光分
離素子４を挟んで対向する側に配置する。

（２）複合偏光素子を使用した画像表示装置前記（１）
の画像表示装置において、偏光分離素子４が吸収型偏光
子Ｐ　１１を透過した偏光をより多く反射する素子で構
成される装置の場合には、偏光分離素子４と吸収型偏光
子Ａ　１２とに代えて、次の■■のように構成する。

■透明な平行平板１３の一方の平面に、先ず偏光分離を
行う誘電体多層膜１４を設け、続いて光吸収型偏光フィ
ルム１５を設けた複合偏光素子１６を、光が反射する際
の入出射角度θｉ、θｏが４５°となるように配置する
。

■透明な平行平板の一方の平面に偏光分離を行う誘電体
多層膜を設け、他方の平面に光吸収型偏光フィルムを設
けた複合偏光素子を、光が反射する際の入出射角度θｉ
、θｏが４５°となるように配置する。

（３）ダイクロイックプリズムあるいはダイクロイック
ミラーを使用した画像表示装置 前記（１）および（２）の画像表示装置において、 反射型空間位相変調素子１を配置する位置に、赤／緑／
青の３原色に光を分離するためのダイクロイックプリズ
ムを設け、該ダイクロイックプリズムの各出射面に、赤
／緑／青用の反射型空間位相変調素子を配置する。

尚、ダイクロイックプリズムに代えてダイクロイックミ
ラーを使用しても何ら差支えない。

（４）偏光分離素子がダイクロイックミラーの一個を兼
ねている画像表示装置 すなわち、偏光分離素子の分離特性を、赤／緑／青の３
原色光のいずれか一つに限定し、該偏光分離素子に、光
を赤／緑／青の３原色に分離するためのダイクロイック
ミラーのいずれか一つの機能を兼ねさせる。

他方、前記偏光分離素子で分離した以外の色光を、ダイ
クロイックミラーで分離する。

そして、前記偏光分離素子とダイクロイックミラーとの
組み合わせにより分離される赤／緑／青の３原色の出射
位置に、各色相の反射型空間位相変調素子を配置する。

〔作用〕

（１）画像表示装置の基本的構成 本発明においては、吸収型偏光子Ｐ　１１を透過した直
線偏光の光が、偏光分離素子４ａを介して反射型空間位
相変調素子１に入射し、該反射型空間位相変調素子１で
位相変調を受けない場合、すなわち黒表示の場合、その
直線偏光の光は吸収型偏光子Ａ　１２を透過することが
できない。

したがって、黒表示を行う条件には、偏光分離素子４ａ
の波長に対する分離特性、および、反射型空間位相変調
素子１が液晶パネルである場合には、その液晶層の複屈
折率Δｎと液晶層の層厚ｄが含まれない。

そのため、例えば、偏光分離素子の分離可能な波長帯域
が１１００ｎ以上の広い波長帯域の光であっても、反射
型空間位相変調素子１に入射すする直線偏光の光が偏光
状態を保存して反射してきた場合にはその光が遮断され
、ノイズ光の無い黒表示が可能となり、高いコントラス
トの画像を得ることができる。

したがって、反射型空間位相変調素子１、例えば液晶パ
ネル内におけるスペーサの有無や液晶層の場所的不均一
、温度変動による位相差（Δｎｄ）の誤差、また、波長
分散によって生じていたノイズ光が無くなり、高いコン
トラストで鮮明な画像を得ることができる。

（２）複合偏光素子を使用した画像表示装置本画像表示
装置に使用する複合偏光素子は、前記（１）の装置に用
いた偏光分離素子４ａと吸収型偏光子Ａ　１２を合成し
た素子である。

したがって、本画像表示装置の作用は、前記（１）の画
像表示装置と同一である。

しかし、偏光分離を行う誘電体多層１１１４と光吸収型
偏光フィルム１５とを透明な平行平板１３に設けている
ため、画像表示装置が小型・軽量化される長所がある。

ただし、誘電体多層１１１４と光吸収型偏光フィルム１
５との位置関係は、光源からの入射光９が入射する側に
誘電体多層１ｆｌ１４が位置し、吸収型偏光子Ａ　１２
の側に光吸収型偏光フィルム１５を位置させる必要があ
る。

すなわち、前記した順番の逆に配置すると、吸収型偏光
子Ｐ　１１を透過した直線偏光の光が光吸収型偏光フィ
ルム１５を透過することが出来ず、反射型空間位相変調
素子１にも到達できないからである。

また、光が反射する際の入出射角度θｉ、θｏが４５°
となるように配置することによって、入射光９と出射光
１０の対称性を維持している。

（３）ダイクロインクプリズムあるいはダイクロイック
ミラーを使用した画像表示装置 前記（１）および（２）の画像表示装置は、１つ、の反
射型空間位相変調素子１で広い波長帯域に渡った空間位
相変調を行う場合である。例えば、１枚の反射型液晶パ
ネルでカラーの画像表示を行う場合等である。

ところが、事項の画像表示装置は、ダイクロインクプリ
ズムまたはダイクロイックミラーを使用して光を赤／緑
／青の３原色に分離し、それぞれの分離光を赤／緑／青
用の反射型空間位相変調素子に照射した後に合成し、自
然なカラー画像の表示を行う装置である。

このような画像表示装置にあっても、各原色光について
高いコントラストを得ることは、鮮明な画像表示を行う
上で必須の要件である。

すなわち、吸収型偏光子Ｐ　１１および吸収型偏光子Ａ
　１２を設けることによって、赤／緑／青用の反射型空
間位相変調素子によって得られる画像のコントラストが
向上し、合成された画像のコントラストも向上する。

（４）偏光分離素子がダイクロイックミラーの一個を兼
ねている画像表示装置 事項の画像表示装置も、基本的作用には前記（３）の画
像表示装置と変わる所が無い。

異なる点は、偏光分離素子の波長帯域を狭くして、該偏
光分離素子を赤／緑／青の３原色の１つを分離するダイ
クロイックミラーとして兼用させた点である。

したがって、前記（３）と同様に、吸収型偏光子Ｐ　１
１および吸収型偏光子Ａ　１２を設けることによって、
赤／緑／青用の反射型空間位相変調素子によって得られ
る画像のコントラストが向上し、合成された画像のコン
トラストも向上する。

〔実施例〕

次に、本発明の画像表示装置を、実際上どのように具体
化できるかを実施例で説明する。

尚、実施例−１〜実施例−４は、請求項１に記載したバ
リエーションに相当する基本例である。

（１）実施例−１ 第２図は、実施例−１を説明するブロック図で、（ａ）
は白表示を説明する図、（ｂ）は黒表示を説明する図、
である。

本実施例は、吸収型偏光子Ｐ　ｌｌａを透過する光が偏
光分離素子４Ａに対してＳ偏光し、吸収型偏光子Ａ　１
２ａを透過する光が偏光分離素子４Ａに対してＰ偏光し
ていて、該偏光分離素子４ＡがＰ偏光よりもＳ偏光をよ
り多く反射する場合の例である。

尚、入射光９の光源としては、ハロゲンランプやメタル
ハライドランプ等である。

すなわち、無偏光の入射光９が吸収型偏光子Ｐ１１ａに
入射し、偏光分離素子４Ａに対してＳ波成分のみが透過
する。

偏光分離素子４Ａは、１００ｎ＋＋＋以上の波長帯域に
おいて大部分のＳ波を反射し、大部分のＰ波を透過する
。しかし、波長範囲が広いため偏光分離を良好に行い得
す、少量のＳ波ｓｔｉは透過する。

したがって、吸収型偏光子Ｐ　ｌｌａを透過した光の大
部分は偏光分離素子４八により反射され、反射型空間位
相変調素子１に入射する。

−船釣に、反射型空間位相変調素子１により空間位相の
変調を受けない場合には、偏光状態が良好に保存される
。しかし、変調を受ける場合には、目的とする偏光状態
への変更が完全に行なわれず、ノイズ成分として元の偏
光状態が幾らか残っている。

■黒表示の場合 反射型空間位相変調素子１により変調を受けない場合、
該反射型空間位相変調素子１の反射光は、良好な状態の
Ｓ波として偏光分離素子４Ａに入り、該偏光分離素子４
Ａで反射されて反射戻り光１７ｂとなる。

ところが、少量のＳ波Ｓｎ５が偏光分離素子４Ａを透過
する。しかし、該Ｓ波の透過漏れ光Ｓｎ５は吸収型偏光
子Ａ　１２ａにより吸収され、完全な黒表示が実現する
。

■白表示の場合 反射型空間位相変調素子１により変調を受けた場合、反
射した光の大部分はＰ波とＳ波のノイズ成分Ｓｎ４で構
成される。

しかし、このうちの殆どのＰ波は偏光分離素子４Ａと吸
収型偏光子Ａ　Ｉ２ａを透過し、白表示を与える。

（２）実施例−２ 第３図は、実施例−２を説明するブロック図で、（ａ）
は白表示を説明する図、（ｂ）は黒表示を説明する図、
である。

本実施例は、吸収型偏光子Ｐ　ｌｌｂを透過する光が偏
光分離素子４Ｂに対してＰ偏光し、吸収型偏光子Ａ　１
２ｂを透過する光が偏光分離素子４Ａに対してＳ偏光し
ていて、該偏光分離素子４ＢがＳ偏光よりもＰ偏光をよ
り多く反射する場合の例である。

すなわち、無偏光の入射光９が吸収型偏光子ｐＨｂに入
射し、偏光分離素子４Ａに対してＰ波成分のみが透過す
る。

他方、偏光分離素子４Ｂは、大部分のＰ波を反射し、大
部分のＳ波を透過する。しかし、波長範囲が広いため偏
光分離を良好に行い得す、少量のＰ波Ｐｔｌは透過する
。

したがって、吸収型偏光子Ｐ　ｌｌｂを透過した光の大
部分は偏光分離素子４Ｂにより反射され、反射型空間位
相変調素子１に入射する。

■黒表示の場合 反射型空間位相変調素子１により変調を受けない場合、
該反射型空間位相変調素子１の反射光は、良好な状態の
Ｐ波として偏光分離素子４Ｂに入り、該偏光分離素子４
Ｂで反射されて反射戻り光１７ｄとなる。

ところが、少量のＰ波Ｐｎ３が偏光分離素子４Ｂを透過
する。しかし、該Ｐ波の透過漏れ光Ｐｎ３は吸収型偏光
子Ａ　１２ｂにより吸収され、完全な黒表示が実現する
。

■白表示の場合 反射型空間位相変調素子ｌにより変調を受けた場合、反
射した光の大部分はＳ波とＰ波のノイズ成分Ｐｎ２で構
成される。

しかし、このうちの殆どのＰ波は偏光分離素子４Ａと吸
収型偏光子Ａ　Ｉ２ａを透過し、白表示を与える。

（３）実施例−３ 第４図は、実施例−３を説明するブロック図で、（ａ）
は白表示を説明する図、（ｂ）は黒表示を説明する図、
である。

本実施例は、吸収型偏光子Ｐ　ｌｌａを透過する光が偏
光分離素子４Ｂに対してＳ偏光し、吸収型偏光子Ａ　１
２ａを透過する光が偏光分離素子４Ｂに対してＰ偏光し
ていて、該偏光分離素子４ＢがＰ偏光よりもＳ偏光をよ
り多く透過する場合の例である。

すなわち、無偏光の入射光９が吸収型偏光子Ｐ１１ａに
入射し、偏光分離素子４Ｂに対してＳ波成分のみが透過
する。

他方、偏光分離素子４Ｂは、大部分のＳ波を透過し、大
部分のＰ波を反射する。しかし、波長範囲が広いため偏
光分離を良好に行い得す、少量のＳ波Ｓｒｌは反射する
。

したがって、吸収型偏光子Ｐ　ｌｌａを透過した光の大
部分は偏光分離素子４Ｂを透過し、反射型空間位相変調
素子１に入射する。

■黒表示の場合 反射型空間位相変調素子１により変調を受けない場合、
該反射型空間位相変調素子１の反射光は、良好な状態の
Ｓ波として偏光分離素子４Ｂに入り、該偏光分離素子４
Ｂを透過して透過戻り光１８ｂとなる。

ところが、少量のＳ波Ｓｎ７が偏光分離素子４Ｂを反射
する。しかし、該Ｓ波の反射漏れ光Ｓｎ７は吸収型偏光
子Ａ　１２ａにより吸収され、完全な黒表示が実現する
。

■白表示の場合 反射型空間位相変調素子１により変調を受けた場合、反
射した光の大部分はＰ波とＳ波のノイズ成分Ｓｎ６で構
成される。

しかし、このうちの殆どのＰ波は、偏光分離素子４Ｂで
反射され、そして、吸収型偏光子Ａ　１２ａを透過し、
白表示を与える。

（４）実施例−４ 第５図は、実施例−４を説明するブロック図で、（ａ）
は白表示を説明する図、（ｂ）は黒表示を説明する図、
である。

本実施例は、吸収型偏光子Ｐ　ｌｌｂを透過する光が偏
光分離素子４Ａに対してＰ偏光し、吸収型偏光子Ａ　１
２ｂを透過する光が偏光分離素子４Ａに対してＳ偏光し
ていて、該偏光分離素子４ＡがＳ偏光よりもＰ偏光をよ
り多く透過する場合の例である。

すなわち、無偏光の入射光９が吸収型偏光子ｐＨｂに入
射し、偏光分離素子４Ａに対してＰ波成分のみが透過す
る。

他方、偏光分離素子４Ａは、大部分のＰ波を透過し、大
部分のＳ波を反射する。しかし、波長範囲が広いため偏
光分離を良好に行い得す、少量のＰ波Ｐｒｌは反射する
。

したがって、吸収型偏光子Ｐ　ｌｌｂを透過した光の大
部分は偏光分離素子４Ａを透過し、反射型空間位相変調
素子１に入射する。

■黒表示の場合 反射型空間位相変調素子１により変調を受けない場合、
該反射型空間位相変調素子１の反射光は、良好な状態の
Ｐ波として偏光分離素子４Ａに入り、該偏光分離素子４
Ａを透過して透過戻り光１８ｄとなる。

ところが、少量のＰ波Ｐｎ５が偏光分離素子４Ａを反射
する。しかし、該Ｐ波の反射漏れ光Ｐｎ５は吸収型偏光
子Ａ　１２ｂにより吸収され、完全な黒表示が実現する
。

■白表示の場合 反射型空間位相変調素子１により変調を受けた場合、反
射した光の大部分はＳ波とＰ波のノイズ成分Ｐｎ４で構
成される。

しかし、このうちの殆どのＳ波は、偏光分離素子４Ａで
反射され、そして、吸収型偏光子Ａ　１２ａを透過し、
白表示を与える。

（５）実施例−５ 第６図は、実施例−５を説明するブロック図で、（ａ）
は基本的な配置を説明する図、（ｂ）〜（ｅ）は集光レ
ンズを付加した配置を説明する図、である。

本実施例は、投射型液晶カラー表示装置の例である。

基本的な構成・配置は、実施例−１および実施例−２と
同一であり、カラー表示を実現するために、青および緑
の光を反射・合成するダイクロイックミラー１９Ｂ、　
１９Ｇと、赤／緑／青の３原色用の液晶表示パネル２０
Ｒ、２０Ｇ　、　２０Ｂとで構成している。

その作動を簡単に説明する。

光源３ａからの光は吸収型偏光子Ｐ　ｌｌｃを透過して
直線偏光となり、偏光分離素子４ｃに入射する。

偏光分離素子４ｃで反射した直線偏光は、青反射グイク
ロイックミラー１９Ｂと緑反射ダイクロインクミラー１
９Ｇにより赤／緑／青に色分離され、各々の液晶パネル
２０Ｒ，２０Ｇ、２０Ｂに入射し変調を受ける。

各々の液晶パネル２ＯＲ，２０Ｇ、２０Ｂからの反射光
は、ダイクロイックミラー１９Ｂ、　１９Ｇにより合成
され、変調を受けた直線偏光の大部分は偏光分離素子４
ｃと吸収型偏光子Ａ　１２ｃを透過し、無変調成分の偏
光の大部分は偏光分離素子４ｃで反射され、少量の透過
光成分も吸収型偏光子Ａ　１２ｃで完全に遮断される。

したがって、３原色の合成光は、高いコントラストで投
射レンズ５ａに入射し、スクリーンに投射される。

尚、本実施例の基本的な構成・配置を、実施例−３およ
び実施例−４の基本的構成・配置に換えても何ら差支え
ない。

また、本実施例の（ｂ）〜（ｅ）は、集光レンズ２１ａ
、　２１ｂ、　２１ｃ、　２１ｄ、　２１ｅ、　２１ｆ
　、　２１ｇの配置のバリエーションを示したものであ
る。

ところで、赤／緑／青に色分離および合成する仕方につ
いては、本実施例では先ず青を反射し、次に緑を反射す
る構成としたが、他の構成であっても何ら差支えない。

また、紫外光や赤外光をカットするフィルタや反射ミラ
ー等を挿入しても良い。

（６）実施例−６ 第７図は、実施例−６を説明するブロック図、である。

本実施例は、前記実施例−５の変形例である。

すなわち、偏光分離素子４ｄの波長帯域を狭くして、赤
透過のダイクロイックミラーと偏光分離素子とを兼用し
た素子２２を用いた構成である。

（７）実施例−７ 第８図は、実施例−７を説明するブロック図で、（ａ）
は基本的な配置を説明する図、（ｂ）　（ｃ）は集光レ
ンズを付加した配置を説明する図、である。

本実施例も、投射型液晶カラー表示装置の例である。

赤／青／緑の色分離および合成をダイクロイックプリズ
ム２３を用いて行う意思外に、実施例−５との相違点は
無い。

尚、ダイクロイックプリズム２３には、青反射波長フィ
ルタ２４Ｂと緑反射波長フィルタ２４Ｇとが有り、色分
離と合成を行っている。

また、本実施例の（ｂ）　（ｃ）は、集光レンズ２１ｈ
、２１４の配置のバリエーションを示したものである。

（８）実施例−８ 第９図は、複合偏光素子の構成を説明する図で、（ａ）
〜（ｈ）は吸収型偏光子と誘電体多層膜との組み合わせ
のバリエーションを説明する図、である。

本実施例は、透明で平行平板の基板１３ａ、１３ｂに、
誘電体多層膜１４ａ、　１４ｂ、　１４ｃ、　１４ｄか
ら成る偏光分離素子と、吸収型偏光子１５ａ、　１５ｂ
、　１５ｃ、　１５ｄとを設けた複合偏光素子の例であ
る。

誘電体多層膜１４ａ、　１４ｂ、　１４ｃ、　１４ｄは
、偏光分離の波長帯域や光の人出角を限定し、層を数十
層重ねて良好な偏光分離特性を実現している。

他方、吸収型偏光子は、はぼ完全な偏光を実現できる。

しかし、偏光分離はできない。

同図の（ａ）〜（ｄ）は、透明基板１３ａの一方の面に
、先ず誘電体多層膜１４ａ、１４ｂを設け、次に吸収型
偏光子１５ａ、１５ｂを設けている。

また、同図の（ｅ）〜（ｈ）は、透明基板１３ｂの一方
の面に誘電体多層膜１４ｃ、　１４ｄを設け、他方の面
に吸収型偏光子１５ｃ、　１５ｄを設けている。

ところで、同図の（ａ）と（ｂ）とは実質的には同じ素
子である。すなわち、（ａ）の複合偏光素子をその面方
向に９０°回転させると、吸収型偏光子（Ｐ波吸収）１
５ａは（ｂ）の吸収型偏光子（Ｓ波吸収）１５ｂになる
からである。尚、誘電体多層膜（Ｓ波透過／Ｐ波反射）
１４ａは回転しても性質は変わらない。

同様に、同図の（ｃ）　と（ｄ）とは実質的には同じ素
子である。すなわち、（ｃ）の複合偏光素子をその面方
向に９０°回転させると、吸収型偏光子（Ｐ波吸収）１
５ａは（ｂ）の吸収型偏光子（Ｓ波吸収）１５ｂになる
からである。

また、同図の（ｅ）　　と（ｆ）　、（ｇ）　と（ｈ）
　　も実質的には同じ素子である。

以上のような複合偏光素子は、実施例−１〜実施例−５
および実施例−７に示した偏光分離素子と吸収型偏光子
とを兼用した素子として代用できる。

そのため、プリズム型の偏光分離素子や、平板状の吸収
型偏光子を使用する場合に比べて、小型化と製造コスト
の低減を図ることができる。

尚、以上のような複合偏光素子を使用する場合は、光の
人出射角を４５°にして対称性を維持すると同時に、吸
収型偏光子Ｐあるいは吸収型偏光子Ａのどちらを兼用さ
せるのかによって、吸収型偏光子と誘電体多層膜とのど
ちらを光：ａ（Ｐｌに位置させるように配置するかを決
定する。

（９）実施例−９ 第１０図は、実施例−９を説明するブロック図、である
。

本実施例は、第６図（ｃ）に示した実施例−５の偏光分
離素子４ｃと吸収型偏光子Ａ　１２ｃとを、複合偏光素
子で置き換えた例である。

尚、複合偏光素子は、ガラス基板１３ｃに誘電体多層膜
から成る偏光分離素子１４ｅと吸収型偏光子Ａ　１５ｅ
とを設けている。

（１０）実施例−１０ 第１１図は、実施例−１０を説明するブロック図、であ
る。

本実施例は、第８図（ａ）に示した実施例−７の偏光分
離素子４ｃと吸収型偏光子Ａ　１２ｃとを、複合偏光素
子で置き換えた例である。

尚、複合偏光素子は、実施例−９と同一である。

（１１）実施例−１１ 第１２図は、実施例−１１を説明するブロック図、であ
る。

本実施例も、投射型カラー液晶表示装置の例であるが、
光源３ｂは１つとし、投射する側は赤／緑／青の各原色
に対応する投射レンズ５ｂ、５ｃ、５ｄを備えた光学系
で構成している。

ダイクロインクミラー兼偏光分離素子２５Ｂ、２５Ｇ。

２５Ｒは、偏光分離素子の波長帯域を各色に対応して狭
く設計し、ダイクロイックミラーを兼用できるようにし
た素子である。

また、光源３ｂ側には吸収型偏光子Ｐ　ｌｉｅを配置し
てあり、投射レンズ５ｂ、　５ｃ、　５ｄ側には吸収型
偏光子Ａ　１２ｅを配置している。

したがって、吸収型偏光子Ｐ　ｌｌｅと吸収型偏光子Ａ
１？ｅとの組み合わせにより、高いコントラストの投射
画像を得ることができる。

（１２）実施例−１２ 第１３図は、実施例−１２を説明するブロック図、であ
る。

本実施例も、投射型カラー液晶表示装置の例であるが、
投射レンズ５ｅを１つとし、光源は赤／緑／青の各原色
に対応して専用の光源３ｃ、３ｄ、３ｅを備えた光学系
で構成している。

ダイクロイックミラー兼偏光分離素子２６Ｂ、２６Ｇ。

２６Ｒは、偏光分離素子の波長帯域を各色に対応して狭
（設計し、ダイクロイックミラーを兼用させている。

また、光源３ｃ、３ｄ、３ｅ側には吸収型偏光子Ｐ　ｌ
ｌｆを配置してあり、投射レンズ５ｅ側には吸収型偏光
子Ａ　１２ｆを配置し、高いコントラストの投射画像を
得ている。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、反射型液晶パネルのよう
な反射型空間位相変調素子を使用して画像表示を行う装
置において、偏光分離素子と光源との間に、該偏光分離
素子に対してＰ波（またはＳ波）として入出射する光を
遮断する偏光子Ｐを配置し、偏光分離素子と投射レンズ
との間に偏光分離素子に対してＳ波（またはＰ波）とし
て入出射する光を遮断する偏光子Ａを配置することによ
って、偏光分離素子が波長帯域の広い素子であっても、
例えば可視光の全波長帯域に渡るような広い波長帯域に
渡って、良好な偏光分離を行うことができるようになる
。

また、液晶層の複屈折率Δｎと液晶層の厚さｄとが黒表
示条件に関与しないようになり、偏光の変化に伴うノイ
ズ光による黒表示の際の漏れ光が無くなり、黒表示の場
合の輝度を著しく低下させることができる。

すなわち、全体として、漏れ光すなわちノイズ光の少な
い画像表示が可能となり、コントラストの高い画像表示
が可能となる。

その結果、広い波長帯域に渡ってコントラストの高い画
像表示を可能とし、人間の視覚に対して、自然で鮮明な
画像を表示することが可能な画像表示装置を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　（ｂ）は、本発明の基本原理を説明する
ブロック図、 第２図は、実施例−１を説明するブロック図で、（ａ）
は白表示を説明する図、（ｂ）は黒表示を説明する図、 第３図は、実施例−２を説明するブロック図で、（ａ）
は白表示を説明する図、（ｂ）は黒表示を説明する図、 第４図は、実施例−３を説明するブロック図で、（ａ）
は白表示を説明する図、（ｂ）は黒表示を説明する図、 第５図は、実施例−４を説明するブロック図で、（ａ）
は白表示を説明する図、（ｂ）は黒表示を説明する図、 第６図は、実施例−５を説明するブロック図で、（ａ）
は基本的な配置を説明する図、（ｂ）〜（ｅ）は集光レ
ンズを付加した配置を説明する図、第７図は、実施例−
６を説明するブロック図、第８図は、実施例−７を説明
するブロック図で、（ａ）は基本的な配置を説明する図
、（ｂ）　（ｃ）は集光レンズを付加した配置を説明す
る図、 第９図は、複合偏光素子の構成を説明する図で、（ａ）
〜（ｈ）は吸収型偏光子と誘電体多層膜との組み合わせ
のバリエーションを説明する図、第１０図は、実施例−
９を説明するブロック図、第１１図は、実施例−１０を
説明するブロック図、第１２図は、実施例−１１を説明
するブロック図、第１３図は、実施例−１２を説明する
ブロック図、第１４図（ａ）　（ｂ）は、反射型液晶パ
ネルを用いた投射型画像表示装置の概要を説明するブロ
ック図、第１５図は、作動原理を説明するブロック図で
、（ａ）は黒表示の場合を説明する図、（ｂ）は白表示
の場合を説明する図、 第１６図は、反射型空間位相変調素子に吸収型偏光子を
貼り付けた装置の、作動を説明するブロック図、 第１７図は、広い波長範囲に渡って偏光分離を行う場合
の問題点を説明するブロック図で、（ａ）は黒表示の場
合を説明する図、（ｂ）は白表示の場合を説明する図、
である。 図において、１は反射型空間位相変調素子（反射型液晶
パネル）２はスクリーン、３．３ａ、　３ｂ、　３ｃ、
　３ｄ＋３ｅは光源、４．４ａ、　４ｂ、　４ｃ＋　４
ｄ＋　４Ａ＋　４Ｂは偏光分離素子、５．５ａ、　５ｂ
、　５ｃ、　５ｄ、　５ｅは投射レンズ、６はＳ波、７
はＰ波、８は吸収型偏光子、９は入射光、１０は出射光
、１１．　ｌｌａ、　ｌｌｂ、　ｌｌｃ、　ｌｌｄ、　
ｌｌｅ、　ｌｌｆは吸収型偏光子Ｐ、１２．１２ａ、　
１２ｂ、　１２ｃ、　１２ｄ、　１２ｅ、　１２ｆは吸
収型偏光子Ａ、１３は透明平行平板、１３ａ、　１３ｂ
は透明基板、１３ｃはガラス基板、１４．１４ａ、　１
４ｂ、　１４ｃ、　１４ｄは誘電体多層膜、１４ｅは偏
光分離素子、１５は吸収型偏光フィルム、１５ａ、　１
５ｂ、　１５ｃ、　１５ｄ、　１５ｅは吸収型偏光子、
１６は複合偏光素子、１７ａ、　１７ｂ、　１７ｃ、　
１７ｄは反射戻り光、１８ａ、　１８ｂ、　１８ｃ、　
１８ｄは透過戻り光、１９Ｂは青色光を反射するダイク
ロイックミラー、１９Ｇは緑色光を反射するダイクロイ
ックミラー、２０Ｂは青表示用液晶パネル、２０Ｇは緑
表示用液晶パネル、２０Ｒは赤表示用液晶パネル、２１
ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ。 ２１ｆ、２１ｇ、２１ｈ、２１ｉは集光レンズ、２２は
赤色光透過のダイクロイックミラー兼用偏光分離素子、
２３はダイクロイックプリズム、２４Ｇは緑色光を反射
する波長フィルタ、２４Ｂは青色光を反射する波長フィ
ルタ、２５Ｂは青色光を反射するダイクロインクミラー
兼用偏光分離素子、２５Ｇは緑色光を反射するダイクロ
イックミラー兼用偏光分離素子、２５Ｒは赤色光を反射
するダイクロインクミラー兼用偏光分離素子、２６Ｂは
青色光を透過するダイクロインクミラー兼用偏光分離素
子、２６Ｇは緑色光を透過するダイクロインクミラー兼
用偏光分離素子、２６Ｒは赤色光を透過するダイクロイ
ンクミラー兼用偏光分離素子、Ｐｎｌ、　Ｐｎ２．　Ｐ
ｎ３＋　Ｐｎ４．　Ｐｎ５はＰ波のノイズ成分、Ｓｎｌ
、　Ｓｎ２．　Ｓｎ３．　Ｓｎ４．　Ｓｎ５．　Ｓｎ６
．　Ｓｎ７はＳ波のノイズ成分、ＳｔｌはＳ波の透過漏
れ光、ＰｔｌはＰ波の透過漏れ光、ＳｒｌはＳ波の反射
漏れ光、ＰｒｌはＰ波の反射漏れ光、をそれぞれ示して
いる。 特許出願人　　　　　冨士通株式会社 復代理人　弁理士　　福　島　康　文 へ軒尤 臼り元 （ｄ） 思入水 （ｂ） 〕（ンへ在Ａ夕’ｌ−／（−メ一し「（イクリ）ｖ）２
区 へ灯迂 黒ゑネ （ｂ） 笑２ゼイ多リ　−２　（基本、４多１１）羊３０ （ａ） 第４圀 自左ホ （ｄ） 黒ゑ示 ！Ａｔｏ図 、１５ａ’嫉ｉ！山灯（Ｐ浪Ｐ庶） （り） 〃４唄収型４鳥光刊Ｐ仮ｐｐ、収） 、１５ｂ吸収顎島灯（５週つ収） （ｄ） 尖丘イ少Ｊ−８（復）（占≧４ラーで１累９ｚ （ｅ） （ｆ） （σ） （ｈ） 素予めｔｊ） （日「←３九や 白ゑ斤、 （ｂ’） イ下動ｌ書、理 １枦’ｖ１５Ｕ！Ｊ 白Ａ７ｉ″。 （伐） 黒ゑホ （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも、偏光分離素子（４）、吸収型偏光子Ｐ
   （１１）、吸収型偏光子Ａ（１２）、および反射型空間
   位相変調素子（１）によって構成する画像表示装置であ
   って、 吸収型偏光子Ｐ（１１）は、該吸収型偏光子Ｐ（１１）
   を透過した光が偏光分離素子（４）にＳ波またはＰ波の
   いずれか一方の偏光で入射するように配置し、吸収型偏
   光子Ａ（１２）は、該吸収型偏光子Ａ（１２）と偏光分
   離素子（４）を結ぶ光軸が、前記吸収型偏光子Ｐ（１１
   ）と偏光分離素子（４）を結ぶ光軸と直交し、かつ、該
   吸収型偏光子Ａ（１２）を透過した偏光が前記吸収型偏
   光子Ｐ（１２）を透過した偏光と直交するように配置し
   、 偏光分離素子（４）としては、前記吸収型偏光子Ｐ（１
   １）を透過したＳ波またはＰ波のいずれか一方の偏光を
   、他方の偏光より多く透過する素子またはより多く反射
   する素子、のどれか一つの素子を配置し、 反射型空間位相変調素子（１）を配置する位置は、偏光
   分離素子（４）が前記吸収型偏光子Ｐ（１１）を透過し
   た偏光をより多く透過する素子である場合には、該吸収
   型偏光子Ｐ（１１）と該偏光分離素子（４）とを結ぶ光
   軸上で、かつ、該偏光分離素子（４）を挟んで対向する
   側に配置し、 偏光分離素子（４）が前記吸収型偏光子Ｐ（１１）を透
   過した偏光をより多く反射する素子である場合には、そ
   の反射方向であり、かつ、前記吸収型偏光子Ａ（１２）
   と該偏光分離素子（４）とを結ぶ光軸上で、かつ、該偏
   光分離素子（４）を挟んで対向する側に配置したこと、 を特徴とする画像表示装置。 ２、請求項１記載の画像表示装置において、偏光分離素
   子（４）が吸収型偏光子Ｐ（１１）を透過した偏光をよ
   り多く反射する素子で構成される場合に、 偏光分離素子（４）と吸収型偏光子Ａ（１２）とに代え
   て、 透明な平行平板（１３）の一方の平面に、先ず偏光分離
   を行う誘電体多層膜（１４）を設け、続いて光吸収型偏
   光フィルム（１５）を設けた複合偏光素子（１６）を、 光が反射する際の入出射角度（θ＿ｉ、θ＿ｏ）が４５
   ゜となるように配置したこと、 を特徴とする画像表示装置。 ３、請求項１記載の画像表示装置において、偏光分離素
   子（４）が吸収型偏光子Ｐ（１１）を透過した偏光をよ
   り多く反射する素子で構成される場合に、 偏光分離素子（４）と吸収型偏光子Ａ（１２）とに代え
   て、 透明な平行平板の一方の平面に偏光分離を行う誘電体多
   層膜を設け、他方の平面に光吸収型偏光フィルムを設け
   た複合偏光素子を、 光が反射する際の入出射角度（θ＿ｉ、θ＿ｏ）が４５
   ゜となるように配置したこと、 を特徴とする画像表示装置。 ４、請求項１〜請求項３記載の画像表示装置において、 反射型空間位相変調素子（１）を配置する位置に、赤／
   緑／青の３原色に光を分離するためのダイクロイックプ
   リズムを設け、 前記ダイクロイックプリズムの各出射面に、赤／緑／青
   用の反射型空間位相変調素子を配置したこと、 を特徴とする画像表示装置。 ５、請求項４記載の画像表示装置において、ダイクロイ
   ックプリズムに代えてダイクロイックミラーを使用した
   こと、 を特徴とする画像表示装置。 ６、請求項３記載の画像表示装置において、偏光分離素
   子の分離特性を、赤／緑／青の３原色光のいずれか一つ
   に限定し、該偏光分離素子に、光を赤／緑／青の３原色
   に分離するためのダイクロイックミラーのいずれか一つ
   の機能を兼ねさせ、前記偏光分離素子で分離した以外の
   色光を、ダイクロイックミラーで分離し、 前記偏光分離素子とダイクロイックミラーとの組み合わ
   せにより分離される赤／緑／青の３原色の出射位置に、
   各色用の反射型空間位相変調素子を配置したこと、 を特徴とする画像表示装置。