JPH07306405A - Liquid crystal display device - Google Patents

Liquid crystal display device

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JPH07306405A
JPH07306405A JP6124151A JP12415194A JPH07306405A JP H07306405 A JPH07306405 A JP H07306405A JP 6124151 A JP6124151 A JP 6124151A JP 12415194 A JP12415194 A JP 12415194A JP H07306405 A JPH07306405 A JP H07306405A
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JP
Japan
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liquid crystal
color
display device
crystal display
crystal panel
Prior art date
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Pending
Application number
JP6124151A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shintaro Nakagaki
新太郎 中垣
Yasuo Ishizaka
安雄 石坂
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Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Victor Company of Japan Ltd filed Critical Victor Company of Japan Ltd
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Publication of JPH07306405A publication Critical patent/JPH07306405A/en
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  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

PURPOSE:To brightly expand and display an image on a screen in a high luminance state by providing polarizing beam splitters on a rear side and a front surface side of a transmission type liquid crystal panel having no polarizing plate when the image data are expanded and displayed using the transmission type liquid crystal panel. CONSTITUTION:In a liquid crystal display device 1A, the polarizing beam splitters 3, 4 are arranged respectively on the rear 2a side and the front surface 2b side of the transmission type liquid crystal panel 2 having no polarizing plate for expanding and displaying the image data displayed on the front surface 2b of the transmission type liquid crystal panel 2. Further, after an illuminating light from a lamp light source 5 irradiates the polarizing beam splitter 3, and is polarization converted to a P polarized light, it is made incident on the transmission type liquid crystal panel 2, and the light modulated by the transmission type liquid crystal panel 2 is emitted to a projection lens 6 in the state where only the P polarized light is density modulated by the polarizing beam splitter 4 on an emission side, and the image data displayed on the transmission type liquid crystal panel 2 are expanded and displayed on the screen 7 in the high luminance state.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ランプ光源からの照明
光を透過型液晶パネルの背面に照射して、透過型液晶パ
ネルの前面に表示された画像データを投射レンズにより
スクリーン上に拡大表示する際、偏光板を持たない透過
型液晶パネルの背面側及び前面側に、偏光ビームスプリ
ッタを設けることにより、スクリーン上の画像を高輝度
状態で明るく拡大表示できる液晶表示装置に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention illuminates the rear surface of a transmissive liquid crystal panel with illumination light from a lamp light source, and enlarges image data displayed on the front surface of the transmissive liquid crystal panel on a screen by a projection lens. In this case, the present invention relates to a liquid crystal display device capable of brightly enlarging and displaying an image on a screen in a high brightness state by providing polarizing beam splitters on the back side and front side of a transmissive liquid crystal panel having no polarizing plate.

【0002】[0002]

【従来の技術】最近、映像情報の多様化・高画質化が進
み、ハイビジョン放送規格やコンピータ・グラフィクス
のSVGA規格に代表される高品質画像データが増加
し、これに伴って高品質画像データを拡大表示するため
の各種の表示装置が盛んに提案されている。
2. Description of the Related Art Recently, the diversification of image information and the improvement of image quality have progressed, and high-quality image data represented by the high-definition broadcasting standard and the SVGA standard of computer graphics has increased. Various display devices for enlarged display have been actively proposed.

【0003】この種の表示装置の一例として、小型,軽
量,量産に適し易い液晶パネルを用いて画像データを拡
大表示する液晶表示装置が多用されている。
As an example of this type of display device, a liquid crystal display device for enlarging and displaying image data using a liquid crystal panel which is small, lightweight and suitable for mass production is widely used.

【0004】図9は従来例において、一例の液晶表示装
置を説明するための図、図10は従来例において、他例
の液晶表示装置を説明するための図である。
FIG. 9 is a diagram for explaining an example of a liquid crystal display device in the conventional example, and FIG. 10 is a diagram for explaining another example of the liquid crystal display device in the conventional example.

【0005】図9に示した一例の液晶表示装置100で
は、ランプ光源104からの照明光を、ツイステッド・
ネマティック(TN)液晶などを用いた透過型液晶パネ
ル101の背面101aに照射して、透過型液晶パネル
101の前面101bに表示された画像データを投射レ
ンズ105によりスクリーン106上に拡大表示する
際、透過型液晶パネル101の背面101a側及び前面
101b側に偏光板102,103が配設されており、
ランプ光源104からの照明光を入射側の偏光板102
に照射すると、不定偏光々である照明光が偏光板102
で偏光されて直線偏光々となり、透過型液晶パネル10
3内の各画素の電界状態により偏光板102で偏光され
た直線偏光々が各画素を透過したり、又は各画素で遮断
されることによって、透過型液晶パネル103で変調さ
れた光が出射側の偏光板103から直線偏光々の状態で
投射レンズ105に出射されるので、液晶パネル103
に表示された画像データがスクリーン106上に拡大表
示されている。
In the liquid crystal display device 100 of the example shown in FIG. 9, the illumination light from the lamp light source 104 is twisted.
When the back surface 101a of the transmissive liquid crystal panel 101 using nematic (TN) liquid crystal or the like is irradiated and the image data displayed on the front surface 101b of the transmissive liquid crystal panel 101 is enlarged and displayed on the screen 106 by the projection lens 105, Polarizing plates 102 and 103 are arranged on the rear surface 101a side and the front surface 101b side of the transmissive liquid crystal panel 101,
The polarizing plate 102 on the incident side receives the illumination light from the lamp light source 104.
When illuminated onto the polarizing plate 102
The liquid crystal panel 10 becomes a linearly polarized light by being polarized by
The linearly polarized light polarized by the polarizing plate 102 is transmitted through each pixel or blocked by each pixel depending on the electric field state of each pixel in 3 so that the light modulated by the transmissive liquid crystal panel 103 is emitted. Since the linearly polarized light is emitted from the polarizing plate 103 to the projection lens 105, the liquid crystal panel 103
The image data displayed on the screen is enlarged and displayed on the screen 106.

【0006】次に、図10に示した他例の液晶表示装置
200では、米国特許第5115305号公報(登録日
1992.5.19)に開示されているように、RGB
(赤緑青)用の3色の透過型液晶パネル201〜203
が偏光板を用いることなく、図示位置に夫々配設されて
いる。
Next, in another example of the liquid crystal display device 200 shown in FIG. 10, as disclosed in US Pat. No. 5,115,305 (registration date 1992.5.19), RGB is used.
Three-color transmission type liquid crystal panels 201 to 203 for (red green blue)
Are arranged at the positions shown without using a polarizing plate.

【0007】また、ランプ光源204からの照明光は、
ダイクロイックミラー205〜207でRGB(赤緑
青)の3色に分解され、3色の分解光は対応するRGB
(赤緑青)3色の透過型液晶パネル201〜203に夫
々入射されている。また、赤色光用の透過型液晶パネル
201の出射側には偏光ビームスプリッタ208が設置
され、緑色光用の透過型液晶パネル202及び青色光用
の透過型液晶パネル203の出射側には緑色・青色共用
の偏光ビームスプリッタ209が設置され、更に、色分
解した3色の分解光を合成するために3色合成用の偏光
ビームスプリッタ210が偏光ビームスプリッタ20
8,209の出射側に設置されている。
Further, the illumination light from the lamp light source 204 is
The dichroic mirrors 205 to 207 are separated into three colors of RGB (red, green and blue), and the separated lights of the three colors correspond to the corresponding RGB.
(Red, green, and blue) are incident on the three-color transmissive liquid crystal panels 201 to 203, respectively. Further, a polarization beam splitter 208 is installed on the exit side of the transmissive liquid crystal panel 201 for red light, and a green beam on the exit side of the transmissive liquid crystal panel 202 for green light and the transmissive liquid crystal panel 203 for blue light. A polarization beam splitter 209 for blue is installed, and a polarization beam splitter 210 for synthesizing three colors is used for synthesizing the color-separated light of the three colors.
It is installed on the emission side of 8,209.

【0008】この際、上記した偏光ビームスプリッタ2
08〜210は耐熱性の良いガラス材を用いて直方体形
状に形成され、且つ、ガラス材の内部には対角線に沿っ
て誘電体多層膜208a〜210aが膜付け形成されて
いる。ここでは、偏光ビームスプリッタ208〜210
の入射角が、略45゜に設定されるように誘電体多層膜
208a〜210aを膜付け形成している。上記偏光ビ
ームスプリッタ208〜210の入射角とは、光入射時
の光軸と,誘電体多層膜208a〜210aの法線ベク
トルとのなす角度を言うものである。
At this time, the above-mentioned polarization beam splitter 2
08 to 210 are formed in a rectangular parallelepiped shape using a glass material having good heat resistance, and dielectric multilayer films 208a to 210a are formed inside the glass material along a diagonal line. Here, the polarization beam splitters 208 to 210 are used.
The dielectric multilayer films 208a to 210a are formed by filming so that the incident angle of is set to about 45 °. The incident angle of the polarization beam splitters 208 to 210 means an angle formed by the optical axis at the time of incident light and the normal vector of the dielectric multilayer films 208a to 210a.

【0009】また、これらの偏光ビームスプリッタ20
8〜210のうち、偏光ビームスプリッタ208,20
9は、一つの面に入射した不定偏光々をS偏光々と、P
偏光々とに50%:50%づつ分離し、この際、光の吸
収なく且つ光透過率良くS偏光々とP偏光々とに分離す
る機能を備えている。一方、偏光ビームスプリッタ21
0は、3色に分解された偏光々を色合成する機能を備え
ている。
Also, these polarization beam splitters 20
Of the 8 to 210, the polarization beam splitters 208, 20
9 is an indefinite polarized light that is incident on one surface and is an S polarized light,
The polarized light is separated by 50%: 50%, and at this time, it has a function of separating light into S-polarized light and P-polarized light with high light transmittance without absorption of light. On the other hand, the polarization beam splitter 21
0 has a function of color-synthesizing polarized lights separated into three colors.

【0010】更に、透過型液晶パネル203と偏光ビー
ムスプリッタ209との間、及び、偏光ビームスプリッ
タ209と偏光ビームスプリッタ210との間には、λ
/2板211,212が夫々設置されている。この際、
上記したλ/2板211,212は、位相角90゜に形
成されており、S偏光々をP偏光々に、あるいはP偏光
々をS偏光々に偏光変換する機能を備えている。
Further, between the transmission type liquid crystal panel 203 and the polarization beam splitter 209, and between the polarization beam splitter 209 and the polarization beam splitter 210, λ
/ 2 plates 211 and 212 are installed, respectively. On this occasion,
The λ / 2 plates 211 and 212 described above are formed with a phase angle of 90 °, and have a function of converting S-polarized light into P-polarized light or P-polarized light into S-polarized light.

【0011】そして、赤色光用の透過型液晶パネル20
1を通過した赤色光は、偏光ビームスプリッタ208で
反射されて、3色合成用の偏光ビームスプリッタ210
に入射し、且つ、緑色光用の透過型液晶パネル202を
通過した緑色光は、偏光ビームスプリッタ209で反射
された後、λ/2板212から3色合成用の偏光ビーム
スプリッタ210に入射する一方、青色光用の透過型液
晶パネル203を通過した青色光は、λ/2板211を
通過した後、偏光ビームスプリッタ209をそのまま直
進して3色合成用の偏光ビームスプリッタ210に入射
する。ここで、RGB用の透過型液晶パネル201〜2
03に表示された画像データは、3色合成用の偏光ビー
ムスプリッタ210により一つのカラー画像データに色
合成された後に投射レンズ213によりカラー画像とし
て図示しないスクリーン上に拡大表示されるが、赤色光
用の偏光ビームスプリッタ208,緑色・青色共用の偏
光ビームスプリッタ209,3色合成用の偏光ビームス
プリッタ210を通過しても光の透過率が減衰されるこ
とがないことから、拡大表示されたカラー画像は高輝度
状態で明るく拡大表示されている。
Then, a transmissive liquid crystal panel 20 for red light is used.
The red light that has passed through 1 is reflected by the polarization beam splitter 208, and is polarized by the polarization beam splitter 210 for three-color synthesis.
Of the green light, which has passed through the transmission type liquid crystal panel 202 for green light, is reflected by the polarization beam splitter 209, and then enters the polarization beam splitter 210 for three-color synthesis from the λ / 2 plate 212. On the other hand, the blue light that has passed through the transmissive liquid crystal panel 203 for blue light passes through the λ / 2 plate 211 and then goes straight through the polarization beam splitter 209 to enter the polarization beam splitter 210 for three-color synthesis. Here, RGB transmissive liquid crystal panels 201 to 2
The image data displayed in 03 is color-combined into one color image data by the polarization beam splitter 210 for three-color composition, and then enlarged and displayed as a color image on the screen not shown by the projection lens 213. Since the transmittance of light is not attenuated even though it passes through the polarization beam splitter 208 for use with the light, the polarization beam splitter 209 for both green and blue colors, and the polarization beam splitter 210 for combining three colors, the enlarged display of the color The image is brightly and enlargedly displayed in the high-luminance state.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】ところで、図9に示し
た一例の液晶表示装置100では、透過型液晶パネル1
01の前面101bに表示された画像データを拡大表示
できるものの、透過型液晶パネル101の背面101a
側及び前面101b側に配設した偏光板102,103
は、内部で透過した光の一部を吸収してしまうため、一
般的に光の透過率が30%〜40%程度と低くなってし
まう。従って、スクリーン106上に拡大表示された画
像は当然暗く表示されてしまう。また、偏光板102,
103は、一般的に高分子フィルムにポリビニルアルコ
ールなどで溶解したヨウ素,染料などを含侵させて形成
しているため耐熱性が悪く、光の吸収によっても温度上
昇が生じたり、あるいはランプ光源104からの照明光
の温度によっても偏光変換性能が低下してしまい、ラン
プ光源104からの照明光として強い光を偏光板102
に照射できないため、これによってもスクリーン106
上に拡大表示された画像は暗く表示されてしまうなどの
問題点が生じている。
In the liquid crystal display device 100 of the example shown in FIG. 9, the transmissive liquid crystal panel 1 is used.
01 is capable of enlarging and displaying the image data displayed on the front surface 101b, but is on the rear surface 101a of the transmissive liquid crystal panel 101.
And the polarizing plates 102 and 103 arranged on the front surface 101b side
Absorbs a part of the light that has been transmitted inside, so that the light transmittance is generally as low as about 30% to 40%. Therefore, the image enlarged and displayed on the screen 106 is naturally displayed dark. In addition, the polarizing plate 102,
Since 103 is generally formed by impregnating a polymer film with iodine, dye, etc. dissolved in polyvinyl alcohol or the like, the heat resistance is poor, and the temperature rises due to light absorption, or the lamp light source 104. The polarization conversion performance also deteriorates depending on the temperature of the illumination light from the polarizing plate 102.
Since it cannot illuminate the screen 106,
There is a problem that the image enlarged and displayed above is displayed darkly.

【0013】更に、図10に示した他例の液晶表示装置
200では、偏光板を用いていないため、RGB用の透
過型液晶パネル201〜203に表示された3色の画像
データを色合成して一つのカラー画像として明るく拡大
表示できるものの、ここで用いられている緑色・青色共
用の偏光ビームスプリッタ209及び3色合成用の偏光
ビームスプリッタ210は複数の色夫々に対して同時に
良好な偏光変換性能を必要とする。これを達成するに
は、複数の色に対応した波長域の広い偏光ビームスプリ
ッタ209,210を作製する必要があるものの、波長
域の広い偏光ビームスプリッタ209,210を作製す
ることは技術的に非常に困難であり、拡大表示されたカ
ラー画像のコントラストに難点が生じるなどの問題があ
る。
Further, in the liquid crystal display device 200 of another example shown in FIG. 10, since no polarizing plate is used, the image data of three colors displayed on the RGB transmissive liquid crystal panels 201 to 203 are color-synthesized. Although a single color image can be enlarged and displayed brightly, the polarization beam splitter 209 for both green and blue and the polarization beam splitter 210 for three-color synthesis used here are good polarization conversions for a plurality of colors at the same time. Need performance. In order to achieve this, it is necessary to manufacture the polarization beam splitters 209 and 210 having a wide wavelength range corresponding to a plurality of colors, but it is technically very difficult to manufacture the polarization beam splitters 209 and 210 having a wide wavelength range. However, there is a problem in that there is a problem in the contrast of the enlarged and displayed color image.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に鑑み
てなされたものであり、第1の発明は、光源からの照明
光を一つの透過型液晶パネルの背面に照射して、前記透
過型液晶パネルの前面に表示された画像データを投射レ
ンズによりスクリーン上に拡大表示する液晶表示装置に
おいて、偏光板を持たない透過型液晶パネルの背面側及
び前面側に、偏光ビームスプリッタを設けたことを特徴
とする液晶表示装置である。
The present invention has been made in view of the above problems, and the first invention is to illuminate the back surface of one transmissive liquid crystal panel with illumination light from a light source and to transmit the transmissive liquid crystal panel. In a liquid crystal display device in which image data displayed on the front surface of a liquid crystal panel is enlarged and displayed on a screen by a projection lens, polarizing beam splitters are provided on the rear and front sides of a transmissive liquid crystal panel having no polarizing plate. Is a liquid crystal display device.

【0015】また、第2の発明は、光源からの照明光を
3色分解部材によりRGBからなる3色に分解し、3色
の分解光を各色に対応した透過型液晶パネルの背面に夫
々照射して、前記各色の透過型液晶パネルの前面に夫々
表示された各色に対応した画像データを3色合成部材に
より色合成し、前記3色合成部材から出射された一つの
カラー画像データを投射レンズによりスクリーン上に拡
大表示する液晶表示装置において、偏光板を持たない各
色の透過型液晶パネルの背面側及び前面側に、偏光ビー
ムスプリッタを各色ごとに夫々独立して設けたことを特
徴とする液晶表示装置である。
According to a second aspect of the invention, the illumination light from the light source is separated into three colors of RGB by the three-color separating member, and the separated lights of the three colors are applied to the back surfaces of the transmissive liquid crystal panels corresponding to the respective colors. Then, the image data corresponding to each color displayed on the front surface of the transmissive liquid crystal panel of each color is color-synthesized by the three-color synthesis member, and one color image data emitted from the three-color synthesis member is projected by the projection lens. In the liquid crystal display device for enlarging and displaying on the screen by the above, a polarizing beam splitter is provided independently for each color on the back side and the front side of the transmissive liquid crystal panel of each color having no polarizing plate. It is a display device.

【0016】また、第3の発明は、第2の発明の液晶表
示装置において、前記光源から前記各色の透過型液晶パ
ネルまでの各光路長を略等しく設定し、且つ、前記各色
の透過型液晶パネルから前記投射レンズまでの各光路長
を略等しく設定したことを特徴とする液晶表示装置であ
る。
A third invention is the liquid crystal display device according to the second invention, wherein the optical path lengths from the light source to the transmissive liquid crystal panels of the respective colors are set substantially equal to each other, and the transmissive liquid crystals of the respective colors are set. In the liquid crystal display device, each optical path length from the panel to the projection lens is set to be substantially equal.

【0017】また、第4の発明は、第2の発明の液晶表
示装置において、各色ごとに夫々独立して設けた前記偏
光ビームスプリッタは、各色の透過型液晶パネルに対応
する波長選択性を夫々持たせて形成したことを特徴とす
る液晶表示装置である。
According to a fourth aspect of the present invention, in the liquid crystal display device of the second aspect, the polarization beam splitters independently provided for each color have wavelength selectivity corresponding to the transmission type liquid crystal panel of each color. A liquid crystal display device characterized by being formed by holding it.

【0018】また、第5の発明は、第2の発明の液晶表
示装置において、前記光源と前記3色分解部材との間、
又は、前記3色合成部材と前記投射レンズとの間の少な
くとも一方に、偏光ビームスプリッタを設けたことを特
徴とする液晶表示装置である。
A fifth invention is the liquid crystal display device according to the second invention, wherein between the light source and the three-color separation member,
Alternatively, in the liquid crystal display device, a polarization beam splitter is provided on at least one of the three-color combining member and the projection lens.

【0019】また、第6の発明は、第2の発明の液晶表
示装置において、前記3色分解部材をクロス型板状のフ
ィルターで構成すると共に、前記3色合成部材をクロス
型プリズム状のフィルターで構成した特徴とする液晶表
示装置である。
A sixth aspect of the invention is the liquid crystal display device of the second aspect, wherein the three-color separating member is a cross-type plate-shaped filter, and the three-color synthesizing member is a cross-type prism-shaped filter. And a liquid crystal display device characterized by the above.

【0020】更に、第7の発明は、第1の発明及び第2
の発明の液晶表示装置において、前記透過型液晶パネル
の背面側又は前面側のいずれか一方に位相板を設けたこ
とを特徴とする液晶表示装置である。
Further, a seventh invention is the first invention and the second invention.
In the liquid crystal display device according to the invention, a phase plate is provided on either the back side or the front side of the transmissive liquid crystal panel.

【0021】[0021]

【実施例】以下に本発明に係わる液晶表示装置の一実施
例を図1乃至図8を参照して<第1実施例>,<第2実
施例>,<第3実施例>の順に詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a liquid crystal display device according to the present invention will be described below in detail in the order of <first embodiment>, <second embodiment>, <third embodiment> with reference to FIGS. Explained.

【0022】<第1実施例>図1は本発明に係わる第1
実施例の液晶表示装置を示した斜視図、図2及び図3は
本発明に係わる第1実施例の液晶表示装置を一部変形し
て示した斜視図である。
<First Embodiment> FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a liquid crystal display device of an embodiment, and FIG. 2 and FIG. 3 are perspective views showing a liquid crystal display device of a first embodiment according to the present invention, which is partially modified.

【0023】図1(A)に示した本発明に係わる第1実
施例の液晶表示装置1Aでは、光源(以下、ランプ光源
と記す)5からの照明光を、ツイステッド・ネマティッ
ク(TN)液晶などを用いた一つの(単板式の)透過型
液晶パネル2の背面2aに照射して、透過型液晶パネル
2の前面2bに表示された画像データを投射レンズ6に
よりスクリーン7上に拡大表示する際、偏光板を持たな
い透過型液晶パネル2の背面2a側及び前面2b側に偏
光ビームスプリッタ3,4を夫々配設している。これら
の偏光ビームスプリッタ3,4は、従来例における一例
の液晶表示装置で説明したような透過型液晶パネルの背
面側及び前面側に配設した偏光板に置換して設けられて
いる。
In the liquid crystal display device 1A of the first embodiment according to the present invention shown in FIG. 1A, illumination light from a light source (hereinafter referred to as a lamp light source) 5 is used as a twisted nematic (TN) liquid crystal or the like. When the back surface 2a of one (single plate type) transmissive liquid crystal panel 2 is irradiated with the image data displayed on the front surface 2b of the transmissive liquid crystal panel 2 by the projection lens 6 on the screen 7 in an enlarged manner. Polarizing beam splitters 3 and 4 are arranged on the rear surface 2a side and the front surface 2b side of the transmissive liquid crystal panel 2 having no polarizing plate, respectively. These polarizing beam splitters 3 and 4 are provided in place of the polarizing plates provided on the back side and the front side of the transmissive liquid crystal panel as described in the conventional liquid crystal display device.

【0024】また、これらの偏光ビームスプリッタ3,
4は、従来例における他例の液晶表示装置で説明したと
同様に、耐熱性の良いガラス材を用いて直方体形状に形
成され、且つ、ガラス材の内部には対角線に沿って誘電
体多層膜3a,4aが夫々膜付け形成されている。この
実施例において、偏光ビームスプリッタ3,4の入射角
が、略45゜となるように誘電体多層膜3a,4aを図
示している。上記偏光ビームスプリッタ3,4の入射角
とは、光入射時の光軸と,誘電体多層膜3a,4aの法
線ベクトルとのなす角度を言うものである。しかしなが
ら、偏光ビームスプリッタ3,4の入射角は、ガラス材
の屈折率などの関係によって、下記するS偏光々と、P
偏光々との偏光変換性能(分離性能)に影響を与えるも
のであり、必ずしも略45゜に限られることなく、ガラ
ス材の屈折率などに基づいて偏光変換性能が最適状態と
なるように偏光ビームスプリッタ3,4の入射角を35
゜〜65゜程度に設定する場合もある。尚、後述する第
2実施例,第3実施例に用いられる偏光ビームスプリッ
タの入射角も上記と同様に35゜〜65゜程度に設定す
る場合もある。また、これらの偏光ビームスプリッタ
3,4は、一つの面に入射した不定偏光々又は偏光々を
S偏光々と、P偏光々とに50%:50%づつ分離し、
この際、光の吸収なく且つ光透過率良くS偏光々とP偏
光々とに分離する機能を備えている。
Further, these polarization beam splitters 3,
Similarly to the liquid crystal display device of another example in the related art, 4 is formed in a rectangular parallelepiped shape using a glass material having good heat resistance, and the dielectric multilayer film is formed inside the glass material along a diagonal line. 3a and 4a are formed by filming, respectively. In this embodiment, the dielectric multilayer films 3a and 4a are illustrated so that the incident angles of the polarization beam splitters 3 and 4 are approximately 45 °. The incident angle of the polarization beam splitters 3 and 4 means the angle formed by the optical axis at the time of incident light and the normal vector of the dielectric multilayer films 3a and 4a. However, the incident angles of the polarization beam splitters 3 and 4 depend on the relationship such as the refractive index of the glass material and the S-polarized light and P-polarized light described below.
It affects the polarization conversion performance (separation performance) of each polarized light, and is not necessarily limited to about 45 °, and the polarization beam is optimized so that the polarization conversion performance is optimized based on the refractive index of the glass material. The incident angle of the splitters 3 and 4 is 35
In some cases, the angle may be set to about 65 ° to 65 °. Incidentally, the incident angle of the polarization beam splitter used in the second and third embodiments described later may be set to about 35 ° to 65 ° in the same manner as above. In addition, these polarization beam splitters 3 and 4 separate indefinite polarized lights or polarized lights incident on one surface into S-polarized lights and P-polarized lights by 50%: 50% respectively.
At this time, it has a function of separating light into S-polarized light and P-polarized light with good light transmittance without absorption of light.

【0025】従って、このように偏光板を持たない透過
型液晶パネル2の背面2a側及び前面2b側に、偏光ビ
ームスプリッタ3,4を配設したことにより、偏光板を
設けた場合よりも光の透過率を向上させることができる
と共に、ガラス材で形成した偏光ビームスプリッタ3,
4は耐熱性が良好に維持されている。
Therefore, by arranging the polarization beam splitters 3 and 4 on the rear surface 2a side and the front surface 2b side of the transmissive liquid crystal panel 2 having no polarizing plate as described above, it is possible to reduce the light intensity compared to the case where the polarizing plate is provided. Of the polarization beam splitter 3, which is made of a glass material.
No. 4 maintained good heat resistance.

【0026】また、ランプ光源5からの照明光を入射側
に設けた偏光ビームスプリッタ3の面3bに照射する
と、透過型液晶パネル2の背面2aと略平行な偏光ビー
ムスプリッタ3の面3bに入射した不定偏光々である照
明光が、矢印方向のP偏光々に偏光変換されて偏光ビー
ムスプリッタ3の誘電体多層膜3aをそのまま直進し、
透過型液晶パネル2に入射する。ここで、透過型液晶パ
ネル2内の各画素の電界状態により偏光ビームスプリッ
タ3で偏光されたP偏光々が各画素を透過したり、又は
各画素で遮断されることによって、透過型液晶パネル2
で変調された光は透過型液晶パネル2の前面2bと略平
行な偏光ビームスプリッタ4の面4bから矢印方向のP
偏光々のみが濃度変調された状態で投射レンズ6に出射
されるので、透過型液晶パネル2の前面2bに表示され
た画像データをスクリーン7上に高輝度状態で明るく拡
大表示できる。
Further, when the illumination light from the lamp light source 5 is applied to the surface 3b of the polarization beam splitter 3 provided on the incident side, it is incident on the surface 3b of the polarization beam splitter 3 substantially parallel to the back surface 2a of the transmissive liquid crystal panel 2. The illumination light, which is an indefinite polarized light, is polarization-converted into P-polarized light in the direction of the arrow and goes straight through the dielectric multilayer film 3a of the polarization beam splitter 3 as it is.
It enters the transmissive liquid crystal panel 2. Here, depending on the electric field state of each pixel in the transmissive liquid crystal panel 2, P-polarized light polarized by the polarization beam splitter 3 passes through each pixel or is blocked by each pixel, so that the transmissive liquid crystal panel 2
The light modulated by is transmitted from the surface 4b of the polarization beam splitter 4 which is substantially parallel to the front surface 2b of the transmissive liquid crystal panel 2 in the direction of arrow P.
Since only the polarized light is emitted to the projection lens 6 in a density-modulated state, the image data displayed on the front surface 2b of the transmissive liquid crystal panel 2 can be brightly and enlargedly displayed on the screen 7 in a high-luminance state.

【0027】従って、上記のように構成した第1実施例
の液晶表示装置1Aにおいて、偏光板を持たない透過型
液晶パネル2の背面2a側及び前面2b側に、偏光ビー
ムスプリッタ3,4を設けたことにより、偏光ビームス
プリッタ3,4による偏光変換時に光の吸収がないため
に光の透過率が全く減衰されないので、スクリーン7上
に拡大表示され画像は高輝度状態の明るい画面として得
られると共に、入射側の偏光ビームスプリッタ3は耐熱
性が良いので、ランプ光源5からの照明光として強い光
を偏光ビームスプリッタ3に照射でき、これによっても
スクリーン7上に拡大表示された画像は更に明るく表示
できる。更に、第1実施例の液晶表示装置1A内の各構
成部材2〜4は、光利用率が高いと共に、投射レンズ6
を含めてローコストであり、しかも設計の自由度の高い
液晶表示装置1Aとして提供できるものである。
Therefore, in the liquid crystal display device 1A of the first embodiment configured as described above, the polarization beam splitters 3 and 4 are provided on the rear surface 2a side and the front surface 2b side of the transmissive liquid crystal panel 2 having no polarizing plate. As a result, since there is no absorption of light during polarization conversion by the polarization beam splitters 3 and 4, the light transmittance is not attenuated at all, and the image displayed on the screen 7 in an enlarged manner is obtained as a bright screen in a high brightness state. Since the polarization beam splitter 3 on the incident side has good heat resistance, it is possible to irradiate the polarization beam splitter 3 with strong light as the illumination light from the lamp light source 5, which also makes the image enlarged and displayed on the screen 7 brighter. it can. Further, each of the constituent members 2 to 4 in the liquid crystal display device 1A of the first embodiment has a high light utilization rate and the projection lens 6
It is possible to provide the liquid crystal display device 1A that is low in cost including the above and has a high degree of freedom in design.

【0028】上記した液晶表示装置1Aでは、ランプ光
源5からスクリーン7までの光路形態を略一直線上に形
成し、且つ、モノカラー又は3色合成した一つの(単板
式の)透過型液晶パネル2を用いた場合を示している
が、液晶表示装置1Aと異なる光路形態を採用した場合
について、図2及び図3を用いて説明する。
In the above-described liquid crystal display device 1A, one (single plate type) transmissive liquid crystal panel 2 in which the optical path form from the lamp light source 5 to the screen 7 is formed in a substantially straight line, and mono-color or three colors are combined. 2 is used, a case in which an optical path configuration different from that of the liquid crystal display device 1A is adopted will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

【0029】図2及び図3に示した第1実施例における
変形例の液晶表示装置1B,1Cでは、偏光板を持たな
い透過型液晶パネル2の背面2a側及び前面2a側に配
設した偏光ビームスプリッタ3,4の誘電体多層膜3
a,4aの位置を、透過型液晶パネル2の背面2a側及
び前面2a側に対してどのような方向で対向させるかに
よって、入射側のランプ光源5の位置,出射側の投射レ
ンズ6の位置が設定されて光路変換することができ、且
つ、これに伴って偏光ビームスプリッタ3,4によるP
偏光々,S偏光々の偏光変換状態も適宜設定できる。
In the liquid crystal display devices 1B and 1C of the modified example of the first embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the polarized light provided on the rear surface 2a side and the front surface 2a side of the transmissive liquid crystal panel 2 having no polarizing plate. Dielectric multilayer film 3 of beam splitters 3 and 4
The positions of the lamp light source 5 on the incident side and the position of the projection lens 6 on the emitting side are determined depending on how the positions of a and 4a face the rear surface 2a side and the front surface 2a side of the transmissive liquid crystal panel 2. Is set and the optical path can be changed, and along with this, P by the polarization beam splitters 3 and 4 can be changed.
The polarization conversion states of polarized light and S polarized light can be appropriately set.

【0030】即ち、図2に示した第1実施例における変
形例の液晶表示装置1Bでは、透過型液晶パネル2の背
面2a側で手前左横側方向からランプ光源5を偏光ビー
ムスプリッタ3に入射して、S偏光々を偏光ビームスプ
リッタ3の誘電体多層膜3aで反射させ、その後、透過
型液晶パネル2を通過した光を偏光ビームスプリッタ4
の誘電体多層膜4aで反射させてS偏光々状態で透過型
液晶パネル2の前面2b側の手前右横側方向に設置した
投射レンズ6に出射させている。
That is, in the liquid crystal display device 1B of the modified example of the first embodiment shown in FIG. 2, the lamp light source 5 is incident on the polarization beam splitter 3 from the front left lateral direction on the rear surface 2a side of the transmissive liquid crystal panel 2. Then, the S-polarized light is reflected by the dielectric multilayer film 3a of the polarization beam splitter 3, and then the light passing through the transmissive liquid crystal panel 2 is polarized by the polarization beam splitter 4.
It is reflected by the dielectric multilayer film 4a and is emitted in the S-polarized state to the projection lens 6 installed in the front right lateral direction on the front surface 2b side of the transmissive liquid crystal panel 2.

【0031】また、図3に示した第1実施例における変
形例の液晶表示装置1Cでは、透過型液晶パネル2の背
面2a側で左下方からランプ光源5を偏光ビームスプリ
ッタ3に入射して、S偏光々を偏光ビームスプリッタ3
の誘電体多層膜3aで反射させ、その後、透過型液晶パ
ネル2を通過した光を偏光ビームスプリッタ4の誘電体
多層膜4aで反射させてS偏光々状態で透過型液晶パネ
ル2の前面2b側の手前右横側方向に設置した投射レン
ズ6に出射させている。
Further, in the liquid crystal display device 1C of the modified example of the first embodiment shown in FIG. 3, the lamp light source 5 is incident on the polarization beam splitter 3 from the lower left on the rear surface 2a side of the transmissive liquid crystal panel 2. Polarization beam splitter 3 for S-polarized light
Of the dielectric multi-layered film 3a, and then the light that has passed through the transmissive liquid crystal panel 2 is reflected by the dielectric multi-layered film 4a of the polarization beam splitter 4 to form the S-polarized state in the front face 2b side of the transmissive liquid crystal panel 2. It is emitted to the projection lens 6 installed in the front right lateral direction.

【0032】上記第1実施例における変形例の液晶表示
装置1B,1Cでも、前記した液晶表示装置1Aと同様
に偏光ビームスプリッタ3,4による効果が得られると
共に、ここでは液晶表示装置1Aとは異なる光路形態を
適宜設定できるので、液晶表示装置1B,1Cの設置条
件などに対して適宜対応できる。
Also in the liquid crystal display devices 1B and 1C of the modified example of the first embodiment, the same effect as the above-mentioned liquid crystal display device 1A can be obtained by the polarization beam splitters 3 and 4, and here, the liquid crystal display device 1A is Since different optical path configurations can be set as appropriate, the installation conditions of the liquid crystal display devices 1B and 1C can be appropriately dealt with.

【0033】<第2実施例>図4は本発明に係わる第2
実施例の液晶表示装置を示した斜視図である。
<Second Embodiment> FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention.
It is the perspective view which showed the liquid crystal display device of the Example.

【0034】図4に示した第2実施例の液晶表示装置2
0は、先に説明した第1実施例の液晶表示装置1A(〜
1C)の構成と一部を除いて同様の構成であり、ここで
は説明の便宜上、先に示した構成部材に対しては同一の
符号を付し、且つ、先に示した構成部材は必要に応じて
適宜説明し、従来と異なる構成部材に新たな符号を付し
て説明する。
The liquid crystal display device 2 of the second embodiment shown in FIG.
0 is the liquid crystal display device 1A (~) of the first embodiment described above.
1C) is the same as the configuration of FIG. 1C except for a part. Here, for convenience of explanation, the same reference numerals are given to the above-mentioned constituent members, and the above-mentioned constituent members are necessary. A description will be given accordingly, and a new reference numeral will be given to a component different from the conventional one.

【0035】図4に示した第2実施例の液晶表示装置2
0では、第1実施例の液晶表示装置1Aの構成におい
て、偏光板を持たない透過型液晶パネル2の背面2a側
に、λ/2板21が挿入されている。この実施例では、
偏光ビームスプリッタ3の面3cと、透過型液晶パネル
2の背面2aとの間に、λ/2板21が挿入されてい
る。この際、λ/2板21は、任意の位相角で形成した
位相板のうちで、従来例における他例の液晶表示装置で
説明したように、位相角90゜に設定された特種の位相
板であり、このλ/2板21は、S偏光々をP偏光々
に、あるいはP偏光々をS偏光々に偏光変換する機能を
備えている。
The liquid crystal display device 2 of the second embodiment shown in FIG.
In No. 0, in the configuration of the liquid crystal display device 1A of the first embodiment, the λ / 2 plate 21 is inserted on the rear surface 2a side of the transmissive liquid crystal panel 2 having no polarizing plate. In this example,
A λ / 2 plate 21 is inserted between the surface 3 c of the polarization beam splitter 3 and the back surface 2 a of the transmissive liquid crystal panel 2. At this time, the λ / 2 plate 21 is a special type of phase plate having a phase angle of 90 ° as described in the liquid crystal display device of another example of the related art among the phase plates formed with an arbitrary phase angle. The λ / 2 plate 21 has a function of converting the S polarized light into the P polarized light or the P polarized light into the S polarized light.

【0036】従って、ランプ光源5からの照明光を入射
側に設けた偏光ビームスプリッタ3の面3bに照射する
と、透過型液晶パネル2の背面2aと略平行な偏光ビー
ムスプリッタ3の面3bに入射した不定偏光々である照
明光が、矢印方向のP偏光々に偏光変換されて誘電体多
層膜3aをそのまま直進し、偏光ビームスプリッタ3の
面3bと対向する面3cからP偏光々状態でλ/2板2
1に入射される。ここで、λ/2板21はP偏光々を、
矢印方向のS偏光々に変換して、このS偏光々を透過型
液晶パネル2に入射させている。
Therefore, when the illumination light from the lamp light source 5 is applied to the surface 3b of the polarization beam splitter 3 provided on the incident side, it is incident on the surface 3b of the polarization beam splitter 3 substantially parallel to the back surface 2a of the transmissive liquid crystal panel 2. The illumination light, which is indefinite polarized light, is polarization-converted into P polarized light in the direction of the arrow and goes straight through the dielectric multilayer film 3a as it is, and from the surface 3c facing the surface 3b of the polarization beam splitter 3 in the P polarized light state λ. / 2 plate 2
It is incident on 1. Here, the λ / 2 plate 21 emits P-polarized light,
It is converted into S-polarized light in the direction of the arrow, and the S-polarized light is incident on the transmissive liquid crystal panel 2.

【0037】ところで、透過型液晶パネル2内の各画素
の電界状態は、一般的にノーマリーブラック形TNセル
形態と、ノーマリーホワイト形TNセル形態とに大別で
き、即ち、前者のノーマリーブラック形TNセル形態は
電圧無印加状態で光を吸収してブラック(黒)に表示さ
れる形態であり、一方、後者のノーマリーホワイト形T
Nセル形態は電圧無印加状態で光を透過してホワイト
(白)に表示される形態である。
The electric field state of each pixel in the transmissive liquid crystal panel 2 can be generally classified into a normally black type TN cell type and a normally white type TN cell type, that is, the former normally type. The black type TN cell type is a type in which light is absorbed and displayed in black when no voltage is applied, while the latter normally white type T type cell is used.
The N-cell form is a form in which light is transmitted and displayed in white when no voltage is applied.

【0038】従って、使用される透過型液晶パネル2
が、ノーマリーブラック形TNセル形態のものか、ノー
マリーホワイト形TNセル形態のものかによって、λ/
2板21を選択的に挿入することにより画像の表示をノ
ーマリーブラック又はノーマリーホワイトのいずれかに
設定することが可能となる。
Therefore, the transmissive liquid crystal panel 2 used
Is normally black type TN cell type or normally white type TN cell type.
By selectively inserting the two plates 21, it is possible to set the image display to either normally black or normally white.

【0039】尚、実施例では、λ/2板21を透過型液
晶パネル2の入射側(背面2a側)に挿入して説明した
が、これに限ることなく、透過型液晶パネル2の出射側
(前面2b側)に挿入しても良い。
In the embodiment, the λ / 2 plate 21 is inserted on the incident side (rear surface 2a side) of the transmissive liquid crystal panel 2, but the present invention is not limited to this. You may insert in (the front surface 2b side).

【0040】また、中間色を表示したい場合には、位相
角90゜のλ/2板21に置換して任意の位相角で形成
した位相板(図示せず)を透過型液晶パネル2の入射側
又は出射側のいずれか一方に挿入しても、ノーマリーブ
ラック又はノーマリーホワイトのいずれかに設定するこ
とが可能となる。
When it is desired to display intermediate colors, a phase plate (not shown) formed by replacing the λ / 2 plate 21 having a phase angle of 90 ° with an arbitrary phase angle is used on the incident side of the transmissive liquid crystal panel 2. Alternatively, it can be set to either normally black or normally white by inserting it into either one of the emitting sides.

【0041】更に、任意の位相角で形成した位相板(図
示せず)は、後述する第3実施例の液晶表示装置に適用
することも可能である。
Further, the phase plate (not shown) formed with an arbitrary phase angle can be applied to the liquid crystal display device of the third embodiment described later.

【0042】<第3実施例>図5は本発明に係わる第3
実施例の液晶表示装置を示した斜視図、図6は同第3実
施例の液晶表示装置を平面的に図示した状態を示してお
り、(A)はランプ光源及び入射側の偏光ビームスプリ
ッタを示し,(B)は出射側の偏光ビームスプリッタ及
び投射レンズを示した図、図7は本発明に係わる第3実
施例の液晶表示装置を一部変形して示した斜視図、図8
は図5〜図7に示した3色分解部材及び3色合成部材を
示した斜視図であり、(A)はクロス型プリズム状のフ
ィルターを示し,(B)はクロス型板状のフィルターを
示した図である。
<Third Embodiment> FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing the liquid crystal display device of the embodiment, and FIG. 6 shows a state in which the liquid crystal display device of the third embodiment is shown in plan view, and (A) shows a lamp light source and a polarization beam splitter on the incident side. 8B is a view showing a polarization beam splitter and a projection lens on the exit side, FIG. 7 is a perspective view showing a partially modified liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 8 is a perspective view showing the three-color separating member and the three-color combining member shown in FIGS. 5 to 7, (A) showing a cross prism filter, and (B) showing a cross plate filter. It is the figure shown.

【0043】図5に示した本発明に係わる第3実施例の
液晶表示装置30Aは、先に説明したモノカラー又は3
色合成した単板式で、且つ、偏光板を持たない透過型液
晶パネルの背面側及び前面側に偏光ビームスプリッタを
夫々配設した技術思想を応用しており、光源(以下、ラ
ンプ光源と記す)42からの照明光を3色分解部材40
によりRGB(赤緑青)からなる3色に分解し、3色の
分解光を各色に対応した透過型液晶パネル31〜33の
背面31a〜33aに夫々照射して、各色の透過型液晶
パネル31〜33の前面31b〜33bに夫々表示され
た各色に対応した画像データを3色合成部材41により
色合成し、3色合成部材41から出射された一つのカラ
ー画像データを投射レンズ43によりスクリーン(図示
せず)上に拡大表示する際、偏光板を持たず、且つ、R
GB(赤緑青)の3色に対応した透過型液晶パネル31
〜33の背面31a〜33a側及び前面31b〜33b
側に、3組の偏光ビームスプリッタ(34,35),
(36,37),(38,39)を各色ごとに夫々独立
に配設して、カラー画像を高輝度状態で明るく拡大表示
できるよう構成したものである。
The liquid crystal display device 30A of the third embodiment according to the present invention shown in FIG.
It is a single-panel type with color composition and uses the technical idea of arranging polarizing beam splitters on the back side and front side of a transmissive liquid crystal panel that does not have a polarizing plate. The light source (hereinafter referred to as lamp light source) is applied. The illumination light from 42 is separated into three colors 40
Are separated into three colors of RGB (red, green, blue) by irradiating the rear surfaces 31a to 33a of the transmissive liquid crystal panels 31 to 33 corresponding to the respective colors, and the transmissive liquid crystal panels 31 to 31 of the respective colors are separated. Image data corresponding to the respective colors displayed on the front surfaces 31b to 33b of 33 are color-synthesized by the three-color synthesis member 41, and one color image data emitted from the three-color synthesis member 41 is screened by the projection lens 43 (Fig. (Not shown) does not have a polarizing plate, and R
Transmissive liquid crystal panel 31 corresponding to three colors of GB (red green blue)
~ 33 rear surface 31a-33a side and front surface 31b-33b
On the side, three sets of polarization beam splitters (34, 35),
(36, 37) and (38, 39) are arranged independently for each color so that a color image can be displayed brightly and enlarged in a high brightness state.

【0044】図5において、赤色光用の透過型液晶パネ
ル31,緑色光用の透過型液晶パネル32,青色光用の
透過型液晶パネル33は、夫々偏光板を持たず、夫々別
個に3枚用意されており、これらの透過型液晶パネル3
1〜33の上下に位置する背面31a〜33a側及び前
面31b〜33b側に、赤色光用の偏光ビームスプリッ
タ34,35と、緑色光用の偏光ビームスプリッタ3
6,37と、青色光用の偏光ビームスプリッタ38,3
9とが色ごとに独立して3組配設されている。この際、
赤色光用の偏光ビームスプリッタ34,35と、緑色光
用の偏光ビームスプリッタ36,37と、青色光用の偏
光ビームスプリッタ38,39とは、耐熱性の良いガラ
ス材を用いて直方体形状に形成され、且つ、RGB3色
に対応する波長選択性を夫々持たせた誘電体多層膜が膜
付け形成されている。また、これらの偏光ビームスプリ
ッタ34〜39は、一つの面に入射した不定偏光々又は
偏光々をS偏光々と、P偏光々とに50%:50%づつ
分離し、この際、光の吸収なく且つ光透過率良くS偏光
々とP偏光々とに分離する機能を備えている。
In FIG. 5, the transmissive liquid crystal panel 31 for red light, the transmissive liquid crystal panel 32 for green light, and the transmissive liquid crystal panel 33 for blue light do not have a polarizing plate, respectively, and each has three plates. We have prepared these transmissive LCD panels 3
The polarizing beam splitters 34 and 35 for red light and the polarizing beam splitter 3 for green light are provided on the back surfaces 31a to 33a and the front surfaces 31b to 33b, which are located above and below 1-3, respectively.
6,37 and polarization beam splitters 38,3 for blue light
Three sets of 9 and 9 are provided independently for each color. On this occasion,
The polarization beam splitters 34 and 35 for red light, the polarization beam splitters 36 and 37 for green light, and the polarization beam splitters 38 and 39 for blue light are formed in a rectangular parallelepiped shape using a glass material having good heat resistance. In addition, a dielectric multilayer film having wavelength selectivity corresponding to three colors of RGB is formed by film formation. Further, these polarization beam splitters 34 to 39 separate indefinite polarized lights or polarized lights incident on one surface into S-polarized lights and P-polarized lights by 50%: 50% respectively, and at this time, absorb light. It has a function of separating light into S-polarized light and P-polarized light with good light transmittance.

【0045】また、入射側の偏光ビームスプリッタ3
4,36,38は、後述するように図示中央上部の直方
形状の体積内に設置した3色分解部材40の3面40b
〜40dの外側に沿って囲い込むように配設されてお
り、一方、出射側の偏光ビームスプリッタ35,37,
39は、図示中央下部の直方形状の体積内で且つ3色分
解部材40の下方に対向して設置した3色合成部材41
の3面(41b〜41d…図示せず)の外側に沿って囲
い込むように配設されている。従って、3色の透過型液
晶パネル31〜33は、3色分解部材40と3色合成部
材41との間に形成された空間の外側に沿って3色分解
部材40の3面40b〜40及び3色合成部材41の3
面(41b〜41d…図示せず)に対応するように配設
されている。
The polarization beam splitter 3 on the incident side
4, 36, and 38 are the three surfaces 40b of the three-color separation member 40 installed in the rectangular volume at the upper center of the figure as described later.
It is arranged so as to surround along the outside of ~ 40d, while, on the other hand, the polarization beam splitters 35, 37,
Reference numeral 39 denotes a three-color combining member 41 installed in the rectangular volume at the lower center of the drawing and facing below the three-color separating member 40.
Are arranged so as to be surrounded along the outer sides of the three surfaces (41b to 41d ... Not shown). Therefore, the three-color transmissive liquid crystal panels 31 to 33 are arranged along the outer side of the space formed between the three-color separation member 40 and the three-color separation member 41 and the three surfaces 40 b to 40 of the three-color separation member 40. 3 of the three-color composite member 41
It is arranged so as to correspond to the surfaces (41b to 41d ... Not shown).

【0046】また、ランプ光源42からの不定偏光々で
ある照明光は、3色分解部材40の入射面となる面40
aに入射されている。
Illumination light, which is an indefinite polarized light from the lamp light source 42, is incident on the surface 40 of the three-color separation member 40.
It is incident on a.

【0047】ここで、3色分解部材40(40A,又は
40B)の構造形態は、図8(A)に拡大して示したよ
うなクロス型プリズム状のフィルターとか、あるいは図
8(B)に拡大して示したようなクロス型板状のフィル
ターを採用している。即ち、図8(A)に拡大して示し
たようなクロス型プリズム状のフィルターで構成した3
色分解部材40Aは、耐熱性の良いガラス材を用いて直
方体形状に形成され、且つ、ガラス材の内部には対角線
に沿って誘電体多層膜がクロス状に膜付け形成されてい
る。また、クロス型プリズム状の3色分解部材40A
は、クロス状の交差点が切れ目なく良好に形成されるの
で3色分解性能が良いものの、製作時にコスト高になる
傾向をもっている。一方、図8(B)に拡大して示した
ようなクロス型板状のフィルターで構成した3色分解部
材40Bは、耐熱性の良い複数の透明な樹脂板などに同
一の誘電体多層膜を夫々膜付けした後、これら複数の透
明な樹脂板などをクロス状に突き合わせて組立て形成し
ている。また、クロス型板状の3色分解部材40Bは、
複数の透明な樹脂板など交差させる際にクロス状の交差
点に切れ目ができるため3色分解性能がやや劣るもの
の、板材を用いているためコスト的には安価となる傾向
をもっている。
Here, the structure of the three-color separation member 40 (40A or 40B) is a cross-type prism-shaped filter as shown in an enlarged view in FIG. 8A, or the structure shown in FIG. 8B. A cross-type plate-shaped filter as shown in the enlarged view is used. That is, it is composed of a cross-type prism-shaped filter as shown in the enlarged view of FIG.
The color separation member 40A is formed in a rectangular parallelepiped shape using a glass material having high heat resistance, and a dielectric multilayer film is formed in a cross shape along the diagonal line inside the glass material. Also, a cross-type prism-shaped three-color separation member 40A
Has good three-color separation performance because cross-shaped intersections are well formed without discontinuities, but the cost tends to be high during manufacturing. On the other hand, the three-color separation member 40B composed of a cross-shaped plate-shaped filter as shown in an enlarged view in FIG. 8B has a plurality of transparent resin plates having good heat resistance and the same dielectric multilayer film. After the respective films are applied, the plurality of transparent resin plates and the like are abutted in a cross shape to be assembled and formed. Further, the cross-type plate-shaped three-color separation member 40B is
When a plurality of transparent resin plates are crossed with each other, the cross-shaped intersections may be cut, so that the three-color separation performance is slightly inferior, but since the plate material is used, the cost tends to be low.

【0048】この際、ランプ光源42からの不定偏光々
である照明光は、あらゆる方向から3色分解部材40に
入射されているので、3色分解性能をそれほど要求しな
いローコストタイプの液晶表示装置30Aとして構成す
る場合には、図8(B)に拡大して示したような安価な
クロス型板状の3色分解部材40Bを用いた方が良い
し、一方、業務用などで3色分解性能を要求する場合に
は、図8(A)に拡大して示したような性能の良いクロ
ス型プリズム状の3色分解部材40Aを用いれば良い。
At this time, since the illumination light, which is an indefinite polarized light from the lamp light source 42, is incident on the three-color separation member 40 from all directions, a low-cost type liquid crystal display device 30A which does not require the three-color separation performance so much. 8B, it is better to use an inexpensive cross-type plate-shaped three-color separation member 40B as shown in an enlarged view in FIG. In order to satisfy the above requirement, a cross-type prism-shaped three-color separation member 40A with good performance as shown in an enlarged view in FIG. 8A may be used.

【0049】従って、3色分解部材40の面40aに入
射した照明光は、図7(A)にも示した如く、3色分解
部材40(40A,又は40B)によりRGB(赤緑
青)の3色に分解されて、3色分解部材40の面40b
から赤色光,面40cから緑色光,面40dから青色光
が出射され、偏光ビームスプリッタ34,36,38の
面34a,36a,38aに夫々入射される。
Therefore, the illumination light incident on the surface 40a of the three-color separation member 40 is converted into RGB (red, green, blue) by the three-color separation member 40 (40A or 40B) as shown in FIG. 7A. The surface 40b of the three-color separation member 40 is separated into colors.
From the surface, green light from the surface 40c, and blue light from the surface 40d are emitted to the surfaces 34a, 36a, 38a of the polarization beam splitters 34, 36, 38, respectively.

【0050】図5に戻り、この後、偏光ビームスプリッ
タ34,36,38内に夫々入射した3色の分解光は、
偏光ビームスプリッタ34,36,38内の誘電体多層
膜で反射されて光の透過率を減衰されることなく、下方
の透過型液晶パネル31〜33に入射され、各色ごとの
透過型液晶パネル31〜33で変調された分解光は、下
方に配設した偏光ビームスプリッタ35,37,39に
入射して誘電体多層膜で反射されて光の透過率を減衰さ
れることなく、偏光ビームスプリッタ35,37,39
の面35a,(37a),39aから3色合成部材41
に向かって出射される。
Returning to FIG. 5, after that, the separated lights of the three colors respectively entering the polarization beam splitters 34, 36 and 38 are
The light is reflected by the dielectric multilayer films in the polarization beam splitters 34, 36 and 38 and is not incident on the transmissive liquid crystal panels 31 to 33 below without attenuating the transmittance of the light, and the transmissive liquid crystal panel 31 for each color. The decomposed lights modulated by ˜33 enter the polarization beam splitters 35, 37, 39 disposed below and are reflected by the dielectric multilayer film and are not attenuated in light transmittance. , 37, 39
From the surfaces 35a, (37a), 39a of the three-color composite member 41
It is emitted toward.

【0051】上記3色合成部材41の構造形態は、前記
した3色分解部材40の構造形態と同一構造形態となっ
ており、この3色合成部材41も図8(A)に拡大して
示したようなクロス型プリズム状のフィルターとか、あ
るいは図8(B)に拡大して示したようなクロス型板状
のフィルターとかを採用して、分解された3色の分解光
を色合成している。
The structural form of the above-mentioned three-color synthesizing member 41 is the same as the structural form of the above-mentioned three-color synthesizing member 40, and this three-color synthesizing member 41 is also shown enlarged in FIG. 8 (A). By adopting such a cross-type prism-shaped filter as described above or a cross-type plate-shaped filter as shown in an enlarged view in FIG. 8 (B), the decomposed light of the three separated colors is color-synthesized. There is.

【0052】この際、3色合成性能をそれほど要求しな
いローコストタイプの液晶表示装置30Aとして構成す
る場合には、図8(B)に拡大して示したような安価な
クロス型板状の3色合成部材41Bを用いた方が良い
し、一方、業務用などで3色合成性能を要求する場合に
は、図8(A)に拡大して示したような性能の良いクロ
ス型プリズム状の3色合成部材41Aを用いれば良い。
In this case, when the low-cost type liquid crystal display device 30A which does not require the three-color synthesis performance is used, an inexpensive cross type plate-shaped three colors as shown in an enlarged view in FIG. 8B is used. It is better to use the synthesizing member 41B. On the other hand, when three-color synthesizing performance is required for business use, etc., a cross-type prism-shaped 3 having good performance as shown in an enlarged view in FIG. The color synthesis member 41A may be used.

【0053】尚、前述した如く、ランプ光源42からの
不定偏光々である照明光を3色に分解する際に、3色分
解性能をそれほど要求しないローコストタイプの液晶表
示装置30Aとしてクロス型板状の3色分解部材40B
を用いて構成した場合でも、3色合成時にクロス型プリ
ズム状の3色合成部材41Aを用いれば、不定偏光々で
ない3色に分解されたS偏光々又はP偏光々を色合成し
ているので、クロス型板状の3色分解部材40Bを用い
た場合による3色分解性能の低下に影響されることな
く、カラー画像を高画質に拡大表示できると共に、液晶
表示装置30Aを安価に提供できる。
As described above, when the illumination light from the lamp light source 42, which is an indefinite polarized light, is decomposed into three colors, a low cost type liquid crystal display device 30A that does not require the three-color separation performance is used as a cross-shaped plate. 3 color separation member 40B
Even if it is configured by using, if the cross-prism-shaped three-color combining member 41A is used during the three-color combination, the S-polarized light or the P-polarized light separated into the three colors that are not indefinite polarized light is color-combined. The color image can be enlarged and displayed with high image quality and the liquid crystal display device 30A can be provided inexpensively without being affected by the deterioration of the three-color separation performance due to the use of the cross-type plate-shaped three-color separation member 40B.

【0054】従って、出射側の偏光ビームスプリッタ3
5,37,39の面35a,37a,39aから3色合
成部材41に入射された3色の分解光は、図7(B)に
も示した如く、3色合成部材41(41A,又は41
B)により色合成されて、元のRGB(赤緑青)の3色
に合成した合成光が3色合成部材41の出射面となる面
41aから投射レンズ43に向けて出射される。
Therefore, the polarization beam splitter 3 on the output side
The separated lights of the three colors incident on the three-color combining member 41 from the surfaces 35a, 37a, 39a of the 5, 37, 39 are the three-color combining members 41 (41A or 41A) as shown in FIG. 7B.
The combined light that is color-combined by B) and combined into the original three colors of RGB (red, green, and blue) is emitted toward the projection lens 43 from the surface 41 a that is the emission surface of the three-color combining member 41.

【0055】再び図5に戻り、この際、図示したように
各色ごとに透過型液晶パネル31〜33及び偏光ビーム
スプリッタ(34,35),(36,37),(38,
39)を同一状態で立体的に積層した配置関係により、
ランプ光源42から3色の透過型液晶パネル31〜33
までの各色の光路長を略等しく設定し、且つ、3色の透
過型液晶パネル31〜33から投射レンズ43までの各
色の光路長を略等しく設定したので、ランプ光源42か
ら投射レンズ43までの各色の光路長が略一定となり、
この結果、各色ごとの光路状態を略同一条件の安定状態
に形成でき、且つ、各色の光路長を短く設定することが
できるので、第3実施例の液晶表示装置30Aを小型化
することが可能となる。
Returning to FIG. 5 again, at this time, as shown in the drawing, the transmission type liquid crystal panels 31 to 33 and the polarization beam splitters (34, 35), (36, 37), (38,
39) is three-dimensionally stacked in the same state,
Three color transmissive liquid crystal panels 31 to 33 from the lamp light source 42
The optical path lengths of the respective colors from the three color transmissive liquid crystal panels 31 to 33 to the projection lens 43 are set to be substantially equal to each other. The optical path length of each color is almost constant,
As a result, the optical path state for each color can be formed in a stable state with substantially the same conditions, and the optical path length for each color can be set short, so that the liquid crystal display device 30A of the third embodiment can be miniaturized. Becomes

【0056】従って、上記のように構成した第3実施例
の液晶表示装置30Aにおいて、偏光板を持たず、且
つ、RGB(赤緑青)の3色に対応した透過型液晶パネ
ル31〜33の背面31a〜33a側及び前面31b〜
33b側に、3組の偏光ビームスプリッタ(34,3
5),(36,37),(38,39)を各色ごとに夫
々独立して設けたことにより、3組の偏光ビームスプリ
ッタ(34,35),(36,37),(38,39)
による偏光変換時に光の吸収がないために光の透過率が
全く減衰されないので、図示しないスクリーン上に拡大
表示されたカラー画像は高輝度状態の明るい画面として
得られる。また、各色ごとに夫々独立して設けた3組の
偏光ビームスプリッタ(34,35),(36,3
7),(38,39)は、3色の透過型液晶パネル31
〜33と対応する波長選択性を夫々持たせて形成してい
るので、拡大表示されるカラー画像はコントラス比が高
く、高画質の液晶表示装置30Aとして実現できる。ま
た、入射側の偏光ビームスプリッタ34,36,38は
耐熱性が良いので、ランプ光源42からの照明光として
強い光を偏光ビームスプリッタ34,36,38に照射
できるので、これによっても拡大表示されるカラー画像
は更に明るく表示される。更に、第3実施例の液晶表示
装置30A内の各構成部材31〜41は、光利用率が高
いと共に、投射レンズ43を含めてローコストであり、
しかも設計の自由度の高い液晶表示装置30Aとして提
供できるものである。
Therefore, in the liquid crystal display device 30A of the third embodiment configured as described above, the rear surface of the transmissive liquid crystal panels 31 to 33 without the polarizing plate and corresponding to the three colors of RGB (red, green and blue). 31a-33a side and front surface 31b-
On the 33b side, three sets of polarization beam splitters (34, 3
5), (36, 37), (38, 39) are provided independently for each color, so that three sets of polarization beam splitters (34, 35), (36, 37), (38, 39) are provided.
Since the light transmittance is not attenuated at all when there is no light absorption at the time of polarization conversion by, the color image enlarged and displayed on the screen (not shown) is obtained as a bright screen in a high brightness state. In addition, three sets of polarization beam splitters (34, 35), (36, 3) provided independently for each color are provided.
7) and (38, 39) are three-color transmissive liquid crystal panels 31.
The color images to be displayed in enlargement have a high contrast ratio and can be realized as a liquid crystal display device 30A with high image quality. Further, since the polarization beam splitters 34, 36, 38 on the incident side have good heat resistance, it is possible to irradiate the polarization beam splitters 34, 36, 38 with strong light as the illumination light from the lamp light source 42, which also causes an enlarged display. The color image is displayed brighter. Further, each of the constituent members 31 to 41 in the liquid crystal display device 30A of the third embodiment has a high light utilization rate and is low in cost including the projection lens 43,
Moreover, the liquid crystal display device 30A having a high degree of freedom in design can be provided.

【0057】尚、上記液晶表示装置30Aの構成におい
て、3色分解部材40(40A,又は40B)と、3色
合成部材41(41A,又は41B)とは、使用機能は
3色分解と3色合成とで異なるものの、構造形態は前述
したように両者40,41共に同一であることから、ラ
ンプ光源42を下方に、投射レンズ43を上方に設置す
る構成も可能であることは明らかである。
In the structure of the liquid crystal display device 30A, the three-color separating member 40 (40A or 40B) and the three-color synthesizing member 41 (41A or 41B) are used in three-color separating and three-color separating functions. Although different in composition, the structural forms are the same in both of them 40 and 41 as described above, so it is clear that the lamp light source 42 and the projection lens 43 can be installed above and below, respectively.

【0058】次に、第3実施例の液晶表示装置30Aを
一部変形した変形例の液晶表示装置30Bについて、図
7を用いて簡略に説明する。
Next, a liquid crystal display device 30B of a modification obtained by partially modifying the liquid crystal display device 30A of the third embodiment will be briefly described with reference to FIG.

【0059】図7に示した第3実施例における変形例の
液晶表示装置30Bでは、ランプ光源42と3色分解部
材40の面40aとの間に、偏光ビームスプリッタ44
が挿入されており、且つ、3色合成部材4の面41aと
投射レンズ43との間にも、偏光ビームスプリッタ45
が挿入されている点が先に説明した第3実施例の液晶表
示装置30Aと異なる構成である。
In the liquid crystal display device 30B of the modification of the third embodiment shown in FIG. 7, a polarization beam splitter 44 is provided between the lamp light source 42 and the surface 40a of the three-color separation member 40.
Is inserted, and also between the surface 41a of the three-color synthesizing member 4 and the projection lens 43, the polarization beam splitter 45
The configuration is different from that of the liquid crystal display device 30A of the third embodiment described above in that is inserted.

【0060】上記追加構成した偏光ビームスプリッタ4
4,45は、拡大表示されるカラー画像のコントラス比
をより一層向上させる機能を備えており、変形例の液晶
表示装置30Bの性能向上に寄与している。
The polarization beam splitter 4 additionally configured as described above.
Nos. 4 and 45 have a function of further improving the contrast ratio of the enlarged and displayed color image, and contribute to the performance improvement of the liquid crystal display device 30B of the modified example.

【0061】尚、実施例では、3色分解部材40側と、
3色合成部材41側とに、偏光ビームスプリッタ44,
45を設けて構成したが、これに限ることなく、ランプ
光源42と3色分解部材40との間、又は、3色分解部
材41と投射レンズ43との間の少なくとも一方に、偏
光ビームスプリッタ(44),(45)を設ければ、拡
大表示されるカラー画像のコントラス比をより一層向上
させることができる。
In the embodiment, the three color separation member 40 side,
The polarization beam splitter 44, on the three-color combining member 41 side,
However, the present invention is not limited to this, and the polarization beam splitter (at least one of the lamp light source 42 and the three-color separation member 40, or at least one of the three-color separation member 41 and the projection lens 43 is provided. By providing 44) and (45), it is possible to further improve the contrast ratio of the enlarged and displayed color image.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上詳述した本発明に係わる液晶表示装
置において、請求項1記載によると、偏光板を持たない
透過型液晶パネルの背面側及び前面側に、偏光ビームス
プリッタを設けたことにより、偏光ビームスプリッタに
よる偏光変換時に光の吸収がないために光の透過率が全
く減衰されないので、スクリーン上に拡大表示され画像
は高輝度状態の明るい画面として得られると共に、入射
側の偏光ビームスプリッタは耐熱性が良いので、光源か
らの照明光として強い光を偏光ビームスプリッタに照射
でき、これによってもスクリーン上に拡大表示された画
像は更に明るく表示できる。更に、請求項1記載の液晶
表示装置内の各構成部材は、光利用率が高いと共に、投
射レンズを含めてローコストであり、しかも設計の自由
度の高い液晶表示装置として提供できるものである。
In the liquid crystal display device according to the present invention described in detail above, according to the first aspect, the polarizing beam splitters are provided on the back side and the front side of the transmission type liquid crystal panel having no polarizing plate. Since there is no absorption of light during polarization conversion by the polarization beam splitter, the light transmittance is not attenuated at all, so the image is enlarged and displayed on the screen as a bright screen with high brightness, and the polarization beam splitter on the incident side is used. Has good heat resistance, so that strong light can be emitted from the light source to the polarization beam splitter, and the image enlarged and displayed on the screen can be displayed brighter. Further, each of the constituent members in the liquid crystal display device according to the first aspect can be provided as a liquid crystal display device having a high light utilization rate, a low cost including the projection lens, and a high degree of freedom in design.

【0063】また、請求項2記載によると、偏光板を持
たず、且つ、RGB(赤緑青)の3色に対応した透過型
液晶パネルの背面側及び前面側に、偏光ビームスプリッ
タを各色ごとに夫々独立して設けたことにより、偏光ビ
ームスプリッタによる偏光変換時に光の吸収がないため
に光の透過率が全く減衰されないので、スクリーン上に
拡大表示されたカラー画像は高輝度状態の明るい画面と
して得られると共に、入射側の偏光ビームスプリッタは
耐熱性が良いので、光源からの照明光として強い光を偏
光ビームスプリッタに照射できるので、これによっても
拡大表示されるカラー画像は更に明るく表示される。更
に、請求項2記載の液晶表示装置内の各構成部材は、光
利用率が高いと共に、投射レンズを含めてローコストで
あり、しかも設計の自由度の高い液晶表示装置として提
供できるものである。
Further, according to the second aspect, a polarizing beam splitter is provided for each color on the back side and the front side of the transmissive liquid crystal panel which does not have a polarizing plate and which corresponds to three colors of RGB (red, green and blue). By providing them independently, the light transmittance is not attenuated at all when there is no light absorption during polarization conversion by the polarization beam splitter, so the enlarged color image on the screen is displayed as a bright screen with high brightness. Since the polarization beam splitter on the incident side has good heat resistance, the polarization beam splitter can be irradiated with strong light as the illumination light from the light source, so that the color image enlarged and displayed can be displayed brighter. Further, each constituent member in the liquid crystal display device according to the second aspect can be provided as a liquid crystal display device having a high light utilization rate, a low cost including a projection lens, and a high degree of freedom in design.

【0064】また、請求項3記載によると、上記請求項
2記載の液晶表示装置において、光源から各色の透過型
液晶パネルまでの各光路長を略等しく設定し、且つ、各
色の透過型液晶パネルから投射レンズまでの各光路長を
略等しく設定したことにより、光源から投射レンズまで
の各色の光路長が略一定となり、この結果、各色ごとの
光路状態を略同一条件の安定状態に形成でき、且つ、各
色の光路長を短く設定することができるので、液晶表示
装置を小型化することが可能となる。
According to a third aspect of the present invention, in the liquid crystal display device according to the second aspect, the optical path lengths from the light source to the transmissive liquid crystal panels of the respective colors are set substantially equal to each other, and the transmissive liquid crystal panel of the respective colors is set. By setting the optical path length from the to the projection lens substantially equal, the optical path length of each color from the light source to the projection lens becomes substantially constant, as a result, the optical path state for each color can be formed in a stable state of substantially the same condition, In addition, since the optical path length of each color can be set short, the liquid crystal display device can be downsized.

【0065】また、請求項4記載によると、上記請求項
2記載の液晶表示装置において、各色ごとに夫々独立し
て設けた偏光ビームスプリッタは、各色の透過型液晶パ
ネルに対応する波長選択性を夫々持たせて形成したた
め、拡大表示されるカラー画像はコントラス比が高く、
高画質の液晶表示装置として実現できる。
According to a fourth aspect, in the liquid crystal display device according to the second aspect, the polarization beam splitters provided independently for each color have wavelength selectivity corresponding to the transmission type liquid crystal panel of each color. Because they are formed by holding each, the enlarged color image has a high contrast ratio,
It can be realized as a high-quality liquid crystal display device.

【0066】また、請求項5記載によると、上記請求項
2記載の液晶表示装置において、光源と3色分解部材と
の間、又は、3色合成部材と投射レンズとの間の少なく
とも一方に、偏光ビームスプリッタを設けたことによ
り、拡大表示されるカラー画像のコントラス比をより一
層向上させることができる。
According to a fifth aspect, in the liquid crystal display device according to the second aspect, at least one of the light source and the three-color separating member or the three-color combining member and the projection lens is provided. By providing the polarization beam splitter, the contrast ratio of the enlarged color image can be further improved.

【0067】また、請求項6記載によると、上記請求項
2記載の液晶表示装置において、3色分解部材をクロス
型板状のフィルターで構成すると共に、3色合成部材を
クロス型プリズム状のフィルターで構成したため、光源
からの不定偏光々である照明光を3色に分解する際に3
色分解性能をそれほど要求しないローコストタイプの液
晶表示装置としてクロス型板状の3色分解部材を用いて
構成した場合でも、3色合成時にクロス型プリズム状の
3色合成部材を用いれば、不定偏光々でない3色に分解
されたS偏光々又はP偏光々を色合成しているので、ク
ロス型板状の3色分解部材を用いた場合による3色分解
性能の低下に影響されることなく、カラー画像を高画質
に拡大表示できると共に、液晶表示装置を安価に提供で
きる。
According to a sixth aspect of the present invention, in the liquid crystal display device according to the second aspect, the three-color separating member is composed of a cross-type plate-shaped filter, and the three-color synthesizing member is a cross-type prism-shaped filter. Since it is composed of, when the illumination light from the light source, which is indefinite polarized light, is separated into three colors,
Even when a low cost type liquid crystal display device that does not require color separation performance is configured by using a cross-type plate-shaped three-color separation member, if a cross-type prism-shaped three-color combination member is used during three-color combination, indefinite polarization Since the S-polarized light or the P-polarized light separated into three different colors are color-synthesized, the three-color separation performance is not affected by the use of the cross-type plate-shaped three-color separation member. A color image can be enlarged and displayed in high quality, and a liquid crystal display device can be provided at low cost.

【0068】更に、請求項7記載によると、上記請求項
1記載及び上記請求項2記載の液晶表示装置において、
透過型液晶パネルの背面側又は前面側のいずれか一方に
位相板を設けたため、使用される透過型液晶パネルが、
ノーマリーブラック形TNセル形態のものか、ノーマリ
ーホワイト形TNセル形態のものかによって、位相板を
選択的に挿入することにより画像の表示をノーマリーブ
ラック又はノーマリーホワイトのいずれかに設定するこ
とが可能となる。
Further, according to claim 7, in the liquid crystal display device according to claim 1 and claim 2,
Since the phase plate is provided on either the back side or the front side of the transmissive liquid crystal panel, the transmissive liquid crystal panel used is
Depending on whether it is a normally black type TN cell type or a normally white type TN cell type, the image display is set to either normally black or normally white by selectively inserting a phase plate. It becomes possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係わる第1実施例の液晶表示装置を示
した斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明に係わる第1実施例の液晶表示装置を一
部変形して示した斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing a partially modified liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

【図3】本発明に係わる第1実施例の液晶表示装置を一
部変形して示した斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing a partially modified liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

【図4】本発明に係わる第2実施例の液晶表示装置を示
した斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明に係わる第3実施例の液晶表示装置を示
した斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view showing a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.

【図6】本発明に係わる第3実施例の液晶表示装置を平
面的に図示した状態を示しており、(A)はランプ光源
及び入射側の偏光ビームスプリッタを示し,(B)は出
射側の偏光ビームスプリッタ及び投射レンズを示した図
である。
FIG. 6 is a plan view of a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention, in which (A) shows a lamp light source and a polarization beam splitter on an incident side, and (B) shows an outgoing side. It is a figure showing a polarization beam splitter and a projection lens.

【図7】本発明に係わる第3実施例の液晶表示装置を一
部変形して示した斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing a partially modified liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.

【図8】図5〜図7に示した3色分解部材及び3色合成
部材を示した斜視図であり、(A)はクロス型プリズム
状のフィルターを示し,(B)はクロス型板状のフィル
ターを示した図である。
8 is a perspective view showing the three-color separating member and the three-color combining member shown in FIGS. 5 to 7, (A) showing a cross prism filter, and (B) showing a cross plate. It is a figure showing the filter of.

【図9】従来例において、一例の液晶表示装置を説明す
るための図である。
FIG. 9 is a diagram for explaining an example of a liquid crystal display device in a conventional example.

【図10】従来例において、他例の液晶表示装置を説明
するための図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining a liquid crystal display device of another example in the conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1A…第1実施例の液晶表示装置、1B,1C…第1実
施例における変形例の液晶表示装置、2…透過型液晶パ
ネル、2a…背面、2b…前面、3,4…偏光ビームス
プリッタ、5…光源(ランプ光源)、6…投射レンズ、
7…スクリーン、20…第2実施例の液晶表示装置、2
1…位相板(λ/2板)、30A…第3実施例の液晶表
示装置、30B…第3実施例における変形例の液晶表示
装置、31…赤色光用の透過型液晶パネル、32…緑色
光用の透過型液晶パネル、33…青色光用の透過型液晶
パネル、31a〜33a…背面、31b〜33b…前
面、34,35…赤色光用の偏光ビームスプリッタ、3
6,37…緑色光用の偏光ビームスプリッタ、38,3
9…青色光用の偏光ビームスプリッタ、40(40A,
又は40B)…3色分解部材、41(41A,又は41
B)…3色合成部材、42…光源(ランプ光源)、43
…投射レンズ、44,45…コントラス比向上用の偏光
ビームスプリッタ。
1A ... Liquid crystal display device of the first embodiment, 1B, 1C ... Liquid crystal display device of modification of the first embodiment, 2 ... Transmissive liquid crystal panel, 2a ... Rear surface, 2b ... Front surface, 3, 4 ... Polarizing beam splitter, 5 ... Light source (lamp light source), 6 ... Projection lens,
7 ... Screen, 20 ... Liquid crystal display device of the second embodiment, 2
1 ... Phase plate (λ / 2 plate), 30A ... Liquid crystal display device of third embodiment, 30B ... Liquid crystal display device of modified example of third embodiment, 31 ... Transmissive liquid crystal panel for red light, 32 ... Green Transmissive liquid crystal panel for light, 33 ... Transmissive liquid crystal panel for blue light, 31a to 33a ... Rear surface, 31b to 33b ... Front surface, 34, 35 ... Polarizing beam splitter for red light, 3
6, 37 ... Polarizing beam splitter for green light, 38, 3
9 ... Polarizing beam splitter for blue light, 40 (40A,
Or 40B) ... three color separation member, 41 (41A, or 41)
B) ... 3-color synthesizing member, 42 ... Light source (lamp light source), 43
... Projection lens, 44, 45 ... Polarization beam splitter for improving the contrast ratio.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】光源からの照明光を一つの透過型液晶パネ
ルの背面に照射して、前記透過型液晶パネルの前面に表
示された画像データを投射レンズによりスクリーン上に
拡大表示する液晶表示装置において、 偏光板を持たない透過型液晶パネルの背面側及び前面側
に、偏光ビームスプリッタを設けたことを特徴とする液
晶表示装置。
1. A liquid crystal display device for illuminating the back surface of one transmissive liquid crystal panel with illumination light from a light source, and enlarging and displaying image data displayed on the front surface of the transmissive liquid crystal panel on a screen by a projection lens. 2. A liquid crystal display device, characterized in that polarizing beam splitters are provided on the back side and the front side of a transmissive liquid crystal panel having no polarizing plate.
【請求項2】光源からの照明光を3色分解部材によりR
GBからなる3色に分解し、3色の分解光を各色に対応
した透過型液晶パネルの背面に夫々照射して、前記各色
の透過型液晶パネルの前面に夫々表示された各色に対応
した画像データを3色合成部材により色合成し、前記3
色合成部材から出射された一つのカラー画像データを投
射レンズによりスクリーン上に拡大表示する液晶表示装
置において、 偏光板を持たない各色の透過型液晶パネルの背面側及び
前面側に、偏光ビームスプリッタを各色ごとに夫々独立
して設けたことを特徴とする液晶表示装置。
2. Illumination light from a light source is converted into R by a three-color separation member.
An image corresponding to each color displayed on the front surface of the transmissive liquid crystal panel of each color is obtained by irradiating the back surface of the transmissive liquid crystal panel corresponding to each color with the separated light of three colors GB. The data is color-synthesized by a 3-color synthesizing member,
In a liquid crystal display device that magnifies and displays one color image data emitted from a color combination member on a screen by a projection lens, a polarization beam splitter is provided on the back side and front side of a transmissive liquid crystal panel of each color without a polarizing plate. A liquid crystal display device characterized by being provided independently for each color.
【請求項3】請求項2記載の液晶表示装置において、 前記光源から前記各色の透過型液晶パネルまでの各光路
長を略等しく設定し、且つ、前記各色の透過型液晶パネ
ルから前記投射レンズまでの各光路長を略等しく設定し
たことを特徴とする液晶表示装置。
3. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein each optical path length from the light source to the transmissive liquid crystal panel of each color is set to be substantially equal, and from the transmissive liquid crystal panel of each color to the projection lens. The liquid crystal display device is characterized in that the respective optical path lengths are set to be substantially equal to each other.
【請求項4】請求項2記載の液晶表示装置において、 各色ごとに夫々独立して設けた前記偏光ビームスプリッ
タは、各色の透過型液晶パネルに対応する波長選択性を
夫々持たせて形成したことを特徴とする液晶表示装置。
4. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein the polarization beam splitters provided independently for each color are formed with wavelength selectivity corresponding to the transmission type liquid crystal panel of each color. Liquid crystal display device characterized by.
【請求項5】請求項2記載の液晶表示装置において、 前記光源と前記3色分解部材との間、又は、前記3色合
成部材と前記投射レンズとの間の少なくとも一方に、偏
光ビームスプリッタを設けたことを特徴とする液晶表示
装置。
5. The liquid crystal display device according to claim 2, further comprising a polarization beam splitter between at least one of the light source and the three-color separating member or between the three-color combining member and the projection lens. A liquid crystal display device characterized by being provided.
【請求項6】請求項2記載の液晶表示装置において、 前記3色分解部材をクロス型板状のフィルターで構成す
ると共に、前記3色合成部材をクロス型プリズム状のフ
ィルターで構成した特徴とする液晶表示装置。
6. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein the three-color separating member is a cross-type plate-shaped filter, and the three-color synthesizing member is a cross-type prism-shaped filter. Liquid crystal display device.
【請求項7】請求項1記載及び請求項2記載の液晶表示
装置において、 前記透過型液晶パネルの背面側又は前面側のいずれか一
方に位相板を設けたことを特徴とする液晶表示装置。
7. The liquid crystal display device according to claim 1 or 2, wherein a phase plate is provided on either the back side or the front side of the transmissive liquid crystal panel.
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