JPH10186548A - Projection type display device - Google Patents

Projection type display device

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JPH10186548A
JPH10186548A JP31637697A JP31637697A JPH10186548A JP H10186548 A JPH10186548 A JP H10186548A JP 31637697 A JP31637697 A JP 31637697A JP 31637697 A JP31637697 A JP 31637697A JP H10186548 A JPH10186548 A JP H10186548A
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polarized light
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JP31637697A
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Toshiaki Hashizume
俊明 橋爪
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Seiko Epson Corp
セイコーエプソン株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce heat generation in the vicinity of an optical modulation means by providing a 2nd polarization changing means for adjusting the polarization directions of three color light beams on an optical path between a 1st polarization changing means and a color synthesis means. SOLUTION: After the s-polarized red light beam emitted from the polarization changing element 140 is reflected by a reflection mirror 220, it is made incident on a 1st liquid crystal light valve 250 and only an s-polarized light beam is emitted. The s-polarized green light beam separated by a 2nd dichroic mirror 212 is made incident on a 2nd liquid crystal light valve 252 and only a p-polarized light beam is emitted. After the s-polarized blue light beam separated by the mirror 212 is reflected by reflection mirrors 222 and 224, it is made incident on a 3rd liquid crystal light valve 254 and only the p-polarized light beam is emitted. Since the respective incident light beams are previously adjusted to linearly polarized light beams being a modulated object by the light valves 250, 252 and 254, the light is hardly absorbed in the vicinity of the light valves 250, 252 and 254, and the heat generation is reduced.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、クロスダイクロイックプリズム等の光合成手段を備えた投写型表示装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a projection display apparatus including a light combining means such as a cross dichroic prism.

【0002】 [0002]

【従来の技術】カラー画像を投写スクリーンに投写する投写型表示装置には、クロスダイクロイックプリズムが用いられていることがある。 BACKGROUND OF THE INVENTION projection display apparatus that projects a color image on a projection screen, may be a cross dichroic prism is used. クロスダイクロイックプリズムは、赤、緑、青の3色の光を合成して同一の方向に出射する光学素子である。 The cross dichroic prism is an optical element that emits red, green, in the same direction by combining the three colors of blue light. このような投写型表示装置としては、例えば特開平1−302385号公報に記載されたものが知られている。 Such projection-type display device, such as those described in JP-A-1-302385 is known.

【0003】図16は、投写型表示装置の要部を示す概念図である。 [0003] Figure 16 is a conceptual view showing a main portion of a projection display device. この投写型表示装置は、3つの液晶ライトバルブ42,44,46と、クロスダイクロイックプリズム48と、投写レンズ系50とを備えている。 The projection display apparatus includes three liquid crystal light valves 42, 44, 46, a cross dichroic prism 48, a projection lens system 50. 液晶ライトバルブ42,44,46は、変更軸が直交するように設定された2枚の偏光板に、液晶パネルが挟まれて構成されている。 Liquid crystal light valves 42, 44 and 46, the two polarizing plates is set so that the changed axis orthogonal, the liquid crystal panel is constituted sandwiched. クロスダイクロイックプリズム48は、 The cross dichroic prism 48,
3つの液晶ライトバルブ42,44,46で変調された赤、緑、青の3色の光を合成して、投写レンズ系50の方向に出射する。 Red modulated by the three liquid crystal light valves 42, 44, 46, green, and combining the three colors of blue light, emitted toward the projection lens system 50. 投写レンズ系50は、合成された光を投写スクリーン52上に結像させる。 The projection lens system 50 images the synthesized light onto a projection screen 52.

【0004】図16に示すように、クロスダイクロイックプリズム48には、赤色反射膜61と青色反射膜62 [0004] As shown in FIG. 16, the cross dichroic prism 48, the red reflecting film 61 and the blue reflecting film 62
が略X字状に形成されている。 There is formed in a substantially X-shaped. 赤色反射膜61と青色反射膜62は、s偏光光に対して、p偏光光よりも広い波長域で高い反射率を有するような誘電体多層膜として形成することが可能である。 Red reflective film 61 and the blue reflecting film 62, with respect to s-polarized light, can be formed as a dielectric multilayer film that has a high reflectance in a wide wavelength range than the p-polarized light. 上述した特開平1−3023 The above-mentioned JP-A-1-3023
85号公報の投写型表示装置では、このような赤色反射膜61と青色反射膜62を用いて、クロスダイクロイックプリズム48に入射する3色の光の中で、赤色光と青色光をs偏光光として入射するとともに、緑色光をp偏光光として入射することによって、クロスダイクロイックプリズム48における反射特性を改善している。 In the projection display device 85 JP, using such a red reflective film 61 and the blue reflecting films 62, of the three colors of light incident on the cross dichroic prism 48, the red light and blue light s-polarized light It makes incidence as by incident green light as p-polarized light to improve the reflection characteristics in the cross dichroic prism 48. 具体的には、赤色光と青色光のための液晶ライトバルブ4 Specifically, the liquid crystal light valve 4 for red light and blue light
2,46にランダムな偏光方向の赤色光と青色光をそれぞれ入射すると、s偏光の赤色光と青色光とがそれぞれ出射されて、クロスダイクロイックプリズム48に入射する。 As each incident random polarization directions of the red light and blue light to 2,46, the red light of the s-polarized blue light and is emitted respectively, enter the cross dichroic prism 48. ここでは、一般に液晶ライトバルブが所定の直線偏光光のみを出射する、という性質を利用している。 Here, generally the liquid crystal light valve utilizes the property that emits only predetermined linearly polarized light. 一方、緑色光のための液晶ライトバルブ44にランダムな偏光方向の緑色光を入射すると、p偏光の緑色光が出射されて、クロスダイクロイックプリズム48に入射する。 On the other hand, when the incident green light random polarization directions to liquid crystal light valve 44 for green light, green light p-polarized light is emitted to be incident on the cross dichroic prism 48.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】上述の従来の投写型表示装置では、3つの液晶ライトバルブにランダムな偏光方向の光を入射していたので、各液晶ライトバルブ4 In [0006] above conventional projection type display device, so was light having a random polarization directions into three liquid crystal light valves, each liquid crystal light valve 4
2,44,46において、透過する偏光成分と直交する偏光方向の偏光成分が吸収される。 In 2,44,46, polarization component of the polarization direction perpendicular to the polarization component transmitted is absorbed. このような光の吸収の結果、液晶ライトバルブ42,44,46で発熱が生じ、液晶ライトバルブやその近傍の光学素子に悪影響を与えるという問題があった。 Result of the absorption of such light, heat generation in the liquid crystal light valve 42, 44, 46 occurs, there is a problem that an adverse effect on the liquid crystal light valve and an optical element in the vicinity thereof. これは、液晶ライトバルブ以外の光変調手段を用いた場合も同様である。 This is also the case of using the light modulation means other than the liquid crystal light valve.

【0006】また、これは、クロスダイクロイック48 [0006] In addition, this is, the cross dichroic 48
を、赤色反射膜61と青色反射膜62とをそれぞれ備えた2枚のダイクロイックミラーを略X字状にクロスするように構成したクロスダイクロイックミラーに置き換えた場合にも同様である。 The same is true in the case of replacing the cross dichroic mirror configured to cross the two dichroic mirrors having respectively a red reflective film 61 and the blue reflecting film 62 in a substantially X-shape.

【0007】この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、光変調手段の近傍における発熱を低減し、また、クロスダイクロイックプリズムやクロスダイクロイックミラーにおける反射特性を改善した投写型液晶表示装置を提供することを目的とする。 [0007] The present invention has been made to solve the aforementioned problems of the prior art, to reduce heat generation in the vicinity of the light modulating means, also improved the reflection characteristic in the cross dichroic prism or a cross dichroic mirror and an object thereof is to provide a projection type liquid crystal display device.

【0008】 [0008]

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上述の課題の少なくとも一部を解決するため、第1の投写型表示装置は、光源と、前記光源からの入射光を所定の偏光方向を有する偏光光に変換する第1の偏光変換手段と、前記第1の偏光変換手段から出射された光を、3色の光に分離する色光分離手段と、前記色光分離手段により分離された第1色の光を受けて、第1の画像信号に基づいて変調する第1の光変調手段と、前記色光分離手段により分離された第2色の光を受けて、第2の画像信号に基づいて変調する第2の光変調手段と、前記色光分離手段により分離された第3色の光を受けて、第3の画像信号に基づいて変調する第3の光変調手段と、前記第1 Means and operation for solving the problems and effects] In order to attain at least part of the above problems, a first projection display apparatus includes a light source, a predetermined polarization direction of the incident light from the light source a first polarization conversion means for converting the polarized light having the light emitted from the first polarization converting means, a color light separation means for separating the three color lights, first separated by the color light separation means receiving the color of the light, the first light modulation means for modulating based on a first image signal, receives the second color light separated by the color light separation means, based on the second image signal receiving a second light modulating means for modulating the third color light separated by the color light separation means, a third light modulating means for modulating based on the third image signal, the first
ないし第3の光変調手段によってそれぞれ変調された3 Or respectively modulated by the third light modulating means 3
色の光を合成して同一方向に出射する色合成手段と、前記色合成手段で合成された光を投写する投写光学系と、 A color-combining element that emits in the same direction by combining the color of the light, a projection optical system for projecting the light synthesized by the color synthesizing means,
前記第1の偏光変換手段と前記色合成手段との間の光路上に設けられ、前記色合成手段に入射する前記第1色と第3色の光を第1の偏光方向を有する直線偏光光にするともに前記色合成手段に入射する前記第2色の光を前記第1の偏光方向と直交する第2の偏光方向を有する直線偏光光にするように、前記3色の光の少なくとも1つの偏光方向を調整する第2の偏光変換手段と、を備え、前記色合成手段は、略X字状に交差するように設けられた、前記第1色の光を反射するための第1の反射膜と前記第3色の光を反射するための第2の反射膜とを備える。 Linearly polarized light having a first polarization direction of the first color and the third color light is provided on the optical path, incident on the color synthesizing means between the color combining means and said first polarization conversion means incident on the color synthesizing means together to so that the linearly polarized light having a second polarization direction of the second color light is orthogonal to the first polarization direction, of the three colors of light at least one comprising a second polarization conversion means for adjusting the polarization direction, and the color synthesizing means, provided so as to intersect substantially in X-shape, a first reflection for reflecting the first color light and a second reflecting film for reflecting said membrane third color light.

【0009】第1の偏光変換手段(偏光変換素子)は、 [0009] The first polarization converting means (polarization conversion element),
光源からの光を所定の偏光光に変換するので、ここでの光の吸収がほとんどなく、これによる発熱も少ない。 Since converts light from the light source into a predetermined polarized light, almost no absorption of light here, even less heat generation due to this. 色光分離手段で分離された3色の光は、この所定の偏光光の偏光方向を有している。 Three color lights separated by the color light separation means has a polarization direction of the predetermined polarized light. 第2の偏光変換手段は、これらの3色の光の少なくとも1つの偏光方向を調整することによって、第1色の光と第3色の光を第1の偏光方向を有する直線偏光光にするとともに、第2色の光を第2 Second polarization converting means, by adjusting at least one polarization directions of these three colors of light to a first color light and the third color light into linearly polarized light having a first polarization direction together, the second color light second
の偏光方向を有する直線偏光光にする。 To linearly polarized light having a polarization direction. 従って、各光変調手段には、その光変調手段の変調対象となる直線偏光光がそれぞれ入射する。 Therefore, each light modulating means, linearly polarized light to be modulated object of the light modulating means is incident, respectively. 従って、光変調手段において光の吸収がほとんどなく、これに起因する発熱も少ない。 Therefore, almost no absorption of light in the light modulating means, less heat generation due to this.
また、3色の光は、光変調手段通過後に、ほとんど色合成手段から出射される。 Further, the light of the three colors, after the light modulation unit passes, are emitted from most color-combining element. 従って、光が色合成手段から光変調手段に戻って吸収されることによる発熱も少ない。 Accordingly, less heat generated by the light is absorbed back to the light modulating means from the color synthesizing means.
なお、第2の偏光変換手段は、第1の偏光変換手段と色合成手段との間の光路上に設置すればよく、例えば、色光分離手段と光変調手段の間の光路上に設置してもよく、あるいは、光変調手段と色合成手段との間の光路上に設置してもよい。 The second polarization conversion means may be provided on the optical path between the first polarization conversion means and color combining means, for example, installed on the optical path between the color light separating means and the light modulation means it may be, or may be installed on the optical path between the light modulating means and color combining means.

【0010】上記第1の投写型表示装置において、前記第1の偏光変換手段は、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光を出射し、前記第2の光変調手段は、前記第1 In the above first projection display apparatus, the first polarization conversion means, the first linearly polarized light emitted with a polarization direction, the second light modulating means, said first
の偏光方向を有する直線偏光光を入射光として受け取り、前記第2の画像信号に基づいてこの入射光を変調することにより、前記第2の偏光方向を有する直線偏光光として出射し、前記第1と第3の光変調手段は、それぞれ前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を入射光として受け取り、前記第1と第3の画像信号に基づいてそれぞれの入射光を変調することにより、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光としてそれぞれ出射し、前記第2 Receives linearly polarized light having a polarization direction as the incident light by modulating the incident light based on the second image signal, and emitted as linearly polarized light having the second polarization direction, said first When the third light modulating unit receives the linearly polarized light each having the second polarization direction as the incident light, by modulating the respective incident light based on the first and the third image signal, the respectively emitted as linearly polarized light having a first polarization direction, the second
の偏光変換手段は、前記第1の偏光変換手段と前記第1 Polarization conversion means, said first and said first polarization conversion means
の光変調手段との間の光路上に設けられ、前記第1色の光を前記第1の偏光方向から前記第2の偏光方向を有する直線偏光光に変換して前記第1の光変調手段に入射させる第1の位相差板と、前記第1の偏光変換手段と前記第3の光変調手段との間の光路上に設けられ、前記第3 Of provided on the optical path between the light modulating means, said converting the linearly polarized light of the first color light having the second polarization direction from the first polarization direction the first light modulating means the to be incident on the first retardation plate disposed on an optical path between said first polarization conversion means and the third light modulating means, the third
色の光を前記第1の偏光方向から前記第2の偏光方向を有する直線偏光光に変換して前記第3の光変調手段に入射させる第2の位相差板と、を備えるようにしてもよい。 Be provided with a second retardation plate for incident color of light to the first of said converted from polarization direction into linearly polarized light having the second polarization direction third light modulating means, the good.

【0011】あるいは、前記第1の偏光変換手段は、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光を出射し、前記第1ないし第3の光変調手段は、それぞれ前記第1の偏光方向を有する直線偏光光を入射光として受け取り、前記第1ないし第3の画像信号に基づいてそれぞれの入射光を変調することにより、前記第2の偏光方向を有する直線偏光光としてそれぞれ出射し、前記第2の偏光変換手段は、前記第1の光変調手段と前記色合成手段との間の光路上に設けられ、前記第1の光変調手段から出射された前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を、前記第1 [0011] Alternatively, the first polarization conversion means, emits linearly polarized light having the first polarization direction, the first to third light modulating means, each having the first polarization direction It receives linearly polarized light as the incident light, by modulating the respective incident light based on the first to third image signals, respectively emitted as linearly polarized light having the second polarization direction, the second polarization conversion means, linearly polarized light having the second polarization direction is provided on an optical path, emitted from the first light modulating means between said first optical modulation means and said color synthesizing means , said first
の偏光方向を有する直線偏光光に変換して前記色合成手段に入射させる第1の位相差板と、前記第3の光変調手段と前記色合成手段との間の光路上に設けられ、前記第3の光変調手段から出射された前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光に変換して前記色合成手段に入射させる第2の位相差板と、を備えるようにしてもよい。 Of the first phase difference plate converts the linearly polarized light having the polarization direction is incident on the color synthesizing means, provided on an optical path between the third optical modulation means and said color synthesizing means, wherein the third linearly polarized light having the emitted second polarization direction from the light modulation unit, a second phase difference to be incident on the color synthesizing means is converted into a linearly polarized light having the first polarization direction a plate, may be provided with a.

【0012】あるいは、また、前記第1の偏光変換手段は、前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を出射し、 [0012] Alternatively, also the first polarization conversion means, emits linearly polarized light having the second polarization direction,
前記第2の光変調手段は、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光を入射光として受け取り、前記第2の画像信号に基づいてこの入射光を変調することにより、前記第2の偏光方向を有する直線偏光光として出射し、前記第1と第3の光変調手段は、それぞれ前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を入射光として受け取り、前記第1 The second light modulating means, the linearly polarized light having a first polarization direction received as incident light by modulating the incident light based on the second image signal, the second polarization direction and emitted as linearly polarized light having said first and third optical modulation means receives the linearly polarized light each having the second polarization direction as the incident light, the first
および第3の画像信号に基づいてそれぞれの入射光を変調することにより、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光としてそれぞれ出射し、前記第2の偏光変換手段は、前記第1の偏光変換手段と前記第2の光変調手段との間の光路上に設けられ、前記第3色の光を前記第2の偏光方向から前記第1の偏光方向を有する直線偏光光に変換して前記第2の光変調手段に入射させる位相差板を備えるようにしてもよい。 And by modulating the respective incident light based on the third image signal, the respectively emitted as linearly polarized light having a first polarization direction, said second polarization conversion means, the first polarization conversion provided on an optical path between the means and the second light modulating means, said converting said third color of light from the second polarization direction into linearly polarized light having the first polarization direction first it may be provided with a phase plate to be incident on the second light modulating means.

【0013】あるいは、前記第1の偏光変換手段は、前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を出射し、前記第1ないし第3の光変調手段は、それぞれ前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を入射光として受け取り、前記第1ないし第3の画像信号に基づいてそれぞれの入射光を変調することにより、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光としてそれぞれ出射し、前記第2の偏光変換手段は、前記第2の光変調手段と前記色合成手段との間の光路上に設けられ、前記第2色の光を前記第1の偏光方向から前記第2の偏光方向を有する直線偏光光に変換して前記色合成手段に入射させる位相差板を備えるようにしてもよい。 [0013] Alternatively, the first polarization conversion means, emits linearly polarized light having the second polarization direction, the first to third light modulating means, each having the second polarization direction It receives linearly polarized light as the incident light, by modulating the respective incident light based on the first to third image signals, respectively emitted as linearly polarized light having the first polarization direction, the second polarization converting means is disposed on an optical path between the second light modulating means and the color synthesizing means, having the second polarization direction the second color light from the first polarization direction is converted into linearly polarized light may be provided with a phase plate to be incident on the color synthesizing means.

【0014】あるいは、前記第1の偏光変換手段は、前記第1の偏光方向の直線偏光光を出射し、前記第2の偏光変換手段は、前記第1の偏光変換手段と前記第1ないし第3の光変調手段との間にそれぞれ設けられた第1の位相差板と、第2の光変調手段と前記色合成手段との間に設けられた第2の位相差板とを備えるようにしてもよい。 [0014] Alternatively, the first polarization conversion means, and emits the linearly polarized light in a first polarization direction, said second polarization conversion means, the first polarization converting means the first to the first retardation plate respectively provided between the third light modulating means, the second as and a phase difference plate provided between the second light modulation means and said color synthesizing means it may be.

【0015】第2の投写型表示装置は、光源と、前記光源から出射された光を、3色の光に分離する色光分離手段と、前記色光分離手段により分離された第1色の光を受けて、第1の画像信号に基づいて変調する第1の光変調手段と、前記色光分離手段により分離された第2色の光を受けて、第2の画像信号に基づいて変調する第2の光変調手段と、前記色光分離手段により分離された第3 A second projection display apparatus includes a light source, the light emitted from the light source, a color light separation means for separating the three colors of light, the first color light separated by the color light separation means receiving, the second to the first light modulating means for modulating based on a first image signal, it receives the second color light separated by the color light separation means, for modulating based on the second image signal a light modulation means, a third separated by the color light separation means
色の光を受けて、第3の画像信号に基づいて変調する第3の光変調手段と、前記第1ないし第3の光変調手段によってそれぞれ変調された3色の光を合成して同一方向に出射する色合成手段と、前記色合成手段で合成された光を投写する投写光学系と、を備え、前記第1、第3の光変調手段からは、第1の偏光方向を有する直線偏光光が出射され、前記第2の光変調手段からは、第2の偏光方向を有する直線偏光光が出射され、前記色合成手段の出射側の光路上には、前記色合成手段から出射した3色の光を、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光成分と前記第2の偏光方向を有する直線偏光光成分とを含む偏光光にそれぞれ変換する偏光変換手段が設けられ、前記色合成手段は、略X字状に交差するように設けられた、 In response to the color of the light, the third light modulating means and the same direction by combining three color lights modulated by the by the first to third light modulating means for modulating based on the third image signal includes a color combining means for emitting, and a projection optical system that projects the light synthesized by the color synthesizing means, the first, the third light modulating means, linearly polarized light having a first polarization direction is light emitted from the second light modulation means is linearly polarized light emitted having a second polarization direction, the emission side of the optical path of the color synthesizing means, emitted from the color synthesizing means 3 the color of the light, the first polarization conversion means for converting each of the polarized light including a linearly polarized light component having a polarization direction and a linearly polarized light component having the second polarization direction is provided, the color synthesizing means It is provided so as to intersect substantially in X-shape,
前記第1色の光を反射するための第1の反射膜と前記第3色の光を反射するための第2の反射膜とを備える。 And a second reflecting film for reflecting the third color light and the first reflecting film for reflecting the first color light.

【0016】第2の投写型表示装置によれば、色合成手段からから出射される第1の偏光方向を有する色光と第2の偏光方向を有する色光が、それぞれ第1と第2の直線偏光光成分を含むように変換されるので、偏光スクリーンのように、1つの偏光方向の偏光成分のみしか反射しないスクリーンにも、カラー画像を投写することが可能となる。 [0016] According to the second projection display apparatus, a color light having a first color light and the second polarization direction with the polarization direction emitted from the color synthesizing means, the first and second linearly polarized light, respectively since the transformed so as to include an optical component, such as the polarizing screen, even on a screen only reflects only the polarization component of light polarized in a single direction, it becomes possible to project a color image.

【0017】前記偏光変換手段は、λ/2位相差板を備えるようにしてもよい。 [0017] The polarization conversion means may be provided with a lambda / 2 phase plate. λ/2位相差板を利用すれば、 By using the λ / 2 phase difference plate,
2つの直線偏光光成分を含む直線偏光光を得ることができる。 It is possible to obtain linearly polarized light including two linearly polarized light components. このとき、第1と第2の偏光方向を有する直線偏光光成分を約1/2ずつ含むような直線偏光光に変換することが特に好ましい。 In this case, it is particularly preferred to convert the first linearly polarized light, such as including a linearly polarized light component by about half with the second polarization direction.

【0018】または、前記偏光変換手段は、λ/4位相差板を備えるようにしてもよい。 [0018] Alternatively, the polarization conversion means may be provided with a lambda / 4 phase plate. λ/4位相差板を利用すれば、2つの直線偏光光成分を合成した楕円偏光を得ることができる。 By using the lambda / 4 phase plate, it is possible to obtain elliptically polarized light obtained by combining the two linearly polarized light components. なお、楕円偏光の中では、円偏光が特に好ましい。 In the inside of the elliptical polarization, circular polarization is particularly preferred.

【0019】第3の投写型表示装置は、光源と、前記光源から出射された光を、3色の光に分離する色光分離手段と、前記3色の光を受けて、それぞれに与えられた画像信号に基づいて変調するとともに、直線偏光光として出射する3つの光変調手段と、前記3つの光変調手段によってそれぞれ変調された3色の変調光を合成して同一方向に出射する色合成手段と、前記色合成手段で合成された光を投写する投写光学系と、を備え、さらに、少なくとも1つの前記光変調手段と前記色合成手段との間の光路上に、与えられる位相差が等しい第1と第2の位相差板を備え、前記第2の位相差板は前記色合成手段の入射面に貼り付けられるとともに、前記第1と第2の位相差板の光学軸は、前記第1の位相差板に入射する変調光の偏光方向と前記 A third projection display apparatus includes a light source, the light emitted from the light source, a color light separation means for separating the three color lights, receiving said three color lights, given to each with modulated based on the image signal, the three and the light modulating means, said three color combining means for emitting in the same direction by synthesizing the three colors modulated light modulated respectively by the light modulating means for emitting a linearly polarized light When, and a projection optical system that projects the light synthesized by the color synthesizing means, further, on the optical path between the at least one of said light modulating means the color synthesizing means, the phase difference given equal comprising a first and second phase difference plate, together with the second phase difference plate is adhered to the incident surface of the color synthesizing means, the first optical axis of the second retardation plate, the second 1 of the polarization direction of the modulated light incident on the retardation plate 2の位相差板から出射する変調光の偏光方向とが等しくなるように設定されていることを特徴とする。 It characterized in that the polarization direction of the modulated light emitted from the second retardation plate is set to be equal.

【0020】第3の投写型表示装置によれば、光合成手段の入射面に第2の位相差板が貼り付けられているので、第2の位相差板と光合成手段との界面における光の反射はほとんど発生しない。 [0020] According to the third projection-type display device, since the second retardation plate on the incident surface of the combining means is attached, the reflection of light at the interface between the second retardation plate and combining means not almost occur. 従って、光合成手段の入射面で反射されて光変調手段に再び戻ってくる光によって発生する光変調手段の誤動作を防止することができる。 Therefore, it is possible to prevent malfunction of the light modulating means for generating the light returning again reflected by the light modulating means on the incident surface of the light combining means.

【0021】前記第1と第2の位相差板はλ/4位相差板であればよい。 [0021] The first and second phase difference plate may be in a lambda / 4 phase plate. また、λ/2位相差板であってもよい。 Further, it may be a lambda / 2 phase plate.

【0022】特にλ/4位相差板を用いた場合には、光変調手段から出射した光のうち色合成手段に貼り付けられたλ/4位相差板で反射されて再び戻ってくる光は、 [0022] In particular, when a lambda / 4 phase plate, the light coming back again from the light modulating means is reflected by the lambda / 4 phase plate affixed to the inner color combining means of the light emitted ,
その偏光方向が異なった偏光光となる。 As the polarized light whose polarization direction is different. そして、この反射光は、光変調手段の光出射面側に設けられている偏光板によって吸収されるので、光変調手段の誤動作を防止することができる。 Then, the reflected light is absorbed by the polarizing plate provided on the light emitting surface side of the light modulating means, it is possible to prevent malfunction of the light modulating means.

【0023】 [0023]

【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

A. A. 第1実施例:次に、本発明の実施の形態を実施例に基づき説明する。 First Embodiment: Next, a description based on the embodiment of the present invention embodiment. 図1は、この発明の第1実施例による投写型表示装置の概略平面図である。 Figure 1 is a schematic plan view of a projection display device according to a first embodiment of the invention. この投写型表示装置は、照明光学系100と、ダイクロイックミラー21 The projection display apparatus includes an illumination optical system 100, dichroic mirrors 21
0,212と、反射ミラー220,222,224と、 And 0,212, and the reflecting mirror 220, 222, 224,
リレーレンズ230,232と、3枚のフィールドレンズ240,242,244と、2枚のλ/2位相差板3 A relay lens 230, three field lenses 240, 242, 244, two lambda / 2 phase difference plate 3
10,312と、3枚の液晶ライトバルブ250,25 And 10,312, the liquid crystal light valve 250,25 of three
2,254と、クロスダイクロイックプリズム260 And 2,254, cross dichroic prism 260
と、投写レンズ系270とを備えている。 When, and a projection lens system 270.

【0024】照明光学系100は、ほぼ平行な光束を出射する光源110と、第1のレンズアレイ120と、第2のレンズアレイ130と、入射光を所定の直線偏光光成分に変換する偏光変換素子140と、反射ミラー15 The illumination optical system 100 includes a light source 110 for emitting a substantially parallel light beam, a first lens array 120, a second lens array 130, a polarization conversion for converting incident light into predetermined linear polarized light component the element 140, the reflecting mirror 15
0と、集光レンズ160とを備えている。 0, and a condenser lens 160. 照明光学系1 The illumination optical system 1
00は、被照明領域である3枚の液晶ライトバルブ25 00, the liquid crystal light valve 25 of the three is the illuminated area
0,252,254をほぼ均一に照明するための光学系である。 It is almost uniformly optical system for illuminating the 0,252,254.

【0025】光源110は、放射状の光線を出射する放射光源としての光源ランプ112と、光源ランプ112 The light source 110 includes a light source lamp 112 as a radiation source for emitting a radial light beam, the light source lamp 112
から出射された放射光をほぼ平行な光線束として出射する凹面鏡114とを有している。 And a concave mirror 114 for emitting a substantially parallel light beam emitted emission light from. 凹面鏡114としては、放物面鏡を用いることが好ましい。 The concave mirror 114, it is preferable to use a parabolic mirror.

【0026】図2は、レンズアレイ120,130の外観を示す斜視図である。 [0026] FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of the lens array 120 and 130. 第1のレンズアレイ120は略矩形状の輪郭を有する小レンズ122がM行N列のマトリクス状に配列された構成を有している。 The first lens array 120 which includes small lenses 122 having a substantially rectangular outline are arranged in a matrix of M rows and N columns. この例では、 In this case,
M=10,N=8である。 M = 10, which is N = 8. 第2のレンズアレイ130 The second lens array 130
も、第1のレンズアレイ120の小レンズ122に対応するように、小レンズがM行N列のマトリクス状に配列された構成を有している。 Also, so as to correspond to the small lenses 122 of the first lens array 120, which includes small lenses arranged in a matrix of M rows and N columns. 各小レンズ122は、光源1 Each small lens 122, the light source 1
10(図1)から入射された平行な光束を複数の(すなわちM×N個の)部分光束に分割し、各部分光束を第2 10 parallel light flux incident from the (1) is divided into a plurality of (i.e., the M × N) partial light fluxes, each partial light fluxes second
のレンズアレイ130の近傍で結像させる。 It is imaged in the vicinity of the lens array 130. 各小レンズ122をz方向から見た外形形状は、液晶ライトバルブ250,252,254の形状とほぼ相似形をなすように設定されている。 External shape of the small lenses 122 as viewed from the z direction is set so as to form a substantially similar shape to the shape of the liquid crystal light valve 250, 252 and 254. この実施例では、小レンズ122のアスペクト比(横と縦の寸法の比率)は4:3に設定されている。 In this embodiment, the aspect ratio of the small lenses 122 (ratio of horizontal and vertical dimension) of 4: is set to 3.

【0027】偏光変換素子140は、本発明の第1の偏光変換手段としての機能を有する。 The polarization conversion element 140 has a function as a first polarization conversion means of the present invention. 図3は、偏光変換素子140(図1)の構成を示す説明図である。 Figure 3 is an explanatory view showing a configuration of the polarization conversion element 140 (FIG. 1). この偏光変換素子140は、偏光ビームスプリッタアレイ141 The polarization conversion element 140, a polarization beam splitter array 141
と、選択位相差板142とを備えている。 When, and a selective phase plate 142. 偏光ビームスプリッタアレイ141は、それぞれ断面が平行四辺形の柱状の複数の透光性板材143が、交互に貼り合わされた形状を有している。 Polarization beam splitter array 141 includes a plurality of translucent plate 143 cross section of a parallelogram columnar respectively, they have bonded together shape alternately. 透光性板材143の界面には、偏光分離膜144と反射膜145とが交互に形成されている。 The interface between the translucent plate 143, the polarization separating film 144 and reflecting films 145 are alternately formed. なお、この偏光ビームスプリッタアレイ141は、 Note that the polarization beam splitter array 141,
偏光分離膜144と反射膜145が交互に配置されるように、これらの膜が形成された複数枚の板ガラスを貼り合わせて、所定の角度で斜めに切断することによって作成される。 As the reflective film 145 and the polarizing separation film 144 are alternately arranged, by bonding a plurality of glass sheets in which these films are formed, it is prepared by cutting obliquely at a predetermined angle. 偏光変換素子140は、ランダムな偏光方向を有する光源110の光を、すべてs偏光光に変換することによって、投写型表示装置における光の利用効率を高めている。 The polarization conversion element 140, a light source 110 having random polarization directions, by converting into the s-polarized light all, to enhance the utilization efficiency of light in the projection display device. また、偏光変換素子140においては光の吸収がほとんどないので、これに起因する発熱も少ない。 Further, in the polarization conversion element 140 is the absorption of light is little, less heat generation due to this.

【0028】第1と第2のレンズアレイ120,130 The first and second lens arrays 120 and 130
を通過した光は、偏光分離膜144でs偏光光とp偏光光とに分離される。 The light passing through the is separated into the s-polarized light and p-polarized light by the polarization splitting film 144. s偏光光は、偏光分離膜144によってほぼ垂直に反射され、反射膜145によってさらに垂直に反射されてから出射される。 s-polarized light is reflected substantially perpendicularly by the polarization separating film 144, and emitted from the further reflected vertically by the reflection film 145. 一方、p偏光光は、 On the other hand, p-polarized light,
偏光分離膜144をそのまま透過する。 As it passes through the polarization separating film 144. 選択位相差板1 Selection phase difference plate 1
42は、偏光分離膜144を通過する光の出射面部分にλ/2位相差層146が形成されており、反射膜145 42, the polarization separating film 144 lambda / 2 phase difference layer 146 on the exit surface portion of the light passing through is formed, the reflection film 145
で反射された光の出射面部分は無色透明となっている光学素子である。 In exit surface portion of the reflected light is an optical element which is a colorless and transparent. 従って、偏光分離膜144を透過したp Thus, p transmitted by the polarization separating film 144
偏光光は、λ/2位相差層146によってs偏光光に変換されて出射する。 Polarized light is converted into s-polarized light by the lambda / 2 phase difference layer 146 emits. この結果、偏光変換素子140に入射したランダムな偏光方向を有する光束は、すべてs偏光光となって出射する。 As a result, a light beam having random polarization directions entering the polarization conversion element 140, all emitted as s-polarized light. なお、λ/2位相差層146の位置を、反射膜145の出射面側に移動させれば、出射する光をすべてp偏光光に変換することができる。 Incidentally, the position of the lambda / 2 phase difference layer 146, is moved toward the exit surface of the reflective film 145, it is possible to convert all the emitted light into p-polarized light.

【0029】図3(A)から解るように、偏光変換素子140から出射する2つのs偏光光の中心(2つのs偏光光の中央)は、入射するランダムな光束(s偏光光+ [0029] As can be seen in FIG. 3 (A), (middle two s-polarized light) the center of the two s-polarized light emitted from the polarization conversion element 140, a random light flux incident (s-polarized light +
p偏光光)の中心よりもx方向にずれている。 It is shifted in the x direction than the center of the p-polarized light). このずれ量は、λ/2位相差層146の幅Wp(すなわち偏光分離膜144のx方向の幅)に等しい。 The shift amount is equal to the width Wp of the lambda / 2 phase difference layer 146 (that is, the width of the x-direction of the polarization separating film 144). このため、図1に示すように、光源110の光軸(2点鎖線で示す)は、 Therefore, as shown in FIG. 1, (indicated by a two-dot chain line) the optical axis of the light source 110,
偏光変換素子140以降のシステム光軸(一点鎖線で示す)から、Wp/2に等しい距離Dだけずれた位置に設定されている。 From the polarization conversion element 140 after the system optical axis (shown by a chain line) is set at a position shifted by a distance equal D to Wp / 2.

【0030】図1に示す投写型表示装置において、光源110から出射された平行光束は、第1と第2のレンズアレイ120,130によって、複数の部分光束に分割される。 [0030] In the projection display device shown in FIG. 1, the parallel light flux emitted from the light source 110, the first and second lens arrays 120 and 130 is divided into a plurality of partial light beams. 第1のレンズアレイ120の小レンズ122 Small lenses 122 of the first lens array 120
は、各部分光束を偏光変換素子140の偏光分離膜14 The polarization separation film 14 of the polarization conversion element 140 of each partial light fluxes
4(図3)の近傍で結像する。 4 is imaged in the vicinity of (Figure 3). 第2のレンズアレイ13 The second lens array 13
0の小レンズ132は、第1のレンズアレイ120における光源像を、液晶ライトバルブ250,252,25 Small lenses 132 0, the light source image in the first lens array 120, liquid crystal light valves 250,252,25
4で結像させる機能を有する。 Having a function for imaging at 4. 第2のレンズアレイ13 The second lens array 13
0の各小レンズ132から出射された部分光束は、反射ミラー150で反射されて、集光レンズ160に入射する。 Partial light beams emitted from the small lenses 132 of 0 is reflected by the reflecting mirror 150, and enters the condenser lens 160. 集光レンズ160は、これらの複数の部分光束を重畳させて、被照明領域である液晶ライトバルブ250, Condenser lens 160 superimposes these plurality of partial light beams, the liquid crystal light valve 250 is illuminated region,
252,254に集光させる重畳光学系としての機能を有する。 252, 254 has a function as a superimposing optical system that focuses on. この結果、各液晶ライトバルブ250,25 As a result, the liquid crystal light valves 250,25
2,254は、ほぼ均一に照明される。 2,254 is substantially uniformly illuminated.

【0031】2枚のダイクロイックミラー210,21 The two dichroic mirror 210,21
2は、集光レンズ160で集光された白色光を、赤、 2, the white light condensed by the condenser lens 160, red,
緑、青の3色の色光に分離する色光分離手段としての機能を有する。 Green has a function as a color light separation means for separating into three color lights of blue. 第1のダイクロイックミラー210は、照明光学系100から出射された白色光束の赤色光成分を透過させるとともに、青色光成分と緑色光成分とを反射する。 The first dichroic mirror 210 transmits a red light component of the white light beam emitted from the illumination optical system 100, and reflects blue and green light components. 第1のダイクロイックミラー210を透過した赤色光は、反射ミラー220で反射され、フィールドレンズ240とλ/2位相差板310を通って赤光用の液晶ライトバルブ250に達する。 The red light transmitted through the first dichroic mirror 210 is reflected by the reflecting mirror 220, passes through the field lens 240 lambda / 2 phase plate 310 to reach the liquid crystal light valve 250 for red light. このフィールドレンズ2 The field lens 2
40は、第2のレンズアレイ130の近傍における光源像を投写レンズ系270の中に結像させる機能を有する。 40 has a function to image the light source images in the vicinity of the second lens array 130 into the projection lens system 270. フィールドレンズ240を通った各部分光束は、ほぼ平行な光束となる。 Light fluxes passing through the field lens 240 is substantially parallel beam. 他の液晶ライトバルブの前に設けられたフィールドレンズ242,244も同様である。 Other field lens provided in front of the liquid crystal light valves 242 and 244 are similar.

【0032】λ/2位相差板310は、後で詳述するように、赤色光の偏光方向を90度回転して液晶ライトバルブ250に入射させる第2の偏光変換手段としての機能を有する。 The lambda / 2 phase plate 310, as will be described later, functions as a second polarization converting means to be incident on the liquid crystal light valve 250 the polarization direction of the red light is rotated 90 degrees. 青色光のためのλ/2位相差板312も、 lambda / 2 phase plate 312 for the blue light is also
青色光の偏光方向を90度変更して液晶ライトバルブ2 Liquid crystal light valve 2 the polarization direction of the blue light by changing 90 degrees
54に入射させる第2の偏光変換手段としての機能を有する。 Functions as a second polarization converting means to be incident on 54.

【0033】第1のダイクロイックミラー210で反射された青色光と緑色光のうちで、緑色光は第2のダイクロイックミラー212によって反射され、フィールドレンズ242を通って緑光用の液晶ライトバルブ252に達する。 [0033] Among the first dichroic blue light reflected by the dichroic mirror 210 and the green light, the green light is reflected by the second dichroic mirror 212 to reach the liquid crystal light valve 252 for green light through the field lens 242 . 一方、青色光は、第2のダイクロイックミラー212を透過し、リレーレンズ230,232および反射ミラー222,224を備えたリレーレンズ系を通り、さらにフィールドレンズ244とλ/2位相差板3 On the other hand, the blue light, the second dichroic mirror 212 passes through a relay lens system having a relay lens 230 and reflection mirrors 222 and 224, further field lens 244 and lambda / 2 phase difference plate 3
12を通って青色光用の液晶ライトバルブ254に達する。 It reaches the liquid crystal light valve 254 for blue light through the 12.

【0034】3枚の液晶ライトバルブ250,252, The three liquid crystal light valve 250, 252,
254は、与えられた画像情報(画像信号)に従って、 254, according to given image information (image signal),
3色の色光をそれぞれ変調して画像を形成する光変調手段としての機能を有する。 Three colored light by modulating each have a function as light modulating means for forming images. クロスダイクロイックプリズム260は、3色の色光を合成してカラー画像を形成する色合成手段としての機能を有する。 The cross dichroic prism 260 functions as a color combining means for forming a color image by synthesizing the three colored lights. クロスダイクロイックプリズム260で生成された合成光は、投写レンズ系270の方向に出射する。 Combined light generated by the cross dichroic prism 260 is emitted toward the projection lens system 270. 投写レンズ系270は、この合成光を投写スクリーン300上に投写して、カラー画像を表示する投写光学系としての機能を有する。 The projection lens system 270, and projects the synthesized light onto a projection screen 300, having a function as a projection optical system for displaying a color image.

【0035】図4は、第1実施例の要部を示す概念図である。 [0035] FIG. 4 is a conceptual diagram showing an important part of a first embodiment. 図4では、偏光変換素子140からクロスダイクロイックプリズム260に至るまでの光学系が、偏光方向に注目して描かれている。 In Figure 4, the optical system from the polarization conversion element 140 up to the cross dichroic prism 260 is depicted by focusing on the polarization direction. 偏光方向にほとんど関係しない光学素子(レンズ等)は、図示が省略されている。 Optical element hardly related to the polarization direction (lens or the like) is not shown.

【0036】第1実施例では、偏光変換素子140にランダムな偏光方向の光が入射し、s偏光光のみが出射する。 [0036] In the first embodiment, the incident random polarized direction of light in the polarization conversion element 140, only s-polarized light is emitted. s偏光の白色光は、前述したように2つのダイクロイックミラー210,212によって赤色光Rと緑色光Gと青色光Bとに分離される。 White light s-polarized light is separated into red light R, green light G and blue light B by the two dichroic mirrors 210 and 212 as described above. ダイクロイックミラー2 The dichroic mirror 2
10,212を通過する際には偏光方向が変化しないので、3色の光はs偏光光のままである。 Since when passing through the 10,212 does not change the polarization direction, the light of the three colors remains s-polarized light. なお、本例において、s偏光光は、この発明における第1の偏光方向を有する直線偏光光に相当し、p偏光光は第2の偏光方向を有する直線偏光光に相当する。 In the present embodiment, s-polarized light corresponds to the linearly polarized light having a first polarization direction in the present invention, p-polarized light corresponds to the linearly polarized light having a second polarization direction.

【0037】s偏光の赤色光は、反射ミラー220で反射された後に、λ/2位相差板310によってp偏光光に変換される。 The red light s-polarized light, after being reflected by the reflecting mirror 220, is converted to p-polarized light by the lambda / 2 phase plate 310. このp偏光の赤色光が第1の液晶ライトバルブ250に入射する。 Red light of the p-polarized light is incident on the first liquid crystal light valve 250. 第1の液晶ライトバルブ25 The first liquid crystal light valve 25
0は、液晶パネル402と、液晶パネル402の入射側に設けられたp偏光透過用偏光板404と、出射側に設けられたs偏光透過用偏光板406とで構成されている。 0, the liquid crystal panel 402, a p-polarized light transmitting polarizing plate 404 provided on the incident side of the liquid crystal panel 402, and a s-polarized light transmitting polarizing plate 406 that is provided on the emission side. 第1の液晶ライトバルブ250に入射するp偏光の赤色光は、p偏光透過用偏光板404をそのまま透過し、液晶パネル402によって変調されることにより、 Red light p-polarized light incident on the first liquid crystal light valve 250, is transmitted through the p-polarized light transmitting polarizing plate 404, by being modulated by the liquid crystal panel 402,
一部がs偏光光に変換され、s偏光光のみがs偏光透過用偏光板406を透過して出射する。 Some is converted into the s-polarized light, only the s-polarized light is emitted through the s-polarized light transmitting polarizing plate 406. 従って、第1の液晶ライトバルブ250から出射する赤色光は、s偏光光である。 Accordingly, the red light emitted from the first liquid crystal light valve 250 is s-polarized light. このように、第1の液晶ライトバルブ250に入射する赤色光は、この液晶ライトバルブ250で変調対象となる直線偏光光(すなわち入射側の偏光板404 Thus, the red light incident on the first liquid crystal light valve 250 is linearly polarized light (i.e. the incident side polarizing plate 404 to be modulated interest in this liquid crystal light valve 250
を透過する直線偏光光)に予め調整されているので、液晶ライトバルブ250の近傍において、吸収による光の利用効率の低下がほとんど無く、また、発熱も少ない。 Because it is preconditioned linearly polarized light) which transmits, in the vicinity of the liquid crystal light valve 250, there is almost no decrease in the light utilization efficiency due to absorption and heat generation is also small.

【0038】第2のダイクロイックミラー212で分離されたs偏光の緑色光は、そのまま第2の液晶ライトバルブ252に入射する。 The green light separated s-polarized light by the second dichroic mirror 212 is incident directly on the second liquid crystal light valve 252. 第2の液晶ライトバルブ252 The second liquid crystal light valve 252
は、液晶パネル412と、液晶パネル412の入射側に設けられたs偏光透過用偏光板414と、出射側に設けられたp偏光透過用偏光板416とで構成されている。 It includes a liquid crystal panel 412, the s-polarized light transmitting polarizing plate 414 provided on the incident side of the liquid crystal panel 412, and a p-polarized light transmitting polarizing plate 416 that is provided on the emission side.
第2の液晶ライトバルブ252に入射するs偏光の緑色光は、s偏光透過用偏光板414をそのまま透過し、液晶パネル412によって変調されることにより、一部がp偏光光に変換され、p偏光光のみがp偏光透過用偏光板416を透過して出射する。 Green light s-polarized light incident on the second liquid crystal light valve 252, is transmitted through the s-polarized light transmitting polarizing plate 414, by being modulated by the liquid crystal panel 412, a portion is converted into p-polarized light, p only polarized light is emitted through the p-polarized light transmitting polarizing plate 416. 従って、第2の液晶ライトバルブ252から出射する緑色光は、p偏光光である。 Therefore, the green light emitted from the second liquid crystal light valve 252 is a p-polarized light. このように、第2の液晶ライトバルブ252に入射する緑色光は、この液晶ライトバルブ252で変調対象となる直線偏光光(入射側の偏光板414を透過する直線偏光光)に予め調整されているので、液晶ライトバルブ252の近傍において光の吸収がほとんどなく、発熱も少ない。 Thus, the green light incident on the second liquid crystal light valve 252 is previously adjusted to linearly polarized light to be modulated interest in this liquid crystal light valve 252 (linearly polarized light transmitted through the polarizing plate 414 on the incident side) because there, hardly absorption of light in the vicinity of the liquid crystal light valve 252, heating is small.

【0039】第2のダイクロイックミラー212で分離されたs偏光の青色光は、反射ミラー222,224で反射された後に、λ/2位相差板312によってp偏光光に変換される。 The blue light separated s-polarized light by the second dichroic mirror 212, after being reflected by the reflecting mirror 222 and 224, it is converted to p-polarized light by the lambda / 2 phase plate 312. このp偏光の青色光が第3の液晶ライトバルブ254に入射する。 Blue light of the p-polarized light is incident on the third liquid crystal light valve 254. 第3の液晶ライトバルブ2 The third liquid crystal light valve 2
54は、液晶パネル422と、液晶パネル422の入射側に設けられたs偏光透過用偏光板424と、出射側に設けられたp偏光透過用偏光板426とで構成されている。 54 includes a liquid crystal panel 422, the s-polarized light transmitting polarizing plate 424 provided on the incident side of the liquid crystal panel 422, and a p-polarized light transmitting polarizing plate 426 that is provided on the emission side. これは、第1の液晶ライトバルブ250と同様である。 This is similar to the first liquid crystal light valve 250. 従って、第2の液晶ライトバルブ252に入射するs偏光の緑色光は、p偏光光に変換されたもののみが出射する。 Thus, green light s-polarized light incident on the second liquid crystal light valve 252, only those converted into p-polarized light is emitted. このように、第3の液晶ライトバルブ254に入射する青色光は、この液晶ライトバルブ254で変調対象となる直線偏光光に予め調整されているので、液晶ライトバルブ254の近傍において光の吸収がほとんどなく、発熱も少ない。 Thus, blue light incident on the third liquid crystal light valve 254, since it is preconditioned linearly polarized light to be modulated interest in this liquid crystal light valve 254, light is absorbed in the vicinity of the liquid crystal light valve 254 almost no heat generation is also small.

【0040】クロスダイクロイックプリズム260には、青色反射膜264と赤色反射膜266とが略X字状に形成されている。 [0040] The cross dichroic prism 260 is formed on the blue reflecting film 264 and the red reflecting film 266 Togaryaku X-shape. 第1の液晶ライトバルブ250で変調されたs偏光の赤色光は、赤色反射膜266で反射されて投写レンズ系270(図1)の方向に出射する。 Red light modulated s-polarized light in the first liquid crystal light valve 250 is emitted is reflected by the red reflecting film 266 in the direction of the projection lens system 270 (Figure 1). また、第3の液晶ライトバルブ254で変調されたs偏光の青色光も、同様に、青色反射膜264で反射されて投写レンズ系270の方向に出射する。 The blue light of the modulated s-polarized light in the third liquid crystal light valves 254, similarly, is reflected by the blue reflecting film 264 is emitted toward the projection lens system 270. 第2の液晶ライトバルブ252で変調されたp偏光の緑色光は、青色反射膜264と赤色反射膜266とをそのまま透過して投写レンズ系270の方向に出射する。 Green light modulated p-polarized light in the second liquid crystal light valve 252 is emitted in the direction of the blue reflecting film 264 and the red reflecting film 266 and as it is transmitted to the projection lens system 270. なお、図4では、図示の便宜上、赤色光と青色光が反射される位置を、それぞれの反射膜から多少ずれた位置に描いている。 In FIG. 4, for convenience of illustration, the position where the red light and blue light are reflected are drawn slightly shifted positions from each of the reflective film.

【0041】図5と図6は、赤色反射膜266と青色反射膜264の分光反射率特性の一例を示すグラフである。 [0041] Figures 5 and 6 is a graph showing an example of a spectral reflectance characteristic of the red reflecting film 266 and a blue reflecting film 264. 図5と図6には、s偏光光に対する反射率特性が破線で描かれており、p偏光光に対する反射率特性が実線で描かれている。 FIG 5 and FIG 6, the reflectance characteristic for s-polarized light is depicted by the dashed line, the reflectance characteristic for p-polarized light is drawn with solid lines. なお、この明細書においては、反射率が50%以上の波長域を「有効反射波長域」、反射率が50%となる波長を「カットオフ波長」と呼ぶ。 In this specification, "effective reflection wavelength range" a wavelength range of not lower than 50% reflectance, the wavelength in which the reflectance factor comes to 50% is referred to as a "cutoff wavelength".

【0042】青色光の波長域は通常約400nm〜約5 [0042] The wavelength range of the blue light usually about 400nm~ about 5
00nmであり、緑色光の波長域は通常約500nm〜 Is nm, the wavelength band of green light is generally about 500nm~
約580nm、赤色光の波長域は通常約580nm〜約700nmに設定される。 About 580 nm, the wavelength range of the red light is set to usually about 580nm~ about 700 nm. 図5から解るように、赤色反射膜266のs偏光光に対する有効反射波長域(約53 As can be seen from FIG. 5, the effective reflection wavelength range for s-polarized light of the red reflecting film 266 (approximately 53
0nm〜約750nm)は、p偏光光に対する有効反射波長域(約600nm〜約700nm)を含み、これより広い波長域となっている。 0nm~ about 750 nm) may include effective reflection wavelength range for the p-polarized light (about 600nm~ about 700 nm), it has become a this wider wavelength range. 図4でも説明したように、 Figure 4 also, as described,
赤色光はs偏光光としてクロスダイクロイックプリズム260に入射するので、この赤色光は図5の特性を有する赤色反射膜266によってほぼ100%反射される。 Since the red light is incident on the cross dichroic prism 260 as s-polarized light, the red light is reflected approximately 100% by the red reflecting film 266 having the characteristic of FIG.
一方、緑色光はp偏光光としてクロスダイクロイックプリズム260に入射するので、この緑色光は図5の特性を有する赤色反射膜266をほぼ100%透過する。 On the other hand, the green light is incident on the cross dichroic prism 260 as p-polarized light, the green light is transmitted substantially 100% of a red reflection film 266 having the characteristic of FIG.

【0043】一方、図6から解るように、この青色反射膜264のs偏光光に対する有効反射波長域(約390 On the other hand, as seen from FIG. 6, the effective reflection wavelength range for s-polarized light of the blue reflecting film 264 (about 390
nm〜約530nm)は、p偏光光に対する有効反射波長域(約400nm〜約460nm)を含み、これより広い波長域となっている。 nm~ about 530 nm) may include effective reflection wavelength range for the p-polarized light (about 400nm~ about 460 nm), it has become a this wider wavelength range. 青色光はs偏光光としてクロスダイクロイックプリズム260に入射するので、この青色光は図6の特性を有する青色反射膜264によって約80%以上のかなり高い反射率で反射される。 Since the blue light is incident on the cross dichroic prism 260 as s-polarized light, the blue light is reflected at a fairly high reflectance of about 80% or more by the blue reflecting film 264 having the characteristic of FIG. 一方、 on the other hand
緑色光はp偏光光としてクロスダイクロイックプリズム260に入射するので、この緑色光は図6の特性を有する青色反射膜264をほぼ100%透過する。 Since green light incident on the cross dichroic prism 260 as p-polarized light, the green light is transmitted nearly 100% blue reflecting film 264 having the characteristic of FIG.

【0044】このように、赤色反射膜266と青色反射膜264は、s偏光光に対する反射率特性が、p偏光光に対する反射率特性よりも優れている。 [0044] Thus, the red reflecting film 266 and a blue reflecting film 264, the reflectance characteristic for s-polarized light, is superior reflectance characteristics for p-polarized light. 従って、赤色光と青色光をs偏光光としてクロスダイクロイックプリズム260に入射させ、緑色光をp偏光光としてクロスダイクロイックプリズム260に入射させることによって、赤色光と青色光に対しては高い反射率を得ることができ、一方、緑色光に対しては透過率を得ることができる。 Therefore, to be incident on the cross dichroic prism 260 red light and blue light as s-polarized light, by entering the cross dichroic prism 260 the green light as p-polarized light, a high reflectance for red light and blue light getting can, on the other hand, it is possible to obtain a transmittance with respect to green light. この結果、3色の光の利用効率をそれぞれ高めることができる。 As a result, it is possible to increase three colors of light use efficiency, respectively.

【0045】ところで、一般に、赤色反射膜266と青色反射膜264による反射率特性は、クロスダイクロイックプリズム260への光の入射角に依存する。 [0045] Incidentally, in general, the reflectance characteristics of the red reflecting film 266 and a blue reflecting film 264 is dependent on the angle of incidence of the light to the cross dichroic prism 260. 具体的には、入射角が変化すると、カットオフ波長付近のグラフの傾きが緩やかになる。 Specifically, the incident angle is changed, the gentle slope of the graph near the cut-off wavelength. しかし、図5に示す赤色反射膜の反射率特性では、p偏光光で入射する緑色光はほぼ100%透過し、s偏光光で入射する赤色光はほぼ10 However, the reflectance characteristic of the red reflecting film shown in FIG. 5, the green light incident as p-polarized light is transmitted substantially 100%, the red light incident at the s-polarized light is approximately 10
0%反射されており、反射特性にかなりの余裕がある。 0% being reflected, there is considerable leeway in the reflection characteristics.
従って、クロスダイクロイックプリズム260への入射角が多少変わったとしても、赤色光に対する反射率と緑色光に対する透過率はほとんど変わらない。 Therefore, even if the incident angle to the cross dichroic prism 260 is slightly changed, the transmittance with respect to reflectivity and the green light to the red light hardly changes. これは、青色反射膜264に関しても同様である。 This also applies with respect to the blue reflecting film 264. このように、反射特性が入射光の入射角にあまり影響されないので、クロスダイクロイックプリズム260に入射させる3色の光としては、平行光線でなく、多少収束してゆく光線を入射させることも可能である。 Thus, since the reflection characteristics are not significantly affect the incident angle of the incident light, the three colors of light to be incident on the cross dichroic prism 260, instead of parallel light, it is also possible to incident light slide into slightly convergent is there. 収束してゆく光線を入射するようにすれば、投写レンズ系270の負荷を小さくすることができる。 If to be incident convergence to Yuku rays, it is possible to reduce the load of the projection lens system 270. すなわち、投写レンズ系270の枚数を減らすことができ、また、高性能な高価なレンズを使用しなくても済むという利点がある。 That is, it is possible to reduce the number of the projection lens system 270, also, there is an advantage that it is not necessary to use a high-performance expensive lenses.

【0046】また、各液晶ライトバルブ250,25 [0046] In addition, each of the liquid crystal light valve 250,25
2,254に入射される赤、青、緑の波長帯域、すなわち赤、青、緑の色あいは、色分離手段である第1のダイクロイックミラー210、第2のダイクロイックミラー212の選択波長領域によって決定される。 Red incident to 2,254, blue, green wavelength band, i.e. determination of red, blue, green hue, the first dichroic mirror 210 as a color separating means, by selecting the wavelength region of the second dichroic mirror 212 It is. 従って、クロスダイクロイックプリズム260の赤色反射膜266 Accordingly, the red reflection film in the cross dichroic prism 260 266
および青色反射膜264には、第1または第2のダイクロイックミラー210,212によって選択された所定波長帯域の光しか入射されない。 And the blue reflecting film 264, only incident light of a selected predetermined wavelength band by the first or second dichroic mirror 210 and 212. すなわち、赤、青、緑の波長帯域をダイクロイックプリズム260の赤色反射膜266および青色反射膜264で再度決定する必要は無い。 That is, red, blue, need not be determined again by the red reflecting film 266 and the blue reflecting film 264 of the green wavelength band dichroic prism 260. 従って、赤色反射膜266および青色反射膜26 Accordingly, the red reflection film 266 and the blue reflecting film 26
4の反射帯域を、ダイクロイックミラー210によって選択されるべき所定波長帯域よりもかなり広めにとっても赤、青、緑の色あいが変化することはなく、かえって光の損失を低減することができて都合が良い。 4 of the reflection band, red also for dichroic considerably wider than the predetermined wavelength band to be selected by the dichroic mirror 210, blue, never green color tone is changed, is convenient to be able to rather reduce the loss of light good.

【0047】ここで、図5に示されたように、赤色反射膜266のs偏光光に対する反射帯域を、第1のダイクロイックミラー210によって選択透過されるべき波長帯域(通常約580nm〜700nm)より広めにとっても、また、図6に示されたように青色反射膜264のs偏光光に対する反射帯域を、第2のダイクロイックミラー212によって選択透過されるべき波長領域(通常約400〜500nm)より広めにとっても、p偏光光として入射される緑色光の透過量が減少することは無い。 [0047] Here, as shown in FIG. 5, the reflection band for the s-polarized light of the red reflecting film 266, from the first dichroic wavelength band to be selected transmitted by dichroic mirror 210 (typically about 580Nm~700nm) also for spread, also spread from the reflection band for the s-polarized light of the blue reflecting film 264 as shown in FIG. 6, the wavelength region to be selected transmitted by the second dichroic mirror 212 (typically about 400-500 nm) a very, never transmission amount of the green light incident as p-polarized light is reduced. なぜならば、図5、図6に実線で示されるp偏光入射のグラフから解るように、p偏光光として入射される緑色光の波長帯域(通常約500〜580nm)は、赤色反射膜266、青色反射膜264をほとんど透過するためである。 Because, 5, as can be seen from the graph of p-polarized light incident indicated by the solid line in FIG. 6, the green light of a wavelength band that is incident as p-polarized light (usually about 500 to 580 nm) is red reflective film 266, blue the reflective film 264 is to transmit most.

【0048】さらに、第1実施例では、赤色光および青色光の偏光方向と、緑色光の偏光方向を直交する方向としているので、3つの液晶ライトバルブ250,25 [0048] Furthermore, in the first embodiment, the polarization direction of the red light and blue light, since a direction perpendicular to the polarization direction of the green light, three liquid crystal light valves 250,25
2,254のクロストークを防止することができるという利点もある。 There is also an advantage that it is possible to prevent the cross-talk of 2,254. ここで、「クロストーク」とは、液晶ライトバルブの背面がクロスダイクロイックプリズム26 Here, the "cross-talk", the back surface of the liquid crystal light valve the cross dichroic prism 26
0からの反射光で照射されることによって、その液晶ライトバルブが誤作動を起こす現象を言う。 By being illuminated with reflected light from 0, a phenomenon causing actuating the liquid-crystal light valve erroneous.

【0049】ここで、液晶ライトバルブ250,25 [0049] In this case, the liquid crystal light valve 250,25
2,254として一般的に採用されている、画素のスイッチング素子としてポリシリコンTFTを用いた液晶パネル(ポリシリコンTFT液晶パネル)を備えた液晶ライトバルブを例に挙げて、クロストーク発生原理についてより詳しく説明する。 Is generally adopted as 2,254, as an example the liquid crystal light valve including a liquid crystal panel using a polysilicon TFT (polysilicon TFT liquid crystal panel) as a switching element of the pixel, more crosstalk generating principle explain in detail.

【0050】液晶パネルは一対の基板の間に液晶が挟まれた構造を有している。 The liquid crystal panel has a liquid crystal is sandwiched structure between a pair of substrates. 周知の通り、ポリシリコンTF As is well known, the polysilicon TF
T液晶パネルの場合には、この2つの基板のうち一方に画素のスイッチング素子としてポリシリコンTFTが設けられており、他方の基板には対向電極が形成されている。 In the case of T liquid crystal panel is polysilicon TFT is provided as a switching element of a pixel in one of the two substrates, the other substrate are formed counter electrodes. 図7は、ポリシリコンTFT液晶パネルの一例を説明する図であり、ポリシリコンTFT液晶パネルの2つの基板のうち、ポリシリコンTFTが設けられた側の基板430の一部と、ポリシリコンTFTパネルの外側に設けられた偏光板440の一部とを断面図で示してある。 Figure 7 is a diagram illustrating an example of a polysilicon TFT liquid crystal panel, a polysilicon TFT of the two substrates of the liquid crystal panel, a part of the polysilicon TFT is provided the side of the substrate 430, a polysilicon TFT panel It is shown in cross-section a portion of the polarizing plate 440 disposed outside. ポリシリコンTFT450は、基板430上に形成されたポリシリコンからなる活性層432、その上にゲート絶縁層433を挟んで形成されたポリシリコン等からなるゲート434、からなる。 Polysilicon TFT450, the active layer 432 made of polysilicon is formed on the substrate 430, a gate 434 made of polysilicon or the like formed through the gate insulating layer 433 is formed thereon, consisting of. ポリシリコンTFT4 Polysilicon TFT4
50にON、OFFの信号を供給するソース電極436 ON 50, the source electrode 436 supplies a signal OFF
は、層間絶縁膜435の一部に設けられたホールを介して活性層432に接続されている。 It is connected to the active layer 432 through the hole provided in a part of the interlayer insulating film 435. 画素電極431も活性層432に接続されている。 Even pixel electrode 431 is connected to the active layer 432. 画像変調に関する情報は、ポリシリコンTFT450をONにして、画素電極431と対向電極との間に挟まれた液晶に電圧を印加することによって書き込まれる。 Information about the image modulation, a polysilicon TFT450 and to ON, written by applying a voltage to the liquid crystal sandwiched between the pixel electrode 431 and the counter electrode. 書き込みが終了した後、 After the writing is completed,
書き込まれた情報を次の情報が書き込まれるまで保持するために、ポリシリコンTFT450がOFFされる。 To hold the written information until the next information is written, polysilicon TFT450 is OFF.

【0051】ところが、ポリシリコンTFT液晶パネルは、ポリシリコンTFT450の形成された基板430 [0051] However, the polysilicon TFT liquid crystal panels, substrates formed of polysilicon TFT 450 430
側をクロスダイクロイックプリズム260側にして配置されているため、クロスダイクロイックプリズム260 Since it is arranged by the side the cross dichroic prism 260 side, cross dichroic prism 260
からの反射光が、図中矢印で示すような方向からポリシリコンTFT液晶パネルを照射する。 Reflected light from irradiates the polysilicon TFT liquid crystal panel from the direction as indicated by the arrow. そして、この反射光が活性層432に到達すると、活性層405で光励起に起因したキャリアが発生し、ポリシリコンTFT45 When the reflected light reaches the active layer 432, the carrier due to photoexcitation in the active layer 405 is generated, the polysilicon TFT45
0がOFFされているにもかかわらず、電流(いわゆる光リーク電流)が発生してしまう。 0 Despite the turned OFF, a current (a so-called light leakage current) is generated. その結果、液晶に印加されている電圧が変化して、画像変調の状態が乱れてしまうのである。 As a result, changes the voltage applied to the liquid crystal is of the image-modulated state is disturbed.

【0052】しかしながら、本例の構成によれば、このような問題を防ぐことができる。 [0052] However, according to the configuration of the present embodiment, it is possible to prevent such problems. 仮に、図4において、 If, in FIG. 4,
緑色光が赤色反射膜266で反射されて第3のライトバルブ254の背面を照射する場合を考える。 Consider the case where green light irradiates the rear surface of the third light valve 254 is reflected by the red reflecting film 266. この場合にも、緑色光はp偏光光なので、第3の液晶ライトバルブ254の出射側のs偏光透過用偏光板426で遮蔽され、液晶パネル422に達しない。 In this case, since the green light is p-polarized light, it is blocked by the s-polarized light transmitting polarizing plate 426 on the exit side of the third liquid crystal light valve 254 does not reach the liquid crystal panel 422. 従って、緑色光によって第3の液晶ライトバルブ254にクロストークを生じることが防止されている。 Accordingly, there is prevented that cause crosstalk to the third liquid crystal light valve 254 by the green light. 同様に、緑色光によって第1の液晶ライトバルブ250にクロストークが生じることも防止されており、また、青色光によって第2の液晶ライトバルブ252にクロストークが生じることも防止されている。 Similarly, the first liquid crystal light valve 250 by the green light has been also prevents crosstalk occurs, has also been prevented crosstalk occurs in the second liquid crystal light valve 252 by the blue light. このクロストーク防止は、第2の液晶ライトバルブ252と第3の液晶ライトバルブ254との間についても同様に働く。 The cross-talk preventing works similarly for between the second liquid crystal light valve 252 and the third liquid crystal light valve 254.

【0053】なお、第1の液晶ライトバルブ250を通過した赤色光は、第3の液晶ライトバルブ254にはほとんど届かない。 [0053] Incidentally, the red light that has passed through the first liquid crystal light valve 250 does not reach most of the third liquid crystal light valve 254. この理由は、赤色反射膜266の反射帯域を第1のダイクロイックミラー210で決まる帯域よりかなり広く設定することができ、ほとんどすべての赤色光を赤色反射膜266で反射させることが可能だからである。 The reason for this can be set considerably wider than band determined the reflection band of the red reflecting film 266 by the first dichroic mirror 210 is because it is possible to reflect almost all of the red light in the red reflecting film 266. 青色光についても同様である。 The same applies to the blue light. このように、 in this way,
本例によれば赤色反射膜266、青色反射膜264を透過する光によるクロストークの問題も解消することが可能である。 Red reflecting film 266 according to this embodiment, it is also possible to solve the problem of crosstalk due to the light transmitted through the blue reflecting film 264.

【0054】以上のように、第1実施例では、投写型表示装置の全体にわたって光の利用効率が高く、また、光の吸収による発熱も少ないという利点がある。 [0054] As described above, in the first embodiment, high light use efficiency throughout the projection display apparatus, also, there is an advantage that less heat generation due to absorption of light.

【0055】B. [0055] B. 第2実施例:図8は、第2実施例の要部を示す概念図である。 Second Embodiment FIG. 8 is a conceptual diagram showing a main part of a second embodiment. 第2実施例は、図4に示す第1 The second embodiment is first shown in FIG. 4 1
実施例の2枚のλ/2位相差板310,312を、それぞれの液晶ライトバルブ250,254の出射側の光路上に配置したものである。 The two lambda / 2 phase plate 310, 312 of the embodiment, in which arranged on the exit side of the optical path of the respective liquid crystal light valves 250, 254. 但し、第2実施例における第1の液晶ライトバルブ250aは、入射側にs偏光透過用偏光板404aが設けられており、また、出射側にはp偏光透過用偏光板406aが設けられている。 However, the first liquid crystal light valve 250a in the second embodiment is s-polarized light transmitting polarizing plate 404a is provided on the incident side, and a polarizing plate 406a for p-polarized light transmittance is provided on the output side . この第1の液晶ライトバルブ250aには、s偏光の赤色光が入射し、s偏光透過用偏光板404aをそのまま透過して、液晶パネル402aによって変調されるとともにp The first liquid crystal light valve 250a, the incident red light s-polarized light, with it is transmitted through the s-polarized light transmitting polarizing plate 404a, is modulated by the liquid crystal panel 402a p
偏光光に変換され、さらに、p偏光透過用偏光板406 Is converted into polarized light, further, p-polarized light transmitting polarizing plate 406
aを透過して出射する。 It is emitted through the a. 従って、第2実施例の第1の液晶ライトバルブ250aから出射する赤色光は、p偏光光である。 Accordingly, the red light emitted from the first liquid crystal light valve 250a of the second embodiment, a p-polarized light. 第3の液晶ライトバルブ254aも同様である。 The third liquid crystal light valve 254a is similar. 他の構成要素は、第1実施例と同じである。 Other components are the same as the first embodiment. p偏光の赤色光と青色光は、λ/2位相差板310,312でそれぞれs偏光光に変換されて、クロスダイクロイックプリズム260に入射する。 Red light and blue light p-polarized light is converted into s-polarized light respectively lambda / 2 phase plate 310, 312, incident on the cross dichroic prism 260.

【0056】第2実施例においても、緑色光をp偏光光としてクロスダイクロイックプリズム260に入射させ、赤色光と青色光をs偏光光として入射させている。 [0056] In the second embodiment, the green light is incident on the cross dichroic prism 260 as p-polarized light, and is incident red light and blue light as s-polarized light.
従って、この第2実施例の投写型表示装置においても、 Accordingly, even in the projection type display apparatus of the second embodiment,
第1実施例と同様の効果がある。 The same effect as the first embodiment. また、第1実施例の場合と異なり、本実施例ではすべての液晶ライトバルブ2 Further, unlike the first embodiment, in this embodiment all of liquid crystal light valve 2
50a,252,254aに同じ種類の偏光光(s偏光光)が入射される。 50a, the same kind of polarized light in 252,254a (s-polarized light) is incident. 従って、液晶ライトバルブ250 Therefore, liquid crystal light valves 250
a,252,254aの入射側偏光板はすべてs偏光用偏光板404a,414,424a、出射側偏光板はすべてp偏光用偏光板406a,416,426aとなり、液晶の配向状態も同一となる。 a, all the incident side polarizing plate 252,254a is s-polarized light polarizing plate 404a, 414,424A, the second polarizer are all p-polarized light polarizing plate 406a, 416,426A, and the also the same liquid crystal alignment state. よって、第2実施例では、第1実施例と同様の効果に加えて、3つの液晶ライトバルブ250a,252,254aの構造を共通化して、部品種類を低減できるという利点もある。 Therefore, in the second embodiment, it is in addition to the same effects as the first embodiment, three liquid crystal light valves 250a, in common the structure of 252,254A, advantage of reducing the types of parts.

【0057】C. [0057] C. 第3実施例:図9は、第3実施例の要部を示す概念図である。 Third Embodiment FIG. 9 is a conceptual diagram showing an important part of a third embodiment. 第3実施例は、図4に示す第1 The third embodiment is first shown in FIG. 4 1
実施例の偏光変換素子140を、p偏光光を出射する偏光変換素子140aに置き換え、また、2枚のλ/2位相差板310,312の代わりに、第2の液晶ライトバルブ252の入射側の光路上にλ/2位相差板314を配置したものである。 The polarization conversion element 140 of the embodiment is replaced with a polarization conversion element 140a for emitting p-polarized light, also, instead of the two lambda / 2 phase plate 310, the incident side of the second liquid crystal light valve 252 it is obtained by placing the lambda / 2 phase plate 314 in the optical path. 他の構成要素は、第1実施例と同じである。 Other components are the same as the first embodiment.

【0058】第3実施例においても、緑色光をp偏光光としてクロスダイクロイックプリズム260に入射させ、赤色光と青色光をs偏光光として入射させている。 [0058] In the third embodiment, the green light is incident on the cross dichroic prism 260 as p-polarized light, and is incident red light and blue light as s-polarized light.
従って、この第3実施例の投写型表示装置においても、 Accordingly, even in the projection type display device of the third embodiment,
第1実施例と同様の効果がある。 The same effect as the first embodiment. さらに、本実施例の場合には、第1実施例の場合と比較して、光路上に配置するλ/2位相差板314が1枚ですむため、部品点数を低減できるという利点もある。 Furthermore, in the case of this embodiment, as compared with the case of the first embodiment, since the lambda / 2 phase plate 314 arranged on an optical path requires only one, there is the advantage of reducing the number of parts.

【0059】D. [0059] D. 第4実施例:図10は、第4実施例の要部を示す概念図である。 Fourth Embodiment FIG. 10 is a conceptual diagram showing an important part of a fourth embodiment. 第4実施例は、図8に示す第3実施例のλ/2位相差板314を、第2の液晶ライトバルブ252の出射側の光路上に配置したものである。 The fourth embodiment is one in which the lambda / 2 phase difference plate 314 of the third embodiment shown in FIG. 8, was placed on the exit side of the optical path of the second liquid crystal light valve 252.
但し、第4実施例における第2の液晶ライトバルブ25 However, the second liquid crystal light valve 25 in the fourth embodiment
2aは、入射側にp偏光透過用偏光板414aが設けられており、また、出射側にはs偏光透過用偏光板416 2a is p-polarized light transmitting polarizing plate 414a is provided on the incident side, also, on the output side is s-polarized light transmitting polarizing plate 416
aが設けられている。 a is provided. この第2の液晶ライトバルブ25 The second liquid crystal light valve 25
2aには、p偏光の緑色光が入射し、p偏光透過用偏光板414aをそのまま透過して、液晶パネル412aによって変調されるとともにs偏光光に変換され、さらに、s偏光透過用偏光板416aを透過して出射する。 The 2a, incident green light p-polarized light and is transmitted through the polarizing plate 414a for p-polarized light transmission, is converted into the s-polarized light while being modulated by the liquid crystal panel 412a, further, the s-polarized light transmitting polarizing plate 416a transmitted through the to be emitted.
従って、第4実施例の第2の液晶ライトバルブ252a Accordingly, the second liquid crystal light valve 252a of the fourth embodiment
から出射する緑色光は、s偏光光である。 Green light emitted from a s-polarized light. 他の構成要素は、第3実施例と同じである。 Other components are the same as in the third embodiment. s偏光の緑色光は、λ/ Green light of s-polarized light, λ /
2位相差板314でp偏光光に変換されて、クロスダイクロイックプリズム260に入射する。 2 phase plate 314 is converted into p-polarized light, incident on the cross dichroic prism 260.

【0060】第4実施例においても、緑色光をp偏光光としてクロスダイクロイックプリズム260に入射させ、赤色光と青色光をs偏光光として入射させている。 [0060] In the fourth embodiment, the green light is incident on the cross dichroic prism 260 as p-polarized light, and is incident red light and blue light as s-polarized light.
従って、この第4実施例の投写型表示装置においても、 Accordingly, even in the projection type display device of the fourth embodiment,
第1実施例と同様の効果がある。 The same effect as the first embodiment. また、第1実施例の場合と異なり、本実施例ではすべての液晶ライトバルブ2 Further, unlike the first embodiment, in this embodiment all of liquid crystal light valve 2
50,252a,254に同じ種類の偏光光(p偏光光)が入射される。 50,252A, the same type of polarized light 254 (p-polarized light) is incident. 従って、液晶ライトバルブ250, Therefore, liquid crystal light valves 250,
252a,254の入射側偏光板はすべてp偏光用偏光板404,414a,424、出射側偏光板はすべてs 252a, 254 all incident-side polarization plate is p-polarized light polarizing plate 404,414a of 424, all output-side polarizer is s
偏光用偏光板406,416a,426となり、液晶の配向状態も同一となる。 Polarizing polarizing plate 406,416A, next 426, and the same liquid crystal alignment state. よって、第4実施例では、第1 Therefore, in the fourth embodiment, the first
実施例と同様の効果に加えて、3つの液晶ライトバルブ250,252a,254の構造を共通化して、部品種類を低減できるという利点もある。 In addition to the same effects as in Example, three liquid crystal light valves 250,252A, commonly the structure 254, there is the advantage of reducing the types of parts. さらに、本実施例の場合には、第1実施例の場合と比較して、光路上に配置するλ/2位相差板314が1枚ですむため、部品点数を低減できるという利点もある。 Furthermore, in the case of this embodiment, as compared with the case of the first embodiment, since the lambda / 2 phase plate 314 arranged on an optical path requires only one, there is the advantage of reducing the number of parts.

【0061】E. [0061] E. 第5実施例:図11は、第5実施例の要部を示す概念図である。 Fifth Embodiment FIG. 11 is a conceptual diagram showing a main part of the fifth embodiment. 第5実施例は、図10に示す第4実施例の青色光と緑色光の光路を交換したものである。 The fifth embodiment is obtained by replacing the optical path of the blue light and green light of the fourth embodiment shown in FIG. 10. すなわち、2枚目の色分離ミラーとして青反射ダイクロイックミラー226を用いている。 That is, by using a blue-reflecting dichroic mirror 226 as a second sheet of color separation mirror. クロスダイクロイックプリズム261には、緑色光と赤色光をs偏光光として入射し、それぞれ緑色反射膜267および赤色反射膜266で反射させている。 The cross dichroic prism 261, the green light and the red light is incident as the s-polarized light, and is reflected by the green reflective film 267 and the red reflecting film 266, respectively. 青色光は、p偏光光としてクロスダイクロイックプリズム261に入射し、そのまま通過する。 Blue light is incident on the cross dichroic prism 261 as p-polarized light, it passes through.

【0062】また、先に述べたように、緑色光を変調する液晶ライトバルブ254に入射される緑の波長領域、 [0062] Further, as described above, the green wavelength region that is incident on the liquid crystal light valve 254 modulates the green light,
すなわち緑の色あいは、色分離手段である青反射ダイクロイックミラー226の選択波長領域によって決定される。 That green tint is determined by the selected wavelength range of the blue reflecting dichroic mirror 226 as a color separating means. 従って、クロスダイクロイックプリズム261の緑色反射膜267には、青反射ダイクロイックミラー22 Therefore, the green reflective film 267 of the cross dichroic prism 261, the blue reflecting dichroic mirror 22
6によって選択された所定波長帯域の光しか入射されない。 Light of a predetermined wavelength band selected by 6 only incident. 従って、緑色反射膜267のs偏光光として入射する緑色光に対する反射帯域を、ダイクロイックミラー2 Thus, the reflection band for the green light incident as s-polarized light of the green reflective film 267, a dichroic mirror 2
26によって選択されるべき所定波長帯域よりもかなり広めに設定しても、緑の色あいが変化することはなく、 Be set considerably wider than the predetermined wavelength band to be selected by 26, never green color tone is changed,
かえって光の損失を低減することができて都合がよい。 It is convenient to be able to rather to reduce the loss of light.

【0063】ここで、図12は、本実施例で使用される緑色反射膜267の分光反射率特性を示すグラフである。 [0063] FIG. 12 is a graph showing the spectral reflectance characteristic of the green reflection film 267 used in this embodiment. このグラフから解るように、本実施例で使用される緑色反射膜267のs偏光光に対する反射帯域は、青反射ダイクロイックミラー226によって選択透過されるべき波長帯域(通常500nm〜580nm)よりもかなり広く設定されている。 As can be seen from the graph, the reflection band for the s-polarized light of the green reflective film 267 used in this embodiment is significantly wider than the blue reflecting dichroic wavelength band to be selected transmitted by dichroic mirror 226 (typically 500Nm~580nm) It has been set. しかしながら、図5、図6の説明部分でも述べた通りであるが、緑色反射膜267のs偏光光に対する反射帯域を、青反射ダイクロイックミラー226によって選択透過されるべき波長帯域より広めに設定しても、青色光はp偏光光として入射されるため、青色光の透過量が減少することは無い。 However, FIG. 5, but as mentioned in the description part of FIG. 6, the reflection band for the s-polarized light of the green reflective film 267, is set to wider than the wavelength band to be selected transmitted by the blue reflecting dichroic mirror 226 also, since the blue light is incident as p-polarized light, it is not the transmission amount of the blue light is decreased. なぜならば、図12に実線で示すp偏光入射のグラフからもわかるように、緑色反射膜267は、p偏光で入射された青色光の波長帯域(通常約400〜500nm)のほとんどを透過させるからである。 Because, as can be seen from the graph of p-polarized light incident indicated by a solid line in FIG. 12, a green reflective film 267, because to transmit most of the wavelength band of the incident blue light (typically about 400-500 nm) with p-polarized light it is.

【0064】なお、赤色反射膜266としては、図5に示す特性のものをそのまま使用することができる。 [0064] As the red reflecting film 266, it can be used as having the characteristics shown in FIG. この場合にも、緑色反射膜267の場合と同様、図5に示すように、s偏光光として入射する赤色光に対する反射帯域を、ダイクロイックミラー210によって選択されるべき所定波長帯域よりもかなり広めに設定して、光の損失を低減することができる。 In this case, as in the case of green reflective film 267, as shown in FIG. 5, the reflection band for red light incident as s-polarized light, considerably wider than the predetermined wavelength band to be selected by the dichroic mirror 210 set, it is possible to reduce the loss of light.

【0065】第4実施例および第5実施例から解るように、この発明におけるクロスダイクロイックプリズムは、3色の光のうちの2つをそれぞれ反射する2つの反射膜を有し、他の1色の光がクロスダイクロイックプリズムをそのまま通過するように構成されていればよい。 [0065] As can be seen from the fourth and fifth embodiments, the cross dichroic prism in the present invention has two reflective film for reflecting respectively two of the three colors of light, the other one color of light it may be composed so as to directly pass through the cross dichroic prism.
但し、第5実施例では、青色光がクロスダイクロイックプリズム261をそのまま通過することによって、以下のような利点が生じる。 However, in the fifth embodiment, by the blue light as it passes through the cross dichroic prism 261, resulting the following advantages. 一般に、クロスダイクロイックプリズムをそのまま通過する色光は、クロスダイクロイックプリズムから液晶ライトバルブへの反射光が比較的少なく、反対に、クロスダイクロイックプリズムで反射される色光は、クロスダイクロイックプリズムから液晶ライトバルブへの反射光が比較的多い。 In general, the color light which passes through the cross dichroic prism has a relatively small reflected light to the liquid crystal light valve from the cross dichroic prism, on the contrary, the color light reflected by the cross dichroic prism, the cross dichroic prism to the liquid crystal light valve the reflected light is relatively large. 第5実施例のように、青色光がクロスダイクロイックプリズムをそのまま通過し、緑色光が反射するようにすれば、青色光の反射光が少なくなり、緑色光の反射光が多くなる。 As in the fifth embodiment, the blue light as it passes through the cross dichroic prism, if so green light is reflected, the less the reflected light of the blue light, the greater the green light of the reflected light. ところで、メタルハライドランプや水銀ランプ等の高圧放電ランプを光源ランプ112として用いた場合には、緑色光の光量が多い。 Incidentally, in the case of using the high-pressure discharge lamp such as a metal halide lamp or a mercury lamp as the light source lamp 112, the light quantity of the green light is large. このとき、第5実施例の構成によれば、 In this case, according to the configuration of the fifth embodiment,
緑色光の反射光が多くなるので、3色の光の光量のバランスが改善されるという利点がある。 Since the green light of the reflected light is increased, there is an advantage that balance of the light amount of the three colors of light can be improved. また、先に述べたポリシリコンTFTの光リークは短波長の反射光によって発生しやすい。 Further, the light leakage of the polysilicon TFT as described above is likely to occur by the reflected light of short wavelength. 第5実施例の構成では最も短波長側の波長帯域である青色光の反射光が少なくなるので、ポリシリコンTFT液晶パネルを用いた場合にも、クロスダイクロイックプリズムからライトバルブへの反射光による誤動作の可能性を低下させることができるという利点がある。 Since the reflected light of blue light is reduced is a wavelength band of shortest wavelength side in the configuration of the fifth embodiment, even in the case of using a polysilicon TFT liquid crystal panel, a malfunction by the reflected light to the light valve from the cross dichroic prism there is an advantage that it is possible to reduce the likelihood of.

【0066】F. [0066] F. 第6実施例:図13は、第6実施例の要部を示す概念図である。 Sixth Embodiment FIG. 13 is a conceptual diagram showing a main portion of a sixth embodiment. 第6実施例は、図9に示す第4実施例の構成に加えて、クロスダイクロイックプリズム260の出射側の光路上に偏光変換手段としての位相差板320を設けたものである。 Sixth embodiment, in addition to the configuration of the fourth embodiment shown in FIG. 9, is provided with a phase difference plate 320 as polarization transforming means on the exit side of the optical path of the cross dichroic prism 260. この位相差板320の位置は、クロスダイクロイックプリズム260と投写レンズ系270の間が好ましいが、投写レンズ系270の出射側とすることも可能である。 The position of the phase plate 320 is between the cross dichroic prism 260 and the projection lens system 270 is preferably, it is also possible to the exit side of the projection lens system 270.

【0067】位相差板320としては、λ/4位相差板やλ/2位相差板などを使用することができる。 [0067] As the retardation plate 320, and the like can be used lambda / 4 phase feedboard and lambda / 2 phase plate. λ/4 λ / 4
位相差板を用いた場合には、赤、緑、青の3色の光をそれぞれ楕円偏光(好ましくは円偏光)に変換することができる。 In the case of using the retardation plate, red, green, and elliptically polarized light of three colors of blue light (preferably circularly polarized light) can be converted into. こうすれば、投写スクリーン300(図1)として偏光スクリーンを用いた場合にも、カラーの映像をきれいに投写することができる。 In this way, in the case of using a polarizing screen as the projection screen 300 (FIG. 1) it can also be projected clearly a picture of color. 偏光スクリーンとは、 And the polarization screen,
所定の偏光方向の偏光成分(例えばs偏光光)のみを反射して、余分な外光の反射を防止し、映像を見やすくする機能を有するスクリーンである。 It reflects only a predetermined polarization direction of the polarization component (e.g., s-polarized light), to prevent the reflection of excess external light, a screen having a function of clarity image. 3色の光をすべて円偏光にすれば、このような偏光スクリーンを用いても、 If the three colors of light to all circularly polarized light, even with such polarizing screen,
カラー映像をきれいに投写することができる。 It can be projected clearly a color image.

【0068】位相差板320としてλ/2位相差板を用いた場合には、s偏光光(赤色光および青色光)とp偏光光(緑色光)の偏光方向を、それぞれ約45度変更するように、λ/2位相差板の光学軸の方向を決定することが好ましい。 [0068] When using a lambda / 2 phase plate as the retardation plate 320, the polarization direction of the s-polarized light (red light and blue light) and p-polarized light (green light), to change from about 45 degrees respectively as such, it is preferable to determine the direction of the optical axis of the lambda / 2 phase plate. こうすれば、3色の光のs偏光光成分とp偏光光成分が約1/2ずつになるので、偏光スクリーン上にカラー映像をきれいに投写することができる。 In this way, since the s-polarized light component and p-polarized light component of the three color lights is by about 1/2, it is possible to clean project a color image on a polarizing screen.

【0069】G. [0069] G. 第7実施例:図14は、第7実施例の要部を示す概念図である。 Seventh Embodiment FIG. 14 is a conceptual diagram showing a main part of a seventh embodiment. 第7実施例は、図4に示す第1実施例の構成に加えて、λ/2位相差板316を第2 The seventh embodiment, in addition to the configuration of the first embodiment shown in FIG. 4, the lambda / 2 phase plate 316 second
のダイクロイックミラー212と液晶ライトバルブ25 Dichroic mirror 212 and the liquid crystal light valve 25
2aとの間の光路上に配置し、λ/2位相差板314を液晶ライトバルブ252aとクロスダイクロイックプリズム260との間の光路上に配置している。 Was disposed on the optical path between the 2a, are arranged lambda / 2 phase plate 314 in the optical path between the liquid crystal light valve 252a and the cross dichroic prism 260. さらに液晶ライトバルブ252aとして液晶ライトバルブ250, Further liquid crystal light valve 250 as a liquid crystal light valve 252a,
254と同様のものを用いている。 It is used the same as 254. また、クロスダイクロイックプリズム260の出射側の光路上に偏光変換手段としてのλ/2位相差板320を配置している。 Also arranged lambda / 2 phase difference plate 320 as polarization transforming means on the exit side of the optical path of the cross dichroic prism 260.

【0070】第7実施例は、すべての液晶ライトバルブを同じものとすることができる例を示し、第2実施例とほぼ同様の性能を有している。 [0070] The seventh embodiment shows an example which may be the same as all of the liquid crystal light valve has almost the same performance as the second embodiment. 第2実施例では、液晶ライトバルブにs偏光光を入射するタイプの液晶ライトバルブを用いているが、本実施例では、p偏光光を入射するタイプの液晶ライトバルブを用いた場合を示している。 In the second embodiment uses a liquid crystal light valve of the type that incident s-polarized light to the liquid crystal light valve, in this embodiment, it is shown a case of using a liquid crystal light valve of the type that is incident p-polarized light there.

【0071】なお、クロスダイクロイックプリズム26 [0071] Incidentally, the cross dichroic prism 26
0の後ろに配置された偏光変換手段としてのλ/2位相差板320については、第6実施例と同様の効果をねらったものである。 For lambda / 2 phase plate 320 serving as the polarization conversion means disposed behind the 0, in which aimed the same effects as the sixth embodiment.

【0072】H. [0072] H. 第8実施例:図15は第8実施例の要部を示す概念図である。 Eighth Embodiment: FIG. 15 is a conceptual diagram showing a main part of the eighth embodiment. 光学系の基本構成は第2実施例と同じである。 The basic configuration of the optical system is the same as the second embodiment. 本実施例では、青色光路上にあるλ/2 In this embodiment, the blue light path lambda / 2
位相差板312の代わりに特性の等しい2枚のλ/4位相差板312a、312bにより、第2の偏光変換手段を構成している。 Two lambda / 4 phase plate 312a equal characteristics in place of the retardation plate 312, by 312b, constitutes a second polarization conversion means. そして、一方のλ/4位相差板312 Then, one of the lambda / 4 phase plate 312
aは偏光板426aに貼り付けられ、他方のλ/4位相差板312bはクロスダイクロイックプリズム260に貼り付けられている。 a is affixed to the polarizing plate 426a, the other lambda / 4 phase plate 312b is adhered to the cross dichroic prism 260. また、λ/4位相差板312aと312bの光学軸は、偏光板426aから出射したp偏光光がλ/4位相差板312aに入射し、λ/4位相差板312bから出射する際に、s偏光光に変換されて出射するように設定されている。 Further, the optical axes of the lambda / 4 phase plate 312a and 312b, when the p-polarized light emitted from the polarizer 426a is incident on the lambda / 4 phase plate 312a, emitted from the lambda / 4 phase plate 312b, s is converted into polarized light is set to emit. 例えば、p偏光光の偏光軸に対して、λ/4位相差板312a,312bの光学軸を時計周りに45度傾けて設定すればよい。 For example, with respect to the polarization axis of the p-polarized light, lambda / 4 phase plate 312a, the optical axis of the 312b may be 45 degrees inclined set clockwise. λ/4位相差板312bをクロスダイクロイックプリズム260 Cross the lambda / 4 phase plate 312b dichroic prism 260
に貼り付けることにより、空気層とクロスダイクロイックプリズム260との界面での反射光の発生をほぼ防止することができる。 By sticking, it is possible to prevent the generation of the reflected light at the interface between the air layer and the cross dichroic prism 260 substantially. また、λ/4位相差板312bの入射面でも反射光は発生するが、これらの反射光は、λ/ Although also the reflected light generated on the incident surface of the lambda / 4 phase plate 312b, these reflected light, lambda /
4位相差板312aを通過後、偏光板426aにより吸収される。 After passing through the 4 phase plate 312a, and is absorbed by the polarizing plate 426a. これらの結果、液晶パネル422aの出射面側から光が入って誤動作することを防ぐことができる。 As a result, it is possible to prevent malfunction by entering the light from the emission surface side of the liquid crystal panel 422a.
なお、λ/4位相差板312aは、必ずしも偏光板42 Incidentally, lambda / 4 phase plate 312a is not necessarily polarizer 42
6aに貼り付ける必要はない。 There is no need to be put on the 6a.

【0073】緑色光路上には偏光板416とクロスダイクロイックプリズム260との間にλ/4位相差板41 [0073] lambda / 4 phase difference between the polarizing plate 416 and the cross dichroic prism 260 into green light path plate 41
7a、417bが向かい合って2枚入っている。 7a, 417b is on two facing each other. それぞれは、偏光板416とクロスダイクロイックプリズム2 Each polarizing plate 416 and the cross dichroic prism 2
60に貼り付けられている。 It is attached to the 60. λ/4位相差板417aとλ/4位相差板417bの光学軸は、λ/4位相差板4 lambda / 4 optical axes of the retardation plate 417a and lambda / 4 phase plate 417b is, lambda / 4 phase plate 4
17aの光学軸に対してλ/4位相差板417bの光学軸が90度傾いているように設定されていればよい。 17a of the optical axis of the lambda / 4 phase plate 417b with respect to the optical axis may be set as inclined 90 degrees. このようにすれば、光の偏光方向は2枚のλ/4位相差板の間においてのみ楕円偏光となり、通過後は変化が無い。 In this way, the polarization direction of the light is only the elliptically polarized light in two lambda / 4 phase difference plates, after passing through there is no change. 特に、2枚のλ/4位相差板417a,417bの光学軸がp偏光光またはs偏光光の偏光軸に対して45 In particular, two lambda / 4 phase plate 417a, the optical axis of 417b is with respect to the polarization axis of the p-polarized or s-polarized light 45
度傾いて対称に設定すれば、偏光方向は2枚のλ/4位相差板通過後は変化が無く、その間でのみ、円偏光となる。 If set symmetrically inclined degree, the polarization direction is two lambda / 4 phase plate after passing through no change, only therebetween, it becomes circularly polarized light. λ/4位相差板417bをクロスダイクロイックプリズム260に貼り付けることにより、空気層とクロスダイクロイックプリズム260との界面での反射光の発生をほぼ防止することができる。 By pasting the lambda / 4 phase plate 417b on the cross dichroic prism 260, it is possible to prevent the generation of the reflected light at the interface between the air layer and the cross dichroic prism 260 substantially. また、λ/4位相差板417bの入射面でも反射光は発生するが、これらの反射光は、λ/4位相差板417aを通過後、偏光板41 Although also the reflected light generated on the incident surface of the lambda / 4 phase plate 417b, these reflected light, after passing through the lambda / 4 phase plate 417a, a polarizing plate 41
6により吸収される。 It is absorbed by the 6. これらの結果、液晶パネル412 These results, the liquid crystal panel 412
の出射面側から光が入って誤動作することを防ぐことができる。 It is possible to prevent the malfunction contain from emission surface side light. なお、λ/4位相差板417aは、必ずしも偏光板416に貼り付けられている必要はない。 Incidentally, lambda / 4 phase plate 417a need not necessarily affixed to the polarizer 416.

【0074】なお、上記実施例では、2枚のλ/4位相差板を、液晶ライトバルブとクロスダイクロイックプリズムとの間に備える例を説明しているが、2枚のλ/2 [0074] In the above embodiment, the two lambda / 4 phase plate, has been described an example provided between the liquid crystal light valve and the cross dichroic prism, two lambda / 2
位相差板を備えるようにしてもよい。 It may be provided with a retardation plate.

【0075】なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、 [0075] The present invention is not limited to the above examples and embodiments, it is possible to practice in various other forms without departing from the spirit thereof,
例えば次のような変形も可能である。 For example, the following modifications are possible.

【0076】(1)上記実施例では、光源110の光を複数の部分光束に分割する2つのレンズアレイ120, [0076] (1) In the above embodiment, two lens arrays 120 for splitting the light source 110 into a plurality of partial light beams,
130を用いていたが、この発明は、このようなレンズアレイを用いない投写型表示装置にも適用可能である。 It has used 130, but this invention is also applicable to a projection display apparatus which does not use such lens arrays.

【0077】(2)図11,13に示す構成、すなわち、クロスダイクロイックプリズム260の出射側の光路上に偏光成分調整手段を設けた構成は、第6実施例、 [0077] (2) the configuration shown in FIG. 11 and 13, i.e., structure in which a polarization component adjusting means in the optical path of the emission side of the cross dichroic prism 260, a sixth embodiment,
第7実施例のみでなく、第1ないし第5実施例に対してもそれぞれ適用することが可能である。 Not only the seventh embodiment, it is possible to apply each also to the first to fifth embodiments.

【0078】(3)上記実施例では、透過型の投写型表示装置に本発明を適用した場合の例について説明したが本発明は、反射型の投写型表示装置にも適用することが可能である。 [0078] (3) In the above embodiment, an example has been described the case of applying the present invention The present invention is a transmission type projection display device, it can be applied to a reflective projection display device is there. ここで、「透過型」とは、液晶ライトバルブ等の光変調手段が光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、光変調手段が光を反射するタイプであることを意味している。 Here, "transmissive" means that the light modulating means such as a liquid crystal light valve is a type of transmitting light, and "reflective" is a type of light modulation means reflects light which means that there is. 反射型の投写型表示装置では、クロスダイクロイックプリズムは、白色光を赤、緑、青の3色の光に分離する色光分離手段として利用されると共に、変調された3色の光を再度合成して同一の方向に出射する色合成手段としても利用される。 In the reflection-type projection display apparatus, the cross dichroic prism, white light, red, green, while being used as color light separation means for separating the three color lights of blue, again combining the modulated three color light it is also used as color combining means for emitting the same direction Te.
反射型の投写型表示装置にこの発明を適用した場合にも、透過型の投写型表示装置とほぼ同様な効果を得ることができる。 When the invention is applied to a reflection-type projection display device can also be a transmission type projection display device obtain substantially the same effect.

【0079】(4)投写型表示装置としては、投写面を観察する方向から画像投写を行う前面投写型表示装置と、投写面を観察する方向とは反対側から画像投写を行う背面投写型表示装置とがあるが、上記実施例の構成は、いずれにも適用可能である。 [0079] (4) The projection-type display device, a front projection display device that performs image projection from a direction for observing a projection plane, a rear projection display which performs image projection from the opposite side to the direction for observing the projection surface Although a device and is configured of the above embodiment is applicable to both.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】この発明の第1実施例による投写型表示装置の概略平面図。 1 is a schematic plan view of a projection display device according to a first embodiment of the invention.

【図2】第1のレンズアレイ120の外観を示す斜視図。 Figure 2 is a perspective view showing an appearance of a first lens array 120.

【図3】偏光変換素子140の構成を示す説明図。 Figure 3 is an explanatory diagram showing a configuration of the polarization conversion element 140.

【図4】第1実施例の要部を示す概念図。 Figure 4 is a conceptual diagram showing a main part of the first embodiment.

【図5】赤色反射膜の分光反射率特性を示すグラフ。 FIG. 5 is a graph showing the spectral reflectance characteristic of the red reflecting films.

【図6】青色反射膜の分光反射率特性を示すグラフ。 Figure 6 is a graph showing the spectral reflectance characteristics of the blue reflecting film.

【図7】ポリシリコンTFT液晶パネルの一例を説明する図。 7 is a diagram illustrating an example of a polysilicon TFT liquid crystal panel.

【図8】第2実施例の要部を示す概念図。 Figure 8 is a conceptual diagram showing a main part of a second embodiment.

【図9】第3実施例の要部を示す概念図。 Figure 9 is a conceptual diagram showing an important part of a third embodiment.

【図10】第4実施例の要部を示す概念図。 [10] conceptual diagram showing an important part of a fourth embodiment.

【図11】第5実施例の要部を示す概念図。 [11] conceptual diagram showing a main part of the fifth embodiment.

【図12】第5実施例における緑色反射膜の分光反射率特性を示すグラフ。 Figure 12 is a graph showing the spectral reflectance characteristic of the green reflection film in the fifth embodiment.

【図13】第6実施例の要部を示す概念図。 [13] conceptual diagram showing a main part of a sixth embodiment.

【図14】第7実施例の要部を示す概念図。 Figure 14 is a conceptual diagram showing a main part of a seventh embodiment.

【図15】第8実施例の要部を示す概念図。 Figure 15 is a conceptual diagram showing a main part of the eighth embodiment.

【図16】投写型表示装置の要部を示す概念図。 [16] conceptual view showing a main portion of a projection display device.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

42,44,46…液晶ライトバルブ 48…クロスダイクロイックプリズム 50…投写レンズ系 52…投写スクリーン 61…赤色反射膜 62…青色反射膜 100…照明光学系 110…光源 112…光源ランプ 114…凹面鏡 120…第1のレンズアレイ 122…小レンズ 130…第2のレンズアレイ 132…小レンズ 140,140a…偏光変換素子 141…偏光ビームスプリッタアレイ 142…選択位相差板 143…透光性板材 144…偏光分離膜 145…反射膜 146…λ/2位相差層 150…反射ミラー 160…集光レンズ 210,212…ダイクロイックミラー 220,222,224…反射ミラー 226…ダイクロイックミラー 230,232…リレーレンズ 240,242,244…フィールドレンズ 250 42, 44, 46 ... liquid crystal light valves 48 ... cross dichroic prism 50 ... projection lens system 52 ... projection screen 61 ... red reflecting film 62 ... blue reflecting film 100 ... illumination optical system 110 ... light source 112 ... light source lamp 114 ... concave mirror 120 ... the first lens array 122 ... small lenses 130 ... the second lens array 132 ... small lenses 140 and 140A ... polarization conversion element 141 ... polarization beam splitter array 142 ... selective phase plate 143 ... translucent plate 144 ... polarization separation film 145 ... reflective film 146 ... lambda / 2 phase difference layer 150 ... reflective mirror 160 ... condenser lens 210,212 ... dichroic mirror 220, 222, 224 ... reflecting mirror 226 ... dichroic mirror 230, 232 ... relay lens 240, 242, 244 ... field lens 250 250a…第1の液晶ライトバルブ 252,252a…第2の液晶ライトバルブ 254,254a…第3の液晶ライトバルブ 260…クロスダイクロイックプリズム 264…青色反射膜 266…赤色反射膜 267…緑色反射膜 270…投写レンズ系 300…投写スクリーン 310,312,314,316…λ/2位相差板 320…位相差板 402,402a…液晶パネル 404…p偏光透過用偏光板 404a…s偏光透過用偏光板 406…s偏光透過用偏光板 406a…p偏光透過用偏光板 412,412a…液晶パネル 414…s偏光透過用偏光板 414a…p偏光透過用偏光板 416…p偏光透過用偏光板 416a…s偏光透過用偏光板 422,422a…液晶パネル 424…s偏光透過用偏光板 424a…p偏光透 250a ... first liquid crystal light valve 252,252A ... second liquid crystal light valves 254,254A ... third liquid crystal light valves 260 ... cross dichroic prism 264 ... blue reflecting film 266 ... red reflective film 267 ... green reflective film 270 ... a projection lens system 300 ... projection screen 310, 312, 314, 316 ... lambda / 2 phase plate 320 ... retardation plate 402,402A ... liquid crystal panel 404 ... p-polarized light transmitting polarizing plate 404a ... s-polarized light transmitting polarizing plate 406 ... s-polarized light transmitting polarizing plate 406a ... p-polarized light transmitting polarizing plate 412,412A ... liquid crystal panel 414 ... s-polarized light transmitting polarizing plate 414a ... p-polarized light transmitting polarizing plate 416 ... p-polarized light transmitting polarizing plate 416a ... s for polarized light transmission polarizer 422,422A ... polarizing plate 424a for a liquid crystal panel 424 ... s-polarized light transmittance ... p HenkoToru 用偏光板 426…p偏光透過用偏光板 426a…s偏光透過用偏光板 430…基板 431…画素電極 432…活性層 433…ゲート絶縁層 434…ゲート 435…層間絶縁膜 436…ソース電極 440…偏光板 450…ポリシリコンTFT Use polarizing plate 426 ... p-polarized light transmitting polarizing plate 426a ... s-polarized light transmitting polarizing plate 430 ... substrate 431 ... pixel electrode 432 ... active layer 433 ... gate insulating layer 434 ... gate 435 ... interlayer insulating film 436 ... source electrode 440 ... polarization plate 450 ... poly-silicon TFT

Claims (11)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 光源と、 前記光源からの入射光を所定の偏光方向を有する偏光光に変換する第1の偏光変換手段と、 前記第1の偏光変換手段から出射された光を、3色の光に分離する色光分離手段と、 前記色光分離手段により分離された第1色の光を受けて、第1の画像信号に基づいて変調する第1の光変調手段と、 前記色光分離手段により分離された第2色の光を受けて、第2の画像信号に基づいて変調する第2の光変調手段と、 前記色光分離手段により分離された第3色の光を受けて、第3の画像信号に基づいて変調する第3の光変調手段と、 前記第1ないし第3の光変調手段によってそれぞれ変調された3色の光を合成して同一方向に出射する色合成手段と、 前記色合成手段で合成された光を投写する投写光学系と、 前記第1の偏 And 1. A light source, a first polarization conversion means for converting the incident light from the light source into polarized light having a predetermined polarization direction, the light emitted from the first polarization conversion means, three-color a color light separation means for separating the light, receives the first color light separated by the color light separation means, a first light modulating means for modulating based on a first image signal, by the color light separation means receiving second color light separated, a second light modulating means for modulating based on the second image signal, receives light of the third color separated by the color light separation means, a third a third light modulating means for modulating based on an image signal, a color-combining element that emits in the same direction by synthesizing the three color lights modulated by the by the first to third light modulating means, the color a projection optical system that projects the light combined by the combining means, the first polarized 変換手段と前記色合成手段との間の光路上に設けられ、前記色合成手段に入射する前記第1色と第3色の光を第1の偏光方向を有する直線偏光光にするともに前記色合成手段に入射する前記第2色の光を前記第1の偏光方向と直交する第2の偏光方向を有する直線偏光光にするように、前記3色の光の少なくとも1つの偏光方向を調整する第2の偏光変換手段と、を備え、 前記色合成手段は、 略X字状に交差するように設けられた、前記第1色の光を反射するための第1の反射膜と前記第3色の光を反射するための第2の反射膜とを備える、投写型表示装置。 Provided on an optical path between the conversion means and the color synthesizing means, the color of the first color and the third color of light incident on the color synthesizing means together to linearly polarized light having a first polarization direction as the linearly polarized light having the second color of light incident to the combining means to a second polarization direction orthogonal to the first polarization direction, adjusting at least one polarization direction of the three colors of light a second polarization conversion means, wherein the color synthesizing means, provided so as to intersect substantially in X-shape, the said first color first reflecting film for reflecting light of a third and a second reflecting film for reflecting the color of the light, the projection display device.
  2. 【請求項2】 請求項1記載の投写型表示装置であって、 前記第1の偏光変換手段は、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光を出射し、 前記第2の光変調手段は、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光を入射光として受け取り、前記第2の画像信号に基づいてこの入射光を変調することにより、前記第2の偏光方向を有する直線偏光光として出射し、 前記第1と第3の光変調手段は、それぞれ前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を入射光として受け取り、前記第1と第3の画像信号に基づいてそれぞれの入射光を変調することにより、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光としてそれぞれ出射し、 前記第2の偏光変換手段は、 前記第1の偏光変換手段と前記第1の光変調手段との間の光路上に設けられ、前記第1色の光を前記第 2. A projection display apparatus according to claim 1, wherein said first polarization conversion means, emits linearly polarized light having the first polarization direction, the second light modulating means receives the linearly polarized light having the first polarization direction as the incident light, based on the second image signal by modulating the incident light, and emitted as linearly polarized light having the second polarization direction , said first and third optical modulation means receives the linearly polarized light each having the second polarization direction as the incident light, modulates the respective incident light based on the first and third image signals by the respectively emitted as linearly polarized light having a first polarization direction, said second polarization conversion means, the optical path between the said first polarization conversion means first light modulating means provided, the said first color light first の偏光方向から前記第2の偏光方向を有する直線偏光光に変換して前記第1の光変調手段に入射させる第1の位相差板と、 前記第1の偏光変換手段と前記第3の光変調手段との間の光路上に設けられ、前記第3色の光を前記第1の偏光方向から前記第2の偏光方向を有する直線偏光光に変換して前記第3の光変調手段に入射させる第2の位相差板と、を備える、投写型表示装置。 Of the first retardation plate is made incident from the polarization direction in the first light modulating means is converted into linearly polarized light having the second polarization direction, wherein the first polarization changing means third light provided on an optical path between the modulating means, incident on the third optical modulation means converting the third color light from said first polarization direction into linearly polarized light having the second polarization direction and a second retardation plate for projection display device.
  3. 【請求項3】 請求項1記載の投写型表示装置であって、 前記第1の偏光変換手段は、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光を出射し、 前記第1ないし第3の光変調手段は、それぞれ前記第1 3. A projection display apparatus according to claim 1, wherein said first polarization conversion means, emits linearly polarized light having the first polarization direction, the first to third light modulation means, wherein each of the first
    の偏光方向を有する直線偏光光を入射光として受け取り、前記第1ないし第3の画像信号に基づいてそれぞれの入射光を変調することにより、前記第2の偏光方向を有する直線偏光光としてそれぞれ出射し、 前記第2の偏光変換手段は、 前記第1の光変調手段と前記色合成手段との間の光路上に設けられ、前記第1の光変調手段から出射された前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光に変換して前記色合成手段に入射させる第1の位相差板と、 前記第3の光変調手段と前記色合成手段との間の光路上に設けられ、前記第3の光変調手段から出射された前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光に変換して前記色合成手段に入射させる第2の位相差板と、 Receipt linearly polarized light having a polarization direction as the incident light, by modulating the respective incident light based on the first to third image signals, respectively emitted as linearly polarized light having the second polarization direction and said second polarization conversion means, the first arranged on an optical path between the light modulating means and the color synthesizing means, the first of said second polarization direction emitted from the light modulation means the linearly polarized light having a first phase difference plate to be incident on the color synthesizing means is converted into a linearly polarized light having the first polarization direction, and the third light modulating means and the color synthesizing means It provided on an optical path between said third linearly polarized light having the emitted second polarization direction from the light modulating means, said converted into linearly polarized light having the first polarization direction color a second phase plate to be incident on the synthesis means, 備える、投写型表示装置。 Comprising, a projection display device.
  4. 【請求項4】 請求項1記載の投写型表示装置であって、 前記第1の偏光変換手段は、前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を出射し、 前記第2の光変調手段は、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光を入射光として受け取り、前記第2の画像信号に基づいてこの入射光を変調することにより、前記第2の偏光方向を有する直線偏光光として出射し、 前記第1と第3の光変調手段は、それぞれ前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を入射光として受け取り、前記第1および第3の画像信号に基づいてそれぞれの入射光を変調することにより、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光としてそれぞれ出射し、 前記第2の偏光変換手段は、 前記第1の偏光変換手段と前記第2の光変調手段との間の光路上に設けられ、前記第3色の光を前 4. A projection display apparatus according to claim 1, wherein said first polarization conversion means, emits linearly polarized light having the second polarization direction, the second light modulating means receives the linearly polarized light having the first polarization direction as the incident light, based on the second image signal by modulating the incident light, and emitted as linearly polarized light having the second polarization direction , said first and third optical modulation means receives the linearly polarized light each having the second polarization direction as the incident light, modulates the respective incident light based on the first and third image signals by the respectively emitted as linearly polarized light having a first polarization direction, said second polarization conversion means, the optical path between the said first polarization conversion means second light modulating means provided, before the third color light 第2の偏光方向から前記第1の偏光方向を有する直線偏光光に変換して前記第2の光変調手段に入射させる位相差板を備える、投写型表示装置。 A phase difference plate to be incident on the second light modulating means is converted into linearly polarized light having the second polarization direction first polarization direction, the projection display device.
  5. 【請求項5】 請求項1記載の投写型表示装置であって、 前記第1の偏光変換手段は、前記第2の偏光方向を有する直線偏光光を出射し、 前記第1ないし第3の光変調手段は、それぞれ前記第2 5. A projection display apparatus according to claim 1, wherein said first polarization conversion means, the linearly polarized light emitted having a second polarization direction, the first to third light modulating means, said respective second
    の偏光方向を有する直線偏光光を入射光として受け取り、前記第1ないし第3の画像信号に基づいてそれぞれの入射光を変調することにより、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光としてそれぞれ出射し、 前記第2の偏光変換手段は、 前記第2の光変調手段と前記色合成手段との間の光路上に設けられ、前記第2色の光を前記第1の偏光方向から前記第2の偏光方向を有する直線偏光光に変換して前記色合成手段に入射させる位相差板を備える、投写型表示装置。 Receipt linearly polarized light having a polarization direction as the incident light, by modulating the respective incident light based on the first to third image signals, respectively emitted as linearly polarized light having the first polarization direction and said second polarization conversion means, the second light modulation means disposed on an optical path between the color synthesis means, the second the second color light from the first polarization direction of converting the linearly polarized light having a polarization direction comprising a retardation plate to be incident on the color synthesizing means, the projection display device.
  6. 【請求項6】 請求項1記載の投写型表示装置であって、 前記第1の偏光変換手段は、前記第1の偏光方向の直線偏光光を出射し、 前記第2の偏光変換手段は、前記第1の偏光変換手段と前記第1ないし第3の光変調手段との間にそれぞれ設けられた第1の位相差板と、第2の光変調手段と前記色合成手段との間に設けられた第2の位相差板とを備える、 6. A projection display apparatus according to claim 1, wherein said first polarization conversion means, and emits the first polarization direction of linearly polarized light, the second polarization conversion means, provided between the first and the retardation plate, and the second light modulating means the color synthesizing means provided respectively between the first said polarization conversion means first to third light modulating means It was and a second phase difference plate,
    投写型表示装置。 Projection-type display device.
  7. 【請求項7】 光源と、 前記光源から出射された光を、3色の光に分離する色光分離手段と、 前記色光分離手段により分離された第1色の光を受けて、第1の画像信号に基づいて変調する第1の光変調手段と、 前記色光分離手段により分離された第2色の光を受けて、第2の画像信号に基づいて変調する第2の光変調手段と、 前記色光分離手段により分離された第3色の光を受けて、第3の画像信号に基づいて変調する第3の光変調手段と、 前記第1ないし第3の光変調手段によってそれぞれ変調された3色の光を合成して同一方向に出射する色合成手段と、 前記色合成手段で合成された光を投写する投写光学系と、を備え、 前記第1、第3の光変調手段からは、第1の偏光方向を有する直線偏光光が出射され、 前記第2の光変調手段か 7. A light source, the light emitted from the light source, a color light separation means for separating the three colors of light, receives the first color light separated by the color light separation means, the first image receiving a first light modulating means for modulating based on the signal, the second color light separated by the color light separation means, a second light modulating means for modulating based on the second image signal, the in response to the third color light separated by the color light separation means, a third light modulating means for modulating based on the third image signals, modulated respectively by said first to third light modulating means 3 a color-combining element that emits in the same direction by combining the colors of light, and a projection optical system that projects the light synthesized by the color synthesizing means, the first, the third light modulating means, linearly polarized light is emitted with a first polarization direction, or the second light modulating means は、第2の偏光方向を有する直線偏光光が出射され、 前記色合成手段の出射側の光路上には、前記色合成手段から出射した3色の光を、前記第1の偏光方向を有する直線偏光光成分と前記第2の偏光方向を有する直線偏光光成分とを含む偏光光にそれぞれ変換する偏光変換手段が設けられ、 前記色合成手段は、 略X字状に交差するように設けられた、前記第1色の光を反射するための第1の反射膜と前記第3色の光を反射するための第2の反射膜とを備える、投写型表示装置。 Is linearly polarized light emitted having a second polarization direction, the emission side of the optical path of the color synthesizing means, the three colors of light emitted from the color synthesizing means, having the first polarization direction polarization converting means for converting each of the polarized light and a linearly polarized light component having the second polarization direction and linearly polarized light component is provided, the color synthesizing means is provided so as to intersect the substantially X-shaped It was, and a second reflecting film for reflecting the third color light and the first reflecting film for reflecting the first color light, a projection display device.
  8. 【請求項8】 請求項7記載の投写型表示装置であって、 前記偏光変換手段は、λ/2位相差板を備える、投写型表示装置。 8. A projection display device according to claim 7, wherein the polarization conversion means comprises a lambda / 2 phase difference plate, a projection display device.
  9. 【請求項9】 請求項7記載の投写型表示装置であって、 前記偏光変換手段は、λ/4位相差板を備える、投写型表示装置。 9. A projection display apparatus according to claim 7, wherein said polarization conversion means, lambda / 4 a phase difference plate, a projection display device.
  10. 【請求項10】 光源と、 前記光源から出射された光を、3色の光に分離する色光分離手段と、 前記3色の光を受けて、それぞれに与えられた画像信号に基づいて変調するとともに、直線偏光光として出射する3つの光変調手段と、 前記3つの光変調手段によってそれぞれ変調された3色の変調光を合成して同一方向に出射する色合成手段と、 前記色合成手段で合成された光を投写する投写光学系と、を備え、さらに、 少なくとも1つの前記光変調手段と前記色合成手段との間の光路上に、与えられる位相差が等しい第1と第2の位相差板を備え、 前記第2の位相差板は前記色合成手段の入射面に貼り付けられるとともに、前記第1と第2の位相差板の光学軸は、前記第1の位相差板に入射する変調光の偏光方向と前記第2の位相差板から 10. A light source, the light emitted from the light source, a color light separation means for separating the three color lights, receiving said three color lights are modulated based on the image signal supplied to each together with a color combining means for emitting in the same direction combines the three light modulation means for emitting a linearly polarized light, the three colors of light modulated respectively by the three light modulation means, in the color synthesizing means comprising a projection optical system for projecting the combined light, and further, on the optical path between the at least one of said light modulating means the color synthesizing means, the phase difference provided is equal first and second position comprising a retardation plate, wherein with the second phase difference plate is adhered to the incident surface of the color synthesizing means, the optical axes of the first and second phase difference plate, incident on the first retardation plate from the second retardation plate and the polarization direction of the modulated light 出射する変調光の偏光方向とが等しくなるように設定されている、投写型表示装置。 The polarization direction of the modulated light emitted is set to be equal, the projection display device.
  11. 【請求項11】 前記第1と第2の位相差板はλ/4位相差板またはλ/2位相差板である、請求項10記載の投写型表示装置。 Wherein said first and second phase difference plate is a lambda / 4 phase plate or lambda / 2 phase difference plate, a projection display device according to claim 10.
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