JPH1138365A - 投射型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 取り付け基体の材料として熱膨張係数が比較
的大きい材料を用いた場合であっても、レジストレーシ
ョンずれを軽減し、投射像の画質の向上を図る。 【解決手段】 偏光分離光学系を兼用する検光光学系と
しての偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ、
反射型ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、色合成光
学系としてのクロスダイクロイックプリズム１３、及び
光路長補正部材１５Ｒ，１５Ｇ，１Ｂが、取り付け基体
を介することなく接着剤による接着にて一体化されて、
一体化ブロック２０を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の反射型ライ
トバルブを使用した投射型表示装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、複数の反射型ライトバルブを
使用した投射型表示装置が提供されている。例えば、こ
のような投射型表示装置として、光源からの光をＲ光、
Ｇ光及びＢ光に色分解する色分解光学系と、偏光分離光
学系及び検光光学系を兼用する第１、第２及び第３の偏
光ビームスプリッタと、第１、第２及び第３の反射型ラ
イトバルブと、色合成光学系と、投射レンズと、を備え
た投射型表示装置がある。この投射型表示装置では、前
記第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタは、前記
色分解光学系にて色分解された第１、第２及び第３の色
光をそれぞれ２つの偏光光に偏光分離する。前記第１、
第２及び第３の反射型ライトバルブは、前記第１、第２
及び第３の偏光ビームスプリッタにて偏光分離された第
１、第２及び第３の色光のうちの一方の偏光光をそれぞ
れ変調する。また、前記第１、第２及び第３の偏光ビー
ムスプリッタは、前記第１、第２及び第３の反射型ライ
トバルブにて変調された各色光の変調光をそれぞれ検光
する。前記色合成光学系は、前記第１、第２及び第３の
偏光ビームスプリッタにより検光された各色光の検光光
を色合成する。前記投射光レンズは、前記色合成光学系
にて色合成された光を投射する。

【０００３】そして、このような従来の投射型表示装置
では、色分解光学系、反射型ライトバルブ、偏光ビーム
スプリッタ及び色合成光学系等の各構成要素は、装置の
筐体を構成する床部材としての取り付け基板などの取り
付け基体に、それぞれ取り付けられ、これにより各構成
要素の所望の配置が達成されていた。換言すれば、前記
従来の投射型表示装置では、各構成要素は取り付け基体
を介して互いに固定され、各構成要素相互の位置関係は
取り付け基体を介して決定されていた。また、前記取り
付け基体の材料として、軽量で加工性の良い、アルミニ
ウム合金やファイバー混入の強化樹脂が用いられてい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記投
射型表示装置では、使用中の環境温度の変化によって、
スクリーン上の各色ごとの画素の位置が互いに変化して
しまう、いわゆるレジストレーションずれが、発生する
という大きい問題があった。特に、最近の大画面に投射
する投射型表示装置の場合、そのレジストレーションず
れによって投射像の劣化が著しくなり、重大な問題とな
っていた。

【０００５】このようなレジストレーションずれの原因
は当初は不明であったが、本発明者らの研究の結果、前
記レジストレーションずれが発生するのは、前記ライト
バルブから射出された光が作用する検光光学系（前記第
１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタ）及び色合成
光学系の配置に依存することが判明した。

【０００６】すなわち、本発明者らの研究の結果、前記
レジストレーションずれが発生するのは、前記反射型ラ
イトバルブ、偏光ビームスプリッタ及び色合成光学系を
固定配置している取り付け基体が環境温度の変化によっ
て伸縮し、それによって当該取り付け基体に取り付けら
れている各要素相互の位置関係が変化し、その結果、最
初に位置合わせした（すなわち、レジストレーション調
整した）各色の画素がずれてしまうことが判明した。

【０００７】そこで、本発明者らは、前記レジストレー
ションずれを少なくするためには、前記取り付け基体の
材料として、アルミニウム合金やファイバー混入の強化
樹脂に比べて熱膨張計数の小さい材料を用いることを想
起するに至った。

【０００８】しかしながら、熱膨張計数の小さい材料の
一般的な代表である鉄系の材料は重量が大きいという欠
点を有し、前記取り付け基体の材料として使用し難い。
さらに、熱膨張係数の小さいインバーを代表とするニッ
ケル合金は、熱膨張係数は小さくて非常に優れている
が、加工性が悪い上に、重く、しかも非常に高価であ
る。

【０００９】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、取り付け基体の材料として熱膨張係数が比較
的大きい材料を用いた場合であっても、レジストレーシ
ョンずれを軽減することができ、投射像の画質の向上を
図ることができる投射型表示装置を提供することを目的
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の第１の態様による投射型表示装置は、光源
からの光を第１、第２及び第３の色光に色分解する色分
解光学系と、第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッ
タと、第１、第２及び第３の反射型ライトバルブと、ク
ロスダイクロイックプリズムと、投射光学系と、を備
え、前記第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタ
は、前記色分解光学系にて色分解された第１、第２及び
第３の色光をそれぞれ２つの偏光光に偏光分離し、前記
第１、第２及び第３の反射型ライトバルブは、前記第
１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタにて偏光分離
された第１、第２及び第３の色光のうちの一方の偏光光
をそれぞれ変調し、前記第１、第２及び第３の偏光ビー
ムスプリッタは、前記第１、第２及び第３の反射型ライ
トバルブにて変調された各色光の変調光をそれぞれ検光
し、前記クロスダイクロイックプリズムは、前記第１、
第２及び第３の偏光ビームスプリッタにより検光された
各色光の検光光を色合成し、前記投射光学系は、前記ク
ロスダイクロイックプリズムにて色合成された光を投射
し、前記クロスダイクロイックプリズムと前記第１の反
射型ライトバルブとの間に第１の光路長補正部材が配置
され、前記クロスダイクロイックプリズムと前記第２の
反射型ライトバルブとの間に第２の光路長補正部材が配
置され、前記クロスダイクロイックプリズムと前記第３
の反射型ライトバルブとの間に第３の光路長補正部材が
配置され、前記第１、第２及び第３の偏光ビームスプリ
ッタ、前記第１、第２及び第３の反射型ライトバルブ、
前記クロスダイクロイックプリズム並びに前記第１、第
２及び第３の光路長補正部材が、取り付け基体を介する
ことなく一体化されて、一体化ブロックを構成するもの
である。

【００１１】この第１の態様によれば、偏光分離光学系
を兼用する検光光学系としての第１、第２及び第３の偏
光ビームスプリッタ、第１、第２及び第３の反射型ライ
トバルブ、色合成光学系としてのクロスダイクロイック
プリズム並びに第１、第２及び第３の光路長補正部材
が、取り付け基体を介することなく一体化されて、一体
化ブロックを構成している。すなわち、各ライトバルブ
から射出された各色光の変調光が検光され更に色合成さ
れて射出されるまで経由する光学系が、取り付け基体を
介することなく一体化され、この光学系を構成する各要
素相互の位置関係は取り付け基体に依存しない。したが
って、環境温度が変化しても、各ライトバルブ間の相対
的な位置のずれは、一体化ブロックを構成するライトバ
ルブ、偏光ビームスプリッタ、光路長補正部材及びクロ
スダイクロイックプリズムのガラス等の部材の寸法変化
に起因するずれ量のみとなり、取り付け基体の伸縮によ
っては全く影響を受けず、前述した従来の投射型表示装
置のように投射型表示装置の熱膨張係数に起因したずれ
に比較してその量を大幅に低減することができる。この
ため、前記第１の態様によれば、取り付け基体の材料と
して、軽量化、加工性及びコストを考慮して、熱膨張係
数が比較的大きいアルミニウム合金やファイバー混入の
強化樹脂等を採用しても、前述した従来の投射型表示装
置に比べて、レジストレーションずれを大幅に低減する
ことができ、投射像の画質の向上を図ることができる。

【００１２】本発明の第２の態様による投射型表示装置
は、光源からの光を第１、第２及び第３の色光に色分解
する色分解光学系と、第１、第２及び第３の偏光ビーム
スプリッタと、第１、第２及び第３の反射型ライトバル
ブと、クロスダイクロイックプリズムと、投射光学系
と、を備え、前記第１、第２及び第３の偏光ビームスプ
リッタは、前記色分解光学系にて色分解された第１、第
２及び第３の色光をそれぞれ２つの偏光光に偏光分離
し、前記第１、第２及び第３の反射型ライトバルブは、
前記第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタにて偏
光分離された第１、第２及び第３の色光のうちの一方の
偏光光をそれぞれ変調し、前記第１、第２及び第３の偏
光ビームスプリッタは、前記第１、第２及び第３の反射
型ライトバルブにて変調された各色光の変調光をそれぞ
れ検光し、前記クロスダイクロイックプリズムは、前記
第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタにより検光
された各色光の検光光を色合成し、前記投射光学系は、
前記クロスダイクロイックプリズムにて色合成された光
を投射し、前記クロスダイクロイックプリズムと前記第
１の反射型ライトバルブとの間に第１の光路長補正部材
が配置され、前記クロスダイクロイックプリズムと前記
第２の反射型ライトバルブとの間に第２の光路長補正部
材が配置され、前記クロスダイクロイックプリズムと前
記第３の反射型ライトバルブとの間に第３の光路長補正
部材が配置され、前記クロスダイクロイックプリズムと
前記第１の反射型ライトバルブとの間、前記クロスダイ
クロイックプリズムと前記第２の反射型ライトバルブと
の間、前記クロスダイクロイックプリズムと前記第３の
反射型ライトバルブとの間のうち、少なくとも一箇所に
は、１／２波長板が配置され、前記第１、第２及び第３
の偏光ビームスプリッタ、前記第１、第２及び第３の反
射型ライトバルブ、前記クロスダイクロイックプリズ
ム、前記第１、第２及び第３の光路長補正部材、並びに
前記少なくとも一箇所に配置された１／２波長板が、取
り付け基体を介することなく一体化されて、一体化ブロ
ックを構成するものである。

【００１３】この第２の態様によれば、第１、第２及び
第３の偏光ビームスプリッタ、前記第１、第２及び第３
の反射型ライトバルブ、前記クロスダイクロイックプリ
ズム、前記第１、第２及び第３の光路長補正部材、並び
に１／２波長板が、取り付け基体を介することなく一体
化されて、一体化ブロックを構成している。このため、
前記第１の態様と同様に、軽量化、加工性及びコストを
考慮して、取り付け基体の材料として、熱膨張係数が比
較的大きいアルミニウム合金やファイバー混入の強化樹
脂等を採用しても、前述した従来の投射型表示装置に比
べて、レジストレーションずれを大幅に低減することが
でき、投射像の画質の向上を図ることができる。

【００１４】また、前記第２の態様では、クロスダイク
ロイックプリズムと各ライトバルブとの間のうち少なく
とも一箇所に１／２波長板が配置されているので、当該
１／２波長板によって、クロスダイクロイックプリズム
において色合成されるべき各色光の偏光状態を当該クロ
スダイクロイックプリズムが最も効率良く色合成し得る
偏光状態にすることができたり、スクリーンとして偏光
スクリーンの使用を可能にしたりすることができ、好ま
しい。

【００１５】本発明の第３の態様による投射型表示装置
は、前記第１又は第２の態様による投射型表示装置にお
いて、前記第１、第２及び第３の反射型ライトバルブ
は、前記第１、第２及び第３の反射型ライトバルブを射
出した各色光の変調光のうちの検光光がそれぞれ前記第
１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタの偏光分離膜
を透過して前記クロスダイクロイックプリズムに入射す
るように、配置されたものである。

【００１６】この第３の態様によれば、第１、第２及び
第３の反射型ライトバルブがこのように配置されている
ので、各ライトバルブから射出された各色光の変調光が
検光され更に色合成されて射出されるまでの間に反射作
用を受ける回数を減らすことができる。したがって、こ
の第３の態様によれば、一体化ブロックを構成する、ラ
イトバルブ、偏光ビームスプリッタ、光路長補正部材及
びクロスダイクロイックプリズムのガラス等の部材の寸
法変化に起因するレジストレーションずれも低減するこ
とができ、投射像の画質をより一層向上させることがで
き、好ましい。

【００１７】本発明の第４の態様による投射型表示装置
は、前記第１乃至第３のいずれかの態様による投射型表
示装置において、前記クロスダイクロイックプリズム
は、前記一体化ブロックを構成する要素であって前記ク
ロスダイクロイックプリズム以外の要素を介することな
く、前記取り付け基体に対して固定され、前記一体化ブ
ロックを構成する要素であって前記クロスダイクロイッ
クプリズム以外の要素は、前記クロスダイクロイックプ
リズムを介して前記取り付け基体に対して固定されたも
のである。

【００１８】前記第１、第２及び第３の態様では、一体
化ブロックの取り付け基体への取り付けは、当該一体化
ブロックの構成要素のいずれの部分を取り付け基体に対
して固定することによって行ってもよい。しかしなが
ら、前記第４の態様のように、クロスダイクロイックプ
リズムを取り付け基体に対して直接的に固定するように
して、他の構成要素がクロスダイクロイックプリズムを
介して取り付け基体に対して固定されるようにすると、
投射像の焦点ずれも小さくすることができ、好ましい。

【００１９】すなわち、投射光学系は一体化ブロックと
は別に取り付け基体に固定されるため、投射光学系と一
体化ブロックとの間の位置関係は、取り付け基体を介し
て決定されることになる。したがって、取り付け基体が
環境温度の変化によって伸縮することによって、投射光
学系と一体化ブロックとの間の位置関係が変化し、それ
に応じて、投射像の焦点ずれが生ずることとなる。しか
しながら、前記第４の態様のように、一体化ブロックの
構成要素のうち投射光学系に最も近い位置に配置される
クロスダイクロイックプリズムを取り付け基体に対して
直接的固定するようにすれば、取り付け基体における投
射光学系の固定位置と一体化ブロックの固定位置との間
の距離が小さくなるため、取り付け基体の材料として熱
膨張係数が比較的大きい材料を用いても、環境温度の変
化による投射光学系と一体化ブロックとの間の相対的な
位置関係の変化が小さくなり、その結果、投射像の焦点
ずれも小さくすることができるのである。特に、投射光
学系とクロスダイクロイックプリズムとの間の距離を十
分に小さくすれば、環境温度の変化による投射像の焦点
ずれを無視し得る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明による投射型表示装
置について、図面を参照して詳細に説明する。

【００２１】（第１の実施の形態）まず、本発明の第１
の実施の形態による投射型表示装置について、図１及び
図２を参照して説明する。

【００２２】図１は、本実施の形態による投射型表示装
置を示す概略構成図である。図２は、図１に示す投射型
表示装置における一体化ブロック２０を示す概略斜視図
である。なお、説明の便宜上、図１及び図２に示すよう
に、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を定義する（後述
する図３も同様）。

【００２３】本実施の形態による投射型表示装置では、
図１に示すように、図示しない光源から射出した光源光
は、折り曲げミラー３によって光軸の方向を−Ｘ方向に
変えて進行し、Ｂ光を反射させるとともにＧ光及びＲ光
を透過させる特性を有するダイクロイックミラー５とＧ
光及びＲ光を反射させるとともにＢ光を透過させる特性
を有するダイクロイックミラー６とを互いにＸ型に配置
した構成を持ったクロスダイクロイックミラーに、入射
される。当該クロスダイクロイックミラーに入射した光
源光のうちのＢ光は、ダイクロイックミラー５によって
−Ｙ方向に反射され、更に折り曲げミラー８によって光
軸の方向を−Ｘ方向に変えて進行し、偏光ビームスプリ
ッタ１１Ｂに入射される。前記クロスダイクロイックミ
ラーに入射した光源光のうちのＲ光及びＢ光の混合光
は、ダイクロイックミラー６によってＹ方向に反射さ
れ、更に折り曲げミラー７によって光軸の方向を−Ｘ方
向に変えて進行し、Ｇ光を反射させるとともにＲ光を透
過させる特性を有するダイクロイックミラー９に入射さ
れる。当該ダイクロイックミラー９に入射したＲ光及び
Ｇ光の混合光のうちのＧ光は、ダイクロイックミラー９
によって−Ｙ方向に反射されて、偏光ビームスプリッタ
１１Ｇに入射される。ダイクロイックミラー９に入射し
たＲ光及びＧ光の混合光のうちのＲ光は、ダイクロイッ
クミラー９をそのまま−Ｘ方向に透過して、偏光ビーム
スプリッタ１１Ｒに入射される。

【００２４】以上の説明からわかるように、本実施の形
態では、ダイクロイックミラー５，６，９が、光源光を
Ｒ光、Ｇ光及びＢ光に色分解する色分解光学系を構成し
ている。

【００２５】各偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，
１１Ｂに入射した各色光は、各偏光ビームスプリッタ１
１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの偏光分離膜によってそれぞれ当
該各偏光分離膜を透過して廃棄されるＰ偏光光と、当該
各偏光分離膜にて反射されるＳ偏光光とに偏光分離され
る。各偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの
偏光分離膜によって偏光分離された各色光のＳ偏光光
は、反射型ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂにそれ
ぞれ入射される。

【００２６】本実施の形態では、前記偏光ビームスプリ
ッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂは、断面形状が直角二等辺
三角形状の同一の屈折率を有する光学ガラスプリズム２
個のうちの一方の底面に各色光用に設計、形成された誘
電体多層膜からなる偏光分離膜を真空蒸着等の物理蒸着
法にて形成し、当該膜面と他方のプリズムの底面を接着
剤にて接合した構造を有している。

【００２７】なお、各偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１
１Ｇ，１１Ｂの偏光分離膜は、Ｒ光のＳ偏光光がＹ方向
に、Ｇ光のＳ偏光光がＸ方向に、Ｂ光のＳ偏光光が−Ｙ
方向に反射されて進行する方向に配置されている。

【００２８】また、本実施の形態では、前記反射型ライ
トバルブ１２Ｒ，１２Ｂ，１２Ｇとして電気書き込み式
の反射型液晶ライトバルブが用いられている。ここで、
電気書き込み式の反射型液晶ライトバルブの構造及び機
能について説明する。図面には示していないが、このラ
イトバルブは、例えば、入射光側から順に配置された、
ガラス基板、透明電極（ＩＴＯ）、液晶配向層、液晶層
（変調層）、液晶配向層、画素を構成する金属反射電
極、ＴＦＴ等の非線形スイッチング素子及びＳｉ基板を
備えた構成とされている。

【００２９】このライトバルブでは、前記ＴＦＴ等のス
イッチングによって、電圧が前記金属反射電極と前記透
明電極間に印加され、液晶層中の液晶分子が配列するこ
とによって当該液晶層が変調層として機能することを利
用する。すなわち、前記スイッチングによって液晶層に
電圧が印加されている場合には、当該液晶層の液晶分子
が電界に沿って配列して１／４波長板層として機能する
こととなる。このため、当該箇所に入射した直線偏光光
は、当該液晶層を透過して円偏光となり、前記金属反射
電極ににて反射され、再度前記液晶層を通過して、前記
入射した直線偏光光と振動方向が９０度変換された直線
偏光光として当該ライトバルブから射出されることとな
る。つまり、入射光がＳ偏光光（Ｐ偏光光）である場
合、Ｐ偏光光（Ｓ偏光光）として射出される。一方、前
記電圧が印加されない箇所においては、液晶層中の液晶
分子は配列せずに液晶配向層に倣って配向し、層の厚み
方向にねじれ構造を構成する。このために、当該箇所に
入射した直線偏光光は、前記ねじれ構造に倣って旋光さ
れて進行し、前記金属反射電極にて反射され、再度前記
ねじれ構造に倣って旋光されて逆行して進行し、ライト
バルブに入射した時と同じ直線偏光光としてライトバル
ブから射出される。つまり、入射光がＳ偏光光（Ｐ偏光
光）である場合、Ｓ偏光光（Ｐ偏光光）として射出され
る。以上が電気書き込み式反射型ライトバルブの構成及
びその機能である。

【００３０】なお、前記ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｂ，
１２Ｇは、前記電気書き込み式反射型ライトバルブに限
定されるものではなく、光書き込み式反射型ライトバル
ブを採用してもよい。

【００３１】ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｂ，１２Ｇにそ
れぞれ入射したＳ偏光のＲ光、Ｇ光及びＢ光は、各色用
の信号（スイッチング信号）に応じて変調を受けて反射
されてそれぞれ変調光として各ライトバルブ１２Ｒ，１
２Ｂ，１２Ｇから射出され、再び偏光ビームスプリッタ
１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂにそれぞれ入射される。前記各
色の変調光には、前述した機能により、各色用の信号に
応じて選択された箇所のＰ偏光光と選択されていない箇
所のＳ偏光光とが混ざっている。偏光ビームスプリッタ
１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂにそれぞれ入射された変調光
は、当該偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ
によりそれぞれ検光される。すなわち、各色の変調光の
うちのＰ偏光光のみが偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１
１Ｇ，１１Ｂの偏光分離膜を透過して、光路長補正部材
１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂをそれぞれ経由し、色合成光学
系としてのクロスダイクロイックプリズム１３へ向けて
進行し（つまり、検光され）、各色の変調光のうちのＳ
偏光光は偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ
の偏光分離膜にて反射されて廃棄される。

【００３２】Ｒ光の検光光（Ｐ偏光光）は、−Ｙ方向に
進行して、光路長補正部材１５Ｒを経てクロスダイクロ
イックプリズム１３に入射される。Ｇ光の検光光（Ｐ偏
光光）は、−Ｘ方向に進行して、光路長補正部材１５Ｇ
を経てクロスダイクロイックプリズム１３に入射され
る。Ｂ光の検光光（Ｐ偏光光）は、Ｙ方向に進行して、
光路長補正部材１５Ｇを経てクロスダイクロイックプリ
ズム１３に入射される。

【００３３】クロスダイクロイックプリズム１３は、同
一の屈折率を有する４個の直角二等辺三角形プリズムで
あって、所定の斜面に誘電体多層膜からなるＲ光反射ダ
イクロイック膜１３Ｒ又はＢ光反射ダイクロイック膜１
３Ｂが形成された４個の直角二等辺三角形プリズムを、
それらの直角部を合わせるようにして、前記Ｒ光反射ダ
イクロイック膜１３ＲとＢ光反射ダイクロイック膜１３
ＢとがＸ型に互いに直交するように、接着剤で貼り合わ
せて組み合わせた構造を有している。

【００３４】光路長補正部材１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ
は、所定の厚みを有する直方体形状の光学ガラス部材で
ある。

【００３５】偏光ビームスプリッタ１１Ｒから−Ｙ方向
に射出されて光路長補正部材１５Ｒを介してクロスダイ
クロイックプリズム１３に入射したＲ光の検光光は、Ｒ
光反射ダイクロイック膜１３Ｒによって反射され、光軸
を−Ｘ方向に変え、当該プリズム１３から−Ｘ方向に射
出される。偏光ビームスプリッタ１１Ｇから−Ｘ方向に
射出されて光路長補正部材１５Ｇを介してクロスダイク
ロイックプリズム１３に入射したＲ光の検光光は、ダイ
クロイック膜１３Ｒ，１３Ｂを透過して、当該プリズム
１３からそのまま−Ｘ方向に射出される。偏光ビームス
プリッタ１１ＢからＹ方向に射出されて光路長補正部材
１５Ｂを介してクロスダイクロイックプリズム１３に入
射したＢ光の検光光は、Ｂ光反射ダイクロイック膜１３
Ｂによって反射され、光軸を−Ｘ方向に変え、当該プリ
ズム１３から−Ｘ方向に射出される。

【００３６】以上により、各色光用ライトバルブ１２
Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂにて変調を受けて偏光ビームスプリ
ッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂにて検光された各色光の検
光光は、クロスダイクロイックプリズム１３にて色合成
され、当該合成光は、クロスダイクロイックプリズム１
３から−Ｘ方向に射出されることになる。そして、クロ
スダイクロイックプリズム１３から射出された合成光
は、投射光学系としての投射レンズ１４に入射され、ス
クリーン（図示せず）上にフルカラーの投射像として投
射される。

【００３７】そして、本実施の形態では、図１及び図２
（特に、図２）に示すように、偏光ビームスプリッタ１
１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ、反射型ライトバルブ１２Ｒ，１
２Ｇ，１２Ｂ、クロスダイクロイックプリズム１３及び
光路長補正部材１５Ｒ，１５Ｇ，１Ｂが、取り付け基体
（図示せず）を介することなく一体化されて、一体化ブ
ロック２０を構成している。すなわち、本実施の形態で
は、これらの要素１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ，１２Ｒ，１
２Ｇ，１２Ｂ，１３，１５は、接着剤による接着にて一
体化されている。つまり、クロスダイクロイックプリズ
ム１３の各色光入射面にはそれぞれ光路長補正部材１５
Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂが接着剤にて接着され、当該光路長
補正部材１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂのその接着面に相対す
る面に、各色光用の偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１
Ｇ，１１Ｂの所定の面がそれぞれ接着されている。各偏
光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂのその接着
面に相対する面に、反射型ライトバルブ１２Ｒ，１２
Ｇ，１２Ｂがそれぞれ接着剤にて接着されている。本実
施の形態では、偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，
１１Ｂ及び反射型ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ
の配置方向は、図１及び図２に示すように、前述した動
作が達成されるように定められている。

【００３８】なお、前記光路長補正部材１５Ｒ，１５
Ｇ，１５Ｂの厚みは、偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１
１Ｇ，１１Ｂ及びクロスダイクロイックプリズム１３の
寸法を前もって計測しておき、各偏光ビームスプリッタ
１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂのライトバルブ１２Ｒ，１２
Ｇ，１２Ｂへの貼り付け面からクロスダイクロイックプ
リズム１３の射出面までの光路長が略同一になるよう
に、決定されている。

【００３９】図面には示していないが、前記一体化ブロ
ック２０は、取り付け基体としての、例えば本実施の形
態による装置の筐体を構成する床部材としての取り付け
基板に、固定されて取り付けられる。本実施の形態で
は、クロスダイクロイックプリズム１３が、一体化ブロ
ック２０の他の要素１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ，１２Ｒ，
１２Ｇ，１２Ｂ，１５を介することなく、前記取り付け
基体に対して固定され、また、一体化ブロックの当該他
の要素１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ，１２Ｒ，１２Ｇ，１２
Ｂ，１５は、クロスダイクロイックプリズム１３を介し
て前記取り付け基体に対して固定される。換言すれば、
一体化ブロック２０の前記取り付け基体に対する取り付
けは、クロスダイクロイックプリズム１３のみを前記取
り付け基体に対して直接的に固定することにより行われ
る。この固定は、例えば、クロスダイクロイックプリズ
ム１３の図２中の下面のみを接着剤等により前記取り付
け基体に接着したり、クロスダイクロイックプリズム１
３の下部のみを取り付け金具を介して前記取り付け基体
に取り付けたりすることによって、行うことができる。

【００４０】もっとも、本発明では、一体化ブロック２
０の前記取り付け基体への取り付けは、クロスダイクロ
イックプリズム１３以外の要素１１Ｒ，１１Ｇ，１１
Ｂ，１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ，１５のいずれかのみを前
記取り付け基体に固定することによって行ってもよい。
しかしながら、本実施の形態のように、クロスダイクロ
イックプリズム１３を取り付け基体に対して直接的に固
定するようにして、他の構成要素１１Ｒ，１１Ｇ，１１
Ｂ，１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ，１５がクロスダイクロイ
ックプリズムを介して取り付け基体に対して固定される
ようにすると、投射像の焦点ずれを小さくすることがで
き、好ましい。

【００４１】すなわち、投射レンズ１４は一体化ブロッ
ク２０とは別に前記取り付け基体に固定されるため、投
射レンズ１４と一体化ブロック２０との間の位置関係
は、取り付け基体を介して決定されることになる。した
がって、取り付け基体が環境温度の変化によって伸縮す
ることによって、投射レンズ１４と一体化ブロック２０
との間の位置関係が変化し、それに応じて、投射像の焦
点ずれが生ずることとなる。しかしながら、本実施の形
態のように、一体化ブロック２０の構成要素のうち投射
レンズ１４に最も近い位置に配置されるクロスダイクロ
イックプリズム１３を取り付け基体に対して直接的固定
するようにすれば、取り付け基体における投射レンズ１
４の固定位置と一体化ブロック２０の固定位置との間の
距離が小さくなるため、取り付け基体の材料として熱膨
張係数が比較的大きい材料を用いても、環境温度の変化
による投射レンズ１４と一体化ブロック２０との間の相
対的な位置関係の変化が小さくなり、その結果、投射像
の焦点ずれも小さくすることができるのである。特に、
投射レンズ１４とクロスダイクロイックプリズム１３と
の間の距離を十分に小さくすれば、環境温度の変化によ
る投射像の焦点ずれを無視し得る。

【００４２】ところで、本実施の形態による投射型表示
装置を組み立てる際には、Ｒ光、Ｇ光及びＢ光のライト
バルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素を投射像上で一致
させる、いわゆるレジストレーション調整を行ってお
く。

【００４３】本実施の形態においては、接着剤にてライ
トバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの光入射面である前記
ガラス基板と各偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，
１１Ｂとをそれぞれ接着することになるわけであるが、
前記レジストレーション調整として、例えば以下の方法
を採用することができる。

【００４４】まず、クロスダイクロイックプリズム１３
と光路長補正部材１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂとを接着した
後、光路長補正部材１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂと偏光ビー
ムスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂとをそれぞれ所定
の精度で接着しておく。次に、Ｇ光用ライトバルブ１２
ＧをＧ光用偏光ビームスプリッタ１１Ｇに、例えば紫外
線硬化型接着剤にて、精度良く貼り付ける。次に、この
状態において、Ｇ光のみがスクリーン上に投射されるよ
うに光を導入し、Ｇ光用ライトバルブ１２Ｇを駆動させ
てスクリーン上にＧ光のみによる投射像を投射させる。

【００４５】次いで、Ｒ光用ライトバルブ１２Ｒ（Ｂ光
用ライトバルブ１２Ｂでもよい）を紫外線硬化型接着剤
を硬化させないでＲ光用偏光ビームスプリッタ１１Ｒに
保持してＲ光による投射像もスクリーン上に投射される
ように光を導入し、スクリーン上にＲ光による投射像も
投射させ、前記Ｇ光用画素に対してＲ光用画素のレジス
トレーションが達成されるように、当該ライトバルブ１
２Ｒを微少量動かして固定させ、その状態を維持したま
ま紫外線を照射させてライトバルブ１２Ｒを偏光ビーム
スプリッタ１１Ｒに接着固定する。

【００４６】その後、Ｂ光用ライトバルブ１２Ｂも同様
の手順により紫外線硬化型接着剤にて偏光ビームスプリ
ッタ１１Ｂに接着固定することにより、Ｒ光、Ｇ光及び
Ｂ光のレジストレーション調整が達成された、前記一体
化ブロック２０を作製することができる。

【００４７】本実施の形態による投射型表示装置によれ
ば、前述したように、偏光分離光学系を兼用する検光光
学系としての偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１
１Ｂ、反射型ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、色
合成光学系としてのクロスダイクロイックプリズム１３
並びに光路長補正部材１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂが、取り
付け基体を介することなく一体化されて、一体化ブロッ
ク２０を構成している。すなわち、各ライトバルブ１２
Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂから射出された各色光の変調光が検
光され更に色合成されて射出されるまで経由する光学系
が、取り付け基体を介することなく一体化され、この光
学系を構成する各要素１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ，１２
Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ，１３，１５相互の位置関係は取り
付け基体に依存しない。したがって、環境温度が変化し
ても、各ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ間の相対
的な位置のずれは、一体化ブロック２０を構成するライ
トバル１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂブ、偏光ビームスプリッ
タ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ、光路長補正部材１５Ｒ，１
５Ｇ，１５Ｂ及びクロスダイクロイックプリズム１３の
ガラスの寸法変化に起因するずれ量のみとなり、取り付
け基体の伸縮によっては全く影響を受けず、前述した従
来の投射型表示装置のように投射型表示装置の熱膨張係
数に起因したずれに比較してその量を大幅に低減するこ
とができる。このため、本実施の形態によれば、取り付
け基体の材料として、軽量化、加工性及びコストを考慮
して、熱膨張係数が比較的大きいアルミニウム合金やフ
ァイバー混入の強化樹脂等を採用しても、前述した従来
の投射型表示装置に比べて、レジストレーションずれを
大幅に低減することができ、投射像の画質の向上を図る
ことができる。

【００４８】本実施の形態では、前述したように、各色
光用偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに入
射した各色光のうちの偏光分離膜にて反射したＳ偏光光
をライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂにそれぞれ入射
させ、当該ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを射出
した変調光のうちの検光光を当該偏光ビームスプリッタ
１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの偏光分離膜を透過させること
によって得、当該検光光をクロスダイクロイックプリズ
ム１３に入射させる構成とされているが、本発明では、
偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに入射し
た各色光のうちの偏光分離膜にて反射されるＳ偏光光を
廃棄し、当該偏光分離膜を透過するＰ偏光光をライトバ
ルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに入射させるように、当該
ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを偏光ビームスプ
リッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに接着剤にて固定する構
成を採用してもよい。すなわち、ライトバルブ１２Ｒを
偏光ビームスプリッタ１１Ｒの図１中の左側の面に接着
し、ライトバルブ１２Ｇを偏光ビームスプリッタ１１Ｇ
の図１中の上側の面に接着し、ライトバルブ１２Ｂを偏
光ビームスプリッタ１１Ｂの図１中の左側の面に接着し
てもよい。

【００４９】しかし、この場合は、ライトバルブ１２
Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを射出した光のうちの偏光ビームス
プリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの偏光分離膜にて反射
されたＳ偏光光を検光して信号光とすることになるため
に、ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂから色合成用
クロスダイクロイックプリズム１３の射出面までにおい
て、Ｇ光は１回反射作用（偏光ビームスプリッタ１１Ｇ
の偏光分離膜での反射）を受け、Ｒ光及びＢ光は２回反
射作用（Ｒ光は、偏光ビームスプリッタ１１Ｒの偏光分
離膜での反射とクロスダイクロイックプリズム１３のダ
イクロイック膜１３Ｒでの反射。Ｂ光は、偏光ビームス
プリッタ１１Ｂの偏光分離膜での反射とクロスダイクロ
イックプリズム１３のダイクロイック膜１３Ｂでの反
射。）を受け、各色光とも反射作用を受ける回数が１回
増えることとなる。したがって、この場合には、前述し
た本実施の形態に比べて、一体化ブロック２０を構成す
る、ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、偏光ビーム
スプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ、光路長補正部材１
５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ及びクロスダイクロイックプリズ
ム１３のガラスの寸法変化に起因するレジストレーショ
ンずれが、少ないながらも倍増することとなり、前述し
た本実施の形態に比べれば投射像の画質が若干低下せざ
るを得ない。したがって、本実施の形態のように、図１
及び図２に示す位置にライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１
２Ｂを配置することが好ましい。

【００５０】なお、本実施の形態では、前述したよう
に、色分解光学系５，６，９によって色分解されたＲ
光、Ｇ光及びＢ光がそれぞれ図１及び図２に示す方向か
ら偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに入射
するように構成されていたが、例えば、各色光とも異な
る光軸にてＺ方向に進行して偏光ビームスプリッタ１１
Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに入射するように構成することもで
きる。その場合には、各色光用偏光ビームスプリッタ１
１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂをそれらの偏光分離面の方向が変
わるように配置することにより、偏光ビームスプリッタ
１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに入射した各光のうちの偏光分
離膜にて反射されたＳ偏光光を本実施の形態と同じ位置
に配置したライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに入射
させることができる。

【００５１】また、本実施の形態においては図１及び図
２に示すように、一体化部材２０を作製するのに、クロ
スダイクロイックプリズム１３に光路長補正部材１５
Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを接着し、当該補正部材１５Ｒ，１
５Ｇ，１５Ｂの反対面に偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，
１１Ｇ，１１Ｂを接着し、当該偏光ビームスプリッタの
他の面にライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの入射面
を接着させた構成としたが、クロスダイクロイックプリ
ズム１３には偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１
１Ｂを接着し、当該偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１
Ｇ，１１Ｂの他の面に前記補正部材１５Ｒ，１５Ｇ，１
５Ｂを接着し、当該補正部材１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの
他の面にライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの入射面
を接着する構成としてもよい。

【００５２】さらに、本実施の形態では、光路長補正部
材１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを偏光ビームスプリッタ１１
Ｒ，１１Ｂ，１１Ｇやクロスダイクロイックプリズム１
３とは別個の部材として用意し、当該光路長補正部材１
５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂと偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，
１１Ｂ，１１Ｇ及びクロスダイクロイックプリズム１３
とを接着により一体化していたが、光路長補正部材１５
Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを予め偏光ビームスプリッタ１１
Ｒ，１１Ｂ，１１Ｇやクロスダイクロイックプリズム１
３を構成するプリズムと同一のガラスで一体に構成して
おいてもよい。

【００５３】さらにまた、本実施の形態では、各光路長
補正部材１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂはそれぞれ単体のガラ
ス部材として構成されていたが、それぞれ複数のガラス
部材で構成してもよいことは言うまでもない。

【００５４】また、光路長補正部材を使用せず、クロス
ダイクロイックプリズムに直接偏光ビームスプリッタを
接着した構成でもよい。あるいは、薄い光路長補正部材
を必要な色光にのみ使用する構成でもよい。

【００５５】（第２の実施の形態）次に、本発明の第２
の実施の形態による投射型表示装置について、図３を参
照して説明する。

【００５６】図３は、本実施の形態による投射型表示装
置における一体化ブロック２０を示す概略斜視図であ
る。図３において、図１及び図２に示す要素と同一又は
対応する要素には同一符号を付し、その重複した説明は
省略する。

【００５７】本実施の形態による投射型表示装置が図１
及び図２に示す前記第１の実施の形態による投射型表示
装置と異なる所は、基本的に、図３に示すように、光路
長補正部材１５Ｒ，１５Ｂとクロスダイクロイックプリ
ズム１３との間にそれぞれ１／２波長板１６Ｒ，１６Ｂ
が配置され、偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１
１Ｂ、反射型ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、ク
ロスダイクロイックプリズム１３及び光路長補正部材１
５Ｒ，１５Ｇ，１Ｂのみならず、１／２波長板１６Ｒ，
１６Ｂも、取り付け基体（図示せず）を介することなく
一体化されて、一体化ブロック２０を構成している点の
みである。

【００５８】ここで、位相板としての１／２波長板１６
Ｒ，１６Ｂを図３に示す位置に配置する目的について説
明する。

【００５９】本実施の形態においても、前記第１の実施
の形態と同様に、色分解光学系５，６，９にて分解され
た各色光は、図３に示す方向から各色光用偏光ビームス
プリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに入射され、当該偏光
ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの偏光分離膜
によって反射されたＳ偏光光が各色光用ライトバルブ１
２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに入射され、当該ライトバルブ１
２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂによって変調された変調光のうち
のＰ偏光光が当該偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１
Ｇ，１１Ｂにて検光されてクロスダイクロイックプリズ
ム１３に入射しようとする。ところが、クロスダイクロ
イックプリズム１３中にＸ型に配置されているＲ光反射
ダイクロイック膜１３Ｒ及びＢ光反射ダイクロイック膜
１３Ｂは、当該膜１３Ｒ，１３Ｂに入射してくる光の偏
光の振動方向に応じて反射特性が異なり、当該ダイクロ
イック膜１３Ｒ，１３Ｂの面に対してＰ方向に入射する
直線偏光光に比してＳ方向に入射する直線偏光光を入射
させた方が、ダイクロイック膜１３Ｒ，１３Ｂによる反
射光の波長域を広くすることができるという特性を有し
ている。そこで、本実施の形態では、この特性に鑑み、
偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを射出し
て当該ダイクロックプリズム１３に入射する各色光のう
ちの反射を利用して色合成を達成するＲ光とＢ光に関し
ては、入射するＰ偏光光を当該１／２波長板１６Ｒ，１
６ＢにてＳ偏光光に変換させ、効率の良く色合成して明
るい色合成光を得ることができるようにしたのである。
一方、当該クロスダイクロイックプリズム１３を透過し
てＲ光及びＢ光と色合成されるＧ光に関しては、逆にダ
イクロイック膜１３Ｒ，１３Ｂに対してＰ方向に入射さ
せた方が透過波長域を広く有効に利用できるために、１
／２波長板は配置していない。

【００６０】こうしてクロスダイクロイックプリズム１
３に入射するＲ光、Ｇ光、Ｂ光の検光光は色合成され
て、高輝度光として投射レンズ１４にて投射される。

【００６１】本実施の形態における一体化部材２０の作
製も前記第１の実施の形態における一体化ブロック２０
と同様の方法で作製すればよいが、前もってクロスダイ
クロイックプリズム１３のＲ光入射面及びにＢ光入射面
には１／２波長板１６Ｒ，１６Ｂを接着剤にてそれぞれ
接着固定させておく。その後の他の部材の接着方法、各
ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂのレジストレーシ
ョン調整方法は、前記第１の実施の形態にて説明した方
法と同様である。

【００６２】本実施の形態によれば、前記第１の実施の
形態と同様の利点が得られる他、前述したように、１／
２波長板１６Ｒ，１６Ｂによって、クロスダイクロイッ
クプリズム１３において色合成されるべき各色光の偏光
状態を当該クロスダイクロイックプリズム１３が最も効
率良く色合成し得る偏光状態にすることができ、高輝度
で明るい投射像を得ることができる。

【００６３】ところで、本実施の形態においても、色分
解光学系５，６，９によって色分解されたＲ光、Ｇ光及
びＢ光がそれぞれ図３に示す方向から偏光ビームスプリ
ッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに入射するように構成され
ていたが、例えば、各色光とも異なる光軸にてＺ方向に
進行して偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ
に入射するように構成することもできる。その場合に
は、各色光用偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，１
１Ｂをそれらの偏光分離面の方向が変わるように配置す
ることにより、偏光ビームスプリッタ１１Ｒ，１１Ｇ，
１１Ｂに入射した各光のうちの偏光分離膜にて反射され
たＳ偏光光を本実施の形態と同じ位置に配置したライト
バルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに向かわせることにな
る。したがって、この場合に、前述した第２の実施の形
態と同様にクロスダイクロイックプリズム１３において
最も効率良く色合成するためには、クロスダイクロイッ
クプリズム１３と偏光ビームスプリッタ１１Ｂ，１１Ｒ
との間には１／２波長板を配置せずに、クロスダイクロ
イックプリズム１３と偏光ビームスプリッタ１１Ｇとの
間に１／２波長板を配置すればよい。これにより、最も
明るい色合成光を形成することができ、最も明るい高輝
度の投射像を得ることができる。

【００６４】以上の説明からわかるように、最も明るい
高輝度の投射像を得るためには、クロスダイクロイック
プリズム１３のＲ光及びＢ光はダイクロイック膜１３
Ｒ，１３Ｂに対してＳ方向に、透過光であるＧ光はダイ
クロイック膜１３Ｒ，１３Ｂに対してＰ方向にそれぞれ
クロスダイクロイックプリズム１３に入射させることが
望ましい。しかしながら、この場合には、Ｒ光及びＢ光
の偏光方向とＧ光の偏光方向とが異なることとなり、投
射スクリーンとして偏光スクリーンを使用できなくな
る。

【００６５】偏光スクリーンを使用しつつある程度クロ
スダイクロイックプリズム３における色合成の効率を高
めるためには、図３において、クロスダイクロイックプ
リズム１３と偏光ビームスプリッタ１２Ｇとの間にも１
／２波長板を配置することによって、Ｇ光に関しても、
ダイクロイック膜面１３Ｒ，１３Ｂに対してＳ方向の偏
光光を入射させてクロスダイクロイックプリズム１３に
入射する全ての色光の偏光方向を一方向に揃えればよ
い。

【００６６】なお、図３に示す実施の形態では、Ｒ光及
びＢ光の光路中には１／２波長板１６Ｒ，１６Ｂがそれ
ぞれ配置されることとなるために、Ｇ光の光路と比して
当該波長板１６Ｒ，１６Ｂにより生ずる光路長差を、光
路長補正部材１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂの厚みによって補
正することは言うまでもない。

【００６７】また、１／２波長板１６Ｒ，１６Ｂの配置
位置も図３に示す位置である必要はなく、ダイクロック
プリズム１３とライトバルブ１２Ｒ，１２Ｂとの間であ
れば、どの部材間に配置しても同様な効果を得ることが
できることは言うまでもない。

【００６８】以上、本発明の各実施の形態及びその変形
例について説明したが、本発明はこれらの実施の形態や
変形例に限定されるものではない。

【００６９】例えば、前述した各実施の形態では、色分
解光学系がダイクロイックミラー５，６，９で構成され
ていたが、これに限定されるものではなく、色分解光学
系は、例えば、クロスダイクロイックプリズムで構成し
たり、クロスダイクロイックミラーのみで構成したりし
てもよい。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
取り付け基体の材料として熱膨張係数が比較的大きい材
料を用いた場合であっても、レジストレーションずれを
軽減することができ、投射像の画質の向上を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による投射型表示装
置を示す概略構成図である。

【図２】図１に示す投射型表示装置における一体化ブロ
ックを示す概略斜視図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態による投射型表示装
置における一体化ブロックを示す概略斜視図である。

【符号の説明】

５，６，９ ダイクロイックミラー（色分解光学系） １１Ｒ，１１Ｂ，１１Ｇ 偏光ビームスプリッタ １２Ｒ，１２Ｂ，１２Ｇ 反射型ライトバルブ １３ クロスダイクロイックプリズム １４ 投射レンズ １５Ｒ，１５Ｂ，１５Ｇ 光路長補正部材 １６Ｒ，１６Ｂ １／２波長板 ２０ 一体化ブロック

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源からの光を第１、第２及び第３の色
   光に色分解する色分解光学系と、第１、第２及び第３の
   偏光ビームスプリッタと、第１、第２及び第３の反射型
   ライトバルブと、クロスダイクロイックプリズムと、投
   射光学系と、を備え、 前記第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタは、前
   記色分解光学系にて色分解された第１、第２及び第３の
   色光をそれぞれ２つの偏光光に偏光分離し、 前記第１、第２及び第３の反射型ライトバルブは、前記
   第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタにて偏光分
   離された第１、第２及び第３の色光のうちの一方の偏光
   光をそれぞれ変調し、 前記第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタは、前
   記第１、第２及び第３の反射型ライトバルブにて変調さ
   れた各色光の変調光をそれぞれ検光し、 前記クロスダイクロイックプリズムは、前記第１、第２
   及び第３の偏光ビームスプリッタにより検光された各色
   光の検光光を色合成し、 前記投射光学系は、前記クロスダイクロイックプリズム
   にて色合成された光を投射し、 前記クロスダイクロイックプリズムと前記第１の反射型
   ライトバルブとの間に、第１の光路長補正部材が配置さ
   れ、 前記クロスダイクロイックプリズムと前記第２の反射型
   ライトバルブとの間に、第２の光路長補正部材が配置さ
   れ、 前記クロスダイクロイックプリズムと前記第３の反射型
   ライトバルブとの間に、第３の光路長補正部材が配置さ
   れ、 前記第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタ、前記
   第１、第２及び第３の反射型ライトバルブ、前記クロス
   ダイクロイックプリズム並びに前記第１、第２及び第３
   の光路長補正部材が、取り付け基体を介することなく一
   体化されて、一体化ブロックを構成することを特徴とす
   る投射型表示装置。
2. 【請求項２】 光源からの光を第１、第２及び第３の色
   光に色分解する色分解光学系と、第１、第２及び第３の
   偏光ビームスプリッタと、第１、第２及び第３の反射型
   ライトバルブと、クロスダイクロイックプリズムと、投
   射光学系と、を備え、 前記第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタは、前
   記色分解光学系にて色分解された第１、第２及び第３の
   色光をそれぞれ２つの偏光光に偏光分離し、 前記第１、第２及び第３の反射型ライトバルブは、前記
   第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタにて偏光分
   離された第１、第２及び第３の色光のうちの一方の偏光
   光をそれぞれ変調し、 前記第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタは、前
   記第１、第２及び第３の反射型ライトバルブにて変調さ
   れた各色光の変調光をそれぞれ検光し、 前記クロスダイクロイックプリズムは、前記第１、第２
   及び第３の偏光ビームスプリッタにより検光された各色
   光の検光光を色合成し、 前記投射光学系は、前記クロスダイクロイックプリズム
   にて色合成された光を投射し、 前記クロスダイクロイックプリズムと前記第１の反射型
   ライトバルブとの間に、第１の光路長補正部材が配置さ
   れ、 前記クロスダイクロイックプリズムと前記第２の反射型
   ライトバルブとの間に、第２の光路長補正部材が配置さ
   れ、 前記クロスダイクロイックプリズムと前記第３の反射型
   ライトバルブとの間に、第３の光路長補正部材が配置さ
   れ、 前記クロスダイクロイックプリズムと前記第１の反射型
   ライトバルブとの間、前記クロスダイクロイックプリズ
   ムと前記第２の反射型ライトバルブとの間、前記クロス
   ダイクロイックプリズムと前記第３の反射型ライトバル
   ブとの間のうち、少なくとも一箇所には、１／２波長板
   が配置され、 前記第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタ、前記
   第１、第２及び第３の反射型ライトバルブ、前記クロス
   ダイクロイックプリズム、前記第１、第２及び第３の光
   路長補正部材、並びに前記少なくとも一箇所に配置され
   た１／２波長板が、取り付け基体を介することなく一体
   化されて、一体化ブロックを構成することを特徴とする
   投射型表示装置。
3. 【請求項３】 前記第１、第２及び第３の反射型ライト
   バルブは、前記第１、第２及び第３の反射型ライトバル
   ブを射出した各色光の変調光のうちの検光光がそれぞれ
   前記第１、第２及び第３の偏光ビームスプリッタの偏光
   分離膜を透過して前記クロスダイクロイックプリズムに
   入射するように、配置されたことを特徴とする請求項１
   又は２記載の投射型表示装置。
4. 【請求項４】 前記クロスダイクロイックプリズムは、
   前記一体化ブロックを構成する要素であって前記クロス
   ダイクロイックプリズム以外の要素を介することなく、
   前記取り付け基体に対して固定され、 前記一体化ブロックを構成する要素であって前記クロス
   ダイクロイックプリズム以外の要素は、前記クロスダイ
   クロイックプリズムを介して前記取り付け基体に対して
   固定されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか
   に記載の投射型表示装置。