WO2020026706A1 - 光学モジュール、投射型画像表示装置、光学モジュールの製造方法 - Google Patents

光学モジュール、投射型画像表示装置、光学モジュールの製造方法 Download PDF

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高寛 都丸
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    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/08—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates with a particular optical axis orientation

Definitions

  • the present technology relates to an optical module, a projection-type image display device, and a method for manufacturing an optical module.
  • a projector device that projects an image on a screen, a wall, or the like is known as a projection-type image display device.
  • a projection-type image display device a projector device that projects an image on a screen, a wall, or the like.
  • LCD liquid crystal
  • a type that uses a light source such as a laser, a lamp, or an LED, and projects an image displayed by a liquid crystal panel or a digital micromirror device (DMD) is known.
  • the liquid crystal display portion of the liquid crystal projector device displays an image in a display mode corresponding to the type of liquid crystal molecules used in the liquid crystal panel.
  • a projection type image display device such as a single-panel or three-panel liquid crystal projector device is known.
  • a prism type polarizing beam splitter PBS: Polarized Beam Splitter
  • PBS Polarized Beam Splitter
  • a phase difference compensator is disposed between a light source and a liquid crystal panel, and the phase difference compensator is rotated to align the polarization directions, thereby reducing the illuminance in the black state.
  • Patent Documents 1 and 2 propose phase difference compensating plates that can easily adjust the contrast.
  • a phase difference compensating plate having biflexibility and compensating for a residual phase difference of a liquid crystal panel, which has a special property has been proposed (Patent Documents 1 and 2). reference).
  • Patent Document 3 proposes a small optical module for a scanning type image display device, which can reduce a relative displacement of a spot on a display area such as a screen.
  • a first slope and a second slope are provided symmetrically with respect to the first surface including the optical axis, and the case is configured to face the first slope and the second slope of the optical component holder.
  • the first slope and the second slope of the case are provided symmetrically to the first plane.
  • Patent Documents 1 and 2 propose excellent compensating plates, but it is necessary to further study a configuration for easily maintaining the adjusting position of the compensating plate even when the image display device is downsized. .
  • Patent Literature 3 since the shape of the mechanical component is specialized and complicated, it is necessary to further study a configuration for easily maintaining the adjustment position of the compensator even when the image display device is downsized. I have.
  • an optical module having a fixing portion that fixes the adjustment position of the phase difference compensator in the Z-axis direction perpendicular to the main surface of the liquid crystal panel.
  • a rotating body that rotates and adjusts a light source, a liquid crystal panel, and a phase difference compensator disposed between a liquid crystal panel and a polarization beam splitter of the liquid crystal panel with an angle adjusting member, and the liquid crystal panel includes an angle adjusting member of the rotating body.
  • a holder portion fixed to the fixing portion in the Z-axis direction perpendicular to the main surface of the projection type image display device.
  • the fixing part may be provided on the holder part.
  • the fixing section may have a fixing agent application area.
  • the fixing agent application region may be a concave space.
  • An angle adjusting member for adjusting the rotation of the phase difference compensating plate may be provided, and the angle adjusting member may be fixed to the fixing portion in the Z-axis direction.
  • the angle adjusting member may be fixed with a fixing agent applied to a fixing unit.
  • the fixing agent may be an adhesive.
  • a support plate may be further provided on a side facing the fixing portion.
  • the holder may hold a rotating body for rotating the phase difference compensating plate.
  • a rotating body for rotating the phase difference compensating plate may be accommodated between a holder provided with the fixing portion and a support plate provided on a side facing the fixing portion.
  • a phase difference compensator may be provided between the liquid crystal panel and the polarizing beam splitter of the liquid crystal panel.
  • an optical module an image display device, and a method for manufacturing the optical module, in which the compensation plate adjustment position is easily maintained even when the image display device is downsized.
  • the effects described here are not necessarily limited, and may be any of the effects described in the present disclosure.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a strategic configuration of a projection-type image display system according to an embodiment of the present technology.
  • 1 is a diagram illustrating a strategic configuration of a projection-type image display system according to an embodiment of the present technology.
  • 1 is a diagram illustrating a strategic configuration of a projection-type image display system according to an embodiment of the present technology.
  • FIG. 2 is a schematic conceptual diagram of an example of a projection type image display device according to the embodiment. It is a top view showing an example of the composition of the optical module concerning this embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of the optical module according to the embodiment. It is a top view showing an example of composition of an optical module when a compensator concerning this embodiment is removed.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line BB of the vicinity of a fixing portion of the optical module according to the embodiment. It is a schematic diagram of an example which fixes the angle adjustment member of the rotating body and the fixing part of the holder part with the fixing agent in this embodiment.
  • 1 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration of a projection-type image display system according to an embodiment of the present technology.
  • 1 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration of a projection-type image display system according to an embodiment of the present technology.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an example of a configuration of a liquid crystal display device.
  • FIGS. 1 and 2 are diagrams illustrating an example of a use state of a projection display device according to the present technology.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a surface of the projection display device according to the present technology, on which a projection port for image display light is arranged.
  • the projection-type image display device 1000 according to the present technology includes the optical module according to the present embodiment.
  • the phase difference compensator provided in the optical module is used to compensate for the phase difference of the liquid crystal panel.
  • the projection-type image display device 1000 includes a light source, a rotator that rotationally adjusts a phase difference compensator disposed between a liquid crystal panel and a polarizing beam splitter of the liquid crystal panel with an angle adjusting member, A holder for fixing the body angle adjusting member to the fixing unit in the Z-axis direction perpendicular to the main surface of the liquid crystal panel.
  • examples of the projection type image display device of the present technology include a portable projector, a small projector, a mobile projector, a video projector, a video camera with a projector, a smartphone, and the like.
  • the projection display apparatus 1000 As shown in FIGS. 1 and 2, the projection display apparatus 1000 according to the present technology is connected to a boom 1200, and the boom 1200 is fixed to a table 1100. As shown in FIG. 3, the image display light projected from the projection display apparatus 1000 is projected from the projection port 1001 toward the top surface 1101. The projection display apparatus 1000 is arranged so as to project image display light toward, for example, the top surface 1101 of the table 1100. By the projection of the image display light, an image 1300 is projected on the top surface 1101. By projecting the image 1300 on the top surface 1101 in this manner, a plurality of people surrounding the table 1100 can see the image.
  • FIG. 4 illustrates a single-panel liquid crystal projector having an illumination optical system 200 and a projection optical system 300 as an example of a conceptual configuration system of the projection display 1000 according to the present technology.
  • the illumination optical system and the projection optical system may be an illumination optical device and a projection optical device, respectively.
  • the projection type image display device 1000 may include an optical module, a light source, a dichroic mirror, a total reflection mirror, a polarizing beam splitter, a combining prism, a projection lens, and the like according to the present technology.
  • the illumination optical system 200 has one or more red lasers, one or more green lasers, and one or more blue lasers inside. These may be collectively referred to as a laser light source. Further, the illumination optical system 200 may include a dichroic mirror, for example, may include dichroic mirrors 232 and 231. The dashed line shown in FIG. 4 shows an example of the light path of each color. These laser light sources 211R, 211G, 211B, dichroic mirrors 231 and 232, integrator lens 215, and condenser lens 216 are collectively referred to as an optical element group.
  • the laser light sources (211R, 211G, 211B) emit a red laser, a green laser, and a blue laser, respectively.
  • the illumination optical system 200 may include three types of laser light sources that emit red laser light, green laser light, and blue laser light. Note that the present technology is not limited to a laser light source, and may be, for example, a photodiode (LED), a halogen lamp, a metal hydride lamp, a xenon lamp, or the like.
  • the dichroic mirror 231 is a mirror that selectively transmits blue laser light and reflects green laser light.
  • the dichroic mirror 232 is a mirror that selectively transmits blue laser light and green laser light emitted from the dichroic mirror 231 and selectively reflects red laser light.
  • color synthesis optical path synthesis
  • the integrator lens 215 is configured to uniform outgoing light (uniform light amount distribution in a plane). Next, the light emitted from the integrator lens 215 is condensed by the condenser lens 216, illuminated, and emitted to the outside.
  • the projection optical system 300 includes, for example, a lens group 321 including one or more lenses (for example, lenses 311 to 315) and a stop 323 housed in a lens barrel 322, a polarization beam splitter 6, and an optical module according to the present technology. 1 is provided.
  • the optical module 1 includes, for example, a module having a fixing portion for fixing the adjustment position of the light valve 11 and the phase difference compensator in a direction perpendicular to the main surface of the light valve 11.
  • the light valve 11 is a reflective liquid crystal element such as LCOS (Liquid Crystal On Sillicon).
  • the light valve 11 is configured to modulate illumination light (for example, an S-polarized component) from the illumination optical system 200 based on an image signal.
  • the polarization beam splitter 6 is a polarization splitting element that emits mutually different polarization components (for example, a P polarization component and an S change component) in mutually different directions.
  • a phase difference compensator may be provided between the polarization beam splitter 6 and the liquid crystal panel 11, and the phase difference compensator may be housed in the phase difference compensator.
  • the phase difference compensating plate may have a function of compensating for the phase difference of the polarizing beam splitter, or may have a function of compensating for the phase difference of the liquid crystal panel.
  • a ⁇ wavelength plate may be used as the phase difference compensating plate, whereby the image quality can be improved.
  • a wire grid polarizing element may be arranged as the polarizing beam splitter. Also in the case of the wire grid polarizing element, a ⁇ wavelength plate may be used as the phase difference compensating plate, thereby improving the image quality.
  • the lens group 321 is configured to project (enlarge and project) illumination light (image light) modulated by the optical module 1 of the present technology onto the screen 150. Note that the number of lenses constituting the lens group 321 of the present technology is not particularly limited.
  • the single-panel liquid crystal projector 100 having the illumination optical system 200 and the projection optical system 300 of the present technology projects an image according to the light modulated by the optical module onto the screen 150, and displays a desired image.
  • the screen is a surface for displaying an image projected from a projector or the like, and includes, but is not particularly limited to, a tabletop, a wall, a curtain, and the like.
  • FIG. 5 is a plan view showing one configuration example of the optical module 1 according to an embodiment of the present technology, as viewed from a direction in which a phase difference compensating plate is installed.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view (AA line) showing one configuration example of the optical module 1 according to an embodiment of the present technology. Note that a direction perpendicular to the main surface of the liquid crystal panel is also called a Z-axis direction, a longitudinal direction of the optical module is also called an X-axis direction, and a short direction is also called a Y-axis direction.
  • the optical module 1 includes a fixing portion 52 that fixes the adjustment position of the phase difference compensating plate 50 in the Z-axis direction perpendicular to the main surface of the liquid crystal panel 11.
  • a fixing portion 52 that fixes the adjustment position of the phase difference compensating plate 50 in the Z-axis direction perpendicular to the main surface of the liquid crystal panel 11.
  • the optical module 1 of the present technology includes a phase difference compensating plate 50, a rotating body 41, a holder 42, and the liquid crystal panel 11. It is preferable to provide the fixing portion 52 in the holder portion 42 from the viewpoint of miniaturization and the like. Further, it is preferable that the optical module 1 further includes a support plate 51 on the side facing the fixing portion 52 in the arrangement direction of the phase difference compensating plate. More preferably, the optical module 1 is arranged in the order of the support plate 51, the phase difference compensating plate 50, the rotator 41, the holder 42, and the liquid crystal panel 11.
  • the liquid crystal panel 11, the opening 60, and the phase difference compensating plate 50 are arranged so that arbitrary light can pass therethrough.
  • the opening 60 may be a gap or a member through which light from the liquid crystal panel transmits, and is not particularly limited.
  • an optical path member for example, a dichroic mirror, a total reflection mirror, a polarization beam splitter, a combined rhythm, a projection lens, etc. may be appropriately arranged on the optical path of the optical module 1.
  • the phase difference compensating plate 50 is preferably disposed between the liquid crystal panel 11 and a polarization beam splitter (not shown) of the liquid crystal panel, and is preferably disposed to face the polarization beam splitter. is there.
  • the optical module 1 may include a phase difference compensator having a phase difference compensating plate 50 between the optical module 1 and a polarization beam splitter (not shown).
  • a phase difference compensating plate (hereinafter, also referred to as a “compensating plate”) is a member used to compensate for a residual phase difference of a liquid crystal panel or an optical member (for example, a polarizing beam splitter or the like).
  • the compensator include a film type, a crystal type, a liquid crystal type, and the like, but are not particularly limited thereto.
  • the optical module 1 has a compensator 50 and a rotator 41 for rotating the compensator 50.
  • the rotator 41 has a function, structure or shape that is rotatable about an axis perpendicular to the main surface of the liquid crystal panel as a rotation axis. It is preferable that the optical module 1 has a holder portion 42 that can rotatably hold the rotating body 41 with an axis direction perpendicular to the main surface of the liquid crystal panel 11 as a rotation axis.
  • the rotating body 41 and the holder 42 are examples of the rotating means in the present technology, but are not limited to this shape and arrangement.
  • the optical module 1 houses a rotating body 41 for rotating the compensating plate 50 between the holder portion 42 provided with the fixing portion 52 and the support plate 51 provided on the side facing the fixing portion 52. It is preferable to have a function, structure, or shape that performs the following.
  • the rotating body 41 may include an opening 60 for disposing the compensating plate 50 in the Z-axis direction and an angle adjusting member 44 for adjusting the rotation of the compensating plate 50 (hereinafter, also referred to as “adjusting member”). It is suitable.
  • the opening 60 is preferably provided near the center of the rotating body, so that the compensating plate 50 can be arranged so as to be exposed.
  • the shape of the opening 60 includes, for example, a circular shape and a polygonal shape (for example, a square shape), but is not particularly limited thereto.
  • Adjustment member 44 is preferably formed to protrude outward from rotating body 41. Further, the adjusting member 44 may be formed so as to be connected to the end face of the rotating body 41. As shown in FIGS. 7 and 8, by moving the adjustment member 44 formed to protrude outward in the X-axis direction in the Y-axis direction (arrow), the rotating body 41 rotates in the arrow direction in conjunction with this movement. It is supposed to be.
  • one or more adjustment members 44 are provided on the rotating body 41.
  • the shape of the adjustment member 44 include a columnar shape, an elliptical columnar shape, a rod shape, a square columnar shape, a hexagonal columnar shape, and a flat plate shape, but are not particularly limited thereto.
  • the shape of the adjustment member 44 is more preferably a shape that allows lever operation, from the viewpoint of operability of rotation adjustment.
  • the shape of the adjustment member 44 is preferably a shape having a surface (for example, a flat surface) that can be easily fixed with the fixing agent from the viewpoint of maintaining and easily fixing. It is more preferable that the shape of the adjusting member 44 has a lever shape and a fixing surface of the fixing agent.
  • the adjusting member 44 is preferably fixed to the fixing portion in the Z-axis direction, and more preferably is fixed by the fixing agent 54 applied to the fixing portion 52.
  • the shape of the rotating body 41 is not particularly limited as long as it is a shape that can be adjusted in rotation after the compensating plate is installed, but is preferably a shape that corresponds to the shape of the recess 43 of the holder portion and is rotatable.
  • the shape of the rotating body can be, for example, a round shape, an elliptical shape, a triangular shape, a square shape, a pentagonal shape, a hexagonal shape, or the like, but is not limited thereto.
  • the rotating body may have an arc-shaped portion that protrudes outward in the longitudinal direction, or may have both ends in the longitudinal direction rounded.
  • the rotating body has a lever-shaped rotation adjusting member further protruding from at least one of the arc-shaped portion or the rounded portion. Then, by making the shape of the rotating body into a rectangular shape having an arc-shaped portion or a rounded portion in the longitudinal direction, the size of the optical module can be further reduced while maintaining the size of the compensator.
  • the rotator 41 has a mechanism capable of fixing the compensating plate 50, but the fixing position and fixing method of the compensating plate are not particularly limited.
  • the rotating body 41 may have a shape that allows the compensating plate 50 to be interposed and fixed. As shown in FIG. 7, the rotating body 41 may have a shape in which a recess 61 is provided on the outer periphery of the opening 60, a compensating plate 50 is provided in the recess 61, and the rotating body 41 can be fixed with a fixing agent or the like. .
  • the angle adjustment member 44 of the rotating body be fixed in a direction (Z-axis direction) perpendicular to the main surface of the liquid crystal panel 11 after the rotation adjustment.
  • This fixing is preferably performed by a fixing portion 52 provided in the optical module 1 (more specifically, the holder portion 42).
  • the installation position of the fixing portion 52 includes, for example, a position where the adjustment member 44 of the rotating body can be fixed in the Z-axis direction.
  • the fixed portion 52 may be installed in the direction of the polarizing beam splitter 6 (not shown) or in the direction of the liquid crystal panel 11. It is preferable from the viewpoint of workability of a fixing agent or the like that the fixing portion 52 is installed at a position below the compensating plate during the operation of rotating and adjusting the compensating plate.
  • the number of the fixing portions 52 is not particularly limited, but is preferably a number corresponding to the number of the adjusting members. When the number of the adjusting members is one, the number of the singular is more preferable.
  • the means for fixing the rotating body 41 with the fixing portion 52 is not particularly limited, but it is more preferable to use a fixing agent. As shown in FIG. 9, from the viewpoint of workability and maintaining the strength of the fixing, it is more preferable to provide a recessed space (gap) in the fixing portion and use it as the fixing agent application region 53. Further, it is more preferable that the fixing portion 52 has a fixing agent application region 53. Further, it is more preferable that the fixing portion 52 has a concave space (gap) 53 for a fixing agent application region in which the fixing agent can be filled. Since the application shape of the fixing agent can be made constant, the fixing operation can be simplified and the operation time can be reduced.
  • a gap 53 is filled with a fixing agent 54, and the adjusting member 44 and the fixing portion 52 are fixed via the fixing agent 54. It is suitable. Thus, the position of the compensator is fixed and maintained with the compensator adjusted.
  • the fixing agent 54 examples include an adhesive and the like.
  • the kind of the adhesive is not particularly limited, a curable adhesive is preferable from the viewpoint of workability and bonding strength, and a photocurable resin adhesive is more preferable. Even more preferably, it is a visible light and / or ultraviolet curable resin adhesive. This makes it easy to fix the adjustment member 44 while maintaining the position where the rotation of the compensator is adjusted, and it is easy to maintain the quality after rotation adjustment and fixing. Further, according to the present technology, it is not necessary to consider the problem of the reworkability due to the use of the fixing agent and the thermal expansion and contraction specific to the fixing agent, and the advantages of the fixing agent can be utilized.
  • the mechanism, structure, or shape of the holder portion 42 is not particularly limited in the present technology.
  • the holder section 42 preferably has a mechanism, structure or shape capable of rotatably holding the rotating body 41 therein. Further, it is preferable that the holder section 42 be configured to be able to hold the liquid crystal panel 11 therein (see FIG. 6). Further, it is preferable that the holder section 42 be provided with a fixing section 52 for fixing the adjustment position of the compensation plate in the Z-axis direction.
  • the shape of the holder 42 is not particularly limited.
  • the shape of the holder portion 42 as viewed from the Z-axis direction (in the X-axis direction and the Y-axis direction) may be, for example, a circular shape, a square shape, a polygonal shape, or the like. Among them, a square shape (more preferably, a rectangular shape) is preferable (see FIG. 7).
  • the holder section 42 may have a mechanism that can be fixed to a member of another optical module, and the holder section may have a structure or shape such as a concave portion or a convex portion.
  • a depression 43 in which the rotating body 41 can be arranged on the plane (X and Y axis directions) of the holder portion 42.
  • the recess 43 is preferably formed so as to be able to store the rotating body 41, thereby easily reducing the size of the optical module.
  • the holder portion 42 and the support plate 51 are configured so as to provide a space for sandwiching the rotating body 41 between the recess 43 and the support plate 51.
  • the rotating body 41 can be housed in the space provided by such a configuration, and the housed rotating body 41 is preferably rotatable. This makes it possible to further reduce the size of the optical module and to easily and accurately adjust the compensation of the liquid crystal panel regardless of whether the optical module is arranged vertically or horizontally.
  • opening regions 45 and / or protrusions 46 it is preferable to provide one or more opening regions 45 and / or protrusions 46 at the outer edge of the depression 43.
  • the rotating body 41 can be more easily rotatable and held.
  • one or a plurality of the opening regions 45 are provided on the outer edge of the holder portion 42 along the short direction (Y-axis direction). It is preferable that a space is formed in the opening region 45 so that the adjustment member 44 of the rotating body can move.
  • the opening region 45 is preferably provided at a central portion in the short direction and / or a central portion in the long direction. It is more preferable that the opening region 45 is formed singly or plurally in the longitudinal direction of the recess 43 so that the adjusting member 44 of the rotating body 41 can move, and is formed near the center at the longitudinal end. Is more preferable.
  • a projection 47 for restricting the movement of the adjusting member 44 of the rotating body may be provided in the short direction (Y-axis direction) of the opening region 45.
  • the protruding portion 47 protrudes in the Z-axis direction.
  • one or more protrusions 46 are provided on the outer edge of the holder 42 along the longitudinal direction (X-axis direction).
  • the protrusion 46 is preferably formed at a central portion of the outer edge along the longitudinal direction (X-axis direction).
  • the protrusion 46 is preferably formed on the outer edge toward the inside in the short direction (Y-axis direction). Further, it is preferable that one protrusion 46 is formed on each of both outer edges along the longitudinal direction, and it is preferable that the protrusion 46 is formed at a central portion in the longitudinal direction.
  • the shape of the protruding portion 46 includes, for example, an elliptical shape, a circular shape, a semicircular shape, a triangular shape, a hexagonal shape, and the like.
  • a semicircular shape is preferable from the viewpoint of easy rotation, but is not limited thereto.
  • the rotation of the rotating body 41 can be adjusted by the protruding portions 46, 46 projecting inward in the short direction contacting the sides along the longitudinal direction of the rotating body 41.
  • the shape of the outer edge of the recess 43 of the holder portion 42 along the short direction (Y-axis direction) is not particularly limited, but may be an arc shape convex toward the outside. It is suitable.
  • the rotation of the rotating body 41 can be easily adjusted by contacting the arc of the outer edge with the roundness of the end of the rotating body 41 in the longitudinal direction.
  • the opening region 45 is formed by opening the arc-shaped central portion of the outer edge outward.
  • the optical module 1 further includes a support plate 51 for suppressing expansion of the adjustment member 44 in the Z-axis direction. It is preferable that the optical module 1 further includes a support plate 51 on a side facing the fixing portion 52.
  • expansion may occur in the Z-axis direction depending on the amount of the filling agent, and in particular, expansion may occur in the direction of the adjusting member 44 of the rotating body.
  • the support plate 51 is disposed so as to face the surface of the recess 43 that houses the rotating body 41. More preferably, the support plate 51 is arranged so that the rotating body 41 can be stored between the support plate 51 and the recess of the holder portion 42. Thereby, the support plate 51 can also hold the rotating body 41 together with the holder part 42.
  • the Z-axis direction of the adjustment member 44 is fixed to the fixing portion 52 with a fixing agent 54 (more preferably, an adhesive). Further, it is more preferable to provide a gap 53 for filling the fixing portion 52 with the fixing agent 54.
  • the fixing agent 54 is a photo-curable resin adhesive
  • the fixing portion 52 is filled with the adhesive 54 from an arbitrary direction and irradiated with a predetermined light to be fixed to the adjusting member 44. It is preferred that the part 52 is fixed. Further, after the fixing portion 52 is filled with an adhesive from an arbitrary direction, the adjusting member 44 may be adjusted and the fixing portion 52 may be irradiated with a predetermined light to fix the adjusting member 44 and the fixing portion 52.
  • a compensating plate is arranged between a light source and a liquid crystal panel, and the compensating plate is rotated to make the polarization direction uniform, thereby reducing the illuminance in the all-black state.
  • An optical module is provided.
  • the compensation plate is adjusted and fixed.
  • the compensator moves from the adjustment position in the rotational direction after the manufacture, the illuminance in the all black state decreases, the contrast decreases, and the performance decreases. For this reason, it is necessary to hold the compensator so that the rotational position of the compensator does not move from the position where the compensator is adjusted.
  • a method for holding the compensator for example, there is a method of fixing with an adhesive or the like.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose a method for fixing a fixing tool such as a screw.
  • a fixing tool such as a screw.
  • the screw fixing portion may be a shield of the optical path. Taking into account the arrangement of the polarization beam splitter, the screw fixing portion is arranged apart in the front-rear and left-right directions and the thickness direction of the optical module to enable screw tightening work, but miniaturization is difficult.
  • a lever for rotating the compensating plate is provided, stopper portions of the movable region are provided at both ends in the lever rotation direction, and after the rotation is adjusted, the lever and the stopper portion are fixed with an adhesive.
  • an optical path such as a compensator exists near the lever fixed by the adhesive, and the heat source such as the heat of light and the light source is easily approached due to the miniaturization, and the heat is hardly radiated.
  • the vicinity of the lever fixed with the adhesive is a place where the temperature changes strongly during the lighting of the projector, and the expansion and contraction of the adhesive occurs due to the temperature change.
  • the adhesive may remain between the lever and the stopper during rework.
  • the adjustable range of the lever is reduced, and the rotation may not be adjusted.
  • the method of fixing the lever and the stopper portion (the Y-axis direction) with the adhesive is employed, there is a high possibility that the workability is reduced and the adjustment position is likely to move.
  • Patent Document 3 proposes a method of suppressing the influence of expansion and contraction of the adhesive.
  • the shape of the mechanical component for balancing the force generated when the adhesive expands and contracts is required, and the shape is complicated.
  • the shape of the mechanical component disclosed in Patent Document 3 is adopted, two corresponding places for applying the adhesive are required, and the work of applying the adhesive becomes complicated, and the work time increases. Further, if the application position of the adhesive is shifted, there is a concern that the balance of the force is lost and unintended movement is caused.
  • the compensator is fixed in the Z-axis direction, so that the compensator does not move in the rotational direction due to expansion and contraction of the fixing agent.
  • the fixing agent is applied in a fixed shape, so that the fixing operation can be simplified and the operation time can be reduced. Since the fixing member is fixed to the adjustment member in the Z-axis direction as in the present technology, even if the filling amount of the fixing agent in the fixing portion is large, the adjustment direction of the adjustment member is not affected, so that the workability is easy.
  • the adjustment position of the compensator is easily maintained even when the image display device is downsized. Furthermore, by adopting the present technology, it is easy to adjust the compensating plate position, and it is easy to readjust the compensating plate position even after fixing the adjusting position of the compensating plate. Is also very good.
  • FIG. 11 and 12 are schematic diagrams illustrating an example of the configuration of a projection-type image display system according to an embodiment of the present technology.
  • the projection-type image display device and system according to the present technology are not limited thereto. Not something.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of an optical liquid crystal display device used for the optical module of the present technology.
  • FIG. 11 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration of a projection-type image display system and a projection-type image display device according to an embodiment of the present technology.
  • the projection display system 115A is a so-called three-panel type liquid crystal projector device that performs color image display using three liquid crystal light valves for each of red, green, and blue.
  • the projection type image display system 115A includes a liquid crystal display device 101R, 101G, 101B, a light source 102, dichroic mirrors 103, 104, a total reflection mirror 105, and polarization beam splitters 106R, 106G, 106B, a combining prism 108, and a projection lens 109.
  • the above-described optical module according to the present technology and a phase difference compensator including the optical module may be arranged as a liquid crystal display device.
  • the light source 102 emits light source light (white light) L including blue light LB, green light LG, and red light LR required for displaying a color image.
  • white light light source light
  • a halogen lamp a metal hydride lamp, a xenon lamp , LED, and the like.
  • the dichroic mirror 103 has a function of separating the light source light L into blue light LB and other color light LRG.
  • the dichroic mirror 104 has a function of separating the light LRG that has passed through the dichroic mirror 103 into red light LR and green light LG.
  • the total reflection mirror 105 reflects the blue light LB separated by the dichroic mirror 103 toward the polarization beam splitter 106B.
  • the polarization beam splitters 106R, 106G, and 106B are prism-type polarization separation elements provided along the optical paths of the red light LR, the green light LG, and the blue light LB, respectively. These polarization beam splitters 106R, 106G, and 106B have polarization separation surfaces 107R, 107G, and 107B, respectively.
  • the polarization separation surfaces 107R, 107G, and 107B separate incident color lights into two polarization components that intersect each other. It has the function to do.
  • the polarization separation surfaces 107R, 107G, and 107B reflect one polarization component (for example, an S-polarization component) and pass the other polarization component (for example, a P-polarization component).
  • Color light of a predetermined polarization component (for example, S-polarization component) separated by the polarization splitting surfaces 107R, 107G, and 107B of the polarization beam splitters 106R, 106G, and 106B is incident on the liquid crystal display devices 101R, 101G, and 101B.
  • the liquid crystal display devices 101R, 101G, and 101B are driven according to a drive voltage given based on an image signal, modulate incident light, and direct the modulated light to the polarization beam splitters 106R, 106G, and 106B. It has the function of reflecting.
  • Quarter-wave plates 113R, 113G, 113B and a phase difference compensator 110 are arranged between the polarization beam splitters 106R, 106G, 106B and the liquid crystal panels 111 of the liquid crystal display devices 101R, 101G, 101B, respectively. I have.
  • the quarter-wave plates 113R, 113G, 113B have a function of correcting a decrease in contrast caused by the angle dependence of incident light of the polarizing beam splitters 106R, 106G, 106B.
  • the phase difference compensator 110 has a function of compensating for the residual phase difference of the liquid crystal panels constituting the liquid crystal display devices 101R, 101G, 101B.
  • the combining prism 108 has a function of combining color lights of predetermined polarization components (for example, P-polarization components) emitted from the liquid crystal display devices 101R, 101G, and 101B and transmitted through the polarization beam splitters 106R, 106G, and 106B.
  • the projection lens 109 has a function of projecting the combined light emitted from the combining prism 108 toward the screen 150.
  • the operation of the projection image display device 115A configured as described above will be described.
  • the white light L emitted from the light source 102 is separated into blue light LB and other color light (red light and green light) LRG by the function of the dichroic mirror 103.
  • the blue light LB is reflected by the function of the total reflection mirror 105 toward the polarization beam splitter 106B.
  • the other color lights (red light and green light) LRG are further separated into red light LR and green light LG by the function of the dichroic mirror 104.
  • the separated red light LR and green light LG are incident on the polarization beam splitters 106R and 106G, respectively.
  • the polarization beam splitters 106R, 106G, and 106B separate the incident color lights into two polarization components that intersect each other at the polarization separation surfaces 107R, 107G, and 107B.
  • the polarization splitting surfaces 107R, 107G, and 107B reflect one polarized component (for example, an S-polarized component) toward the liquid crystal display devices 101R, 101G, and 101B.
  • the liquid crystal display devices 101R, 101G, and 101B are driven in accordance with a drive voltage given based on an image signal, and modulate incident color light of a predetermined polarization component in pixel units.
  • the liquid crystal display devices 101R, 101G, and 101B reflect the modulated color lights toward the polarization beam splitters 106R, 106G, and 106B.
  • the polarization beam splitters 106R, 106G, and 106B allow only a predetermined polarization component (for example, a P modulation component) of the reflected light (modulated light) from the liquid crystal display devices 101R, 101G, and 101B to pass through to the combining prism 108. Emit.
  • the combining prism 108 combines the color lights of predetermined polarization components that have passed through the polarizing beam splitters 106R, 106G, and 106B, and emits the light toward the projection lens 109.
  • the projection lens 109 projects the combined light emitted from the combining prism 108 toward the screen 150. Thereby, an image corresponding to the light modulated by the liquid crystal display devices 101R, 101G, and 101B is projected on the screen 150, and a desired image is displayed.
  • FIG. 12 is a schematic diagram illustrating another configuration example of the projection type image display device according to an embodiment of the present technology.
  • the projection type image display device 115B is a prism-type polarized light illustrated in FIG.
  • wire grid polarizers 116R, 116R, 116B In place of the beam splitters 106R, 106G, 106B, there are provided wire grid polarizers 116R, 116R, 116B. Parts corresponding to those of the projection type image display device shown in FIG. 11 are denoted by the same reference numerals.
  • the wire grid polarizers 116R, 116G, and 116R have smaller angle dependence of incident light and higher heat resistance than the prism-type polarizing beam splitters 106R, 106G, and 106B, and thus do not require a quarter-wave plate. It can be suitably used as a polarization separation element for the projection type image display device 115B using the light source 102 having a large light amount.
  • the projection type image display device 115B also displays an image on a screen (not shown) by the same operation as the projection type image display system 115A shown in FIG.
  • This projection type image display device 115B further includes a total reflection mirror 117 and relay lenses 118R, 118G, 118B.
  • the total reflection mirror 117 reflects the light LRG separated by the dichroic mirror 103 toward the dichroic mirror 104.
  • the relay lens 118R is provided between the dichroic mirror 104 and the optical path of the wire grid polarizer 116R.
  • the relay lens 118G is provided between the dichroic mirror 104 and the optical path of the wire grid polarizer 116G.
  • the relay lens 118B is provided between the optical path of the total reflection mirror 105 and the wire grid polarizer 116B.
  • FIG. 12 shows a configuration example of the light source 102.
  • the light source 102 includes a lamp unit 125 for generating the light source light L, a pair of microlens arrays 126 and 127 for equalizing the brightness of the light source light L, and a PS for converting the polarization direction of the light source light L into a unidirectional polarized wave.
  • a conversion element 128 and a position adjusting lens 129 for adjusting the irradiation position of the light source light L are provided.
  • the wire grid polarizers 116R, 116G, and 116B are formed by forming a plurality of fine metal wires having a pitch, width, and height smaller than the wavelength of incident light on a transparent substrate such as glass in a lattice shape.
  • the wire grid polarizers 116R, 116G, and 116B having such a configuration function as polarizers when arranged perpendicular to incident light.
  • it when arranged non-perpendicularly to the incident light as shown in FIG. 12, it functions as a polarizing beam splitter.
  • wire grid polarizers 116R, 116G, and 116B are used as polarization beam splitters, it is better to use a polarizing plate for the liquid crystal display device for better image quality. For example, it is preferable to use a ⁇ wavelength plate for the compensator. It is.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of an optical module including the liquid crystal panel 111 and the phase difference compensator 140, but is not limited thereto.
  • the optical modules 101R, 101G, and 101B include a liquid crystal panel 111 as a light valve and a phase difference compensator 140 provided on the surface of the liquid crystal panel 111.
  • the optical module according to an embodiment of the present technology includes a fixing unit that fixes the adjustment position of the phase difference compensator in the Z-axis direction.
  • the phase difference compensator 140 includes a compensator, a rotating body, a holder, and the like.
  • the phase difference compensator 110 is provided on the surface of the liquid crystal panel 111 which is disposed corresponding to the polarization beam splitters 106R, 106G, 106B or the wire grid polarizers 116R, 116G, 116B.
  • the liquid crystal panel 111 is, for example, a reflective vertical compound liquid crystal display element in which liquid crystal molecules are vertically aligned in a state where no voltage is applied.
  • the liquid crystal panel 111 includes a counter substrate 120 and a pixel electrode substrate 130 which are arranged to face each other. And a liquid crystal layer 112 in which liquid crystal is sealed between the pixel electrode substrates 130.
  • a liquid crystal having a negative dielectric anisotropy for example, a nematic liquid crystal having a negative dielectric anisotropy can be used.
  • the opposing substrate 120 is configured by sequentially laminating a transparent electrode 122 and an alignment film 123 on a transparent base material 121.
  • a transparent substrate 121 for example, a glass substrate made of soda glass, non-alkali glass, quartz glass, or the like can be used.
  • the transparent electrode 122 is made of, for example, a transparent conductive oxide material such as ITO (Indium Tin Oside), which is an intrinsic substance of tin oxide (SnO 2 ) and indium oxide (In 2 O 3 ).
  • ITO Indium Tin Oside
  • the transparent electrode 122 has a common potential (for example, a ground potential) in all pixel regions.
  • the alignment film 123 is made of, for example, a polyimide-based organic compound. A rubbing treatment is applied to the surface of the alignment film 123 on the liquid crystal layer 112 side in order to align the liquid crystal molecules constituting the liquid crystal layer 112 in a predetermined direction.
  • the pixel electrode substrate 130 is configured by sequentially laminating a reflective electrode layer 133 and an alignment film 134 on a support substrate 131.
  • the support substrate 131 is, for example, a silicon substrate.
  • a switching element 132 of a C-MOS (Complementary Metal Oside Semiconductor) type is provided on the support substrate 131.
  • the reflective electrode layer 133 includes a plurality of reflective pixel electrodes. A drive electrode is applied to this pixel electrode by the switching element 132 described above.
  • the alignment film 134 is made of, for example, a polyimide-based organic compound, and liquid crystal molecules constituting the liquid crystal layer 112 are provided on a surface of the alignment film 134 on the liquid crystal layer 112 side in a predetermined manner. A rubbing treatment is performed to be oriented in the direction.
  • the phase difference compensator 140 is provided between the polarization beam splitters 106R, 106G, 106B or the wire grid polarizers 116R, 116G, 116B and the front surface of the liquid crystal panel 111, respectively.
  • the contrast is adjusted by rotating the phase difference compensator 140 about an axis perpendicular to the liquid crystal panel 111 as a rotation axis and appropriately setting the rotation angle of the slow axis of each phase difference compensator 140 with respect to the slow axis of the liquid crystal panel 111. It is possible to do.
  • As the phase difference compensator 110 a compensation plate or the like is used.
  • the projection type image display devices 115A and 115B include the optical module 1 and the phase difference compensator of the present technology.
  • the compensator and the like for example, those disclosed in Patent Documents 1 and 2 and the like may be used.
  • a phase difference compensator 140 having both functions of phase compensation and anti-reflection on the surface of the liquid crystal panel 111. Therefore, even when the image display device is downsized, the compensator adjustment position can be easily maintained, further excellent contrast can be realized, and the utilization efficiency of the light source light L emitted from the light source can be increased.
  • the present technology may have the following configurations.
  • An optical module having a fixing portion for fixing an adjustment position of a phase difference compensator in a Z-axis direction perpendicular to a main surface of a liquid crystal panel.
  • the fixing section has a fixing agent application region.
  • the fixing agent is an adhesive.
  • [6] It has an angle adjusting member for rotating and adjusting the phase difference compensating plate, The optical module according to any one of the above [1] to [5], wherein the angle adjusting member is fixed to the fixing portion in the Z-axis direction. [7] The optical module according to any one of [1] to [6], wherein the angle adjusting member is fixed with a fixing agent applied to a fixing portion. [8] The optical module according to any one of [1] to [7], further including a support plate on a side facing the fixing portion. [9] The optical module according to any one of the above [1] to [8], wherein the holder section holds a rotating body for rotating the phase difference compensating plate.
  • a rotating body for rotating the phase difference compensating plate is accommodated between a holder portion provided with the fixing portion and a supporting plate provided on a side facing the fixing portion, wherein the rotating body for rotating the phase difference compensating plate is accommodated.
  • the optical module according to any one of [9].
  • [12] Light source, A rotator that rotates and adjusts the liquid crystal panel and a phase difference compensator disposed between the polarization beam splitters of the liquid crystal panel with an angle adjusting member; A holder for fixing the angle adjusting member of the rotating body to the fixing unit in the Z-axis direction perpendicular to the main surface of the liquid crystal panel; A projection type image display device comprising: [13] A projection type image display device, comprising: a light source; and the optical module according to any one of [1] to [11]. [14] A method for manufacturing an optical module, wherein an adjustment position of a phase difference compensator is fixed in a Z-axis direction perpendicular to a main surface of a liquid crystal panel. [15] The method for manufacturing an optical module according to any one of the above [1] to [11].

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Abstract

画像表示装置を小型化した場合でも、補償板調整位置が持続しやすい光学モジュール及び画像表示装置、当該画像表示装置の製造方法を提供すること。　位相差補償板の調整位置を液晶パネルの主面に対して垂直なＺ軸方向で固定する固定部を有する光学モジュール；　光源と、液晶パネル及び当該液晶パネルの偏光ビームスプリッタの間に配置される位相差補償板を角度調整部材にて回転調整する回転体と、　当該回転体の角度調整部材をＺ軸方向で固定部に固定するホルダー部と、を備える、投射型画像表示装置；　位相差補償板の調整位置を液晶パネルの主面に対して垂直なＺ軸方向で固定する、光学モジュールの製造方法。

Description

光学モジュール、投射型画像表示装置、光学モジュールの製造方法
　本技術は、光学モジュール、投射型画像表示装置、及び光学モジュールの製造方法に関する。
　従来より、スクリーンや壁等に画像を投影するプロジェクタ装置が、投射型画像表示装置として知られている。光源からの出力光を液晶表示装置で光変調してスクリーンに投影する、いわゆる液晶（ＬＣＤ）プロジェクタ装置が普及している。
　プロジェクタの方式として、レーザ、ランプ又はＬＥＤ等光源を用いる、液晶パネル又はデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）で表示した画像を投射するタイプ等が知られている。
　液晶プロジェクタ装置の液晶表示装置部分は、液晶パネルに用いられる液晶分子の種類に対応した表示モードで画像を表示している。液晶プロジェクタ装置として、単板式又は３板式の液晶プロジェクタ装置等の投射型画像表示装置が知られている。投射型画像表示装置においては、一般的に、プリズムタイプの偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ:Polaroized Beam Splitter）が偏光分離に使用されている。
　近年、手軽に持ち歩き可能で、画像で表示できる小型プロジェクタ装置の開発が進められている。ノートＰＣ等に接続できる小型プロジェクタ、記録画像を投射できる光学モジュールを内蔵したビデオカメラ等が提案されており、携帯電話やスマートフォンに内蔵可能な光学モジュール等の開発が進められている。
　液晶プロジェクタ装置において、光源と液晶パネルの間に位相差補償板を配置し、位相差補償板を回転させ偏光方向を揃えることで、全黒時の照度を低下させている。
　特許文献１及び特許文献２には、コンストラストの調整を容易に行うことができる位相差補償板が提案されている。例えば、複屈曲性を有し、液晶パネルの残留位相差を補償するための位相差補償板であって、特殊な性質を有する位相差補償板が提案されている（特許文献１及び特許文献２参照）。
　また、特許文献３には、スクリーン等の表示領域上でのスポット相対位置ずれを小さくできる、走査型画像表示装置用の小型光モジュールが提案されている。当該光モジュールの光学部品ホルダーに、光軸を含む第一の面に対称に第一の斜面と第二の斜面が設けられ、ケースに光学部品ホルダーの第一の斜面と第二の斜面に対となるケースの第一の斜面と第二の斜面が第一の面に対称に設けられている。
特開２００７－１１２８０号公報 特開２００８－７０６６６号公報 特開２０１４－２６１２８号公報
　特許文献１及び２では優れた補償板が提要されているが、画像表示装置を小型化した場合でも補償板の調整位置を容易に維持させるような構成をさらに検討することが必要になっている。
　特許文献３ではメカ部品の形状が特殊化し複雑になっているため、画像表示装置を小型化した場合でも補償板の調整位置を容易に維持させるような構成をさらに検討することが必要になっている。
　そこで、本技術では、画像表示装置を小型化した場合でも、補償板調整位置が持続しやすい光学モジュール及び画像表示装置、当該光学モジュールの製造方法を提供することを主目的とする。
　本技術では、位相差補償板の調整位置を液晶パネルの主面に対して垂直なＺ軸方向で固定する固定部を有する光学モジュールを提供することができる。
　本技術では、光源と、液晶パネル及び当該液晶パネルの偏光ビームスプリッタの間に配置される位相差補償板を角度調整部材にて回転調整する回転体と、当該回転体の角度調整部材を液晶パネルの主面に対して垂直なＺ軸方向で固定部に固定するホルダー部と、を備える、投射型画像表示装置を提供することができる。
　本技術では、位相差補償板の調整位置をＺ軸方向で固定する、光学モジュールの製造方法を提供することができる。
　前記固定部が、ホルダー部に設けられていてもよい。
　前記固定部が、固定剤塗布領域を有していてもよい。
　前記固定剤塗布領域が、凹部空間であってもよい。
　前記位相差補償板を回転調整する角度調整部材を有し、当該角度調整部材をＺ軸方向で固定部に固定してもよい。
　前記角度調整部材が、固定部に塗布された固定剤で固定されていてもよい。
　前記固定剤が接着剤であってもよい。
　前記固定部と対向する側に支持板をさらに備えてもよい。
　前記ホルダー部が、前記位相差補償板を回転させるための回転体を保持してもよい。
　前記固定部が設けられているホルダー部と、前記固定部と対向する側に備える支持板との間に、前記位相差補償板を回転させるための回転体を収納してもよい。
　液晶パネル及び当該液晶パネルの偏光ビームスプリッタの間に位相差補償板を配置してもよい。
　本技術によれば、画像表示装置を小型化した場合でも、補償板調整位置が持続しやすい光学モジュール及び画像表示装置、当該光学モジュールの製造方法を提供することができる。なお、ここに記載された効果は、必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
本技術の一実施形態に係る投射型画像表示システムの戦略的な構成を示す図である。 本技術の一実施形態に係る投射型画像表示システムの戦略的な構成を示す図である。 本技術の一実施形態に係る投射型画像表示システムの戦略的な構成を示す図である。 本実施形態における投射型画像表示装置の一例の模式概念図である。 本実施形態に係る光学モジュールの構成の一例を示す平面図である。 本実施形態に係る光学モジュールのＡ－Ａ線における断面図である。 本実施形態に係る補償板を取り外したときの光学モジュールの構成の一例を示す平面図である。 本実施形態に係る光学モジュールの動作の一例を示す平面図である。 本実施形態に係る光学モジュールの固定部周辺のＢ－Ｂ線における断面図である。 本実施形態における回転体の角度調節部材とホルダー部の固定部とを固定剤にて固定する一例の模式図である。 本技術の一実施形態に係る投射型画像表示システムの構成の一例を示す概略図である。 本技術の一実施形態に係る投射型画像表示システムの構成の一例を示す概略図である。 液晶表示装置の構成の一例を示す断面図である。
　以下、本技術を実施するための好適な形態について図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施形態は、本技術の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本技術の範囲が狭く解釈されることはない。なお、説明は以下の順序で行う。図面については、同一又は同等の要素又は部材には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
１．投射型画像表示装置１０００
２．光学モジュール１
　２－１．回転体
　２－２．固定部
　２－３．固定剤
　２－４．ホルダー部
　２－５．支持板
３．本技術の光学モジュール及び画像表示装置の製造方法
４．本技術の画像表示システム又は画像表示装置
１．投射型画像表示装置１０００
　本技術に従う投射型表示装置の使用方法を図１～３を参照して以下で説明する。図１及び図２は、本技術に従う投射型表示装置の使用状態の一例を示す図である。図３は、本技術に従う投射型表示装置のうち、映像表示光の投射口が配置されている面を示す図である。
　本技術に係る投射型画像表示装置１０００には、本実施形態に係る光学モジュールが備えられている。光学モジュールに備えられている位相差補償板は、液晶パネルの位相差を補償するために用いられる。
　本技術に係る投射型画像表示装置１０００は、光源と、液晶パネル及び当該液晶パネルの偏光ビームスプリッタの間に配置される位相差補償板を角度調整部材にて回転調整する回転体と、当該回転体の角度調整部材を液晶パネルの主面に対して垂直なＺ軸方向で固定部に固定するホルダー部と、を備える装置である。例えば、本技術の投射型画像表示装置として、ポータブル型プロジェクタ、小型プロジェクタ、モバイル型プロジェクタ、ビデオプロジェクタ、プロジェクタ付きビデオカメラ、スマートフォン等が挙げられる。
　図１及び図２に示されるとおり、本技術に従う投射型表示装置１０００はブーム１２００に接続されており、ブーム１２００はテーブル１１００に固定されている。投射型表示装置１０００から投射される映像表示光は、図３に示されるとおり、投射口１００１から天板面１１０１に向かって投射される。投射型表示装置１０００は、例えばテーブル１１００の天板面１１０１に向けて映像表示光を投射するように配置される。当該映像表示光の投射により、天板面１１０１に映像１３００が投射される。このように映像１３００が天板面１１０１に投射されることで、テーブル１１００を囲む複数のヒトが映像を見ることができる。
　図４は、本技術の投影型画像表示装置１０００の概念構成システムの一例として、照明光学系２００及び投影光学系３００を有する単板式の液晶プロジェクタ装置を以下に説明するが、本技術はこれに限定されない。照明光学系及び投影光学系はそれぞれ照明光学装置及び投影光学装置であってもよい。投射型画像表示装置１０００は、本技術の光学モジュール、光源、ダイクロミックミラー、全反射ミラー、偏光ビームスプリッタ、合成プリズム、及び投射レンズ等を備えてもよい。
＜照明光学系２００＞
　照明光学系２００は、内部に、１つ以上の赤色レーザと、１つ以上の緑色レーザと、１つ以上の青色レーザとを有する。これらをまとめてレーザ光源ともいう場合がある。さらに、照明光学系２００は、ダイクロイックミラーを備えていてもよく、例えばダイクロイックミラー２３２，２３１を備えていてもよい。
　図４中に示した一点鎖線は各色の光線経路の一例を示している。これらのレーザ光源２１１Ｒ，２１１Ｇ，２１１Ｂ、ダイクロイックミラー２３１，２３２、インテグレーターレンズ２１５、コンデンサレンズ２１６を総称して光学素子群ともいう。
　レーザ光源（２１１Ｒ，２１１Ｇ，２１１Ｂ）は、それぞれ、赤色レーザ、緑色レーザ及び青色レーザを発する。照明光学系２００は、赤色レーザ光、緑色レーザ光及び青色レーザ光を発する３種類のレーザ光源を備えてもよい。なお、本技術は、レーザ光源に限定されず、例えば、フォトダイオード（ＬＥＤ）、ハロゲンランプ、メタルハイドランプ、キセノンランプ等でもよい。
　ダイクロイックミラー２３１は、青色レーザ光を選択的に透過させる一方で、緑色レーザ光を反射させるミラーである。また、ダイクロイックミラー２３２は、ダイクロイックミラー２３１から出射した青色レーザ光及び緑色レーザ光を選択的に透過させる一方、赤色レーザ光を選択的に反射させるミラーである。これにより、照明光学系２００では、赤色レーザ光、緑色レーザ光及び青色レーザ光に対する色合成（光路合成）がなされる。
　インテグレータレンズ２１５により出射光の均一化（面内の光量分布の均一化）が図られるように構成されている。次いでコンデンサレンズ２１６により、インテグレーターレンズ２１５からの出射光を集光し、照明光して外部へ出射させるように構成されている。
＜投影光学系３００＞
　投影光学系３００は、例えば１以上のレンズ（例えば、レンズ３１１～３１５）を含むレンズ群３２１と絞り３２３とがレンズ鏡筒３２２に収容されたものと、偏光ビームスプリッタ６と本技術の光学モジュール１とが設けられたものである。
　光学モジュール１は、詳細については後述するが、例えば、ライトバルブ１１及び位相差補償板の調整位置をライトバルブ１１の主面に対して垂直な方向で固定する固定部を有するもの等が挙げられる。ライトバルブ１１は、例えばＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Sillicon）等の反射型の液晶素子である。当該ライトバルブ１１は、照明光学系２００からの照明光（例えばＳ偏光成分）を画像信号に基づいて変調するように構成されている。
　偏光ビームスプリッタ６は、互いに異なる偏光成分（例えばＰ偏光成分及びＳ変更成分）をそれぞれ互いに異なる方向に出射する偏光分離素子である。
　偏光ビームスプリッタ６と液晶パネル１１との間には、位相差補償板が配置されていてもよく、当該位相差補償板は位相差補償器に収納されていてもよい。当該位相差補償板は、偏光ビームスプリッタの位相差を補償する機能を有していてもよいし、液晶パネルの位相差を補償する機能を有していてもよい。また、当該位相差補償板に１／４波長板を使用してもよく、これにより画質向上させることが可能である。偏光ビームスプリッタとして、ワイヤーグリッド偏光素子を配置してもよい。当該ワイヤーグリッド偏光素子の場合も、位相差補償板に１／４波長板を使用してもよく、これにより画質向上させることが可能である。
　レンズ群３２１は、本技術の光学モジュール１により変調された照明光（映像光）をスクリーン１５０に対して投影（拡大投影）するように構成されている。なお、本技術のレンズ群３２１を構成するレンズの枚数は特に限定されない。
　本技術の照明光学系２００及び投影光学系３００を有する単板式の液晶プロジェクタ装置１００により、スクリーン１５０に、光学モジュールによって変調された光に応じた映像が投影され、所望の映像表示がなされる。なお、スクリーンとは、プロジェクタ等から投射される映像を映し出すための面のことであり、卓上、壁、幕等が挙げられるが特に限定されない。
２．光学モジュール１
　図５～図１０を参照しながら、本技術に係る光学モジュール１について説明する。図５は、本技術の一実施形態による光学モジュール１の一構成例を示す、位相差補償板を設置する方向から見た平面図である。図６は、本技術の一実施形態による光学モジュール１の一構成例を示す断面図（Ａ－Ａ線）である。
　なお、液晶パネルの主面に対して垂直な方向をＺ軸方向ともいい、光学モジュールの長手方向をＸ軸方向、短手方向をＹ軸方向ともいう。
　図５及び図６に示すように、本技術に係る光学モジュール１は、位相差補償板５０の調整位置を、液晶パネル１１の主面に対して垂直なＺ軸方向で固定する固定部５２を有する。当該固定部で固定する技術を採用することにより、光学モジュールを小型化した場合でも、液晶パネルごとに調整必要な補償板の位置決めの作業性及び固定作業の作業性（例えば、作業手順の容易、作業時短等）の向上が可能となる。また、固定剤除去や補償板位置の再調整等のリワーク性も容易に行うことができる。さらに、当該固定部で固定することにより、位置決め後の状態を持続しやすく、光学モジュールの品質を維持しやすい。
　図５及び図６に示すように、本技術の光学モジュール１は、位相差補償板５０、回転体４１、ホルダー部４２及び液晶パネル１１が備えられている。ホルダー部４２に固定部５２を設けることが小型化等の観点から好適である。また、光学モジュール１は、位相差補償板の配置方向で、固定部５２に対向する側に、支持板５１をさらに備えることが好適である。光学モジュール１は支持板５１、位相差補償板５０、回転体４１、ホルダー部４２及び液晶パネル１１の順で配置されることがより好適である。
　図６及び図７に示すように、光学モジュール１の中央部分のＺ軸方向では、任意の光が通過可能なように、液晶パネル１１、開口部６０及び位相差補償板５０が配置される。開口部６０は空隙であってもよいし、液晶パネルからの光が透過する部材であってもよく、特に限定されない。また、光学モジュール１の光路上に、光路系部材（例えば、ダイクロミックミラー、全反射ミラー、偏光ビームスプリッタ、合成リズム、及び投射レンズ等）を適宜配置してもよい。
　図６に示すように、位相差補償板５０は、液晶パネル１１及び液晶パネルの偏光ビームスプリッタ（図示略）との間に配置され、偏光ビームスプリッタに対向するように配置されることが好適である。また、本技術に係る光学モジュール１は、偏光ビームスプリッタ（図示略）との間に、位相差補償板５０を有する位相差補償器を備えてもよい。
　なお、位相差補償板（以下、「補償板」ともいう）は、液晶パネルや光学部材（例えば、偏光ビームスプリッタ等）の有する残留位相差を補償するために用いられる部材である。当該補償板として、フィルムタイプ、結晶タイプ、液晶タイプ等が挙げられ、これらに特に限定されない。
　さらに図６～図８に示すように、光学モジュール１は、補償板５０と、この補償板５０を回転させるための回転体４１とを有する。回転体４１は、液晶パネルの主面に対して垂直な軸方向を回転軸として回転自在な機能、構造又は形状を有する。そして、光学モジュール１は、液晶パネル１１の主面に対して垂直な軸方向を回転軸として、この回転体４１を回転自在に保持できるホルダー部４２を有することが好適である。回転体４１及びホルダー部４２が、本技術における回転手段の一例であるが、この形状及び配置に限定されるものでない。
　さらに、光学モジュール１は、固定部５２が設けられているホルダー部４２と、固定部５２と対向する側に備える支持板５１との間に、補償板５０を回転させるための回転体４１を収納するような機能、構造又は形状を有することが好適である。
＜２－１．回転体＞
　本技術において、回転体４１は、補償板５０をＺ軸方向に配置する開口部６０と、補償板５０を回転調整する角度調整部材４４（以下、「調整部材」ともいう）とを有することが好適である。
　開口部６０は、回転体の中央付近に設けることが好適であり、これにより補償板５０が露出するように配置することができる。開口部６０の形状は例えば、円形状、多角形状（例えば四角形状）等が挙げられるが、これらに特に限定されない。
　調整部材４４は、回転体４１から外側方向に突出して形成されることが好適である。また、調整部材４４は、回転体４１の端面に接続されるように形成されたものでもよい。図７及び図８に示すように、Ｘ軸方向の外側に突出して形成された調整部材４４をＹ軸方向（矢印）に移動させることで、これに連動して回転体４１が矢印方向に回転されるようになっている。
　調整部材４４は、回転体４１に単数又は複数設けることが好適である。調整部材４４の形状として、例えば、円柱状、楕円柱状、棒形状、四角柱状、六角柱状、又は平板状等が挙げられるが、これらに特に限定されない。調整部材４４の形状は、レバー操作可能な形状のものが回転調整の操作性の観点からより好ましい。また、調整部材４４の形状は、固定剤で固定しやすい面（たとえば、平面等）を有する形状が固定維持や固定容易の観点から好ましい。調整部材４４の形状は、レバー形状及び固定剤の固定面を有するものがより好適である。調整部材４４は、Ｚ軸方向で固定部に固定されることが好適であり、固定部５２に塗布された固定剤５４で固定されることがより好適である。
　回転体４１の形状は、補償板を設置後に回転調整可能な形状であれば特に限定されないが、ホルダー部のくぼみ４３の形状に対応し、かつ回転自在である形状が好ましい。回転体の形状は、例えば、丸形状、楕円形状、三角形状、四角形状、五角形状、又は六角形状等を挙げることができるが、これに限定されるものではない。さらに、回転体が多角形状の場合には、長手方向の外側方向に向かって凸状になる弧状部分を有してもよいし、長手方向の両端部が丸みを帯びていてもよい。さらに、回転体は、少なくとも一方の弧状部分又は丸み部分からさらに突出したレバー形状の回転調整部材を有する形状が好ましい。そして、回転体の形状を、弧状部分又は丸み部分を長手方向に有する長方形状にすることで、補償板の大きさを維持しつつ光学モジュールをさらに小型化することができる。
　回転体４１は、補償板５０を固定可能な機構を有しているが、補償板の固定位置及び固定方法は特に限定されない。回転体４１は補償板５０を挟み込んで固定できるような形状であってもよい。また、図７に示すように、回転体４１は開口部６０の外周にくぼみ６１を設け、そのくぼみ６１に補償板５０を設置し、固定剤等にて固定できるような形状であってもよい。
＜２－２．固定部＞
　本技術において、回転体の角度調整部材４４を、回転調整後に、液晶パネル１１の主面に対して垂直な方向（Ｚ軸方向）で固定することが好適である。この固定は、光学モジュール１（より具体的にはホルダー部４２）に設けた固定部５２で行うことが好適である。これにより、画像表示装置を小型化した場合でも、固定する際に補償板の調整位置が調整しやすい。また固定化した後、補償板の調整位置が持続されやすい。
　固定部５２は、ホルダー部４２内に単数又は複数設けることが好適であり、回転体４１を固定できる位置に設けることが可能である。図６及び図９～図１０に示すように、固定部５２の設置位置として、例えば、回転体の調整部材４４をＺ軸方向で固定可能な位置等が挙げられる。固定部５２の設置位置は、偏光ビームスプリッタ６（図示略）方向であっても、液晶パネル１１方向であってもよい。固定部５２の設置位置は、補償板を回転調整する作業時に補償板の下方向になるように設置することが、固定剤等の作業性の観点から好適である。
　固定部５２の数は特に限定されないが、調整部材の数に対応する数が好ましく、調整部材が単数の場合には単数がより好ましい。
　回転体４１を固定部５２で固定する手段は特に限定されないが、固定剤を用いることがより好適である。図９に示すように、作業性及び固定の強さ維持の観点から、固定部に凹部空間（間隙）を設け、固定剤塗布領域５３として用いることがより好適である。さらに、固定部５２は、固定剤塗布領域５３を有することがより好適である。さらに固定部５２は、固定剤が充填可能な固定剤塗布領域用の凹部空間（間隙）５３を有することがより好適である。固定剤の塗布形状を一定にできるため、固定作業の簡素化と作業時間の短縮ができる。
　補償板の回転調整を調整部材４４で調整した後に、図１０に示すように、間隙５３に固定剤５４を充填し、固定剤５４を介して調整部材４４と固定部５２とを固定することが好適である。これにより、補償板が調整された状態で補償板の位置が固定され維持される。
＜２－３．固定剤＞
　固定剤５４としては、例えば接着剤等が挙げられる。接着剤の種類として特に限定されないが、作業性及び接着の強さの観点から、硬化型接着剤が好ましく、より好適には光硬化型樹脂接着剤である。よりさらに好適には、可視光及び／又は紫外線硬化型樹脂接着剤である。これにより、補償板を回転調整した位置を維持した状態で、調整部材４４を固定しやすく、さらに回転調整し固定後の品質も持続しやすい。また、本技術であれば、固定剤を用いることによるリワーク性の問題点や固定剤特有の熱膨張収縮も考慮しなくともよくなり、固定剤の利点を活用することができる。
＜２－４．ホルダー部＞
　また、ホルダー部４２は、本技術において機構、構造又は形状は特に限定されない。ホルダー部４２は、その内部に回転体４１を回転自在に保持可能な機構、構造又は形状を有することが好適である。また、ホルダー部４２は、その内部に液晶パネル１１を保持可能に構成されることが好適である（図６参照）。また、ホルダー部４２は、補償板の調整位置をＺ軸方向で固定するための固定部５２を設けることが好適である。
　ホルダー部４２の形状は特に限定されない。ホルダー部４２の、Ｚ軸方向からみた（Ｘ軸方向及びＹ軸方向における）形状は、例えば円形状、四角形状、多角形状等を挙げることができる。このうち、四角形状（より好適には長方形状）であることが好適である（図７参照）。さらに、ホルダー部４２は、他の光学モジュールの部材と固定可能な機構を有していてもよく、ホルダー部の形状にさらに凹部や凸部等の構造又は形状を有していてもよい。
　図７に示すように、ホルダー部４２の平面上（Ｘ及びＹ軸方向）には、回転体４１が配置可能なくぼみ４３を設けることが好適である。くぼみ４３は、回転体４１を収納可能なように形成されることが好適であり、これにより光学モジュールを小型化し易い。このくぼみ４３に回転体４１を設置することで、回転体４１を回転自在にし保持できる。回転体４１が回転自在できることにより、回転体４１に固定されている補償板５０の回転調整を容易に行うことができる。
　さらにホルダー部４２及び支持板５１が、くぼみ４３と支持板５１とで回転体４１を挟み込むための空間を設けるように構成されることが好適である。このような構成により設けられた空間に回転体４１が収納でき、収納された回転体４１は回転自在であるので好適である。これにより、光学モジュールをより小型化できると共に、光学モジュールを縦横等のいずれに配置しても液晶パネルの補償調整を容易に精度良く行うことができる。
　図７に示すように、くぼみ４３の外縁には、開口領域４５及び／又は突出部４６を単数又は複数設けることが好適である。開口領域４５及び／又は突出部４６を形成することで、より容易に回転体４１が回転自在にできかつ保持できる。
　開口領域４５は、ホルダー部４２の短手方向（Ｙ軸方向）に沿った外縁に単数又は複数設けることが好適である。開口領域４５には、回転体の調整部材４４が可動できるような空間が形成されていることが好適である。開口領域４５は、短手方向の中央部分及び／又は長手方向の中央部分に設けることが好適である。開口領域４５は、回転体４１の調整部材４４が可動できるように、くぼみ４３の長手方向に単数又は複数形成されることがより好適であり、長手方向の端部で中央付近に形成されることがより好適である。
　さらに、開口領域４５の短手方向（Ｙ軸方向）には、回転体の調整部材４４の可動を制限するための突起部４７を設けてもよい。突起部４７はＺ軸方向に突起しており、この突起を設けることで、回転体４１の回転可動の範囲が決まり、回転調整が行い易い。
　突出部４６は、ホルダー部４２の長手方向（Ｘ軸方向）に沿った外縁に単数又は複数設けることが好適である。突出部４６は、長手方向（Ｘ軸方向）に沿った外縁の中央部分に形成されることが好適である。突出部４６は、外縁上に、短手方向（Ｙ軸方向）の内側に向かって形成されることが好適である。さらに、突出部４６は、長手方向に沿った外縁の両方にそれぞれ１つ形成することが好適であり、長手方向の中央部分に形成されることが好適である。
　突出部４６の形状は、例えば、楕円形状、円形状、半円形状、三角形状、六角形状等が挙げられ、半円形状が回転容易の観点から好ましいが、これに限定されるものではない。短手方向の内側に突出した突出部４６，４６が、回転体４１の長手方向に沿った辺と接することで回転体４１の回転を調整できる。
　また、図７に示すように、ホルダー部４２のくぼみ４３の短手方向（Ｙ軸方向）に沿った外縁の形状は、特に限定されないが、外側に向かって凸状になる弧状であることが好適である。この外縁の弧状が、回転体４１の長手方向の端部の丸みと接することで回転体４１の回転を容易に調整できる。さらに、外縁の弧状の中央部分が外側に向かって開口することで開口領域４５を形成することが好適である。
＜２－５．支持板＞
　本技術において、光学モジュール１は、調整部材４４のＺ軸方向の膨張を抑えるための支持板５１をさらに備えることが好適である。光学モジュール１は、固定部５２と対向する側に支持板５１をさらに備えることが好適である。固定部５２に固定剤を充填したときに充填量によってはＺ軸方向に膨張が生じ、特に回転体の調整部材４４方向に膨張が生じることがある。支持板５１を固定部５２のＺ軸方向（好適には補償板設置方向）に配置することで膨張を抑えることが容易となる。
　また、支持板５１は、回転体４１を収納するくぼみ４３面に対向するように配置されることが好適である。支持板５１は、ホルダー部４２のくぼみとの間に回転体４１を収納できるように、配置されていることがより好適である。これにより、支持板５１は、ホルダー部４２と一緒に回転体４１を保持することも可能である。
３．本技術の光学モジュール及び画像表示装置の製造方法
　以下に、本技術の光学モジュール１又は画像表示装置の製造方法の一例を、上述した本技術の光学モジュールの構成部材を用いる補償板調整位置の固定方法と共に説明する（例えば図８～図１０参照）。
　回転体４１の調整部材４４をＹ軸方向に調整して補償板５０の好ましい位置を決定し、そののちに、調整部材４４のＺ軸方向で固定を行う。これにより、補償板が回転調整された光学モジュール１を製造することができる。
　調整部材４４のＺ軸方向を固定剤５４（より好適には接着剤）で固定部５２と固定することがより好適である。さらに、固定部５２に固定剤５４を充填するための間隙５３を設けることがより好適である。
　さらに、固定剤５４が光硬化樹脂の接着剤の場合には、調整部材４４を調整した後に、任意の方向から固定部５２に接着剤５４を充填し所定の光照射して調整部材４４と固定部５２とを固定することが好適である。また、任意の方向から固定部５２に接着剤を充填した後に、調整部材４４を調整し固定部５２に所定の光照射して調整部材４４と固定部５２とを固定することも可能である。
　ところで、液晶パネルを用いたプロジェクタ等の投射型画像表示装置では、光源と液晶パネルとの間に補償板を配置し、補償板を回転させ偏光方向を揃えることで全黒時の照度を低下させる光学モジュールを備えている。投射型画像表示装置の製造時に、このような補償板の調整を行い固定している。しかし、製造後に調整位置から補償板が回転方向に動くと全黒時の照度が低下し、コンストラストが低下し性能が低下することになる。このため、補償板を調整した位置から、当該補償板の回転位置が動かないように保持する必要があり、この保持方法として、例えば、接着剤等で固定する方法がある。
　また、画像表示装置の小型化傾向が進められており、この際、小型化のために偏光ビームスプリッタと液晶パネルの間隔を近づける光学設計とすると有利である。小型化のために、補償板は偏光ビームスプリッタと液晶パネルとの間に入れる必要があるため、偏光ビームスプリッタと補償板の間隔は狭くなる。画像表示装置の製造において、液晶パネルと偏光ビームスプリッタに対応して、補償板を適宜回転調整した後に固定する必要があり、補償板を事前に固定することはできない。
　保持方法として、特許文献１及び２ではネジ等の固定具固定方法が開示されている。偏光ビームスプリッタ、補償板及び液晶パネルの順に配置し、小型化した場合、これらの間隔は狭いために、偏光ビームスプリッタや液晶パネルが遮蔽物となるためネジ締め作業が困難になる。また、場合によってはネジ固定部分が光路の遮蔽物となる場合もある。偏光ビームスプリッタ配置を考慮して、ネジ固定部を光学モジュールの前後左右方向や厚み方向に離して配置しネジ締め作業が可能になるが小型化が困難である。また、ネジ固定の場合、数箇所を固定したり、各ネジの締めバランスを調整したりする必要があるので、作業性がよくない。また、振動等によるネジ緩みもあるので補償板の調整位置が持続できない場合もある。
　また、別の保持方法として、補償板を回転させるレバーを配置し、そのレバー回転方向の両端に可動領域のストッパー部分を設け、回転調整した後にレバーとストッパー部分とを接着剤で固定する方法が考えられる。しかし、この場合、この接着剤で固定されたレバー付近は、補償板等の光路が存在し、光の熱や光源等の熱源が小型化によって近接しやすく、また放熱しにくい。このようにこの接着剤で固定されたレバー付近は、プロジェクタ点灯中に強く温度変化する箇所であり、温度変化による接着剤の膨張収縮が生じる。このため、レバーの回転方向を接着剤で固定した場合には、この回転方向と接着剤の膨張収縮方向が同じため、接着剤の膨張収縮によって補償板を回転させる方向に力を働かせることになる。また、接着剤の塗布幅（レバーとストッパーの幅）が広いと、変動量も大きくなり調整維持が難しくなりやすい。また、接着剤をレバーの左側によりストッパー部分と固定する場合、塗り拡げが必要になり作業難易度が上がる。
　また、レバー回転方向（Ｙ軸方向）で接着剤固定するとリワーク時に接着剤がレバーとストッパーとの間に残存することがある。接着剤が残存するとレバーの調整可能範囲が減ってしまい、回転調整ができない場合がある。これを解消するために、接着剤の残存除去に時間を要するようになる。
　このように、レバー及びストッパー部分（Ｙ軸方向）を接着剤固定する方法を採用した場合、作業性が低下するおそれが高く、調整位置が動いてしまうおそれが高い。
　また、別の保持方法として、特許文献３では接着剤の膨張収縮の影響を抑制する方法が提案されている。しかし、特許文献３では、接着剤の膨張収縮時に発生する力を釣り合わせるためのメカ部品の形状を必要としており、形状が複雑になっている。また、特許文献３のメカ部品の形状を採用すると、接着剤の塗布箇所は対応する２箇所が必要で、接着剤の塗布作業が煩雑化し作業時間も増加する。また、接着剤の塗布位置がずれると力の釣り合いが崩れ意図しない動きとなる懸念もある。
　これに対し、本技術の光学モジュールを採用した場合、補償板はＺ軸方向で固定されているため固定剤の膨張収縮により補償板が回転方向に動くことがないため、補償板調整位置の維持に有利である。また、本技術において固定のときに固定剤を用いた場合、固定剤の塗布形状が一定のため、固定作業の簡素化と作業時間の時短が可能となる。本技術のようにＺ軸方向で調整部材と固定するため、固定部中の固定剤の充填量が多くなっても調整部材の調整方向に影響を与えないので、作業性も容易である。本技術では、調整部材が可動可能な程度に接着剤を除去できれば、調整部材が可動となり、調整方向に固定剤がないために回転方向にも影響がないので、リワーク性も良好である。このため、本技術を採用することで、画像表示装置を小型化した場合でも、補償板の調整位置が持続しやすい。さらに、本技術を採用することで、補償板位置の調整作業性も容易であり、また補償板の調整位置を固定した後であっても補償板位置の再調整も容易であり、リワーク性においても非常に優れている。
４．本技術の投射型画像表示システム又は投射型画像表示装置
　本技術の光学モジュール１を備える画像表示システム又は画像表示装置の一例を以下述べるが、本技術はこれに限定されるものではない。
　図１１及び図１２には、本技術の一実施形態に係る投射型画像表示システムの構成の一例を示す概略図であるが、本技術に係る投射型画像表示装置及びシステムは、これに限定されるものではない。また、本技術の光学モジュールに使用する光学液晶表示装置の構成の一例を示す断面図を図１３に示す。
＜投射型画像表示システムの構成＞
　図１１は、本技術の一実施形態に係る投射型画像表示システム及び投射型画像表示装置の構成の一例を示す概略図である。投射型表示システム１１５Ａは、赤、緑及び青の各色用の液晶ライトバルブを３枚用いてカラー画像表示を行う、いわゆる３板方式液晶プロジェクタ装置である。図１１に示すように、この投射型画像表示システム１１５Ａは、液晶表示装置１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂと、光源１０２と、ダイクロイックミラー１０３，１０４と、全反射ミラー１０５と、偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂと、合成プリズム１０８と、投射レンズ１０９とを備えている。本技術の投射型画像表示システム又はその装置には、液晶表示装置として、上述した本技術に係る光学モジュール、当該光学モジュールを備える位相差補償器を配置してもよい。
　光源１０２は、カラー画像表示に必要とされる青色光ＬＢ、緑色光ＬＧ及び赤色光ＬＲを含んだ光源光（白色光）Ｌを発するものであり、例えば、ハロゲンランプ、メタルハイドライドランプ、キセノンランプ、ＬＥＤ等を備えることができる。
　ダイクロイックミラー１０３は、光源光Ｌを青色光ＬＢとその他の色光ＬＲＧとに分離する機能を有している。ダイクロイックミラー１０４は、ダイクロイックミラー１０３を通過した光ＬＲＧを赤色光ＬＲと緑色光ＬＧとに分離する機能を有している。全反射ミラー１０５は、ダイクロイックミラー１０３によって分離された青色光ＬＢを偏光ビームスプリッタ１０６Ｂに向けて反射する。
　偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂは、それぞれ、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢの光路に沿って設けられたプリズム型の偏光分離素子である。これらの偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂは、それぞれ偏光分離面１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂを有し、この偏光分離面１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂにおいて、入射した各色光を互いに交差する２つの偏光成分に分離する機能を有している。偏光分離面１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂは、一方の偏光成分（例えばＳ偏光成分）を反射し、他の偏光成分（例えばＰ偏光成分）は通過するようになっている。
　液晶表示装置１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂには、偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂの偏光分離面１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂによって分離された所定の偏光成分（例えばＳ偏光成分）の色光が入射される。液晶表示装置１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂは、画像信号に基づいて与えられた駆動電圧に応じて駆動され、入射光を変調させると共に、その変調された光を偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂに向けて反射する機能を有している。
　偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂと液晶表示装置１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂの各液晶パネル１１１との間には、１／４波長板１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂと位相差補償器１１０とがそれぞれ配置されている。１／４波長板１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂは、偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂの有する入射光の角度依存性に起因するコントラストの低下を補正する機能を有する。位相差補償器１１０は、液晶表示装置１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂを構成する液晶パネルの残留位相差を補償する機能を有する。
　合成プリズム１０８は、液晶表示装置１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂから出射され、偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂを透過した所定の偏光成分（例えばＰ偏光成分）の色光を合成する機能を有している。投射レンズ１０９は、合成プリズム１０８から出射された合成光をスクリーン１５０に向けて投射する機能を有している。
＜投射型画像表示装置の動作＞
　以上のように構成された投射型画像表示装置１１５Ａの動作について説明する。
　光源１０２から出射された白色光Ｌは、ダイクロイックミラー１０３の機能によって青色光ＬＢとその他の色光（赤色光及び緑色光）ＬＲＧとに分離される。このうち、青色光ＬＢは、全反射ミラー１０５の機能によって、偏光ビームスプリッタ１０６Ｂに向けて反射される。
　一方、その他の色光（赤色光及び緑色光）ＬＲＧは、ダイクロイックミラー１０４の機能によって、さらに赤色光ＬＲと緑色光ＬＧとに分離される。分離された赤色光ＬＲ及び緑色光ＬＧは、それぞれ、偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇに入射される。
　偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂは、入射した各色光を偏光分離面１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂにおいて互いに交差する２つの偏光成分に分離する。このとき、偏光分離面１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂは、一方の偏光成分（例えばＳ偏光成分）を液晶表示装置１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂに向けて反射する。液晶表示装置１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂは、画像信号に基づいて与えられた駆動電圧に応じて駆動され、入射した所定の偏光成分の色光を画素単位で変調させる。
　液晶表示装置１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂは、変調した各色光を偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂに向けて反射する。偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂは、液晶表示装置１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂからの反射光（変調光）のうち、所定の偏光成分（例えばＰ変調成分）のみを通過させ、合成プリズム１０８に向けて出射する。
　合成プリズム１０８は、偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂを通過した所定の偏光成分の色光を合成し、投射レンズ１０９に向けて出射する。投射レンズ１０９は合成プリズム１０８から出射された合成光を、スクリーン１５０に向けて投射する。これにより、スクリーン１５０に、液晶表示装置１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂによって変調された光に応じた画像が投影され、所望の画像表示がなされる。
　図１２は、本技術の一実施形態の投射型画像表示装置の他の構成例を示す概略図である、投射型画像表示装置１１５Ｂは、偏光分離素子として、図１１に示したプリズム型の偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂに代えて、ワイヤーグリッド偏光素子１１６Ｒ，１１６Ｒ，１１６Ｂを備えている。なお、図１１に示した投射型画像表示装置と対応する部分には同一の符号を付している。
　ワイヤーグリッド偏光素子１１６Ｒ，１１６Ｇ，１１６Ｒは、プリズム型の偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂに比べて入射光の角度依存性が小さく耐熱性にも優れるため、１／４波長板が不要であり、光量の大きな光源１０２を使用する投射型画像表示装置１１５Ｂ用の偏光分離素子として好適に用いることができる。この投射型画像表示装置１１５Ｂにおいても、図１１に示した投射型画像表示システム１１５Ａと同様な作用でスクリーン（図示略）上に画像を表示する。
　この投射型画像表示装置１１５Ｂは、全反射ミラー１１７及びリレーレンズ１１８Ｒ，１１８Ｇ，１１８Ｂをさらに備えている。全反射ミラー１１７は、ダイクロイックミラー１０３により分離された光ＬＲＧをダイクロイックミラー１０４に向けて反射する。リレーレンズ１１８Ｒは、ダイクロイックミラー１０４からワイヤーグリッド偏光子１１６Ｒの光路間に設けられている。リレーレンズ１１８Ｇは、ダイクロイックミラー１０４からワイヤーグリッド偏光子１１６Ｇの光路間に設けられている。リレーレンズ１１８Ｂは、全反射ミラー１０５からワイヤーグリッド偏光子１１６Ｂの光路間に設けられている。
　図１２で、光源１０２の一構成例を示している。この光源１０２は、光源光Ｌを発生するランプユニット１２５と、光源光Ｌの輝度を均一化する一対のマイクロレンズアレイ１２６，１２７と光源光Ｌの偏光方向を一方向の偏光波に変換するＰＳ変換素子１２８と、光源光Ｌの照射位置を調整する位置調整用レンズ１２９とを備える。
　ワイヤーグリッド偏光子１１６Ｒ，１１６Ｇ，１１６Ｂは、ガラス等の透明基板上にピッチ、幅及び高さが入射光の波長より小さい複数の金属細線を格子状に形成したものである。このような構成を有するワイヤーグリッド偏光子１１６Ｒ，１１６Ｇ，１１６Ｂは、入射光に対して垂直に配置される場合は偏光子として機能する。一方、図１２に示すように入射光に対して非垂直的に配置される場合には、偏光ビームスプリッタとして機能する。またワイヤーグリッド偏光子１１６Ｒ，１１６Ｇ，１１６Ｂを偏光ビームスプリッタとして用いた場合、液晶表示装置に偏光板を用いた方が画質にはよく、例えば補償板に１／４波長板を使用することが好適である。
＜液晶表示装置＞
　図１３は、液晶パネル１１１及び位相差補償器１４０を備える光学モジュールの構成の一例を示す断面図であるが、これに限定されない。図１３に示すように、この光学モジュール１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂは、ライトバルブである液晶パネル１１１と、この液晶パネル１１１の表面に設けられた位相差補償器１４０とを備える。本技術の光学モジュールは、位相差補償板の調整位置をＺ軸方向で固定する固定部を有する。また、位相差補償器１４０には、補償板、回転体及びホルダー部等が備えられている。位相差補償器１１０は、液晶パネル１１１の表面のうち偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂ又はワイヤーグリッド偏光子１１６Ｒ，１１６Ｇ，１１６Ｂに対応配置される側に設けられる。
　液晶パネル１１１は、例えば、電圧無印加状態で液晶分子が垂直配向された反射型垂直配合液晶表示素子であって、互いに対向配置された対向基板１２０及び画素電極基板１３０と、これらの対向基板１２０及び画素電極基板１３０の間に液晶を封入して成る液晶層１１２とを備える。液晶層１１２を構成する液晶としては、負の誘電異方性を有する液晶、例えば、負の誘電異方性を有するネマティック液晶を用いることができる。
　対向基板１２０は、透明基材１２１上に、透明電極１２２、配向膜１２３が順次積層されて構成される。透明基材１２１として、例えばソーダガラス、無アルカリガラス又は石英ガラス等からなるガラス基板等が挙げられる。透明電極１２２は、例えば、酸化スズ（ＳｎＯ２）と酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）との固有体であるＩＴＯ（Indium Tin Oside）等の透明な伝導性酸化物材料から構成される。この透明電極１２２は、全画素領域で共通の電位（例えば、接地電位）とされている。
　配向膜１２３は、例えばポリイミド系の有機化合物から構成される。この配向膜１２３の液晶層１１２側となる表面には、液晶層１１２を構成する液晶分子を所定方向に配向されるために、ラビング処理が施されている。
　画素電極基板１３０は、支持基板１３１上に、反射電極層１３３、配向膜１３４を順次積層して構成される。支持基板１３１は、例えばシリコン基板であり、この支持基板１３１上には、例えばＣ－ＭＯＳ（ComlementraryMetal Oside Semiconductor）型のスイッチング素子１３２が設けられている。反射電極層１３３は、複数の反射型の画素電極を備える。この画素電極には、上述のスイッチング素子１３２によって、駆動電極が印加されるようになっている。
　画素電極を構成する材料としては、可視光で高い反射率を有するものが好ましく、例えば、アルミニウムが用いられる。配向膜１３４は、対向基板１２０の配向膜１２３と同様に、例えばポリイミド系の有機化合物からなり、この配向膜１３４の液晶層１１２側となる表面には、液晶層１１２を構成する液晶分子を所定方向に配向されるために、ラビング処理が施されている。
　位相差補償器１４０は、偏光ビームスプリッタ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂ又はワイヤーグリッド偏光子１１６Ｒ，１１６Ｇ，１１６Ｂと液晶パネル１１１の前面との間にそれぞれ設けられている。液晶パネル１１１に垂直な軸を回転軸として位相差補償器１４０を回転させ、液晶パネル１１１の遅相軸に対する各位相差補償器１４０の遅相軸の回転角度を適宜設定することで、コントラストの調整を行うことが可能である。位相差補償器１１０としては、補償板等が用いられる。
　投射型画像表示装置１１５Ａ，１１５Ｂが、本技術の光学モジュール１及び位相差補償器を備えることが好ましい。補償板等は、例えば特許文献１及び２等に開示されたものを用いてもよい。これにより、液晶パネル１１１の表面に、位相補償と反射防止との両方の機能を有する位相差補償器１４０を備えることも可能である。よって、画像表示装置を小型化した場合でも、補償板調整位置が持続しやすく、さらに優れたコントラストを実現でき、かつ光源から出射された光源光Ｌの利用効率も高めることができる。
　なお、本技術では、以下の構成を取ることもできる。
〔１〕
　位相差補償板の調整位置を液晶パネルの主面に対して垂直なＺ軸方向で固定する固定部を有する光学モジュール。
〔２〕
　前記固定部が、ホルダー部に設けられている、前記〔１〕記載の光学モジュール。
〔３〕
　前記固定部が、固定剤塗布領域を有するものである、前記〔１〕又は〔２〕記載の光学モジュール。
〔４〕
　前記固定剤塗布領域が、凹部空間である、前記〔１〕～〔３〕のいずれか記載の光学モジュール。
〔５〕
　前記固定剤が、接着剤である、前記〔１〕～〔４〕のいずれか記載の光学モジュール。
〔６〕
　位相差補償板を回転調整する角度調整部材を有し、
　当該角度調整部材をＺ軸方向で固定部に固定する、前記〔１〕～〔５〕のいずれか項記載の光学モジュール。
〔７〕
　前記角度調整部材が、固定部に塗布された固定剤で固定されている、前記〔１〕～〔６〕のいずれか記載の光学モジュール。
〔８〕
　前記固定部と対向する側に支持板をさらに備える、前記〔１〕～〔７〕のいずれか記載の光学モジュール。
〔９〕
　前記ホルダー部が、前記位相差補償板を回転させるための回転体を保持する、前記前記〔１〕～〔８〕のいずれか記載の光学モジュール。
〔１０〕
　前記固定部が設けられているホルダー部と、前記固定部と対向する側に備える支持板との間に、前記位相差補償板を回転させるための回転体を収納する、前記前記〔１〕～〔９〕のいずれか記載の光学モジュール。
〔１１〕
　液晶パネル及び当該液晶パネルの偏光ビームスプリッタの間に位相差補償板を配置する、前記〔１〕～〔１０〕のいずれか記載の光学モジュール。
〔１２〕
　光源と、
　液晶パネル及び当該液晶パネルの偏光ビームスプリッタの間に配置される位相差補償板を角度調整部材にて回転調整する回転体と、
　当該回転体の角度調整部材を液晶パネルの主面に対して垂直なＺ軸方向で固定部に固定するホルダー部と、
を備える、投射型画像表示装置。
〔１３〕
　光源と、前記〔１〕～〔１１〕のいずれか記載の光学モジュール、を備える、投射型画像表示装置。
〔１４〕
　位相差補償板の調整位置を液晶パネルの主面に対して垂直なＺ軸方向で固定する、光学モジュールの製造方法。
〔１５〕
　前記〔１〕～〔１１〕のいずれか記載の光学モジュールの製造方法。
１０００　投射型画像表示装置
１　光学モジュール
１１　液晶パネル
４１　回転体
４２　ホルダー部
４４　角度調整部材
５０　位相差補償板
５１　支持板
５２　固定部
５３　空隙
５４　固定剤
６０　開口部

Claims (13)

  1. 　位相差補償板の調整位置を液晶パネルの主面に対して垂直なＺ軸方向で固定する固定部を有する光学モジュール。
  2. 　前記固定部が、ホルダー部に設けられている、請求項１記載の光学モジュール。
  3. 　前記固定部が、固定剤塗布領域を有するものである、請求項１記載の光学モジュール。
  4. 　前記固定剤塗布領域が、凹部空間である、請求項３記載の光学モジュール。
  5. 　前記固定剤が、接着剤である、請求項３記載の光学モジュール。
  6. 　位相差補償板を回転調整する角度調整部材を有し、
    　当該角度調整部材をＺ軸方向で固定部に固定する、請求項１項記載の光学モジュール。
  7. 　前記角度調整部材が、固定部に塗布された固定剤で固定されている、請求項６記載の光学モジュール。
  8. 　前記固定部と対向する側に支持板をさらに備える、請求項１記載の光学モジュール。
  9. 　前記ホルダー部が、前記位相差補償板を回転させるための回転体を保持する、請求項２記載の光学モジュール。
  10. 　前記固定部が設けられているホルダー部と、前記固定部と対向する側に備える支持板との間に、前記位相差補償板を回転させるための回転体を収納する、請求項１記載の光学モジュール。
  11. 　液晶パネル及び当該液晶パネルの偏光ビームスプリッタの間に位相差補償板を配置する、請求項１記載の光学モジュール。
  12. 　光源と、
    　液晶パネル及び当該液晶パネルの偏光ビームスプリッタの間に配置される位相差補償板を角度調整部材にて回転調整する回転体と、
    　当該回転体の角度調整部材を液晶パネルの主面に対して垂直なＺ軸方向で固定部に固定するホルダー部と、
    を備える、投射型画像表示装置。
  13. 　位相差補償板の調整位置を液晶パネルの主面に対して垂直なＺ軸方向で固定する、光学モジュールの製造方法。
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