JPH0310219A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は透過型の液晶表示パネルとその光源とを備えた
液晶表示装置に関するものである。

〔従来の技術〕

液晶表示パネルを用いて画像を表示する液晶表示装置と
して、透過型の液晶表示パネルを用い、この液晶表示パ
ネルに光源からの光を入射させて表示を行なうものがあ
る。この種の液晶表示装置には、液晶表示パネルの表示
面（出射面）を画面として見るものと、液晶表示パネル
を透過した画像光を投影レンズによりスクリーン等の投
影面に拡大投影して見る投影型のものとかあり、いずれ
の液晶表示装置も、従来は、光源からの照射光をそのま
ま液晶表示パネルに入射させる構成となっている。

〔発明か解決しようとする課題〕

しかしなから、光源からの照射光をそのまま液晶表示パ
ネルに入射させている従来の液晶表示装置は、光源から
の照射光の輝度に比べて、液晶表示パネルの表示画像の
輝度が極端に低いという問題をもっていた。

これは、光源からの照射光が無偏光光もしくは直交ベク
トル成分が同等の強度をもつ光であるのに対して、一般
に使用されている入射面と出射面とに偏光板をｍｕえた
ＴＮ型やＳＴＮ型の液晶表示パネルは、その入射側偏光
板を透過した直線偏光光を使用して表示を行なうもので
あるためである。

このため、光源から液晶表示パネルに照射される光のう
ち、入射側偏光板の透過軸に沿う振動成分の光は入射側
偏光板を透過して液晶表示パネルに入射するが、入射側
偏光板の透過軸に対して直交する振動成分の光は入射側
偏光板で吸収されてしまうから、上記入射側偏光板の透
過性能を完全理想状態まで高めたとしても、光源からの
光のうち最大で５０％しか液晶表示パネルでの表示に利
用することかできす、したがって、光源からの照射光の
輝度に比べて液晶表示パネルを透過する画像光の輝度が
極端に低くなってしまう。

本発明は上記のような実情にかんがみてなされたちので
あって、その目的とするところは、光源からの照射光を
効率よく液晶表示パネルに入射させて、液晶表示パネル
の表示画像を、光源からの照射光の輝度に近い高輝度の
画像とすることかできる液晶表示装置を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の液晶表示装置は、液晶表示パネルと光源との間
に、前記光源からの光をＰ偏光光とＳ偏光光とに分離す
る光分離体と、この光分離体で分離された前記Ｐ偏光光
とＳ偏光光のうちの一方の偏光光を他方の偏光光と同じ
偏光光に変換する偏光光変換素子と、この偏光光変換素
子で変換された偏光光の光束と前記他方の偏光光の光束
との２つの光束の方向を互いに平行にする手段と、上記
２つの光束を］つの光束に合成して前記液晶表示パネル
に向けて出射させる光束合成体とを配置しかつ前記光束
合成体は、上記光束の入射方向に対向する端面を上記２
つの光束のうし一方の光束たけが入射する入射面とし、
上記２つの光束の並び方向に対して直交する２つの面の
一方を出射面とするとともに、この出射面は、上記光束
の入射方向に対して所定角度で傾斜し前記入射面を通ら
すにこの出射面に入射する他方の光束を出射側に反射さ
せる反射面と上記光束の入射方向とほぼ平行な立上り面
とが交互に連続する第１の階段状面とし、前記出射面と
は反対側の面は、上記光束の入射方向に対して所定角度
で傾斜し前記入射面から入射する前記一方の光束を前記
出射面に向けて反射させる反射面と上記光束の入射方向
とほぼ平行な立上り面とか交互に連続する第２の階段状
面とし、かつこの第２の階段状面の各反射面は前記第１
の階段状面の各立上り面に対向させるとともに、前記出
射面の第１の階段状面の各立上り面を、前記第２の階段
状面の各反射面で反射された光束を出射側に透過させる
透過面とした透明体からなることを特徴とするものであ
る。

〔作　用〕

すなわち、本発明の液晶表示装置は、光源からの光を光
分離体によってＰ偏光光とＳ偏光光とに分離し、この分
離されたＰ偏光光とＳ偏光光のうちの一方の偏光光を偏
光光変換素子によって他方の偏光光と同じ偏光光に変換
するとともに、この偏光光変換素子で変換された偏光光
の光束と前記他方の偏光光の光束とを互いに平行にして
光束合成体に導き、この２つの光束を前記光束合成体に
より１つの光束に合成して、この合成光束を液晶表示パ
ネルに入射させてやるようにしたものであり、このよう
にすれば、光源からの照射光か無偏光光もしくは直交ベ
クトル成分か同等の強度をもつ光であっても、光源から
の光のほとんとを同じ偏光光として液晶表示パネルに入
射させることかできるから、液晶表示パネルの入射側偏
光板の透過軸を上記偏光光の振動方向にしておけば、光
源からの照射光を効率よく液晶表示パネルに人Ｉ・ｊさ
せて、液晶表示パネルの表示画像を、光源からの照射光
の輝度に近い高輝度の画像とすることかてきる。

しかも、本発明の液晶表示装置では、前記光束合成体を
上記のような構成としているため、この光束合成体で合
成される上記２つの光束がそれぞれ第１および第２の階
段状面の各反射面で反射されて立上り面に相当する間隔
て並ぶ複数の光束に分割され、さらに第２の階段状面の
各反射面で反射された各分割光束が、第１の階段状面の
各立上り面を透過してこの第１の階段状面の各反射面で
反射された各分割光束の間に出射することになり、した
かって前記光束合成体により合成された合成光束は上記
２つの光束の分割光束が交互に並ぶ光束となるから、光
束合成体に導かれる２つの光束の輝度に差かあっても、
液晶表示パネルに入射する合成光束の輝度分布を均一に
して、液晶表示パネルに輝度むらのない高品質の画像を
表示させることかできる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を、投影型の液晶表示装置につ
いて図面を参照し説明する。

第１図は本実施例の投影型液晶表示装置の構成を示した
もので、図中１はＴＮ型またはＳＴＮ型の透過型液晶表
示パネルであり、この液晶表示パネル１の入射面および
出射面にはそれぞれ（Ｉｎｔ光板２ａ、２ｂか設けられ
ている。３は液晶表示パネルーの表示画像をスクリーン
等の投影面４に拡大投影する投影レンズである。５は光
源であり、この光源５は、キセノンランプや）＼ロゲン
ランブ）の高輝度の光源ランプ５ａと、この光源ランプ
５ａからの放射光を前方に向けて反射させるリフレクタ
５ｂとからなっている。この光源５の前方には、シリン
ドリカル凸レンズ６と、シリンドリカル凹レンズ７と、
光源からの光（無偏光光もしくは直交ベクトル成分か同
等の強度をもつ光）ＡをＰ偏光光ＡｐとＳ偏光光Ａｓと
に分離する光分離体８とが順次配置されており、光源５
からの照射光は、シリンドリカル凸レンズ６により集光
され、シリンドリカル凹レンズ７により平行光束とされ
て光分離体８に入射するようになっている。

上記光分離体８は、２つのプリスムを貼り合わせるとと
もにこの両プリズムの貼り合わせ面にＰ偏光成分の光を
透過させＳ偏光成分の光を反射させるミラー処理を施し
た偏光ビームスプリッタであり、両プリズムの貼り合わ
せ面（ミラー処理面）で反射されたＳ偏光光Ａｓは、光
分離体８を透過するＰ偏光光Ａｐと直交する方向に出射
する。

９は上記光分離体８のＳ偏光光Ａｓの出射面に対向させ
て配置された偏光光変換素子である。この偏光光変換素
子９は、上記Ｓ偏光光Ａｓを９０゜旋光させてこのＳ偏
光光Ａｓを前記光分離体８を透過したＰ偏光光Ａｐと同
じ偏光光（Ｐ偏光光）Ａｐ　　に変換するもので、この
実施例では偏光光変換素子つとして１／２波長板を用い
ている。

また、］０は前記光分離体８のＰ偏光光出射面に４５°
の傾斜角で対向配置された増反対ミラーであり、光分離
体８を透過したＰ偏光光（以下第１のＰ偏光光という）
Ａｐの光束は、この増反対ミラーＩＯにより、上記偏光
光変換素子って変換されたＰ偏光光（以下第２のＰ偏光
光という）Ａｐ’の光束と平行に反射屈折されるように
なっている。

さらに上記増反対ミラー１０の前方と、上記偏光光変換
素子９の出射側には、それぞれ、上記増反　０ 躬ミラー１０で反射された第１の偏光光Ａ　Ｉ）の光束
と、偏光光変換素子９て変換された第２の偏光光Ａｐ’
の光束とを互いに平行な方向に反射屈折させる増反対ミ
ラー１１．１２か配置されており、上記第１のＰ偏光光
Ａｐの光束と第２のＰ偏光光Ａｐ′の光束は、この増反
対ミラー］、、１，１．２で反射され、横に並ぶ平行光
束となって光束合成体］３に入射する。

上記光束合成体］３は、上記第１のＰ偏光光Ａｐの光束
と第２のＰ偏光光Ａ　ｐ　’の光束との２つの光束を１
つの光束に合成して前記液晶表示パネル１に向けて出射
させるもので、この光束合成体１３は次のような構成と
なっている。

すなわち、第２図〜第４図は上記光東合成体］３を示し
たもので、この光束合成体］３はプリズム用ガラス等の
高透過率透明体からなっている。

この光束合成体１３は、全体的には側面形状か平行四辺
形状の板状をなしており、この光束合成体］３の上記Ｐ
偏光光Ａｐ、Ａｐ’の入射方向に対向する端面は、上記
Ｐ偏光光ＡｐとＡｐ’　との２］　１ つの光束のうち一方の光束、例えば第２のＰ偏光光Ａｐ
’の光束たけか入射する入射面１４とされている。また
、上記２つの光束の並び方向に対して直交する２つの面
（前後面）１．５．１６はそれぞれ、上記入射面１４側
から反対側の端面に向かって前方（合成光束の出射側）
に傾斜しており、この２つの而１．５．１６のうちの前
面は、合成光束の出射面とされている。

そして、この出射面１５は、」１記入射面１４を通らす
にこの出射面］５に入射する第１のＰ偏光光Ａｐの光束
の入射方向に対して所定角度θで傾斜し、上記第１のＰ
偏光光Ａｐの光束を出射側に反射させるストライブ状の
反射面］５ａと、上記光束の入射方向とほぼ平行（交角
＝０°±３−）なストライブ状の立上り面１５ｂとが交
互に連続する階段状面とされている（以下、この出射面
］５を出射側階段状面という）。

また、上記出射側階段状面］５とは反対側の後面１６は
、入射面］４から入射する第２のＰ偏光光Ａｐ’の光束
の入射方向（第１のＰ偏光光Ａｐ］　２ の光束の入射方向と平行）に対して所定角度θ′で傾斜
し、前記入射面１４から透明体内を通ってこの後面］６
に入射する第２のＰ偏光光Ａｐ′の光束を上記出射側階
段状面１５に向けて反射させるストライプ状の反射面１
６ａと、上記光束の入射方向とほぼ平行（交角−０°±
３′）なストライプ状の立上り面］、　６　ｂとが交互
に連続する第２の階段状面とされている（以下、この後
面１６を後面側階段状面という）。

なお、上記入射面１４は、第２のＰ偏光光Ａｐ’の光束
入射方向に対してほぼ垂直（９０°±３−）な而とされ
ており、出射側階段状面１５と後面側階段状面］６の各
反射面１．５ａ、１５ａの光束の入射方向に対する傾斜
角度θ、θ′はそれぞれほぼ４５°　（４５°±３−）
とされている。また、上記出射側階段状面］５と後面側
階段状面１６の立上り面］’５ｂ、１６ｂを除く各反射
面］５ａ。

１５　ａには、入射光を反射させるための反射コティン
グ（図示せず）か施されている。たたし、透明体内を通
って後面側階段状面］６の各反射面］３ ］、６ａ１．６ａに入射する光は、この反射面１６ａ　
　］、６ａがほぼ４５°の全反射面であるために外部に
透過することなく空気と透明体との界面で透明体内に反
射されるから、後面側階段状面１６の各反射面１６ａ、
］、６ａには反射コーティングを施しておかなくてもよ
い。

この出射側階段状面］５と後面側階段状面］６の反射面
１５ａ、１６ａと立上り面］５ｂ。

］、　６　ｂの数は同じ数（図では８而すつ）とされて
おり、またこの反射面１５ａ、］、６ａの高さＨａと立
上り面］、５ｂ、１６ｂの高さＨｂも同じ高さ（Ｈａ＝
Ｈｂ）とされている。また、上記出射側階段状面１５の
反射面１．５８および立上り面１５ｂと、後面側階段状
面１６の各反射面１６ａおよび立上り而１６ｂとは、互
いに］／２ピ・ソチすらして形成されており、後面側階
段状面１６の各反射面１６ａ、１６ａは、出射側階段状
面１５の各立上り而１５ｂ、１．５ｂにそれぞれ対向し
ている。そして、出射側階段状面１５の各立上り面］、
５ｂ１５ｂは、後面側階段状面１６の各反射］　４ 而１６ａ、１６ａで反射された光束を１１１Ｊｌ射側に
透過させる透過面とされている。

そして、この光束合成体］３は、その出射側階段状面］
５と入射面］４とをそれぞれ前記増反対ミラー１．１．
１２に対向させて第１図に示すように配置されており、
また投影レンズ３は光束合成体］３の出射側階段状面１
５に対向させて配置されている。

この投影型液晶表示装置は、光？ｆＪ、５からの光Ａを
光分離体８によってＰ偏光光ＡｐとＳ偏光光Ａｓとに分
離し、この分離されたＰ偏光光ＡｐとＳ偏光光Ａｓうち
の一方の偏光光（Ｓ偏光光）Ａｓを偏光光変換素子９に
よって他方の偏光光（Ｐ偏光光）Ａｐと同じ偏光光Ａｐ
′に変換するとともに、この偏光光変換素子って変換さ
れた偏光光Ａｐ’の光束と前記他力の偏光光Ａｐの光束
とをシ１．いに平行にして光束合成体］３に導き、この
２つの光束を前記光束合成体］３により１つの光束に合
成して、この合成光束を液晶表示パネル１に入射させて
やるようにしたものであり、液晶］５ 表示パネル］を透過した画像光は、投影レンズ３によっ
てスクリーン等の投影面４に拡大投影される。

第５図は上記光束合成体１３による第１のＰ偏光光Ａ　
ｐと第２のＰ偏光光ＡＩ）′　との光束の合成状態を示
している。なお、第５図では、理解を容易にするために
、第１のＰ偏光光Ａｐを実線で示し、第２のＰ偏光光Ａ
ｐ’を破線で示している。

第５図に示したように、増反対ミラー１１により反射さ
れて光束合成体］３の出射側階段状面１５にその外面側
から入射する第１のＰ偏光光Ａｐの光束は、この出射側
階段状面］５の各反射面１．５ａ、１．５ａに入射して
、光束合成体］３の出射側に反射される。なお、出射側
階段状面コ５の立上り面１５ｂ、］、５ｂは、光束の入
射方向とほぼ平行であるために、入射光は立上り面１５
ｂの前を通って次の反射面１．５　ａに入射する。そし
て、上記各反射面］、５ａ、１．５ａはその間に立上り
面１５ｂをはさんで間隔をおいて形成されているために
、各反射面］、５．ａ、１５ａで反射された　６ 光束は、それぞれが−Ｉ記各反射面１５ａ、１５ａの高
さＨａに相当する幅のストライブ状光束となり、したか
って出射側階段状面］５に入射する第］のＰ偏光光Ａｐ
の光束は、複数（反射面１．５　ａの数と同数）の小幅
光束に分割されて出射する。

また、増反対ミラー１２により反射されて光束合成体］
３の入射面］４に入射する第２のＰ偏光光Ａｐ’の光束
は、この入射面１４から光束合成体］３内に入射し、そ
の後面側階段状面１６の各反射面１．６ａ、１６ａに入
射して、出射側階段状面１５側に反射される。この後面
側階段状面１６でも、その各反射面１６ａ、１６ａはそ
の間に立上り面１．６　ｂをはさんで間隔をおいて形成
されているために、この各反射面１６ａ、１６ａて反射
された光束は、それぞれか上記各反射面１．６　ａ１６
ａの高さＨａに相当する幅のストライブ状光束となり、
したがって後面側階段状面１６に入射する第２のＰ偏光
光Ａｐ’の光束も、複数（反射面１６ａの数と同数）の
小幅光束に分割されて出射する。この各小幅光束はそれ
ぞれ、後面側階段７ 状面］６の各反射面］、６ａ、１．６ａと対向して、い
る出射側階段状面１５の各立上り面１５ｂ１５ｂを透過
して、この出射側階段状面］５の各反射面］、５ａ、１
５ａで反射された第１のＰ偏光光Ａ　Ｉ）の分割光束の
間に出射し、この第１のＰ偏光光Ａｐの分割光束と合成
されて１つの合成光束となる。

なお、上記出射側階段状面１５の各反射面１５ａ、１５
ａと後面側階段状面］６の各反射面１．６ａ、１６ａの
高さＨａは同じであるから、第１のＰ偏光光Ａｐの分割
光束の幅と第２のＰ偏光光Ａｐ’の分割光束の幅とは同
じであるし、また第１のＰ偏光光Ａｐの分割光束の間隔
（出射側階段状面］５の各立上り面１５ｂ、］、５ｂの
高さＨｂ）は第２のＰ偏光光Ａｐ’の分割光束の幅（後
面側階段状面１６の各反射面１６ａ、１．６ａの高さＨ
ａ）と同じであるから、光束合成体１３から出射する合
成光束は、第］のＰ偏光光Ａｐの分割光束と第２のＰ偏
光光Ａｐ　　の分割光束が隙間なく交ＪＴに並んた輝度
分（１１のフラットな光束と８ なる。

そして、上記投影型液晶表示装置においては、光源５か
らの光ＡをＰ偏光光ＡｐとＳ偏光光Ａｓとに分離し、こ
の分離されたＰ偏光光ＡｐとＳ（面光光Ａｓうちの一方
の偏光光（Ｓ偏光光）Ａｓを他方の偏光光（Ｐ偏光光）
Ａｐと同じ偏光光Ａｐ’　に変換して、この偏光光Ａｐ
’の光束と前記他方の偏光光Ａｐの光束とを光束合成体
１３により１つの光束に合成して液晶表示パネル］に入
射させてやるようにしているから、光源５からの照射光
が無偏光光もしくは直交ベクトル成分か同等の強度をも
つ光であっても、光源５からの光のほとんどを同じ偏光
光として液晶表示パネル１に入射させることができ、し
たかって、液晶表示パネル１の入射側偏光板２ａの透過
軸を上記偏光光（Ｐ偏光光）の振動方向にしておけば、
光源５からの照射光を効率よく液晶表示パネル１に入射
させて液晶表示パネル］の表示画像を、光源５からの照
射光の輝度に近い高輝度の画像とし、この高輝度の画像
を投影面４に投影することかできる。

１つ しかも、上記投影型液晶表示装置では、前記光束合成体
］３で合成される」１記２つの光束がそれぞれ出射側階
段状面１５および後面側階段状面１６の各反射面１５ａ
、１５ａて反射されて立上り面１５ｂ、１６ｂの高さＨ
ｂに相当する間隔で並ぶ複数の光束に分割され、さらに
後面側階段状面１６の各反射面１．６ａ、１６ａ反射さ
れた各分割光束か、出射側階段状面１５の各立上り而１
．５ｂ、１５ｂを透過してこの出射側階段状面１５の各
反射面１５ａ、１５ａで反射された各分割光束の間に出
射するから、光束合成体１３により合成された合成光束
は上記２つの光束の分割光束が交互に並ぶ光束となり、
したがって、光束合成体１３に導かれる第１のＰ偏光光
Ａｐと第２のＰ偏光光Ａｐ’　との２つの光束の輝度に
差があっても、液晶表示パネルに１入射する合成光束の
輝度分布を均一にして、液晶表示パネル１に輝度むらの
ない筒品質の画像を表示させることができる。

なお、上記実施例では、光分離体８によって分離したＰ
偏光光ＡｐとＳ偏光光ＡｓのうちのＳ偏０ 先光ＡｓをＰ偏光光Ａｐ’に変換しているか、この偏光
の変換はＰ偏光光をＳ偏光光にする変換としてもよく、
その場合は液晶表示パネル］の入射側偏光板２ａの透過
軸をＳ偏光光の振動方向にすればよい。

また、偏光光変換素子９は、　Ｉ／２波長板に限らす、
例えば９０度ツイストのＴＮ型液晶素子を使用してもよ
いし、またこの偏光光変換素子９は、ミラー１２と光束
合成体１３との間に配置してもよい。

また、上記実施例では、光分離体８によって分離した第
１のＰ偏光光Ａｐの光束を２枚のミラー］ｙＯ，１１で
反射屈折させて光束合成体１３に導き、光分離体８によ
り分離され偏光光変換素子９によってＳ偏光からＰ偏光
に変換された第２のＰ偏光光Ａｐ′の光束を１枚のミラ
ー］２て反射屈折させて光束合成体］３に導くようにし
ているか、上記第１のＰ偏光光Ａｐの光束と第２のＰ偏
光光Ａｐ’　の光束とを互いに平行にす′るためのミラ
は、例えは光分離体８によって分離した第１のＰ１ 偏光光ＡｐをＳ偏光光Ａｓの出射方向に反射屈折、、さ
せるミラー］０だけとしてもよく、その場合は、光束合
成体］３を、そのと入射面１４と出射側階段状面］５と
を上記ミラー１０と偏光光変換素子９とに対向させて、
第１図におけるミラー１１゜１２の位置に配置すればよ
い。

さらに、」１記実施例では、液晶表示パネル］の表示画
像を投影面４に投影する投影型液晶表示装置について説
明したが、本発明は、液晶表示パネルの表示面（出射面
）を画面として見る液晶表示装置にも適用できることは
もちろんである。

〔発明の効果〕

本発明の液晶表示装置によれば、光源からの照射光が無
偏光光もしくは直交ベクトル成分が同等の強度をもつ光
であっても、光源からの光のほとんどを同じ偏光光とし
て液晶表示パネルに入射させることができ、したがって
、光源からの照射光を効率よく液晶表示パネルに入射さ
せて、液晶表示パネルの表示画像を、光源からの照射光
の輝度に近い高輝度の画像とすることかできるし、また
、　２ 光束合成体により合成された合成光束は２つの光束の分
割光束か交互に並ぶ光束となるために、光束合成体に導
かれる２つの光束の輝度に差かあっても、液晶表示パネ
ルに入射する合成光束の輝度分布を均一にして、液晶表
示パネルに輝度むらのない、島品質の画像を表示させる
ことかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例を示したもので、第
１図は投影型液晶表示装置の構成図、第２図は光束合成
体の側面図、第３図および第４図は光束合成体を出射側
および入射面側から見た図、第５図は光束合成体による
２つの光束の合成状態を示す図である。 ］・・液晶表示パネル、５・・光源、８・・・光分離体
、９・・・偏光光変換素子、］０、］］、１２・増反射
ミラー　］３・・光束合成体、］４・・・入射面、１５
　出射側階段状面、］６・後面側階段状面、１５ａ、１
６ａ・反射面、１．５　ｂ、　　１６　ｂ−立上り面、
Ａｐ・第１のＰ偏光光、Ａｓ・・Ｓ偏光光、Ａ　Ｉ）　
’　　第２のＰ偏光光。 ３

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）透過型の液晶表示パネルとその光源とを備えた液
   晶表示装置において、 前記液晶表示パネルと光源との間に、前記光源からの光
   をＰ偏光光とＳ偏光光とに分離する光分離体と、この光
   分離体で分離された前記Ｐ偏光光とＳ偏光光のうちの一
   方の偏光光を他方の偏光光と同じ偏光光に変換する偏光
   光変換素子と、この偏光光変換素子で変換された偏光光
   の光束と前記他方の偏光光の光束との２つの方向を互い
   に平行にする手段と、上記２つの光束を１つの光束に合
   成して前記液晶表示パネルに向けて出射させる光束合成
   体とを配置し、 かつ前記光束合成体は、 上記光束の入射方向に対向する端面を上記２つの光束の
   うち一方の光束だけが入射する入射面とし、上記２つの
   光束の並び方向に対して直交する２つの面の一方を出射
   面とするとともに、この出射面は、上記光束の入射方向
   に対して所定角度で傾斜し前記入射面を通らずにこの出
   射面に入射する他方の光束を出射側に反射させる反射面
   と上記光束の入射方向とほぼ平行な立上り面とが交互に
   連続する第１の階段状面とし、前記出射面とは反対側の
   面は、上記光束の入射方向に対して所定角度で傾斜し前
   記入射面から入射する前記一方の光束を前記出射面に向
   けて反射させる反射面と上記光束の入射方向とほぼ平行
   な立上り面とが交互に連続する第２の階段状面とし、か
   つこの第２の階段状面の各反射面は前記第１の階段状面
   の各立上り面に対向させるとともに、前記出射面の第１
   の階段状面の各立上り面を、前記第２の階段状面の各反
   射面で反射された光束を出射側に透過させる透過面とし
   た透明体からなる ことを特徴とする液晶表示装置。
2. （２）光束合成体の入射面は光束の入射方向に対してほ
   ぼ垂直であり、第１と第２の階段状面の反射面はそれぞ
   れ上記光束の入射方向に対しほぼ４５°の角度で傾斜し
   ていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置
   。