JPH07120749A - 液晶プロジェクター装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 色合成用ダイクロイックミラーへ入射する光
の入射角度の相違によって発生する色合成用ダイクロイ
ックミラーの分光特性の変化が投写光の色に影響を与え
ないように色合成系に入射する光の偏光方向を制御し、
投写画面上の色むらを減少させる。 【構成】 液晶ライトバルブ１０，１１，１２の各部を
透過する各原色光路の分光特性の差異を少なくするため
に、色合成用ダイクロイックミラー１７，１８の半値波
長が色分離用ダイクロイックミラー４，５の半値波長よ
り、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの原色光の中心波長に対し外側
になるように、色合成用ダイクロイックミラー１７，１
８に入射する光の偏光方向を回転する１／２波長板を液
晶ライトバルブ１０，１１，１２の光の出射側に配置す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶プロジェクター装
置に関し、特にダイクロイックミラーを用いたカラー液
晶プロジェクター装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】以下、従来の液晶プロジェクター装置に
ついて説明する。図１８は従来の液晶プロジェクター装
置の構成を示した図である。光源１で発生した光は、コ
ールドミラー２と紫外線・赤外線カットフィルター３に
より紫外光、赤外光成分が除光される。次に、色分離系
を形成するダイクロイックミラー（以下、色分離用ダイ
クロイックミラーと称す）４，５と反射ミラー６により
赤色（以下、Ｒと称す）、緑色（以下、Ｇと称す）、青
色（以下、Ｂと称す）の３原色に分離された後、赤色
光、緑色光、青色光はそれぞれコンデンサレンズ７，
８，９と３枚の液晶ライトバルブ１０，１１，１２を透
過する。その透過光は色合成系を形成するダイクロイッ
クミラー（以下、色合成用ダイクロイックミラーと称
す）１７，１８と反射ミラー１６により再び一つの光束
に合成され、投写レンズ１９により図示せぬスクリーン
に画像が写し出される。コンデンサレンズ７，８，９
は、投写レンズ１９に入射する光量を増加させ、特に投
写画面の周辺部の明るさを向上させるために用いてい
る。従来の液晶プロジェクターでは、ダイクロイックミ
ラーの分光特性は、色分離用ダイクロイックミラー４，
５の分光特性の半値波長と、色合成用ダイクロイックミ
ラー１７，１８の分光特性の半値波長がほぼ同じ波長に
設定されている。しかし、ダイクロイックミラーを用い
た液晶プロジェクター装置では、コンデンサレンズ７，
８，９で液晶ライトバルブ１０，１１，１２を照明する
光を集光するため、液晶ライトバルブ１０，１１，１２
の上部を透過した光と下部を透過した光とでは色合成用
ダイクロイックミラー１７，１８への入射角度が異なっ
ている。尚、ここで半値波長とは、透過率５０％におけ
る波長をいう。

【０００３】以下に、図１９と図２０を用いて色合成用
ダイクロイックミラー１７，１８への入射角度が異なる
ことの問題点を詳しく説明する。図１９はＧ光路につい
て、簡単のため色合成用ダイクロイックミラー１７，１
８の反射光路を、等価的にすべて透過光路で書き表した
図である。色合成用ダイクロイックミラー１７，１８は
照明光の光軸に対し４５°に配置している。コンデンサ
レンズ８の焦点距離によって決まる集光角度をα°とす
ると、液晶ライトバルブ１１の上部を透過する光は（４
５−α）°の角度で色合成用ダイクロイックミラー１
７，１８に入射し、また、液晶ライトバルブ１１の下部
を透過した光は（４５＋α）°の角度で色合成用ダイク
ロイックミラー１７，１８に入射する。ダイクロイック
ミラーは多層膜による光の干渉を利用して透過光、反射
光の分光特性を制御するものであり、入射角度が変わる
と各蒸着層において反射または透過する光の光路長が変
わるため分光特性が変化してしまう。図２０はダイクロ
イックミラーの分光特性の入射角度依存性を示す図であ
る。図２０に示すように４５°入射時の分光特性に比べ
て、角度（４５＋α）°のように入射角度が大きくなる
と短波長側に、角度（４５−α）°のように入射角が小
さくなると長波長側に分光特性がシフトする性質があ
る。そのため、液晶ライトバルブ１１の上部及び下部を
透過した光に対する色合成用ダイクロイックミラー１
７，１８の分光特性が異なり、投写画面上の場所によっ
て色度が異なるという色むらが発生する。図１８におけ
るＲ光路、Ｂ光路に対しても同様であり、色合成用ダイ
クロイックミラー１７，１８への入射角度が異なると投
写画面上で色むらが発生するという問題が生じる。

【０００４】この問題を解決するため、特開平３−１０
３８４２号記載の投写型液晶表示装置では、３原色の少
なくとも一つの原色の光路に狭帯域フィルター２１，２
２，２３を設けることで、色むらを低減していた。又、
特開平４−１３１８１５号に開示されている液晶表示装
置では、液晶ライトバルブの入射側あるいは出射側に１
／２波長板を偏光方向に対して４５°傾けて配置し、ダ
イクロイックミラーで使用する偏光方向をＳ偏光または
Ｐ偏光とし、ダイクロイックミラーと分光特性の傾斜幅
を小さくすることによって色むらを低減している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の液晶プ
ロジェクターでは、色むらの低減のために狭帯域フィル
ターを新たに設けるため、構成が複雑になり、コストが
高くなるという問題があった。また、狭帯域フィルター
では透過率が９０％程度であり、１０％程度の光量損失
は免れないという問題もあった。

【０００６】又、上記特開平４−１３１８１５号に開示
されている液晶表示装置においては、液晶ライトバルブ
の入射側又は出射側に１／２波長板を配置し、ダイクロ
イックミラーで使用する偏光方向をＳ偏光又はＰ偏光に
することで、傾斜幅を少なくすることにより、分光特性
シフトによる色むらを減少させているが、入射角度依存
性によるダイクロイックミラーの分光特性シフトは依然
として発生しており色むら改善効果が少ないことが問題
となっている。

【０００７】本発明の目的は色合成用ダイクロイックミ
ラー１７，１８の入射角度依存性による分光特性のシフ
トによる影響が、投写画面の色におよぼさないように色
合成用ダイクロイックミラー１７，１８に入射する光の
偏光を制御し、投写画面上の色むらを低減し、構成が単
純で、光量損失が少ない安価な液晶プロジェクター装置
を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、光源か
らの光を、複数枚のダイクロイックミラーと反射ミラー
とから構成される色分離系に入射して赤色、緑色、青色
の３原色の光に分離し、この分離した光を３枚の液晶ラ
イトバルブでそれぞれ変調し、この変調した光を、複数
枚のダイクロイックミラーと反射ミラーとから構成され
る色合成系で合成し、この合成した光を投写レンズによ
りスクリーンに投写する液晶プロジェクター装置におい
て、前記３原色の光の内、少なくとも１つの原色光にお
ける前記色合成系のダイクロイックミラーの分光特性の
半値波長が前記色分離系のダイクロイックミラーの分光
特性の半値波長より前記原色光の中心波長に対し外側と
なるように光の偏光方向を回転する偏光方向回転手段を
前記液晶ライトバルブの光の出射側に配置したことを特
徴とする液晶プロジェクター装置が得られる。

【０００９】さらに、本発明によれば、前記偏光方向回
転手段が１／２波長板であることを特徴とする液晶プロ
ジェクター装置が得られる。

【００１０】

【作用】上記構成によれば、偏光方向を回転する手段に
より色合成系に入射する光の偏光方向を制御すると、色
合成用ダイクロイックミラーの分光特性を色分離用ダイ
クロイックミラーの分光特性よりＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの
原色光の中心波長に対し、外側にすることができ、色合
成用ダイクロイックミラーの分光特性が入射角依存性に
よりシフトしても、Ｒ光路、Ｇ光路、Ｂ光路それぞれに
対する色分離用ダイクロイックミラーの分光特性と色合
成用ダイクロイックミラーの分光特性を掛け合わせた分
光特性（以下、光路の分光特性と称す）に変化は生じな
い。従って、液晶ライトバルブの上部、下部を透過する
光の分光分布に変化が生じない。これにより、投写画面
上の色むらを低減し、構成が単純で、安価な液晶プロジ
ェクター装置が得られる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の第一の実施例を図１〜図１０
を参照して説明する。図１は液晶プロジェクター装置の
構成図である。図１において光源１から発する光をコー
ルドミラー２及び紫外線・赤外線カットフィルター３に
より紫外光、赤外光を取り除く。色分離系は、色分離用
ダイクロイックミラー４，５と反射ミラー６とで構成さ
れ、光源１から発する光をＲ、Ｇ、Ｂの３原色の光に分
離する。コンデンサレンズ７，８，９と３枚の液晶ライ
トバルブ１０，１１，１２と光の偏光方向を回転する手
段である１／２波長板１３，１４，１５を透過する。そ
の後、色合成系を構成する反射ミラー１６と、色合成用
ダイクロイックミラー１７，１８とで３原色を合成し、
投写レンズ１９により図示せぬスクリーンに画像が写し
出される。

【００１２】１／２波長板１３，１４，１５は、図１に
示すように、液晶ライトバルブ１０，１１，１２と分離
して配置され、液晶ライトバルブ１０，１１，１２の光
の出射側に配置されている。実際には、検光子と共に液
晶ライトバルブ１０，１１，１２上に貼り合わせること
により構成を単純にしている。図４において、Ｒ光路と
は、色分離用赤透過ダイクロイックミラー４を透過した
赤色光が反射ミラー６、液晶ライトバルブ１０、色合成
用赤透過ダイクロイックミラー１７、色合成用青透過ダ
イクロイックミラー１８を通って投写レンズ１９に到達
するまでの光路をいい、Ｇ光路とは、色分離用赤透過ダ
イクロイックミラー４を反射した緑色光が色分離用青透
過ダイクロイックミラー５、液晶ライトバルブ１１、色
合成用赤透過ダイクロイックミラー１７、色合成用青透
過ダイクロイックミラー１８を通って投写レンズ１９に
到達するまでの光路をいい、Ｂ光路とは、色分離用赤透
過ダイクロイックミラー４を反射した青色光が色分離用
青透過ダイクロイックミラー５、液晶ライトバルブ１
２、反射ミラー１６、色合成用青透過ダイクロイックミ
ラー１８を通って投写レンズ１９に到達するまでの光路
をいう。

【００１３】図２はダイクロイックミラーの分光特性の
偏光依存性を説明するための図である。ダイクロイック
ミラーは、使用する偏光方向により分光特性が異なる性
質を有する。図２に示すように、入射する光がＰ偏光の
場合、ダイクロイックミラーの分光特性の透過帯域幅
は、Ｓ偏光の場合に比べ広く、また（Ｐ＋Ｓ）／２の偏
光の場合はＳ偏光とＰ偏光の中間の透過帯域幅を有す
る。この性質を利用すると、（Ｐ＋Ｓ）／２偏光の光に
対して、色合成用ダイクロイックミラー１７，１８の分
光特性の半値波長と色分離用ダイクロイックミラー４，
５の分光特性の半値波長とをほぼ同じに設定した場合で
も、液晶ライトバルブ１０，１１，１２の光の出射側に
１／２波長板１３，１４，１５を配置し偏光方向を制御
すると、色合成用ダイクロイックミラー１７，１８には
Ｒ、ＢではＰ偏光が、ＧではＳ偏光がそれぞれ入射する
ことにより、色合成用ダイクロイックミラー１７，１８
の分光特性の透過帯域幅を光路により換えることができ
る。

【００１４】本実施例で使用するダイクロイックミラー
は、（Ｐ＋Ｓ）／２偏光の入射光で測定した場合に色合
成用赤透過ダイクロイックミラー１７の分光特性の半値
波長が５８０ｎｍ、色合成用青透過ダイクロイックミラ
ー１８の分光特性の半値波長が５００ｎｍ、色分離用赤
透過ダイクロイックミラー４の分光特性の半値波長が５
８０ｎｍ、色分離用青赤透過ダイクロイックミラー５の
分光特性の半値波長が５００ｎｍのものである。

【００１５】このとき、Ｇ光路において、図３に示すよ
うに、ダイクロイックミラーのＳ偏光方向と液晶ライト
バルブ１１からの出射光の偏光方向とのなす角は４５°
であるので、ダイクロイックミラーのＳ偏光方向と１／
２波長板１４の遅相軸とのなす角を２２．５°に設定す
ると、色合成系のＧ光路にはＳ偏光の光が入射すること
になる。

【００１６】また、Ｒ光路において図４に示すように、
ダイクロイックミラーのＰ偏光方向と液晶ライトバルブ
１０からの出射光の偏光方向とのなす角は４５°である
ので、ダイクロイックミラーのＰ偏光方向と１／２波長
板１３の遅相軸とのなす角を２２．５°に設定すること
で、色合成系のＲ光路にはＰ偏光の光が入射することに
なる。

【００１７】同様に、Ｂ光路において、図４に示すよう
に、ダイクロイックミラーのＰ偏光方向と液晶ライトバ
ルブ１２からの出射光の偏光方向とのなす角は４５°で
あるので、ダイクロイックミラーのＰ偏光方向と１／２
波長板１５の遅相軸とのなす角を２２．５°に設定する
ことで、色合成系のＢ光路にはＰ偏光の光が入射するこ
とになる。このとき、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光路のダイ
クロイックミラーの分光特性は図５、図６、図７に示す
特性となる。

【００１８】図５において、Ｒの色合成系にはＰ偏光の
光が入射されるので、色合成用赤透過ダイクロイックミ
ラー１７の分光特性の半値波長は５６５ｎｍとなり、色
分離用赤透過ダイクロイックミラー４の半値波長５８０
ｎｍに比べ、Ｒの中心波長６３０ｎｍに対し外側（短波
長側）になる。

【００１９】同様に、図６においてＧの色合成系にはＳ
偏光の光が入射される。従って、色合成用赤透過ダイク
ロイックミラー１７の分光特性の半値波長は５９５ｎｍ
となり、色分離用赤透過ダイクロイックミラー４の分光
特性の半値波長５８０ｎｍに比べ、Ｇの中心波長５４０
ｎｍに対し外側（長波長側）になる。又、同様に、色合
成用青透過ダイクロイックミラー１８の分光特性の半値
波長は４９０ｎｍとなり、色分離用青透過ダイクロイッ
クミラー５の半値波長５００ｎｍに比べ、Ｇの中心波長
５４０ｎｍに対し外側（短波長側）になる。

【００２０】図７において、Ｂの色合成系にはＰ偏光の
光が入射されるので色合成用青透過ダイクロイックミラ
ー１８の分光特性の半値波長は５１０ｎｍとなり、色分
離用青透過ダイクロイックミラー５の半値波長５００ｎ
ｍに比べ、Ｂの中心波長４６０ｎｍに対し外側（長波長
側）になる。

【００２１】色合成系ではコンデンサレンズ７，８，９
により光が集束されていることから、液晶ライトバルブ
の上下を透過する光は色合成用ダイクロイックミラー１
７，１８への入射角が異なり、ダイクロイックミラーの
分光特性の入射角度依存性により分光特性がシフトす
る。しかし、本発明では、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの原色の
中心波長に対し、色合成用ダイクロイックミラー１７，
１８の半値波長が色分離用ダイクロイックミラー４，５
の半値波長より外側になって、合成側ダイクロイックミ
ラー１７，１８で決まる波長域が、分離側のダイクロイ
ックミラー４，５の透過率が零である波長域となるの
で、色合成用ダイクロイックミラー１７，１８の分光特
性が入射角依存性によりシフトしても原色光路の分光特
性の変化は少ない。

【００２２】図８、図９、図１０はＲ、Ｇ、Ｂそれぞれ
の光路の分光特性を説明するための図である。図８にお
いて、入射角依存性により色合成用赤透過ダイクロイッ
クミラー１７の分光特性がシフトしても、色分離用赤透
過ダイクロイックミラー４の分光特性より、Ｒの中心波
長に対して外側（短波長側）において入射角依存性によ
る分光特性のシフトが発生するので、Ｒ光路の分光特性
は変化しない。

【００２３】即ち、Ｒ光路の分光特性は、色分離用赤透
過ダイクロイックミラー４の分光特性と色合成用赤透過
ダイクロイックミラーの分光特性を掛けあわせたものな
ので、結果として、変化しないのである。

【００２４】同様に、図９において、入射角依存性によ
り色合成用赤透過ダイクロイックミラー１７及び色合成
用青透過ダイクロイックミラー１８の分光特性がシフト
しても、色分離用赤透過ダイクロイックミラー４及び色
分離用青透過ダイクロイックミラー５の分光特性より、
Ｇの中心波長に対して外側に入射角依存性による分光特
性のシフトが発生するので、Ｇ光路の分光特性は変化し
ない。

【００２５】同様に、図１０において、入射角依存性に
より色合成用青透過ダイクロイックミラー１８の分光特
性がシフトしても、色分離用青透過ダイクロイックミラ
ー５の分光特性より、Ｂの中心波長に対して外側（長波
長側）に入射角依存性による分光特性のシフトが発生す
るので、Ｂ光路の分光特性は変化しない。

【００２６】上記実施例においては、色分離用ダイクロ
イックミラー４，５に入射する光の偏光方向は（Ｐ＋
Ｓ）／２偏光であったが、色分離用ダイクロイックミラ
ー４，５に入射する光を液晶ライトバルブ１０，１１，
１２の偏光子の偏光方向と一致するように偏光方向を回
転する１／２波長板を、液晶ライトバルブの入射側に配
置すれば色分離用ダイクロイックミラー４，５に入射す
る偏光方向がＳ偏光であってもＰ偏光でも同様の効果が
得られる。また、実施例において、Ｒ，Ｇ，Ｂすべての
光路について１／２波長板１３，１４，１５により偏光
方向を制御したが、Ｒ，Ｇ，Ｂのどれか一色について行
っても同様の効果が得られる。

【００２７】これにより、コンデンサレンズ７，８，９
で集光しても色合成用ダイクロイックミラー１７，１８
の入射角依存性の影響で原色光路の分光特性が変化する
ことがなく、色むらの少ないカラー映像を得ることがで
きた。

【００２８】次に、本発明の第二の実施例を図１１から
図１７を参照して説明する。図１１は本実施例の液晶プ
ロジェクター装置の構成を示す。図１１において光源１
から発する光をコールドミラー２及び紫外線・赤外線カ
ットフィルター３により紫外光、赤外光を取り除く。色
分離系は、色分離用ダイクロイックミラー４，５と反射
ミラー６で構成され、光源１から発する光をＲ、Ｇ、Ｂ
の３原色の光に分離する。これら３原色の光はコンデン
サレンズ７，８，９と光の偏光方向を回転する手段であ
る入射側の１／２波長板１３ａ，１４ａ，１５ａと、３
枚の液晶ライトバルブ１０，１１，１２と、更に出射側
の１／２波長１３ｂ，１４ｂ，１５ｂとをそれぞれ透過
する。その後、色合成系を構成する反射ミラー１６と、
色合成用ダイクロイックミラー１７，１８とで３原色の
光を合成し、投写レンズ１９により拡大投影する。この
とき、赤透過ダイクロイックフィルター２０は、Ｒ（赤
色光）の色純度を向上させることを目的として配置し、
色分離用ダイクロイックミラー４，５、反射ミラー６と
共に色分離系を構成している。

【００２９】一般に色分離合成用のダイクロイックミラ
ーは測定する光の偏光方向によって分光特性が変化する
ことが知られており、本実施例で使用した色合成用赤透
過ダイクロイックミラー１７と色合成用青透過ダイクロ
イックミラー１８は、（Ｐ＋Ｓ）／２偏光の入射光で測
定した場合に、分光特性の半値波長はそれぞれ６００ｎ
ｍ、５００ｎｍのものである。また、Ｓ偏光の入射光で
測定した場合、色分離用赤透過ダイクロイックミラー４
と色分離用青透過ダイクロイックミラー５の、分光特性
の半値波長はそれぞれ５６０ｎｍ、５００ｎｍものであ
る。さらに、色分離用赤透過ダイクロイックフィルター
２０の分光特性の半値波長は６００ｎｍとなる。

【００３０】液晶ライトバルブ１０，１１，１２への入
射光の偏光方向はＳ偏光を使用し、液晶ライトバルブ１
０，１１，１２を透過し色合成系に入射する光はＰ偏光
となるように１／２波長板１３ａ，１４ａ，１５ａ，１
３ｂ，１４ｂ，１５ｂで偏光方向を制御した。本実施例
で用いた液晶ライトバルブは視野角依存性を考慮し４５
°ラビングを行っている。このために入射側の１／２波
長板１３ａ，１４ａ，１５ａは、図１２に示すようにダ
イクロイックミラーのＳ偏光方向と液晶ライトバルブ１
０，１１，１２への入射光の偏光方向とのなす角は４５
°となり、ダイクロイックミラーのＳ偏光方向と入射側
の１／２波長板１３ａ，１４ａ，１５ａの遅相軸とのな
す角を２２．５°に設定すると、色分離系はＳ偏光の光
を使用することになる。また、出射側の１／２波長板１
３ｂ，１４ｂ，１５ｂは、図１３に示すように、ダイク
ロイックミラーのＰ偏光方向と液晶ライトバルブ１０，
１１，１２からの出射光の偏光方向とのなす角は４５°
となり、ダイクロイックミラーのＰ偏光方向と出射側の
１／２波長板１３ｂ，１４ｂ，１５ｂの遅相軸とのなす
角を２２．５°に設定することで、色合成系ではＰ偏光
を使用することになる。このとき、Ｒ，Ｂそれぞれの光
路に配置されているダイクロイックミラーの分光特性を
図１４及び図１５に示す。

【００３１】図１４において、Ｒの色合成系にはＰ偏光
の光が入射されるので、色合成用赤透過ダイクロイック
ミラー１７の分光特性の半値波長は５８５ｎｍとなり、
色分離用赤透過ダイクロイックフィルター２０の半値波
長６００ｎｍに比べ、Ｒの中心波長６３０ｎｍに対し外
側（短波長側）になる。図１５において、Ｂの色合成系
にはＰ偏光の光が入射されるので色合成用青透過ダイク
ロイックミラー１８の分光特性の半値波長は５１０ｎｍ
となり、色分離用青透過ダイクロイックミラー５の半値
波長５００ｎｍに比べ、Ｂの中心波長４６０ｎｍに対し
外側（長波長側）になる。従来例において色合成系では
コンデンサレンズ７，８，９により光が集光されている
ことから、液晶ライトバルブの上下を透過する光は色合
成用ダイクロイックミラー１７，１８への入射角が異な
り、ダイクロイックミラーの分光特性の入射角度依存性
により分光特性がシフトする。しかし、本発明ではＲ，
Ｂそれぞれの原色の中心波長に対し、色合成用ダイクロ
イックミラー１７，１８の半値波長が色分離用ダイクロ
イックミラー４，５の半値波長より外側になっているの
で、色合成用ダイクロイックミラー１７，１８の分光特
性が入射角依存性によりシフトしてもＲ，Ｂ光路の分光
特性の変化は少ない。

【００３２】図１６，図１７は、Ｒ，Ｂそれぞれの光路
の分光特性を説明するための図である。図１６におい
て、入射角依存性により色合成用赤透過ダイクロイック
ミラー１７の分光特性がシフトしても、色分離用赤透過
ダイクロイックフィルター２０の分光特性より、Ｒの中
心波長に対して外側（短波長側）において入射角依存性
による分光特性のシフトが発生するので、Ｒ光路の分光
特性は変化しない。図２０において、入射角依存性によ
り色合成用青透過ダイクロイックミラー４８の分光特性
がシフトしても、色分離用青透過ダイクロイックミラー
３５の分光特性より、Ｂの中心波長に対して外側（長波
長側）において入射角依存性による分光特性のシフトが
発生するので、Ｂ光路の分光特性は変化しない。

【００３３】以上において、色分離用ダイクロイックミ
ラー４，５に入射する光の偏光方向はＳ偏光であった
が、色分離用ダイクロイックミラー４，５に入射する光
の偏光方向を、液晶ライトバルブ１０，１１，１２の偏
光子の偏光方向と一致するように液晶ライトバルブ１
０，１１，１２の光の入射側に１／２波長板を配置すれ
ば、色分離用ダイクロイックミラー４，５に入射する光
がＰ偏光であっても同様の効果が得られる。

【００３４】１／２波長板１３ａ，１４ａ，１５ａ，１
３ｂ，１４ｂ，１５ｂは図１４において液晶ライトバル
ブ１０，１１，１２と分離して配置しているが、実際は
偏光子、検光子と共に液晶ライトバルブ１０，１１，１
２上に貼り合わせることにより構成を単純にしている。

【００３５】以上、詳細に説明したように液晶ライトバ
ルブ１０，１１，１２の照明光をコンデンサレンズ７，
８，９で集光しても色合成用ダイクロイックミラー１
７，１８の入射角依存性の影響でＲ，Ｂ光路の分光特性
が変化することがなく、色むらの少ないカラー映像を得
ることができた。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、色合成用ダイクロイッ
クミラー１７，１８の半値波長が色分離用ダイクロイッ
クミラー４，５の半値波長に比べ、それぞれの３原色の
中心波長に対し外側となるように色合成系に入射する光
の偏光方向を回転したので、液晶ライトバルブ１０，１
１，１２の各部を透過する光に対する原色光路の分光特
性の変化が少なくなった。

【００３７】又、１／２波長板１３，１４，１５はフィ
ルム状で、検光子と共に液晶ライトバルブ１０，１１，
１２上に貼り合わせることができ、狭帯域フィルターを
新たに配置するより構成が単純になる。

【００３８】又、１／２波長板１３，１４，１５は狭帯
域フィルターに比べコストが１／１０以下になる。さら
に、狭帯域フィルターで損失していた光約１０％を１／
２波長板とすることで、ほとんど前記損失のない構成と
することが可能となった。これにより、投写画面の色む
らを低減し、構成が単純で、光量損失の少ない安価な液
晶プロジェクター装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例を示す液晶プロジェクタ
ーの構成説明図である。

【図２】第一の実施例におけるダイクロイックミラーの
分光特性の偏光依存性の説明図である。

【図３】第一の実施例における緑光路に配置する１／２
波長板の遅相軸方向説明図である。

【図４】第一の実施例における赤、青光路に配置する１
／２波長板の遅相軸方向説明図である。

【図５】第一の実施例におけるＲ光路におけるダイクロ
イックミラーの分光特性図である。

【図６】第一の実施例におけるＧ光路におけるダイクロ
イックミラーの分光特性図である。

【図７】第一の実施例におけるＢ光路におけるダイクロ
イックミラーの分光特性図である。

【図８】第一の実施例におけるＲ光路の色合成用ダイク
ロイックミラーの入射角依存性説明図である。

【図９】第一の実施例におけるＧ光路の色合成用ダイク
ロイックミラーの入射角依存性説明図である。

【図１０】第一の実施例におけるＢ光路の色合成用ダイ
クロイックミラーの入射角依存性説明図である。

【図１１】本発明の第二の実施例を示す液晶プロジェク
ターの構成説明図である。

【図１２】第二の実施例における入射側に配置する１／
２波長板の遅相軸方向説明図である。

【図１３】第二の実施例における出射側に配置する１／
２波長板の遅相軸方向説明図である。

【図１４】第二の実施例におけるＲ光路におけるダイク
ロイックミラーの分光特性図である。

【図１５】第二の実施例におけるＢ光路におけるダイク
ロイックミラーの分光特性図である。

【図１６】第二の実施例におけるＲ光路の色合成用ダイ
クロイックミラーの入射角依存性説明図である。

【図１７】第二の実施例におけるＢ光路の色合成用ダイ
クロイックミラーの入射角依存性説明図である。

【図１８】従来の液晶プロジェクターの構成説明図であ
る。

【図１９】色合成用ダイクロイックミラーの反射光路を
等価的にすべて透過光路で表した図である。

【図２０】ダイクロイックミラーの入射角依存性の説明
図である。

【符号の説明】

１ 光源 ２ コールドミラー ３ 紫外線・赤外線カットフィルター ４ 色分離用赤透過ダイクロイックミラー ５ 色分離用青透過ダイクロイックミラー ６，１６ 反射ミラー ７，８，９ コンデンサレンズ １０ 赤用液晶ライトバルブ １１ 緑用液晶ライトバルブ １２ 青用液晶ライトバルブ １３，１３ａ，１３ｂ，１４，１４ａ，１４ｂ，１５，
１５ａ，１５ｂ１／２波長板 １７ 色合成用赤透過ダイクロイックミラー １８ 色合成用青透過ダイクロイックミラー １９ 投写レンズ ２０ 色分離用赤透過ダイクロイックフィルター ２１，２２，２３ 狭帯域フィルター

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源からの光を、複数枚のダイクロイッ
   クミラーと反射ミラーとから構成される色分離系に入射
   して赤色、緑色、青色の３原色の光に分離し、この分離
   した光を３枚の液晶ライトバルブでそれぞれ変調し、こ
   の変調した光を、複数枚のダイクロイックミラーと反射
   ミラーとから構成される色合成系で合成し、この合成し
   た光を投写レンズによりスクリーンに投写する液晶プロ
   ジェクター装置において、前記３原色の光の内、少なく
   とも１つの原色光における前記色合成系のダイクロイッ
   クミラーの分光特性の半値波長が前記色分離系のダイク
   ロイックミラーの分光特性の半値波長より前記原色光の
   中心波長に対し外側となるように光の偏光方向を回転す
   る偏光方向回転手段を前記液晶ライトバルブの光の出射
   側に配置したことを特徴とする液晶プロジェクター装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の液晶プロジェクター装置
   において、前記偏光方向回転手段が１／２波長板である
   ことを特徴とする液晶プロジェクター装置。