JP2558538B2

JP2558538B2 - 液晶プロジェクター

Info

Publication number: JP2558538B2
Application number: JP2097844A
Authority: JP
Inventors: 政春原
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1990-04-13
Filing date: 1990-04-13
Publication date: 1996-11-27
Anticipated expiration: 2011-11-27
Also published as: JPH03294817A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は、液晶パネルの画像をスクリーンに拡大投
写する液晶プロジェクターに関し、さらに詳しくは、偏
光スクリーンを利用した液晶プロジェクターに関する。

「従来の技術」液晶プロジェクターＰ′は、例えば第３図で示すよう
に、リフレクター１付の光源２と、７枚のミラーＭ〜M6
と、３枚のLCDと、投写レンズ12およびスクリーン13と
から構成されている。

そして、光源２から発せられた光およびリフレクター
１で反射された光は、ミラーＭで方向変換される。

ミラーＭで方向変換された光は、色分解用のダイクロ
イックミラーのM1,M2からLCD3,4,5に出射され、LCD3,4,
5を照射し、色合成用のダイクロイックミラーのM5,M6で
色合成がなされ、投写レンズ12によりスクリーン13にLC
D3,4,5の画像を拡大投写する。

上記LCD3,4,5には、偏光板（図示しない）が組み込ま
れている。この偏光板は、良好なコントラストを得るた
めおよび光学系の省スペース化のために、透過軸がミラ
ーの入射面に対し角度のあるものが使用されている。

「発明が解決しようとする課題」 LCDの液晶は、偏光板による偏光波を使用して光シャ
ッターとしているが、偏光板の透過軸がミラーの入射面
と水平または垂直でないために、薄膜コーティングがな
されたダイクロイックミラーで色合成したときに位相差
が生じて楕円偏光波となり、したがって、投写レンズか
らスクリーンに出射する光が直線偏光波になっていな
い。

したがって、第３図の従来のスクリーン13に代えて、
周囲光の影響を半減させる偏光スクリーンを使用したと
しても、コントラストが上がらず、利用できないという
欠点があった。

この発明は、上述の点に鑑みて為されたものであっ
て、専用のLCDを用いることなく、偏光スクリーンに高
コントラストの映像を写し出すことができる液晶プロジ
ェクターを提供することを目的とする。

「課題を解決するための手段」上述の課題を解決するために、この発明においては、
リフレクター付の光源、ダイクロイックミラー、LCD、
投写レンズおよび偏光スクリーン等の光学系からなる液
晶プロジェクターにおいて、 LCDの偏光板の後面に位相板を配し、透過光の偏光軸
を前記ダイクロイックミラーの入射面に対して水平また
は垂直にし、投写レンズからの出射光が前記偏光スクリ
ーンの偏光軸に一致した直線偏光波となる位相変換手段
を設けたことを特徴とするものである。

「作用」この発明の実施例を示す第１図および第２図におい
て、３原色用の各LCD3,4,5における偏光板6,7,8の後面
に設けた位相板9,10,11により、その透過光の偏光軸
を、ダイクロイックミラー5,6の入射面に対して水平ま
たは垂直にし、これによって、投写レンズ12から偏光ス
クリーン13に出射する光が、偏光スクリーンの偏光軸に
一致した直線偏光波となり、偏光スクリーン13の機能を
十分に発揮させることかできる。

「実施例」続いて、この発明に係る液晶プロジェクターの実施の
一例について、第１図および第２図を参照して詳細に説
明する。

第１図は、この発明に係る液晶プロジェクターの実施
の一例を示す構成図である。

この第１図において、液晶プロジェクターＰは、リフ
レクター１が取り付けられた光源２と、６枚のミラーM1
〜M6と、３枚のLCD3,4,5と、３枚の偏光板（検光子）6,
7,8と、３枚の位相板9,10,11と、投写レンズ12および第
３図の従来例とは異なる偏光スクリーン13とから構成さ
れている。

リフレクター１は、放物面反射鏡で光源２から発せら
れた光を、放物面で反射して出射する。

光源２は、例えば金属ハロゲン化物が封入されたメタ
ルハライドランプが使用される。

ミラーM1,M2は、色分離用のダイクロイックミラーで
ある。

ミラーM3,M4は、光路変換用の反射ミラーである。

ミラーM5,M6は、色合成用のダイクロイックミラーで
ある。

LCD3,4,5は、３原色R,B,G色用の液晶ディスプレイで
ある。

偏光板（検光子）6,7,8は、LCD3,4,5の偏光を矯正す
るためのもので、通常LCD3,4,5と一体となっている。

位相板9,10,11は、上記偏光板6,7,8の後面に配し、出
射する光の位相を合わせるためのもので、各波長域の1/
2の波長板が使用される。

上記の位相板9,10,11は、第２図で示すように偏光板
6,7,8の透過軸ａと色合成用のミラーM5,M6の入射面の水
平または垂直となす角度を２θとしたとき、位相板9,1
0,11の透過軸ｂを角度θだけ傾けて設置し、偏光軸を回
転させる。

なお、液晶プロジェクターＰにおいて、通常３枚のLC
D3,4,5の内、２枚は同一透過軸を持っており、ミラーM
5,M6の入射面に水平または垂直になっているときは、３
枚の位相板9,10,11全部を使用せず、他の１枚だけの位
相を合わせてもよい。

スクリーン13は、偏光スクリーンである。

そして、光源２から発せられた光およびリフレクター
１で反射された光は、赤色反射用ダイクロイックミラー
のミラーM1で赤色のみ反射され、残りの光が透過する。

ミラーM1で反射された赤色の光は、光路変換用のミラ
ーM4で再び反射され、赤色用のLCD3、偏光板６および位
相板９を透過し、さらに色合成用ダイクロイックミラー
のミラーM5,M6を透過して投写レンズ12に出射される。

また、ミラーM1を透過した光は、青色反射用ダイクロ
イックミラーM2で青色のみ反射され、残りの光が透過す
る。

ミラーM2で反射された青色の光は、青色用のLCD4、偏
光板７および位相板10を透過し、さらに、色合成用のミ
ラーM5に反射され、M6を透過して投写レンズ12に出射さ
れる。

一方、ミラーM2を透過した光は、緑色用のLCD5、偏光
板８、位相板11を透過し、ミラーM3に反射され、色合成
用のミラーM6を反射して投写レンズ12に出射される。

３原色赤、青、緑のLCD3,4,5から出射され合成された
光は、投写レンズ12からスクリーン13にカラフルな動画
として拡大投写される。

「発明の効果」以上のように、この発明に係る液晶プロジェクター
は、LCDの偏光板の後面に位相板が配設されることによ
って透過光の偏光軸を、ダイクロイックミラーの入射面
に対して水平または垂直にし、投写レンズからの出射光
を、偏光スクリーンの偏光軸に一致した直線偏光波とし
た。

従って、その直線偏光波を偏光スクリーンに出射する
ことにより、偏光スクリーンの機能を十分に発揮させる
ことができ、高コントラストの映像が得られることにな
る。

しかも、偏光スクリーンを利用した本発明の液晶プロ
ジェクターでは、専用のLCDを用いることなく、従来の
液晶プロジェクター等の他の用途のLCDを利用すること
ができ、また、光学系が大形化するといったこともな
い。また、視聴者が偏光メガネを使用して見る立体ビジ
ョンにも応用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る液晶プロジェクターの構成図、
第２図はこの発明の要部の原理図、第３図は従来例を示
す概略図である。Ｐ……液晶プロジェクター２……光源 3,4,5……LCD 6,7,8……偏光板 9,10,11……位相板 12……投写レンズ 13……スクリーン

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】リフレクター付の光源、ダイクロイックミ
ラー、LCD、投写レンズおよび偏光スクリーン等の光学
系からなる液晶プロジェクターにおいて、 LCDの偏光板の後面に位相板を配し、透過光の偏光軸を
前記ダイクロイックミラーの入射面に対して水平または
垂直にし、投写レンズからの出射光が前記偏光スクリー
ンの偏光軸に一致した直線偏光波となる位相変換手段を
設けたことを特徴とする液晶プロジェクター。