液晶显示装置及投影机的制作方法

专利名称：液晶显示装置及投影机的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像形成用的液晶显示装置以及组装了该液晶显示装置的投影机。
背景技术：
作为组装于投影机等的液晶显示装置，存在将防尘玻璃粘附于液晶器件的基 板外表面(光束入射侧端面和光束出射侧端面)的构成的装置(例如，参照日本特开 2004-341180号公报)。该防尘玻璃例如由蓝宝石、石英、水晶或萤石等形成。伴随高亮度 产品的开发，在上述液晶显示装置中如果以线膨胀系数小的石英等形成防尘玻璃，则会发 生液晶器件的温度上升而影响精度这样的问题。另一方面，水晶、蓝宝石由于热传导率高， 所以能够提高粘附有防尘玻璃的液晶器件的散热性。作为同样的液晶显示装置，存在以水 晶板形成配置于光入射侧的防尘玻璃和配置于光出射侧的防尘玻璃的装置(参照日本特 开 2004-117580 号公报)。此外，作为具有石英玻璃制的防尘玻璃的液晶显示装置，存在在液晶器件和 出射侧偏振板之间配置蓝宝石等补偿元件来补偿液晶的预倾的装置(参照日本特开 2004-198650号公报)。此外，作为具有防尘玻璃的液晶显示装置，存在为了提高入射光的 利用效率，在液晶器件的光入射侧配置微透镜阵列，在液晶器件的基板外表面粘附有防尘 玻璃的构成的装置(例如，参照日本特开2008-76592号公报)。然而，由于用于形成冷却效率高的防尘板的水晶、蓝宝石是双折射材料，因此具有 与这样的防尘板的光学轴平行或垂直的偏振轴的直线偏振光以外的偏振光在通过该防尘 板时会产生相位差。在此情况下，由于防尘板的不希望的相位作用，有时存在显示图像的对 比度降低的情况。

发明内容
于是，本发明的目的在于提供一种液晶显示装置，该液晶显示装置具有防尘板，能 够抑制液晶器件的温度上升，并且能够抑制显示图像对比度的降低。此外，本发明的目的在于提供组装有上述液晶显示装置的投影机。为了解决上述问题，本发明相关的液晶显示装置具备液晶器件；第一防尘板，其 以双折射材料形成，并且配置在液晶器件的光入射侧和光出射侧中的一侧；以及第二防尘 板，其以各向同性的折射材料形成，并且配置在液晶器件的光入射侧和光出射侧中的另一 侧。在上述液晶显示装置中，通过将热传导率高的双折射材料的第一防尘板用于液晶 器件的光入射侧和光出射侧中一侧，能够提高液晶器件的冷却效果。并且，通过将各向同性 的折射材料的第二防尘板用于其另一侧，能够防止对通过该第二防尘板的光束带来使其偏 振状态变化那样的相位作用。在双折射材料的防尘板的情况下，通过高的热传导率提高与 其接触的部件的冷却效果，另一方面，根据透射它的光相对于双折射材料的光学轴的角度 与透射它的光的偏振轴相对于双折射材料的光学轴的角度，使透射双折射材料的该光的偏振状态变化。因此，在该液晶显示装置中，与在液晶器件的光入射侧和光出射侧两面配置双 折射性材料的防尘板的情况相比，对入射至液晶器件的光、或从液晶器件出射的光的任一 方不改变偏振状态，与在液晶器件的光入射侧和光出射侧两面配置各向同性材料的防尘板 的情况相比，能够提高液晶器件的冷却效果。此外，根据本发明的具体的方式或侧面，在上述液晶显示装置中，第一防尘板配置 在液晶器件的光入射侧，液晶器件在光入射侧的部分还具有微透镜阵列。在此情况下，通过 微透镜阵列能够提高入射光的利用效率。此外，在本发明的其他方式中，上述液晶显示装置还具备夹着所述液晶器件与所 述第一防尘板相对地配置的补偿元件。在此情况下，通过由双折射材料形成的防尘板的光 是通过液晶器件和补偿元件之前的光或是通过液晶器件和补偿元件之后的光，所以在显示 全黑的图像时，能够避免由于液晶器件或补偿元件的任一方的单独作用带来相位差。也就 是，在显示全黑的图像时，能够避免具有平行或垂直于由双折射材料形成的防尘板的光学 轴的偏振轴的直线偏振光以外的光通过。由此，能够抑制显示图像的对比度降低。在液晶 器件在光入射侧的部分还具有微透镜阵列的情况下，如果补偿元件配置在液晶器件的光出 射侧，则透射液晶器件的液晶和补偿元件时的光的入射角度分布(配光分布)大致相同，能 够抑制显示图像的对比度的降低。此外，在本发明的其他方式中，上述液晶显示装置还具备配置在液晶器件和第一 防尘板之间的补偿元件。在此情况下，通过形成为由第一防尘板和液晶器件夹着补偿元件 的配置，能够避免通过了补偿元件的光束通过第一防尘板、并使之入射至液晶器件，或者能 够避免由液晶器件调制后的光束通过第一防尘板、并使之入射至补偿元件。也就是，能够防 止补偿元件对液晶器件的补偿作用受到第一防尘板妨碍。由此，能够抑制显示图像的对比 度的降低。此外，在本发明的其他方式中，第一防尘板由水晶和蓝宝石的任一方形成。在此情 况下，能够抑制由第一防尘板引起的光量损失并可靠地冷却液晶器件。双折射材料基板的 热传导率优选为5W/mK以上。此外，在本发明的其他方式中，液晶器件具有夹持液晶层的一对基板以及在一对 基板中的一方的基板上形成的显示用电极。此外，在本发明的其他方式中，上述液晶显示装置还具备夹着所述液晶器件以 及所述第一防尘板和所述第二防尘板，配置在比所述液晶器件靠近光入射侧的入射侧偏振 板以及配置在比所述液晶器件靠近光出射侧的出射侧偏振板。在此情况下，液晶器件是透 射型的光调制装置，由光入射侧的入射侧偏振板调整要入射至液晶器件的照明光的偏振方 向，并且由光出射侧的出射侧偏振板从由液晶器件出射的光取出预定的偏振方向的调制 光。此外，在本发明的其他方式中，第一防尘板的光学轴的方向与入射侧偏振板的吸 收轴的方向平行或垂直。在此情况下，入射至显示全黑图像的液晶显示装置的光束在通过 两偏振板时，在第一防尘板几乎不受双折射作用。因此，能够抑制由于第一防尘板的折射率 各向异性而出射调制量有偏差的调制光的现象。为了解决上述问题，本发明涉及的投影机具备上述液晶显示装置；对液晶显示 装置进行照明的照明装置；以及将由液晶显示装置形成的图像进行投影的投影透镜。
在上述投影机中，具备上述本申请的液晶显示装置，能够抑制液晶显示装置的温 度上升，并且能够获得良好的对比度，所以能够投影高质量的图像。


图1是对组装有第一实施方式的液晶显示装置的投影机的光学系统进行说明的 图。图2是构成图1的投影机的B光用液晶光阀的放大剖面图。图3是构成图1的投影机的G光用液晶光阀的放大剖面图。图4是第二实施方式的B光用液晶光阀的放大剖面图。图5是第二实施方式的G光用液晶光阀的放大剖面图。图6是第三实施方式的B光用液晶光阀的放大剖面图。图7是第三实施方式的G光用液晶光阀的放大剖面图。图8是第四实施方式的B光用液晶光阀的放大剖面图。图9是第四实施方式的G光用液晶光阀的放大剖面图。图10是对组装有第五实施方式的液晶显示装置的投影机的光学系统进行说明的 图。图11是第五实施方式的B光用液晶光阀的放大剖面图。图12是第五实施方式的G光用液晶光阀的放大剖面图。图13是第六实施方式的B光用液晶光阀的放大剖面图。图14是第六实施方式的G光用液晶光阀的放大剖面图。符号说明LI入射光LO出射光OA光学轴0P1、0P2、0P3 光路SA系统光轴OC光学补偿板10投影机21光源装置21g偏振变换部件21 i重叠透镜23色分离光学系统23a、23b 分色镜25光调制部25a、25b、25c 液晶光阀25e、25f、25g 第一偏振板25h、25i、25j 第二偏振板25p波长板26a、26b、26c 液晶面板
27十字分色棱镜
27a、27b分色镜
29投影透镜
71液晶层
72、73基板
72a微透镜阵列
74a入射侧防尘板
74b出射侧防尘板
75、77电极
76、78取向膜
77透明像素电极
80液晶器件
具体实施例方式(第一实施方式)图1是对组装有本发明相关的第一实施方式的液晶显示装置的投影机的光学系 统的构成进行说明的概念图。本投影机10具备产生光源光的光源装置21 ；将来自光源装置21的光源光分离 为蓝绿红三色的色分离光学系统23 ；由从色分离光学系统23出射的各色照明光照明的光 调制部25 ；对从光调制部25出射的各色像光进行合成的十字分色棱镜27 ；将经过了十字 分色棱镜27的像光投影至屏幕(未图示)的投影透镜29。在上述的投影机10中，光源装置21具备光源灯21a ；凹透镜21b ；—对阵列透镜 21(1、21^偏振变换部件218;重叠透镜211。其中，光源灯21a具备例如高压水银灯等、即 灯本体22a ；回收光源光并使之向前方出射的凹面镜22b。凹透镜21b具有将来自光源灯 21a的光源光平行化的作用，但例如凹面镜22b是抛物面镜的情况下，也能够省略。一对阵 列透镜21d、21e包括以矩阵状配置的多个要素透镜，由这些要素透镜将经过了凹透镜21b 的来自光源灯21a的光源光进行分割并分别地使之聚光、发散。偏振变换部件21g省略详 细情况，具备组装有PBS和镜的棱镜阵列以及在设置于该棱镜阵列的出射面上以条带状 粘附的波长板阵列。该偏振变换部件21g将从阵列透镜21e出射的光源光仅变换为例如与 图1的纸面平行的第一偏振方向的直线偏振光并供给至后级光学系统。重叠透镜21i通过 将经过了偏振变换部件21g的照明光作为整体使之适当会聚，从而能够对设置于光调制部 25的各色液晶光阀25a、25b、25c进行重叠照明。也就是，经过了两阵列透镜21d、21e和重 叠透镜21i的照明光通过下面将要详述的色分离光学系统23，对设置于光调制部25的各色 液晶面板26a、26b、26c均一地重叠照明。色分离光学系统23具备第一和第二分色镜23a、23b ；场透镜23f、23g、23h ；以及 反射镜23j、23m、23n、23o ；与光源装置21 —起构成照明装置。在此，第一分色镜23a在蓝 绿红三色中例如透射蓝⑶色，反射绿(G)色和红(R)色。此外，第二分色镜23b在入射的 绿红两色中例如反射绿(G)色，透射红(R)色。由此，构成光源光的B光、G光、R光分别被 导入第一、第二及第三光路0P1、0P2、0P3，分别入射至不同的照明对象。具体而言，来自光源装置21的光源光由反射镜23j弯折光路并入射至第一分色镜23a。通过了该第一分色镜 23a的B光经过反射镜23m入射至与液晶光阀25a相对的场透镜23f。此外，由第一分色镜 23a反射并由第二分色镜23b进一步反射的G光入射至与液晶光阀25b相对的场透镜23g。 而且，通过了第二分色镜23b的R光经过透镜LL1、LL2及反射镜23n、23o，入射至与液晶光 阀25c相对的场透镜23h。各场透镜23f、23g、23h具有对将要入射至各液晶光阀25a、25b、 25c的照明光的入射角度进行调节的功能。透镜LL1、LL2及场透镜23h构成中继光学系统。 该中继光学系统具有将第一透镜LLl的像经由第二透镜LL2大致照原样传送至场透镜23h 的附近的功能。光调制部25对应于上述各色用的三个光路0P1、0P2、0P3，具备三个液晶光阀25a、 25b、25c。各液晶光阀25a、25b、25c是对入射的照明光的强度的空间分布进行调制的非发 光型的光调制装置。在此，配置于第一光路OPl的B色用的液晶光阀25a是对液晶显示装置具体化的 器件，具备由B光照明的液晶面板26a ；配置于液晶面板26a的入射侧的作为入射侧偏 振板的第一偏振板25e ；配置于液晶面板26a的出射侧的作为出射侧偏振板的第二偏振板 25h ；和配置于液晶面板26a及偏振板25h之间的光学补偿板0C。该液晶光阀25a配置在设 置于色分离光学系统23的场透镜23f的后级，由透射了第一分色镜23a的B光均一地照明。 在液晶光阀25a中，第一偏振板25e对入射的B光选择性地透射与纸面平行的第一偏振方 向的直线偏振光并导向液晶面板26a。在此，第一偏振方向是指如上所述地与十字分色棱镜 27的第一分色镜27a和第二分色镜27b的交线垂直的方向(后述的X轴方向)。液晶面板 26a将入射于其的第一偏振方向的直线偏振光相应于图像信号部分变换为例如垂直于纸面 的第二偏振方向的直线偏振光。此外，第二偏振方向是指与十字分色棱镜27的第一分色镜 27a和第二分色镜27b的交线平行的方向(后述的Y轴方向)。第二偏振板25h仅选择性 地透射经过液晶面板26a并被调制了的第二偏振方向的直线偏振光。配置于第二光路0P2的G色用的液晶光阀25b是对液晶显示装置具体化的器件， 具备由G光照明的液晶面板26b ；配置于液晶面板26b的入射侧的作为入射侧偏振板的第 一偏振板25f ；配置于液晶面板26a的出射侧的作为出射侧偏振板的第二偏振板25i ；配置 于液晶面板26b及偏振板25i之间的光学补偿板OC ；和配置在最靠近出射侧的1/2波长板 25p。该液晶光阀25b配置在设置于色分离光学系统23的场透镜23g的后级，由在第二分色 镜23b被反射的G光均一地照明。在液晶光阀25b中，第一偏振板25f对入射的G光选择 性地透射与纸面平行的第一偏振方向的直线偏振光并导向液晶面板26b。液晶面板26b根 据图像信号将入射至该液晶面板26b的第一偏振方向的直线偏振光例如部分变换成与纸 面垂直的第二偏振方向的直线偏振光。第二偏振板25i仅选择性地透射经过液晶面板26b 并被调制了的第二偏振方向的直线偏振光。1/2波长板25p使透射了第二偏振板25i的第 二偏振方向的直线偏振光的偏振方向旋转90°并转换为与纸面平行的第一偏振方向的直 线偏振光。配置于第三光路0P3的R色用的液晶光阀25c是对液晶显示装置具体化的器件， 具备由R光照明的液晶面板26c ；配置于液晶面板26c的入射侧的作为入射侧偏振板的第 一偏振板25g ；配置于液晶面板26a的出射侧的作为出射侧偏振板的第二偏振板25j ；和配 置于液晶面板26c及偏振板25j之间的光学补偿板0C。该液晶光阀25c配置在设置于色分
7离光学系统23的场透镜23h的后级，由透射了第二分色镜23b的R光均一地照明。在液晶 光阀25c中，第一偏振板25g对入射的R光选择性地透射与纸面平行的第一偏振方向的直 线偏振光并导向液晶面板26c。液晶面板26c根据图像信号将入射至该液晶面板26c的第 一偏振方向的直线偏振光例如部分变换成与纸面垂直的第二偏振方向的直线偏振光。第二 偏振板25j仅选择性地透射经过液晶面板26c并被调制了的第二偏振方向的直线偏振光。图2是对构成图1所示的投影机10的光调制部25的B光用的液晶光阀25a的详 细结构进行说明的放大剖面图。该液晶光阀25a作为液晶显示装置发挥作用，由液晶面板 26a ；夹着该液晶面板26a的一对偏振板25e、25h ；以及与液晶面板26a的光出射侧相邻地 配置的光学补偿板OC构成。在图2中，Z轴方向对应于系统光轴SA延伸的方向。此外，X 轴方向相当于与图1的十字分色棱镜27中的第一和第二分色镜27a、27b的交线以及Z轴 垂直的方向，Y轴方向相当于与第一和第二分色镜27a、27b的交线平行的方向。在液晶光阀25a中，设置于入射侧的第一偏振板25e的入射面、出射面的法线分别 与系统光轴SAjP Z轴平行。第一偏振板25e通过组装于该第一偏振板的树脂制及其他的 偏振元件，仅使得沿X方向的第一偏振方向的P偏振光通过。也就是，第一偏振板25e的偏 振轴或透射轴在X方向上延伸，偏振板25e的吸收轴在Y方向上延伸。另一方面，设置于出射侧的第二偏振板25h的入射面、出射面的法线分别与系统 光轴SA、即Z轴平行。第二偏振板25h通过组装于该第二偏振板的树脂制及其他的偏振元件 仅使得沿Y方向的第二偏振方向的S偏振光通过，通过吸收等去除P偏振光(非调制光)。 也就是，第二偏振板25h的偏振轴或透射轴在Y方向上延伸，偏振板25h的吸收轴在X方向 上延伸。由以上的说明可知，第一偏振板25e和第二偏振板25h被配置为构成正交尼科尔 状。被夹在这些第一偏振板25e和第二偏振板25h之间的液晶面板26a根据输入信号将从 第一偏振板25e侧入射的入射光LI以像素为单位部分地从P偏振光变化为S偏振光，将变 化后的调制光作为出射光LO出射至第二偏振板25h侧。这样，从液晶光阀25a出射的调制 光成为适合于由后述的十字分色棱镜27进行光合成的S偏振光状态的出射光L0。在此，在 液晶面板26a和第二偏振板25h之间配置有作为补偿元件的光学补偿板0C。该光学补偿板 OC为平板状，与第一偏振板25e等同样地配置为入射面、出射面的法线与系统光轴OA、即Z 轴平行。关于光学补偿板OC的作用将在后面描述。两偏振板25e、25h之间的液晶面板26a夹着由以垂直取向模式工作的液晶(即垂 直取向型的液晶)构成的液晶层71，在入射侧具备第一基板72，在出射侧具备第二基板73。 这些基板72、73都为平板状，与第一偏振板25e等同样地配置为入射面、出射面的法线与系 统光轴SAjP Z轴平行。在第一基板72的外侧粘附有光透射性的入射侧防尘板74a，在第 二基板73的外侧粘附有光透射性的出射侧防尘板74b。这些防尘板74a、74b都为平板状， 与偏振板25e等同样地配置为入射面、出射面的法线与系统光轴SAjP Z轴平行。作为双折射材料基板的入射侧防尘板74a是双折射材料，具体而言是正的单轴结 晶材料即水晶制的平板(第一防尘板)，出射侧防尘板74b是各向同性折射率的无机材料， 具体而言是石英玻璃、耐高温陶瓷(neoceram)制的平板(第二防尘板)。入射侧防尘板74a以使得形成该入射侧防尘板的水晶的光学轴在Y轴方向上延伸 的方式被切制。也就是，入射侧防尘板74a的光学轴成为相对于偏振板25e的吸收轴平行的状态。此外，水晶制的入射侧防尘板74a的热传导率为5W/mK以上，为比石英玻璃等高的 值。这样，通过使入射侧防尘板74a为水晶板，能够提高液晶面板26a的冷却效果。因此， 即使在向液晶面板26a入射高亮度的照明光的情况下，也能够抑制液晶面板26a的温度上 升，能够高精度地维持液晶面板26a的调制特性。并且，第一偏振板25e的吸收轴的方向和 水晶制的入射侧防尘板74a的光学轴的方向平行，所以可以认为不仅以平行于系统光轴 SA的状态入射的光束而且以相对于系统光轴SA倾斜的状态入射的光束也在通过第一偏振 板25e和/或入射侧防尘板74a时难以受到入射侧防尘板74a等的双折射作用，能够防止 入射侧防尘板74a引起的对比度下降和视野角特性的劣化。另一方面，出射侧防尘板74b具有各向同性的折射率，所以能够防止对通过了液 晶器件80的光束施加使其偏振状态变化那样的相位作用。在不是由各向同性的折射材料 而是由双折射材料形成防尘板的情况下，根据相对于双折射材料的光学轴的透射双折射材 料的光的角度以及相对于双折射材料的光学轴的透射双折射材料的直线偏振光的偏振轴 的角度，因该光透射双折射材料引起的偏振状态的变化量不同。例如，在出射侧防尘板74b 为双折射材料、其光学轴与系统光轴SA垂直且平行于第二偏振板25h的透射轴的情况下， 从垂直于光学轴的方向入射的光即使其入射角不同，由双折射材料产生的相位差也相同。 此外，在同样的构成的情况下，具有与双折射材料的进相轴方向或滞相轴方向一致的方向 的偏振轴的直线偏振光即使其入射角不同，也不会由双折射材料使偏振状态产生变化。另 一方面，在同样的构成中，上述光以外的光相应于其入射角，由双折射材料产生的相位差的 变化量不同。因此，例如在黑显示的情况下，利用液晶器件80被调制成应该由第二偏振板 25h遮挡的偏振光的光在通过双折射材料的防尘板时根据其角度，偏振状态有所不同，所以 不能由第二偏振板25h完全遮挡。由此，存在对比度劣化的可能性，但在本实施方式的情况 下，出射侧防尘板74b具有各向同性的折射率，从根本上来说就不会产生这样的相位作用 的问题。也就是，不需要精密地控制出射侧防尘板74b的厚度等，能够低成本形成出射侧防 尘板74b。在液晶面板26a中，在第一基板72的液晶层71侧的面上设置有透明的共用电极 75，在其上形成有例如取向膜76。另一方面，在第二基板73的液晶层71侧的面上设置有 矩阵状地配置的作为显示用电极的多个透明像素电极77 ；能够电连接于各透明像素电极 77的布线(未图示)；介于透明像素电极77和布线之间的薄膜晶体管(未图示)，在其上 形成有例如取向膜78。在此，第一和第二基板72、73和由该第一和第二基板夹着的液晶层 71和电极75、77是作为光有源元件、即作为用于根据输入信号将入射光LI的偏振状态进行 调制的液晶器件80发挥作用的部分。构成该液晶器件80的各像素部分PP包括一个像素 电极77 ；共用电极75的一部分；两取向膜76、78的一部分；液晶层71的一部分。第一基板 72和共用电极75之间以区分各像素部分PP的方式设置有格子状的黑矩阵79。配置于液晶面板26a的出射侧的光学补偿板OC由例如具有负的单轴性的折射率 的光学材料即平板状的蓝宝石板形成。该光学补偿板OC的光学轴，例如相对于包含Z轴并 在从X方向到Y方向的特定方向上延伸的纵截面平行、相对于Z轴成预定的光学轴极角。也 就是，光学补偿板OC的光学轴相对于系统光轴SA倾斜，例如按从X方向到Y方向的特定方 向取向。该光学补偿板OC具有抑制由液晶层71的预倾引起的视野角相关性和对比度下降 的作用。
在上述液晶面板26a即液晶器件80中，取向膜76、78在不存在电场的状态下具有 使构成液晶层71的液晶性化合物排列为与系统光轴SA即Z轴大致平行的状态的作用。但 在按沿Z轴的方向形成了适度的电场的情况下，构成液晶层71的液晶性化合物从与系统光 轴SA即Z轴大致平行的状态向例如XY面内的预定方位倾斜。由此，使被夹在一对偏振板 25e、25h之间的液晶层71以常黑模式工作，能够在不施加电压的断开状态下确保最大遮光 状态(光遮挡状态)。也就是，液晶面板26a在光遮挡状态的黑显示时使P偏振光不变化而 按原样通过。此外，液晶面板26a在光通过状态的白显示时将P偏振光转换为S偏振光并 使其通过。与液晶面板26a相邻地配置的光学补偿板OC具有补偿由液晶层71的预倾引起的 视野角相关性和对比度下降的作用。也就是，构成光学补偿板OC的蓝宝石板以把入射光LI 及出射光LO的角度状态估计在内的方式实效地抵消由液晶层71的预倾引起的液晶延迟。 因此，在制造光学补偿板OC时，构成该光学补偿板OC的蓝宝石板的光学轴的方位角和/或 光学轴极角被调整，其厚度被调整。以下，对光学补偿板OC的功能详细地说明。在液晶面板26a为光遮挡状态的情况 下，在未被施加电场的液晶层71中，液晶性化合物的光学轴并不相对于Z轴即系统光轴SA 精确地平行，而是维持为相对于系统光轴SA倾斜一定的预倾角的状态。由于这样的预倾 角，相对于系统光轴SA平行地入射至未施加电压状态的液晶面板26a的偏振光受到相位作 用(液晶延迟)，出现通过液晶面板26a的偏振面无法精密地被保持而稍微旋转的现象。对 于相对于系统光轴SA倾斜地入射至液晶面板26a的偏振光也同样地产生这样的现象。如 果放任这种情况，即使液晶光阀25a成为光遮挡状态，也会有光少许通过，所以将光学补偿 板OC配置在一对偏振板25e、25h之间、且与液晶面板26a相邻，使光学补偿板OC进行对 由预倾引起的液晶延迟的光学补偿。因此，构成光学补偿板OC的蓝宝石板的光学轴，不仅 相对于系统光轴SA在预倾的取向方向上倾斜，还设定为例如与液晶层71的预倾的轴方向 以折射率标准化后的同一方向，构成光学补偿板OC的蓝宝石板的厚度设为抵消由液晶层 71的预倾引起的液晶延迟的值。也就是，通过将对与液晶层71的预倾对应的正的单轴结 晶的折射率椭圆体考虑了光学厚度的作用以及对与光学补偿板OC的蓝宝石板对应的负的 单轴结晶的折射率椭圆体考虑了光学厚度的作用相加，由此能够近似地实现通过液晶面板 26a和光学补偿板OC的偏振光如同通过各向同性的折射材料的那种状态，实现液晶延迟的 光学补偿。以上基于图2等对B光用的液晶光阀25a的结构和功能进行了说明，R光用的液 晶光阀25c也具有与B光用的液晶光阀25a同样的结构和功能。也就是，如图2等所示，能 够通过第一偏振板25g仅选择性地透射P偏振光，通过液晶面板26c的调制使之从P偏振 光变化为S偏振光，通过偏振板25j使从液晶光阀25c出射的调制光成为S偏振光状态的 出射光L0。此时，通过配置在液晶面板26c的光出射侧的光学补偿板0C，能抑制液晶层71 的预倾弓I起的视野角相关性和对比度下降。G光用液晶光阀25b，如图3所示，具有与B光用的液晶光阀25a等基本同样的结 构和功能，但在光出射侧增加1/2波长板25p这一点不同。由此，通过偏振板25f仅选择性 地透射P偏振光，通过液晶面板26b的调制使之从P偏振光变化为S偏振光。进而，通过偏 振板25i仅透射S偏振光状态的调制光，通过1/2波长板25p使从液晶光阀25b出射的调制光成为P偏振光状态的出射光L0。此时，通过配置在液晶面板26b的光出射侧的光学补 偿板0C，能抑制液晶层71的预倾引起的视野角相关性和对比度下降。返回到图1，十字分色棱镜27相当于光合成光学系统，呈现贴合四个直角棱镜的 俯视大致正方形状，在贴合直角棱镜彼此的界面上形成有以X状交叉的一对分色镜27a、 27b。两分色镜27a、27b由特性不同的电介质多层膜形成。即，一方的第一分色镜27a反射 B光，另一方的第二分色镜27b反射R光。该十字分色棱镜27将来自液晶光阀25a的调制 后的B光利用第一分色镜27a反射并使之出射至前进方向右侧，使得来自液晶光阀25b的 调制后的G光经由第一和第二分色镜27a、27b直行出射，将来自液晶光阀25c的调制后的R 光利用第二分色镜27b反射并使之出射至前进方向左侧。如已经说明的那样，第一和第二 分色镜27a、27b反射与纸面垂直的S偏振光状态的B和R光，两分色镜27a、27b透射与纸 面平行的P偏振光状态的G光。由此，能够提高十字分色棱镜27中的BGR光的合成效率， 能够抑制色不均的产生。投影透镜29作为投影部或投影光学系统，将由十字分色棱镜27合成的彩色的像 光以所希望的倍率投影至屏幕(未图示)上。也就是，与被输入至各液晶面板26a 26c 的驱动信号或图像信号对应的所希望的倍率的彩色动态图像和/或彩色静止图像被投影 至屏幕上。根据上述投影机10，通过将热传导率高的双折射材料、具体而言是水晶用于入射 侧防尘板74a，能够提高液晶器件80的冷却效果。另一方面，通过将各向同性的折射材料、 具体而言石英玻璃、耐高温陶瓷用于出射侧防尘板74b，能够防止对通过出射侧防尘板74b 的光束施加使其偏振状态变化的相位作用从而招致对比度的下降这样的情况。此外，要通 过入射侧防尘板74a的光是通过液晶器件80和补偿元件OC之前的具有与入射侧防尘板 74a的光学轴垂直的偏振轴的直线偏振光，所以当通过入射侧防尘板74a时不会给该直线 偏振光带来相位差。因此，显示全黑的图像时，来自偏振板25e的直线偏振光大致不改变 偏振状态地通过具有与其偏振轴垂直的光学轴的入射侧防尘板74a，由液晶器件80的预倾 引起的液晶延迟由补偿元件OC补偿。也就是，如果是补偿元件OC被配置在入射侧防尘板 74a的入射侧的构成，则在显示全黑的图像时由补偿元件OC带来相位差，对于具有与出射 侧防尘板74b的光学轴平行或垂直的偏振轴的直线偏振光以外的光，由于由出射侧防尘板 74b改变偏振状态而招致显示图像的对比度的降低，但如果使用本实施方式这样的配置，则 能够抑制对比度的降低。在上述投影机10中，将组装于液晶光阀25a、25b、25c的入射侧防尘板74a的光学 轴的方向设定为相对于与其相对的第一偏振板25e的吸收轴的方向平行，但也可以将入射 侧防尘板74a的光学轴的方向设定为相对于第一偏振板25e的吸收轴的方向垂直(具体而 言为X轴方向)。并且，入射侧防尘板74a能够为负的单轴结晶材料即蓝宝石板。在此情况 下，蓝宝石板以其光学轴在例如X轴方向或Y轴方向上延伸的方式被切制。此外，在上述投影机10中，组装于液晶光阀25a、25b、25c的光学补偿板OC不限 于蓝宝石，能够以其他的负的单轴结晶材料形成，其构成数量也不限于一个，能够为二个以 上。并且，光学补偿板OC能够以水晶及其他正的单轴结晶材料形成。在此情况下，能够以 由多个正的单轴结晶材料得到的板材构成光学补偿板0C。在上述投影机10中，液晶面板26a、26b、26c不限于垂直取向型，能够为扭曲向列
11型。在此情况下，液晶层71由以扭曲向列模式工作的液晶构成。扭曲向列型的液晶面板 26a.26b.26c与垂直取向型的液晶面板26a、26b、26c工作原理不同，用于补偿预倾的光学 补偿板OC的构成也成为补偿扭曲向列型的液晶层71固有的预倾的构成。(第二实施方式)下面对本发明的第二实施方式的组装有调制光学系统的投影机进行说明。第二实 施方式的投影机对第一实施方式的投影机进行了变形，关于不特别说明的部分，其与第一 实施方式相同。图4是对组装于第二实施方式的投影机中的B光用液晶光阀25a的结构进行说明 的放大剖面图。在该液晶光阀25a的情况下，在第一基板72的外侧粘附有光透射性的入射 侧防尘板174a，在第二基板73的外侧粘附有光透射性的出射侧防尘板174b。这些防尘板 174a、174b都为平板状，与第一偏振板25e等同样地配置为入射面、出射面的法线与系统光 轴SA即Z轴平行。在此，入射侧防尘板174a与图2所示的入射侧防尘板74a的情况不同， 是各向同性的折射率的无机材料制、具体而言是石英玻璃制的平板(第二防尘板)。出射侧 防尘板174b与图2所示的出射侧防尘板74b的情况不同，是双折射材料制、具体而言是正 的单轴性的结晶材料即水晶制的平板(第一防尘板)。出射侧防尘板174b以形成该出射侧 防尘板的水晶的光学轴在X轴方向上延伸的方式被切制。也就是，出射侧防尘板174b的光 学轴处于相对于第二偏振板25h的吸收轴平行的状态。此外，第一偏振板25e和液晶面板26a的入射侧防尘板174a之间配置有补偿元件 即光学补偿板0C。该光学补偿板OC为平板状，与第一偏振板25e等同样地以入射面、出射 面的法线与系统光轴OA即Z轴平行的方式配置。该光学补偿板OC的光学轴例如相对于包 含Z轴的在从X方向到Y方向的特定方向上延伸的纵截面平行、相对于Z轴成预定的光学 轴极角。也就是，光学补偿板OC的光学轴相对于系统光轴SA倾斜，例如在从X方向到Y方 向的特定方向上取向。本实施方式中的R光用的液晶光阀25c也具有与B光用的液晶光阀25a同样的结 构，对其省略详细的说明。也就是，出射侧防尘板174b以正的单轴性的结晶材料形成，其光 学轴相对于偏振板25j的吸收轴垂直地配置(参照图4)。此外，本实施方式中的G光用液 晶光阀25b也具有与B光用的液晶光阀25a同样的结构。也就是，出射侧防尘板174b以正 的单轴性的结晶材料形成，其光学轴相对于偏振板25i的吸收轴垂直地配置(参照图5)。 但是在偏振板25i的光出射侧增加有1/2波长板25p。根据第二实施方式的投影机，通过将热传导率高的双折射材料、具体而言是水晶 用于出射侧防尘板174b，能够提高液晶器件80的冷却效果。此外，通过出射侧防尘板174b 的光在显示全黑的图像时，是通过了补偿元件OC和液晶器件80后的具有平行于出射侧防 尘板174b的光学轴的偏振轴的直线偏振光，所以在通过出射侧防尘板174b时几乎不会给 该直线偏振光带来相位差。因此，显示全黑的图像时，由液晶器件80的预倾引起的液晶延 迟由补偿元件OC补偿后的直线偏振光，几乎不改变偏振状态地通过具有与其偏振轴垂直 的光学轴的出射侧防尘板174b。也就是，如果是补偿元件OC配置于出射侧防尘板174b的 出射侧的构成，则在显示全黑的图像时，对由于液晶器件80的相位作用被带来相位差的、 具有平行或垂直于出射侧防尘板174b的光学轴的偏振轴的直线偏振光以外的光，由于在 出射侧防尘板174b使偏振状态变化，招致显示图像的对比度的降低，但如果采用本实施方式这样的配置，则能够抑制对比度的降低。在第二实施方式中，也能够将出射侧防尘板174b的光学轴的方向设定为相对于 第二偏振板25h的吸收轴的方向垂直。此外，出射侧防尘板174b能够为负的单轴结晶材料 即蓝宝石板。此外，在第二实施方式中，组装于液晶光阀25a、25b、25c的光学补偿板OC能够以 蓝宝石以外的负的单轴结晶材料、水晶及其他正的单轴结晶材料形成。此时，构成光学补偿 板OC的结晶材料板的数量不限于一个，能够为二个以上。在第二实施方式中，液晶面板26a、26b、26c不限于垂直取向型，能够为扭曲向列 型。在此情况下，液晶层71由以扭曲向列模式工作的液晶构成，光学补偿板OC也成为补偿 扭曲向列型的液晶层71固有的预倾的光学补偿板。(第三实施方式)下面对本发明的第三实施方式的组装有调制光学系统的投影机进行说明。第三实 施方式的投影机对第一实施方式的投影机进行了变形，关于不特别说明的部分则与第一实 施方式相同。图6是对组装于第三实施方式的投影机中的B光用液晶光阀225a的结构进行说 明的放大剖面图。在该液晶光阀225a的情况下，光学补偿元件OC组装于液晶面板226a内。 具体而言，光学补偿元件OC粘附于液晶器件80的光入射面，以水晶形成的入射侧防尘板 274a粘附于液晶器件80上的光学补偿元件OC的光入射面。也就是，光学补偿元件OC配置 在入射侧防尘板274a和液晶器件80之间。出射侧防尘板74b是各向同性的折射率性的无 机材料、具体而言是石英玻璃、耐高温陶瓷制的平板。本实施方式中的R光用的液晶光阀225c也具有与B光用的液晶光阀225a同样的 结构(参照图6)，关于其省略详细说明。此外，本实施方式中的G光用液晶光阀225b也具 有与B光用的液晶光阀225a同样的结构(参照图7)。但是，在偏振板25i的光出射侧增加 有1/2波长板25p。根据第三实施方式的投影机，通过将热传导率高的双折射材料用于投影机、入射 侧防尘板274a，能够提高液晶器件的冷却效果。此外，通过设置为由入射侧防尘板274a和 液晶器件80夹着光学补偿板0C，能够避免使得由光学补偿板OC补偿后的光束通过入射侧 防尘板274a、并使之入射至液晶器件80。也就是，能够防止光学补偿板OC对液晶器件80 的补偿作用受到入射侧防尘板274a妨碍。由此，能够抑制显示图像的对比度的降低。在第三实施方式中，也能够将入射侧防尘板274a的光学轴的方向设定为相对于 第一偏振板25e的吸收轴的方向垂直。此外，入射侧防尘板274a能够为负的单轴结晶材料 即蓝宝石板。此外，在第三实施方式中，组装于液晶面板226a、226b、226c的光学补偿板OC能够 以蓝宝石以外的负的单轴结晶材料、水晶及其他正的单轴结晶材料形成。此时，构成光学补 偿板OC的结晶材料板的数量不限于一个，能够为二个以上。在第三实施方式中，液晶面板226a、226b、226c不限于垂直取向型，能够为扭曲向 列型。在此情况下，液晶层71由以扭曲向列模式工作的液晶构成，光学补偿板OC也成为补 偿扭曲向列型的液晶层71固有的预倾的光学补偿板。(第四实施方式)
下面对本发明的第四实施方式的组装有调制光学系统的投影机进行说明。第四实 施方式的投影机对第三实施方式的投影机进行了变形，关于不特别说明的部分则与第三实 施方式相同。图8是对组装于第四实施方式的投影机中的B光用液晶光阀225a的结构进行说 明的放大剖面图。在该液晶光阀225a的情况下，光学补偿元件OC粘附于液晶器件80的光 出射面，以水晶形成的出射侧防尘板374b粘附于液晶器件80上的光学补偿元件OC的光出 射面。也就是，光学补偿元件OC配置在液晶器件80和出射侧防尘板374b之间。入射侧防 尘板74a是各向同性的折射率性的无机材料、具体而言是石英玻璃、耐高温陶瓷制的平板。本实施方式中的R光用的液晶光阀225c也具有与B光用的液晶光阀225a同样的 结构(参照图8)，在此省略相关的详细说明。此外，本实施方式中的G光用液晶光阀225b 也具有与B光用的液晶光阀225a同样的结构(参照图9)。但是，在偏振板25i的光出射侧 增加有1/2波长板25p。根据第四实施方式的投影机，通过将热传导率高的双折射材料用于出射侧防尘 板374b，能够提高液晶器件的冷却效果。此外，通过形成为由液晶器件80和出射侧防尘板 374b夹着光学补偿板OC的配置，能够将由液晶器件80调制后的光束在通过出射侧防尘板 374b之前入射至光学补偿板0C。也就是，能够防止光学补偿板OC对液晶器件80的补偿作 用受到出射侧防尘板374b妨碍。由此，能够抑制显示图像的对比度的降低。在第四实施方式中，也能够将出射侧防尘板374b的光学轴的方向设定为相对于 第二偏振板25h的吸收轴的方向垂直。此外，出射侧防尘板374b能够为负的单轴结晶材料 即蓝宝石板。此外，在第四实施方式中，组装于液晶面板226a、226b、226c的光学补偿板OC能够 以蓝宝石以外的负的单轴结晶材料、水晶及其他正的单轴结晶材料形成。此时，构成光学补 偿板OC的结晶材料板的数量不限于一个，能够为二个以上。在第四实施方式中，液晶面板226a、226b、226c不限于垂直取向型，能够为扭曲向 列型。在此情况下，液晶层71由以扭曲向列模式工作的液晶构成，光学补偿板OC也成为补 偿扭曲向列型的液晶层71固有的预倾的光学补偿板。(第五实施方式)下面对本发明的第五实施方式的组装有调制光学系统的投影机进行说明。第五实 施方式的投影机对第一实施方式的投影机进行了变形，关于不特别说明的部分则与第一实 施方式相同。图10是对本实施方式的投影机110的光学系统的构成进行说明的概念图。此外， 图11是对构成图10所示的投影机110中所组装的光调制部425的B光用的液晶光阀425a 的详细结构进行说明的放大截面图。该液晶光阀425a的情况下，在液晶面板426a中，第一 基板72具备沿与XY面平行的面延伸的微透镜阵列72a和配置在微透镜阵列72a的内侧 的本体部分72b。该微透镜阵列72a具有与透明像素电极77即与像素部分PP对应的以预 定图形二维排列的多个要素透镜EL。在光入射侧的第一基板72的外侧粘附有光透射性的 入射侧防尘板74a，在光出射侧的第二基板73的外侧粘附有光透射性的出射侧防尘板74b。 但液晶光阀425a与图2所示的液晶光阀25a等不同，不具有光学补偿板。通过在第一基板72的光入射侧的部分设置微透镜阵列72a，能够将入射光LI由与各像素部分PP对应的要素透镜EL进行分割并且会聚于各像素部分PP。也就是，能够使得 入射光LI避开黑矩阵79地入射至像素部分PP，能够提高液晶器件480中的入射光LI的利 用效率。配置在液晶器件480的光入射侧的入射侧防尘板74a是双折射材料制的基板，具 体而言是正的单轴结晶材料即水晶制的平板(第一防尘板)，配置在光出射侧的出射侧防 尘板74b是各向同性折射率的无机材料制的基板，具体而言是石英玻璃、耐高温陶瓷制的 平板(第二防尘板)。入射侧防尘板74a由于以水晶板构成，从而利用与第一实施方式相同的原理提高 液晶面板426a的冷却效果。另一方面，出射侧防尘板74b具有各向同性的折射率，所以利 用与第一实施方式相同的原理能够防止对通过了液晶器件480的光束施加使其偏振状态 变化那样的相位作用。特别是通过了液晶层71的调制光，由于微透镜阵列72a使其角度范 围变大，在假设这样的调制光通过了双折射材料的情况下，与入射角的角度范围变大的量 相对应地、通过双折射材料的光的偏振状态的变化量的差也变大，存在对比度劣化的可能 性，但在本实施方式的情况下，出射侧防尘板74b具有各向同性的折射率，从根本上来说不 会产生这样的相位作用的问题。也就是，不需要精确地控制出射侧防尘板74b的厚度等，能 够低成本地形成出射侧防尘板74b。以上基于图11等对B光用的液晶光阀425a的结构和功能进行了说明，R光用的 液晶光阀425c也具有与B光用的液晶光阀425a同样的结构和功能。也就是，如图11等所 示，能够通过第一偏振板25g仅选择性地透射P偏振光，通过液晶面板426c的调制从P偏 振光变化为S偏振光，通过偏振板25j使从液晶光阀425c出射的调制光成为S偏振光状态 的出射光LO。G光用液晶光阀425b，如图12所示，具有与B光用的液晶光阀425a等基本同样的 结构和功能，但在光出射侧增加1/2波长板25p这一点不同。由此，通过偏振板25f仅选择 性地透射P偏振光，通过液晶面板426b的调制从P偏振光变化为S偏振光。进而，通过偏 振板25i仅透射S偏振光状态的调制光，通过1/2波长板25p使从液晶光阀425b出射的调 制光成为P偏振光状态的出射光L0。根据本实施方式的投影机110，在液晶光阀425a、425b、425c中，通过将热传导率 高的双折射材料用于入射侧防尘板74a，能够提高液晶器件480的冷却效果。此外，在液晶 器件480的光入射侧部分配置有微透镜阵列72a，所以能够提高入射光的利用效率。并且， 通过将各向同性的折射材料用于出射侧防尘板74b，能够防止对通过了液晶器件480的光 束带来使其偏振状态变化的相位作用。特别是，在由微透镜阵列72a放大了角度范围的调 制光通过了双折射材料的情况下，与入射角的角度范围放大的量相对应地、通过双折射材 料的光的偏振状态的变化量的差变大，存在对比度劣化的可能性，但在本申请的液晶光阀 425a.425b.425c的情况下，出射侧防尘板74b由各向同性的折射材料形成，从根本上来说 不会产生这样的相位作用的问题。在上述的投影机110中，将组装于液晶光阀425a、425b、425c的入射侧防尘板74a 的光学轴的方向设定为相对于与其相对的第一偏振板25e、25f、25g的吸收轴的方向平行， 但也可以将入射侧防尘板74a的光学轴的方向设定为相对于第一偏振板25e、25f、25g的吸 收轴的方向垂直(具体而言为X轴方向)。在此情况下，将入射侧防尘板74a的与垂直于系统光轴SA的两个方向相关的折射率差设为Δη(= |ΝΧ-ΝΥ|)、将系统光轴SA方向的厚度设 为d、将使用的B色的波长设为λ时，使得满足以下关系式。N 彡 And/λ 彡 N+l/2. · · (1)(在此N为整数)也就是，通过使与入射侧防尘板74a的光学轴方向相关的相位偏 差在半波长的量以下，从而能够抑制由于入射侧防尘板74a的折射率各向异性使得调制量 有偏差的调制光从液晶光阀425a、425b、425c出射的现象。在考虑入射至液晶光阀425a、425b、425c的入射光LI的情况下，如果该入射光LI 与系统光轴SA即Z轴平行，则即使合成第一偏振板25e、25f、25g和入射侧防尘板74a，各 自的折射率椭圆体的沿X轴方向和/或Y轴方向的光学轴表面上被维持。也就是，入射侧 防尘板74a等对入射光LI的相位状态产生作用而改变偏振方向这样的情况不会发生。然 而，入射至液晶光阀425a、425b、425c的入射光LI具有相对于系统光轴SA即Z轴倾斜地入 射的分量，对于这样的斜向入射分量，第一偏振板25e、25f、25g的折射率椭圆体和入射侧 防尘板74a的折射率椭圆体的光学轴从表面上看不被维持为90°。因此，关于斜向入射分 量，入射侧防尘板74a等对入射光LI的相位状态产生作用而改变偏振方向。在此，入射光 LI中的斜向入射分量影响对比度比的视野角特性，所以优选由入射侧防尘板74a等产生的 相位作用补偿液晶光阀425a、425b、425c的视野角特性。因此，在本实施方式中，在上述关 系式(1)的条件范围内调节入射侧防尘板74a的厚度d等，提高对比度比的视野角特性。并且，入射侧防尘板74a能够为负的单轴结晶材料即蓝宝石板。蓝宝石板以该光 学轴例如在X轴方向或Y轴方向延伸的方式被切制。在此，蓝宝石板的光学轴在Y轴方向 上延伸的情况下，由于与水晶板的情况同样的理由，因此不需要精确地调整其厚度。然而， 蓝宝石板的光学轴在X轴方向上延伸的情况下，要调整入射侧防尘板74a的厚度d等，使得 满足如下关系式。N-1/2N 彡 And/λ 彡 N. · . (2)这样，通过调整入射侧防尘板74a的厚度d等，能够使得其具有由入射侧防尘板 74a产生的相位差消除由液晶光阀425a、425b、425c产生的相位差的特性。由此，液晶光阀 425a.425b.425c的视野角特性得到补偿，对比度提高。(第六实施方式)下面对本发明的第六实施方式的组装有调制光学系统的投影机进行说明。第六实 施方式的投影机对第五实施方式的投影机进行了变形，关于不特别说明的部分则与第五实 施方式相同。图13是对组装于第六实施方式的投影机的B光用液晶光阀525a的结构进行说明 的放大截面图。在该液晶光阀525a的情况下，在液晶面板426a的出射侧配置有光学补偿 板0C。光学补偿板OC例如由具有负的单轴性的折射率的光学材料即平板状的蓝宝石板形 成，具有抑制由液晶层71的预倾引起的视野角相关性和对比度降低的作用。以上对B光用液晶光阀525a的结构和功能进行了说明，但R光用液晶光阀525c 也具有与B光用液晶光阀525a同样的结构和功能。也就是，如图13等所示，能够由第一偏 振板25g仅选择性地透射P偏振光，由液晶面板426c的调制使之从P偏振光变化为S偏振 光，由偏振板25j使从液晶光阀525c出射的调制光成为S偏振光状态的出射光L0。此时， 由配置在液晶面板426c的光出射侧的光学补偿板OC抑制由液晶层71的预倾引起的视野
16角相关性和对比度降低。G光用液晶光阀525b，如图14所示，具有与B光用的液晶光阀525a等基本同样的 结构和功能，但在光出射侧增加1/2波长板25p这一点不同。由此，通过偏振板25f仅选择 性地透射P偏振光，通过液晶面板426b的调制使之从P偏振光变化为S偏振光。进而，能 够通过偏振板25i仅透射S偏振光状态的调制光，通过1/2波长板25p使从液晶光阀525b 出射的调制光成为P偏振光状态的出射光L0。此时，通过配置在液晶面板426b的光出射侧 的光学补偿板0C，抑制由液晶层71的预倾引起的视野角相关性和对比度下降。结合以上实施方式对本发明进行了说明，但本发明不限于上述的实施方式，在不 脱离其要旨的范围内能够在各种方式中实施，还能够例如进行如下变形。在上述实施方式中，由偏振变换部件21g将从阵列透镜21e出射的光变换为例如 与图1的纸面平行的第一偏振方向的直线偏振光、在透射十字分色棱镜27的分色镜27a和 27b的G光用的液晶光阀25b的光出射侧配置了 1/2波长板25p，但也可以由偏振变换部件 将从阵列透镜21e出射的光变换为例如与图1的纸面垂直的第二偏振方向的直线偏振光、 在由十字分色棱镜27的分色镜27a或27b反射的B光及R光用的液晶光阀25a及25c的 光出射侧或光入射侧分别配置1/2波长板。在由偏振变换部件变换为第二偏振方向的直线 偏振光的构成中，色分离光学系统23内的光反射效率提高，光的利用效率提高。S卩，在第一、第二、第六实施方式中，在夹着由各向同性折射率的无机材料形成的 防尘板74b、174a而与液晶器件80、480相对的一侧配置有光学补偿板0C，但也可以在防尘 板74b、174a与液晶器件80、480之间配置光学补偿板0C。此时，防尘板74b、174a可以置换 为对应于偏振板25e、25h等的吸收轴而在X轴方向和/或Y轴方向等具有光学轴的水晶板 和/或蓝宝石这样的双折射材料。此外，在第一和第三实施方式中，也可以将由双折射材料构成的入射侧防尘板 74a、274a的光学轴的方向设定为相对于与其相对的第一偏振板25e、25f、25g的吸收轴的 方向垂直(具体而言为X轴方向)。在第二和第四实施方式中，同样地可以将出射侧防尘 板174b、374b的光学轴的方向设定为相对于第二偏振板25h、25i、25j的吸收轴的方向垂 直。在任一情况下，都能够通过与第五实施方式的情况同样地调节各防尘板的厚度等，从而 在光通过各偏振板时在防尘板中几乎不受到双折射作用。此外，例如在上述第一和第五实施方式的投影机10、110中，由光源灯21a、一对阵 列透镜21d、21e、偏振变换部件21g以及重叠透镜21i构成了光源装置21，但能够省略阵列 透镜21d、21e等，光源灯21a也能够置换为LED等其他光源。例如在上述第一和第五实施方式中，仅列举了使用三个液晶光阀25a 25c、 425a 425c的投影机10、110的例子，但本发明也能够适用于使用一个或两个液晶光阀的 投影机或使用四个以上的液晶光阀的投影机。在上述实施方式中，仅列举了从观察屏幕的方向进行投影的正投型投影机的例 子，但本发明也可以适用于从与观察屏幕的方向相反侧进行投影的背投型投影机。
权利要求
一种液晶显示装置，其具备液晶器件；第一防尘板，其以双折射材料形成，并且配置在所述液晶器件的光入射侧和光出射侧中的一侧；以及第二防尘板，其以各向同性的折射材料形成，并且配置在所述液晶器件的光入射侧和光出射侧中的另一侧。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中， 所述第一防尘板配置在所述液晶器件的光入射侧， 所述液晶器件在光入射侧的部分还具有微透镜阵列。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其中，还具备夹着所述液晶器件与所述第一防尘板相对地配置的补偿元件。
4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，还具备配置在所述液晶器件与所述第一防尘板之间的补偿元件。
5.根据权利要求1 4的任一项所述的液晶显示装置，其中， 所述第一防尘板由水晶和蓝宝石的任一种形成。
6.根据权利要求1 5的任一项所述的液晶显示装置，其中，所述液晶器件具有夹持液晶层的一对基板和在所述一对基板中的一个基板上所形成 的显示用电极。
7.根据权利要求1 6的任一项所述的液晶显示装置，其中，还具备夹着所述液晶器件、所述第一防尘板和所述第二防尘板，配置在比所述液晶器 件靠近光入射侧的入射侧偏振板和配置在比所述液晶器件靠近光出射侧的出射侧偏振板。
8.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其中，所述第一防尘板的光学轴的方向与所述入射侧偏振板的吸收轴的方向平行或垂直。
9.一种投影机，其具备权利要求1 8中任一项所述的液晶显示装置； 对所述液晶显示装置进行照明的照明装置；以及 对由所述液晶显示装置所形成的图像进行投影的投影透镜。
全文摘要
本发明提供液晶显示装置和投影机，通过将热传导率高的双折射材料、具体而言是将水晶用于入射侧防尘板(74a)，能够提高液晶器件(80)的冷却效果，并且，在显示全黑的图像时，通过入射侧防尘板(74a)的光、具有垂直于入射侧防尘板(74a)的光学轴的偏振轴的直线偏振光，几乎不改变偏振状态地通过入射侧防尘板(74a)，由液晶器件(80)的预倾引起的液晶延迟由补偿元件(OC)补偿，由此，能够抑制显示图像的对比度的降低。
文档编号G02F1/13GK101881895SQ20101010012
公开日2010年11月10日 申请日期2010年1月22日 优先权日2009年1月22日
发明者永津拓郎, 远藤隆史 申请人:精工爱普生株式会社