(57)【要約】【課題】従来の電気光学装置では、表示品位を向上させることが困難である。【解決手段】複数の画像を切り替えながら表示領域６７に表示する液晶パネルと、前記液晶パネルに光を照射する照明装置と、を含み、前記画像の切り替えでは、切り替え前の前画像１８１と、切り替え後の後画像１８３とが表示領域６７に混在し、前画像１８１と後画像１８３とは、境界１８５を挟んでＹ方向に並んでおり、前画像１８１から後画像１８３への切り替えは、Ｙ方向において、境界１８５が前画像１８１側に移動することにともなって進行し、前記液晶パネルにおいて、前記光が照射される領域である照射領域２１５は、表示領域６７よりも小さく設定されており、前記照明装置は、表示領域６７に対する照射領域２１５の位置を、Ｙ方向において、境界１８５が移動する向きに沿って変化させる、ことを特徴とする電気光学装置。【選択図】図２１
2010266782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
種類が相互に異なる複数の画像を、１種類ずつ順番に切り替えながら、表示領域に表示する液晶パネルと、
前記液晶パネルに光を照射する照明装置と、を含み、
前記画像の切り替えでは、切り替え前の前記画像である前画像と、切り替え後の前記画像である後画像とが前記表示領域に混在し、
前記画像の切り替えにおいて、前記前画像と前記後画像とは、境界を挟んで第１の方向に並んでおり、
前記前画像から前記後画像への切り替えは、前記第１の方向において、前記境界が前記前画像側に移動することにともなって進行し、
前記液晶パネルにおいて、前記光が照射される領域である照射領域は、前記表示領域よりも小さく設定されており、
前記照明装置は、前記表示領域に対する前記照射領域の位置を、前記第１の方向において、前記境界が移動する向きに沿って変化させる、
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記照射領域は、前記第１の方向において、前記表示領域よりも狭く、且つ前記第１の方向と交差する第２の方向において、前記表示領域を貫く大きさに設定されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記複数の画像は、それぞれ相互に異なる視点から捉えられており、前記複数の画像間で視差を付与する視差画像を構成している、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記照明装置は、前記照射領域を前記境界よりも前記前画像側に位置させた状態で、前記表示領域に対する前記照射領域の位置を変化させる、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記前画像と前記後画像との間に、前記複数の画像のいずれとも異なる余白を示す画像である余白画像が前記境界として介在している、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記液晶パネルには、複数の画素が設けられており、
前記画素から前記光の射出が停止されることによって、前記余白画像が表示される、ことを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記照明装置は、
前記光を発する光源と、
前記光源と前記液晶パネルとの間に介在する第１光学素子と、
前記第１光学素子と前記液晶パネルとの間に介在する第２光学素子と、
前記第２光学素子を回転させるための動力を発生する動力源と、を含み、
前記第１光学素子は、前記光源からの光を、前記液晶パネルにおいて、前記照射領域に集光させ、
前記第２光学素子は、前記第１光学素子から前記液晶パネルに向かう光を屈折させる屈折面を有しており、且つ、前記動力源からの動力による回転にともなって、前記屈折面で屈折する光の屈折方向を前記第１の方向に沿って変化させる、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電気光学装置を有する、ことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置及び電子機器等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、左眼画像と右眼画像とを１フレーム期間ごとに交互に表示することによって、擬似的な立体画像を視認させることができる立体表示システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２８４２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、画像を表示する表示装置の１つとして、プロジェクターが知られている。プロジェクターには、例えば、ライトバルブとして液晶装置が適用されているものがある（以下、液晶プロジェクターと呼ぶ）。
液晶プロジェクターは、ライトバルブとしての液晶装置で光を変調することによって画像の表示を実現する。この点で、液晶プロジェクターは、電気光学装置の１つであるとみなされ得る。
【０００５】
さて、順次走査方式でフレームごとに画像が切り替えられる液晶装置では、切り替え前後の２つの画像が同時に表示される期間（以下、混在期間と呼ぶ）が存在する。この混在期間においては、互いに異なる２つのフレーム画像が混在して表示される。このような液晶装置で、左眼画像と右眼画像とを１フレーム期間ごとに交互に表示すると、混在期間に左眼画像と右眼画像とが混在して表示される。
左眼画像と右眼画像とが混在した状態では、観察者は、右眼で左眼画像及び右眼画像の双方を視認し、左眼でも左眼画像及び右眼画像の双方を視認する。この結果、右眼と左眼との視差が弱まるので、表示における立体感が弱まりやすい。
【０００６】
つまり、従来の電気光学装置では、表示品位を向上させることが困難であるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現され得る。
【０００８】
［適用例１］種類が相互に異なる複数の画像を、１種類ずつ順番に切り替えながら、表示領域に表示する液晶パネルと、前記液晶パネルに光を照射する照明装置と、を含み、前記画像の切り替えでは、切り替え前の前記画像である前画像と、切り替え後の前記画像である後画像とが前記表示領域に混在し、前記画像の切り替えにおいて、前記前画像と前記後画像とは、境界を挟んで第１の方向に並んでおり、前記前画像から前記後画像への切り替えは、前記第１の方向において、前記境界が前記前画像側に移動することにともなって進行し、前記液晶パネルにおいて、前記光が照射される領域である照射領域は、前記表示領域よりも小さく設定されており、前記照明装置は、前記表示領域に対する前記照射領域の位置を、前記第１の方向において、前記境界が移動する向きに沿って変化させる、ことを特徴とする電気光学装置。
【０００９】
この適用例の電気光学装置は、液晶パネルと、照明装置と、を含んでいる。液晶パネルは、種類が相互に異なる複数の画像を、１種類ずつ順番に切り替えながら、表示領域に表示する。照明装置は、液晶パネルに光を照射する。
液晶パネルでの画像の切り替えでは、切り替え前の画像である前画像と、切り替え後の画像である後画像とが表示領域に混在する。画像の切り替えにおいて、前画像と後画像とは、境界を挟んで第１の方向に並んでいる。前画像から後画像への切り替えは、第１の方向において、境界が前画像側に移動することにともなって進行する。
液晶パネルにおいて、光が照射される照射領域は、表示領域よりも小さく設定されている。
照明装置は、表示領域に対する照射領域の位置を、第１の方向において、境界が移動する向きに沿って変化させる。
この電気光学装置では、液晶パネルでの画像の切り替えにおいて、表示領域に対する照射領域の位置が、前画像と後画像との間の境界が移動する向きに沿って変化する。これにより、例えば、照射領域を前画像及び後画像のいずれか一方に重畳させることができる。この結果、表示領域に前画像と後画像とが混在していても、前画像及び後画像のいずれか一方だけを視認させやすくすることができる。これにより、複数の画像のそれぞれの表示における表示品位を向上させやすくすることができる。
【００１０】
［適用例２］上記の電気光学装置であって、前記照射領域は、前記第１の方向において、前記表示領域よりも狭く、且つ前記第１の方向と交差する第２の方向において、前記表示領域を貫く大きさに設定されている、ことを特徴とする電気光学装置。
【００１１】
この適用例では、第１の方向において、照射領域が表示領域よりも狭く設定されている。このため、第１の方向において、照射領域を前画像及び後画像のいずれか一方に重畳させやすくすることができる。
また、この電気光学装置では、第２の方向において、照射領域は、表示領域を貫く大きさに設定されている。なお、第２の方向は、第１の方向と交差する方向である。表示領域を貫く大きさというのは、例えば、第２の方向が横方向に相当する場合には、表示領域を横断する大きさを表す。
この電気光学装置では、第２の方向において、照射領域を表示領域いっぱいに重畳させやすくすることができる。
【００１２】
［適用例３］上記の電気光学装置であって、前記複数の画像は、それぞれ相互に異なる視点から捉えられており、前記複数の画像間で視差を付与する視差画像を構成している、ことを特徴とする電気光学装置。
【００１３】
この適用例では、複数の画像は、それぞれ相互に異なる視点から捉えられている。複数の画像は、複数の画像間で視差を付与する視差画像を構成している。これにより、擬似的な立体画像を表示することができる。
【００１４】
［適用例４］上記の電気光学装置であって、前記照明装置は、前記照射領域を前記境界よりも前記前画像側に位置させた状態で、前記表示領域に対する前記照射領域の位置を変化させる、ことを特徴とする電気光学装置。
【００１５】
この適用例では、照明装置は、照射領域を境界よりも前画像側に位置させた状態で、表示領域に対する照射領域の位置を変化させるので、表示領域に前画像と後画像とが混在していても、前画像だけを視認させやすくすることができる。
【００１６】
［適用例５］上記の電気光学装置であって、前記前画像と前記後画像との間に、前記複数の画像のいずれとも異なる余白を示す画像である余白画像が前記境界として介在している、ことを特徴とする電気光学装置。
【００１７】
この適用例では、前画像と後画像との間に余白画像が境界として介在しているので、表示領域に混在する前画像と後画像との間を広げやすくすることができる。これにより、表示領域に混在する前画像と後画像とを互いに遠ざけやすくすることができ、前画像及び後画像のいずれか一方だけを一層視認させやすくすることができる。これにより、複数の画像のそれぞれの表示における表示品位を一層向上させやすくすることができる。なお、余白画像は、余白を示す画像であって、複数の画像のいずれとも異なる画像である。ここでの余白というのは、白色という色の概念を含まず、模様がない無地の概念を表す。
【００１８】
［適用例６］上記の電気光学装置であって、前記液晶パネルには、複数の画素が設けられており、前記画素から前記光の射出を停止させることによって、前記余白画像が表示される、ことを特徴とする電気光学装置。
【００１９】
この適用例では、余白画像の表示において、画素から光の射出が停止するので、余白画像が目立ちにくくなる。
【００２０】
［適用例７］上記の電気光学装置であって、前記照明装置は、前記光を発する光源と、前記光源と前記液晶パネルとの間に介在する第１光学素子と、前記第１光学素子と前記液晶パネルとの間に介在する第２光学素子と、前記第２光学素子を回転させるための動力を発生する動力源と、を含み、前記第１光学素子は、前記光源からの光を、前記液晶パネルにおいて、前記照射領域に集光させ、前記第２光学素子は、前記第１光学素子から前記液晶パネルに向かう光を屈折させる屈折面を有しており、且つ、前記動力源からの動力による回転にともなって、前記屈折面で屈折する光の屈折方向を前記第１の方向に沿って変化させる、ことを特徴とする電気光学装置。
【００２１】
この適用例では、照明装置が、光源と、第１光学素子と、第２光学素子と、動力源と、を含んでいる。光源は、光を発する。第１光学素子は、光源と液晶パネルとの間に介在する。第２光学素子は、第１光学素子と液晶パネルとの間に介在する。動力源は、第２光学素子を回転させるための動力を発生する。
第１光学素子は、光源からの光を、液晶パネルにおいて、照射領域に集光させる。
第２光学素子は、第１光学素子から液晶パネルに向かう光を屈折させる屈折面を有している。第２光学素子は、動力源からの動力による回転にともなって、屈折面で屈折する光の屈折方向を第１の方向に沿って変化させる。
上記の構成により、電気光学装置において、表示領域に対する照射領域の位置を第１の方向に沿って変化させることができる。
【００２２】
［適用例８］上記の電気光学装置を有する、ことを特徴とする電子機器。
【００２３】
この適用例の電子機器は、電気光学装置を有している。この電気光学装置は、液晶パネルと、照明装置と、を含んでいる。液晶パネルは、種類が相互に異なる複数の画像を、１種類ずつ順番に切り替えながら、表示領域に表示する。照明装置は、液晶パネルに光を照射する。
液晶パネルでの画像の切り替えでは、切り替え前の画像である前画像と、切り替え後の画像である後画像とが表示領域に混在する。画像の切り替えにおいて、前画像と後画像とは、境界を挟んで第１の方向に並んでいる。前画像から後画像への切り替えは、第１の方向において、境界が前画像側に移動することにともなって進行する。
液晶パネルにおいて、光が照射される照射領域は、表示領域よりも小さく設定されている。
照明装置は、表示領域に対する照射領域の位置を、第１の方向において、境界が移動する向きに沿って変化させる。
この電気光学装置では、液晶パネルでの画像の切り替えにおいて、表示領域に対する照射領域の位置が、前画像と後画像との間の境界が移動する向きに沿って変化する。これにより、例えば、照射領域を前画像及び後画像のいずれか一方に重畳させることができる。この結果、表示領域に前画像と後画像とが混在していても、前画像及び後画像のいずれか一方だけを視認させやすくすることができる。これにより、複数の画像のそれぞれの表示における表示品位を向上させやすくすることができる。
そして、この適用例の電子機器は、複数の画像のそれぞれの表示における表示品位を向上させやすくすることができる電気光学装置を有している。このため、電子機器において、複数の画像のそれぞれの表示における表示品位を向上させやすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態におけるプロジェクターの主要構成を示すブロック図。
【図２】本実施形態におけるプロジェクターの画像形成部の主要構成を示す図。
【図３】本実施形態におけるプロジェクターの画像形成パネルを示す斜視図。
【図４】図３中のＡ−Ａ線における断面図。
【図５】本実施形態での液晶パネル駆動回路と液晶パネルとを示すブロック図。
【図６】本実施形態での画像形成パネルにおける複数の画素の一部を示す平面図。
【図７】本実施形態での液晶パネルの図６中のＣ−Ｃ線における断面図。
【図８】図７中のＴＦＴ素子の拡大図。
【図９】本実施形態での半導体層、信号線及び走査線の配置を説明する平面図。
【図１０】本実施形態での画素電極の配置を説明する平面図。
【図１１】本実施形態での液晶パネル駆動回路の主要構成を示すブロック図。
【図１２】本実施形態でのタイミング信号とクロック信号とを示すタイミングチャート。
【図１３】本実施形態での走査線駆動回路を説明するブロック図。
【図１４】本実施形態での選択信号を説明するタイミングチャート。
【図１５】本実施形態での画像形成パネルにおける偏光状態を説明する図。
【図１６】本実施形態での前画像及び後画像を示す図。
【図１７】本実施形態での照明装置の主要構成を示す図。
【図１８】本実施形態での光学部材の平面図。
【図１９】本実施形態でのプリズムの断面図。
【図２０】本実施形態での照射領域の遷移態様を示す図。
【図２１】本実施形態での前画像及び後画像並びに照射領域を示す図。
【図２２】本実施形態での前画像、後画像、余白画像及び照射領域を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
実施形態について、電子機器の１つであるプロジェクターを例に、図面を参照しながら説明する。
本実施形態におけるプロジェクター１は、主要構成を示すブロック図である図１に示すように、照明装置３と、光学系４と、制御回路５と、電源部７と、を有している。プロジェクター１は、図示しない外部装置から入力される画像信号に応じた画像を、光学系４を介してスクリーン８などに投射することができる。
【００２６】
照明装置３は、画像として投射される光（投射光９）を発する。光学系４は、画像信号に基づいた画像を形成し、形成した画像をスクリーン８などに投射する。制御回路５は、画像信号に基づいて光学系４の駆動を制御する。
なお、プロジェクター１では、外部電源ＰＷから入力される電力が、電源部７によって直流電力に変換される。照明装置３、光学系４、制御回路５などには、電源部７から直流電力が供給される。
【００２７】
照明装置３は、ランプ１１と、照明光学系１３と、を有している。
光学系４は、画像形成部１４と、投射レンズ部１５と、を有している。
ランプ１１は、画像形成部１４や投射レンズ部１５を経てスクリーン８に向けて射出される投射光９を発する。ランプ１１としては、例えば、高圧水銀ランプやメタルハライドランプなどが採用され得る。
照明光学系１３は、ランプ１１からの光を光学系４に導く。
【００２８】
画像形成部１４は、後述する液晶パネルなどを有している。画像形成部１４は、制御回路５から入力される画像データなどに基づいて液晶パネルに画像を形成する。画像形成部１４には、ランプ１１からの光が照明光学系１３を介して照射される。このため、画像形成部１４に形成された画像は、ランプ１１からの光によって投射レンズ部１５に投影される。
投射レンズ部１５には、照明装置３からの光が画像形成部１４を経て入射される。投射レンズ部１５は、入射された光を広げる方向に屈折させて、投射光９として射出する。このため、画像形成部１４に形成された画像は、拡大された状態でスクリーン８に投射され得る。
【００２９】
制御回路５は、制御部２１と、液晶パネル駆動回路２５と、を有している。
制御部２１は、例えば、マイクロコンピューターで構成され、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２７と、メモリー部２９と、を有している。
ＣＰＵ２７は、メモリー部２９に格納されている制御プログラムに従って、プロジェクター１の動作を総轄的に制御する。メモリー部２９は、フラッシュメモリー等のＲＯＭ（Read Only Memory）や、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を含んでいる。ＲＯＭには、ＣＰＵ２７が実行する制御プログラムなどが格納されている。ＲＡＭは、ＣＰＵ２７によって実行される制御プログラムを一時的に展開したり、各種設定値等を一時的に格納したりする。
【００３０】
制御部２１には、図示しないホスト機器から画像信号が入力される。画像信号は、制御部２１を経てから液晶パネル駆動回路２５に入力される。液晶パネル駆動回路２５は、入力された画像信号に応じて、画像形成部１４の駆動を制御する。
ここで、画像形成部１４の構成について、詳細を説明する。
画像形成部１４は、主要構成を示す図である図２に示すように、分光部３１と、画像形成パネル３３と、クロスダイクロイックプリズム３５と、を有している。
分光部３１には、ランプ１１からの光４１が入射される。分光部３１は、光４１から、赤系（Ｒ）の色の光４１Ｒ、緑系（Ｇ）の色の光４１Ｇ、及び青系（Ｂ）の色の光４１Ｂのそれぞれを分離する。
【００３１】
ここで、Ｒの色は、純粋な赤の色相に限定されず、橙等を含む。Ｇの色は、純粋な緑の色相に限定されず、青緑や黄緑等を含む。Ｂの色は、純粋な青の色相に限定されず、青紫や青緑等を含む。他の観点から、Ｒの色を呈する光４１Ｒは、光の波長のピークが、可視光領域で５７０ｎｍ以上の範囲にある光であると定義され得る。また、Ｇの色を呈する光４１Ｇは、光の波長のピークが５００ｎｍ〜５６５ｎｍの範囲にある光であると定義され得る。Ｂの色を呈する光４１Ｂは、光の波長のピークが４１５ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲にある光であると定義され得る。
【００３２】
分光部３１は、ダイクロイックミラー４３と、ダイクロイックミラー４５と、反射ミラー４７と、反射ミラー４８と、反射ミラー４９と、を有している。光４１は、光軸５１ａに沿って分光部３１に入射する。
ダイクロイックミラー４３は、光軸５１ａと交差する位置に設けられている。ダイクロイックミラー４３は、光軸５１ａの方向に対して傾斜している。ダイクロイックミラー４３は、光４１のうちで、Ｒの光４１Ｒを透過させ、Ｇの光４１Ｇ及びＢの光４１Ｂを反射させることができる。
【００３３】
従って、ダイクロイックミラー４３によって、光４１からＲの光４１Ｒが分離され得る。他方で、Ｇの光４１Ｇ及びＢの光４１Ｂが混合した光５３が、ダイクロイックミラー４３によって、光４１から分離され得る。
ダイクロイックミラー４３を透過した光４１Ｒは、光軸５１ａに沿って反射ミラー４７へ導かれる。
他方で、ダイクロイックミラー４３によって反射された光５３は、光軸５１ａが光軸５１ｂに変えられてから、ダイクロイックミラー４５へ導かれる。
【００３４】
ダイクロイックミラー４５は、光軸５１ｂと交差する位置に設けられている。ダイクロイックミラー４５は、光軸５１ｂの方向に対して傾斜している。ダイクロイックミラー４５は、光５３のうちで、Ｂの光４１Ｂを透過させ、Ｇの光４１Ｇを反射させることができる。従って、ダイクロイックミラー４５によって、光５３からＧの光４１ＧとＢの光４１Ｂとが分離され得る。
ダイクロイックミラー４５を透過した光４１Ｂは、光軸５１ｂに沿って反射ミラー４８へ導かれる。
他方で、ダイクロイックミラー４５によって反射された光４１Ｇは、光軸５１ｂが光軸５１ｃに変えられる。
【００３５】
反射ミラー４７は、光４１Ｒの光軸５１ａと交差する位置に設けられている。反射ミラー４７は、光軸５１ａの方向に対して傾斜している。光４１Ｒは、反射ミラー４７で反射することによって、光軸５１ａが光軸５１ｄに変えられる。
反射ミラー４８は、光４１Ｂの光軸５１ｂと交差する位置に設けられている。反射ミラー４８は、光軸５１ｂの方向に対して傾斜している。光４１Ｂは、反射ミラー４８によって光軸５１ｂが光軸５１ｅに変えられてから、反射ミラー４９に導かれる。
反射ミラー４９は、光４１Ｂの光軸５１ｅと交差する位置に設けられている。反射ミラー４９は、光軸５１ｅの方向に対して傾斜している。光４１Ｂは、反射ミラー４９で反射することによって、光軸５１ｅが光軸５１ｆに変えられる。
【００３６】
クロスダイクロイックプリズム３５は、光軸５１ｃ、光軸５１ｄ及び光軸５１ｆの交点に重なる位置に設けられている。クロスダイクロイックプリズム３５は、面３５ａと、面３５ｂと、面３５ｃと、面３５ｄと、を有している。
面３５ａは、反射ミラー４７側に向けられている。面３５ｂは、ダイクロイックミラー４５側に向けられている。面３５ｃは、反射ミラー４９側に向けられている。
【００３７】
画像形成パネル３３は、光４１Ｒ，４１Ｇ及び４１Ｂごとに設けられている。つまり、プロジェクター１は、光４１Ｒに対応する画像形成パネル３３と、光４１Ｇに対応する画像形成パネル３３と、光４１Ｂに対応する画像形成パネル３３と、を有している。なお、以下において、画像形成パネル３３を光４１Ｒ，４１Ｇ及び４１Ｂごとに識別する場合には、画像形成パネル３３は、画像形成パネル３３Ｒ、画像形成パネル３３Ｇ及び画像形成パネル３３Ｂと表記される。
画像形成パネル３３Ｒ、画像形成パネル３３Ｇ及び画像形成パネル３３Ｂは、相互に同じ仕様の画像形成パネル３３が採用され得る。
【００３８】
画像形成パネル３３Ｒは、面３５ａと反射ミラー４７との間において、光軸５１ｄに交差する位置に設けられている。画像形成パネル３３Ｒは、面３５ａに対向している。
画像形成パネル３３Ｇは、面３５ｂとダイクロイックミラー４５との間において、光軸５１ｃに交差する位置に設けられている。画像形成パネル３３Ｇは、面３５ｂに対向している。
画像形成パネル３３Ｂは、面３５ｃと反射ミラー４９との間において、光軸５１ｆに交差する位置に設けられている。画像形成パネル３３Ｂは、面３５ｃに対向している。
【００３９】
ここで、画像形成パネル３３は、透過型の液晶パネルをライトバルブとして有している。
液晶パネルは、後述する複数の画素と、画素ごとに駆動が制御される液晶と、を有している。液晶パネルは、複数の画素に入射された光の偏光状態を、画素ごとに変化させることができる。なお、液晶パネルについては、詳細を後述する。
画像形成パネル３３では、液晶パネルの複数の画素に入射された光の偏光状態を画素ごとに変化させることによって、画像形成パネル３３を透過した光で画像を形成することができる。
【００４０】
画像形成パネル３３を透過した光は、クロスダイクロイックプリズム３５に導かれる。
画像形成パネル３３Ｒを透過した光４１Ｒは、面３５ａからクロスダイクロイックプリズム３５に入射する。
画像形成パネル３３Ｇを透過した光４１Ｇは、面３５ｂからクロスダイクロイックプリズム３５に入射する。
画像形成パネル３３Ｂを透過した光４１Ｂは、面３５ｃからクロスダイクロイックプリズム３５に入射する。
このため、面３５ａには、Ｒの画像が投影され、面３５ｂには、Ｇの画像が投影され、面３５ｃには、Ｂの画像が投影され得る。
【００４１】
クロスダイクロイックプリズム３５に入射した光４１Ｒ，４１Ｇ及び４１Ｂは、クロスダイクロイックプリズム３５によって合成される。つまり、クロスダイクロイックプリズム３５によって、Ｒの画像、Ｇの画像及びＢの画像が合成され得る。
クロスダイクロイックプリズム３５によって合成された光４１Ｒ，４１Ｇ及び４１Ｂは、画像光５５としてクロスダイクロイックプリズム３５の面３５ｄから射出される。
【００４２】
面３５ｄから射出された画像光５５は、投射レンズ部１５へ導かれてから、投射レンズ部１５に入射する。投射レンズ部１５に入射した画像光５５は、投射光９（図１）としてスクリーン８などに投射される。
【００４３】
ここで、画像形成パネル３３の構成について、詳細を説明する。
画像形成パネル３３は、図３に示すように、液晶パネル６１と、位相差板６２と、位相差板６３と、偏光板６４ａと、偏光板６４ｂと、を有している。
ここで、画像形成パネル３３には、複数の画素６５が設定されている。複数の画素６５は、領域６７内で、図中のＸ方向及びＹ方向に配列しており、Ｘ方向を行方向とし、Ｙ方向を列方向とするマトリクスＭを構成している。
図３では、構成をわかりやすく示すため、画素６５が誇張され、且つ画素６５の個数が減じられている。
なお、Ｘ方向は、後述する走査線が延在する方向である。Ｙ方向は、後述する信号線が延在する方向である。本実施形態では、Ｘ方向及びＹ方向は、互いに直交している。
【００４４】
プロジェクター１では、画像形成パネル３３は、偏光板６４ｂ側の面６９が、図２に示すクロスダイクロイックプリズム３５側に向けられている。画像形成パネル３３では、面６９側に画像が形成（表示）される。従って、以下においては、面６９は、表示面６９と表記される。
領域６７は、画像が形成（表示）される領域に相当する。このため、以下において、領域６７は、表示領域６７と表記される。
【００４５】
液晶パネル６１は、図３中のＡ−Ａ線における断面図である図４に示すように、素子基板７１と、対向基板７３と、液晶７５と、シール材７７と、を有している。
素子基板７１には、表示面６９側すなわち液晶７５側に、複数の画素６５のそれぞれに対応して、後述するスイッチング素子などが設けられている。
対向基板７３は、素子基板７１よりも表示面６９側で素子基板７１に対向し、且つ素子基板７１との間に隙間を有した状態で設けられている。対向基板７３には、面７９側すなわち液晶７５側に、後述する対向電極などが設けられている。なお、面７９は、画像形成パネル３３における表示面６９とは反対側の底面に相当している。このため、以下において、面７９は、底面７９と表記される。
【００４６】
液晶７５は、素子基板７１及び対向基板７３の間に挟持されており、液晶パネル６１の周縁よりも内側で表示領域６７を囲むシール材７７によって、素子基板７１及び対向基板７３の間に封止されている。本実施形態では、液晶７５の駆動方式として、ＶＡ（Vertical Alignment）型の駆動方式が採用されている。
【００４７】
位相差板６２は、素子基板７１よりも底面７９側、すなわち液晶７５側とは反対側に設けられている。
位相差板６３は、対向基板７３よりも表示面６９側、すなわち液晶７５側とは反対側に設けられている。画像形成パネル３３では、位相差板６２及び位相差板６３は、それぞれ、入射された光に対して１／４波長の位相差を付与する。
【００４８】
偏光板６４ａは、素子基板７１の底面７９側に設けられている。偏光板６４ｂは、位相差板６３の表示面６９側に設けられている。偏光板６４ａ及び偏光板６４ｂは、それぞれ、透過軸に沿った偏光軸を有する直線偏光を透過させることができる。
また、液晶パネル６１は、液晶パネル駆動回路２５と液晶パネル６１とを示すブロック図である図５に示すように、走査線駆動回路８１と、信号線駆動回路８３と、をも有している。液晶パネル駆動回路２５と液晶パネル６１とは、それぞれ、液晶装置８５の構成要素の１つである。
【００４９】
マトリクスＭでは、Ｙ方向に沿って並ぶ複数の画素６５が、図６に示すように、１つの画素列８７を構成している。また、Ｘ方向に沿って並ぶ複数の画素６５が、１つの画素行８８を構成している。
【００５０】
ここで、液晶パネル６１の素子基板７１及び対向基板７３のそれぞれの構成について、詳細を説明する。
素子基板７１は、図６中のＣ−Ｃ線における断面図である図７に示すように、第１基板９１と、素子層９２とを有している。
第１基板９１は、例えばガラスや石英などの光透過性を有する材料で構成されており、表示面６９側に向けられた第１面９３ａと、底面７９側に向けられた第２面９３ｂとを有している。
【００５１】
素子層９２は、第１基板９１の第１面９３ａに設けられている。素子層９２には、絶縁膜９５と、絶縁膜９７と、絶縁膜９９と、配向膜１０１とが含まれている。また、素子層９２には、図５に示すように、画素６５ごとに、スイッチング素子の１つであるＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子１０３と、画素電極１０５と、が含まれている。
【００５２】
絶縁膜９５は、図７に示すように、第１基板９１の第１面９３ａに設けられている。絶縁膜９７は、絶縁膜９５の表示面６９側に設けられている。絶縁膜９９は、絶縁膜９７の表示面６９側に設けられている。画素電極１０５は、絶縁膜９９の表示面６９側に設けられている。配向膜１０１は、画素電極１０５の表示面６９側に設けられている。
なお、絶縁膜９５の材料としては、例えば、酸化シリコンや窒化シリコンなどの無機材料が採用され得る。本実施形態では、絶縁膜９５の材料として、酸化シリコンが採用されている。
【００５３】
ＴＦＴ素子１０３と、画素電極１０５とは、それぞれ、各画素６５に対応して設けられている。
ＴＦＴ素子１０３は、拡大図である図８に示すように、半導体層１０９と、ゲート電極１１１と、を有している。半導体層１０９は、絶縁膜９５の表示面６９側に設けられている。半導体層１０９は、ゲート絶縁膜１１３によって表示面６９側から覆われている。
【００５４】
半導体層１０９としては、例えば、単結晶シリコンや、多結晶シリコン、非晶質シリコンなどが採用され得る。本実施形態では、半導体層１０９として、多結晶シリコンが採用されている。
ゲート絶縁膜１１３の材料としては、例えば、酸化シリコンや窒化シリコンなどの無機材料が採用され得る。本実施形態では、ゲート絶縁膜１１３の材料として、酸化シリコンが採用されている。
【００５５】
ゲート電極１１１は、ゲート絶縁膜１１３を挟んで半導体層１０９に対向する位置に設けられている。
ゲート電極１１１の材料としては、例えば、多結晶シリコンなどにイオンなどを注入したものなどが採用され得る。また、ゲート電極１１１の材料として、モリブデン、タングステン、タンタル、クロムなどの金属や、これらを含む合金なども採用され得る。モリブデンやタングステンなどを含む合金としては、例えば、モリブデンシリサイドや、タングステンシリサイドなどが挙げられる。
本実施形態では、ゲート電極１１１として、多結晶シリコンにイオンなどを注入した所謂ポリシリコンゲートが採用されている。
【００５６】
本実施形態では、半導体層１０９は、チャネル領域１０９ａと、ソース領域１０９ｂと、ドレイン領域１０９ｃと、を有している。
チャネル領域１０９ａは、平面視でゲート電極１１１に重なっている。ソース領域１０９ｂ及びドレイン領域１０９ｃは、それぞれ、平面視でチャネル領域１０９ａの外側に設けられている。チャネル領域１０９ａは、ソース領域１０９ｂとドレイン領域１０９ｃとの間に設けられている。
なお、半導体層１０９としては、チャネル領域１０９ａとソース領域１０９ｂとの間や、チャネル領域１０９ａとドレイン領域１０９ｃとの間に、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）領域を設けた構成も採用され得る。
【００５７】
上記の構成を有するＴＦＴ素子１０３は、絶縁膜９７によって表示面６９側から覆われている。絶縁膜９７の材料としては、例えば、酸化シリコンや窒化シリコンなどの無機材料が採用され得る。本実施形態では、絶縁膜９７の材料として、酸化シリコンが採用されている。
絶縁膜９７及びゲート絶縁膜１１３には、コンタクトホール１１５ａと、コンタクトホール１１５ｂと、が設けられている。
コンタクトホール１１５ａは、ソース領域１０９ｂに及んでいる。コンタクトホール１１５ｂは、ドレイン領域１０９ｃに及んでいる。コンタクトホール１１５ａ内には、ソース電極１１７が設けられている。コンタクトホール１１５ｂ内には、ドレイン電極１１９が設けられている。
【００５８】
絶縁膜９７の表示面６９側には、図７に示すように、信号線Ｓが設けられている。信号線Ｓは、平面視でソース電極１１７に重なる位置に設けられている。信号線Ｓとソース電極１１７とは、互いに電気的につながっている。信号線Ｓは、ソース電極１１７を介して半導体層１０９のソース領域１０９ｂ（図８）に電気的につながっている。信号線Ｓは、図７に示すように、絶縁膜９９によって表示面６９側から覆われている。絶縁膜９９の材料としては、例えば、酸化シリコンや窒化シリコンなどの無機材料が採用され得る。本実施形態では、絶縁膜９９の材料として、酸化シリコンが採用されている。
【００５９】
ここで、図８に示すコンタクトホール１１５ｂは、絶縁膜９９の表示面６９側に及んでいる。ドレイン電極１１９は、図７に示すように、絶縁膜９９の表示面６９側に及んでいる。画素電極１０５とドレイン電極１１９とは、互いに電気的につながっている。画素電極１０５は、ドレイン電極１１９を介して半導体層１０９のドレイン領域１０９ｃ（図８）に電気的につながっている。
画素電極１０５としては、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）や、インジウム亜鉛酸化物（Indium Zinc Oxide）などの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、画素電極１０５の材料として、ＩＴＯが採用されている。
【００６０】
画素電極１０５は、図７に示すように、配向膜１０１によって表示面６９側から覆われている。
配向膜１０１の材料としては、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、配向膜１０１の材料として、ポリイミドが採用されている。なお、配向膜１０１には、表示面６９側に配向処理が施されている。
【００６１】
対向基板７３は、第２基板１２１と、対向層１２２とを有している。第２基板１２１は、例えばガラスや石英などの光透過性を有する材料で構成されており、表示面６９側に向けられた外向面１２１ａと、底面７９側に向けられた対向面１２１ｂとを有している。
対向層１２２は、第２基板１２１の対向面１２１ｂに設けられている。対向層１２２には、絶縁膜１２３と、対向電極１２５と、配向膜１２７と、が含まれている。
絶縁膜１２３は、第２基板１２１の対向面１２１ｂに設けられている。絶縁膜１２３の材料としては、例えば、酸化シリコンや窒化シリコンなどの無機材料が採用され得る。本実施形態では、絶縁膜１２３の材料として、酸化シリコンが採用されている。
【００６２】
対向電極１２５は、絶縁膜１２３の底面７９側に設けられている。対向電極１２５の材料としては、例えばＩＴＯやインジウム亜鉛酸化物などの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、対向電極１２５の材料として、ＩＴＯが採用されている。
対向電極１２５は、マトリクスＭを構成する複数の画素６５（図３）にわたって一連した状態で設けられている。対向電極１２５は、マトリクスＭを構成する複数の画素６５に対して共通して機能する。
なお、本実施形態では、画素６５の領域は、図７に示すように、１つの画素電極１０５と、対向電極１２５とが重なり合う領域であると定義され得る。
【００６３】
配向膜１２７は、対向電極１２５の底面７９側に設けられている。対向電極１２５は、配向膜１２７によって底面７９側から覆われている。配向膜１２７の材料としては、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料が採用され得る。本実施形態では、配向膜１２７の材料として、ポリイミドが採用されている。配向膜１２７には、底面７９側に配向処理が施されている。
【００６４】
ここで、Ｙ方向に並ぶ複数のソース電極１１７は、図９に示すように、信号線Ｓを介して、画素列８７（図５）単位で相互に電気的につながっている。
また、Ｘ方向に並ぶ複数のゲート電極１１１は、図９に示すように、走査線Ｔを介して、画素行８８（図５）単位で相互に電気的につながっている。
複数の信号線Ｓは、それぞれＹ方向に延びており、Ｘ方向に並んでいる。Ｘ方向に隣り合う信号線Ｓ同士の間には、隙間が設けられている。
複数の走査線Ｔは、それぞれＸ方向に延びており、Ｙ方向に並んでいる。Ｙ方向に隣り合う走査線Ｔ同士の間には、隙間が設けられている。
【００６５】
本実施形態では、図９に示すように、Ｘ方向に沿って延在する容量線Ｃが設けられている。容量線Ｃは、走査線Ｔに対応して、すなわち画素行８８（図５）ごとに設けられている。
本実施形態では、容量線Ｃは、図７に示す絶縁膜９５の表示面６９側に設けられており、絶縁膜９７によって表示面６９側から覆われている。容量線Ｃの材料としては、例えば、モリブデン、タングステン、クロムなどの金属や、これらを含む合金などが採用され得る。なお、ゲート電極１１１（走査線Ｔ）と、容量線Ｃとは、図９に示すように、Ｙ方向に隙間をあけた状態で並んでいる。
【００６６】
画素６５は、複数の信号線Ｓと、複数の走査線Ｔとの各交差に対応して設定されている。
画素電極１０５は、図１０に示すように、互いに隣り合う信号線Ｓと、互いに隣り合う走査線Ｔとによって囲まれる領域に重なっている。なお、本実施形態では、画素電極１０５は、周縁部が信号線Ｓ及び走査線Ｔに重なっている。また、画素電極１０５は、容量線Ｃに重なっている。
これにより、液晶パネル６１では、容量線Ｃと画素電極１０５との間に容量素子が形成される。
なお、図７に示すＴＦＴ素子１０３の断面は、図１０中のＨ−Ｈ線における断面に相当している。
【００６７】
本実施形態では、液晶パネル６１は、図５に示すように、ｎ本（ｎは、１以上の整数）の走査線Ｔと、ｍ本（ｍは、１以上の整数）の信号線Ｓとを有している。なお、以下においてｎ本の走査線Ｔが個々に識別される場合に、走査線Ｔ（ｉ）という表記が用いられる。ｉは、１以上且つｎ以下の整数である。また、ｍ本の信号線Ｓが個々に識別される場合に、信号線Ｓ（ｊ）という表記が用いられる。ｊは、１以上且つｍ以下の整数である。
ここで、走査線Ｔは、画素行８８ごとに設けられている。このため、１つの画素行８８は、１つの走査線Ｔに対応している。従って、ｎ本の走査線Ｔを有する液晶パネル６１では、ｎ行の画素行８８が存在する。以下において、ｎ行の画素行８８が個々に識別される場合に、画素行８８（ｉ）という表記が用いられる。
【００６８】
素子基板７１及び対向基板７３の間に介在する液晶７５は、図７に示すように、配向膜１０１と配向膜１２７との間に介在している。
本実施形態では、図４に示すシール材７７は、図７に示す第１基板９１の第１面９３ａと、第２基板１２１の対向面１２１ｂとによって挟持されている。つまり、液晶パネル６１では、液晶７５は、第１基板９１及び第２基板１２１によって保持されている。なお、シール材７７は、配向膜１０１及び配向膜１２７の間に設けられていてもよい。この場合、液晶７５は、素子基板７１及び対向基板７３に保持されているとみなされ得る。
【００６９】
液晶７５は、図７に示すように、Ｌ１なる厚みに設定されている。液晶７５は、入射した光を変調することができる。本実施形態では、液晶７５は、入射した光に位相差を付与することができる。これは、液晶７５のリタデーション（複屈折率と厚みＬ１との積）の設定により実現され得る。本実施形態では、入射した光に１／２波長の位相差を付与するリタデーションが設定されている。
【００７０】
液晶パネル駆動回路２５は、図５に示すように、入力された画像信号ＤＡＴＡに基づいて、走査線駆動回路８１に走査信号ＰＬＳを出力し、信号線駆動回路８３に画像データｄａｔａを出力する。また、液晶パネル駆動回路２５は、対向電極１２５に、共通信号Ｖｃを出力する。
走査線駆動回路８１は、走査信号ＰＬＳに基づいて、走査線Ｔ（ｉ）ごとに、選択信号ｇ（ｉ）を出力する。走査信号ＰＬＳは、選択信号ｇ（ｉ）を出力するタイミングを規定する信号である。
信号線駆動回路８３は、入力された画像データｄａｔａに基づいて、画像データｄａｔａを信号線Ｓ（ｊ）ごとにデータ信号ｄ（ｊ）として出力する。
また、液晶パネル駆動回路２５は、対向電極１２５に、共通信号Ｖｃを出力する。これにより、対向電極１２５は、共通信号Ｖｃの電位（以下、共通電位と呼ぶ）に保たれる。
【００７１】
液晶パネル駆動回路２５は、図１１に示すように、コントローラー１３１と、メモリー部１３３と、Ｄ／Ａコンバーター（以下、ＤＡＣと呼ぶ）１３５と、を有している。
コントローラー１３１には、画像信号ＤＡＴＡが供給される。
メモリー部１３３には、１フレーム分の画像信号ＤＡＴＡが一時的に格納される。コントローラー１３１は、メモリー部１３３に格納された１フレーム分の画像信号ＤＡＴＡから、画素行８８単位の画像データｄａｔａを読み出す。コントローラー１３１は、読み出した画像データｄａｔａをシリアルデータとして、ＤＡＣ１３５を介して信号線駆動回路８３に出力する。
また、コントローラー１３１は、走査信号ＰＬＳを走査線駆動回路８１に出力する。
【００７２】
ここで、画像信号ＤＡＴＡには、図１２に示すように、１フレーム期間の開始を規定するタイミング信号ＶＳＹＮＣが含まれている。走査信号ＰＬＳには、タイミング信号ＶＳＹＮＣと、クロック信号ＣＬＹと、が含まれている。クロック信号ＣＬＹは、タイミング信号ＶＳＹＮＣを基準としてコントローラー１３１によって生成される。
走査線駆動回路８１は、図１３に示すように、シフトレジスター１３４を有している。タイミング信号ＶＳＹＮＣ及びクロック信号ＣＬＹは、シフトレジスター１３４に入力される。
シフトレジスター１３４からは、選択信号ｇ（１）〜選択信号ｇ（ｎ）が出力される。選択信号ｇ（１）は、図５に示すように、走査線Ｔ（１）に供給される。選択信号ｇ（２）が走査線Ｔ（２）に供給され、選択信号ｇ（ｎ）が走査線Ｔ（ｎ）に供給される。
【００７３】
選択信号ｇ（ｉ）は、図１４に示すように、クロック信号ＣＬＹの半周期のパルス幅を有している。
選択信号ｇ（１）は、タイミング信号ＶＳＹＮＣが立ち上がってからクロック信号ＣＬＹの２番目の変化点、すなわち１フレーム期間が開始してからクロック信号ＣＬＹの２番目のパルスの立ち上がりに基づいて、ＬｏレベルからＨｉレベルに立ち上がる。ここで、変化点とは、パルス信号がＬｏレベルからＨｉレベルに変化する時点と、パルス信号がＨｉレベルからＬｏレベルに変化する時点とを示す。
Ｈｉレベルに立ち上がった選択信号ｇ（１）は、図１３に示すシフトレジスター１３４によって、クロック信号ＣＬＹの変化点ごとに選択信号ｇ（２），ｇ（３），…，ｇ（ｎ）の順にシフトされていく。
【００７４】
選択信号ｇ（１）がＨｉレベルに立ち上がってから、選択信号ｇ（ｎ）がＬｏレベルに立ち下がるまでの期間が、１垂直期間に相当している。本実施形態では、１垂直期間は、１フレーム期間よりも短い長さに設定されている。
なお、１フレーム期間が開始してからクロック信号ＣＬＹの１番目のパルスがＨｉレベルに維持されている期間は、コントローラー１３１から信号線駆動回路８３へ画像データｄａｔａを転送するための期間である。
本実施形態では、走査線Ｔ（ｉ）に対して選択信号ｇ（ｉ）を、走査線Ｔ（１）から走査線Ｔ（ｎ）まで順次に出力する線順次走査が採用されている。
【００７５】
液晶パネル６１では、画素電極１０５と対向電極１２５との間に電圧を印加すると、画素電極１０５と対向電極１２５との間に電界が発生する。この電界によって液晶７５の配向状態を画素６５ごとに変化させることができる。
本実施形態では、液晶７５に電界が作用すると、液晶７５がオン状態になる。他方で、液晶７５に作用する電界が解除されると、液晶７５がオフ状態になる。
プロジェクター１では、図２に示す画像形成部１４に光４１を照射した状態で、各液晶パネル６１における液晶７５の配向状態を画素６５ごとに変化させることにより、表示が制御される。液晶７５の配向状態は、画素電極１０５の電位と対向電極１２５の電位との差（以下、駆動電圧と呼ぶ）によって変化し得る。
【００７６】
図７に示す配向膜１０１及び配向膜１２７のそれぞれには、配向処理が施されている。配向処理が施された配向膜１０１及び配向膜１２７によって、液晶７５の初期的な配向状態が規制される。
液晶パネル６１では、駆動電圧が０Ｖのときに、液晶７５がオフ状態にある。他方で、駆動電圧が０Ｖを超えると、液晶７５がオフ状態からオン状態に変化する。
図１５（ａ）は、液晶７５がオフ状態のときの画像形成パネル３３における偏光状態を示す図であり、図１５（ｂ）は、液晶７５がオン状態のときの画像形成パネル３３における偏光状態を示す図である。
【００７７】
画像形成パネル３３では、偏光板６４ａの透過軸１４１と、偏光板６４ｂの透過軸１４２とは、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、互いに直交している。
なお、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）において、Ｘ'方向及びＹ'方向は、Ｘ'方向が偏光板６４ａの透過軸１４１の方向を示し、Ｙ'方向が偏光板６４ｂの透過軸１４２の方向を示している。Ｘ'方向及びＹ'方向は、ＸＹ平面内で互いに直交する任意の２方向である。
【００７８】
位相差板６２の遅相軸６２ａは、平面視でＸ'方向に対して、時計方向に４５度の傾きを有する方向に設定されている。
従って、偏光板６４ａを透過した直線偏光１４３は、位相差板６２によって１／４波長の位相差が与えられ、平面視で反時計方向に回転する円偏光１４４として液晶７５に入射される。
【００７９】
液晶７５に入射された円偏光１４４は、液晶７５がオフ状態のときに、図１５（ａ）に示すように、偏光状態が維持されたまま（位相差が付与されずに）円偏光１４４として位相差板６３に向けて射出される。
ここで、位相差板６３の遅相軸６３ａは、平面視でＸ'方向に対して、時計方向に４５度の傾きを有する方向に設定されている。
【００８０】
このため、位相差板６３に入射された円偏光１４４は、位相差板６３によって１／４波長の位相差が与えられ、平面視でＸ'方向に沿った偏光軸を有する直線偏光１４５として偏光板６４ｂに向けて射出される。
偏光板６４ｂに向けて射出された直線偏光１４５は、偏光軸が偏光板６４ｂの透過軸１４２に対して直交しているため、偏光板６４ｂによって吸収される。
【００８１】
他方で、液晶７５がオン状態のときに、液晶７５に入射された円偏光１４４は、図１５（ｂ）に示すように、１／２波長の位相差が与えられ、平面視で時計方向に回転する（円偏光１４４とは逆回転の）円偏光１４７として位相差板６３に向けて射出される。
位相差板６３に入射された円偏光１４７は、位相差板６３によって１／４波長の位相差が与えられ、平面視でＹ'方向に沿った偏光軸を有する直線偏光１４９として偏光板６４ｂに向けて射出される。
偏光板６４ｂに向けて射出された直線偏光１４９は、偏光軸が偏光板６４ｂの透過軸１４２に沿っているため、偏光板６４ｂを透過する。
【００８２】
このように、画像形成パネル３３では、液晶７５のオン状態及びオフ状態の切り替えにより、画像の形成が制御される。
本実施形態では、液晶７５がオフ状態のときに画像形成パネル３３からの光の射出が遮断される所謂ノーマリーブラック（初期的に“黒表示”の状態）の表示モードが採用されている。しかしながら、表示モードは、ノーマリーブラックに限定されず、所謂ノーマリーホワイト（初期的に“白表示”の状態）も採用され得る。
【００８３】
画像形成パネル３３では、白表示において、液晶７５の分子の傾きを制御することによって、偏光板６４ｂを透過する光の量を変化させることができる。これにより、画像形成パネル３３から射出される光の輝度を画素６５ごとに変化させることができる。この結果、画像形成パネル３３では、表示における階調表現が実現され得る。
本実施形態では、画像形成パネル３３を透過する光の透過率は、駆動電圧の大きさに応じて高くなる。つまり、本実施形態では、駆動電圧の大きさを制御することによって、表示における階調表現が実現され得る。
【００８４】
本実施形態では、画像形成パネル３３に表示される画像は、フレーム期間ごとに切り替えられる。
前述したように、本実施形態では、画像形成パネル３３での画像の表示において、線順次走査が採用されている。
線順次走査では、画像の切り替えにおいて、図１６に示すように、切り替え前の画像である前画像１８１と、切り替え後の画像である後画像１８３とが、表示面６９に混在することがある。
【００８５】
このとき、前画像１８１と後画像１８３とは、境界１８５を挟んでＹ方向に並ぶ。境界１８５は、Ｘ方向に延在しており、表示領域６７をＸ方向に貫いている。本実施形態では、線順次走査が採用されているので、境界１８５は、画素行８８（１）側から画素行８８（ｎ）側に向かって移動していく。つまり、境界１８５は、Ｙ方向に沿って後画像１８３側から前画像１８１側に向かって移動していく。そして、画像の切り替えは、境界１８５が移動することにともなって進行していく。
【００８６】
ところで、プロジェクター１において、互いに異なる視点から捉えられた第１の画像と第２の画像とを、フレーム期間ごとに交互に投射することによって、擬似的な立体画像を視認させることができる。
この場合、第１の画像と第２の画像とは、視差画像を構成している。第１の画像と第２の画像とは、例えば、眼鏡を介して観察される。そして、観察者は、この眼鏡を介して、第１の画像を右眼で視認し、第２の画像を左眼で視認することによって、擬似的な立体画像を視認することができる。このような眼鏡としては、左右で偏光方向が異なる偏光眼鏡や、左右交互に開閉されるシャッター眼鏡などの種々の態様が採用され得る。
【００８７】
ところが、線順次走査では、前述したように、前画像１８１と後画像１８３とが表示面６９に混在することがある。例えば、前画像１８１が視差画像の第１の画像に対応し、後画像１８３が視差画像の第２の画像に対応している場合を想定する。この場合において、前画像１８１と後画像１８３とが表示面６９に混在した状態では、第１の画像を右眼だけで視認し、第２の画像を左眼だけで視認することが困難となる。この結果、右眼と左眼との視差が弱まるので、立体表示における立体感が弱まりやすい。
これに対し、本実施形態では、画像形成パネル３３に照射する光の照射領域を表示領域６７よりも小さくし、且つ、表示領域６７に対する照射領域の位置を変化させることができる照明装置３が採用されている。本実施形態では、照明装置３によって、前画像１８１及び後画像１８３のいずれか一方だけを視認させやすくすることができる。この結果、右眼と左眼との視差が弱まることを低く抑えることができ、立体表示における立体感を高めやすくすることができる。
【００８８】
ここで、照明装置３について詳細を説明する。
照明装置３は、図１７に示すように、光源部２０１と、照明光学系１３と、を有している。
なお、図１７において、ランプ１１から射出される光束の略中心を通る直線を光軸Ｌとし、光軸Ｌの延在方向をＺ方向としている。また、画像形成パネル３３の表示領域６７の高さ方向（図１７の紙面の上下方向）がＹ方向に対応し、紙面の奥行き方向がＸ方向に対応している。
光源部２０１は、ランプ１１と、リフレクター２０３と、を有している。リフレクター２０３は、ランプ１１からの光を平行光として照明光学系１３に射出する。なお、説明を容易にするため、光源部２０１が射出する光は、光軸Ｌを中心とした略円柱状の平行光であり、その円柱の断面内に表示領域６７が収まるものとする。
また、図１７において、照明光は、破線で示している。
【００８９】
照明光学系１３は、光学部材２０５と、モーター２０７と、を有している。
光学部材２０５は、円盤２０９と、集光レンズ２１１と、プリズム２１３と、を有している。
板状部材としての円盤２０９は、透明な材質から構成された円盤であり、回転軸Ｃｍを中心とした回転体である。
集光レンズ２１１は、円盤２０９の周縁部における光源部２０１側に設けられており、円盤２０９の半径方向の断面は凸形状を有している。また、図１７では、照明光学系１３の断面形状を示しているため、集光レンズ２１１が上下に分離しているように見えるが、実際は、円盤２０９の周縁部に沿って環状に連続している。つまり、円盤２０９の周縁部に沿って環状のシリンドリカルレンズが形成されている。
集光レンズ２１１は、光源部２０１からの照明光を、画像形成パネル３３の表示領域６７において、帯状光にするための屈折および集光作用（レンズ面）を有している。
画像形成パネル３３に対して照明光が照射される領域である照射領域２１５の大きさは、集光レンズ２１１によって、表示領域６７の大きさよりも小さくなっている。
【００９０】
プリズム２１３は、円盤２０９の周縁部における画像形成パネル３３側に設けられたプリズムである。当該プリズムも、集光レンズ２１１と同様に環状をなしているが、その傾斜面Ｋは、円周における部位ごとによって角度が異なっている。なお、傾斜面Ｋの詳細については、後述する。
また、集光レンズ２１１、およびプリズム２１３は、円盤２０９と同一な透明樹脂によって、例えば、射出成型などによって一体に形成されている。
モーター２０７は、その回転軸が円盤２０９の回転軸Ｃｍと一致するように配置されている。モーター２０７が回転すると、円盤２０９は、回転軸Ｃｍを中心にして回転する。
【００９１】
図１８は、光学部材の平面図である。図１９（ａ）〜（ｄ）は、プリズムの断面態様を示す図である。
図１８は、光学部材２０５を画像形成パネル３３側から観察したときの平面図であり、プリズム２１３の平面図でもある。図１８において、らせん状の２点鎖線Ｐは、プリズム２１３の傾斜面Ｋによる帯状光の屈折方向を示している。
前述した通り、傾斜面Ｋは、円周における部位ごとによって、つまり円周に沿って傾斜角度が異なる。ここでは、光学部材２０５の回転軸ＣｍからＹ方向に沿って１２時の方向を０°とし、反時計回りに９０°ごとに断面を取って、プリズム２１３の詳しい形状について説明する。
【００９２】
０°の断面において、傾斜面Ｋは、図１８中のＤ視方向における断面図である図１９（ａ）に示すように、プリズム２１３の周縁側から回転軸Ｃｍに向かって下がる方向に傾斜している。０°の断面において、基準面Ｂと傾斜面Ｋとが成す傾斜角度はθ１となっている。
９０°の断面において、傾斜面Ｋは、図１８中のＥ視方向における断面図である図１９（ｂ）に示すように、プリズム２１３の周縁側から回転軸Ｃｍに向かって下がる方向に傾斜している。９０°の断面において、基準面Ｂと傾斜面Ｋとが成す傾斜角度はθ２となっている。傾斜角度θ２は、傾斜角度θ１よりも小さい。
【００９３】
１８０°の断面において、傾斜面Ｋは、図１８中のＦ視方向における断面図である図１９（ｃ）に示すように、基準面Ｂと略平行になっている。
２７０°の断面において、傾斜面Ｋは、図１８中のＧ視方向における断面図である図１９（ｄ）に示すように、回転軸Ｃｍからプリズム２１３の周縁側に向かって下がる方向に傾斜している。２７０°の断面において、基準面Ｂと傾斜面Ｋとが成す傾斜角度はθ３となっている。なお、傾斜角度θ３は、傾斜角度θ２とは逆方向であるが、角度の絶対値は略同じである。
【００９４】
ここで、各角度における断面は上述したように異なっているが、傾斜面Ｋは図１８の２点鎖線Ｐに示すように、０°〜２７０°に掛けては、連続した面から構成されている。
詳しくは、０°〜９０°においては、図１９（ａ）における右上がりの傾斜角度θ１の傾斜が、徐々に傾斜角度を小さくしながら、図１９（ｂ）の右上がりの傾斜角度θ２の傾斜に連続的に変化している。
同様に、９０°〜１８０°においては、図１９（ｂ）の右上がりの傾斜角度θ２の傾斜が、徐々に傾斜角度を小さくしながら、図１９（ｃ）のフラットな形状に連続的に変化する。
また、１８０°〜２７０°においては、図１９（ｃ）のフラットな形状から、右下がりの傾斜になるように、徐々に逆方向の傾斜角度を大きくしながら、図１９（ｄ）の右下がりの傾斜角度θ３の傾斜に連続的に変化している。
【００９５】
そして、２７０°〜０°に掛けては、図１９（ｄ）における右下がりの傾斜角度θ３の傾斜から、右下がりの傾斜角度θ１（絶対値）まで角度を大きくした後、図１９（ａ）における右上がりの傾斜角度θ１の傾斜に戻る。
このようなプリズム２１３を備えた光学部材２０５は、モーター２０７によって回転軸Ｃｍを中心にして、図１８に示すように、時計方向に一定速度で回転する。
図１７において、このときの照明光の様子を説明すると、光源部２０１からの照明光は、集光レンズ２１１に入射し、円盤２０９を透過した後、プリズム２１３の傾斜面Ｋから射出され、表示領域６７に対して帯状に照射される。そして、帯状光の照射領域２１５は、光学部材２０５の回転に伴い、表示領域６７に対する位置が変化する。
【００９６】
図２０（ａ）〜（ｄ）は、照射領域２１５の遷移態様を示す図である。
光学部材２０５の回転に伴う照射領域２１５の遷移態様について説明する。
図２０（ａ）〜（ｄ）のそれぞれは、図１９（ａ）〜（ｄ）のそれぞれと対応している。図２０（ａ）〜（ｄ）は、図１８において、表示領域６７に、光学部材２０５の回転に伴い、０°〜２７０°に対応するプリズム２１３の傾斜面Ｋが位置したときの表示領域６７の照明態様を示している。
０°の位置において、照射領域２１５は、図２０（ａ）に示すように、表示領域６７の画素行８８（１）に重なっている。
なお、照射領域２１５は、集光レンズ２１１の集光作用により、Ｙ方向において、表示領域６７よりも狭く、Ｘ方向において、表示領域６７を貫いている。つまり、表示領域６７に照射される照明光は、Ｘ方向に延在する帯状の帯状光となっている。
照射領域２１５の幅ｔ２は、表示領域６７の幅ｔ１の半分以下であれば良いが、好適には、幅ｔ１の１／４以下であることが好ましい。
また、図２０では、照射領域２１５をＸ軸方向に湾曲した状態で描いているが、この湾曲の程度は、円盤２０９の直径に依存しており、直径を大きくすれば直線に近づけることができる。
【００９７】
９０°の位置において、照射領域２１５は、０°の位置のときよりも画素行８８（ｎ）側に変位している。
１８０°の位置において、照射領域２１５は、９０°の位置のときよりも画素行８８（ｎ）側に変位している。
２７０°の位置において、照射領域２１５は、１８０°の位置のときよりも画素行８８（ｎ）側に変位している。
２７０°の位置から０°の位置に戻る間に、照射領域２１５は、表示領域６７の画素行８８（ｎ）まで移動する。
このように、図１８に示す光学部材２０５が１回転することによって、表示領域６７の画素行８８（１）から画素行８８（ｎ）までの間を照射領域２１５が移動する。換言すれば、光学部材２０５が１回転すると、表示領域６７が帯状光によって１回走査されることになる。従って、光学部材２０５が連続して回転することによって、照射領域２１５は、画素行８８（１）から画素行８８（ｎ）までの間を反復して循環的に走査する。
【００９８】
本実施形態では、照射領域２１５が循環する周期は、１フレーム期間と同等の長さに設定されている。これにより、境界１８５（図１６）が表示領域６７を循環する周期と、照射領域２１５が表示領域６７を循環する周期とを合わせることができる。この結果、表示領域６７に前画像１８１と後画像１８３とが混在している状態でも、前画像１８１及び後画像１８３のいずれか一方に照射領域２１５を重畳させながら照射領域２１５を走査させることができる。これにより、表示領域６７に前画像１８１と後画像１８３とが混在している状態でも、観察者に対して前画像１８１及び後画像１８３のいずれか一方だけを視認させやすくすることができる。
【００９９】
また、本実施形態では、照射領域２１５は、図２１に示すように、境界１８５よりも前画像１８１側に位置している。本実施形態では、照明装置３は、照射領域２１５を境界１８５よりも前画像１８１側に位置させた状態で、表示領域６７に対する照射領域２１５の位置を変化させる。このため、表示領域６７に前画像１８１と後画像１８３とが混在していても、前画像１８１だけを視認させやすくすることができる。
また、このとき、照射領域２１５が前画像１８１の範囲内に位置する場合において、境界１８５と照射領域２１５とが互いに接近していることが好ましい。これは、液晶７５の応答特性の観点による。
【０１００】
駆動電圧を印加して液晶７５をオフ状態からオン状態に変化させるとき、オン状態に切り替わるまでに応答時間が発生する。応答時間内においては、画像形成パネル３３は、表示として所定の階調に達していない状態にある。
照射領域２１５が前画像１８１の範囲内に位置する場合において、境界１８５と照射領域２１５とが互いに接近していれば、液晶７５の応答時間を十分に確保しやすい。これにより、表示における表示品位を一層向上させやすくすることができる。
【０１０１】
なお、本実施形態では、図２２に示すように、前画像１８１と後画像１８３との間に余白画像２２１を境界１８５として介在させた構成も採用され得る。
余白画像２２１を境界１８５として介在させた構成では、表示領域６７に混在する前画像１８１と後画像１８３との間を広げやすくすることができる。これにより、表示領域６７に混在する前画像１８１と後画像１８３とを互いに遠ざけやすくすることができ、前画像１８１及び後画像１８３のいずれか一方だけを一層視認させやすくすることができる。これにより、表示における表示品位を一層向上させやすくすることができる。
この結果、立体表示においては、視差画像における視差を一層強めることができ、立体感を一層高めやすくすることができる。
なお、余白画像２２１は、余白を示す画像であって、前画像１８１及び後画像１８３のいずれとも異なる画像である。ここでの余白というのは、白色という色の概念を含まず、模様がない無地の概念を表す。
【０１０２】
また、余白画像２２１を境界１８５として介在させた構成では、画像形成パネル３３の画素６５から光の射出を停止させる、すなわち画素６５に黒表示を行わせることによって余白画像２２１を表示させることが好ましい。
これにより、余白画像２２１を目立たなくすることができる。また、画素６５に黒表示を行わせるので、照射領域２１５が余白画像２２１に重なっても余白画像２２１の領域から光が射出されることを低く抑えることができる。
照射領域２１５では、Ｙ方向に輝度の分布が生じることがある。この場合、照射領域２１５のＹ方向における中央付近において、照射領域２１５のＹ方向における端部付近よりも輝度が高くなりやすい。そして、前画像１８１の領域への光の照射においては、照射領域２１５の輝度が高い部分を、境界１８５に最も近い画素行８８に重ねることが好ましい。この理由については、前述したとおりである。
【０１０３】
余白画像２２１を介在させない構成では、前画像１８１の領域において、照射領域２１５のＹ方向における中央付近を、境界１８５に最も近い画素行８８に重ねると、後画像１８３の領域にも光が照射されてしまう。
これに対し、余白画像２２１を境界１８５として介在させた構成では、前画像１８１の領域において、照射領域２１５のＹ方向における中央付近を、境界１８５に最も近い画素行８８に重ねても、後画像１８３の領域に光が照射されにくい。
このため、余白画像２２１を境界１８５として介在させた構成では、液晶７５の応答時間を一層十分に確保しやすい。これにより、表示における表示品位を一層向上させやすくすることができる。
【０１０４】
なお、上述した実施形態において、Ｙ方向が第１の方向に対応し、Ｘ方向が第２の方向に対応し、集光レンズ２１１が第１光学素子に対応し、プリズム２１３が第２光学素子に対応し、モーター２０７が動力源に対応している。
上述した実施形態では、集光レンズ２１１とプリズム２１３とが一体的に形成された光学部材２０５が採用されている。しかしながら、光学部材２０５としては、集光レンズ２１１とプリズム２１３とが別体である構成も採用され得る。この場合、集光レンズ２１１を回転させることなく、プリズム２１３を回転させる構成が採用され得る。これにより、光学部材２０５の慣性モーメントを軽減することができるので、モーター２０７にかかる負荷を軽減することができる。この結果、モーター２０７や、光学部材２０５を小型化することができる。
【０１０５】
また、本実施形態では、ライトバルブとして、透過型の液晶パネル６１を有する画像形成パネル３３が採用されている。しかしながら、液晶パネル６１は、透過型に限定されず、反射型も採用され得る。
また、本実施形態では、液晶装置８５をプロジェクター１に適用した例を説明したが、液晶装置８５の適用はプロジェクター１に限定されない。液晶装置８５は、例えば、ディスプレイなどの表示装置にも適用され得る。
また、本実施形態では、液晶７５の駆動方式としてＶＡ型の駆動方式が採用されているが、駆動方式はこれに限定されない。液晶７５の駆動方式は、ＴＮ（Twisted Nematic）型、ＩＰＳ（In Plane Switching）型、ＦＦＳ（Fringe Field Switching）型等の種々の方式も採用され得る。
また、液晶装置８５が適用され得る電子機器としては、プロジェクター１に限られず、携帯電話機、モバイルコンピューター、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、カーナビゲーションシステム用の表示機器などの車載機器、オーディオ機器等の種々の電子機器が挙げられる。
【符号の説明】
【０１０６】
１…プロジェクター、３…照明装置、４…光学系、１１…ランプ、１３…照明光学系、１４…画像形成部、１５…投射レンズ部、２１…制御部、２５…液晶パネル駆動回路、６１…液晶パネル、６５…画素、６７…表示領域、６９…表示面、７１…素子基板、７３…対向基板、７５…液晶、８１…走査線駆動回路、８３…信号線駆動回路、８５…液晶装置、８７…画素列、８８…画素行、１３１…コントローラー、１３３…メモリー部、１８１…前画像、１８３…後画像、１８５…境界、２０１…光源部、２０３…リフレクター、２０５…光学部材、２０７…モーター、２０９…円盤、２１１…集光レンズ、２１３…プリズム、２１５…照射領域、２２１…余白画像。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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