【手続補正書】
【提出日】平成17年2月14日(2005.2.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】            明細書
【発明の名称】        偏光変換素子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板の一方の面に非吸収型偏光素子が積層され、他方の面に吸収型偏光素子が積層されてなることを特徴とする偏光変換素子。
【請求項２】
請求項１に記載の偏光変換素子が組み込まれてなる液晶プロジェクター。
【請求項３】
光源側から順に、請求項１に記載の偏光変換素子、液晶セル、吸収型偏光素子および投射レンズが配置されてなる液晶プロジェクター。
【請求項４】
偏光変換素子は、非吸収型偏光素子が光源側になるようにして配置される請求項３に記載の液晶プロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏光変換素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ビデオプロジェクター、データプロジェクターなどの液晶プロジェクターは、例えば図３に示すように、光源（５）、偏光変換素子（４’）、液晶セル（６）、吸収型偏光素子（７）および投射レンズ（８）からなり、光源（５）からの光は、偏光変換素子
（４’）、液晶セル（６）および吸収型偏光素子（７）を透過して画像となり、投射レンズ（８）を通じてスクリーン（９）に投影される。ここで、光源（５）としては、レフレクターを有するものが使用されている。また、光源（５）側に用いられる偏光変換素子
（４’）としては、ガラスなどの透明基板（３）に吸収型偏光素子（２）が積層されたものが使用されている（図４）。最近、かかる液晶プロジェクターにおいては、より明るい表示画面を求めるために、光源（５）の出力が増大しつつある。
【０００３】
しかし、従来の液晶プロジェクターにおいては、偏光変換素子（４’）に吸収型偏光素子（２）が用いられていたため、光源（５）からの光線の一部を吸収してしまい、発熱量が大きくなるという問題があった。かかる発熱を除去するためには、例えば、空冷ファンなどの冷却装置を用いて冷却する方法が考えられるが、光源の出力の増大とともに、必要となる空冷ファンの容量も大きくなり、その結果、使用中におけるファンの騒音が問題となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者は、光による発熱の少ない偏光変換素子を開発するべく、鋭意検討した結果、非吸収型偏光素子と吸収型偏光素子とを組み合わせて使用することにより得られる偏光変換素子は、大きな出力の光源を用いた場合においても、発熱量が少なくなることを見出し、本発明に至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、透明基板（３）の一方の面に非吸収型偏光素子（１）が積層され、透明基板（３）の他方の面に吸収型偏光素子（２）が積層されてなる偏光変換素子（４）を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の偏光変換素子の一例を図１に示す。
【０００７】
本発明の偏光変換素子における非吸収型偏光素子（１）とは、光を実質的に吸収することなく偏光に変換する素子であって、例えば、多層膜反射型偏光変換素子、偏光変換プリズム、コレステリック液晶型偏光変換素子などが挙げられる。ここで、偏光変換プリズムとは、２つの複屈折性無機結晶体が所定の角度で配置されてなるプリズムであって、具体的には、ウオラント型プリズム、グラムトムソン型プリズム、ニコル型プリズムなどが挙げられる。かかる非吸収型偏光素子は公知のものを用いることができ、例えば、多層膜反射型偏光変換素子の市販品としては、DBEF〔住友スリーエム(株)製〕などが挙げられる。
【０００８】
吸収型偏光素子（２）とは、特定の偏光のみを残して、他の偏光を光吸収性物質で吸収することにより偏光に変換する素子であって、例えば、ポリビニルアルコール系フィルムなどにヨウ素が吸着配向されたヨウ素系偏光板、ポリビニルアルコール系フィルムなどに染料が吸着配向された染料系偏光板、ポリエン系偏光板などが挙げられる。かかる吸収型偏光素子は、公知のものを用いることができる。
【０００９】
本発明の偏光変換素子（４）は、かかる非吸収型偏光素子（１）と吸収型偏光素子
（２）とを透明基板（３）に積層したものである。透明基板（３）は、例えば、透明ガラス板、透明プラスチック板などであることができ、適宜適切な強度の透明基板（３）を用いることができる。透明基板（３）の厚みは、適宜選択され、通常は０.１mm〜１０mm 程度である。
【００１０】
透明基板（３）への非吸収型偏光素子（１）および吸収型偏光素子（２）の積層は、図１に示すように、透明基板（３）の一方の面に非吸収型偏光素子（１）を積層し、他方の面に吸収型偏光素子（２）を積層して、非吸収型偏光素子／透明基板／吸収型偏光素子の順になるようにする。
【００１１】
透明基板（３）への非吸収型偏光素子（１）および吸収型偏光素子（２）それぞれの積層は、通常、粘着剤や接着剤を用いて貼合することにより行われる。ここで、粘着剤や接着剤としては、通常の偏光素子などに用いられるのと同様のものを用いることができる。
【００１２】
かかる本発明の偏光変換素子（４）は、液晶プロジェクターに組み込まれて使用することができる。液晶プロジェクターに、図１の偏光変換素子（４）を適用した場合の模式図を図２に示す。
【００１３】
この液晶プロジェクターにおいては、光源（５）側から順に偏光変換素子（４）、液晶セル（６）、吸収型偏光素子（７）、投射レンズ（８）が配置されており、光源（５）からの光は、偏光変換素子（４）、液晶セル（６）および吸収型偏光素子（７）を透過して画像となり、投射レンズ（８）を通じてスクリーン（９）に投影される。かかる液晶プロジェクターにおいて、偏光変換素子（４）は通常、非吸収型偏光素子（１）が光源（５）側になるようにして、該光源（５）と液晶セル（６）との間に挿入されて用いられる。また、偏光変換素子（４）と光源（５）との間や、偏光変換素子（４）と液晶セル（６）との間などには、光学フィルターなどが適宜配置されてもよい。
【００１４】
【発明の効果】
本発明の偏光変換素子は、出力の大きい光源を用いた場合においても発熱量が少なく、温度上昇を招くことがないので、これを液晶プロジェクターに用いることによって、空冷ファンなどの冷却装置を省略することもでき、静粛な状態で使用し得る液晶プロジェクターとすることができる。
【００１５】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。
【００１６】
実施例１
平面状ガラス〔厚み１.１mm 〕（３）の一方の面に多層膜反射型偏光変換素子〔DBEF、住友スリーエム(株)製〕（１）を貼合し、他方の面に吸収型偏光素子〔SUW8Y2A 、住友化学工業(株)製、染料系偏光板〕（２）を貼合して、偏光変換素子（４）とした（図１）。この偏光変換素子に無風状態下で、液晶プロジェクターに用いられるのと同様の光源〔メタルハライドランプ、１５０ワット〕からの光を照射したところ（図２）、１０分後に偏光変換素子（４）の表面温度は中心線（１０）付近で７７℃まで上昇したのち、ほぼ一定の温度を維持した。その後、偏光変換素子の状態を目視で観察したが、変色は認められなかった。
【００１７】
比較例１
平面状ガラス〔厚み１.１mm〕（３）の一方の面に吸収型偏光素子〔SUW8Y2A、住友化学工業(株)製、染料系偏光板〕（２）を貼合して、偏光変換素子（４’）とした（図４）。この偏光変換素子に無風状態下で、液晶プロジェクターに用いられるのと同様の光源〔メタルハライドランプ、１５０ワット〕からの光を照射したところ（図３）、１０分後に偏光変換素子（４’）の表面温度は中心線（１０）付近で１１８℃まで上昇した。また、偏光変換素子の一部が焦げて変色した。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の偏光変換素子の一例を示す断面模式図である。
【図２】
本発明の偏光変換素子を用いた液晶プロジェクターの一例を示す断面模式図である。
【図３】
従来の偏光変換素子を用いた液晶プロジェクターを示す断面模式図である。
【図４】
従来の偏光変換素子を示す断面模式図である。
【符号の説明】
１  ：非吸収型偏光素子
２  ：吸収型偏光素子
３  ：透明基板
４  ：偏光変換素子
４’：偏光変換素子
５  ：光源
６  ：液晶セル
７  ：吸収型偏光素子
８  ：投射レンズ
９  ：スクリーン
１０：中心線
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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