(57)【要約】【課題】液晶ライトバルブを含む光変調手段の放熱性を向上させると共に、液晶ライトバルブの表面に塵埃等が付着することを防止し、さらに、液晶ライトバルブの画素間に形成されたブラックマトリクスを目立ち難くした液晶プロジェクタを提供する。【解決手段】液晶プロジェクタは、光源部と、光源部からの出射光を３つの色光に分離する色光分離手段と、３つの色光を与えられた画像信号に基づいて変調し、所定の直線偏光である変調光を出射する光変調手段と、変調光を合成する色光合成手段と、色光合成手段において合成された合成光をスクリーン上に拡大投写する投写光学手段とを備え、光変調手段は、液晶ライトバルブ４４０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の入射側に、一軸結晶の結晶構造を有する水晶から成る入射側防塵ガラス４２０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が配置され、出射側に複屈折性を有する水晶から成る出射側防塵ガラス４６０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が設けられている。【選択図】図２
2006350291.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源部と、
前記光源部からの出射光を３つの色光に分離する色光分離手段と、
液晶ライトバルブを内蔵し、前記３つの色光を与えられた画像信号に基づいて変調し、所定の直線偏光である変調光を出射する光変調手段と、
前記変調光を合成する色光合成手段と、
前記色光合成手段において合成された合成光をスクリーン上に拡大投写する投写光学手段と、を備え、
前記光変調手段の前記液晶ライトバルブより入射側に、一軸結晶の結晶構造を有する水晶又はサファイアから成り前記光変調手段に塵埃が付着することを防止する第１の防塵ガラスが配置され、出射側に複屈折性を有する水晶又はサファイアから成り前記光変調手段に塵埃が付着することを防止する第２の防塵ガラスが設けられたことを特徴とする液晶プロジェクタ。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶プロジェクタにおいて、
さらに、前記複屈折性を有する第２の防塵ガラスと前記投写光学手段との間の光路上に、
前記第２の防塵ガラスの出射面側から順に、１／４波長板と、複屈折性を有する複屈折板を備えたことを特徴とする液晶プロジェクタ。
【請求項３】
請求項１に記載の液晶プロジェクタにおいて、
前記光変調手段と、前記第１の防塵ガラスと、前記第２の防塵ガラスとが、
矩形筒状の支持体に保持されていることを特徴とする液晶プロジェクタ。
【請求項４】
請求項２に記載の液晶プロジェクタにおいて、
前記１／４波長板と、前記複屈折性を有する複屈折板が、
前記複屈折性を有する第２の防塵ガラスと前記色光合成手段との間の光路上に設けられたことを特徴とする液晶プロジェクタ。
【請求項５】
請求項２に記載の液晶プロジェクタにおいて、
前記１／４波長板が、水晶１／４波長板、１／４位相差フィルム、高分子液晶フィルムおよび水晶位相板のうちの何れか一つからなることを特徴とする液晶プロジェクタ。
【請求項６】
請求項３に記載の液晶プロジェクタにおいて、
前記光変調手段、前記第１の防塵ガラスおよび前記第２の防塵ガラスが、
前記矩形筒状の支持体に、紫外線硬化接着剤で接着されて保持されていることを特徴とする液晶プロジェクタ。
【請求項７】
請求項４に記載の液晶プロジェクタにおいて、
前記光変調手段と、前記第１の防塵ガラスと、前記第２の防塵ガラスと、前記１／４波長板と、前記複屈折板とが、
矩形筒状の支持体に保持されていることを特徴とする液晶プロジェクタ。
【請求項８】
請求項７に記載の液晶プロジェクタにおいて、
前記１／４波長板が、水晶１／４波長板、１／４位相差フィルム、高分子液晶フィルムおよび水晶位相板のうちの何れか一つからなり、
前記第２の防塵ガラスと、前記１／４波長板と、前記複屈折板と、が貼り合わされて一体に構成され、
前記１／４波長板が水晶１／４波長板または水晶位相板であるときは、第２の防塵ガラスと前記１／４波長板、および前記１／４波長板と前記複屈折板が、紫外線硬化接着剤で互いに貼り合わされ、
前記１／４波長板が前記１／４位相差フィルムまたは高分子液晶フィルムであるときは、第２の防塵ガラスと前記１／４波長板、および前記１／４波長板と前記複屈折板が、アクリル系の粘着剤で互いに貼り合わされていることを特徴とする液晶プロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置の画像を投写表示する液晶プロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プレゼンテーションあるいはホームシアター用途の画像投写装置として、液晶プロジェクタが広く知られている。液晶プロジェクタは光変調手段としての液晶ライトバルブ（液晶パネル）、液晶ライトバルブに光を照射する光源ランプ等から構成され、液晶パネルによって変調された光をスクリーン上に拡大投写して画像を表示する。こうした液晶プロジェクタにおいて、小型化、高精細化、高輝度化に対応するために、強い光を照射する光源ランプが用いられるようになってきている。
【０００３】
液晶プロジェクタに用いられる液晶ライトバルブは、光入射面側と光出射面側に偏光板を備えている。偏光板は光源ランプから照射される偏光軸方向の光成分のみを透過し、他の光成分を遮断する機能を有している。このため、偏光軸方向の光成分以外の光を遮断する際に発熱する。この発熱により、偏光板あるいは液晶パネル自体の特性に支障をきたし、スクリーン上に投写する画像の鮮明さが損なわれる。また、液晶パネルの表面に、塵埃等の異物やキズが付くと投写した画像に欠陥が生じてしまうという課題がある。
こうした課題に対応するために、液晶ライトバルブの前後側にガラスを接着して密閉状態にすることにより、塵埃の付着を防止するとともに、液晶パネルの冷却を行うプロジェクタ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１０５９０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
液晶プロジェクタに用いられる液晶ライトバルブは、光源ランプから照射される光による発熱や、塵埃の付着の他に、次のような課題を有している。
液晶ライトバルブは、ドットマトリクス型で、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））を用いたアクティブマトリクス方式のものが多用されている。一般的にＴＦＴアクティブマトリクス方式の液晶ライトバルブは、十分なコントラストを得るためにＴＦＴ基板上に遮光部（ブラックマトリクス）を形成し、ＴＦＴへの光の回り込みや表示電極以外からの光漏れの遮光を行っている。こうしたドットマトリクス型の液晶ライトバルブを用いた液晶プロジェクタでは、液晶ライトバルブの画素で構成される画像を投射レンズでスクリーン面に拡大投写する際に、画素数が少なく、しかもブラックマトリクスの幅が比較的広い場合、あるいは拡大倍率が大きい場合には、ブラックマトリクスが画像中に投写され、画像品質が損なわれる。さらに、液晶ライトバルブは小型化への方向にあり、開口率（光の透過する開口部とブラックマトリクスとの面積比率）は低くなり、画像品質がより損なわれる。
【０００６】
そこで、本発明は、液晶ライトバルブを含む光変調手段の放熱性を向上させると共に、液晶ライトバルブの表面に塵埃等が付着することを防止した液晶プロジェクタを提供する。また、液晶ライトバルブの画素間に形成されたブラックマトリクスを目立ち難くした液晶プロジェクタ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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の液晶プロジェクタは、光源部と、前記光源部からの出射光を３色の光に分離する色光分離手段と、液晶ライトバルブを内蔵し、前記３色の光を与えられた画像信号に基づいて変調し、所定の直線偏光である変調光を出射する光変調手段と、前記変調光を合成する色光合成手段と、前記色光合成手段において合成された合成光をスクリーン上に拡大投写する投写光学手段とを備え、前記光変調手段の前記液晶ライトバルブより入射側に、一軸結晶の結晶構造を有する水晶又はサファイアから成り前記光変調手段に塵埃が付着することを防止する第１の防塵ガラスが配置され、出射側に複屈折性を有する水晶又はサファイアから成り前記光変調手段に塵埃が付着することを防止する第２の防塵ガラスが設けられたことを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、光変調手段の入射側および出射側に熱伝導率が比較的に高い水晶又はサファイアから成る第１の防塵ガラスと第２の防塵ガラスが設けられることにより、光変調手段を透過できなかった光の吸収による発熱を各防塵ガラスに伝導し、その熱を効率よく放熱させることができる。これにより、光変調手段の特性を維持し、照度ムラのない投写画像を得ることができる。また、光変調手段の表面に塵埃等が付着するのを防ぐことができる。さらに、変調手段の出射側に配置された第２の防塵ガラスが複屈折性を有する水晶又はサファイアからなることで、その複屈折性により、光変調手段から出射される変調光が常光線と異常光線に分離され、分離された異常光線からなる合成光をブラックマトリクス上に結像させることで、スクリーン上に拡大投写される際に、ブラックマトリクスが目立ち難くなり、画像品質が向上する。
【０００９】
また、本発明の液晶プロジェクタは、さらに、前記複屈折性を有する第２の防塵ガラスと前記投写光学手段との間の光路上に、前記第２の防塵ガラスの出射面側から順に、１／４波長板と、複屈折性を有する複屈折板を備えたことを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、複屈折性を有する第２の防塵ガラスの出射面側から順に、１／４波長板と、複屈折性を有する複屈折板を備えたことにより、第２の防塵ガラスで常光線と異常光線に分離された各変調光が、複屈折板において、さらに常光線と異常光線に分離されて、色光合成手段において合成された合成光をスクリーン上に拡大投写する。スクリーン上に拡大投写される際、常光線と異常光線に分離された各合成光が、各々水平方向と垂直方向毎に設定された所定の距離ずれた位置に投写され、常光線により投写された画像のブラックマトリクス上に、水平方向に分離された異常光線、および垂直方向に分離された異常光線とが、２次元方向で重なり、ブラックマトリクスがさらに目立ち難くなる。これにより、スクリーンの投写面上に拡大投写される画像品質がより向上する。
【００１１】
また、本発明の液晶プロジェクタは、前記光変調手段と、前記第１の防塵ガラスと、前記第２の防塵ガラスとが、矩形筒状の支持体に保持されていることを特徴とする。
この構成によれば、光変調手段と、第１の防塵ガラスと、第２の防塵ガラスとが、矩形筒状の支持体に保持されていることにより、光変調手段に発生する熱を、第１の防塵ガラスおよび第２の防塵ガラスを介して、矩形筒状の支持体に逃がすことが可能になり、光変調手段の放熱効果を高めることができる。これにより、光変調手段の特性を維持し、照度ムラのない投写画像を得ることができる。
【００１２】
また、本発明の液晶プロジェクタは、前記１／４波長板と、前記複屈折性を有する複屈折板が、前記複屈折性を有する第２の防塵ガラスと前記色光合成手段との間の光路上に設けられたことを特徴とする。
この構成によれば、１／４波長板と、複屈折性を有する複屈折板が、複屈折性を有する第２の防塵ガラスと色光合成手段との間の光路上に設けられることにより、１／４波長板と複屈折板を、光変調手段、第１の防塵ガラス、および第２の防塵ガラスとユニットとして構成することが可能となり、１／４波長板と複屈折板を別々に配置した場合に比べて、スペース効率の向上が図られると共に、低コスト化に寄与する。
【００１３】
また、本発明の液晶プロジェクタは、前記１／４波長板が、水晶１／４波長板、１／４位相差フィルム、高分子液晶フィルムおよび水晶位相板のうちの何れか一つからなることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、１／４波長板として、水晶１／４波長板、１／４位相差フィルム、高分子液晶フィルムおよび水晶位相板を使い分けることで、自由度が増し、液晶プロジェクタの効率的な配置を行うことができる。１／４位相差フィルムまたは高分子液晶フィルムを用いた場合には、各フィルムが薄いことからスペース効率の向上に寄与することができる。また、水晶位相板を用いた場合には、光源から出射される光を広帯域に利用することができる。また、水晶板の厚みが大きくなるにしたがって透過する光の位相周期が短くなり、色むらが目立ち難くすることができる。
【００１５】
また、本発明の液晶プロジェクタは、前記光変調手段、前記第１の防塵ガラスおよび前記第２の防塵ガラスが、前記矩形筒状の支持体に、紫外線硬化接着剤で接着されて保持されていることを特徴とする。
この構成によれば、光変調手段、第１の防塵ガラスおよび第２の防塵ガラスが、支持体に、紫外線硬化接着剤で接着されて保持されていることにより、各要素を透過する光源部からの光線や、光変調手段で発生する熱に対して、保持固定部の耐久性を高めることができる。
【００１６】
また、本発明の液晶プロジェクタは、前記光変調手段と、前記第１の防塵ガラスと、前記第２の防塵ガラスと、前記１／４波長板と、前記複屈折板とが、矩形筒状の支持体に保持されていることを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、光変調手段、第１の防塵ガラス、第２の防塵ガラス、１／４波長板、複屈折板が、矩形筒状の支持体に保持されていることにより、光変調手段で発生する熱を、矩形筒状の支持体へ逃がすことが可能になり、光変調手段の放熱効果を高めることができる。また、構成される液晶ユニットは、光束方向の総厚は厚くなるが、防塵ガラス機能を有する第２の防塵ガラスの出射側の面と、光変調手段の画素表示面との距離が大きく離れることによって、第２の防塵ガラスの出射面に塵埃等が付着した場合であっても、投射レンズの焦点位置と離れてデフォーカス部となり、スクリーンの投写面上に投写される画像の品位を損なうことを、より防ぐことができる。
【００１８】
また、本発明の液晶プロジェクタは、前記１／４波長板が、水晶１／４波長板、１／４位相差フィルム、高分子液晶フィルムおよび水晶位相板のうちの何れか一つからなり、前記第２の防塵ガラスと、前記１／４波長板と、前記複屈折板と、が貼り合わされて一体に構成され、前記１／４波長板が水晶１／４波長板または水晶位相板であるときは、第２の防塵ガラスと前記１／４波長板、または前記１／４波長板と前記複屈折板が、紫外線硬化接着剤で互いに貼り合わされ、前記１／４波長板が前記１／４位相差フィルムまたは高分子液晶フィルムであるときは、第２の防塵ガラスと前記１／４波長板、または前記１／４波長板と前記複屈折板が、アクリル系の粘着剤で互いに貼り合わされていることを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、第２の防塵ガラス、１／４波長板および複屈折板が互いに貼り合わされて一体に構成されていることにより、組込み性が向上するとともに、支持体内に精度よく保持固定することができる。また、第２の防塵ガラスと１／４波長板の貼り合せ、または１／４波長板と複屈折板の貼り合せは、１／４波長板が水晶１／４波長板または水晶位相板であるときに、紫外線硬化接着剤で互いに貼り合わされることにより、紫外線硬化接着剤の硬化後の透明性が高く、貼り合せによる透過率の低下を抑えることができる。一方、１／４波長板が１／４位相差フィルムまたは高分子液晶フィルムであるときは、アクリル系の粘着剤で互いに貼り合わされることにより、第２の防塵ガラスと１／４位相差フィルム、または高分子液晶フィルムとの線膨張係数の差に伴って発生する歪みが粘着剤で吸収され、貼り付け部の耐久性を高めることができる。また、貼り合せによる透過率の低下を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による液晶プロジェクタの概略平面図であり、図２は光学系の要部を示す部分平面図である。
【００２１】
図１において、液晶プロジェクタ１は、照明光学系１００と、色光分離手段としての色光分離光学系２００と、液晶ユニット４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと、色合成光学手段としてのダイクロイックプリズム５００（以後、プリズムと表す）と、１／４波長板６００と、第２の複屈折板としての複屈折板７００と、投写光学手段としての投写レンズ８００を備えている。また、色光分離光学系２００によって分離された各色光束のうち、青色光束Ｂを液晶ユニット４００Ｂに導くリレーレンズ系３００を備えている。
【００２２】
照明光学系１００は、光源部１０１と、光源部１０１からの出射光の光軸１ａを装置前方向に向けて直角に折り曲げる反射ミラー１０４と、この反射ミラー１０４を挟んで前後に直交する状態に均一照明光学素子であるインテグレータレンズ１０５，１０６とを備えている。なお、光源部１０１は、白色の放射状の光線を出射する光源ランプ１０２と、光源ランプ１０２から出射された放射光をほぼ平行な光束として出射するリフレクタ１０３とを有している。光源ランプ１０２としては、例えばメタルハライドランプ、キセノンランプ、水銀ランプ等の高輝度ランプ光源が用いられる。
【００２３】
インテグレータレンズ１０５，１０６は、マトリクス状に配置された複数の矩形レンズを有している。インテグレータレンズ１０５は、光源部１０１から出射された出射光の光束を複数の部分光束に分割し、各部分光束をインテグレータレンズ１０６の近傍で集光させる。インテグレータレンズ１０６は、インテグレータレンズ１０５から出射された各部分光束を、液晶ユニット４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ（後述する液晶ライトバルブ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ）上に重畳させる機能を有している。
【００２４】
色光分離光学系２００は、照明光学系１００から出射される照明光を、それぞれ異なる波長帯域の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３つの色光に分離する機能を有する。
色光分離光学系２００は、青緑反射ダイクロイックミラー２０１と緑反射ダイクロイックミラー２０２、反射ミラー２０３から構成される。まず、青緑反射ダイクロイックミラー２０１において、均一照明光学素子（インテグレータレンズ１０５，１０６）を通過した光束Ｗのうち光束Ｗに含まれる赤色光束Ｒを透過させるとともに、青色光束Ｂおよび緑色光束Ｇを直角に反射する。反射した青色光束Ｂおよび緑色光束Ｇは、緑反射ダイクロイックミラー２０２の側に向かう。
【００２５】
青緑反射ダイクロイックミラー２０１を通過した赤色光束Ｒは、後方の反射ミラー２０３で直角に反射されて、赤色光束Ｒの出射部２０４からプリズム５００の側に出射される。一方、青緑反射ダイクロイックミラー２０１において反射された青色光束Ｂ及び緑色光束Ｇのうち、緑色光束Ｇのみが、緑反射ダイクロイックミラー２０２において直角に反射されて、緑色光束Ｇの出射部２０５からプリズム５００の側に出射される。緑反射ダイクロイックミラー２０２を通過した青色光束Ｂは、青色光束Ｂの出射部２０６からリレーレンズ系３００の側に出射される。このように構成された照明光学系１００から各色光束の出射部２０４，２０５，２０６までの距離が全て等しくなるように設定されている。
【００２６】
色光分離光学系の赤色光束Ｒ及び緑色光束Ｇの出射部２０４，２０５の出射側には、それぞれ集光レンズ２５１，２５２が配置されている。したがって、各出射部から出射された赤色光束Ｒ及び緑色光束Ｇは、これらの集光レンズ２５１，２５２に入射して平行化される。平行化された赤色光束Ｒ及び緑色光束Ｇは、液晶ユニット４００Ｒ，４００Ｇに入射する。
【００２７】
一方、青色光束Ｂは、リレーレンズ系３００を介して液晶ユニット４００Ｂに入射する。リレーレンズ系３００は、集光レンズ３０１と、入射側反射ミラー３０２と、出射側反射ミラー３０３と、これらの反射ミラーの間に配置した中間レンズ３０４とから構成される。また、リレーレンズ系３００の青色光束Ｂの出射部３０５には、出射される青色光束Ｂを平行化する集光レンズ２５３が配置されている。集光レンズ２５３において平行化された青色光束Ｂは、光変調部としての液晶ユニット４００Ｂに入射する。
【００２８】
こうした各液晶ユニット４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂに入射する各色光束Ｒ，Ｇ，Ｂの光路の長さ、すなわち光源部１０１から後述する液晶ユニットを構成する液晶ライトバルブ４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ（図２参照）までの距離は青色光束Ｂが最も長くなる。したがって、この光束の光量損失が最も多いが、リレーレンズ系３００を介在させることにより、光量損失を抑制できる。青色光束Ｂの経路中にリレーレンズ系３００を設けない場合には、青色光束Ｂが照明する液晶ライトバルブ４１０Ｂの照明領域は、他の色光束が照明する液晶ライトバルブの照明領域に比べて大きくなり、照明効率が低下する。
【００２９】
各色光束を変調する光変調部としての液晶ユニット４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂについて、図２に示す光学系の要部を示す部分平面図に基づいて説明する。
【００３０】
液晶ユニット４００Ｂは、支持体４１０Ｂ内に、リレーレンズ系３００および集光レンズ２５３を介して青色光束Ｂが入射する側から順に、第１の防塵ガラスとしての入射側防塵ガラス４２０Ｂ、入射側偏光板４３０Ｂ、液晶ライトバルブ４４０Ｂ、出射側偏光板４５０Ｂ、第２の防塵ガラスおよび第１の複屈折板としての出射側防塵ガラス４６０Ｂを備えている。同様に液晶ユニット４００Ｒ，４００Ｇは、各々支持体４１０Ｒ，４１０Ｇ内に、集光レンズ２５１，２５２を介して赤色光束Ｒ及び緑色光束Ｇが入射する側から順に、第１の防塵ガラスとしての入射側防塵ガラス４２０Ｒ，４２０Ｇ、入射側偏光板４３０Ｒ，４３０Ｇ、液晶ライトバルブ４４０Ｒ，４４０Ｇ、出射側偏光板４５０Ｒ，４５０Ｇ、第２の防塵ガラスとしての出射側防塵ガラス４６０Ｒ，４６０Ｇを備えている。なお、液晶ライトバルブ４４０と、入射側偏光板４３０と、出射側偏光板４５０と、で光変調手段が構成されている。
【００３１】
入射側防塵ガラス４２０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は、非複屈折性の一軸結晶（正方晶、六方晶、三方晶）の結晶構造を有し、熱伝導性（放熱性）に優れた水晶からなる。入射側防塵ガラス４２０の光学軸は、入射面に対して垂直方向に設定されている。なお、入射側防塵ガラス４２０は、水晶の他に一軸結晶の結晶構造を有するサファイア等を用いることができる。
入射側偏光板４３０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は、１方向の直線偏光成分のみを選択透過する偏光板である。入射側偏光板４３０は、ポリビニールアルコール（ＰＶＡ）にヨウ素を吸着、分散させてフィルム状にした後、一定方向に延伸される。そして、延伸されたフィルムの両面に、アセテートセルロース系のフィルムが積層された偏光体からなる。
【００３２】
入射側偏光板４３０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）には、入射側防塵ガラス４２０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の出射側の面に、アクリル系の粘着剤を介して気泡が発生しないように貼り付けられている。入射側偏光板４３０は、粘着剤によって入射側防塵ガラス４２０に貼り付けられるので、入射側防塵ガラス４２０と入射側偏光板４３０との線膨張係数の差に伴って発生する歪みが粘着剤で吸収され、貼り付け部の耐久性を高めることができる。また、入射側防塵ガラス４２０および入射側偏光板４３０を透過する光の透過率の低下を抑えることができる。
【００３３】
入射側偏光板４３０の透過軸（偏光軸）は、入射する直線偏光の所定の偏光軸と一致するように設定されて貼り付けされる。したがって、入射側偏光板４３０は、入射する変調光の一部を遮断するために発熱（温度上昇）が大きくなる。しかし、入射側偏光板４３０は、熱伝導性（放熱性）に優れた水晶からなる入射側防塵ガラス４２０に貼り付けられていることにより、発熱を抑制することができる。なお、液晶プロジェクタ用として必要な放熱性を確保するためには、入射側防塵ガラス４２０の熱伝導率は、約５．０Ｗ／ｍＫ以上であることが好ましい。なお、水晶の熱伝導率は約８Ｗ／ｍＫである。また、偏光板の透過率は、一般的に４０％程度と低い透過率である。
【００３４】
こうした入射側防塵ガラス４２０および入射側偏光板４３０は、略矩形形状を有する液晶ライトバルブ４４０の有効表示領域に対応して設置され、共に略矩形形状を有している。後に説明する出射側防塵ガラス４６０および出射側偏光板４５０も同様に略矩形形状を有している。
【００３５】
液晶ライトバルブ４４０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は、画素のスイッチング素子として薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いた液晶パネルである。液晶ライトバルブ４４０は、液晶層（図示せず）を挟んで、出射側基板４４１（Ｒ，Ｇ，Ｂ）および入射側基板４４２（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を備えている。これらの基板４４１，４４２には、透明な光学ガラス基板、例えば、石英ガラスやネオセラム（日本電気硝子（株））が用いられている。なお、液晶ライトバルブ４４０は、ツイストネマチック液晶を用いた液晶パネルである。液晶ライトバルブ４４０は、入射側基板４４２側の液晶分子の配光方向と出射側基板４４１側の液晶分子の配光方向とが略９０°の角度を成すように配光処理がされている。
【００３６】
出射側基板４４１の液晶層側の面上には、いずれも図示しないＴＦＴと透明な画素電極が設けられている。また、入射側基板４４２の液晶層側の面上には、透明な共通電極（図示せず）が設けられている。ＴＦＴは、マトリックス状に配置された多数の画素電極の周辺に設けられ、画素電極と電気的に接続されている。各画素は一つの画素電極と、共通電極と、これらに挟まれた液晶層とで構成される。また、入射側基板４４２と透明な共通電極との間に各画素を区分する遮光部（ブラックマトリクス）が設けられている。ブラックマトリクスは、ＴＦＴへの光の回り込みや、表示する電極以外からの光漏れを遮光する機能を有している。
【００３７】
出射側防塵ガラス４６０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は、複屈折性を有し、熱伝導性（放熱性）に優れる水晶からなる。出射側防塵ガラス４６０は、入射する光束を常光線と異常光線の２つの変調光に分離する画素分離素子として機能する。出射側防塵ガラス４６０の光学軸は、入射面における垂直軸（Ｚ軸、図３参照）と４５°を成すＡ１方向（図３参照）に設定されている。なお、水晶の他に複屈折性を有するサファイアを用いることができる。サファイアの熱伝導率は２５℃において約４６Ｗ／ｍＫであり、放熱性に優れる。
【００３８】
出射側偏光板４５０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は、入射側偏光板４３０と同様の偏光体からなり、入射側偏光板４３０と同様に、出射側防塵ガラス４６０の入射側の面に、アクリル系の粘着剤を介して気泡が発生しないように貼り付けられている。出射側偏光板４５０の透過軸は、入射側防塵ガラス４２０に貼り付けられた入射側偏光板４３０の透過軸と直交するように貼り付けされ、液晶ライトバルブ４４０が電圧無印加状態で明状態となる、いわゆるノーマリホワイトモードで動作する。
【００３９】
支持体４１０は、例えばアルミニウムなどの高熱伝導性材料からなる略矩形筒状の支持体である。この支持体４１０内に、各色光束が入射する側から順に、出射側の面に入射側偏光板４３０が貼り付けされた入射側防塵ガラス４２０と、液晶ライトバルブ４４０と、入射側の面に出射側偏光板４５０が貼り付けされた出射側防塵ガラス４６０が、各々１〜１０ｍｍ程度の所定の間隔で対向配置され、支持体４１０に接着剤等により保持固定されて液晶ユニット４００（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を構成している。
【００４０】
なお、各部材を支持体４１０に保持固定する際の接着剤として、紫外線硬化接着剤を用いるのが好ましい。紫外線硬化接着剤としては、ＵＴ−２０およびＭ０５（（株）アーデル製）、ＰＨＯＴＯ１００および３００（サンライズＭＳＩ（株）製）等が挙げられる。紫外線硬化接着剤を用いることにより、保持固定部の耐久性を高めることができる。
【００４１】
液晶ユニット４００（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に、各集光レンズ２５１，２５２，２５３を介して平行化された各色光束が入射されると、入射側防塵ガラス４２０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の入射面から出射面に向かって直線透過し、入射側偏光板４３０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に入射する。入射側偏光板４３０では、入射した各色光束の偏光方向が揃えられる（偏光軸と同じ方向の光成分のみが透過される）。そして、液晶ライトバルブ４４０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に入射する。液晶ライトバルブ４４０に入射した各色光束は、駆動手段（図示せず）によって与えられる画像情報に対応する画像信号に従ってスイッチング制御されて、ここを通過する各色光をそれぞれ変調して画像を形成する。
【００４２】
そして、液晶ライトバルブ４４０を通って変調された光線は、出射側偏光板４５０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に入射する。この出射側偏光板４５０の偏光軸は、液晶ライトバルブ４４０によって変調されて入射する変調光の所定の偏光方向と同じになるように設定されている。出射側偏光板４５０は、入射する変調光のほとんどが透過するが、反射等で一部の漏れた光により発熱する。しかし、熱伝導性（放熱性）に優れた水晶からなる出射側防塵ガラス４６０に貼り付けられていることにより、発熱を抑制することができる。
【００４３】
そして、出射側偏光板４５０を透過した変調光は出射側防塵ガラス４６０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に入射する。
出射側防塵ガラス４６０では、入射された直線偏光が複屈折性によって、常光線と異常光線の２つの変調光に分離されてプリズム５００に出射される。変調光の分離については、図３および図４に基づいて後述する。
【００４４】
色合成光学手段としてのダイクロイックプリズム５００は、光変調部において変調された色光束を合成する機能を有する。
プリズム５００は、Ｒ光を反射するＲ光反射ダイクロイック面５０１と、Ｂ光を反射するＢ光反射ダイクロイック面５０２とを備えている。Ｒ光反射ダイクロイック面５０１とＢ光反射ダイクロイック面５０２は、Ｒ光を反射する誘電体多層膜と、Ｂ光を反射する誘電体多層膜が、４つの直角プリズムの界面に略Ｘ字状に形成されている。この２つのダイクロイック面５０１，５０２によって、プリズム５００に入射した３色の変換光（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が合成され、カラー画像を表す光が形成される（図１参照）。
【００４５】
そして、プリズム５００によって合成されたカラー画像を表す合成光は、１／４波長板６００と、第２の複屈折板としての複屈折板７００を透過し、投写光学手段としての投写レンズ８００を介して、所定の位置にあるスクリーン１０の投写面上に拡大投写される。なお、複屈折板７００は、前記出射側防塵ガラス４６０と同様に、入射する光束を常光線と異常光線の２つの変調光に分離する画素分離素子として機能する。
【００４６】
図３は、出射側防塵ガラス４６０から複屈折板７００までの光線の透過状態を説明する模式図であり、図４は、光線の分離状態を説明する模式図である。
図３において、１／４波長板６００の光学軸は、入射面におけるｘ軸と４５°を成すＡ２方向に設定されている。複屈折板７００は、出射側防塵ガラス４６０と同様に、複屈折性を有し、熱伝導性（放熱性）に優れる水晶からなる。複屈折板７００の光学軸は、入射面と直交するｘ−ｚ平面においてｙ軸と４５°を成すＡ３方向に設定されている。
【００４７】
なお、１／４波長板６００として、水晶１／４波長板、１／４位相差フィルムおよび高分子液晶フィルムを用いることができる。
水晶１／４波長板は、１／４位相差を得るように研磨された板厚の異なる複数の水晶板が、オプティカルコンタクトされた波長板である。
【００４８】
１／４位相差フィルムは、ポリカーボネート（ＰＣ）を一軸延伸した芳香族ＰＣフィルムである。１／４位相差フィルムは、波長が長くなるにしたがって複屈折率が大きくなる逆波長分散性を有し、可視光における広帯域の範囲で連続的に１／４位相差を得ることができる。好適な１／４位相差フィルムとして、ピュアエース（Ｒ）ＷＲ、Ｗ１４７（帝人化成（株）製）を挙げることができる。
【００４９】
高分子液晶フィルムは、水平配光性を有する支持フィルム上に、光硬化性の高分子材料を添加したネマチック液晶等の液晶材料からなる高分子液晶層が形成され、液晶分子が支持フィルムの上下方向に向かってチルト角４５°に配光した状態が、光照射して固定化された液晶フィルムである。支持フィルム上に形成される高分子液晶層の膜厚は、０．２〜１０μｍ程度である。
１／４位相差フィルムおよび高分子液晶フィルムの厚さは、特に制限されないが取り扱いの観点等から０．１ｍｍ程度が実用に適している。したがって、１／４波長板６００として、水晶１／４波長板、１／４位相差フィルムおよび高分子液晶フィルムを使い分けることで、自由度が増し、効率的な配置を行うことができる。
【００５０】
次に、図３および図４に基づいて、出射側防塵ガラス４６０から複屈折板７００までの光線の透過状態、および光線の分離状態を説明する。
液晶ライトバルブ４４０および出射側偏光板４５０によって変調された直線偏光Ｌ１は、出射側防塵ガラス４６０に入射する（図４（ａ）参照）。出射側防塵ガラス４６０に入射した直線偏光Ｌ１は、出射側防塵ガラス４６０の複屈折性によって、互いに直交する２つの直線偏光Ｌ１１，Ｌ１２に分離されて（図４（ｂ）参照）プリズム５００に入射する。なお、分離された直線偏光Ｌ１１，Ｌ１２は、液晶ライトバルブ４４０によって変調され直線偏光Ｌ１に対して、複屈折機能をもつ出射側防塵ガラス４６０の入射面における光学軸方向が４５°の関係にあるので、同じ光強度で分離される。
【００５１】
そして、プリズム５００では、分離された直線偏光Ｌ１１，Ｌ１２毎の３色の変換光（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が合成され、生成されたカラー画像を表す合成光Ｌ１１０，Ｌ１２０が、１／４波長板６００に入射する。
【００５２】
１／４波長板６００では、入射するカラー画像を表す合成光Ｌ１１０，Ｌ１２０の偏光方向を、それぞれ直線偏光から円偏光に変換する。変換された円偏光Ｌ１３，Ｌ１４は、複屈折板７００に入射する。
複屈折板７００では、入射する円偏光Ｌ１３が、複屈折板７００の複屈折性によって、入射面に対して水平方向と垂直方向の互いに直交する２つの直線偏光Ｌ１５，Ｌ１６に分離されて出射する（図４（ｃ）参照）。同様に、入射する円偏光Ｌ１４が、複屈折板７００の複屈折性によって互いに直交する２つの直線偏光Ｌ１７，Ｌ１８に分離されて出射する（図４（ｃ）参照）。
【００５３】
出射側防塵ガラス４６０および複屈折板７００における常光線と異常光線に分離する距離は、出射側防塵ガラス４６０および複屈折板７００の厚さに比例する。分離する距離は、液晶ライトバルブ４４０の入射側基板４４２と、透明な共通電極との間に設けられた各画素を区分する遮光部（ブラックマトリクス）の幅を勘案した所望の値に設定される。したがって、出射側防塵ガラス４６０および複屈折板７００は同じ程度の厚さに設定されるのが好ましい。
【００５４】
そして、複屈折板７００を透過した直線偏光Ｌ１５，Ｌ１６と直線偏光Ｌ１７，Ｌ１８は、投写レンズ８００を介して、所定の位置に配置されたスクリーン１０の投写面上に拡大投写される。スクリーン１０の投写面上には、複屈折板７００を透過した直線偏光に基づくカラー画像が表示される。
【００５５】
この拡大投写の際に、常光線と異常光線の分離された直線偏光Ｌ１５，Ｌ１６，Ｌ１７，Ｌ１８が各々水平方向と垂直方向毎に設定された所定の距離ずれた位置に投写される。いわゆる、正方状に４点分離される。したがって、常光線により投写された画像のブラックマトリクス上に、水平方向に分離された異常光線と、垂直方向に分離された異常光線が、２次元方向で重なり、ブラックマトリクスが目立ち難くなる。これにより、スクリーン１０の投写面上に拡大投写される画像品質が向上する。これは、動画画像の拡大投写において特に有効である。
【００５６】
また、このように構成された液晶プロジェクタ１は、液晶ユニット４００の入射側偏光板４３０および出射側偏光板４５０が、各々熱伝導性に優れた水晶からなる入射側防塵ガラス４２０、出射側防塵ガラス４６０に貼り付けられていることにより、各偏光板を透過できなかった光の吸収による発熱を各防塵ガラスに伝導し、その熱を効率よく放熱させることができる。その結果、各偏光板４３０，４５０および液晶ライトバルブ４４０の特性を維持し、照度ムラのない投写画像を得ることができる。
【００５７】
さらに、液晶ライトバルブ４４０の両側に入射側防塵ガラス４２０および出射側防塵ガラス４６０が配置されることで、液晶ライトバルブ４４０の表面に塵埃等が付着するのを防ぐことができる。なお、出射側防塵ガラス４６０の出射面に塵埃等が付着した場合であっても、液晶ライトバルブ４４０の画素表示面から離れていることによって、投射レンズ８００のデフォーカス部となり、スクリーン１０の投写面上に投写される画像の品位を損なうことを防ぐことができる。また、入射側偏光板４３０および出射側偏光板４５０が、入射側防塵ガラス４２０および出射側防塵ガラス４６０に貼り付けられて、液晶ライトバルブ４４０から所定の間隔離れていることにより、偏光特性の変化を抑えることができる。
【００５８】
（第２実施形態）
本実施形態は、第１実施形態において、ダイクロイックプリズム５００と投写レンズ８００間に配置された、１／４波長板６００および第２の複屈折板としての複屈折板７００を、液晶ユニット内に配置した液晶プロジェクタである。したがって、液晶ユニット４００以外の構成および機能は、第１実施形態と同様であり、その説明を省略する。
【００５９】
図５は、第２実施形態の光学系の要部を示す部分平面図である。なお、第１実施形態と同一部分については、同じ符号を付している。
液晶ユニット９００Ｒ，９００Ｇ，９００Ｂは、同一構造を成している。液晶ユニット９００（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は、色光分離光学系２００およびリレーレンズ系３００から各集光レンズ２５１，２５２，２５３を介して各色光束が入射する。液晶ユニット９００は、支持体４１１内に、各色光束が入射する側から順に、第１の防塵ガラスとしての入射側防塵ガラス４２０、入射側偏光板４３０、液晶ライトバルブ４４０、出射側偏光板４５０、第２の防塵ガラスおよび第１の複屈折板としての出射側防塵ガラス４６０、１／４波長板６１０、複屈折板７１０を備えている。
【００６０】
出射側防塵ガラス４６０は、複屈折性を有し、熱伝導性（放熱性）に優れる水晶からなり、光学軸は入射面における垂直軸（Ｚ軸、図３参照）と４５°を成すＡ１方向（図３参照）に設定されている。出射側偏光板４５０（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は、入射側偏光板４３０と同様の偏光体からなり、出射側防塵ガラス４６０の入射側の面に、アクリル系の粘着剤を介して気泡が発生しないように貼り付けられている。出射側偏光板４５０の透過軸は、入射側防塵ガラス４２０に貼り付けられた入射側偏光板４３０の透過軸と直交するように貼り付けされている。これにより、液晶ライトバルブ４４０は、電圧無印加状態において明状態となる。液晶ライトバルブ４４０は、いわゆるノーマリホワイトモードで動作する。なお、出射側防塵ガラス４６０は、水晶の他に、複屈折性を有するサファイアを用いることができる。サファイアの熱伝導率は２５℃において約４６Ｗ／ｍＫであり、放熱性に優れる。
【００６１】
出射側防塵ガラス４６０の出射側の面には、出射側の面から順に、１／４波長板６１０と複屈折板７１０が、光学接着剤等によって気泡が発生しないように互いに貼り合わされて、一体に構成されている。そして、支持体４１１内に紫外線硬化接着剤で接着されて保持されている。したがって、本実施形態の場合は、出射側防塵ガラス４６０に替えて複屈折板７１０が塵埃等に対する防塵ガラス機能を有する。
【００６２】
出射側防塵ガラス４６０、１／４波長板６１０および複屈折板７１０が、予め互いに貼り合わされて一体に構成されていることにより、組込み性が向上するとともに、支持体４１１内に精度よく保持固定することができる。
なお、１／４波長板６１０として、水晶１／４波長板、１／４位相差フィルムおよび高分子液晶フィルムを用いることができる。
【００６３】
出射側防塵ガラス４６０と１／４波長板６１０の貼り合わせは、１／４波長板６１０として水晶１／４波長板を用いた場合には、紫外線硬化接着剤を用いるのが好ましい。好適な紫外線硬化接着剤としては、ＵＴ−２０およびＭ０５（（株）アーデル製）、ＰＨＯＴＯ１００および３００（サンライズＭＳＩ（株）製）等が挙げられる。これらの紫外線硬化接着剤は、作業性に優れ、しかも紫外線硬化後の透明性が高く、貼り合わせによる透過率の低下を抑えることができる。
【００６４】
また、１／４波長板６１０として１／４位相差フィルムまたは高分子液晶フィルムを用いた場合には、アクリル系の粘着剤を用いるのが好ましい。アクリル系の粘着剤を用いることにより、出射側防塵ガラス４６０と１／４位相差フィルム、または出射側防塵ガラス４６０と高分子液晶フィルムとの線膨張係数の差に伴って発生する歪みが粘着剤で吸収され、貼り付け部の耐久性を高めることができる。また、貼り合せによる透過率の低下を抑えることができる。
１／４波長板６１０と複屈折板７１０の貼り合わせについても同様であり、その説明を省略する。
【００６５】
１／４波長板６１０の光学軸は、入射面におけるｘ軸と４５°を成すＡ２方向に設定されている（図３に示す、１／４波長板６００参照）。複屈折板７１０は、出射側防塵ガラス４６０と同様に、複屈折性を有し、熱伝導性（放熱性）に優れた水晶からなる。複屈折板７１０の光学軸は、入射面と直交するｘ−ｚ平面においてｙ軸と４５°を成すＡ３方向に設定されている（図３に示す、複屈折板７００参照）。
【００６６】
以上のように構成された液晶ユニット９００（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に、各色光束が入射すると、入射側防塵ガラス４２０、入射側偏光板４３０、液晶ライトバルブ４４０および出射側偏光板４５０を透過して変調される。そして、変調された光線は、出射側防塵ガラス４６０に入射して、出射側防塵ガラス４６０の複屈折性によって、互いに直交する２つの直線偏光に分離される。そして、２つの直線偏光に分離された光線は、１／４波長板６１０に入射して、それぞれの直線偏光が直線偏光から円偏光に変換される。変換された円偏光は、複屈折板７１０に入射して、それぞれの円偏光が複屈折性によって入射面に対して水平方向と垂直方向の互いに直交する２つの直線偏光に分離されて、プリズム５００に出射する（図４参照）。
【００６７】
プリズム５００に入射した直線偏光は、４つに分離された直線偏光毎に３色の変換光（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が合成される。合成されたカラー画像を表す各合成光は、投写レンズ８００を介して、カラー画像が所定の位置にあるスクリーン１０の投写面上に拡大投写される。
【００６８】
この拡大投写の際に、合成されたカラー画像を表す各合成光は、常光線と異常光線の分離された直線偏光が各々水平方向と垂直方向毎に設定された所定の距離ずれた位置に投写される。いわゆる、正方状に４点分離される。したがって、常光線により投写された画像のブラックマトリクス上に、水平方向に分離された異常光線と、垂直方向に分離された異常光線が、２次元方向で重なり、ブラックマトリクスが目立ち難くなる。これにより、スクリーン１０の投写面上に拡大投写される画像品質が向上する。
【００６９】
なお、液晶ライトバルブ４４０および出射側偏光板４５０を透過して変調された直線偏光と、出射側防塵ガラス４６０の入射面における光学軸方向とが、４５度の関係を保持できない場合であっても、出射側防塵ガラス４６０と複屈折板７１０の間に１／４波長板６１０を有することで、出射側防塵ガラス４６０の光学軸方向に関係せずに、分離されたカラー画像を表す合成光は、同じ光強度で分離することができる。
【００７０】
以上の第２実施形態の液晶プロジェクタは、第１実施形態と同様な効果が得られる他に、以下の効果が得られる。
液晶ユニット９００は、多数の機能部材が貼り合わされるので総厚は厚くなるが、防塵ガラス機能を有する複屈折板７１０の出射側の面と、液晶ライトバルブ４４０の画素表示面からの距離が長くなる。これにより、複屈折板７１０の出射側の表面に大きな塵埃等の異物が付着した場合であっても、投射レンズ８００の焦点位置と、より大きく離れることで、投写される画像の品位を損なうことを防ぐことができる。
【００７１】
また、液晶ユニット９００内に、１／４波長板６１０と複屈折板７１０が配置されるので、１／４波長板６１０と複屈折板７１０を別々に配置した場合に比べて、スペース効率の向上が図られると共に、組込み性が向上し、低コスト化に寄与することができる。
【００７２】
（第３実施形態）
図６は第３実施形態の光学系の要部を示す部分平面図である。
本実施形態は、前記第１実施形態において、１／４波長板６００と、第２の複屈折板としての複屈折板７００を設けない構成の液晶プロジェクタである。したがって、構成およびプリズム５００から出射される光線の透過状態は、第１実施形態と同様であり、説明を省略する。
【００７３】
前記第１実施形態および第２実施形態は、投写レンズ８００を介してスクリーン１０の投写面上に拡大投写される合成されたカラー画像を表す各合成光が、水平方向と垂直方向の正方状に４点分離する分離機能を有する液晶プロジェクタであるが、本実施形態は水平方向に２点分離する分離機能を有する液晶プロジェクタである。
【００７４】
液晶ユニット４００（複屈折性を有する出射側防塵ガラス４６０）において常光線と異常光線の２つの直線偏光に分離され、さらにプリズム５００において２つの直線偏光毎に３色の変換光（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が合成される。合成されたカラー画像を表す各合成光は、投写レンズ８００を介してスクリーン１０の投写面上に拡大投写される。
【００７５】
この拡大投写の際に、合成されたカラー画像を表す各光は、常光線と異常光線の分離された直線偏光が各々水平方向に設定された所定の距離ずれた位置に投写される。したがって、常光線により投写された画像の垂直方向に形成されたブラックマトリクス上に、水平方向に分離された異常光線が重なり、ブラックマトリクスが目立ち難くなり、スクリーン１０の投写面上に拡大投写される画像品質が向上する。
【００７６】
なお、実施形態は、常光線と異常光線が水平方向に２点分離する分離機能を有する場合で説明したが、分離方向は複屈折性を有する出射側防塵ガラス４６０の光学軸の方向により規制され、光学軸方向を替えることにより垂直方向に分離することができる。また、常光線と異常光線に分離する距離は、出射側防塵ガラス４６０の厚さに比例し、その厚さは各画素を区分する遮光部（ブラックマトリクス）の幅を勘案した所望の値に設定することができる。
【００７７】
このように２点分離する分離機能を有する液晶プロジェクタは、近年の高解像度化に伴い、画素数が多くなると共に、遮光部（ブラックマトリクス）の面積（幅）が狭まる状況にあり、２点分離する分離機能を有する場合であっても、ブラックマトリクスが目立ち難くい液晶プロジェクタが得られる。また、１／４波長板６００や複屈折板７００を設けないことにより、低コストの液晶プロジェクタを提供することができる。
【００７８】
なお、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００７９】
（変形例１）
各実施形態（１〜３）では、入射側偏光板４３０および出射側偏光板４５０を、熱伝導率の高い水晶からなる入射側防塵ガラス４２０および出射側防塵ガラス４６０の表面に貼り付けることによって各偏光板の温度上昇を低減させているが、これに加えて、液晶プロジェクタ内に、強制的に冷却する冷却装置、例えば冷却用ファンを備えるのが好ましい。冷却装置を備えることで、各防塵ガラスの表面に塵埃等が付着することを防止すると共に、液晶ライトバルブや各偏光板の温度上昇をさらに低減することができる。
【００８０】
（変形例２）
各実施形態において、入射側偏光板４３０および出射側偏光板４５０を、液晶ライトバルブ４４０の入射側および出射面から離して配置した場合で説明したが、各偏光板を液晶ライトバルブ４４０の各面に密着して配置した場合であっても良い。液晶ライトバルブ４４０の各面に密着して配置した場合であっても同様な効果が得られる。
【００８１】
（変形例３）
各実施形態において、入射側防塵ガラス４２０および出射側防塵ガラス４６０は、各防塵ガラスの片面（入射面）もしくは両面（入射面と出射面）に、界面における光の反射を防止するための反射防止膜を施した場合であってもよい。反射防止膜を施すことにより、各防塵ガラスの光透過性を高めることができる。
【００８２】
（変形例４）
各実施形態では、光変調手段としての液晶ライトバルブ（液晶パネル）に光が透過する、いわゆる透過型の液晶ライトバルブを用いた透過型液晶プロジェクタの場合で説明したが、液晶パネルが光を反射する、いわゆる反射型の液晶パネルを用いた反射型液晶プロジェクタの場合であってもよい。反射型液晶プロジェクタに本発明を適用した場合にも、透過型液晶プロジェクタと同じ効果が得られる。
【００８３】
（変形例５）
第１実施形態および第２実施形態において、１／４波長板６００として、水晶１／４波長板に替えて、水晶位相板を用いることができる。
水晶位相板は、一枚の水晶板からなり、いわゆる偏光解消板の機能を有する。水晶板の厚さは限定されず、適宜設定することができる。水晶位相板は、１／４波長板が波長の位相差を１／４波長に限定しているのに対して、１／４位相差が波長に対して周期的に繰り返される。したがって水晶１／４波長板と同様な特性が得られる。
【００８４】
水晶位相板を用いることにより、以下の効果が得られる。
水晶位相板は、入射する光線の１／４位相差が、波長に対して周期的に繰り返されるので、ハロゲンランプ等の光源から出射される光を広帯域に利用することができる。また、水晶位相板は、水晶板の厚みが大きくなるにしたがって位相周期が短くなり、色むらが目立ち難くなる。なお、水晶位相板として用いる水晶板の厚さは、０．３〜１．５ｍｍ程度の範囲が実用的に適している。
【００８５】
また、第２実施形態の場合において、水晶板の厚みを大きくすることで、防塵ガラス機能を有する複屈折板７１０の出射面を、液晶ライトバルブ４４０の画素表示面から、より大きく離れることが可能となる。これにより、複屈折板７１０の出射面に塵埃等が付着した場合であっても、スクリーン１０の投写面上に投写される画像の品位を損なうことを、より防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の第１実施形態の液晶プロジェクタの概略平面図。
【図２】光学系の要部を示す部分平面図。
【図３】出射側防塵ガラスから複屈折板までの光線の透過状態を説明する模式図。
【図４】光線の分離状態を説明する模式図。
【図５】第２実施形態の光学系の要部を示す部分平面図。
【図６】第３実施形態の光学系の要部を示す部分平面図。
【符号の説明】
【００８７】
１…液晶プロジェクタ、１０…スクリーン、１００…照明光学系、１０１…光源部、２００…色光分離光学系、３００…リレーレンズ系、４００，９００…液晶ユニット、４１０，４１１…支持体、４２０…第１の防塵ガラスとしての入射側防塵ガラス、４３０…光変調手段を構成する入射側偏光板、４４０…光変調手段を構成する液晶ライトバルブ、４４１…出射側基板、４４２…入射側基板、４５０…光変調手段を構成する出射側偏光板、４６０…第２の防塵ガラスとしての出射側防塵ガラス、５００…色合成手段としてのダイクロイックプリズム、６００，６１０…１／４波長板、７００，７１０…複屈折板、８００…投写光学手段としての投写レンズ。
【図１】
2006350291.tif 000003
【図２】
2006350291.tif 000004
【図３】
2006350291.tif 000005
【図４】
2006350291.tif 000006
【図５】
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【図６】
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