(57)【要約】【課題】反射型液晶表示素子を色光ごとに設け、各々からの偏光変調光を色合成プリズムで合成して投射光学系で投射したときに、投射光学系の内部反射によるノイズ光が逆行して反射型液晶表示素子で再反射してゴースト像が発生することを防ぐ。【解決手段】色合成用のクロスダイクロイックプリズム１９と投射光学系２１との間に、直線偏光と円偏光との間で偏光状態を変換するλ／４波長板２０を配置する。クロスダイクロイックプリズム１９の各入射面と、Ｂ光用の偏光ビームスプリッタ１４Ｂ、Ｇ光用の偏光ビームスプリッタ１４Ｇ、Ｒ光用の偏光ビームスプリッタ１４Ｒとの各々の間に、投射する色光については偏光方向を変えずに透過し、他の色光については偏光方向を９０°回転させる波長選択性波長板１６Ｂ、１６Ｇ、１６Ｒを配置する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの白色光を色分解光学系にて赤色光、緑色光、青色光の３色光に分解し、各色光を各々に対応して設けられた偏光ビームスプリッタを介してそれぞれの反射型液晶表示素子に照射させ、前記反射型液晶表示素子から偏光変調されて反射された各変調光をそれぞれ前記偏光ビームスプリッタに入射させ、出射した前記各変調光を、内部にダイクロイック膜を有する色合成プリズムに互いに異なる面から入射させて色合成した後、色合成プリズムから出射する合成光を投射光学系に入射させて投射する投射型表示装置において、
前記色合成プリズムの出射面と前記投射光学系の入射面との間に、通過する光束の偏光状態を直線偏光と円偏光との間で相互に変換する偏光変換素子を配置し、かつ少なくとも１つの前記偏光ビームスプリッタの出射面と前記色合成プリズムの入射面との間に、通過する色光の波長に応じてλ／２波長板の特性を示す波長選択性波長板を配置したことを特徴とする投射型表示装置。
【請求項２】
前記波長選択性波長板は、各色光ごとに設けられた偏光ビームスプリッタと色合成プリズムとの間にそれぞれ配置され、対応する色光を除く他の２つの色光について直線偏光の向きを９０°回転させることを特徴とする請求項１記載の投射型表示装置。
【請求項３】
前記色合成プリズムから出射する緑色光の偏光方向に対し、色合成プリズムから出射する青色光及び赤色光の偏光方向が直交するように、赤色光及び青色光用の偏光ビームスプリッタと色合成プリズムとの間、または緑色光用の偏光ビームスプリッタと色合成プリズムとの間のいずれかに、通過する色光の偏光方向を９０°回転させるλ／２波長板を配置したことを特徴とする請求項１又は２記載の投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の反射型液晶表示素子から反射した光を偏光を利用して取り出し、色合成して投射光学系にて投射する構成の投射型表示装置に関するものであり、特にその投射光学系からの反射光で発生するゴーストを防止する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光源からの白色光を直線偏光に変換し、Ｒ光（赤色光）、Ｇ光（緑色光）、Ｂ光（青色光）の３色光に分解し、各色光ごとに偏光ビームスプリッタを介して個別の反射型液晶表示素子に照射させ、その反射光を色合成光学系で合成してから投射光学系に入射させてスクリーン上に画像をフルカラーで投射表示する投射型表示装置がある。その場合、各々の反射型液晶表示素子では色光ごとの画像情報を持つように偏光方向を変化させる偏光変調がなされる。色光ごとに得られた偏光変調光は、色合成用のクロスダイクロイックプリズムで合成され、そこから出射した合成光が投射光学系を通してスクリーンに向けて投射され、スクリーン上に画像表示が行われる。
【０００３】
このような投射型表示装置では、投射光学系に入射した合成光の一部が投射光学系内のレンズや絞りなどで反射してノイズ光となり、このノイズ光がクロスダイクロイックプリズム及び偏光ビームスプリッタを経て反射型液晶表示素子に再入射し、そこで再度反射して合成光に重畳されスクリーン上にゴースト像として投射されるという問題がある。この問題は、例えば特許文献１、特許文献２記載の手法で改善できることが知られている。
【特許文献１】特開平９−２５１１５０号公報
【特許文献２】特開２００４−２９６９２号公報
【０００４】
特許文献１記載の手法では、投射光学系と色合成用のクロスダイクロイックプリズムの間にλ／４波長板を入れ、投射光学系から反射して戻ってきたノイズ光の偏光方向を９０度回転させている。したがって、ノイズ光がクロスダイクロイックプリズムを経て再び偏光ビームスプリッタまで戻ったときの偏光方向は、正規の偏光変調光をＰ偏光とすれば、これに対して９０°回転したＳ偏光となっているから、偏光ビームスプリッタによって反射型液晶表示素子に再入射することなく光路外に廃棄されるようになる。
【０００５】
特許文献２記載の手法では、特許文献１で用いられているλ／４波長板に加え、赤色光用の偏光ビームスプリッタとクロスダイクロイックプリズムとの間、さらに青色光用の偏光ビームスプリッタとクロスダイクロイックプリズムとの間に、赤色光透過（他色光反射）ダイクロイックミラー、青色光透過（他色光反射）ダイクロイックミラーをそれぞれ配置している。そして、特許文献１のように偏光ビームスプリッタの特性を利用して偏光方向が相違するノイズ光を廃棄するほかに、例えば赤色光用・青色光用の反射型液晶表示素子に向かう緑色ノイズ光についてはダイクロイックミラーの反射により光路外に廃棄するようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、クロスダイクロイックプリズムに用いられているダイクロイック膜は、ダイクロイック膜自体の分光透過特性あるいは分光反射特性がＰ偏光、Ｓ偏光に対して必ずしも一律ではなく、多少の波長依存性をもつことが知られている。このため、特許文献１記載のようにλ／４波長板を用いたとしても、投射光学系から反射してきたノイズ光がλ／４波長板によって例えばＰ偏光あるいはＳ偏光としてクロスダイクロイックプリズムに再入射したとき、ダイクロイック膜はこれらのノイズ光を正確に色分解して各色光ごとの偏光ビームスプリッタに再入射させるわけではなく、それぞれの偏光ビームスプリッタには他色光のＰ偏光成分やＳ偏光成分の一部が入射してしまう。したがって、特定の色光用に設けられた反射型液晶表示素子に他色光のノイズ光の一部が再入射する結果となり、ゴースト像を抑えるうえでは不十分で色再現性にも悪影響を及ぼす。
【０００７】
この点、特許文献２で知られるように、クロスダイクロイックプリズムから出射して特定の色光用に設けられた偏光ビームスプリッタに他の色光を入射させないように、波長選択性をもつダイクロイックミラーを併用すれば改善が見込まれるものの、不要な色光を光路外に廃棄するためにダイクロイックミラーを光軸に対して傾けて配置している。ところが、ダイクロイックミラーの分光透過・反射特性は入射角依存性をもち、また反射型液晶表示素子から出射する正規の偏光変調光は様々な角度でこのダイクロイックミラーに入射することから投射画像に色ムラを発生させる要因になる。また、ダイクロイックミラーはガラス板などの透明基板上に多層膜構成のダイクロイック膜を形成したものであるため、基板の厚みによっては例えば投射光学系の非点収差を劣化させるおそれもある。
【０００８】
本発明は、以上のような色ムラや収差などの問題を発生させないでゴースト像を除去する投射型表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、色分解光学系で赤色光、緑色光、青色光の３色光に分解した各色光をそれぞれ偏光ビームスプリッタを介して各々の反射型液晶表示素子に照射し、各反射型液晶表示素子から出射した色光ごとの偏光変調光を前記偏光ビームスプリッタを通して色合成プリズムの各入射面に入射させ、この色合成プリズムから出射する合成光を投射光学系によってスクリーンなどに向けて投射する基本構成をもつ投射型表示装置について、前記色合成プリズムの出射面と前記投射光学系の入射面との間に、通過する光束の偏光状態を直線偏光と円偏光との間で変換する偏光変換素子を配置するとともに、少なくとも１つの前記偏光ビームスプリッタの出射面と前記色合成プリズムの入射面との間に、波長に応じてλ／２波長板の特性を示す波長選択性波長板を配置したことを特徴とする。前記波長選択性波長板は３色光の各々に対応して用いるのが有利で、この場合、対応する色光については偏光状態を変えずにそのまま透過させ、その他の２つの色光についてはλ／２波長板として作用するように設定される。さらに、本発明をより効果的に実施するうえでは、色合成プリズムから出射する緑色光の偏光方向に対して青色光及び赤色光の偏光方向を直交させ、緑色光用の偏光ビームスプリッタと色合成プリズムとの間、もしくは青色光用及び赤色光用の偏光ビームスプリッタと色合成プリズムとの間のいずれかに、通過する色光の偏光方向を９０°回転させるλ／２波長板を設けておくのがよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、色合成プリズムと投射光学系との間にλ／４波長板を入れただけでは除去しきれないゴーストも確実に低減させることができ、また正規の偏光変調光の光路内にダイクロイックミラーを斜め配置するという構成も不要であるから、色ムラや非点収差を発生させることなく投射画像にゴースト像が生じることを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明による投射型表示装置について図１を用いて詳細に説明する。光源１０から出た光は偏光変換装置１１で偏光方向が一方向（図１では紙面と垂直方向）の直線偏光に揃えられ、ダイクロイックミラー１２Ｂ、１２ＲＧを互いに直交させたクロスダイクロイックミラー１２に入射する。ダイクロイックミラー１２Ｂは、Ｂ光（青色光）を反射してＧ光（緑色光）及びＲ光（赤色光）を透過する特性をもち、ダイクロイックミラー１２ＲＧは、Ｂ光を透過しＧ光及びＲ光を反射する特性をもつから、入射した白色光に含まれるＢ光はクロスダイクロイックミラー１２で図中の上方に反射され、さらにミラー１３で左方へ反射された後、偏光ビームスプリッタ１４Ｂに入射する。
【００１２】
偏光ビームスプリッタ１４Ｂは、２つの直角プリズムの接合面に光軸に対して４５°に傾斜させた偏光膜を設けたものでＳ偏光を反射しＰ偏光を透過させる作用をもつ。したがって、Ｂ光は偏光ビームスプリッタ１４ＢにＳ偏光の光として入射し、Ｂ光用の反射型液晶表示素子１５Ｂに向かって反射される。反射型液晶表示素子１５Ｂは、入射してきたＢ光を再び偏光ビームスプリッタ１４Ｂに向けて反射する際に、Ｂ光に画像再生用に画素ごとに偏光方向の変調を与える。
【００１３】
反射型液晶表示素子１５Ｂによって画素ごとの偏光変調が加えられたＢ光は偏光ビームスプリッタ１４Ｂに入射し、そのＰ偏光成分のみが透過して波長選択性波長板１６Ｂに入射する。この波長選択性波長板１６Ｂは図２（Ｂ）に示すように、可視光の全域にわたってほぼ透明で透過光量はほとんど変化しないが、Ｂ光の波長域では入射した光の偏光方向を何ら変化させないのに対し、それ以外のＧ光及びＲ光については入射した光の偏光方向を９０°回転させる偏光変換特性をもつ。したがって、偏光ビームスプリッタ１４Ｂから出射したＢ光は波長選択性波長板１６Ｂをそのまま透過してＢ光用のλ／２波長板１７Ｂに入射する。このλ／２波長板１７Ｂは入射したＢ光の偏光方向を９０°回転させるから、Ｂ光の偏光方向は紙面と垂直な方向に変換される。
【００１４】
λ／２波長板１７Ｂを通過したＢ光は、Ｂ光を反射しＧ光およびＲ光を透過させるダイクロイック膜１８Ｂと、Ｒ光を反射しＢ光およびＧ光を透過させるダイクロイック膜１８Ｒとをもつクロスダイクロイックプリズム１９に入射する。そして偏光方向が紙面に垂直となったＢ光はダイクロイック膜１８Ｂにより効率よく投射光学系２１に向かって反射され、クロスダイクロイックプリズム１９を出射してλ／４波長板２０を透過し、円偏光となって投射光学系２１を通してＢ光の画像としてスクリーンなどに投射される。ここで用いられているλ／４波長板２０は、入射した光束の偏光状態を直線偏光と円偏光との間で相互に変換する偏光変換素子として作用する。このλ／４波長板２０は、後述するようにＢ光だけでなくＧ光及びＲ光に対しても同様の作用が要求されることから、λの値は可視光波長域のほぼ中間のＧ光に対して最適化しておけば、実用上、Ｂ光及びＲ光に対してもλ／４波長板として用いることができる。
【００１５】
一方、Ｒ光およびＧ光は、偏光変換装置１１を透過した後、Ｒ光及びＧ光を反射しＢ光を透過するダイクロイックミラー１２ＲＧで図中の下方へ反射される。そして、両光はミラー２３で反射された後、Ｒ光を透過しＧ光を反射するダイクロイックミラー２４によって色分解される。ダイクロイックミラー２４を透過したＲ光は偏光ビームスプリッタ１４Ｒで反射された後、Ｒ光用の反射型液晶表示素子１５Ｒに入射する。また、ダイクロイックミラー２４で反射されたＧ光は偏光ビームスプリッタ１４Ｇで反射された後、Ｇ光用の反射型液晶表示素子１５Ｇに入射する。このように、光源１０からの白色光は、クロスダイクロイックミラー１２及びダイクロイックミラー２４を含む色分解光学系によってＢ光、Ｇ光、Ｒ光の３色光に色分解され、各々の色光ごとにそれぞれの偏光ビームスプリッタ１４Ｂ、１４Ｇ、１４Ｒへと導かれるようになる。
【００１６】
反射型液晶表示素子１５Ｒ、１５Ｇは、入射してきたＲ光、Ｇ光を再びそれぞれの偏光ビームスプリッタ１４Ｒ、１４Ｇへと反射させる際に、それぞれＲ光用、Ｇ光用に画素ごとに偏光方向の変調を与える。こうして得られたＲ光、Ｇ光の偏光変調光は、偏光ビームスプリッタ１４Ｒ、１４Ｇに入射してそのＰ偏光成分のみが透過し、それぞれ波長選択性波長板１６Ｒ、１６Ｇに入射する。これらの波長選択性波長板１６Ｒ、１６Ｇはそれぞれ図２（Ｃ）、（Ａ）に示す偏光透過特性を有し、Ｒ光、Ｇ光は偏光方向を変えずにそのまま透過する。そしてＲ光は、λ／２波長板１７Ｒを通過する際に偏光方向を９０°回転させ、Ｂ光と同様に紙面と垂直な偏光方向となってクロスダイクロイックプリズム１９に入射する。また、Ｇ光はそのまま紙面と平行な偏光方向を保ったままクロスダイクロイックプリズム１９に入射し、Ｂ光及びＲ光の偏光方向に対して直交した偏光方向となる。
【００１７】
なお、Ｂ光及びＲ光の偏光方向に対してＧ光の偏光方向を直交させるには、上記のようにλ／２波長板を用いる代わりに、例えばＧ光の偏光ビームスプリッタ１４Ｇを光軸を中心に９０°回転してダイクロイックミラー２４で色分離されたＧ光の入射面が紙面と平行となるように向けてもよい。ただしこの場合には、少なくともダイクロイックミラー２４で反射されたＧ光を紙面と垂直な方向に折り曲げなくてはならず、光学系が全体的に大型化しやすい。この点、図１に示すようにλ／２波長板１７Ｂ，１７Ｒを用いれば、少なくとも紙面と垂直な方向でのコンパクト化が可能となるので有利である。
【００１８】
こうしてクロスダイクロイックプリズム１９に入射したＲ光はダイクロイック膜１８Ｒで反射され、λ／４波長板２０により円偏光となって投射光学系２１に入射し、Ｒ光の画像光としてスクリーンなどに投射される。またＧ光はダイクロイック膜１８Ｂ、１８Ｒを透過してλ／４波長板２０で円偏光に変換された後、投射光学系２１に入射してＧ光の画像光としてスクリーンなどに投射される。このように、クロスダイクロイックプリズム１９は、Ｂ光、Ｇ光、Ｒ光の偏光変調光をそれぞれ個別の入射面から受入れて合成した後、共通の出射面を通して投射光学系に入射させる色合成プリズムとして作用する。
【００１９】
上述した投射型表示装置で特徴的な構成は、前述したようにクロスダイクロイックプリズム１９の出射面と投射光学系２１の入射面との間にλ／４波長板２０を配置し、さらにＢ光用の偏光ビームスプリッタ１４Ｂとクロスダイクロイックプリズム１９との間に波長選択性波長板１６Ｂを、そしてＲ光用の偏光ビームスプリッタ１４Ｒとクロスダイクロイックプリズム１９との間に波長選択性波長板１６Ｒを配置した点にある。この構成により、クロスダイクロイックプリズム１９から出射して投射光学系２１を通してフルカラー画像をスクリーンなどに投射するとき、投射光学系２１を構成するレンズや絞りなどで反射したノイズ光が再び反射型液晶表示素子１５Ｂ、１５Ｇ、１５Ｒに再入射してゴースト像が現れることを防いでいる。以下、その作用について説明する。
【００２０】
すでに述べたとおり、波長選択性波長板１６Ｇ、１６Ｂ、１６Ｒは入射してきた光の偏光方向をその波長に応じて変化させないか、９０°回転させるかの機能を持つもので、図２にその特性を概略的に示す。図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、それぞれ波長選択性波長板１６Ｇ、１６Ｂ、１６Ｒの偏光変換特性を表し、横軸が波長、縦軸が透過率となっている。例えば図２（Ａ）に示す偏光変換特性は、Ｇ光については偏光方向を回転させることなくそのまま透過させ、Ｒ光とＢ光については偏光方向を９０°回転させて透過させることを意味する。同様に、図２（Ｂ）はＢ光をそのまま透過してＧ光とＲ光については偏光方向を９０°回転させて透過する特性を示し、図２（Ｃ）はＲ光をそのまま透過してＢ光とＧ光については偏光方向を９０°回転させて透過する特性を示す。このような波長選択性波長板としては、例えばＣｏｌｏｒｌｉｎｋ社製の「ＣｏｌｏｒＳｅｌｅｃｔ（登録商標）」を効果的に用いることができる。また、この種の波長選択性波長板はその偏光透過特性に入射角依存性はほとんど現れないことも特長の一つである。
【００２１】
これらの波長選択性波長板１６Ｇ、１６Ｂ、１６Ｒをλ／４波長板２０と組み合わせ使用することにより、投射光学系２１の内部で反射したノイズ光が反射型液晶表示素子１５Ｂ、１５Ｇ、１５Ｒに再入射することを防ぐことができる。前述のように、クロスダイクロイックプリズム１９から出射したＢ光とＲ光は紙面と垂直な偏光方向をもち、Ｇ光は紙面と平行な偏光方向となっている。これらの３色光は、λ／４波長板２０によってそれぞれ円偏光に変換された後、投射光学系２１を通してスクリーンに向かって投射されるが、投射光学系２１の内部反射で生じたノイズ光は再びλ／４波長板２０に再入射する。
【００２２】
したがってノイズ光に含まれるＢ光、Ｇ光、Ｒ光のそれぞれは、λ／４波長板２０を通過する際に当初の偏光方向に対して９０°回転した直線偏光に変換され、Ｒ光とＢ光とは偏光方向が紙面と平行な直線偏光、Ｇ光は偏光方向が紙面と垂直な直線偏光となってクロスダイクロイックプリズム１９の出射面から再入射する。これらのノイズ光はクロスダイクロイックプリズム１９のダイクロイック膜１８Ｂ、１８Ｒにランダムな入射角で入射するから、Ｇ光だけでなくＢ光及びＲ光の一部もクロスダイクロイックプリズム１９を透過してＧ光用の反射型液晶表示素子１５Ｇに向かって出射する。
【００２３】
こうして出射したＧ光は、クロスダイクロイックプリズム１９を偏光方向が紙面と垂直なＳ偏光となって波長選択性波長板１６Ｇに達し、図２（Ａ）の透過特性にしたがって偏光方向を変えずにＳ偏光のまま偏光ビームスプリッタ１４Ｇに入射するため、偏光ビームスプリッタ１４Ｇで反射され光路外に廃棄される。また、Ｇ光用の反射型液晶表示素子１５Ｇに向かって出射したＢ光及びＲ光は、偏光方向が紙面に平行なＰ偏光となっているが、波長選択性波長板１６Ｇを通過する際に偏光方向が９０°回転して紙面に垂直なＳ偏光となって偏光ズームスプリッタ１４Ｇに入射するため、Ｇ光と同様に光路外に廃棄される。この結果、ノイズ光はその色光の種類にかかわらずいずれも反射型液晶表示素子１５Ｇに再入射することがないので、Ｇ光によるゴースト像の発生を防ぐことができる。
【００２４】
Ｒ光用の反射型液晶表示素子１５Ｒに向かってクロスダイクロイックプリズム１９から出射するノイズ光、すなわちダイクロイック膜１８Ｒで反射したノイズ光は、やはりダイクロイック膜１８Ｒの反射特性が入射角依存性をもつことから、Ｒ光だけでなくＧ光の一部を含んでいる。なお、ダイクロイック膜１８Ｒの分光反射特性に対してＢ光の波長帯域は大きく異なっているので、ここでＢ光が反射されることは無視して差し支えない。ダイクロイック膜１８Ｒで反射されたＲ光は紙面に平行な偏光方向となっているが、λ／２波長板１７Ｒを通過する際に偏光方向が９０°回転して紙面と垂直な偏光方向となる。Ｒ光のもつこの偏光方向は、波長選択性波長板１６Ｒを透過するときにはそのまま保存され偏光ビームスプリッタ１４ＲにはＳ偏光となって入射することになるから、Ｒ光は偏光ビームスプリッタ１４Ｒで反射され光路外に廃棄される。
【００２５】
また、Ｒ光用の反射型液晶表示素子１５Ｒに向かってクロスダイクロイックプリズム１９から出射するＧ光は偏光方向が紙面に垂直になっているから、λ／２波長板１７Ｒを通過する際に偏光方向が紙面に平行となって波長選択性波長板１６Ｒに入射する。波長選択性波長板１６ＲはＧ光については偏光方向を９０°回転させる作用をもつから、Ｇ光の偏光方向は再び紙面に対して垂直となる。したがってＧ光は偏光ビームスプリッタ１４ＲにはＳ偏光となって入射するから、やはり反射により光路外に廃棄され、反射型液晶表示素子１５Ｒにノイズ光が再入射することはない。
【００２６】
Ｂ光用の反射型液晶表示素子１５Ｂに向かってクロスダイクロイックプリズム１９から出射するノイズ光は、ダイクロイック膜１８Ｂの分光反射特性からＧ光の一部とＢ光とが含まれている。このうち紙面と平行な偏光方向となっているＢ光は、λ／２波長板１７Ｂにより紙面と垂直な偏光方向に変換された後、波長選択性波長板１６Ｂをそのまま透過する。したがってＢ光は、偏光ビームスプリッタ１４ＢにＳ偏光となって入射するから、反射により光路外に廃棄される。また、紙面と垂直な偏光方向をもつＧ光は、λ／２波長板１７Ｂを通過する際に紙面と平行な偏光方向に変換された後、波長選択性波長板１６Ｂにより再度偏光方向が９０°回転され、偏光方向は紙面と垂直になる。よって、偏光ビームスプリッタ１４Ｂに対しては、Ｇ光もＳ偏光となって入射するから反射により光路外に廃棄され、Ｂ光用の反射型液晶表示素子１５Ｂにもノイズ光が再入射することはない。
【００２７】
上記構成からなる本発明の投射型表示装置によれば、投射光学系２１で反射したノイズ光が反射型液晶表示素子まで戻ることがなくなるので、ゴースト像の発生を抑えることができる。また、図示した実施形態においては、Ｂ光及びＲ光の光路中にそれぞれλ／２波長板１７Ｂ、１７Ｒを配置しているが、クロスダイクロイックプリズム１９の特性によっては、Ｇ光用の波長選択性波長板１６Ｇとクロスダイクロイックプリズム１９との間にＧ光用のλ／２波長板を配置し、Ｂ光用及びＲ光用のλ／２波長板１７Ｂ、１７Ｒを省略することも可能である。さらに、Ｂ光、Ｇ光、Ｒ光の各々の光路中にそれぞれ波長選択性波長板１６Ｂ、１６Ｇ、１６Ｒを配置しているが、ゴースト像の発生度合いに応じてその一部を省略してもよい。例えば、人間の視感度を考慮すると、ノイズ光のうちＧ光によるものが最も目立ちやすく、Ｂ光やＲ光は比較的目立ちにくいので、波長選択性波長板１６Ｂと波長選択性波長板１６Ｒとのいずれか、あるいはその双方を省略することも可能である。また、例えばＢ光用の波長選択性波長板１６Ｂとして、その偏光変換特性がＢ光の偏光方向を９０°回転させ、Ｇ光及びＲ光の偏光方向を変えないものを用いた場合には、Ｂ光用のλ／２波長板１７Ｂを省略することも可能で、同様に、Ｒ光用の波長選択性波長板１６ＲにＲ光だけを９０°回転させる偏光変換特性をもたせれば、λ／２波長板１７Ｒを省略することが可能となる。
【００２８】
以上のように本発明では、色合成プリズムと投射光学系との間に、通過する光束の偏光状態を直線偏光と円偏光との間で相互に変換する偏光変換素子を配置するとともに、各色光の光路中に、通過する色光の波長に応じてλ／２波長板として作用する波長選択性波長板を配置し、投射光学系から反射してきたノイズ光がそれぞれの反射型液晶表示素子まで戻ることを色光の種類だけでなく偏光方向の違いによって遮断するようにしているから、従来のように、入射角依存性があるダイクロイック膜やダイクロイックミラーの分光反射特性だけに頼ってノイズ光を遮断するのと異なり、ノイズ光が反射型液晶表示素子まで戻ることを確実に防ぎ、ゴースト像の発生を抑えることができる。また、各色光の投射光路内にダイクロイックミラーを傾けて配置せずにすむので、色ムラや非点収差などが発生するおそれもない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態を示す投射型表示装置の構成図。
【図２】本発明の実施形態で使用する波長選択性波長板の光学特性を表した図。
【符号の説明】
【００３０】
１０  光源
１１  偏光変換装置
１２  クロスダイクロイックミラー
１２Ｂ，１２ＲＧ  ダイクロイックミラー
１３  ミラー
１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ  偏光ビームスプリッタ
１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ  反射型液晶表示素子
１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂ  波長選択性波長板
１７Ｒ，１７Ｂ  λ／２波長板
１８Ｒ，１８Ｂ  ダイクロイック膜
１９  クロスダイクロイックプリズム
２０  λ／４波長板
２１  投射光学系
２３  ミラー
【図１】
2006308675.tif 000003
【図２】
2006308675.tif 000004