(57)【要約】【課題】  熱に起因して表示特性が劣化するのを抑制する。【解決手段】  表示装置１は、光源１１と、光源１１からの光を透過する液晶表示素子５と、液晶表示素子５からの投影光を受けるスクリーン２と、光源１１と液晶表示素子５との間に設けられた偏光板３０と、液晶表示素子５とスクリーン２との間に設けられた偏光板３１と、光源１１と偏光板３０との間に設けられ、光源１１からの光のうち反射軸と平行な成分を反射する反射型偏光板３２とを含む。【選択図】  図１
2015094938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源からの光を透過する液晶表示素子と、
前記液晶表示素子からの投影光を受けるスクリーンと、
前記光源と前記液晶表示素子との間に設けられた第１偏光板と、
前記液晶表示素子と前記スクリーンとの間に設けられた第２偏光板と、
前記光源と前記第１偏光板との間に設けられ、前記光源からの光のうち反射軸と平行な成分を反射する反射型偏光板と、
を具備することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記反射型偏光板の反射軸は、前記第１偏光板の吸収軸と平行であることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１及び第２偏光板の少なくとも１つは、前記液晶表示素子から離れて配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記光源と前記液晶表示素子との間に設けられた赤外線カットフィルターをさらに具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
前記第１及び第２偏光板の少なくとも１つに接触するように設けられた熱拡散シートをさらに具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項６】
前記熱拡散シートは、前記光源からの光を透過する開口部を有することを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記スクリーンは、球状であり、かつ透過型であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８】
前記光源と前記反射型偏光板との間に設けられた第１光学系と、
前記第２偏光板と前記スクリーンとの間に設けられた第２光学系と、
をさらに具備することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に係り、例えば透過型のスクリーンに画像を投影する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
点光源からの光を複数のレンズからなる光学系を介して液晶表示素子に入射し、さらに液晶表示素子からの投影光を球状スクリーンに映し出す表示装置が知られている（特許文献１）。球状スクリーンに映し出される画像をより明るく表示するためには、光源の輝度を上げる必要がある。この場合、光源からの光に起因して液晶表示素子に熱が発生する。特に、液晶表示素子に用いる偏光板が吸収した光に起因して液晶表示素子に熱が発生する。これにより、この熱により液晶層の特性が劣化し、液晶表示素子の表示特性が劣化してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−７８７３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、熱に起因して表示特性が劣化するのを抑制することが可能な表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様に係る表示装置は、光源と、前記光源からの光を透過する液晶表示素子と、前記液晶表示素子からの投影光を受けるスクリーンと、前記光源と前記液晶表示素子との間に設けられた第１偏光板と、前記液晶表示素子と前記スクリーンとの間に設けられた第２偏光板と、前記光源と前記第１偏光板との間に設けられ、前記光源からの光のうち反射軸と平行な成分を反射する反射型偏光板とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、熱に起因して表示特性が劣化するのを抑制することが可能な表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る球面投影表示装置の断面構造を模式的に示す図。
【図２】投影光学系に確保されている歪み補正機能を説明する図。
【図３】第１レンズ〜第５レンズの具体例を示す図。
【図４】球面投影表示装置における全光学系の光跡を説明する図。
【図５】液晶表示素子の一例を示す断面図。
【図６】変形例１に係る球面投影表示装置の断面構造を模式的に示す図。
【図７】変形例２に係る球面投影表示装置の断面構造を模式的に示す図。
【図８】液晶表示素子における環境温度に対する温度上昇の一例を示すグラフ。
【図９】比較例１に係る液晶表示素子の模式図。
【図１０】比較例２に係る液晶表示素子の模式図。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る球面投影表示装置の断面構造を模式的に示す図。
【図１２】ＩＲカットフィルターの透過率と点光源の分光放射輝度とを説明するグラフ。
【図１３】本発明の第３実施形態に係る球面投影表示装置の断面構造を模式的に示す図。
【図１４】熱拡散シートの平面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態について図面を参照して説明する。ただし、図面は模式的または概念的なものであり、各図面の寸法および比率等は必ずしも現実のものと同一とは限らないことに留意すべきである。また、図面の相互間で同じ部分を表す場合においても、互いの寸法の関係や比率が異なって表される場合もある。特に、以下に示す幾つかの実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための装置および方法を例示したものであって、構成部品の形状、構造、配置等によって、本発明の技術思想が特定されるものではない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有する要素については同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【０００９】
以下の実施形態では、表示装置として、透過型の球状スクリーンに画像を表示する球面投影表示装置を例にあげて説明する。
【００１０】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る球面投影表示装置１の断面構造を模式的に示す図である。球面投影表示装置１は、球状スクリーン２と、球状スクリーン２に固着されたプロジェクタ部３とを備える。
【００１１】
球状スクリーン２は、球面の一部を構成する内面２ａを投影面として使用される透過型のスクリーンである。球状スクリーン２には、例えば透光性を有する部材の内側と外側との一方または双方の表面に、光を拡散させるための材料が塗布されたり、光を拡散させるための処理が施されたりすることによって光拡散性が確保されている。なお、球状スクリーン２は、光を拡散させる任意の材料を用いて形成されたものであっても構わない。
【００１２】
図１に示すように、球状スクリーン２には、中空球体の一部（図で右側の一部）に開口部２ｂが設けられる。球状スクリーン２は、例えば、中空球体を構成する一組の半球状の部材の一方側に開口部２ｂを設けるとともに、双方の半球状の部材を透明な接着剤等を用いて繋ぎ目が極力見えないように接合することにより形成される。
【００１３】
プロジェクタ部３は、光源部４と、透過型の液晶表示素子５と、投影部６とを備える。光源部４は、円筒形のケース１０内に収容された点光源１１と、光源光学系を構成しかつ点光源１１に対向する第１レンズＬ１、及び第２レンズＬ２とを備える。第１レンズＬ１及び第２レンズＬ２からなる光源光学系は、点光源１１の発する光を平行光、若しくは平行光に近い状態で液晶表示素子５に入射させる。
【００１４】
なお、点光源１１には任意の光源を使用することができるが、球面投影表示装置１の小型化、省電力化、耐久性の点を考えると高輝度のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を使用することが好ましく、例えば高輝度の白色ＬＥＤまたは高輝度のＲＧＢ−ＬＥＤを使用することが好ましい。
【００１５】
液晶表示素子５は、画像データ（ＲＧＢデータ等）に応じて駆動され、画像データにより表される画像を表示する。また、液晶表示素子５は、第２レンズＬ２から入射した光を制御し、それにより上記画像データを投影光に変換する光変調素子として機能する。なお、図示を省略するが、液晶表示素子５は、プロジェクタ部３に一体的に、または分離して設けられた駆動回路によって、外部（他の電子機器）から供給される画像データに基づき駆動される。
【００１６】
投影部６は、球状スクリーン２に設けられた開口部２ｂに内嵌され、一端が球状スクリーン２の中心（内面２ａを含む球面の中心）Ｏの近傍に位置する円筒形のケース１２と、ケース１２内に収容されかつ液晶表示素子５に対向する第３レンズＬ３と、第４レンズＬ４と、第５レンズＬ５とを備える。
【００１７】
第３レンズＬ３乃至第５レンズＬ５によって投影光学系が構成されており、この投影光学系は、液晶表示素子５を透過した光、つまり画像データから変換された投影光を、球状スクリーン２の中心Ｏの近傍から出射し、画像データにより表される画像を球状スクリーン２の内面２ａに投影する。また、第３レンズＬ３乃至第５レンズＬ５から構成される投影光学系は、焦点距離が短く設定されており、球状スクリーン２の内面２ａにおける半球を超える領域に上記画像を投影する。
【００１８】
すなわち、第１レンズＬ１〜第５レンズＬ５の光軸Ｌは球状スクリーン２の中心Ｏを通っている。球状スクリーン２の内面２ａは、その内面２ａを含む球面を投影光学系の光軸Ｌに垂直な面Ｍで分割したときの一方側の半球領域Ａ（図１で左側）と、他方側の半球領域（図１で右側）の一部でありかつ一方側の半球領域Ａに連続する環状領域Ｂとから構成されている。そして、上記の一方側の半球領域Ａから上記の環状領域Ｂに及ぶ領域Ｃ（図１に斜線で示した領域）が、球状スクリーン２の内面２ａにおいて画像が投影される投影領域となっている。
【００１９】
また、投影光学系には、第３レンズＬ３乃至第５レンズＬ５として、例えば後述するレンズが使用されることにより、球状スクリーン２の内面２ａでの画像の歪みを光学的に補償する歪み補正機能が確保されている。
【００２０】
図２は、上記投影光学系に確保されている歪み補正機能を説明する図である。投影光学系は、例えば図２（ａ）に示したような液晶表示素子５において画像データに基づき表示される画像を、図２（ｂ）に示した糸巻形（pincushion）に予め歪ませることによって、図２（ｃ）に示したような歪みが僅かな状態で球状スクリーン２の内面２ａに投影させる。
【００２１】
図３（ａ）は、前述した第１レンズＬ１〜第５レンズＬ５の具体例を示す図である。第１レンズＬ１は平凸レンズであり、第２レンズＬ２はフレネルレンズである。また、第３レンズＬ３は非対称両凸レンズであり、第４レンズＬ４は対称両凸レンズ、第５レンズＬ５は、第４レンズＬ４に接する凸面を有するメニスカスレンズである。
【００２２】
図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した第１レンズＬ１〜第５レンズＬ５の仕様の一例を示した図であり、レンズ両面の曲率半径（Radius）と、レンズの厚み（Thickness）と、レンズの半径（Semidiameter）とを示した図である。なお、図３（ｂ）において、各値の単位はミリメートルであり、各レンズの曲率半径は、上段側が光の入射面の曲率半径、下段側が光の出射面の曲率半径である。図４は、第１レンズＬ１〜第５レンズＬ５が、図３（ｂ）に示した仕様を備えている場合における球面投影表示装置１における全光学系の光跡を説明する図である。
【００２３】
以上の構成からなる球面投影表示装置１においては、第３レンズＬ３〜第５レンズＬ５からなる投影光学系に、球状スクリーン２の内面２ａでの画像の歪みを光学的に補償する歪み補正機能が確保されているため、球状スクリーン２の内面２ａに投影する画像を表す画像データを事前に補正せずとも歪みのない画像を投影することができる。
【００２４】
そのため、球状スクリーン２に小型のものを使用し、球面投影表示装置１を、画像データを出力する機能を有した任意の機器に単なる表示デバイスとして組み込むような場合であっても、画像データの補正を任意の機器側で行う必要がない。したがって、球面投影表示装置１は、高い汎用性を確保することができる。
【００２５】
また、本実施形態の球面投影表示装置１においては、球状スクリーン２における画像の投影領域が、球状スクリーン２の内面２ａにおける半球を超える領域Ｃ（図１参照）である。そのため、球状スクリーン２に任意の画像を表示しているとき、プロジェクタ部３が設けられていない正面側（図１で左側）に位置する観察者にあっては、視線の方向が投影光学系の光軸Ｌに対して多少傾いている場合であっても、球状スクリーン２の表面全域にわたって画像を観察することができる。
【００２６】
したがって、球面投影表示装置１においては、２次元の画像を立体的に表示できることは無論のこと、例えば表示する画像が任意の物体を表現したものである場合には、観察者に対してより現実的な立体感を与えることができる。
【００２７】
次に、液晶表示素子５の構成例について説明する。図５は、液晶表示素子５の一例を示す断面図である。
【００２８】
液晶表示素子５は、スイッチングトランジスタ及び画素電極等が形成されるＴＦＴ基板２０と、カラーフィルター及び共通電極が形成されかつＴＦＴ基板２０に対向配置されるカラーフィルター基板（ＣＦ基板）２１と、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板２１間に挟持された液晶層２２とを備える。ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板２１はそれぞれ、透明基板（例えば、ガラス基板）から構成される。ＴＦＴ基板２０は、例えば、点光源１１側に配置され、点光源１１からの光は、ＴＦＴ基板２０側から液晶表示素子５に入射する。
【００２９】
液晶層２２は、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板２１間を貼り合わせるシール材２９によって封入された液晶材料により構成される。液晶材料は、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板２１間に印加された電界に応じて液晶分子の配向が操作されて光学特性が変化する。液晶モードとしては、例えばＴＮ（Twisted Nematic）モードが用いられるが、勿論、ＶＡ（Vertical Alignment）モードやホモジニアスモードなど他の液晶モードであってもよい。
【００３０】
液晶層２２側のＴＦＴ基板２０上には、複数のスイッチングトランジスタ２３が設けられる。スイッチングトランジスタ２３としては、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）が用いられる。スイッチングトランジスタ２３は、走査線（図示せず）に電気的に接続されるゲート電極と、ゲート電極上に設けられたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上に設けられた半導体層（例えばアモルファスシリコン）と、半導体層上に離間して設けられたソース電極及びドレイン電極とを備える。ソース電極は、信号線（図示せず）に電気的に接続される。
【００３１】
スイッチングトランジスタ２３上には、絶縁層２４が設けられる。絶縁層２４上には、複数の画素電極２５が設けられる。絶縁層２４内かつスイッチングトランジスタ２３のドレイン電極上には、画素電極２５に電気的に接続されたコンタクトプラグ２６が設けられる。
【００３２】
液晶層２２側のＣＦ基板２１上には、カラーフィルター２７が設けられる。カラーフィルター２７は、複数の着色フィルター（着色部材）を備え、具体的には、複数の赤フィルター２７−Ｒ、複数の緑フィルター２７−Ｇ、及び複数の青フィルター２７−Ｂを備える。一般的なカラーフィルターは光の三原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）で構成される。隣接したＲ、Ｇ、Ｂの三色のセットが表示の単位（ピクセル、又は画素と呼ぶ）となっており、１つの画素中のＲ、Ｇ、Ｂのいずれか単色の部分はサブピクセル（サブ画素）と呼ばれる最小駆動単位である。スイッチングトランジスタ２３及び画素電極２５は、サブピクセルごとに設けられる。
【００３３】
赤フィルター２７−Ｒ、緑フィルター２７−Ｇ、及び青フィルター２７−Ｂの境界部分には、遮光用のブラックマトリクス（遮光膜）ＢＭが設けられる。すなわち、ブラックマトリクスＢＭは、網目状に形成される。ブラックマトリクスＢＭは、着色部材間の不要な光を遮蔽し、コントラストを向上させるために設けられる。
【００３４】
カラーフィルター２７及びブラックマトリクスＢＭ上には、共通電極２８が設けられる。共通電極２８は、液晶表示素子５の表示領域全体に形成される。
【００３５】
画素電極２５、コンタクトプラグ２６、及び共通電極２８は、透明電極から構成され、例えばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）が用いられる。絶縁層２４としては、透明な絶縁材料が用いられ、例えば、シリコン窒化物（ＳｉＮ）が用いられる。
【００３６】
図１に示すように、ＴＦＴ基板２０及びＣＦ基板２１を挟むように、入射側偏光板３０及び出射側偏光板３１が設けられる。すなわち、偏光板３０は、ＴＦＴ基板２０の入射側に接して設けられ、偏光板３１は、ＣＦ基板２１の出射側に接して設けられる。偏光板３０、３１は、光の進行方向に直交する平面内において、互いに直交する透過軸及び吸収軸を有している。偏光板３０、３１は、ランダムな方向の振動面を有する光のうち、透過軸に平行な振動面を有する直線偏光を透過し、吸収軸に平行な振動面を有する直線偏光を吸収する。偏光板３０、３１は、互いの透過軸が直交するように、すなわち直交ニコル状態で配置される。
【００３７】
さらに、偏光板３０の入射側には、偏光板３０から離間するようにして、反射型偏光板３２が設けられる。反射型偏光板３２は、光の進行方向に直交する平面内において、互いに直交する透過軸及び反射軸を有する。反射型偏光板３２は、ランダムな方向の振動面を有する光のうち、透過軸に平行な振動面を有する直線偏光を透過し、反射軸に平行な振動面を有する直線偏光を反射する。反射型偏光板３２の透過軸は、偏光板３０の透過軸と平行に設定される。反射型偏光板３２としては、例えば、３Ｍ社のＤＢＥＦ（Dual Brightness Enhancement Film）、又は旭化成のワイヤグリッド偏光板などがある。なお、図１の偏光板、及び反射型偏光板の平面図は、点光源１１側から見た平面を示している。
【００３８】
反射偏光板が無い場合、入射側偏光板の吸収軸方向の光成分を入射側偏光板が吸収する。これにより、入射側偏光板が発熱し、その熱が液晶層に伝わり、液晶層の特性（コントラストなど）が劣化してしまう。
【００３９】
これに対して、本実施形態では、入射側偏光板３０の点光源１１側には、反射型偏光板３２が設けられており、さらに、反射型偏光板３２の反射軸は、入射側偏光板３０の吸収軸と平行に設定される。反射型偏光板３２は、入射側偏光板３０の吸収軸方向の光成分を反射するので、反射型偏光板３２を透過した光には、入射側偏光板３０の吸収軸方向の光成分がほとんど含まれない。これにより、入射側偏光板３０が吸収する光成分が低減されるため、入射側偏光板３０が発熱するのを抑制できる。
【００４０】
［変形例１］
次に、第１実施形態の変形例１について説明する。図６は、変形例１に係る球面投影表示装置１の断面構造を模式的に示す図である。
【００４１】
入射側偏光板３０は、ＴＦＴ基板２０から離間して配置される。これにより、入射側偏光板３０で発生した熱が液晶層２２に伝わるのを抑制できる。この結果、液晶層２２の温度が上昇するのを抑制できる。
【００４２】
［変形例２］
次に、第１実施形態の変形例２について説明する。図７は、変形例２に係る球面投影表示装置１の断面構造を模式的に示す図である。
【００４３】
出射側偏光板３１は、ＣＦ基板２１から離間して配置される。これにより、出射側偏光板３１で発生した熱が液晶層２２に伝わるのを抑制できる。この結果、液晶層２２の温度が上昇するのを抑制できる。
【００４４】
［効果］
以上詳述したように第１実施形態では、点光源１１からの光を透過する液晶表示素子５と、液晶表示素子５からの投影光を受ける球状スクリーン２とを備える。また、点光源１１と液晶表示素子５との間には入射側偏光板３０が設けられ、液晶表示素子５と球状スクリーン２との間には出射側偏光板３１が設けられ、点光源１１と入射側偏光板３０との間には点光源１１からの光のうち反射軸と平行な成分を反射する反射型偏光板３２が設けられる。そして、反射型偏光板３２の反射軸は、入射側偏光板３０の吸収軸と平行に設定される。
【００４５】
従って第１実施形態によれば、反射型偏光板３２は、入射側偏光板３０の吸収軸方向の光成分を反射するので、反射型偏光板３２を透過した光には、入射側偏光板３０の吸収軸方向の光成分がほとんど含まれない。よって、入射側偏光板３０が吸収する光成分が低減されるため、入射側偏光板３０が発熱するのを抑制できる。これにより、液晶表示素子５、特に液晶層２２の温度上昇が抑制されるため、液晶表示素子５の表示特性が劣化するのを抑制することができ、特にコントラストが低下するのを抑制することができる。
【００４６】
図８は、液晶表示素子（ＬＣＤ）における環境温度に対する温度上昇の一例を示すグラフである。図８の縦軸は、環境温度に対する温度上昇ΔＴ（℃）を示す。
【００４７】
図８（ａ）は、ＬＣＤの発熱に対して対策を施していない従来例に関するグラフである。図８（ｂ）は、図９に示すように、ＬＣＤと光源との間にＩＲ（赤外線）カットフィルターを挿入した比較例に関するグラフである。図８（ｃ）は、図１０に示すように、熱拡散シートをＬＣＤに挿入した比較例に関するグラフである。熱拡散シートは、光源光学系からの光を通過させる開口部を有するように形成され、例えばＬＣＤに含まれる偏光板に接するように配置される。
【００４８】
図８（ｄ）は、反射型偏光板を入射側偏光板と光源との間に挿入した実施例（すなわち本実施形態の図１の構成に対応する）に関するグラフである。図８（ｅ）は、反射型偏光板を入射側偏光板と光源との間に挿入し、かつ入射側偏光板を基板から離した実施例（すなわち本実施形態の図６の構成に対応する）に関するグラフである。
【００４９】
図８（ｄ）の実施例１、及び図８（ｅ）の実施例２では、図８（ａ）の従来例、図８（ｂ）の比較例１、及び図８（ｃ）の比較例２に比べて、温度上昇ΔＴを抑制できる。特に、図８（ｅ）の実施例２では、温度上昇ΔＴを抑制できる効果が大きい。
【００５０】
［第２実施形態］
図１１は、本発明の第２実施形態に係る球面投影表示装置１の断面構造を模式的に示す図である。
【００５１】
球面投影表示装置１は、ケース１０に支持され、かつ偏光板３０と反射型偏光板３２との間に設けられたＩＲ（赤外線）カットフィルター３３をさらに備える。ＩＲカットフィルター３３以外の構成は、第１実施形態と同じである。ＩＲカットフィルター３３は、点光源１１側から入射する赤外線をカットする。すなわち、ＩＲカットフィルター３３は、点光源１１自身の主な熱の発生源である赤外線が液晶表示素子５に入射されるのを抑制する機能を有する。
【００５２】
なお、図１１では、ＩＲカットフィルター３３は、偏光板３０と反射型偏光板３２との間に設けられている。しかし、この構成に限定されず、ＩＲカットフィルター３３は、第２レンズＬ２と反射型偏光板３２との間に配置されてもよい。また、ＩＲカットフィルター３３は、点光源１１と第１レンズＬ１との間に配置されてもよい。
【００５３】
図１２は、ＩＲカットフィルター３３の透過率と点光源１１の分光放射輝度とを説明するグラフである。図１２の破線は、ＩＲカットフィルター３３の透過率Ｔ（％）を表し、図１２の実線は、点光源１１の分光放射輝度Ｌλ（Ｗ／（ｓｒ・ｍ２・ｎｍ））を表している。図１２の横軸は、波長λ（ｎｍ）を表している。
【００５４】
例えば、ＩＲカットフィルター３３は、波長λが７００ｎｍ以上の光（電磁波）をカットする。これにより、波長７００ｎｍ以上の光が液晶表示素子５に入射するのを防ぐことができるため、点光源１１からの赤外線に起因して液晶表示素子５で熱が発生するのを抑制することができる。この結果、液晶層２２の温度上昇が抑制される。
【００５５】
［第３実施形態］
図１３は、本発明の第３実施形態に係る球面投影表示装置１の断面構造を模式的に示す図である。
【００５６】
入射側偏光板３０のＴＦＴ基板２０と反対面には、入射側偏光板３０に接するようにして熱拡散シート４０が設けられる。また、出射側偏光板３１のＣＦ基板２１と反対面には、出射側偏光板３１に接するようにして熱拡散シート４１が設けられる。図１４は、熱拡散シート４０の平面図である。熱拡散シート４１の構成も熱拡散シート４０の構成と同じである。熱拡散シート４０は、画像表示に必要な光を通過させる例えば円形の開口部４２を有する。なお、開口部４２の形状は、液晶表示素子５の投影光を遮蔽しないサイズを有する限り、円形以外の形状であってもよい。熱拡散シート（熱拡散板）４０、４１としては、グラファイトシート、熱伝導率が高い金属板（例えば銅、アルミニウム）、及びグラファイトシートと金属板との積層膜などが用いられる。熱拡散シート４０、４１はそれぞれ、例えば、ＴＦＴ基板２０、ＣＦ基板２１に貼り付けられる。
【００５７】
熱拡散シート４０の一部は、ケース１０の外側に突き出るように形成される。同様に、熱拡散シート４１の一部は、ケース１２の外側に突き出るように形成される。熱拡散シート４０は、表面積が大きいほど放熱性が向上するため、熱拡散シート４０のうちケース１０の外側に突き出した部分は、その断面形状が波形であることが望ましい。同様に、熱拡散シート４１のうちケース１２の外側に突き出した部分は、その断面形状が波形であることが望ましい。
【００５８】
第３実施形態によれば、偏光板３０、３１で発生した熱は熱拡散シート４０、４１に伝導され、さらに球面投影表示装置１の外に放熱される。これにより、液晶表示素子５の温度が上昇するのを抑制することができる。
【００５９】
なお、熱拡散シート４０、４１は、必ずしも２枚必要ではなく、熱拡散シート４０、４１のうちいずれか一方のみ用いるようにしてもよい。また、第３実施形態の熱拡散シートを、第１実施形態の変形例、及び第２実施形態に適用することも可能である。
【００６０】
第１乃至第３実施形態で説明した球面投影表示装置１を表示デバイスとして組み込む機器については、特に限定されないが、球面投影表示装置１は、例えばパチンコ遊技機等のアミューズメント装置に組み込めば、アミューズメント装置における娯楽性を高めることができる。また、球面投影表示装置１は、球状スクリーン２に球状の図形（例えば地球儀）を表示するのに適している。
【００６１】
なお、上記第１乃至第３実施形態において、液晶表示素子５の投影光が照射されるスクリーンは、球状スクリーンに限定されず、平面スクリーンであってもよい。
【００６２】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で、構成要素を変形して具体化することが可能である。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、１つの実施形態に開示される複数の構成要素の適宜な組み合わせ、若しくは異なる実施形態に開示される構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を構成することができる。例えば、実施形態に開示される全構成要素から幾つかの構成要素が削除されても、発明が解決しようとする課題が解決でき、発明の効果が得られる場合には、これらの構成要素が削除された実施形態が発明として抽出されうる。
【符号の説明】
【００６３】
１…球面投影表示装置、２…球状スクリーン、３…プロジェクタ部、４…光源部、５…液晶表示素子、６…投影部、１０…ケース，１２、１１…点光源、２０…ＴＦＴ基板、２１…ＣＦ基板、２２…液晶層、２３…スイッチングトランジスタ、２４…絶縁層、２５…画素電極、２６…コンタクトプラグ、２７…カラーフィルター、２８…共通電極、２９…シール材、３０，３１…偏光板、３２…反射型偏光板、３３…ＩＲカットフィルター、４０，４１…熱拡散シート。
【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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