【事件の表示】
　特許第２９８２９９０号「表示装置及び光学ユニット」の請求項１ないし９に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第２９８２９９０号の請求項１ないし９に係る特許を維持する。
【理　由】
１．手続の経緯
　特許第２９８２９９０号の請求項１〜９に係る発明についての出願は、平成４年５月２０日に特許出願され、平成１１年９月２４日にその発明について特許権の設定登録がなされ、その後、その特許について、特許異議申立人原田清悟より特許異議の申立てがなされ、取消しの理由が通知され、その指定期間内である平成１２年１０月６日に訂正請求がなされ、この訂正請求に対し訂正拒絶の理由が通知されたのに対して、意見書が提出され、その後、再度取消しの理由が通知され、その指定期間内である平成１３年４月２日に平成１２年１０月６日付けの訂正請求が取下げられるとともに、新たに訂正請求がなされたものである。
２．訂正の適否についての判断
（１）訂正の内容
訂正事項ａ
　「特許請求の範囲」の請求項１において、「複数のレンズ部が各画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、」と「画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、」との間に、「該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、」を追加し、
　特許請求の範囲の請求項２において、「複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、」と「画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、」の間に、「該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、」を追加し、
　特許請求の範囲の請求項３において、「複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、」と「画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、」との間に、「該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、」を追加し、
　特許請求の範囲の請求項５において、「複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、」と「画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、」の間に、「該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、」を追加し、
　特許請求の範囲の請求項６において、「複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と」と「を備え、」の間に、「、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と」を追加し、
　特許請求の範囲の請求項７において、「複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と」と「を備え」の間に、「、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と」を追加し、
　特許請求の範囲の請求項９において、「複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と」と「を備え」との間に、「、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と」を追加する。
訂正事項ｂ
　明細書第７頁第２７行〜第８頁第１０行、「０００７」欄（特許公報第３頁左欄第１０行〜右欄第３３行、「０００７」欄）、「課題を解決するための手段」欄の「本発明の目的を達成するために、第１の発明では、…画像表示を行うように構成される。…第７の発明では…照射するように構成される。」を、「本発明の目的を達成するために、第１の発明では、表示装置は、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が各画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンスアレイ面に重ねて照射する照射手段と、画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射し、画像表示を行うように構成される。
　第２の発明では、表示装置は、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、偏光板を介しかつ上記マイクロレンズアレイの同一のレンズ部を通して対応する画素に照射し、画像表示を行うように構成される。
　第３の発明では、表示装置は、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射し、画像表示を行うように構成される。
　上記第３の発明において、上記マイクロレンズアレイは、レンズ部の形状が正方形または矩形であってもよい。
　第４の発明では、表示装置は、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射し、画像表示を行うように構成される。
　第５の発明では、光学ユニットは、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、偏光板を介しかつ上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射するように構成される。
　第６の発明では、光学ユニットは、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射するように構成される。
　上記第６の発明において、上記マイクロレンズアレイは、レンズ部の形状が正方形または矩形であってもよい。
　第７の発明では、光学ユニットは、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射するように構成される。」と訂正する。
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　上記訂正事項ａは、請求項１〜３、５〜７、９に各々記載された発明の構成を、さらに、分離手段から表示素子に向かう他方の偏光光及び一方の偏光光が変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光をマイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段を有するように限定するものであり、これは願書に添付された明細書の【００１９】〜【００２１】に記載された事項に基づいている。ここで、「偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて」とは記載されていないが、これは記載されている偏心レンズ１６の作用として直接、一義的に導かれる事項である。
　それゆえ、上記訂正事項ａは、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当し、新規事項の追加に該当せず、また、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
　また、訂正事項ｂは、特許請求の範囲と発明の詳細な説明との整合を図るように、願書に添付された明細書の【００１９】〜【００２１】に記載されている事項に基づいて訂正するものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とした明細書の訂正に該当し、新規事項の追加に該当せず、また、実質的に特許請求の範囲を拡張又は変更するものではない。
（３）結論
　したがって、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項の規定及び同条第３項で準用する１２６条第３項及び第４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
３．特許異議申立てについて
（１）本件特許発明
　本件特許の請求項１〜９に係る発明は、平成１３年４月２日付けの訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１〜９に各々記載された次のとおりのものである。
　「【請求項１】入射光をＰ偏光光とＳ偏光光とに分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が各画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンスアレイ面に重ねて照射する照射手段と、画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射し、画像表示を行うようにしたことを特徴とする表示装置。
　【請求項２】入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、偏光板を介しかつ上記マイクロレンズアレイの同一のレンズ部を通して対応する画素に照射し、画像表示を行うようにしたことを特徴とする表示装置。
　【請求項３】入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射し、画像表示を行うようにしたことを特徴とする表示装置。
　【請求項４】上記マイクロレンズアレイは、レンズ部の形状が正方形または矩形である請求項３に記載の表示装置。
　【請求項５】入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射し、画像表示を行うようにしたことを特徴とする表示装置。
　【請求項６】入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、偏光板を介しかつ上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射するようにした構成を特徴とする光学ユニット。
　【請求項７】入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射するようにした構成を特徴とする光学ユニット。
　【請求項８】上記マイクロレンズアレイは、レンズ部の形状が正方形または矩形である請求項７に記載の光学ユニット。
　【請求項９】入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射するようにした構成を特徴とする光学ユニット。」
（２）特許異議申立ての理由の概要
　特許異議申立人原田清悟は、甲第１、２号証及び参考資料１〜７を提出して、本件の請求項１に係る発明は、甲第１号証及び甲第２号証として提出された刊行物に各々記載された発明であるから、特許法第２９条第１項第３号の規定に該当するので、その特許が取り消されるべき旨、また、請求項１〜９に係る発明は、甲第１号証及び甲第２号証として提出された刊行物に各々記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、その特許はいずれも特許法第２９条第２項の規定に違反してされたものであって、取り消されるべき旨、主張する。　
（３）刊行物に記載された発明
刊行物１：特開平４一８８３１７号公報（甲第１号証）
　「本発明は投影型ディスプレイ装置に関し、特に一方向の直線偏光のみを利用する液晶表示装置を用いた投影型ディスプレイ装置に関するものである。」（第１頁右下欄第４〜７行）
　「第１図は本発明の一実施例の投影型液晶ディスプレイの光路の様式図である。
　第１図において、１は光源であり、・・・２は光源１から後方に出射された光を再び光源に戻すように反射させる球面鏡、３はコンデンサーレンズ、４は偏光ビームスブリッ夕、５は偏光面を９０゜回転させるＴＮ液晶セル、６、７および８は全反射ミラー、９および１０は集光レンズ、１１はコンデンサーレンズ、１２は液晶表示装置、１３はスクリーンである。
　光源１と光源１から光を反射する球面鏡２とから出射した白色光はコンデンサーレンズ３の通過後に、偏光ビームスブリツタ４によって白色光のＳ偏光成分が反射され、Ｐ偏光成分が通過して第１のＳ偏光成分と第１のＰ偏光成分に分離される。分離された第１のＳ偏光成分は全反射ミラ−６により反射されたのち集光レンズ９により集光スポットＡに集光される。一方、第１のＰ偏光成分はＴＮ液晶セル５を通過することにより偏波面が変換され、第２のＳ偏光成分となる。この第２のＳ偏光成分は全反射ミラー７で反射された後、集合レンズ１０により集光スポットＡに近接する集光スポットＢに集光される。
　この集光スポットＢに集光された第２のＳ偏光成分は集光レンズ１０の焦点近傍に配置された全反射ミラー８により前記偏光ビームスプリッタ４で反射された第１のＳ偏光成分の光軸方向にほぼ一致する方向に反射される。
　合成された第１のＳ偏光成分と第２のＳ偏光成分はコンデンサーレンズ１１を通過して平行光線になり、液晶表示装置１２を照射し、スクリーン１３に投影される。」（第３頁左上欄第２行〜右上欄１５行）
　「よって集光スポットＡと集光スポットＢとの距離ｄはコンデンサーレンズ１１とマイクロレンズアレイ４４による集光スポットＡ及び集光スポットＢの縮小像が絵素開口部４３に収まるように設定することが好ましい。」（第３頁左下欄第１８行〜右上欄第２行）
　以上の記載からすれば、刊行物１には、「光源からの入射光をＰ偏光成分とＳ偏光成分とに分離する偏光ビームスプリッタと、偏光ビームスプリッタで偏光分離されたＰ偏光成分をＳ偏光成分に変換するＴＮ液晶セルと、複数のレンズ部が各絵素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する液晶表示装置と、偏光ビームスプリッタから偏光分離されたＳ偏光成分とＴＮ液晶セルでＰ偏光成分から変換されたＳ偏光成分とを合成して液晶表示装置に照射するレンズとを備えた投影型液晶表示装置」が記載されているものと認められる。
刊行物２：特開平１一２６５２２８号公報（甲第２号証）
　「第１図は本発明の液晶表示装置の構成断面図であり、・・・・まず、光学的異方性材料で構成された複屈折層（１０２）により、入射光は常光線（１０３）と異常光線（１０４）に分離され、両光線が空間的に重なり合わないように、一旦異なる位置にレンズ（１０５）を用いて集光される。次に、常光線または異常光線のどちらか一方の偏光面を回転させて（第１図では異常光）、他方（第１図では常光）の偏光面と合わせてやれば、入射光線は吸収される事なく、すべて特定の偏光方向（第１図では常光線と同じ振動方向）を有する光束に変換され、液晶表示素子の透明開口部に到達する。」（第２頁右上欄第１３行〜左下欄第９行）
　そして、第１図には液晶表示装置の構成が断面図で示されている。
　以上の記載からすれば、刊行物２には、「入射光を常光と異常光とに分離する複屈折層と、常光線と異常光線のどちらか一方の偏光面を回転させて他方の偏光面と合わせ、すべて特定の偏光方向を有する光束に変換し、液晶表示素子の透明開口部に到達させるようにした液晶表示素子」が記載されているものと認められる。
　また、特開平３−５１８８２号公報（参考資料１）、特開平１−２８１４２６号公報（参考資料２）、特開平１−１８９６８５号公報（参考資料３）には、液晶表示装置において、液晶開口率やみかけの透過率を高めるため、各画素に対応してマイクロレンズアレイを設けることについて記載され、特開平４−７３７０１号公報（参考資料４）には、受光部に対応して配置されるマイクロレンズを受光部の形状に合わせたものにすることについて記載され、さらに、特開平３−１９２３１９号公報（参考資料５）、特開平３−２４１３１１号公報（参考資料６）、特開平３−４１４１７号公報（参考資料７）には、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光とに分離し、その一方を他方の偏光光に変換後双方を合成して液晶表示装置に入射する構成において、液晶表示装置の入射側に入射光の直線偏光の方向と偏光軸を揃えた偏光板を配置することについて記載されている。
（４）対比・判断
　本件の請求項１に係る発明（以下、本件第１発明という）と刊行物１に記載のものとを対比すると、刊行物１に記載のものにおける「Ｐ偏光成分」、「Ｓ偏光成分」、「偏光ビームスプリッタ」、「ＴＮ液晶セル」、「絵素」、「液晶表示装置」、「偏光ビームスプリッタから偏光分離されたＳ偏光光とＴＮ液晶セルでＰ偏光光から変換されたＳ偏光光とを合成して液晶表示装置に照射するレンズ」、「投影型液晶表示装置」は、それぞれ本件第１発明における「Ｐ偏光光」、「Ｓ偏光光」、「分離手段」、「変換手段」、「画素」、「表示素子」、「それぞれの偏光光をマイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段」、「表示装置」に相当するものであり、刊行物１に記載のものにおいて、それぞれの偏光光をマイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射し、画像表示を行うようにしていることは明らかであるので、両者は、「入射光をＰ偏光光とＳ偏光光とに分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が各画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射し、画像表示を行うようにした表示装置」である点において共通するが、次の点において相違する。
　ａ．本件第１発明においては、それぞれの偏光光をマイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段が分離手段から表示素子に向かう他方の偏光光及び一方の偏光光が変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げるものであるのに対し、刊行物１に記載のものにおいては、それぞれの偏光光を合成して液晶表示装置に照射するレンズがそれぞれの偏光光の主光線をレンズを用いて曲げるようになっていない点。
　ｂ．本件第１発明においては、画像信号に基づき表示素子を駆動する回路部を備えているのに対し、刊行物１に記載のものにおいては、これについて特に明記していない点。
　このうち特に相違点ａについては、刊行物２に記載のもの、あるいは参考資料１〜７のいずれにおいても示唆するところはない。
　そして、本件第１発明は、この相違点ａを含む構成とすることによる格別な作用効果が奏されるものであるので、刊行物１に記載された発明ではなく、また刊行物１に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明できたものではない。
　また、本件第１発明と刊行物２に記載のものとを対比しても、両者は特に刊行物１に記載のものとの対比における前記相違点ａを有するものであるから、本件第１発明は、刊行物２に記載された発明ではなく、また刊行物２に記載された発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものでもない。
　さらに、本件の請求項２〜９に係る発明は刊行物１または刊行物２に記載のものに対比して、いずれも前記相違点ａを有するものであるので、刊行物１または刊行物２に記載された発明に基づいて容易に発明をすることができたものではない。
（５）むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立の理由及び証拠によっては、本件の請求項１〜９に係る発明についての特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件の請求項１〜９に係る発明についての特許を取り消すべき理由を発見しない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１３年４月１７日（２００１．４．１７）
【訂正の要旨】
訂正の要旨
訂正事項ａ
　「特許請求の範囲の請求項１において、「複数のレンズ部が各画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、」と「画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、」との間に、「該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、」を追加し、
　特許請求の範囲の請求項２において、「複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、」と「画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、」の間に、「該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、」を追加し、
　特許請求の範囲の請求項３において、「複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、」と「画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、」との間に、「該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、」を追加し、
　特許請求の範囲の請求項５において、「複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、」と「画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、」の間に、「該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、」を追加し、
　特許請求の範囲の請求項６において、「複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と」と「を備え、」の間に、「、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と」を追加し、
　特許請求の範囲の請求項７において、「複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と」と「を備え」の間に、「、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と」を追加し、
　特許請求の範囲の請求項９において、「複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と」と「を備え」との間に、「、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と」を追加する。
訂正事項ｂ
　明細書第７頁第２７行〜第８頁第１０行、「０００７」欄（特許公報第３頁左欄第１０行〜右欄第３３行、「０００７」欄）、「課題を解決するための手段」欄の「本発明の目的を達成するために、第１の発明では、…画像表示を行うように構成される。…第７の発明では…照射するように構成される。」を、「本発明の目的を達成するために、第１の発明では、表示装置は、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が各画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンスアレイ面に重ねて照射する照射手段と、画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射し、画像表示を行うように構成される。
　第２の発明では、表示装置は、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、偏光板を介しかつ上記マイクロレンズアレイの同一のレンズ部を通して対応する画素に照射し、画像表示を行うように構成される。
　第３の発明では、表示装置は、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射し、画像表示を行うように構成される。
　上記第３の発明において、上記マイクロレンズアレイは、レンズ部の形状が正方形または矩形であってもよい。
　第４の発明では、表示装置は、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、画像信号に基づき該表示素子を駆動する回路部とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射し、画像表示を行うように構成される。
　第５の発明では、光学ユニットは、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、偏光板を介しかつ上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射するように構成される。
　第６の発明では、光学ユニットは、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射するように構成される。
　上記第６の発明において、上記マイクロレンズアレイは、レンズ部の形状が正方形または矩形であってもよい。
　第７の発明では、光学ユニットは、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかっ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、上記分離手段から得られる他方の偏光光と、上記一方の偏光光が上記変換手段で変換されて得られる偏光光とを、上記マイクロレンズアレイのレンズ部を通して同一の画素に照射するように構成される。」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
表示装置及び光学ユニット
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】
　入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が各画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、
該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、
　【請求項２】
　入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、
該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、
　【請求項３】
　入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、
該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、
　【請求項４】
　上記マイクロレンズアレイは、レンズ部の形状が正方形または矩形である請求項３に記載の表示装置。
　【請求項５】
　入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、
該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、
　【請求項６】
　入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と
、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、
　【請求項７】
　入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と
、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、
　【請求項８】
　上記マイクロレンズアレイは、レンズ部の形状が正方形または矩形である請求項７に記載の光学ユニット。
　【請求項９】
　入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と
、該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は、投写型液晶表示装置等の表示装置技術に係り、特に光源からの光の利用効率を図り、液晶素子等の表示素子からの光出力を増大して明るい投影画像を得るのに好適な技術に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　従来の表示装置、例えば投写型液晶表示装置は、特開昭６３−１５２２５号及び特開昭６３−１１６１２３号公報に記載されているように、単一光源から出力された白色光をダイクロイックミラーにより、赤、青、緑の色の三原色に分光し、この三原色光を３枚の液晶ライトバルブにそれぞれ入射することにより、三原色に対応する画像をダイクロイックミラー、あるいはダイクロイックプリズムを用いて合成することにより、カラー画像を得て、このカラー画像を１本の投写レンズを用いて、スクリーン上に拡大投写せしめたものであった。
　【０００３】
　【発明が解決しようとする課題】
　上記従来技術において、ライトバルブとして用いる各液晶表示素子の構造は、通常、２枚の偏光板により光学的に挾まれており、これによって前記液晶表示素子に入射した光線は、Ｓ偏光光、あるいはＰ偏光光のうちの何れか一方の偏光しか出射されない。すなわち、前記液晶素子を透過する光量は、全くロスが無いものと仮定してもこれら２種の偏光のうちの一方のみであることから光源の半分となり、光の利用効率が半減する。ここで、Ｐ偏光光とは入射面に対して平行な偏光面（電気ベクトルの振動している平面）をもつ直線偏光光のことをいい、Ｓ偏光光とは入射面に対して垂直な偏光面をもつ直線偏光光のことをいう。
　【０００４】
　また、上記従来技術においては液晶表示素子の開口率の問題があることが指摘されていた。ここでは、開口率は次のように定義する。
　開口率＝１画素中の表示に寄与する有効面積／１画素全領域の面積
　すなわち、表示に寄与しない部分が大きいと開口率は小さくなり、光の利用効率が悪くなる。表示に寄与しない部分（遮光部と云う）としては、各電極の金属配線、個々の画素を個別に制御する手段として付加された非線形素子あるいはスイッチング素子、画素電極の周囲のギャプなどが挙げられる。
　【０００５】
　また、同一液晶表示素子のパネルサイズで精細度を高くするには、画素ピッチを小さくする必要があるが、この場合、液晶表示素子の構成要素のすべてを相似的に縮小できれば開口率は変化しないが、エッチング精度、位置合わせ精度の点から電極の金属配線の幅や付加素子の大きさはある程度以下には小さくできない。その結果、精細度を高くしていくと開口率が必然的に小さくなるという問題がある。
　【０００６】
　そこで、本発明の目的は上記従来技術の問題点を解決することにあり、その第１の目的はＳ偏光光（またはＰ偏光光）のみならず、Ｐ偏光光（またはＳ偏光光）をも有効に利用して明るい画像を得ることのできる技術を、さらに第２の目的は、開口率をも大きくし、光の利用効率を大幅に向上させて明るい画像を得ることのできる技術を、それぞれ提供することにある。
　【０００７】
　【課題を解決するための手段】
　本発明の目的を達成するために、第１の発明では、表示装置は、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が各画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、
該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、
　第２の発明では、表示装置は、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、
該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、
　第３の発明では、表示装置は、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、
該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、
　上記第３の発明において、上記マイクロレンズアレイは、レンズ部の形状が正方形または矩形であってもよい。
　第４の発明では、表示装置は、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、
該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段と、
　第５の発明では、光学ユニットは、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されたマイクロレンズアレイを有する表示素子と、
該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、
　第６の発明では、光学ユニットは、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が画素に対応した領域の形状と同一のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、
該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、
　上記第６の発明において、上記マイクロレンズアレイは、レンズ部の形状が正方形または矩形であってもよい。
　第７の発明では、光学ユニットは、入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する分離手段と、該両偏光光のうちの一方の偏光光をＰ偏光光またはＳ偏光光に変換する変換手段と、複数のレンズ部が画素に対応して配されかつ該レンズ部の形状が正方形または矩形のマイクロレンズアレイを有する表示素子と、
該分離手段から該表示素子に向かう他方の偏光光及び該一方の偏光光が該変換手段で変換されて得られる偏光光の主光線をレンズを用いて曲げて、それぞれの偏光光を該マイクロレンズアレイ面に重ねて照射する照射手段とを備え、
　【０００８】
　【０００９】
　【００１０】
　【００１１】
　【００１２】
　【００１３】
　【作用】
　上記分離手段は入射光をＰ偏光光とＳ偏光光に分離する。上記変換手段はＰ偏光光が入射された場合には該Ｐ偏光光をＳ偏光光に、Ｓ偏光光が入射された場合には該Ｓ偏光光をＰ偏光光に変換する。上記マイクロレンズアレイは入射光を集束して表示素子の画素に照射する。上記回路部は画像信号に基づいて表示素子を駆動する信号を発生する。
　【００１４】
　【００１５】
　【実施例】
　以下、本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。
　〈実施例１〉
図１は、本発明の一実施例となる投写型液晶表示装置の全体構成を示す概略図であり、図２は偏光光学系を示す偏光合成素子の構成図、図３は偏光合成素子を構成する偏心レンズの作用説明図である。
　【００１６】
　図１において、１は光源であり、例えばメタルハライドランプ、ハロゲンランプ等の白色光源である。２はリフレクタであり、３は光源１からの白色光を集束するための集束レンズ群であり、４は偏光合成素子であり、後で図２により詳細を説明するが、偏光手段としての偏光ビームスプリッターと合成手段としての直角プリズム及び偏心レンズにより構成させる。５は液晶表示素子であり、後で図４により詳細を説明するが、液晶パネルと偏光板、及び平板マイクロレンズアレイにより、構成される。６は液晶表示素子５上の表示画像を拡大するための投写レンズであり、７はスクリーンである。一方、８は液晶表示素子５の駆動回路としてのビデオクロマ処理回路、９はＲＧＢ出力回路、１０はＸドライバ、１１は同期処理回路、１２はコントローラ、１３はＹドライバである。
　【００１７】
　さらに、偏光合成素子４は図２に示すように、偏光ビームスプリッター１４と、２個の直角プリズム１５と２枚の偏心レンズ１６とで構成される。
　【００１８】
　以下、本実施例の動作について図１、図２を用いて詳細に説明する。図１において、光源１をリフレクター２（ここでは放物形状）の焦点位置近傍に設けることにより、リフレクター２からの出射光はほぼ平行光束となり集束レンズ群３に入射する。集束レンズ群３では、正のパワーを有する集光レンズ３ａと負のパワーを有する集光レンズ３ｂとによって、入射光束を液晶表示素子５の表示面積の約１／２の大きさまで平行光束を維持した状態で集束し、偏光合成素子４に入射する。本実施例では液晶表示素子５として１．３インチ相当の液晶パネルを使用し、集光レンズ群３からの出射光束を約φ２３ｍｍまで絞り込んだ。
　【００１９】
　次に偏光合成素子４の動作を図２を用いて説明する。同図において、集束レンズ群３（図示していない）からの出射光線１７は不定偏光光１８であり、偏光合成素子４の構成要素である偏光ビームスプリッター１４（本実施例では１５ｍｍ×１５ｍｍ）に入射し、偏光ビームスプリッター１４により不定偏光光１８をＳ偏光光２０（反射光）とＰ偏光光１９（透過光）の直線偏光光に分離する。さらに分離されたＰ偏光光１９は、偏心レンズ１６によって約２倍に拡大し液晶表示素子（図示していない）に入射する。
　【００２０】
　また、一方のＳ偏光光２０は、互いに直交する光軸上に４５度傾けた状態で反射面が配置されるように構成した２個の直角プリズム１５によりその進路をそれぞれ９０°折り曲げながら２回反射によってＰ偏光光２１に変換されて出射し、偏心レンズ１６によって約２倍に拡大し、液晶表示素子（図示していない）に入射する。
　すなわち、図２では一方のＳ偏光光２０をＰ偏光光２１に変換した状態を示している。これにより、光軸の異なる隣接した２面、すなわち偏光ビームスプリッター面と直角プリズム面とからそれぞれ同一偏光光で同一方向の光束（何れもＰ偏光光１９、２１）を得る。次に、偏光ビームスプリッター面と直角プリズム面とからの出射光束をその光軸がそれぞれに所定量偏心した偏心レンズ１６に入射する。そして、偏心レンズ１６によって２面から出射される光束の光軸ずれを補正し、かつ約２倍に拡大して、液晶表示素子面上で一致するように入射する。これによって、光源１からの光束すべてを直線偏光光束として、液晶表示素子５に入射することができ、光の有効利用率を倍近くまで改善できる小形の偏光合成素子４が得られる。
また、液晶表示素子５の入射側の透明基板上に平板マイクロレンズアレイを密着して備える構成にすることにより、入射光が有効に画素電極に導かれ、各電極の金属配線、個々の画素を個別に制御する手段として付加された非線形素子あるいはスイッチング素子、画素電極の周囲のギャプなどの表示に寄与しない部分（遮光部）で遮断されることによる入射光の損失がほとんど生じないために、開口率を倍近くまで改善できる。この結果、偏光合成素子４及び平板マイクロレンズアレイを用いることにより明るい投写型液晶表示装置を得ることができる。
　【００２１】
　次に前記偏心レンズ１６の作用について図３を用いて説明する。
　図３（ａ）は液晶表示素子側から図２に示した偏光合成素子４の出射面側を見た状態である。前述したように偏光合成素子４からの出射面は図示する偏光ビームスプリッターからの出射面２２と直角プリズムからの出射面２３の２面から出射される。この２面からの出射面（２２、２３）に偏心レンズ１６がそれぞれ図２に示したように配置されている。さらに偏心レンズ１６は図３に点線で示すようにその直径が各出射面（２２、２３）の対角長をＤ（本実施例では２１．２ｍｍ）とした場合２Ｄとなる平凹レンズ２５の一部を図示のごとく各出射面（２２、２３）の偏心量に合わせて切り取った形状であり、また拡大倍率が約２倍となるように焦点距離を設定した。なお、図３（ｂ）は偏心レンズ１６を平凹レンズ２５から４分割した例を示している。これによって偏心レンズ１６による偏光ビームスプリッター出射面２２の拡大像は一点破線で示される領域２４となり、さらにもう一方の偏心レンズ１６による直角プリズム出射面２３の拡大像も一点破線で示される領域２４となり同一偏光光が一致して合成される。なお、この合成される一点破線で示される領域２４は図１の液晶表示素子５の表示面積と同一で、かつこの位置に液晶表示素子５の液晶面となるように配置して入射される。ここで、前記偏心レンズ１６の拡大倍率を２倍よりも大きくにすると、拡大像２４が液晶表示素子５の表示面積よりも大きくなり光利用率が大幅に低下する。また、拡大倍率を２倍よりも小さくにすると拡大像２４が液晶表示素子５の表示面積よりも小さくなり輝度むらを生じてしまう。よって、上記のごとく偏心レンズ１６の拡大倍率を約２倍に設定することが本発明の特徴である。
　【００２２】
　以上のように、本実施例の偏光合成素子４を用いればＰ偏光光とＳ偏光光のいずれの偏光光も有効に利用できるので従来の偏光板に依存する光利用率の劣化が大幅に改善される。
　【００２３】
次に、液晶表示素子５の動作について、図４、図５を用いて説明する。
図４は液晶表示素子５の一例を示す斜視図であり、図５は図４の構成要素の位置関係を表すために模式的に描いた平面図である。
　図４において、２６は一対の透明基板で、一方の透明基板２６ａの対向面側には透明の対向電極２７が、また、他方の透明基板２６ｂの対向面側には透明の画素電極２９がそれぞれ設けられており、この対をなす透明基板２６ａ、２６ｂ間に液晶２８が封入されている。３０は、上記他方の透明基板２６ｂに設けられた各電極の金属配線、個々の画素を個別に制御する手段として付加された非線形素子やスイッチング素子、画素電極の周囲のギャップなどで形成される表示に寄与しない部分（遮光部）である。このように液晶パネルは透明基板２６、対向電極２７、液晶２８、画素電極２９、遮光部３０により構成される。３１は、平板マイクロレンズアレイであり、本発明の特徴であるところの屈折率分布型で実質上は図中の破線で示すような画素電極２９に対応して設けられた２次元配列のレンズアレイである。３２は平板マイクロレンズアレイ３１、透明基板２６の外側にそれぞれ設けた偏光板である。前記平板マイクロレンズアレイ３１は、前記液晶２８に対して常に入射光線３３側に設ける。
　【００２４】
　次に図５を用いて本発明の好ましい構成要素の位置関係及び形状について説明する。同図において、斜線領域３５は前記図４の液晶２８中の１画素に対応した領域である。そして、斜線領域内の実線枠内２９が表示に有効な（すなわち、光が透過する）画素電極であり、それ以外の周縁が金属配線、スイッチング素子などの遮光部３０である。そして、図中の点線枠３１ａがマイクロレンズアレイ３１の個々のレンズ形状を示す。
　【００２５】
　本発明においては図中に示すように前記平板マイクロレンズアレイ３１の個々のレンズ形状を前記液晶２８中の１画素に対応した領域３５の形状と同一形状及び同一配列に成るようにするのが好ましい。次に平板マイクロレンズアレイ３１の作用について図６を用いて説明する。
　図６は図４の主要部断面図を示す。図６において、３６は前記平板マイクロレンズアレイ３１の個々の屈折率分布領域（レンズ部）を示す。また、屈折率分布領域３６は図中に示すように平板マイクロレンズアレイ３１中のどちら側に設けても良い。さらに、前記屈折率分布領域３６を調整することによって、その焦点を液晶２８の面上あるいはその近傍に来るように設定する。これにより、図示しない偏光板を通過してきた光軸に平行な入射光線３３は、この平板マイクロレンズアレイ３１によって集束されて、金属配線、スイッチング素子などの遮光部３０を通らないで、画素電極２９、すなわち開口部に入射するので従来の開口率に依存する光利用率の劣化が大幅に改善される。すなわち、通常４０％とされている開口率が８０％と２倍に向上する。
　【００２６】
　以上、偏光合成素子４と平板マイクロレンズアレイ３１の作用及び効果に関し、個々に説明したが、次にこれらを組み合わせて、偏光板及び開口率に依存する光利用率の劣化を同時に改善するための条件について図７、図８及び図９を用いて説明する。
　【００２７】
　図７は、図２に示した偏光合成素子４の偏光ビームスプリッター１４と、直角プリズム１５との光軸の関係を示したものであり、３７は偏光ビームスプリッター１４の光軸、３８は直角プリズム１５の光軸である。同図の（ａ）は偏光合成素子４を側面から見た図、（ｂ）は正面から見た図を示している。本実施例の偏光合成素子４では図７に示すように、偏光ビームスプリッター光軸３７、直角プリズム光軸３８が所定量偏心しているため、図中に点線で示すように光源１から集束レンズ群３までがあたかも２つ存在するかのごとく作用する。以下、実線で示した光源１から集束レンズ群３までを第１光源、点線で示した光源１から集束レンズ群３までを第２光源と称する。したがって、前記図４に示した平板マイクロレンズアレイ３１により第１光源、第２光源のいずれの光源から射出する光線をも同一開口部に入射することにより、偏光板３２と開口率に依存する光利用率の劣化を同時に改善でき、従来に対して約４倍（＝マイクロレンズで２倍＋偏光合成素子で２倍）の明るさを得ることができる。
　【００２８】
　以下、偏光板３２と開口率による光利用率の劣化のいずれも改善するための条件について図８、図９を用いて説明する。
　図８は、前記第１光源と第２光源及び平板マイクロレンズアレイの光学的な関係について示したものである。図８において、３９は平板マイクロレンズアレイ３１の一つのレンズの光軸であり、４０は第１光源、４１は第２光源であり、それぞれ集束レンズ群３と偏心レンズ１６により得られる光源１の像である。同図の（ａ）は液晶表示素子５の透明基板２６ｂ上に形成された画素電極２９とその周囲を取り巻く遮光部３０との一つを側面から見た図、（ｂ）は正面から見た図を示している。４２は平板マイクロレンズアレイ３１により得られる前記第１光源４０の像であり、４３は平板マイクロレンズアレイ３１により得られる前記第２光源４１の像である。図８に示すように、偏光ビームスプリッタ１４の光軸３７と直角プリズム１５の光軸３８の偏心に伴い第１光源像４２と第２光源像４３ｍも偏心する。開口率を改善するには前記第１光源像および前記第２光源像のいずれもが液晶表示素子４の画素電極２９内に結像することが望ましく、第１光源像４２と第２光源像４３の偏心量を画素電極２９の大きさよりも小さくしなければならない。
　【００２９】
　いま、図８に示すように、第１光源４０と第２光源４１の偏心量をδ１、第１光源像４２と第２光源像４３の偏心量をδ２、第１光源４０から平板マイクロレンズアレイ３１までの距離をＬ、平板マイクロレンズアレイ３１の焦点距離をｆと定義する。ここで、第１光源４０と第２光源４１の偏心量をδ１は図３に示すように、偏光ビームスプリッター出射面２２と直角プリズム出射面２３の偏心量であるので、δ１は偏光ビームスプリッターの対角長Ｄと等しくなる。例えば、偏光ビームスプリッター１４に１５×１５ｍｍの大きさのものを適用すれば、δ１＝２１．２（＝１５√２）である。また、通常Ｌ≫δ１であるので第１光源４０と第２光源４１の位置はほぼ等しくなり、第１光源像４２と第２光源像４３の偏心量δ２はδ２＝２δ１・ｆ／Ｌで示される。
　【００３０】
　画素電極２９の対角長をｙ１とすると、開口率を改善するには第１光源像４２と第２光源像４３の偏心量δ２は、ｙ１よりも小さくしなければならなく、画素電極２９の対角長ｙ１の約１／２以下になるようにすることが望ましい。
　【００３１】
　以上図８に述べた実施例は、第１光源像４２および第２光源像４３のいずれもが、一つの画素電極２９内に結像するための条件であったが、それぞれの光源像が対角方向に相隣あう２つの画素電極２９にそれぞれ結像する場合においても同様な効果が得られる。すなわち、図９はその例を示したものであり、偏心量δ２を対角方向に相隣あう画素電極２９間の距離ｙの近傍にすることが望ましい。
　【００３２】
　以上述べたように、偏光板３２及び開口率に依存する光利用率の劣化を同時に改善するためには、第１光源４０と第２光源４１の偏心量δ１、第１光源像４２と第２光源像４３の偏心量δ２、第１光源４０から平板マイクロレンズアレイ３１までの距離Ｌ、平板マイクロレンズアレイ３１の焦点距離ｆを、それぞそれ最適に設定しなければならない。
　【００３３】
　さらに、図１に示すように液晶表示素子５の面上に表示される画像を投写レンズ６によって拡大し、スクリーン７上に拡大した画像を得る。
　また、前記液晶表示素子５の駆動回路としては、例えば図１に示す回路ブロックであり、レーザーディスク、ＶＴＲ等から入力されるビデオ入力をビデオクロマ処理回路８により処理し、ＲＧＢ出力回路９に入力される。ＲＧＢ出力回路９ではＲ、Ｇ、Ｂに対応する映像信号及び液晶表示素子５をＡＣ駆動するため、垂直期間ごとに極性反転し、Ｘドライバ１０を介して液晶表示素子５の電極に入力される。前記ビデオクロマ処理回路８、ＲＧＢ出力回路９、Ｘドライバ１０、及びＹドライバ１３は同期処理回路１１、コントローラ１２により同期がとられている。
　【００３４】
　以上のように、従来は光源１からの不定偏光光のうち一方向の直線偏光光のみしか利用されていなかったものが、本実施例においては、偏光合成素子４により光源１からの不定偏光光のほぼ全てを有効に利用することができ、さらには、平板マイクロレンズ３１により液晶表示素子５の実効的な開口率が改善されるので、光の有効利用率が大幅に改善され、明るい投写型液晶表示装置が得られる。
　【００３５】
　なお、以上の実施例は、ライトバルブとして液晶表示素子５を１枚使用した場合を示したものであるから、カラー表示の場合には液晶表示素子５内に図示していないカラーフィルタを設ける必要があることは当然である。また、以上述べた実施例は、いわゆる色の３原色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に対応する３枚の液晶表示素子５を用いる方法にも適用できる。それについては、次の実施例２で詳述する。
　【００３６】
　〈実施例２〉
　図１０は、本発明の投射型液晶表示装置の第２の実施例を示す概略構成図である。同図において、図１に対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。光源１をリフレクター２（ここでは放物形状）の焦点位置近傍に設けることにより、リフレクター２からの出射光はほぼ平行光束となり集光レンズ群３に入射する。集束レンズ群３では、正のパワーを有する集光レンズ３ａと負のパワーを有する集光レンズ３ｂによって、入射光束を液晶表示素子５の表示面積の約１／２の大きさまで平行光束を維持した状態で集束し、偏光合成素子４に入射する。
　【００３７】
　偏光合成素子４では、図２、図３で説明したように光源１の不定偏光光を偏光ビームスプリッター１４にてＳ偏光光２０とＰ偏光光１９の２方向の直線偏光光に分離後、どちらか一方の偏光光を他方の偏光光に２個の直角プリズム１５により変換し、偏光ビームスプリッター１４からと直角プリズム１５からの２面から同一偏光光が出射される。これを偏心レンズ１６により約２倍に拡大し、ＲＧＢの各液晶表示素子（５Ｒ、５Ｇ、５Ｂ）面上で合成するように偏光変換素子４から出射される。偏光合成素子４から出射された光線は、この光線の光軸に対して４５°の角度に配置された全反射ミラー４４によりその進路を９０°折り曲げられて、さらにこの光線の光軸に対して４５°の角度に配置されたＢ（青色）、Ｒ（赤色）を反射するＢＲ反射ダイクロイックミラー４５に入射し、Ｂ、Ｒを反射し、Ｇ（緑色）を透過させる。ＢＲ反射ダイクロイックミラー４５を反射したＢ、Ｒは、この光線の光軸に対して４５°の角度に配置されたＲのみを反射するＲ反射ダイクロイックミラー４６に入射し、ＲはＲ反射ダイクロイックミラー４６で反射され、補正レンズ４７を通過後Ｒ用の液晶表示素子５Ｒを照射する。また、ＢはＲ反射ダイクロイックミラー４６を透過し、補正レンズ４７を通過後Ｂ用の液晶表示素子５Ｂを照射する。一方、前記ＢＲ反射ダイクロイックミラー４５を透過したＧは、この光線の光軸に対して４５°の角度に配置された全反射ミラー４４によりその進路を９０°折り曲げられて、補正レンズ４７を通過後Ｇ用の液晶表示素子５Ｇを照射する。そして、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれに対応する画像を別々に得る。
　【００３８】
　さらに、Ｒ用の液晶表示素子５Ｒを出射したＲは、この光線の光軸に対して４５°の角度に配置されたＲを反射するＲ反射ダイクロイックミラー４６を反射し、この光線の光軸に対して４５°の角度に配置されたＲとＧを反射するＲＧ反射ダイクロイックミラー４８で反射し、投写レンズ６に入射される。Ｇ用の液晶表示素子５Ｇを出射したＧは、この光線の光軸に対して４５°の角度に配置された前記Ｒ反射ミラー４６を透過し、この光線の光軸に対して４５°の角度に配置された前記ＲＧ反射ダイクロイックミラー４８で反射され、前記Ｒと同様に投写レンズ６に入射される。Ｂ用の液晶表示素子５Ｂを出射したＢは、この光線の光軸に対して４５°の角度に配置された全反射ミラー４４により、その進路を９０°折り曲げられて反射し、さらに前記ＲＧ反射ダイクロイックミラー４８を透過し、前記Ｒ、Ｇと同様に投写レンズ６に入射される。そして、各液晶表示素子５Ｒ、５Ｇ、５Ｂ上に表示される画像を投写レンズ６により拡大し、スクリーン７上に拡大した画像を得る。ここで、各液晶表示素子５を出射し、投写レンズ６を照射するＲ、Ｇ、Ｂはそれぞれの光軸が一致しており、さらに、各液晶表示素子から投写レンズ６までの距離が一致しているのでスクリーン７上にはＲ、Ｇ、Ｂが合成されたカラーの拡大画像が得られる。
　【００３９】
　なお、本実施例では、偏光合成素子４を液晶表示装置に用いた場合で記載したが偏光が利用される機器及びその応用製品にも、本偏光合成素子４を用いることは可能であることは言うまでもない。
　【００４０】
　【発明の効果】
　本発明によれば、従来では偏光板により半分以上の光が吸収されていた光源からの光を偏光変換することにより、すべて偏光光束として表示素子に有効に照射することができ、さらには、平板マイクロレンズアレイにより液晶パネルの実効的な開口率を大きくできるので、光の有効利用率を大幅に改善でき、この結果、画面の明るい液晶表示装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の実施例となる液晶表示装置の概略構成図。
　【図２】
　同じく偏光合成素子の概略構成図。
　【図３】
　同じく偏光合成素子の構成部品となる偏心レンズの作用を示す説明図。
　【図４】
　同じく液晶表示素子の斜視図。
　【図５】
　同じく液晶表示素子の表面図。
　【図６】
　同じく液晶表示素子の主要部断面図。
　【図７】
　同じく偏光合成素子と光源の関係を示す構成図。
　【図８】
　同じく偏光合成素子と平板マイクロレンズの作用を示す構成図。
　【図９】
　同じく偏光合成素子と平板マイクロレンズの作用を示す構成図。
　【図１０】
　同じく他の実施例となる液晶表示装置の概略構成図。
　【符号の説明】
１…光源、２…リフレクタ、３…集束レンズ群、４…偏光合成素子、５…液晶表示素子、６…投写レンズ、７…スクリーン、８…ビデオクロマ処理回路、９…ＲＧＢ出力回路、１０…Ｘドライバ、１１…同期処理回路、１２…コントローラ、１３…Ｙドライバ、１４…偏光ビームスプリッター、１５…直角プリズム、１６…偏心レンズ、１７…光線、１８…不定偏光光、１９、２１…Ｐ偏光光、２０…Ｓ偏光光、２２…偏光ビームスプリッター出射面、２３…直角プリズム出射面、２４…拡大像、２５…平凹レンズ、２６…透明基板、２７…対向電極、２８…液晶、２９…画素電極、３０…遮光部、３１…平板マイクロレンズアレイ、３２…偏光板、３３…入射光線、３４…出射光線、３５…１画素に相当する領域、３６…屈折率分布領域、３７…偏光ビームスプリッター光軸、３８…直角プリズム光軸、３９…レンズ光軸、４０…第１光源、４１…第２光源、４２…第１光源像、４３…第２光源像、４４…全反射ミラー、４５…ＢＧ反射ダイクロイックミラー、４６…Ｒ反射ダイクロイックミラー、４７…補正レンズ、４８…ＲＧ反射ダイクロイックミラー。