(57)【要約】【課題】常光線と異常光線との位相差を適切に得ることが可能な波長範囲の広帯域化を図ることができる位相差板及びその位相差板を備えた液晶プロジェクタを提供する。【解決手段】２枚の水晶片２，３が貼り合わされて構成される位相差板１において、各水晶片２，３の光軸同士の成す角度αを９０°未満、好ましくは７０°〜８５°の範囲、最適値としては７６°に設定する。これにより、常光線と異常光線との位相差を適切に得ることができる波長帯域の広帯域化を図ることができ、液晶プロジェクタの偏光光学系に適用した場合には、高い変換効率を得ることができ、広範囲の波長帯域の各色に対してコントラストの向上を図ることができる。【選択図】　　　図１
2004117447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚さの異なる複数枚の光学異方性結晶板が重ね合わされて成り、通過する光線の偏光特性を変化させる位相差板において、
上記互いに重ね合わされている各結晶板の光軸同士の成す角度が９０°未満に設定されていることを特徴とする位相差板。
【請求項２】
請求項１記載の位相差板において、
各結晶板の光軸同士の成す角度は、７０°〜８５°の範囲に設定されていることを特徴とする位相差板。
【請求項３】
請求項１または２記載の位相差板において、
各結晶板の光軸同士の成す角度は、７６°に設定されていることを特徴とする位相差板。
【請求項４】
厚さの異なる複数枚の光学異方性結晶板が重ね合わされて成り、入射光線を常光線と異常光線とに分光し、これら両光線間に位相差を与えることによって上記入射光線の偏光特性を変化させる位相差板において、
上記位相差が９０°±５°の範囲内にある波長帯域が、入射光線の中心波長に対して±５０ｎｍ以上となるように構成されていることを特徴とする位相差板。
【請求項５】
厚さの異なる複数枚の光学異方性結晶板が重ね合わされて成り、入射光線を常光線と異常光線とに分光し、これら両光線間に位相差を与えることによって上記入射光線の偏光特性を変化させる位相差板において、
上記位相差が９０°±５°の範囲内にある波長帯域が、入射光線の中心波長に対して±７０ｎｍ以上となるように構成されていることを特徴とする位相差板。
【請求項６】
厚さの異なる複数枚の光学異方性結晶板が重ね合わされて成り、入射光線を常光線と異常光線とに分光し、これら両光線間に位相差を与えることによって上記入射光線の偏光特性を変化させる位相差板において、
所定波長よりも短波長の入射光に対しては、波長が長い入射光ほど位相差により得られる出力光の波長が短くなる一方、上記所定波長よりも長波長の入射光に対しては、波長が長い入射光ほど上記出力光の波長が長くなる特性を有するよう構成されていることを特徴とする位相差板。
【請求項７】
緑色光及び赤色光それぞれの偏光特性を変化させる位相差板として、上記請求項１〜３のうち何れか一つに記載の位相差板が使用されている一方、
青色光の偏光特性を変化させる位相差板として、互いに重ね合わされている各結晶板の光軸同士の成す角度が略９０°に設定された位相差板が使用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】
緑色光及び赤色光それぞれの偏光特性を変化させる位相差板として、上記請求項６記載の位相差板が使用されている一方、
青色光の偏光特性を変化させる位相差板として、全波長帯において、波長が長い入射光ほど出力光の波長が短くなる特性を有する位相差板が使用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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種光学機器の偏光光学系に使用される位相差板及びその位相差板を備えた液晶プロジェクタに係る。特に、本発明は、常光線と異常光線との位相差を適切（位相差を略９０°）に得ることが可能な波長範囲の広帯域化を図るための対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、各種光学機器の偏光光学系には位相差板が用いられている。この位相差板は、例えば光ディスクのピックアップ用光学系（下記特許文献１参照）や、液晶プロジェクタの光学系（下記特許文献２参照）に適用されている。以下、これら光学機器について説明する。
【０００３】
先ず、光ピックアップ装置について説明する。この装置は、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等の光ディスクに対して、光源から光を照射することで光による情報の記録、再生、消去などを行う光情報処理装置である。
【０００４】
図４に示すように、この光ピックアップ装置は、光源としての半導体レーザ１１、コリメータレンズ１２、光路分離素子としての偏光ビームスプリッタ１３、対物レンズ１４、集光素子１５、光検出手段１６等を備えている。そして、位相差板１７は、偏光ビームスプリッタ１３と対物レンズ１４との間に配設されている。
【０００５】
このような構成の光ピックアップ装置において光ディスクＤ上の情報を再生する場合には、先ず、半導体レーザ１１から放射された直線偏光の波長λの光が、コリメータレンズ１２によって略平行光とされ、偏光ビームスプリッタ１３と位相差板１７（１／４波長板として機能する）とで構成される光アイソレータにおいて直線偏光から円偏光に変換される。円偏光に変換された光は、対物レンズ１４で集光され、光記録媒体としての光ディスクＤの記録面上に光スポットの状態で照射される。
【０００６】
光ディスクＤの記録面からの反射光は、光ディスクＤまでの到達経路と逆の経路を戻り、対物レンズ１４を通過し、位相差板１７により偏光方向を９０°回転した直線偏光に変換される。その後、この光は、偏光ビームスプリッタ１３を通過した後、集光素子１５を構成する集光レンズ１５ａとシリンドリカルレンズ１５ｂで集光され、光検出手段１６に入射される。光検出手段１６では、光ディスクＤの記録面上にマークを有するか否かにより生じる反射率の違いに応じて変化する反射光の出力量を検出する。
【０００７】
次に、液晶プロジェクタについて説明する。図５は３板式の反射型液晶プロジェクタを示している。この図５に示すように、液晶プロジェクタには、光源２１、複数のミラー２２ａ〜２２ｄ、複数のレンズアレイ２３ａ〜２３ｃ、複数の偏光ビームスプリッタ２４ａ〜２４ｃ、反射型液晶板２５ａ〜２５ｃ、ダイクロイックミラー２６、投写レンズ２７を備えている。そして、位相差板２８ａ〜２８ｃは、偏光ビームスプリッタ２４ａ〜２４ｃと反射型液晶板２５ａ〜２５ｃとの間にそれぞれ配設されている。
【０００８】
そして、光源２１からの白色光をレンズアレイ２３ａ〜２３ｃで集光し、ダイクロイックミラー２２ｂ，２２ｃで赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の三色に分離する。そして、各偏光ビームスプリッタ２４ａ〜２４ｃにおいて各色光のｓ偏光成分をそれぞれ分離し、位相差板２８ａ〜２８ｃを通過して、赤、緑および青色用の反射型液晶板２５ａ〜２５ｃにそれぞれ入射する。そして、この各反射型液晶板２５ａ〜２５ｃで変調し反射出力され且つ位相差板２８ａ〜２８ｃを通過した各色のｐ偏光の映像光は、合成用ダイクロイックミラー２６で合成され、投写レンズ２７によってスクリーンに向けて投写される。尚、液晶プロジェクタとしては透過型液晶プロジェクタもあり、これにあっても液晶板の入射側に位相差板が配設されている。
【０００９】
以上の如く位相差板は光学機器の偏光光学系に適用されている。以下、この位相差板について詳しく説明する。
【００１０】
位相差板は、水晶等の光学異方性媒質の複屈折性による常光線と異常光線との速度差を利用し、両光線間に位相差を作り出す素子である。そして、１／４波長板として構成（位相差をπ／２に構成）した場合には上述した如く直線偏光を円偏光に変換したり、円偏光を直線偏光に変換したりする。
【００１１】
一般に、従来の位相差板として、光学機器に使用される光線の波長域（例えば６００ｎｍ周辺）に対応するべく要求される厚さ寸法は、理論上１５〜２０μｍ程度である。しかし、水晶の加工上、この厚さ寸法の水晶片を得ることは困難である。従って、上記寸法程度の厚み差をもって加工された２枚の水晶片を貼り合わせたものが一般的に使用されている。つまり、２枚の水晶片の厚み差を利用して擬似的に上記厚さ寸法（１５〜２０μｍ程度）の水晶片と同等の偏光性能が得られるようにしている（下記特許文献３参照）。
【００１２】
以下に、２枚の水晶片の厚み差を求めるための式を示す。
【００１３】
Δｔ＝λ・δ／２π（Ｎｅ−Ｎｏ）　　　　　　　　　…（１）
（Δｔ：水晶片の厚み差、λ：中心波長、δ：位相差（ｄｅｇ）、Ｎｅ：水晶における常光線の屈折率、Ｎｏ：水晶における異常光線の屈折率）
位相差板の構成例として、基準面（矩形状の水晶片の一辺）に対して光軸角度が０°で厚み寸法が５１７μｍの水晶波長板と、上記光軸角度が９０°で厚み寸法が５００μｍの水晶波長板とをＵＶ接着剤によって貼り合わせた構成のものがある。
【００１４】
この特性としては、入射光６００ｎｍ（赤色光）に対する１／４波長板として機能させた場合、上記位相差が９０°±５°の範囲内として得られる波長帯域は６０ｎｍ程度である。つまり、中心波長６００ｎｍに対して±３０ｎｍ程度までは良好な位相差が得られており、この領域での変換効率は高く維持されている。尚、他の色の光線（青色光や緑色光）に適用するべく作製された位相差板にあっても、上記の場合と同様に位相差が９０°±５°の範囲内として得られる波長帯域は６０ｎｍ程度である。
【００１５】
【特許文献１】
特開平６−２３０２２２号公報
【特許文献２】
特開２００２−７２１６２号公報
【特許文献３】
特開昭５８−１９４００４号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば上述した３板式の反射型液晶プロジェクタに適用されるＲＧＢの各光線それぞれの波長帯域は１００ｎｍ程度である。従来の位相差板では、上述した如く、位相差が９０°±５°の範囲内として得られる波長帯域は６０ｎｍ程度であるため、各光線それぞれの波長帯域（１００ｎｍ）の全範囲をカバーすることができない。つまり、各色の光線の中心波長から±３０ｎｍ以上外れた帯域に対しては上記位相差が適切に得られず、この帯域の色に対してはコントラストを十分に確保することができないといった不具合があった。
【００１７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、常光線と異常光線との位相差を適切に得ることが可能な波長範囲の広帯域化を図ることができる位相差板及びその位相差板を備えた液晶プロジェクタを提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明が講じた手段は以下のとおりである。先ず、厚さの異なる複数枚の光学異方性結晶板が重ね合わされて成り、通過する光線の偏光特性を変化させる位相差板を前提とする。この位相差板に対し、上記互いに重ね合わされている各結晶板の光軸同士の成す角度を９０°未満に設定している。尚、この光軸同士の成す角度の下限値として実用上は下記の７０°であるが、光軸同士の成す角度を７０°未満（入射光線を常光線と異常光線とに分離可能な値（例えば６０°））としてもよい。
【００１９】
この光軸同士の成す角度の好ましい範囲としては７０°〜８５°の範囲である。更に、この光軸同士の成す角度の最適な値としては７６°である。
【００２０】
また、上記目的を達成するために本発明が講じた他の手段としては以下のものが掲げられる。先ず、厚さの異なる複数枚の光学異方性結晶板が重ね合わされて成り、入射光線を常光線と異常光線とに分光し、これら両光線間に位相差を与えることによって上記入射光線の偏光特性を変化させる位相差板を前提とする。この位相差板に対し、上記位相差が９０°±５°の範囲内にある波長帯域が、入射光線の中心波長に対して±５０ｎｍ以上となるように構成している。つまり、位相差が９０°±５°の範囲内にある波長帯域として１００ｎｍ以上が得られる構成である。
【００２１】
より好ましい構成としては、上記位相差が９０°±５°の範囲内にある波長帯域が、入射光線の中心波長に対して±７０ｎｍ以上となるように構成したものが掲げられる。つまり、位相差が９０°±５°の範囲内にある波長帯域として１４０ｎｍ以上が得られる構成である。尚、これらの解決手段における上限値としては、特に限定されるものではないが、実用上は、入射光線の中心波長に対して±１００ｎｍ程度、つまり、位相差が９０°±５°の範囲内にある波長帯域として２００ｎｍが得られる程度のものである。
【００２２】
更に、上記目的を達成するために本発明が講じた他の手段としては以下のものが掲げられる。つまり、厚さの異なる複数枚の光学異方性結晶板が重ね合わされて成り、入射光線を常光線と異常光線とに分光し、これら両光線間に位相差を与えることによって上記入射光線の偏光特性を変化させる位相差板を前提とする。この位相差板に対し、所定波長よりも短波長の入射光に対しては、波長が長い入射光ほど位相差により得られる出力光の波長が短くなる一方、上記所定波長よりも長波長の入射光に対しては、波長が長い入射光ほど上記出力光の波長が長くなる特性を有するよう構成している。詳しくは、図３に本発明品として示すように、所定波長（図３では５００ｎｍ程度）よりも短波長の入射光に対しては、波長が長い入射光ほど出力光の波長が短くなる特性、つまり、図３において右下がりとなる特性を有する一方、上記所定波長よりも長波長の入射光に対しては、波長が長い入射光ほど上記出力光の波長が長くなる特性、つまり、図３において右上がりとなる特性を有するよう構成された位相差板である（従来品である位相差板は、全波長帯域において図３の右上がりとなる特性を有している）。
【００２３】
以上の構成により、常光線と異常光線との位相差を適切に（９０°±５°の範囲内に）得ることができる波長帯域の広帯域化を図ることができ、この位相差板を液晶プロジェクタの偏光光学系に適用した場合には、高い変換効率を得ることができて、広範囲の波長帯域の各色に対してコントラストの向上を図ることができる。また、光ディスクのピックアップ用光学系に適用した場合にも高い変換効率を得ることができ、光ディスクに対する情報の記録、再生、消去の精度の向上を図ることができる。
【００２４】
上記構成の位相差板を液晶プロジェクタの偏光光学系に適用した場合の形態として以下のものが掲げられる。つまり、緑色光及び赤色光それぞれの偏光特性を変化させる位相差板として、上記の位相差板を使用する。つまり、互いに重ね合わされている各結晶板の光軸同士の成す角度が９０°未満（好ましくは７０°〜８５°の範囲、最適値は７６°）に設定されたものを使用する。一方、青色光の偏光特性を変化させる位相差板として、互いに重ね合わされている各結晶板の光軸同士の成す角度が略９０°に設定された位相差板を使用している。
【００２５】
各結晶板の光軸同士の成す角度を９０°未満とした場合、５００ｎｍ未満の波長帯域にあっては、従来品（光軸同士の成す角度を９０°としたもの）の方が、波長の変化に対する位相差の変化量を小さくできる（図２参照）。つまり、本発明は、５００ｎｍ程度以上の波長帯域において、常光線と異常光線との位相差を適切（位相差を略９０°）に得ることが可能な波長範囲の広帯域化を図ることができるものである。このため、短波長帯である青色光の偏光特性を変化させる位相差板としては光軸同士の成す角度を９０°としたものを使用し、緑色光線用及び赤色光線用として使用する位相差板としては光軸同士の成す角度が９０°未満（好ましくは７０°〜８５°の範囲、最適値は７６°）に設定されたものを使用する。これにより、全ての色の光線に対してコントラストの向上を図ることができ、投写映像の高画質化を図ることができる。
【００２６】
同様に、緑色光及び赤色光それぞれの偏光特性を変化させる位相差板として、所定波長よりも短波長の入射光に対しては、波長が長い入射光ほど位相差により得られる出力光の波長が短くなる一方、上記所定波長よりも長波長の入射光に対しては、波長が長い入射光ほど上記出力光の波長が長くなる特性を有するものを使用し、青色光の偏光特性を変化させる位相差板として、全波長帯において、波長が長い入射光ほど出力光の波長が短くなる特性を有するものを使用した場合にあっても、全ての色の光線に対してコントラストの向上を図ることができ、投写映像の高画質化を図ることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
図１は本形態に係る位相差板１を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。これら図に示すように、位相差板１は、２枚の水晶片（光学異方性結晶板）２，３がＵＶ接着剤によって貼り合わされて構成されている。以下、具体的に説明する。ここでは、図１（ａ）において手前側（図１（ｂ）の左側）の水晶片を第１水晶片２と呼び、奥側（図１（ｂ）の右側）の水晶片を第２水晶片３と呼ぶ。
【００２９】
各水晶片２，３は、平面視が共に同一の方形状で構成されている。そして、その厚さ寸法としては、第１水晶片２の厚さ寸法が５１７μｍであり、第２水晶片３の厚さ寸法が５００μｍに設定されている。つまり、１７μｍの厚み差を利用して、厚さ寸法が１７μｍの水晶片の単板で成る位相差板と同機能（同等の偏光性能）が擬似的に得られるようにしている。
【００３０】
そして、本形態の特徴とするところは、互いに重ね合わされている第１水晶片２と第２水晶片３との光軸同士の成す角度にある。図１（ａ）では、第１水晶片２の光軸を実線で、第２水晶片３の光軸を破線でそれぞれ示している。
【００３１】
具体的に本形態のものでは、第１水晶片２と第２水晶片３との光軸同士の成す角度（図１（ａ）における角度α）が７６°に設定されている。
【００３２】
第１水晶片２の光軸は、角度基準面Ａ（図１（ａ）における下端辺）に対して光軸角度が図中反時計回り方向に７°回転したものとなっている。一方、第２水晶片３の光軸は、角度基準面Ａに対して光軸角度が図中反時計回り方向に８３°回転したものとなっている。これにより、両光軸の成す角度が７６°に設定されている。
【００３３】
本発明は、これに限るものではなく、各水晶片の光軸同士の成す角度を９０°未満に設定するもの全てを含む。また、この光軸同士の成す角度の好ましい範囲として実用的には７０°〜８５°の範囲である。そして、この光軸同士の成す角度の最適な値として上記７６°が設定されている。
【００３４】
実用的な範囲を７０°〜８５°とした理由は、７０°未満とした場合には、位相差板１によって偏光特性が変化した螺旋偏光が真円偏光とならず楕円偏光になる可能性があり、８５°を越えた場合には、位相差が９０°±５°の範囲内にある波長帯域を十分に広帯域化できない（１００ｎｍ未満になる）可能性があるためである。
【００３５】
次に、第１水晶片２と第２水晶片３との光軸同士の成す角度を７６°に設定した位相差板１の偏光性能について説明する。
【００３６】
２枚の水晶片の光軸同士の成す角度を９０°に設定した従来品としての位相差板と、本実施形態に係る位相差板１（光軸同士の成す角度を７６°に設定したもの）とに対して、入力光線中の各波長に対する位相差の変化状態についてシミュレーションを行った。
【００３７】
図２及び図３はその結果を示している。図２は、横軸を入力光線の波長（ｎｍ）とし、縦軸を位相差（ｄｅｇ）とした場合である。図３は、横軸を入力光線の波長（ｎｍ）とし、縦軸を位相差（ｎｍ：位相差により得られる出力光の波長）とした場合である。これらシミュレーションの結果について以下に述べる。
【００３８】
先ず、図２に示すように、従来品と本発明品とを比較した場合、特に５００ｎｍ程度以上の波長帯域にあっては、本発明品の方が、波長の変化に対する位相差の変化量が小さくなっていることが判る。つまり、この帯域にあっては、常光線と異常光線との位相差を９０°に近づけることができる帯域（波長範囲）が従来品に比べて広帯域化されていることが判る。
【００３９】
そして、位相差が９０°±５°の範囲内にある波長帯域について比較すると、従来品にあっては、６００ｎｍ〜６６０ｎｍ程度の範囲（図２における範囲Ｉ）が位相差９０°±５°の範囲内にある波長帯域となっている。つまり、この波長帯域の幅は６０ｎｍ程度である。これに対し、本発明品にあっては、６３０ｎｍ〜７３０ｎｍ程度の範囲（図２における範囲ＩＩ）が位相差９０°±５°の範囲内にある波長帯域となっている。つまり、この波長帯域の幅は１００ｎｍ程度であり、従来品に比べて著しく拡大している。
【００４０】
しかしながら、本発明品は、５００ｎｍ未満の波長帯域にあっては、波長の変化に対する位相差の変化量は従来品に比べて大きくなっており、位相差９０°±５°の範囲内にある波長帯域の幅は従来品に比べて小さく、上記効果は得られない。つまり、本発明は、５００ｎｍ程度以上の波長帯域において、常光線と異常光線との位相差を適切（位相差を略９０°）に得ることが可能な波長範囲の広帯域化を図ることができるものであることが判る。
【００４１】
一般に、液晶プロジェクタに適用されるＲＧＢの各光線それぞれの波長帯域として、青（Ｂ）は４５０ｎｍ±５０ｎｍ、緑（Ｇ）は５５０ｎｍ±５０ｎｍ、赤（Ｒ）は６２０ｎｍ±５０ｎｍ程度である。このため、本発明品は、青色光線用の位相差板としては不向きであり、緑色光線用及び赤色光線用として使用した場合に、常光線と異常光線との位相差を適切に得ることが可能な波長範囲の広帯域化を図ることができるといった効果を奏する。
【００４２】
従って、本発明品である位相差板１を液晶プロジェクタに適用する場合、緑色光線用及び赤色光線用として使用する位相差板（図５に示す液晶プロジェクタにおける位相差板２８ａ，２８ｂ）として、水晶片２，３の光軸同士の成す角度が９０°未満（好ましくは７０°〜８５°の範囲、最適値は７６°）に設定されたものを使用し、青色光線用として使用する位相差板（図５に示す液晶プロジェクタにおける位相差板２８ｃ）として、水晶片２，３の光軸同士の成す角度が略９０°に設定された位相差板（従来品）を使用するようにする。
【００４３】
次に、図３において従来品と本発明品とを比較した場合の結果について説明する。この図３では、全波長帯域において位相差を９０°（λ／４）とした場合の直線を図中Ｂで示している。また、図中の一点鎖線は、位相差９０°±５°の範囲を示している。つまり、偏光性能がこの直線Ｂに近い位相差板である程、変換効率の高い（位相差を適切に得ることが可能な波長範囲の広帯域化を図ることができる）ものであることになる。
【００４４】
この図３からも、上述と同様に、特に５００ｎｍ程度以上の波長帯域にあっては、波長が大きくなるに従って位相差も大きくなっていき、従来品に比べて上記直線Ｂに近い偏光特性を示している。つまり、この帯域にあっては、常光線と異常光線との位相差を９０°に近づけることができる帯域（波長範囲）が従来品に比べての広帯域化されていることが判る。即ち、位相差が９０°±５°の範囲内（図３における一点鎖線で囲んだ範囲内）にある波長帯域について比較すると、図３における範囲Ｉ，ＩＩに示すように、位相差９０°±５°の範囲内にある波長帯域は、本発明品の方が従来品に比べて著しく拡大している。
【００４５】
また、本発明品では、５００ｎｍ程度以下の波長帯域にあっては、波長が大きくなるに従って位相差が極端に小さくなる特性を有している。このため、上述しように、本発明品は、５００ｎｍ程度以下の波長帯域にあっては、従来品に比べて波長の変化に対する位相差の変化量が大きくなっており、上記効果は得られない。これによっても、本発明品は、液晶プロジェクタに適用する場合には、緑色光線用及び赤色光線用として使用する位相差板のみに使用することが好ましいことが判る。
【００４６】
以上説明したように、本形態によれば、各水晶片２，３の光軸同士の成す角度を９０°未満に設定したことにより、常光線と異常光線との位相差を９０°±５°の範囲内にある波長帯域の広帯域化を図ることができる。このため、液晶プロジェクタの偏光光学系に適用した場合には、高い変換効率を得ることができ、広範囲の波長帯域の各色に対してコントラストの向上を図ることができ、投写映像の高画質化を図ることができる。また、光ディスクのピックアップ用光学系に適用した場合にも高い変換効率を得ることができ、光ディスクに対する情報の記録、再生、消去の精度の向上を図ることができる。
【００４７】
また、常光線と異常光線との位相差を適切に得ることが可能な波長範囲の広帯域化が図れることにより、位相差板の加工精度として高い精度を必要とすることなしに所望の波長帯に対して良好な位相差を得ることができる。つまり、位相差を９０°±５°の範囲内にある波長帯域の広帯域化を必要としない用途に適用した場合には、各水晶片２，３に対する加工精度としては通常の２倍程度に許容することができ（各水晶片２，３の厚み差として上記値（１７μｍ）に対する公差を大きく得ることができ）、加工作業の簡素化に伴う生産性の向上を図ることができる。
【００４８】
更に、上記広帯域化に伴い、１個の位相差板を複数種類の光ディスクのピックアップ用光学系に兼用することも可能である。例えば、同一の位相差板をＬＤ用、ＣＤ用として兼用することが可能である。
【００４９】
−その他の実施形態−
上述した実施形態では、位相差板１を構成する材料として水晶を採用した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、その他の光学異方性材料を採用することが可能である。
【００５０】
また、上記光軸同士の成す角度としては７６°に限らず、実用上、７０°〜８５°の範囲であれば任意の角度（例えば７０°、７５°、８０°、８５°など）に設定することが可能である。
【００５１】
更に、各水晶片２，３の厚み差としては１７μｍに限るものではなく、偏光対象とする入射光に応じてこの厚み差は適宜設定される。
【００５２】
加えて、各水晶片２，３は方形状のものに限らず、その他の多角形状や円形状であってもよい。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように本発明では、互いに重ね合わされている各結晶板の光軸同士の成す角度を９０°未満に設定したり、位相差が９０°±５°の範囲内にある波長帯域が、入射光線の中心波長に対して±５０ｎｍ以上となるように構成したことで、常光線と異常光線との位相差を適切に得ることができる波長帯域の広帯域化を図ることができ、液晶プロジェクタの偏光光学系に適用した場合には、高い変換効率を得ることができ、広範囲の波長帯域の各色に対してコントラストの向上を図ることができる。この効果は、所定波長よりも短波長の入射光に対しては、波長が長い入射光ほど位相差により得られる出力光の波長が短くなる一方、上記所定波長よりも長波長の入射光に対しては、波長が長い入射光ほど上記出力光の波長が長くなる特性を有するよう構成された位相差板によっても発揮することができる。また、光ディスクのピックアップ用光学系に適用した場合にも高い変換効率を得ることができ、光ディスクに対する情報の記録、再生、消去の精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係る位相差板を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】従来品と本発明品とを比較するためのシミュレーション結果であり、横軸を入力光線の波長とし、縦軸を位相差（ｄｅｇ）とした場合の図である。
【図３】従来品と本発明品とを比較するためのシミュレーション結果であり、横軸を入力光線の波長とし、縦軸を位相差（ｎｍ）とした場合の図である。
【図４】光ピックアップ装置の概略構成を示す図である。
【図５】３板式の反射型液晶プロジェクタの概略構成を示す図である。
【符号の説明】
１　　　　位相差板
２　　　　第１水晶片（光学異方性結晶板）
３　　　　第２水晶片（光学異方性結晶板）
【図１】
2004117447.tif 000003
【図２】
2004117447.tif 000004
【図３】
2004117447.tif 000005
【図４】
2004117447.tif 000006
【図５】
2004117447.tif 000007