(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向の偏光状態でありかつそれぞれ異なる波長の複数のレーザ光を通過させ、前記所定方向に対するダイレクタの方向を基板面と平行な第１方向および第２方向に切り替え可能であり、通過するレーザ光の波長において１／２波長板として動作する液晶セルと、
前記レーザ光の波長において１／４波長板として動作し、前記液晶セルより出射された各レーザ光を通過させ、遅相軸が前記液晶セルへ入射する各レーザ光の偏光方向に対して平行または垂直な第１波長板と、
前記レーザ光の波長において１／４波長板として動作し、前記第１波長板より出射された各レーザ光を通過させ、遅相軸が前記第１波長板の遅相軸と平行な第２波長板と、
前記レーザ光の波長において１／２波長板として動作し、前記第２波長板より出射された各レーザ光を通過させ、遅相軸が前記第１方向または前記第２方向と平行な第３波長板と、
前記ダイレクタの方向を周期的に切り替える制御回路と、
を備え、前記液晶セル、前記第１波長板、前記第２波長板および前記第３波長板を通過した各レーザ光を出力し、前記所定方向、前記ダイレクタの方向、前記第１波長板の遅相軸、前記第２波長板の遅相軸および前記第３波長板の遅相軸は、それぞれ前記各レーザ光の進行方向と直交する方向であることを特徴とする光学デバイス。
【請求項２】
前記第１波長板、前記第２波長板および前記第３波長板の厚みは、前記複数の各レーザ光の波長において、前記液晶セル、前記第１波長板、前記第２波長板および前記第３波長板によって構成される積層波長板が１／２波長板として動作する厚みに調整されていることを特徴とする請求項１に記載の光学デバイス。
【請求項３】
前記液晶セルの前段に設けられ、各レーザ光を前記液晶セルへ通過させ、前記第１波長板と同一構成の第４波長板と、
前記第３波長板の後段に設けられ、前記第３波長板より出射された各レーザ光を通過させ、前記第２波長板と同一構成の第５波長板と、
を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の光学デバイス。
【請求項４】
前記第３波長板は、遅相軸の方向が固定の波長板で構成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光学デバイス。
【請求項５】
前記ダイレクタの方向は、前記所定方向に対して約２２．５°と約−２２．５°との方向に切り替え可能、または前記所定方向との間の角度が約１１２．５°と約６７．５°となるように切り替え可能であることを特徴とする請求項４に記載の光学デバイス。
【請求項６】
前記第３波長板は、前記所定方向に対するダイレクタの方向を前記液晶セル（以下「第１液晶セル」と称する）と同じ前記第１方向および前記第２方向に切り替え可能な第２液晶セルで構成され、
前記制御回路は、前記第１液晶セルおよび前記第２液晶セルの各ダイレクタの方向を同期して同一方向に切り替えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の光学デバイス。
【請求項７】
前記各ダイレクタの方向は、前記所定方向との間の角度が約０°と約２２．５°とになるように切り替え可能、または前記所定方向との間の角度が約９０°と約１１２．５°とになるように切り替え可能であることを特徴とする請求項６に記載の光学デバイス。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一つに記載の光学デバイスと、
レーザ光を空間的に変調する変調器と、
を備え、前記光学デバイスより出力され、前記変調器によって変調されたレーザ光を出射することを特徴とするプロジェクタ。
【請求項９】
所定方向の偏光状態でありかつそれぞれ異なる波長の複数のレーザ光を通過させ、前記所定方向に対するダイレクタの方向を基板面と平行な第１方向および第２方向に切り替え可能であり、通過するレーザ光の波長において１／２波長板として動作する液晶セルと、前記レーザ光の波長において１／４波長板として動作し、前記液晶セルより出射された各レーザ光を通過させ、遅相軸が前記液晶セルへ入射する各レーザ光の偏光方向に対して平行または垂直な第１波長板と、前記レーザ光の波長において１／４波長板として動作し、前記第１波長板より出射された各レーザ光を通過させ、遅相軸が前記第１波長板の遅相軸と平行な第２波長板と、前記レーザ光の波長において１／２波長板として動作し、前記第２波長板より出射された各レーザ光を通過させ、遅相軸が前記第１方向または前記第２方向と平行な第３波長板と、前記ダイレクタの方向を周期的に切り替える制御回路と、を備え、前記液晶セル、前記第１波長板、前記第２波長板および前記第３波長板を通過した各レーザ光を出力し、前記所定方向、前記ダイレクタの方向、前記第１波長板の遅相軸、前記第２波長板の遅相軸および前記第３波長板の遅相軸は、それぞれ前記各レーザ光の進行方向と直交する方向である光学デバイスの製造方法において、
前記液晶セルおよび前記第３波長板の厚みを決定する第１決定工程と、
前記第１波長板および前記液晶セルの各遅相軸の間の角度と、前記第２波長板および前記第３波長板の各遅相軸の間の角度と、を決定する第２決定工程と、
前記第１決定工程によって決定された厚みと、前記第２決定工程によって決定された角度と、に基づいて、前記第１波長板および前記第２波長板の厚みを、出射された各レーザ光の波長において、前記液晶セル、前記第１波長板、前記第２波長板および前記第３波長板によって構成される積層波長板が１／２波長板として動作する厚みに決定する第３決定工程と、
を含むことを特徴とする製造方法。
【請求項１０】
波長λ１かつ所定方向の偏光状態のレーザ光と、前記波長λ１とは異なる波長λ２かつ前記偏光状態のレーザ光を通過させ、前記所定方向に対するダイレクタの方向を基板面と平行な第１方向および第２方向に切り替え可能であり、通過するレーザ光の波長において１／２波長板として動作する液晶セルと、前記レーザ光の波長において１／４波長板として動作し、前記液晶セルより出射された各レーザ光を通過させ、遅相軸が前記液晶セルへ入射するレーザ光の偏光方向に対して平行または垂直な第１波長板と、前記レーザ光の波長において１／４波長板として動作し、前記第１波長板より出射された各レーザ光を通過させ、遅相軸が前記第１波長板の遅相軸と平行な第２波長板と、前記レーザ光の波長において１／２波長板として動作し、前記第２波長板より出射された各レーザ光を通過させ、遅相軸が前記第１方向または前記第２方向と平行な第３波長板と、前記ダイレクタの方向を周期的に切り替える制御回路と、を備え、前記液晶セル、前記第１波長板、前記第２波長板および前記第３波長板を通過した各レーザ光を出力し、前記所定方向、前記ダイレクタの方向、前記第１波長板の遅相軸、前記第２波長板の遅相軸および前記第３波長板の遅相軸は、それぞれ前記各レーザ光の進行方向と直交する方向である光学デバイスの製造を支援する製造支援装置において、
前記液晶セルおよび前記第１波長板と、前記第２波長板および前記第３波長板と、のうちの少なくともいずれかについて、
前記第１波長板または前記第２波長板の厚みｄ１と、通過する光の波長λにより変化する前記第１波長板または前記第２波長板の屈折率Δｎ１（λ）と、前記液晶セルまたは前記第３波長板の厚みｄ２と、通過する光の波長λにより変化する前記液晶セルまたは前記第３波長板の屈折率Δｎ２（λ）と、前記第１波長板および前記液晶セルの各遅相軸の間の角度Ψまたは前記第２波長板および前記第３波長板の各遅相軸の間の角度Ψと、に基づいて、λ＝λ１およびλ＝λ２のそれぞれにおける前記第１波長板または前記第２波長板の厚みｄ１ごとの下記の式の計算を行うプログラムを記憶した記憶部と、
前記記憶部によって記憶された前記プログラムによる前記計算を行い、前記計算の結果を出力する計算部と、
を備えることを特徴とする製造支援装置。
【数１】
0006375167.tif 000014
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レーザ光を生成する光学デバイス、プロジェクタ、製造方法および製造支援装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、照明装置から出射した光を空間光変調装置によって変調し、変調した画像光を投射レンズなどの投射光学系によりスクリーンに拡大投射するプロジェクタが知られている。このようなプロジェクタ等にはレーザ光の偏光方向を調整する波長板が用いられる。たとえば、１／２波長板の両側に１／４波長板を設けた積層波長板において、１／２波長板の厚みを調整して高次の位相差を利用し、使用される各波長の近傍において局所的に１／２波長板として動作させる技術が知られている（たとえば、下記特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０１５０６６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来技術では、積層波長板を１／２波長板として動作させる場合に液晶セルが厚くなり、液晶セルのスイッチング特性が低下するという問題がある。
【０００５】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、スイッチング特性の低下を抑えつつ１／２波長板として動作する積層波長板を実現することができる光学デバイス、プロジェクタ、製造方法および製造支援装置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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかる光学デバイス、プロジェクタ、製造方法および製造支援装置の一側面では、所定方向の偏光状態でありかつそれぞれ異なる波長の複数のレーザ光を通過させ、前記所定方向に対するダイレクタの方向を基板面と平行な第１方向および第２方向に切り替え可能な液晶セルと、前記液晶セルより出射された各レーザ光を通過させる第１波長板と、前記第１波長板より出射された各レーザ光を通過させ、遅相軸が前記第１波長板と平行な第２波長板と、前記第２波長板より出射された各レーザ光を通過させ、遅相軸が前記第１方向または前記第２方向と平行な第３波長板と、前記ダイレクタの方向を周期的に切り替える制御回路と、を備え、前記液晶セル、前記第１波長板、前記第２波長板および前記第３波長板を通過した各レーザ光を出力する。
【０００７】
これにより、積層波長板のうちの液晶セルとは異なる波長板を厚くすることで、液晶セルの厚みを抑えつつ積層波長板を１／２波長板として動作させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、スイッチング特性の低下を抑えつつ１／２波長板として動作する積層波長板を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】図１Ａは、実施の形態にかかる光学デバイスの構成例を示す図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、光デバイスの変形例１を示す図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、光デバイスの変形例２を示す図である。
【図１Ｄ】図１Ｄは、光デバイスの変形例３を示す図である。
【図２Ａ】図２Ａは、液晶セルの電極構造の例１を示す図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、液晶セルの電極構造の例２を示す図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、液晶セルの電極構造の例３を示す図である。
【図２Ｄ】図２Ｄは、液晶セルの電極構造の例４を示す図である。
【図３】図３は、積層波長板の動作の一例を示す図である。
【図４】図４は、液晶デバイスを１／２波長板として使用する場合の波長に対するリタデーションの特性の第１の例を示すグラフである。
【図５】図５は、液晶デバイスを１／２波長板として使用する場合の方位角の特性の第１の例を示すグラフである。
【図６】図６は、位相差フィルムを組み合わせた積層波長板の一例を示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、位相差フィルムの波長分散の特性の例を示すグラフである。
【図７Ｂ】図７Ｂは、位相差フィルムによるリタデーションの特性の変化の一例を示す図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、位相差フィルムによる方位角の特性の変化の一例を示す図である。
【図８】図８は、波長に対するクロストークの特性の一例を示すグラフである。
【図９】図９は、光学デバイスの一例を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、各波長における波長板の厚みに対するリタデーション特性の一例を示すグラフである。
【図１１】図１１は、実施の形態にかかる製造支援装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、強誘電性液晶を用いた液晶セルの具体例を示す断面図である。
【図１３】図１３は、強誘電性液晶の分子長軸方向と電界との関係を示す説明図（その１）である。
【図１４】図１４は、強誘電性液晶の分子長軸方向と電界との関係を示す説明図（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる光学デバイス、プロジェクタ、製造方法および製造支援装置の実施の形態を詳細に説明する。
【００１１】
（実施の形態）
図１Ａは、実施の形態にかかる光学デバイスの構成例を示す図である。図１Ａに示すように、実施の形態にかかる光学デバイス１００は、光源部１１０と、液晶デバイス１２０と、制御回路１３０と、を備えている。ただし、光源部１１０や制御回路１３０については光学デバイス１００の外部のものを用いてもよく、この場合は、光学デバイス１００は光源部１１０や制御回路１３０を備えていなくてもよい。
【００１２】
光源部１１０は、所定波長のレーザ光を所定の偏光状態で出射する。レーザ光は、たとえば、複数の原色の光を空間的または時間的に含む直線偏光のレーザ光である。光源部１１０は、具体的には、ＲＧＢレーザ光源１１１と、偏波保持ファイバ１１２と、を含んでいる。ＲＧＢレーザ光源１１１は、複数の原色（赤、緑および青）の光を含み、直線偏光のレーザ光を出射する。光源部１１０は、たとえば、各色の光源を時分割で発光させるフィールドシーケンシャル方式の光源部である。
【００１３】
偏波保持ファイバ１１２は、ＲＧＢレーザ光源１１１から出射されたレーザ光の偏光状態（直線偏光）を保持して液晶デバイス１２０へ出射するＰＭＦ（Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ  Ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ  Ｆｉｂｅｒ）である。偏光方向１０１は、偏波保持ファイバ１１２から液晶デバイス１２０へ出射されるレーザ光の偏光方向（たとえば０°）を示している。
【００１４】
液晶デバイス１２０は、波長板１２１（第４波長板）と、液晶セル１２２（第１液晶セル）と、波長板１２３（第１波長板）と、波長板１２４（第２波長板）と、波長板１２５（第３波長板）と、波長板１２６（第５波長板）と、を含んでいる。
【００１５】
液晶セル１２２は、たとえば強誘電性液晶（ＦＬＣ：Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）セルによって作成することができる。波長板１２５は、たとえば１／２波長板である。波長板１２５は、たとえばネマティック液晶セル、位相差フィルム、強誘電性液晶セルなどによって作成することができる。図１Ａに示す例では、波長板１２５は、遅相軸の方向が固定の波長板で構成されている。
【００１６】
波長板１２１，１２３，１２４，１２６は、たとえば同一構成の１／４波長板である。波長板１２１，１２３，１２４，１２６は、たとえばネマティック液晶（ＮＬＣ：Ｎｅｍａｔｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）セルや位相差フィルムによって作成することができる。
【００１７】
波長板１２１は、偏波保持ファイバ１１２から出射されたレーザ光を通過させて液晶セル１２２へ出射する。スロー軸方向１２１ａは、波長板１２１のスロー軸（遅相軸）の方向を示している。スロー軸は、複屈折の屈折率が最も高い軸である。スロー軸方向１２１ａは、偏波保持ファイバ１１２から出射されるレーザ光の所定方向の偏光方向１０１に対して約０°の角度に設定されている。このため、レーザ光の偏光状態は波長板１２１において変化しない。
【００１８】
液晶セル１２２は、波長板１２１から出射されたレーザ光を通過させて波長板１２３へ出射する。また、液晶セル１２２は、通過させるレーザ光の偏光方向を、切り替え可能な回転量により回転させる。ダイレクタ方向１２２ａは、液晶セル１２２における液晶分子のダイレクタの方向を示している。波長板１２１のスロー軸方向１２１ａに対するダイレクタ方向１２２ａの角度は、液晶セル１２２の基板面と平行な方向に、約２２．５°（第１方向）と約−２２．５°（第２方向）（±π／８）に切り替え可能である。
【００１９】
液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを２２．５°に切り替えた場合は、液晶セル１２２から出射されるレーザ光の偏光状態は２２．５×２＝４５°回転する。液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを−２２．５°に切り替えた場合は、液晶セル１２２から出射されるレーザ光の偏光状態は−２２．５°×２＝−４５°回転する。
【００２０】
波長板１２３は、液晶セル１２２から出射されたレーザ光を通過させて波長板１２４へ出射する。スロー軸方向１２３ａは、波長板１２３のスロー軸（遅相軸）の方向を示している。スロー軸方向１２３ａは、偏波保持ファイバ１１２から出射されるレーザ光の偏光方向１０１に対して約０°の角度に設定されている。このため、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを２２．５°および−２２．５°に切り替えた場合は、波長板１２３においてレーザ光の偏光状態はそれぞれ反対方向の円偏光となる。
【００２１】
波長板１２４は、波長板１２３から出射されたレーザ光を通過させて波長板１２５へ出射する。スロー軸方向１２４ａは、波長板１２４のスロー軸の方向を示している。スロー軸方向１２４ａは、偏波保持ファイバ１１２から出射されるレーザ光の所定方向の偏光方向１０１に対して約０°の角度に設定されている。このため、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを２２．５°に切り替えた場合は、波長板１２４においてレーザ光の偏光方向は偏光方向１０１に対して４５°の直線偏光となる。また、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを−２２．５°に切り替えた場合は、波長板１２４においてレーザ光の偏光方向は偏光方向１０１に対して−４５°の直線偏光となる。このように、波長板１２４は、スロー軸が波長板１２３と平行に設定される。
【００２２】
波長板１２５は、波長板１２４から出射されたレーザ光を通過させて波長板１２６へ出射する。スロー軸方向１２５ａは、波長板１２５のスロー軸の方向を示している。スロー軸方向１２５ａは、偏波保持ファイバ１１２から出射されるレーザ光の所定方向の偏光方向１０１に対して約２２．５°の角度に設定されている。このため、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを２２．５°に切り替えた場合は、波長板１２４においてレーザ光の偏光方向は偏光方向１０１に対して０°の直線偏光となる。また、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを−２２．５°に切り替えた場合は、波長板１２４においてレーザ光の偏光方向は偏光方向１０１に対して９０°の直線偏光となる。また、波長板１２５のスロー軸方向１２５ａは、偏波保持ファイバ１１２から出射されるレーザ光の所定方向の偏光方向１０１に対して約−２２．５°の角度に設定されてもよい。このように、波長板１２５は、スロー軸が約２２．５°（第１方向）または約−２２．５°（第２方向）（±π／８）と平行に設定される。
【００２３】
波長板１２６は、波長板１２５から出射されたレーザ光を通過させて光学デバイス１００の後段へ出射する。スロー軸方向１２６ａは、波長板１２６のスロー軸の方向を示している。スロー軸方向１２６ａは、偏波保持ファイバ１１２から出射されるレーザ光の偏光方向１０１に対して約０°の角度に設定されている。このため、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを２２．５°に切り替えた場合は、波長板１２６においてレーザ光の偏光方向は変化しない。また、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを−２２．５°に切り替えた場合も、波長板１２６においてレーザ光の偏光方向は変化しない。
【００２４】
偏光状態１０２，１０３は、波長板１２６から出射されるレーザ光の偏光方向を示している。液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを２２．５°に切り替えた場合は、偏光状態１０２に示すように、波長板１２６から出射されるレーザ光の偏光状態は、偏光方向１０１に対して０°の直線偏光になる。液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを−２２．５°に切り替えた場合は、偏光状態１０３に示すように、波長板１２６から出射されるレーザ光の偏光状態は、偏光方向１０１に対して９０°の直線偏光になる。
【００２５】
なお、ここで説明した偏光状態の変化は、液晶セル１２２および波長板１２５が１／２波長板、波長板１２３，１２４が１／４波長板として動作するように設計した波長についての変化である。たとえばＲＧＢレーザ光源１１１の緑色のレーザ波長において液晶セル１２２および波長板１２５が１／２波長板、波長板１２３，１２４が１／４波長板として動作するように設計した場合、ＲＧＢレーザ光源１１１の赤色および青色の各レーザ光の偏光状態は、液晶セル１２２によって±４５°に近い楕円偏光となるが、波長板１２３によって円偏光となる。
【００２６】
制御回路１３０は、波長板１２１のスロー軸方向１２１ａに対する液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａの角度を、２２．５°と−２２．５°に周期的に切り替える。たとえば、制御回路１３０は、液晶セル１２２の電極に印加される電圧を制御することによって液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを切り替える。
【００２７】
図１Ａに示したように、液晶デバイス１２０は、偏波保持ファイバ１１２から出射されたレーザ光に対して１／２波長板として動作する。また、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを切り替えることで、液晶デバイス１２０から出射されるレーザ光の偏光状態がそれぞれ直交する直線偏光に交互に切り替わる。
【００２８】
また、液晶セル１２２を波長板１２１と波長板１２３で挟む構成とすることで、液晶デバイス１２０へ入射するレーザ光の偏光状態に依存せずに、液晶デバイス１２０から出射されるレーザ光に対して１／２波長板として動作させることができる。
【００２９】
また、図１Ａに示した構成において、波長板１２１のスロー軸方向１２１ａに対する液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａの角度を、液晶セル１２２の基板面と平行な方向に、６７．５°と１１２．５°（３π／８，５π／８）に切り替え可能にしてもよい。この場合は、波長板１２５のスロー軸方向１２５ａを偏光方向１０１に対して６７．５°または１１２．５°に設定する。
【００３０】
図１Ｂは、光デバイスの変形例１を示す図である。図１Ｂにおいて、図１Ａに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１Ｂに示すように、波長板１２５を強誘電性液晶セル（第２液晶セル）により作成し、波長板１２５のスロー軸方向１２５ａ（ダイレクタ方向）を制御回路１３０によって切り替え可能にしてもよい。
【００３１】
図１Ｂに示す構成においては、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを、スロー軸方向１２１ａに対して０°と−２２．５°（位相差が３π／２となる液晶セル１２２および波長板１２５を用いる場合は２２．５°）に切り替え可能とする。そして、波長板１２５のスロー軸方向１２５ａが、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａと同じになるように、制御回路１３０が液晶セル１２２および波長板１２５を同期して制御する。
【００３２】
ダイレクタ方向１２２ａおよびスロー軸方向１２５ａ（ダイレクタ方向）を０°に切り替えた場合は、レーザ光の偏光状態は液晶デバイス１２０において変化しない。このため、偏光状態１０２に示すように、波長板１２６から出射されるレーザ光の偏光状態は、偏光方向１０１に対して０°の直線偏光になる。
【００３３】
ダイレクタ方向１２２ａおよびスロー軸方向１２５ａ（ダイレクタ方向）を−２２．５°に切り替えた場合は、図１Ａに示した場合と同様の動作であり、偏光状態１０３に示すように、波長板１２６から出射されるレーザ光の偏光状態は、偏光方向１０１に対して９０°の直線偏光になる。
【００３４】
なお、図１Ｂに示した構成において、ダイレクタ方向１２２ａおよびスロー軸方向１２５ａを９０°と６７．５°に切り替え可能にしてもよい。また、図１Ｂに示した構成において、ダイレクタ方向１２２ａおよびスロー軸方向１２５ａを９０°と１１２．５°に切り替え可能にしてもよい。
【００３５】
図１Ｃは、光デバイスの変形例２を示す図である。図１Ｃにおいて、図１Ａに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。液晶デバイス１２０へ入射されるレーザ光の偏光状態をスロー軸方向１２３ａに対して０°または９０°に限定できる場合は、図１Ｃに示すように、液晶デバイス１２０の波長板１２１，１２６を省いた構成としてもよい。この場合も図１Ａに示した光学デバイス１００と同等の効果を得ることができるとともに、部品点数を減らすことができる。
【００３６】
図１Ｄは、光デバイスの変形例３を示す図である。図１Ｄにおいて、図１Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。液晶デバイス１２０へ入射されるレーザ光の偏光状態をスロー軸方向１２３ａに対して０°または９０°に限定できる場合は、図１Ｄに示すように、液晶デバイス１２０の波長板１２１，１２６を省いた構成としてもよい。この場合も図１Ｂに示した光学デバイス１００と同等の効果を得ることができるとともに、部品点数を減らすことができる。
【００３７】
（液晶デバイスの波長分散特性）
つぎに、液晶デバイス１２０の波長分散特性について説明する。ここでは主に液晶デバイス１２０のうちの波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３の特性について説明するが、波長板１２４〜１２６の特性についても同様である（以下同様）。
【００３８】
一般的な波長板によるレーザ光の偏光状態に対する作用は、ジョーンズマトリクスとして、たとえば下記（１）式のように示すことができる。Γｅは波長板のリタデーション（位相差）を示している。Ψｅは波長板のアジマス角を示している。（Ｖｘ，Ｖｙ）は入射偏光を示している。
【００３９】
【数１】
0006375167.tif 000002
【００４０】
波長板１２１，１２３のリタデーション（位相差）をγ１（＝π／２）とする。また、液晶セル１２２のリタデーションをγ２（＝π）とする。液晶セル１２２のアジマス角Ψは、波長板１２１，１２３のスロー軸の方向に対する液晶セル１２２のダイレクタの方向（スロー軸の方向）の角度となる。
【００４１】
波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３におけるジョーンズマトリクスはたとえば下記（２）式によって示すことができる。なお、下記（２）式において「×」は行列の積を示している。
【００４２】
【数２】
0006375167.tif 000003
【００４３】
波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３による作用を１枚の一般的な波長板による作用としてみなすと、上記（１）式に示したジョーンズマトリクスと上記（２）式に示したジョーンズマトリクスとの間に等式が成り立つ。この等式により、波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３のリタデーションΓｅは、たとえば下記（３）式によって示すことができる。また、波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３のレーザ光の入射偏光に対するアジマス角Ψｅは、たとえば下記（４）式によって示すことができる。
【００４４】
【数３】
0006375167.tif 000004
【００４５】
【数４】
0006375167.tif 000005
【００４６】
ここで、波長板１２４〜１２６を用いずに、波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３からなる積層波長板において液晶セル１２２を厚くして１／２波長板を実現する場合について説明する。この場合に、たとえば液晶セル１２２において０°と４５°とのスイッチングを行うためには、強誘電性液晶を液晶セル１２２に用いる場合は、液晶セル１２２を厚く（たとえば１８［μｍ］）することを要し、製造が困難となる。また、放射状電極を有する液晶セルを液晶セル１２２に用いる場合にも同様に、液晶セル１２２を厚く（たとえば２０［μｍ］）することを要し、製造が困難となる。また、スイッチングのための駆動に要する電圧もかなり大きく（±５０［Ｖ］以上）設定する必要がある。
【００４７】
これに対して、光学デバイス１００は、たとえば波長板１２４〜１２６（または波長板１２４，１２５）も含めた積層波長板により１／２波長板を実現することで、たとえば図１Ａに示したように±π／８のスイッチングを行う場合（コーン角度が４５°）に、液晶セル１２２（強誘電性液晶）が薄くても（たとえば２［μｍ］）、直線偏光のスイッチングが可能になる。また、スイッチングのための駆動に要する電圧を小さく（たとえば２〜３［Ｖ］）することができる。
【００４８】
また、たとえば図１Ｂに示すように０°とπ／８のスイッチングを行う場合（コーン角度が２２．５°）は、たとえば、強誘電性液晶ではなく、横方向電界でスイッチングを行う放射状電極を有する液晶セル（ＮＬＣ）を用いることができる。この場合に、放射状電極を有する液晶セル（ＮＬＣ）は、強誘電性液晶と同様に１／２波長板として設計されるため、厚さを強誘電性液晶と同様に薄く（たとえば数［μｍ］）することができる。ただし、この場合にスイッチングのための駆動に要する電圧は強誘電性液晶に比べれば大きい（おおよそ±５０［Ｖ］）。
【００４９】
また、液晶デバイス１２０（積層波長板）のうちの液晶セル１２２とは異なる波長板（たとえば波長板１２１など）を厚くすることで、液晶セル１２２の厚みを抑えつつ液晶デバイス１２０を１／２波長板として動作させることができる。このため、スイッチング特性の低下を抑えつつ１／２波長板として動作する液晶デバイス１２０（積層波長板）を実現することができる。
【００５０】
また、偏光状態をたとえば０°の直線偏光と９０°の直線偏光とに切り替えることで、レーザ光をスクリーンに投影した画像のスペックルを低減して画質を向上させることができる。また、映像の偏光状態をたとえば０°の直線偏光と９０°の直線偏光とに切り替えることで、偏光フィルタ方式の三次元画像を生成することもできる。
【００５１】
また、複数の原色を含むレーザ光の偏光状態を液晶デバイス１２０によって制御することができる。このため、たとえば原色の光ごとに偏光制御装置を設ける場合に比べて、部品点数を減らし、装置の小型化が可能になる。
【００５２】
また、液晶セル１２２には、ダイレクタの方向をそれぞれ異なる方向に保持する複数の電極を有する液晶セルを用いてもよい（たとえば図２Ａ〜図２Ｄ参照）。液晶分子のダイレクタの方向を基板面と平行に回転して切り替え、横方向電界を使用して液晶の電界応答速度のみによって液晶分子の動きを制御できるため、レーザ光の偏光状態の切り替えを高速に行うことができる。レーザ光の偏光状態の切り替えを高速に行うことで、スペックルの低減効果を向上させたり、高フレームレートの三次元画像を生成したりすることができる。
【００５３】
（液晶セルの電極構造の例）
図２Ａは、液晶セルの電極構造の例１を示す図である。図２Ａに示す液晶セル１２２は、レーザ光の進行方向からみた液晶セル１２２である（図２Ｂ〜図２Ｄにおいても同様）。また、図１Ｂ等に示した構成における波長板１２５にも、液晶セル１２２と同様の構成を採用することができる（以下同様）。電極２１１〜２１８は、液晶セル１２２の電極である。電極２１１〜２１８は、それぞれ０°，４５°，９０°，１３５°，１８０°，２２５°，２７０°，３１５°の角度で設けられている。
【００５４】
電極２１１と電極２１５、電極２１２と電極２１６、電極２１３と電極２１７、電極２１４と電極２１８はそれぞれ組になる電極である。組になる電極に電圧を印加することで、液晶セル１２２における液晶分子のダイレクタを基板面と平行に回転させ、ダイレクタ方向１２２ａを制御することができる。たとえば、電極２１１および電極２１５に電圧を印加することで、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを０°に制御することができる。また、組になる電極以外の電極にも電圧を印加してもよい。これにより、各電極に印加される電圧値のバランスをとることで、より広範囲に液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを制御することができる。このように、液晶の電界応答速度のみによって液晶分子の動きを制御できるため、高速に動作させることが可能である。
【００５５】
この場合は、液晶デバイス１２０へ入射するレーザ光の偏光方向および波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａは、偏光方向２１０に示すように、２２．５°，６７．５°，１１２．５°，１５７．５°のいずれかの方向にする。これにより、電極２１１〜２１８に印加する電圧の制御により、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａに対して２２．５°および−２２．５°（または０°および−２２．５°）の角度等に切り替えることができる。
【００５６】
図２Ａに示した液晶セル１２２については、たとえば、非特許文献（大寺  康夫，千葉  貴史，川上  彰二郎、「回転電界駆動による液晶偏光制御デバイス」、光学、３０巻１号、２９−３０頁、２００１年１月１０日）に記載された液晶偏光制御デバイスを用いることができる。
【００５７】
図２Ｂは、液晶セルの電極構造の例２を示す図である。図２Ｂに示す電極２２１〜２２４は、液晶セル１２２の電極である。電極２２１〜２２４は、それぞれ４５°，９０°，２２５°，２７０°の角度で設けられている。液晶セル１２２においては、ダイレクタ方向１２２ａをたとえば２２．５°および−２２．５°の２方向に切り替えればよいため、図２Ｂに示すように、液晶セル１２２には２組の電極を設ければよい。
【００５８】
この場合は、液晶デバイス１２０へ入射するレーザ光の偏光方向および波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａは、偏光方向２２０に示すように、２２．５°，６７．５°，１１２．５°，１５７．５°のいずれかの方向にする。これにより、電極２２１〜２２４に印加する電圧の制御により、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａに対して２２．５°および−２２．５°の角度に切り替えることができる。
【００５９】
また、図１Ｂ等に示した構成では、たとえば電極２２１〜２２４をそれぞれ６７．５°，９０°，２４７．５°，２７０°の角度で設けることで、ダイレクタ方向１２２ａを０°および−２２．５°の２方向に切り替えることが可能になる。
【００６０】
図２Ｃは、液晶セルの電極構造の例３を示す図である。図２Ｃに示す電極２３１〜２３４は、液晶セル１２２の電極である。電極２３１〜２３４は、それぞれ０°，９０°，１８０°，２７０°の角度で設けられている。
【００６１】
この場合は、液晶デバイス１２０へ入射するレーザ光の偏光方向および波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａは、偏光方向２３０に示すように、２２．５°，６７．５°，１１２．５°，１５７．５°のいずれかの方向にする。これにより、電極２３１〜２３４に印加する電圧の制御により、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａに対して２２．５°および−２２．５°の角度に切り替えることができる。
【００６２】
また、図１Ｂ等に示した構成においても、電極２３１〜２３４に印加する電圧の制御により、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａに対して０°および−２２．５°の角度に切り替えることができる。
【００６３】
図２Ｄは、液晶セルの電極構造の例４を示す図である。図２Ｄに示す電極２４１〜２４８は、液晶セル１２２の電極である。電極２４１〜２４８は、それぞれ２２．５°，６７．５°，１１２．５°，１５７．５°，２０２．５°，２４７．５°，２９２．５°，３３７．５°の角度で設けられている。すなわち、電極２４１〜２４８は、図２Ａに示した電極２１１〜２１８をそれぞれ２２．５°ずつ傾けたものである。
【００６４】
この場合は、液晶デバイス１２０へ入射するレーザ光の偏光方向および波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａは、偏光方向２４０に示すように、０°，４５°，９０°，１３５°のいずれかの方向にする。これにより、電極２４１〜２４８に印加する電圧の制御により、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａに対して２２．５°および−２２．５°の角度に切り替えることができる。
【００６５】
また、図１Ｂ等に示した構成においても、電極２４１〜２４８に印加する電圧の制御により、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａに対して０°および−２２．５°の角度に切り替えることができる。
【００６６】
図２Ａ〜図２Ｄに示したように、液晶セル１２２は、ダイレクタ方向１２２ａを保持する電極の組を複数有することで、ダイレクタ方向１２２ａの切り替えを高速に行うことができる。
【００６７】
具体的には、液晶セル１２２は、ダイレクタ方向１２２ａを波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａに対して２２．５°の方向に保持する第１電極と、ダイレクタの方向を波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａに対して−２２．５°の方向に保持する第２電極と、を有する。図１Ｂ等に示した波長板１２５についても同様である。
【００６８】
また、図１Ｂ等に示した構成のように、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａに対して０°および−２２．５°の角度に切り替える場合は、たとえば、液晶セル１２２および波長板１２５に、強誘電性液晶ではなく、たとえば図２Ａ〜図２Ｄに示した横方向電界による放射状電極を有する液晶セル１２２を用いることができる。
【００６９】
（積層波長板の設計）
図３は、積層波長板の動作の一例を示す図である。図３において、図１Ａ，図１Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図３において、ｘ軸は、上記の所定方向（０°）に対応している。ｚ軸は、光の進行方向に対応している。図３に示す波長板１２１，１２３，１２４，１２６のリタデーションはともにγ１であるとする。また、波長板１２１，１２３，１２４，１２６におけるスロー軸方向１２１ａ，１２３ａ，１２４ａ，１２６ａと所定方向との間の方位角（アジマス角）はともにΨ１であるとする。
【００７０】
液晶セル１２２および波長板１２５のリタデーションはγ２であるとする。また、ダイレクタ方向１２２ａおよびスロー軸方向１２５ａと所定方向との間の方位角はΨ２であるとする。ここでは、波長板１２１，１２３のスロー軸方向１２１ａ，１２３ａの方向を基準の０°と定義する。この場合は、波長板１２１，１２３の方位角Ψ１は０°となる。したがって、波長板１２１，１２３と液晶セル１２２との間の方位角Ψは、Ψ＝Ψ２−Ψ１＝Ψ２となる。
【００７１】
図３に示す積層波長板１２０ａは、波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３によって構成される液晶デバイスを１つの波長板（積層波長板）として仮想的に図示したものである。スロー軸方向３０１は、積層波長板１２０ａの仮想的なスロー軸の方向を示している。積層波長板１２０ａのスロー軸方向３０１と所定方向との間の方位角をΨｅとする。
【００７２】
積層波長板１２０ａのリタデーションΓｅと、積層波長板１２０ａのスロー軸方向３０１と所定方向との間の方位角Ψｅと、は波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３のリタデーションγ１，γ２と方位角Ψとジョーンズマトリクスとに基づく計算により上記（３）式および（４）式のように示すことができる。
【００７３】
上記（３）式および（４）式において、波長板ｘ（波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３）のリタデーションγｘは、通過する光の波長によって下記（５）式のように変化する。下記（５）式において、Δｎｘは、波長板ｘの屈折率（複屈折）である。Δｎｘは、たとえば波長板ｘの材料や通過する光の波長λによって決まる。Δｎｘの波長依存性については後述する。ｄｘは、波長板ｘの厚みである。
【００７４】
【数５】
0006375167.tif 000006
【００７５】
積層波長板１２０ａを１／４波長板として使用するためには、積層波長板１２０ａのリタデーションΓｅ＝±π／２×（２ｎ−１）とすればよい（ｎは自然数、±は＋または−を示す）ため、ｃｏｓ（Γｅ／２）＝±１／√２かつｓｉｎ（Γｅ／２）＝±１／√２となる。また、液晶セル１２２は、所定波長（たとえば緑色の波長）で１／２波長板となるように設計され、γ２＝πとなる。したがってｓｉｎ（γ２／２）＝１となる。
【００７６】
たとえば、偏光方向を右回りの円偏光と左回りの円偏光とに切り替えるためにはΨｅ＝４５°となればよいため、上記（４）式は、上記のｃｏｓ（Γｅ／２）＝±１／√２かつｓｉｎ（Γｅ／２）＝±１／√２と、ｓｉｎ（γ２／２）＝１と、によりｓｉｎ（２Ψｅ）＝±√２・ｓｉｎ（２Ψ）＝１となる。したがって、波長板１２１，１２３と液晶セル１２２との間の方位角Ψを、２２．５°，６７．５°，１１２．５°または１５７．５°、すなわちΨ＝π／８×（２ｎ−１）とすればよい。
【００７７】
上記（３）式に、上記（５）式と、Ψ＝π／８×（２ｎ−１）と、各光源によって出射される各レーザ光の波長と、を代入し、上記（３）式が±１／√２に近づくような波長板１２１，１２３の材料および厚みｄ１の選択を行う。これにより、各光源によって出射される各レーザ光の波長において、積層波長板１２０ａ（積層波長板）を１／４波長板として動作させることができる。
【００７８】
たとえば、液晶セル１２２におけるスイッチングが容易なように、波長板１２１，１２３と液晶セル１２２との間の方位角Ψを６７．５°にしたとする。ここで、青色、緑色および赤色の各レーザ光の波長をそれぞれλＢ、λＧおよびλＲとする。波長板１２１，１２３における青色、緑色および赤色の各レーザ光に対するリタデーションをそれぞれγ１Ｂ、γ１Ｇおよびγ１Ｒとする。リタデーションγ１Ｂ，γ１Ｇ，γ１Ｒは、上記（５）式と、波長板１２１，１２３の屈折率Δｎ１と、波長板１２１，１２３の厚みｄ１と、波長λＢ，λＧ，λＲと、によって得ることができる。
【００７９】
液晶セル１２２における青色、緑色および赤色の各レーザ光に対するリタデーションをそれぞれγ２Ｂ、γ２Ｇおよびγ２Ｒとする。リタデーションγ２Ｂ，γ２Ｇ，γ２Ｒは、上記（５）式と、液晶セル１２２の屈折率Δｎ２と、液晶セル１２２の厚みｄ２と、波長λＢ，λＧ，λＲと、によって得ることができる。
【００８０】
下記（６）式に示す倍角の公式と、Ψ＝６７．５°と、γ１＝γ１Ｂ，γ１Ｇ，γ１Ｒと、γ２＝γ２Ｂ，γ２Ｇ，γ２Ｒと、を上記（３）式に代入することで、下記（７）式を得ることができる。
【００８１】
【数６】
0006375167.tif 000007
【００８２】
【数７】
0006375167.tif 000008
【００８３】
上記（７）式は、積和公式により、下記（８）式のように変形することができる。
【００８４】
【数８】
0006375167.tif 000009
【００８５】
また、屈折率Δｎも波長λに応じて変化する。たとえば、屈折率Δｎは、Ｃａｕｃｈｙ（コーシー）の分散公式から、Δｎ＝ａ＋ｂ／λ2＋ｃ／λ4＋ｄ／λ6…と近似することができる。ａ，ｂ，ｃ，ｄ，…は、波長板の材料に固有の係数である。以下の説明においては、屈折率Δｎをａ＋ｂ／λ2＋ｃ／λ4（第３項まで）によって近似する。
【００８６】
γ１Ｂ，γ１Ｇ，γ１Ｒ，γ２Ｂ，γ２Ｇ，γ２Ｒは、上記（５）式により下記（９）式のように示すことができる。ただし、波長板１２１，１２３における係数ａ，ｂ，ｃをそれぞれａ１，ｂ１，ｃ１とする。液晶セル１２２における係数ａ，ｂ，ｃをそれぞれａ２，ｂ２，ｃ２とする。
【００８７】
【数９】
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【００８８】
また、液晶セル１２２は所定波長（たとえばλＧ）において１／２波長板として動作するため、液晶セル１２２における係数ａ２，ｂ２，ｃ２および上記（９）式によって液晶セル１２２の厚みｄ２が決まる。
【００８９】
また、上記（７）式を変形することにより、積層波長板１２０ａにおける波長λＢ，λＧ，λＲに対するリタデーションΓｅは下記（１０）式のように示すことができる。
【００９０】
【数１０】
0006375167.tif 000011
【００９１】
上記（１０）式は、積和公式により、下記（１１）式のように変形することができる。
【００９２】
【数１１】
0006375167.tif 000012
【００９３】
したがって、上記（１０）式または（１１）式の波長λＢ，λＧ，λＲに対するリタデーションΓｅが±π／２×（２ｎ−１）に近づくように、波長板１２１，１２３の厚みｄ１を選択する。これにより、波長λＢ，λＧ，λＲの各波長成分において、積層波長板１２０ａを１／４波長板として動作させることができる。
【００９４】
ここでは波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３からなる積層波長板１２０ａの設計について説明したが、波長板１２４〜１２６からなる積層波長板についても同様に設定することで、波長板１２４〜１２６からなる積層波長板を１／４波長板として動作させることができる。したがって、波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３〜１２６からなる液晶デバイス１２０を１／２波長板として動作させることができる。
【００９５】
図４は、液晶デバイスを１／２波長板として使用する場合の波長に対するリタデーションの特性の第１の例を示すグラフである。図４において、横軸は、光の波長λ［ｎｍ］を示している。縦軸は、液晶デバイス１２０のリタデーションΓｅ（位相差）を示している。
【００９６】
リタデーション特性４１１は、波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３〜１２６によって構成される液晶デバイス１２０における波長に対するリタデーションΓｅの変化特性を示している。リタデーション特性４１１に示すように、液晶デバイス１２０においては、波長に対してリタデーションΓｅが周期的に変化している。
【００９７】
たとえば、青色のレーザ光に対応する４５２［ｎｍ］付近においては、リタデーションΓｅが約πとなっている。また、緑色のレーザ光に対応する５１８［ｎｍ］付近においても、リタデーションΓｅが約πとなっている。また、赤色のレーザ光に対応する６４０［ｎｍ］付近においても、リタデーションΓｅが約πとなっている。
【００９８】
このように、使用する複数の波長においてリタデーションΓｅが所望の値となるように、波長板１２１，１２３〜１２６の厚みｄ１を設計することで、使用する各波長成分において液晶デバイス１２０を１／２波長板として動作させることができる。この場合は、液晶デバイス１２０へ入射する各レーザ光の偏光方向を揃えておく（図９参照）。
【００９９】
図５は、液晶デバイスを１／２波長板として使用する場合の方位角の特性の第１の例を示すグラフである。図５において、横軸は、光の波長λ［ｎｍ］を示している。縦軸は、液晶デバイス１２０の方位角Ψｅを示している。
【０１００】
図５に示す方位角特性５１１は、液晶デバイス１２０において、液晶セル１２２および波長板１２５の配向方向が同じ場合の波長に対する方位角Ψｅの変化特性を示している。また、液晶デバイス１２０において、液晶セル１２２および波長板１２５の配向方向がそれぞれ＋π／８と−π／８とで異なる場合は、波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３からなる積層波長板１２０ａと、波長板１２４〜１２６からなる積層波長板と、で打ち消し合う特性となるため、方位角Ψｅは実質的に０°となる。
【０１０１】
方位角特性５１１に示すように、この場合の液晶デバイス１２０は、使用する各波長（４５２［ｎｍ］、５１８［ｎｍ］および６４０［ｎｍ］）において、液晶デバイス１２０の方位角Ψｅが約４５°となっている。
【０１０２】
図４，図５に示したように、波長板１２１，１２３の厚みｄ１の設計により、使用する各波長（４５２［ｎｍ］、５１８［ｎｍ］および６４０［ｎｍ］）において、液晶デバイス１２０のリタデーションΓｅをπ、液晶デバイス１２０の方位角Ψｅを４５°に揃えることができる。このため、各波長の出射時の偏光方向を０°または９０°に揃え、液晶デバイス１２０から出力される各波長成分を同一の直線偏光とすることができる。
【０１０３】
図４，図５に示したように、波長板１２１，１２３の厚みｄ１の設計により、使用する各波長において積層波長板１２０ａを１／４波長板として動作させることができる。図４，図５に示した例では、Ψ＝３π／８とΨ＝５π／８の組み合わせもしくはΨ＝π／８とΨ＝７π／８の組み合わせで方位角を切り替えることによって、リタデーションΓｅの値はそのままに使用する各波長における方位角Ψｅを±４５°に切り替えることができ、積層波長板１２０ａを円偏光スイッチングデバイスとして使用することができる。
【０１０４】
これは、コーン角度が４５°の強誘電性液晶または図２Ａに示したような液晶セル１２２を用いて、液晶セル１２２のダイレクタ方向１２２ａを波長板１２１のスロー軸方向１２１ａに対して６７．５°と１１２．５°の組み合わせもしくは２２．５°と１５７．５°（−２２．５°）の組み合わせで切り替えることによって実現することができる。
【０１０５】
そして、波長板１２４〜１２６からなる積層波長板についても同様に設定して１／４波長板として動作させることで、液晶デバイス１２０を１／２波長板として動作させ、直線偏光のスイッチングデバイスとして使用することができる。
【０１０６】
（位相差フィルムを用いる構成）
上記の例において、波長板１２１，１２３とは異なる任意の位相差γ３を有する位相差フィルム（たとえばλ／４フィルム）を波長板１２１，１２３と組み合わせて使用してもよい。これにより、位相差特性ならびに方位角特性が使用する各波長に合うように、より柔軟な調整を行うことが可能となる。
【０１０７】
図６は、位相差フィルムを組み合わせた積層波長板の一例を示す図である。図６において、図３に示した部分と同一の部分については説明を省略する。図６に示すように、たとえば、位相差フィルム６０１を波長板１２１と液晶セル１２２の間に設けることができる。また、位相差フィルム６０２を波長板１２３と波長板１２４の間に設けることができる。
【０１０８】
また、位相差フィルム６０３を波長板１２４と波長板１２５の間に設けることができる。また、位相差フィルム６０４を波長板１２６の後段に設けることができる。また、波長板１２１，１２６を設けない構成とする場合は、位相差フィルム６０１，６０４は設けなくてもよい。
【０１０９】
位相差フィルム６０１〜６０４の光軸は、波長板１２１，１２３，１２４，１２６と平行もしくは垂直とすることができる。
【０１１０】
まず、位相差フィルム（たとえば位相差フィルム６０１〜６０４）のスロー軸と波長板１２１，１２３のスロー軸とを平行にする場合について説明する。
【０１１１】
図７Ａは、位相差フィルムの波長分散の特性の例を示すグラフである。図７Ａのリタデーション特性７１１は、波長板１２１，１２３，１２４，１２６の波長に対するリタデーションΓｅの変化特性を示している。リタデーション特性７１２は、位相差フィルム６０１〜６０４の波長に対するリタデーションΓｅの変化特性を示している。
【０１１２】
位相差フィルム６０１〜６０４には、リタデーション特性７１２のように、波長板１２１，１２３，１２４，１２６と異なる波長分散をもつ位相差フィルムを適用することができる。そして、位相差フィルム６０１〜６０４と波長板１２１，１２３，１２４，１２６とのスロー軸を揃えるように設計する。
【０１１３】
図７Ｂは、位相差フィルムによるリタデーションの特性の変化の一例を示す図である。図７Ｂにおいて、横軸は、光の波長λ［ｎｍ］を示している。縦軸は、リタデーションΓｅ（位相差）を示している。図７Ｂのリタデーション特性７２１は、位相差フィルム６０１〜６０４を設けない場合のリタデーションΓｅの変化特性を示している。
【０１１４】
リタデーション特性７２２は、リタデーション特性７１２（図７Ａ参照）を有する適当な枚数の位相差フィルム（たとえば位相差フィルム６０１〜６０４）であって、位相差フィルムと波長板１２１，１２３，１２４，１２６のスロー軸方向が平行となる場合のリタデーションΓｅの変化特性を示している。
【０１１５】
リタデーション特性７２３は、リタデーション特性７１２（図７Ａ参照）を有する適当な枚数の位相差フィルム（たとえば位相差フィルム６０１〜６０４）であって、位相差フィルムと波長板１２１，１２３，１２４，１２６のスロー軸方向が直交する場合のリタデーションΓｅの変化特性を示している。
【０１１６】
位相差フィルムの枚数やスロー軸方向を変化させることによっても液晶デバイス１２０のリタデーションΓｅの特性を調整することが可能である。たとえば、位相差フィルムのスロー軸と波長板１２１，１２３，１２４，１２６のスロー軸とを直交させた場合は、位相差フィルムのスロー軸と波長板１２１，１２３，１２４，１２６のスロー軸とを平行にした場合と比較して、方位角Ψｅの変化特性のピーク位置をリタデーションΓｅの変化特性のピーク位置と同様に逆方向にシフトさせることができる。
【０１１７】
図７Ｃは、位相差フィルムによる方位角の特性の変化の一例を示す図である。図７Ｃにおいて、横軸は、光の波長λ［ｎｍ］を示している。縦軸は、液晶デバイス１２０の方位角Ψｅを示している。図７Ｃに示す方位角特性７３１は、位相差フィルム６０１〜６０４を設けない場合の方位角Ψｅの変化特性を示している。
【０１１８】
方位角特性７３２は、リタデーション特性７１２（図７Ａ参照）を有する適当な枚数の位相差フィルム（たとえば位相差フィルム６０１〜６０４）であって、位相差フィルムと波長板１２１，１２３，１２４，１２６のスロー軸方向が平行となる場合の方位角Ψｅの変化特性を示している。方位角特性７３３は、リタデーション特性７１２（図７Ａ参照）を有する適当な枚数の位相差フィルム（たとえば位相差フィルム６０１〜６０４）であって、位相差フィルムと波長板１２１，１２３，１２４，１２６のスロー軸方向が直交する場合の方位角Ψｅの変化特性を示している。
【０１１９】
図８は、波長に対するクロストークの特性の一例を示すグラフである。図８において、横軸は光の波長λ［ｎｍ］を示し、縦軸は液晶デバイス１２０の入射光Ｉｏに対する出射光（Ｉ）の割合（クロストーク値）を示している。クロストーク特性８１０は、波長板１２１，１２３，１２４，１２６の厚みｄ１を選択後の波長に対するクロストーク値の特性である。クロストーク特性８２０は、波長板１２１，１２３，１２４，１２６の厚みｄ１を調整しなかった場合の波長に対するクロストーク値の特性である。
【０１２０】
図９は、光学デバイスの一例を示す斜視図である。図９において、図１Ａに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図９に示す赤色光源９０１、緑色光源９０２および青色光源９０３は、光源部１１０に含まれる各色の光源である。図９に示すように、赤色光源９０１、緑色光源９０２および青色光源９０３と、液晶デバイス１２０と、の間に偏光板９１１〜９１３を設けてもよい。
【０１２１】
赤色光源９０１、緑色光源９０２および青色光源９０３から出力されたレーザ光は、それぞれ偏光板９１１〜９１３へ入射する。偏光板９１１は、赤色光源９０１から出射されたレーザ光のうちの透過偏光方向９２１の直線偏光成分のみを透過させて液晶デバイス１２０へ出射する偏光子である。偏光板９１２は、緑色光源９０２から出射されたレーザ光のうちの透過偏光方向９２２の直線偏光成分のみを透過させて液晶デバイス１２０へ出射する偏光子である。
【０１２２】
偏光板９１３は、青色光源９０３から出射されたレーザ光のうちの透過偏光方向９２３の直線偏光成分のみを透過させて液晶デバイス１２０へ出射する偏光子である。たとえば図４に示した第１の例のように、使用する各波長においてリタデーションΓｅが一致する場合は、図９に示すように、偏光板９１１〜９１３が透過させる直線偏光成分の透過偏光方向９２１〜９２３をいずれも所定方向に揃えておく。これにより、液晶デバイス１２０から出力される各波長成分を同一の直線偏光とすることができる。
【０１２３】
なお、赤色光源９０１、緑色光源９０２および青色光源９０３が直線偏光のレーザ光を出射する場合は、赤色光源９０１、緑色光源９０２および青色光源９０３からの各レーザ光の偏光方向が、それぞれ透過偏光方向９２１〜９２３とほぼ一致するように、赤色光源９０１、緑色光源９０２および青色光源９０３の角度を調整しておいてもよい。また、この場合は、偏光板９１１〜９１３を省いた構成とすることも可能である。これにより、偏光板９１１〜９１３における光損失を抑えることができる。
【０１２４】
偏光方向９３１〜９３３は、液晶デバイス１２０から出射されるレーザ光における、それぞれ赤色、緑色および青色の各波長成分における偏光方向を示している。図９に示す例では、各波長成分における偏光方向は同じ方向の直線偏光となっている。
【０１２５】
図１０は、各波長における波長板の厚みに対するリタデーション特性の一例を示すグラフである。図１０において、横軸は、波長板１２１，１２３の厚みｄ１を示している。縦軸は、波長板１２１、液晶セル１２２、波長板１２３からなる積層波長板１２０ａのリタデーションΓｅを示している。リタデーション特性１００１〜１００３は、それぞれ青色、緑色および赤色の波長における、波長板１２１，１２３の厚みｄ１に対するリタデーションΓｅの特性を示している。リタデーション１００４は、π／２のリタデーションを示している。
【０１２６】
実施の形態にかかる製造支援装置は、波長板１２１，１２３の屈折率Δｎ１（λ）と、液晶セル１２２の厚みｄ２と、液晶セル１２２の屈折率Δｎ２（λ）と、波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３の各スロー軸の間の角度Ψと、上記（１０）式または（１１）式と、に基づいて、各波長成分について、波長板１２１，１２３の厚みｄ１ごとのリタデーションΓｅを算出し、厚みｄ１ごとのリタデーションΓｅの計算結果を出力する。たとえば、製造支援装置は、厚みｄ１ごとのリタデーションΓｅの計算結果を、図１０に示すグラフのように表示することで出力する。
【０１２７】
これにより、液晶デバイス１２０の設計者は、積層波長板１２０ａのリタデーションΓｅが各波長成分において所望のリタデーションに近くなる波長板１２１，１２３の厚みｄ１を容易に選択することができる。たとえば、符号１００５，１００６に示す位置の厚みｄ１を選択することで、積層波長板１２０ａのリタデーションΓｅが各波長成分においてπ／２に近くなり、各波長成分において積層波長板１２０ａが１／４波長板として動作する設計を行うことができる。
【０１２８】
また、波長板１２４〜１２６については、積層波長板１２０ａのそれぞれ波長板１２１、液晶セル１２２、波長板１２３に対応する構成とすることで、１／４波長板として動作する設計を行うことができる。
【０１２９】
または、実施の形態にかかる製造支援装置は、波長板１２４，１２６の屈折率Δｎ１（λ）と、波長板１２５の厚みｄ２と、波長板１２５の屈折率Δｎ２（λ）と、波長板１２４、波長板１２５および波長板１２６の各スロー軸の間の角度Ψと、上記（１０）式または（１１）式と、に基づいて、各波長成分について、波長板１２４，１２６の厚みｄ１ごとのリタデーションΓｅを算出し、厚みｄ１ごとのリタデーションΓｅの計算結果を出力してもよい。
【０１３０】
このように、実施の形態にかかる製造支援装置は、積層波長板１２０ａと、波長板１２４〜１２６からなる積層波長板と、の少なくともいずれかについて、厚みｄ１ごとのリタデーションΓｅの計算結果を出力する。これにより、積層波長板１２０ａと、波長板１２４〜１２６からなる積層波長板と、のそれぞれを１／４波長板として動作させ、液晶デバイス１２０を１／２波長板として動作させる設計を容易に行うことができる。
【０１３１】
＜一般的な条件式＞
ここでは、波長板１２１、液晶セル１２２、波長板１２３からなる積層波長板１２０ａについて説明するが、波長板１２４〜１２６からなる積層波長板についても同様である。上記（１０）式および（１１）式においては、Ψ＝６７．５°としてリタデーションΓｅを示したが、より一般的には、波長λに対するリタデーションΓｅは下記（１２）式によって示すことができる。
【０１３２】
すなわち、使用する各波長において、下記（１２）式によって算出されるリタデーションΓｅが±π／２×（２ｎ−１）に近づくように波長板１２１，１２３の厚みｄ１を設計する。これにより、使用する各波長において、積層波長板１２０ａを１／４波長板として動作させることができる。
【０１３３】
【数１２】
0006375167.tif 000013
【０１３４】
上記（１２）式において、波長板１２１，１２３の屈折率Δｎ１（λ）は、上記のＣａｕｃｈｙの分散公式から、ａ１＋ｂ１／λ2＋ｃ１／λ4…によって近似することができる。また、液晶セル１２２の屈折率Δｎ２（λ）は、ａ２＋ｂ２／λ2＋ｃ２／λ4…によって近似することができる。
【０１３５】
すなわち、波長板１２１，１２３の材料に固有の係数をＡ１，Ａ２，Ａ３，…Ａｍ（ｍは自然数）とすると、波長板１２１，１２３の屈折率Δｎ１（λ）は、Ａ１＋Ａ２／λ2＋Ａ３／λ4＋Ａ４／λ6…＋Ａ（ｍ）／λ＾（２（ｍ−１））によって近似することができる。また、液晶セル１２２の材料に固有の係数をＢ１，Ｂ２，Ｂ３，…Ｂｍとすると、液晶セル１２２の屈折率Δｎ２（λ）は、Ｂ１＋Ｂ２／λ2＋Ｂ３／λ4＋Ｂ４／λ6…＋Ｂ（ｍ）／λ＾（２（ｍ−１））によって近似することができる。
【０１３６】
このように、実施の形態にかかる製造方法においては、まず、第１決定工程として、液晶セル１２２の厚みｄ２が決定される。また、第２決定工程として、波長板１２１、液晶セル１２２および波長板１２３の各スロー軸の間の角度Ψが決定される。そして、第３決定工程として、第１決定工程および第２決定工程による各決定結果に基づいて、波長板１２１，１２３の厚みｄ１が、使用する各波長において、積層波長板１２０ａが１／４波長板として動作する厚みに決定される。なお、第１決定工程および第２決定工程の順序は入れ替えてもよい。
【０１３７】
そして、波長板１２４〜１２６からなる積層波長板についても同様の決定を行うことで、波長板１２４〜１２６からなる積層波長板が１／４波長板として動作する波長板１２４，１２６の厚みｄ１を決定することができる。
【０１３８】
これにより、使用する各波長において、液晶デバイス１２０が１／２波長板として動作し、波長ごとの偏光方向のばらつきを抑えることができる。このため、たとえばプロジェクタにおいて液晶デバイス１２０を用いる場合に、レーザ光の各波長成分の偏光状態をより精度よく制御することができる。したがって、レーザ光の各波長成分の消光比のばらつきを抑え、レーザ光をスクリーンに投影した画像の画質を向上させることができる。
【０１３９】
また、各波長成分について、偏光状態をたとえば互いに直交する直線偏光に切り替えることができる。このため、レーザ光をスクリーンに投影した画像の各波長成分のスペックルを低減して画質をより向上させることができる。また、映像の偏光状態を互いに直交する直線偏光に切り替えることで、直線偏光フィルタ方式の三次元画像を生成することもできる。
【０１４０】
なお、使用する各波長において、上記（１２）式によって算出されるリタデーションΓｅが±π／２×（２ｎ−１）となる波長板１２１，１２３，１２４，１２６の厚みｄ１が定まらない場合もあり得る。これに対して、たとえば、各レーザ光の各波長帯域内において、リタデーションΓｅが±π／２×（２ｎ−１）となる波長板１２１，１２３，１２４，１２６の厚みｄ１が少なくとも１つは存在するように、波長板１２１，１２３，１２４，１２６の材料や液晶デバイス１２０を設計することが望ましい。
【０１４１】
各レーザ光の各波長帯域としては、たとえば、青色のレーザ光の波長帯域を４３５〜４８０［ｎｍ］とし、緑色のレーザ光の波長帯域を５００〜５６０［ｎｍ］とし、赤色のレーザ光の波長帯域を６１０〜７５０［ｎｍ］とすることができる。
【０１４２】
図１１は、実施の形態にかかる製造支援装置のハードウェア構成の一例を示す図である。実施の形態にかかる製造支援装置は、たとえば図１１に示す情報処理装置１１００によって実現することができる。情報処理装置１１００は、ＣＰＵ１１１０と、メインメモリ１１２０と、補助メモリ１１３０と、ユーザインタフェース１１４０と、通信インタフェース１１５０と、を備えている。ＣＰＵ１１１０、メインメモリ１１２０、補助メモリ１１３０、ユーザインタフェース１１４０および通信インタフェース１１５０は、バス１１０１によって接続されている。
【０１４３】
ＣＰＵ１１１０（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）は、情報処理装置１１００の全体の制御を司る。メインメモリ１１２０は、たとえばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。メインメモリ１１２０は、ＣＰＵ１１１０のワークエリアとして使用される。補助メモリ１１３０は、たとえば、ハードディスク、光ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリ１１３０には、情報処理装置１１００を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリ１１３０に記憶されたプログラムは、メインメモリ１１２０にロードされてＣＰＵ１１１０によって実行される。
【０１４４】
ユーザインタフェース１１４０は、たとえば、ユーザからの操作入力を受け付ける入力デバイスや、ユーザへ情報を出力する出力デバイスなどを含む。入力デバイスは、たとえばキー（たとえばキーボード）やリモコンなどによって実現することができる。出力デバイスは、たとえばディスプレイやスピーカなどによって実現することができる。また、タッチパネルなどによって入力デバイスおよび出力デバイスを実現してもよい。ユーザインタフェース１１４０は、ＣＰＵ１１１０によって制御される。
【０１４５】
通信インタフェース１１５０は、たとえば、無線や有線によって情報処理装置１１００の外部との間で通信を行う通信インタフェースである。通信インタフェース１１５０は、ＣＰＵ１１１０によって制御される。
【０１４６】
たとえば、補助メモリ１１３０には、上記（１０）式または（１１）式や、（１０）式または（１１）式による演算を行う演算プログラムなどが記憶される。また、ユーザインタフェース１１４０や通信インタフェース１１５０からは、液晶セル１２２（波長板１２５）の厚みｄ２、角度Ψ、使用波長λＢ，λＧ，λＲなど、上記（１０）式または（１１）式による演算を行うための各パラメータが入力される。ユーザインタフェース１１４０や通信インタフェース１１５０から入力された各パラメータはメインメモリ１１２０に記憶される。
【０１４７】
ＣＰＵ１１１０は、補助メモリ１１３０に記憶された上記（１０）式または（１１）式および演算プログラムと、メインメモリ１１２０に記憶された各パラメータと、に基づいて、各波長成分について、厚みｄ１ごとのリタデーションΓｅを算出する。そして、ＣＰＵ１１１０は、厚みｄ１とリタデーションΓｅとの関係を、たとえばユーザインタフェース１１４０や通信インタフェース１１５０によって出力する。
【０１４８】
ただし、情報処理装置１１００の構成は上記に限らない。たとえば、上記（１０）式または（１１）式や演算プログラムなどは、情報処理装置１１００に記憶されておらず、外部のシミュレーション装置に記憶されていてもよい。情報処理装置１１００は、たとえば通信インタフェース１１５０を介して、外部のシミュレーション装置へ各パラメータを送信し、厚みｄ１ごとのリタデーションΓｅの計算結果を受信し、受信した計算結果を出力してもよい。
【０１４９】
（強誘電性液晶を用いた液晶セルの具体例）
つぎに、図２Ａから図２Ｄに示した電極形状をもつ液晶セルの代わりに、強誘電性液晶を用いた液晶セル１２２の具体例について説明する。ここでは液晶セル１２２に強誘電性液晶を用いる場合について説明する。液晶セル１２２について説明するが、図１Ｂ等に示した波長板１２５についても同様である。
【０１５０】
図１２は、強誘電性液晶を用いた液晶セルの具体例を示す断面図である。図１２に示すように、液晶セル１２２は、たとえば、約２［μｍ］の厚さの液晶層１２２０を挟持した一対のガラス基板１２３１，１２３２と、これら２枚のガラス基板１２３１，１２３２を接着するシール材１２７０とで構成されている。ガラス基板１２３１，１２３２のそれぞれの対向面には電極１２４１，１２４２が形成されており、その上に配向膜１２５１，１２５２が配置され、配向処理がなされている。電極１２４１，１２４２は、たとえばＩＴＯなどのベタ電極である。
【０１５１】
つぎに、強誘電性液晶の電気光学効果について説明する。図１３および図１４は、強誘電性液晶の分子長軸方向と電界との関係を示す説明図である。図１３および図１４では、液晶セル１２２を、レーザ光の入射側からみた場合の液晶分子を模式的に示しており、図１３および図１４に沿って液晶の平均的な分子長軸方向について説明する。液晶セル１２２について説明するが、図１Ｂ等に示した波長板１２５についても同様である。
【０１５２】
図１３に示すように、電界Ｅが図面表（液晶セル１２２の第１のガラス基板１２３１）から裏（液晶セル１２２の第２のガラス基板１２３２）に向かって印加されると、液晶分子ＬＣＭの第１の強誘電状態である平均的な分子長軸方向Ｍは、配向膜の配向軸ＯＡを中心に角度「θ１」傾いて安定している。一方、図１４に示すように、電界Ｅが図面裏から表に向かって印加されると、液晶分子ＬＣＭの第２の強誘電状態である平均的な分子長軸方向Ｍは、配向膜の配向軸ＯＡに対して時計回りに角度「θ２」傾いて安定している。
【０１５３】
すなわち、液晶分子ＬＣＭは、分子長軸方向Ｍを動直線として描くコーン形状の側面上を転移している。また角度「θ１」と角度「θ２」の和（θ１＋θ２）が第１の強誘電状態である液晶の平均的な分子長軸方向と、第２の強誘電状態である液晶の平均的な分子長軸方向との間の角度、つまり円錐（コーン）の中心角θ（すなわちコーン角度）となる。強誘電性液晶の材料を種々考慮することで、中心角θの角度を４５°に設定することができる。これにより、液晶セル１２２の基板面と平行な方向にダイレクタ方向１２２ａ（液晶分子の方向）を上述したように切り替えることができる。
【０１５４】
また、以上説明した波長板１２１，１２３，１２４，１２６を液晶素子によって作成することができる。さらに、液晶素子内に電圧を印加することができるように、液晶層の両面に電極を形成する。これにより、液晶素子への印加電圧を制御し、波長板１２１，１２３，１２４，１２６の位相差を微調整することができる。また、波長板１２１，１２３，１２４，１２６の設計および製造が容易となり、温度変化によるレーザ光の波長シフトといった使用環境の変化にも対応が可能となる。
【０１５５】
以上説明したように、光学デバイス、プロジェクタ、製造方法および製造支援装置によれば、液晶セルの厚みを抑えてスイッチング特性の低下を抑えつつ１／２波長板として動作する広帯域の積層波長板を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１５６】
以上のように、この発明にかかる光学デバイス、プロジェクタ、製造方法および製造支援装置は、映像や画像を映写する光学デバイス、プロジェクタ、製造方法および製造支援装置に有用であり、特に、ピコプロジェクタなどの小型の光学デバイスに適している。
【符号の説明】
【０１５７】
１００  光学デバイス
１０１，２１０，２２０，２３０，２４０，９３１〜９３３  偏光方向
１０２，１０３  偏光状態
１１０  光源部
１１１  ＲＧＢレーザ光源
１１２  偏波保持ファイバ
１２０  液晶デバイス
１２０ａ  積層波長板
１２１，１２３〜１２６  波長板
１２１ａ，１２３ａ，１２４ａ，１２５ａ，１２６ａ，３０１  スロー軸方向
１２２  液晶セル
１２２ａ  ダイレクタ方向
１３０  制御回路
２１１〜２１８，２２１〜２２４，２３１〜２３４，２４１〜２４８，１２４１，１２４２  電極
４１１，７１１，７１２，７２１〜７２３，１００１〜１００３  リタデーション特性
５１１，７３１〜７３３  方位角特性
６０１〜６０４  位相差フィルム
８１０，８２０  クロストーク特性
９０１  赤色光源
９０２  緑色光源
９０３  青色光源
９１１〜９１３  偏光板
９２１〜９２３  透過偏光方向
１００４  リタデーション
１１００  情報処理装置
１１０１  バス
１１１０  ＣＰＵ
１１２０  メインメモリ
１１３０  補助メモリ
１１４０  ユーザインタフェース
１１５０  通信インタフェース
１２２０  液晶層
１２３１，１２３２  ガラス基板
１２５１，１２５２  配向膜
１２７０  シール材
【図１Ａ】
0006375167.tif 000015
【図１Ｂ】
0006375167.tif 000016
【図１Ｃ】
0006375167.tif 000017
【図１Ｄ】
0006375167.tif 000018
【図２Ａ】
0006375167.tif 000019
【図２Ｂ】
0006375167.tif 000020
【図２Ｃ】
0006375167.tif 000021
【図２Ｄ】
0006375167.tif 000022
【図３】
0006375167.tif 000023
【図４】
0006375167.tif 000024
【図５】
0006375167.tif 000025
【図６】
0006375167.tif 000026
【図７Ａ】
0006375167.tif 000027
【図７Ｂ】
0006375167.tif 000028
【図７Ｃ】
0006375167.tif 000029
【図８】
0006375167.tif 000030
【図９】
0006375167.tif 000031
【図１０】
0006375167.tif 000032
【図１１】
0006375167.tif 000033
【図１２】
0006375167.tif 000034
【図１３】
0006375167.tif 000035
【図１４】
0006375167.tif 000036