(57)【要約】【課題】高精細化に伴って画素ピッチの微細化が進み、画素電極間の間隔が狭くなると、狭ピッチ化が進むにつれて横電界が強くなる傾向にあり、また液晶駆動電圧がそれに応じて低下しないのが通例であるため、ＴＦＴ基板に段差構造を採用したとしても、リバースチルトドメインを低減するのに限界が生じる。【解決手段】Ｒ，Ｇ，Ｂの各液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂを備えた３板式投射型ＴＮ液晶表示装置において、Ｒ，Ｂの各液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂについてはノーマリホワイトモードとし、リバースチルトドメインおよび視野角を考慮した値にリタデーションΔｎ・ｄを最適化する一方、Ｇの液晶パネル１７Ｇについてはノーマリブラックモードとし、Ｇの液晶パネル１７Ｇとダイクロイックプリズム２３との間に水晶板２５を配置し、当該水晶板２５によってリタデーションΔｎ・ｄの最適値との差分を光学的に補償する。【選択図】図３
2005321585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの液晶パネルがノーマリブラックモードで使用され、残りの液晶パネルがノーマリホワイトモードで使用される複数の液晶パネルを備えた
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記複数の液晶パネルは、赤色光用の液晶パネル、緑色光用の液晶パネルおよび青色光用の液晶パネルであり、
前記ノーマリブラックモードで使用される液晶パネルは、前記緑色光用の液晶パネル、または前記緑色光用の液晶パネルおよび前記赤色光用の液晶パネルである
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記複数の液晶パネルの液晶がＴＮ（ツイステッドネマティック）液晶である
ことを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記ノーマリブラックモードで使用される液晶パネルは、実使用時のリタデーションが４７０〜４９０（ｎｍ）になるように作製されている
ことを特徴とする請求項３記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記ノーマリブラックモードで使用される液晶パネルは、実使用時のリタデーションが３８０〜４００（ｎｍ）になるように作製されており、
前記ノーマリブラックモードで使用される液晶パネルについての光路中に配置され、当該液晶パネルについてのリタデーションの最適値との差分を光学的に補償する光学補償手段を有する
ことを特徴とする請求項３記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記光学補償手段はリタデーションが、当該光学補償手段の材料の屈折率異方性が正のときに２００〜２２０（ｎｍ）に、負のときに３３０〜３４０（ｎｍ）に設定されている
ことを特徴とする請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記光学補償手段は光軸角度が９７〜９９度に設定されている
ことを特徴とする請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項８】
複数の液晶パネルを備えた液晶表示装置の駆動方法であって、
前記複数の液晶パネルのうちの少なくとも一つの液晶パネルをノーマリブラックモードで使用し、残りの液晶パネルをノーマリホワイトモードで使用する
ことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法に関し、特に２板式あるいは３板式などの多板式の投射型液晶表示装置および当該多板式投射型液晶表示装置の駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＬＣＤ(Liquid Crystal Display)、ＤＭＤ(Digital Micromirror Device)、ＬＣＯＳ(Liquid Crystal On Silicon)等のライトバルブ(light valve)を用いた投射型表示装置（投影表示装置）の開発が盛んである。これらの投射型表示装置においては、今後ますます、高輝度化、高精細化、高画質化、低価格化が進むものと考えられる。これらは相互に密接に関係し合っており、それぞれの問題については一括して解決しなければならない。例えば、低価格化および小型化は、仮に同じフォーマットの表示装置であっても、画素の狭ピッチ化、微細化を伴って必然的に高精細化を伴うし、且つこれらを従来と最低同じ光利用効率（高輝度）を維持しつつ、更には画質も従来と同程度以上に向上しつつ達成していかねばならない。
【０００３】
高精細化については、現状、透過型ＴＦＴ(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)／ＬＣＤライトバルブにおいては、１８〜１４μｍ□の画素ピッチのものが主たる市場を形成しており、今後は、１４μｍ□以下、１０μｍ□程度の画素ピッチに進展していくものと考えられる。高精細化は、画素トランジスタの小型化あるいは微細化を伴う。画素トランジスタの微細化に伴い、遮光層と各画素トランジスタのチャネル領域との空間的配置の重ねマージンの減少による、遮光性の欠如に起因する画素トランジスタの光リークが発生し易くなったり、液晶動作不具合によってコントラストが低下したりするといった問題が起こりやすくなる。
【０００４】
ところで、従来、３板式あるいは２板式の投射型表示装置（プロジェクタ、プロジェクションＴＶなど）においては、ＮＷ(Normally White;ノーマリホワイト)、ＮＢ(Normally Black;ノーマリブラック)のＴＮ(Twisted Nematic;ツイステッドネマティック)型液晶、あるいは無機配向ＳｉＯ２斜方蒸着膜などを用いたＶＡ(Vertical Alignment)モードあるいはＥＣＢ(Electrically Controlled Birefringence;電界制御型複屈折)モード等の液晶モードが用いられている。これら液晶モードのいずれの場合でも、画素電位の極性の違いによる画素電極間横電界の影響を受けた液晶配列の乱れは、コントラストに多大な影響を及ぼす。
【０００５】
一般的には、投射型液晶表示装置のコントラストを決めているのは、黒輝度レベルの沈み具合（光量）である。特に、ノーマリホワイトモードにおいては、白の輝度レベルは、光学系のＦ値（明るさを示す量の一つ）やランプの電力値に依存する。そして、光学系のＦ値やランプの電力値に関する技術の発展に伴って白輝度レベルが向上する傾向にある。しかし、ランプ輝度や光学系での照明光量が上がると、それに伴って黒輝度レベルも上昇する、換言すれば黒輝度レベルを真の黒レベルとして表示できなくなる傾向がある。
【０００６】
また、先述した画素トランジスタの光リークによる画素電位のリーク、高精細化（微細化）に伴う蓄積容量の不足傾向、横電界の影響によるリバースチルトドメイン（ＲＴＤ）などにより、黒輝度レベルは上昇しやすい。光リークはＴＦＴの構造を改善することにより抑えることができる。一方、リバースチルトドメインについては、従来、互いに異なる極性で駆動される隣接した画素電極間の液晶層の厚みを、互いに同じ極性で駆動される隣接した画素電極間の液晶層の厚みよりも薄くし、ＴＦＴ基板に段差構造を設ける構成を採ることによって低減するようにしていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１３３７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、高精細化に伴って画素ピッチの微細化（狭ピッチ化）が進み、画素電極間の間隔が狭くなると、狭ピッチ化が進むにつれて横電界が強くなる傾向にあり、また液晶駆動電圧がそれに応じて低下しないのが通例であるため、上記段差構造を採用したとしても、リバースチルトドメインを低減するのに限界が生じる。このリバースチルトドメインは相対的に黒輝度レベルを上昇させやすい。すなわち、リバースチルトドメインの問題は、画素ピッチの微細化に伴って深刻化する。
【０００９】
また、投射型液晶表示装置（液晶プロジェクタ）で用いるＴＮ液晶では、リバースチルトドメイン（ＲＴＤ）の影響を考慮して、液晶のリタデーション（複屈折位相差）Δｎ・ｄ（Δｎ；液晶の長短軸の屈折率の差（屈折率異方性）、ｄ；液晶層の厚み）を、リタデーション−透過率曲線のファーストミニマム（First Minimum;透過率の最初の極小値）よりも小さく設定しているために、緑色光、赤色光の透過率を最適条件と比較して低下させている。
【００１０】
一方、ＶＡモードが多く用いられているノーマリブラック方式においては、電圧を印加していない状態で黒表示しているため、画素電極間の横電界はノーマル状態では生じず、一般的に黒輝度レベルが沈む（黒輝度レベルがより黒となる）。すなわち、コントラストは比較的良い。しかしながら、白輝度レベルがギャップ依存性に敏感であり、さらに一般的に液晶配向力が弱く、白状態での横電界によるリバースチルトドメインの発生に伴って白輝度レベルの低下が起こりやすい。
【００１１】
さらに、ＴＮモードのノーマリブラック方式においては、２板式、３板式に限らず、一般的に、ギャップ依存性がノーマリホワイト方式よりも厳しく、赤色、緑色、青色の各液晶パネルごとに最適ギャップを設定しなければ、黒輝度レベルでの色むらなどが発生しやすい傾向がある。
【００１２】
このように、いずれのモードにおいても一長一短があるが、一般的には、透過型ＬＣＤライトバルブにおいてはＴＮ−ノーマリホワイトモード、ＬＣＯＳのような反射型ＬＣＤライトバルブにおいてはＶＡ（又はＴＮ、又はＥＣＢ）−ノーマリブラックモードが多く用いられている。
【００１３】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、高精細化に伴って画素ピッチの微細化（狭画素ピッチ化）が進んでも、黒輝度レベルをより黒く表示させることによってコントラストの向上を可能とした液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明では、複数の液晶パネルを備えた液晶表示装置において、前記複数の液晶パネルのうちの少なくとも一つの液晶パネルをノーマリブラックモードで使用し、残りの液晶パネルをノーマリホワイトモードで使用することを特徴としている。
【００１５】
上記構成の液晶表示装置において、ノーマリブラックモードで使用する液晶パネルと、ノーマリホワイトモードで使用する液晶パネルとを混在させることにより、当該ノーマリホワイトモードの液晶パネルの存在によって電圧を印加していない状態で黒表示となる。その結果、画素電極間の横電界はノーマル状態では生じず、黒輝度レベルをより黒として表示できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ノーマリブラックモードで使用する液晶パネルと、ノーマリホワイトモードで使用する液晶パネルとを混在させることで、電圧を印加していない状態で黒表示となり、ノーマル状態では画素電極間の横電界が生じないことから、高精細化に伴って画素ピッチの微細化が進んでも、黒輝度レベルをより黒として表示できるためコントラストを向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明が適用される液晶表示装置、例えば３板式投射型液晶表示装置の光学系の概略を示す構成図である。
【００１９】
図１において、白色ランプ等の光源４１から発せられる白色光は、偏光変換素子１２でＰ偏光からＳ偏光に変換された後、フライアイレンズ１３で照明の均一化が図られてダイクロイックミラー１４に入射する。そして、特定の色成分、例えばＲ（赤色）の光成分のみがダイクロイックミラー１４を透過し、残りの色の光成分はダイクロイックミラー１４で反射される。ダイクロイックミラー１４を透過したＲの光成分は、ミラー１５で光路変更された後、レンズ１６Ｒを通してＲの液晶パネル１７Ｒに入射する。
【００２０】
ダイクロイックミラー１４で反射された光成分については、例えばＧ（緑色）の光成分がダイクロイックミラー１８で反射されるとともに、Ｂ（青色）の光成分が当該ダイクロイックミラー１８を透過する。ダイクロイックミラー１８で反射されたＧの光成分は、レンズ１６Ｇを通してＧの液晶パネル１７Ｇに入射する。ダイクロイックミラー１８を透過したＢの光成分は、レンズ１９を通過した後ミラー２０で光路変更され、さらにレンズ２１を通過した後ミラー２２で光路変更され、レンズ１６Ｂを通してＢの液晶パネル１７Ｂに入射する。
【００２１】
なお、図１には示していないが、液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂの入射側および出射側にはそれぞれ偏光板が配置される。周知の通り、入射側および出射側の一対の偏光板を、偏光方向が互いに垂直（クロスニコル）になるように設置することでノーマリホワイトモードを設定でき、偏光方向が互いに平行（パラレルニコル）になるように設置することでノーマリブラックモードを設定できる。液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂをそれぞれ通過したＲ，Ｇ，Ｂの各光成分は、当該ダイクロイックプリズム２３において合成される。そして、このダイクロイックプリズム２３で合成された光は、投射レンズ２４に入射し、当該投射レンズ２４によってスクリーン（図示せず）上に投射される。
【００２２】
以下に、上記構成の３板式投射型液晶表示装置において、液晶として例えば９２度ＴＮ液晶を用いた場合を適用対象として具体的な実施例について説明する。
【００２３】
（実施例１）
実施例１に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置においては、Ｒ，Ｂの各液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂについてはノーマリホワイトモードとし、Ｇの液晶パネル１７Ｇについてはノーマリブラックモードとする。また、液晶として例えばＭＪ９９１４８５（メルク社製）を用いてツイスト角度を９２度とし、液晶分子のチルト角度についてはリバースチルトドメイン（ＲＴＤ）の制御を考慮して５度程度とする。
【００２４】
ここで、ノーマリホワイトモードでは、リバースチルトドメインの影響を受けることによってコントラストが若干低下することが懸念される。また、視野角が狭いという問題がある。そこで、ノーマリホワイトモードでは、一般的には、液晶のリタデーション（複屈折位相差）トｎ・ｄを、リタデーション−透過率曲線のファーストミニマム（透過率の最初の極小値）よりも小さい条件で、具体的には３８０〜４００（ｎｍ）で使用する。図２に、ノーマリホワイト時の液晶のリタデーショントｎ・dと透過率の関係を示す。図２から明らかなように、グッチ・タリーのリタデーション−透過率（５５０ｎｍ）曲線のファーストミニマムは、トｎ・d≒４９３（ｎｍ）のときである。
【００２５】
一例として、リタデーショントｎ・ｄが例えば３９０（ｎｍ）となるように液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂを作製することで、リバースチルトドメインおよび視野角を考慮した値（最適値）にリタデーショントｎ・ｄを設定する（最適化する）。そして、光学系において、Ｇの液晶パネル１７Ｇについてはノーマリブラックモードとし、Ｒ，Ｂの各液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂについてはノーマリホワイトモードとし、３板（液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂ）でコントラストを測定する。
【００２６】
ここで、ノーマリブラックモードの液晶パネル１７Ｇについては、リタデーショントｎ・ｄが最適化されていない（最適値に設定されていない）。そこで、本実施例１に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置では、緑色光の光路中、例えば図３に示すように、Ｇの液晶パネル１７Ｇとダイクロイックプリズム２３との間に光学補償手段、例えば一軸性、もしくは、二軸性の位相差フィルム（プレート）、具体的には水晶を用いた補償板（以下、水晶板と記す）２５を配置し、当該水晶板２５によってリタデーショントｎ・ｄの最適値との差分を光学的に補償する構成を採っている。
【００２７】
なお、水晶板２５を配置する位置については、液晶パネル１７Ｇとダイクロイックプリズム２３との間に限られるものではなく、液晶パネル１７Ｇの入射側など、Ｇの光成分の光路中であれば、水晶板２５を配置する位置は問わない。因みに、水晶は、液晶の長短軸の屈折率の差（屈折率異方性）が正（Δｎ＞０）である。
【００２８】
図４に、液晶パネル１７Ｇの出射側の偏光板を回転させたときの極角：０度方向（液晶面に垂直方向）の透過率（５５０ｎｍ）の計算結果を示す。ここで、出射側の偏光板の角度については、入射側の偏光板の角度を０度として、当該入射側の偏光板の角度からのずれた角度を示している。
【００２９】
この計算結果より、液晶パネル１７Ｇの液晶層を通過した出射光の光軸は、略１０４度（９０度＋１４度）程度回転していることがわかる。また、透過率が０でないことから、出射光が楕円偏光であることがわかる。ノーマリブラックモードで透過率を最小にするには、出射光の光軸を回転させ、当該出射光の光軸を入射側の偏光板の透過軸から９０度の位置にし、かつ、楕円率を最小にする必要がある。
【００３０】
そのために、本実施例１に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置では、緑色光の光路中に水晶板２５を配置し、当該水晶板２５の作用を利用することによってＧの液晶パネル１７Ｇについて、その光軸角度とリタデーショントｎ・ｄを最適化するようにしている。一軸性、もしくは、二軸性の位相差フィルム（プレート）として水晶板２５を用いたときの極角：０度方向（液晶面に垂直方向）のノーマリブラックモードのコントラスト（５５０ｎｍ）の計算結果を図５に示す。そのときの水晶の光軸角度の定義について図６に示す。
【００３１】
図５の計算結果より、水晶板２５のリタデーショントｎ・ｄ（トｎ＞０）を、略２００〜２２０（ｎｍ）、好ましくは２１６（ｎｍ）、光軸角度を略９７度〜９９度、好ましくは９８度に設定すると、極角：０度の透過率が最小になる。リタデーショントｎ・ｄが２１６（ｎｍ）で光軸角度：９８度の水晶板２５で光学的に補償したときのノーマリブラックモードの視野角とノーマリホワイトモードの視野角とを比較し、その比較結果を図７に示す。この比較結果から、ノーマリブラックモードで光学補償したときの方が、ノーマリホワイトモードのときよりも視野角が広がっていることがわかる。
【００３２】
ここで、（１）赤色光、緑色光、青色光全てをノーマリブラックモードにしたとき（従来技術に相当）と、（２）緑色光のみをノーマリブラックモードにし、水晶板２５で光学補償したときとのコントラストを測定して比較すると、（１）のときのコントラストは４７５：１であるのに対して、（２）のときのコントラストは６３７：１であり、ノーマリブラックモードで水晶板２５を用いて光学補償したときの効果を確認することができる。また、パネル透過率が（１）のときは２２．３％であるのに対して、（２）のときは２３．５％となり、１．０５３倍となる。図８に、ノーマリブラックモード、ノーマリホワイトモードにおける白の透過率のシミュレーション結果を示す。
【００３３】
次に、水晶板２５の光軸を液晶面に対して傾けることによる効果について確認する。リバースチルトドメインの制御を考慮してプレチルト角度（液晶分子のチルト角度）を５度にしたために、液晶分子は平均的に液晶面に対して傾きを持っている。そこで、水晶板２５の光軸を液晶面に対して傾けないときと、水晶板２５の光軸を液晶面に対して傾けたとき（傾き角度：例えば３度）との視野角を比較し、その比較結果を図９に示す。
【００３４】
図９において、（１）緑色光のみをノーマリブラックモードで水晶板２５の光軸を傾けないで光学補償を行ったときと、（２）緑色光のみをノーマリブラックモードで水晶板２５の光軸を傾けて光学補償を行ったときとのコントラストを比較する。（１）のときのコントラストは６３７：１であるが、（２）のときは６８９：１となる。この比較結果から明らかなように、水晶板２５の光軸を液晶面に対して傾けることにより、さらなるコントラストの上昇を見込むことができる。
【００３５】
（実施例２）
実施例２に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置においても、Ｒ，Ｂの各液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂについてはノーマリホワイトモードとし、Ｇの液晶パネル１７Ｇについてはノーマリブラックモードとする。また、液晶として例えばＭＪ９９１４８５（メルク社製）を用いてツイスト角度を９２度とし、液晶分子のチルト角度についてはリバースチルトドメインの制御を考慮して５度程度とする。
【００３６】
実施例１に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置では、Ｇの液晶パネル１７Ｇについて、リタデーショントｎ・ｄが最適化されていない分（最適値との差分）を、水晶板２５によって光学的に補償するようにしていたのに対して、実施例２に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置では、例えば図１０に示すように、Ｇの液晶パネル１７Ｇとダイクロイックプリズム２３との間に例えばサファイアを用いた補償板（以下、サファイア板と記す）２６を配置し、当該サファイア板２６によって光学的に補償する構成を採っている。
【００３７】
なお、サファイア板２６を配置する位置については、水晶板２５の場合と同様に、液晶パネル１７Ｇとダイクロイックプリズム２３との間に限られるものではなく、液晶パネル１７Ｇの入射側など、Ｇの光成分の光路中であれば、サファイア板２６を配置する位置は問わない。因みに、サファイアは、液晶の長短軸の屈折率の差（屈折率異方性）が負（Δｎ＜０）である。
【００３８】
一軸性、もしくは、二軸性の位相差フィルム（プレート）としてサファイア板２６を用いたときの極角：０度方向（液晶面に垂直方向）のノーマリブラックモードのコントラスト（５５０ｎｍ）の計算結果を図１１に示す。サファイアの光軸角度の定義については、図６に示した水晶の場合と同じである。
【００３９】
図１１の計算結果より、サファイア板２６のリタデーショントｎ・ｄ（トｎ＜０）を、略３３０〜３４０（ｎｍ）、好ましくは３３６（ｎｍ）、光軸角度を略９７度〜９９度、好ましくは９８度に設定すると、極角：０度の透過率が最小になる。リタデーショントｎ・ｄが３３６（ｎｍ）で光軸角度：９８度のサファイア板２６で光学的に補償したときのノーマリブラックモードの視野角とノーマリホワイトモードの視野角とを比較し、その比較結果を図１２に示す。この比較結果から、ノーマリブラックモードで光学補償したときの方が、ノーマリホワイトモードのときよりも視野角が広がっていることがわかる。
【００４０】
ここで、（１）赤色光、緑色光、青色光全てをノーマリホワイトモードにしたとき（従来技術に相当）と、（２）緑色光のみをノーマリブラックモードでサファイア板２６によって光学補償したときとのコントラストを測定して比較する。（１）のときのコントラストは４７５：1であるのに対して、（２）のときのコントラストは６５８：１であり、ノーマリブラックモードでサファイア板２６によって光学補償したときの効果を確認することができる。また、パネル透過率が（１）のときは２２．３％であるのに対して、（２）のときは２３．１％となり、１．０３４倍となる。
【００４１】
次に、サファイア板２６の光軸を液晶面に対して傾けることによる効果について確認する。リバースチルトドメインの制御を考慮してプレチルト角度（液晶分子のチルト角度）を５度にしたために、液晶分子は平均的に液晶面に対して傾きを持っている。そこで、サファイア板２６の光軸を液晶面に対して傾けないときと、サファイア板２６の光軸を液晶面に対して傾けたとき（傾き角度：例えば５度）との視野角を比較し、その比較結果を図１３に示す。
【００４２】
ここで、（１）緑色光のみをノーマリブラックモードでサファイア板２６を傾けないで光学補償を行ったときと、（２）緑色光のみをノーマリブラックモードでサファイア板２６を傾けて光学補償を行ったときとのコントラストを比較する。（１）のときのコントラストは６５８：１であるのに対して、（２）のときのコントラストは７０３：１となる。この比較結果から明らかなように、サファイア板２６の光軸を液晶面に対して傾けることにより、さらなるコントラストの上昇を見込むことができる。
【００４３】
上述したように、実施例１，２に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置においては、Ｒ，Ｂの各液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂについてはノーマリホワイトモードで使用し、Ｇの液晶パネル１７Ｇについてはノーマリブラックモードで使用することで、ノーマリホワイトモードの液晶パネルとノーマリブラックモードの液晶パネルとを混在させる構成を採っている。これにより、ノーマリホワイトモードの液晶パネルの存在によって電圧を印加していない状態で黒表示となり、画素電極間の横電界はノーマル状態では生じず、高精細化に伴って画素ピッチの微細化が進んでも、黒輝度レベルをより黒として表示できるため、コントラストを向上できる。
【００４４】
また、ノーマリブラックモードで使用するＧの液晶パネル１７Ｇについては、リタデーショントｎ・ｄを液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂと同じ値、具体的には略３８０〜４００（ｎｍ）、好ましくは３９０（ｎｍ）にする一方、リタデーショントｎ・ｄが最適化されていない分（最適値との差分）を一軸性、もしくは、二軸性の位相差フィルム（例えば、水晶板２５／サファイア板２６）によって光学的に補償する構成を採っていることにより、液晶パネル１７Ｇの出射光の光軸を入射側の偏光板の透過軸から９０度の位置にし、かつ、楕円率を最小にすることができるため、Ｒ，Ｇ，Ｂ全ての液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂをノーマルホワイトモードで使用する場合に比べてコントラストを大幅に向上できるとともに、パネル透過率についても向上できる。
【００４５】
特に、位相補償手段としての位相差フィルムの材料のリタデーショントｎ・ｄを、トｎ（屈折率異方性）が正（例えば、水晶）のときに略２００〜２２０（ｎｍ）、好ましくは２１６（ｎｍ）に、負（例えば、サファイア）のときに略３３０〜３４０（ｎｍ）、３３６（ｎｍ）に設定し、光軸角度を９７〜９９度、好ましくは９８度に設定することで、極角：０度の透過率が最小になり、ノーマリホワイトモードのときと比較して視野角を拡げることができる。
【００４６】
なお、位相補償手段である一軸性、もしくは、二軸性の位相差フィルム（プレート）として、実施例１では水晶板２５を用い、実施例２ではサファイア板２６を用いる場合を例に挙げて説明したが、これらに限られるものではなく、例えば水晶以外にΔｎが正の材料や、サファイア以外にΔｎが負の材料を用いた補償部材を用いることも可能である。
【００４７】
（実施例３）
実施例３に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置においても、Ｒ，Ｂの各液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂについてはノーマリホワイトモードとし、Ｇの液晶パネル１７Ｇについてはノーマリブラックモードとする。また、液晶として例えばＭＪ９９１４８５（メルク社製）を用いてツイスト角度を９２度とし、液晶分子のチルト角度についてはリバースチルトドメインの制御を考慮して５度程度とする。
【００４８】
この３板式投射型ＴＮ液晶表示装置の場合のグッチ・タリーのリタデーション−透過率（５５０ｎｍ）曲線のファーストミニマムは、実施例１においても述べたように、リタデーション値が略４９３（ｎｍ）のときである（図２を参照）。そこで、液晶のリタデーショントｎ・ｄが４５０，４７０，４９０，５１０，５３０（ｎｍ）となるように、液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂを作製する。そして、光学系において、Ｇの液晶パネル１７Ｇについてはノーマリブラックモードとし、Ｒ，Ｂの各液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂについてはノーマリホワイトモードとし、３板（液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂ）でコントラストを測定する。
【００４９】
コントラストの測定結果を図１４に示す。図１４において、リタデーショントｎ・ｄが４７０〜４９０（ｎｍ）においてコントラストが高くなり、トｎ・ｄ＝４９０（ｎｍ）においてコントラストが４９０：１で最大となる。これは、光量の最も高い緑色光でリバースチルトドメインの影響を受けないことによるものである。また、そのとき、パネル透過率が２５．１％となり、実施例１，２のＲ，Ｇ，Ｂの液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂ全てをノーマリホワイトモードにしたときのパネル透過率２２．３％と比較して１．１２６倍となる。
【００５０】
この測定結果より、本実施例３に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置においては、Ｒ，Ｂの各液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂについてはノーマリホワイトモードで使用し、Ｇの液晶パネル１７Ｇについてはノーマリブラックモードで使用するに当たって、Ｒ，Ｇ，Ｂ全ての液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂのリタデーショントｎ・ｄを、４７０〜４９０（ｎｍ）、好ましくは４９０（ｎｍ）に設定する構成を採っている。ノーマリホワイトモードの液晶パネルとノーマリブラックモードの液晶パネルとを混在させることに伴う作用効果は、実施例１，２の場合と同じである。これに加えて、実施例１，２の場合のように、位相差フィルム（水晶板２５／サファイア板２６）を用いて位相補償を行わなくても、パネル自体で位相補償を行うことができるという利点がある。
【００５１】
（比較例）
ここで、ＴＮ液晶の３板式投射型液晶表示装置において、液晶として例えばＭＪ９９１４８５（メルク社製）を用いてツイスト角度を９２度とし、液晶分子のチルト角度についてはリバースチルトドメインの制御を考慮して５度程度とした同じ条件の下に、Ｒ，Ｇ,Ｂ全ての液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂについてノーマリブラックモードとした場合と、上記実施例１〜３のように、ノーマリブラックモードの液晶パネルとノーマリホワイトモードの液晶パネルとを混在させた場合との作用効果について比較する。
【００５２】
図１５に、液晶パネル１７Ｂ，１７Ｒの出射側の偏光板を回転させたときの極角：０度方向（液晶面に垂直方向）の透過率（青色光：４５０ｎｍ、赤色光：６５０ｎｍ）についての計算結果を示す。出射側の偏光板の角度については、入射側の偏光板の角度を０度として、それからのずれた角度を示している。緑色光については、実施例１において説明した通りである。
【００５３】
この計算結果より、液晶層を通過した後の出射光の光軸は、青色光で略８４度（９０度−６度）程度、赤色光で略１１５度（９０度＋２５度）程度回転していることがわかる。また、透過率が０でないことから、楕円偏光であることがわかる。ノーマリブラックモードで透過率を最小にするには、出射光の光軸を回転させ、出射光の光軸を入射偏光板の透過軸から９０度の位置にし、かつ、楕円率を最小にする必要がある。
【００５４】
そのためには、実施例１，２の場合のように、位相差フィルム（水晶板２５／サファイア２６）を使用して、その光軸角度とリタデーショントｎ・ｄを最適値に設定する必要がある。ここで、位相差フィルムとして水晶板２５を用いたときの極角：０度方向（液晶面に垂直方向）のノーマリブラックモードのコントラスト（青色光、赤色光）が最小となる条件を計算すると、青色光の液晶パネル１７Ｂで水晶のリタデーショントｎ・ｄが１９８ｎｍで、光軸方向が８７度、赤色光の液晶パネル１７Ｒで水晶のリタデーショントｎ・ｄが２１６ｎｍで光軸方向が１０６度である。
【００５５】
ここで、青色光、赤色光の液晶パネル１７Ｂ，１７Ｒにおいて、上記条件の水晶板２５で光学的に補償したときのノーマリブラックモードの視野角とノーマリホワイトモードの視野角とを比較し、その比較結果を図１６に示す。この比較結果から、ノーマリブラックモードで光学補償したときの方が、視野角が広がっていることがわかる。これにより、全てノーマリブラックモードにしたときはコントラストが上昇する。
【００５６】
次に、白表示時の透過率について、ノーマリホワイトモードとノーマリブラックモードとで比較し、その比較結果を図１７に示す。この比較結果より、青色光の液晶パネル１７Ｂではノーマリブラックモードにすることにより、白表示時の透過率が減少する。白表示時のホワイトバランスを考えた場合、緑色光、赤色光の光量を減少させる必要がある。そのために、Ｒ，Ｇ，Ｂ全ての液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂについてノーマリブラックモードにすると、緑色光、赤色光の光量を減少させ、３板で考えた場合の透過率を減少させることになる。
【００５７】
そこで、（１）Ｒ，Ｇ，Ｂ全ての液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂがノーマリブラックモードの場合と、（２）Ｂの液晶パネル１７Ｂのみがノーマリホワイトモード（Ｒ，Ｇの液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇがノーマリブラックモード）の場合の３板でのコントラストを測定する。（１）のコントラストは６２９：：１であるのに対して、（２）の場合は６３６：１となり、コントラストの差はほとんど無視できる。それは、緑色光の比視感度が他の比視感度と比較して著しく大きく、コントラストに対して支配的であるためである。さらに、青色光の比視感度は他と比べて著しく小さい。
【００５８】
よって、Ｂの液晶パネル１７Ｂのみをノーマリホワイトモードで使用しても、コントラストに与える影響は小さく、ホワイトバランスを考慮した場合、全て、ノーマリブラックモードにすると透過率が減少することになる。このことは、ノーマリブラックモードの液晶パネルとノーマリホワイトモードの液晶パネルとを混在させる、具体的には、上記実施例１〜３のようにＧの液晶パネル１７Ｇのみをノーマリブラックモードにしたり、あるいはＢの液晶パネル１７Ｂのみをノーマリホワイトモードにしたりする方が、Ｒ，Ｇ,Ｂ全ての液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂについてノーマリブラックモードとするよりも優れていることを意味する。
【００５９】
このように、Ｒ，Ｇの液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇをノーマリブラックモードで使用し、Ｂの液晶パネル１７Ｂのみをノーマリホワイトモードで使用することで、ホワイトバランスを考慮した場合の実効的な透過率を向上させることができる。
【００６０】
以上説明したように、ＴＮ液晶の３板式投射型液晶表示装置において、ノーマリホワイトモードの液晶パネルとノーマリブラックモードの液晶パネルとを混在させる構成を採ることにより、ノーマリホワイトモードの液晶パネルの存在によって電圧を印加していない状態で黒表示となり、画素電極間の横電界はノーマル状態では生じず、高精細化に伴って画素ピッチの微細化が進んでも、黒輝度レベルをより黒として表示できるため、コントラストを向上できる。
【００６１】
また、電圧印加時に、画素トランジスタ（ＴＦＴ）の不良により、所定の電圧が印加されないことによって黒点として表示され、画質不良を招くことになるが、ノーマリホワイトモードでは白画面上に黒点が表示されることになるため当該黒点が顕著となる。これに対して、ノーマリブラックモードでは、黒画面上に黒点が表示されることになるため、ノーマリホワイトモードに比べて黒点が目立ちにくくなるという利点もある。
【００６２】
なお、上記各実施例では、３板式の投射型液晶表示装置に適用し、３枚の液晶パネルの少なくとも一つの液晶パネルをノーマリブラックモードとし、残りの液晶パネルをノーマリホワイトモードとして使用する場合を例に挙げて説明したが、２板式の投射型液晶表示装置において、一方の液晶パネルをノーマリブラックモードとし、他方の液晶パネルをノーマリホワイトモードとして使用する場合など、多板式の投射型液晶表示装置全般に適用可能である。
【００６３】
また、上記各実施例では、液晶としてＴＮ液晶を用いた投射型液晶表示装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、これに限られるものではなく、ＶＡ液晶あるいはＥＣＢ液晶を用いた投射型液晶表示装置においても、ノーマリブラックモードの液晶パネルとノーマリホワイトモードの液晶パネルとを混在させる構成を採ることで、同様に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明が適用される３板式投射型液晶表示装置の光学系の概略を示す構成図である。
【図２】ノーマリホワイト時の液晶のリタデーショントｎ・dと透過率の関係を示す図である。
【図３】実施例１に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置の光学系の要部の構成を示す構成図である。
【図４】Ｇの液晶パネルの出射側の偏光板を回転させたときの極角：０度方向の透過率の計算結果を示す図である。
【図５】水晶を用いたときの極角：０度方向のノーマリブラックモードのコントラストの計算結果を示す図である。
【図６】水晶の光軸角度の定義についての説明図である。
【図７】リタデーショントｎ・ｄが２１６（ｎｍ）で光軸角度：９８度の水晶で光学的に補償したときのノーマリブラックモードの視野角とノーマリホワイトモードの視野角との比較結果を示す図である。
【図８】ノーマリブラックモード、ノーマリホワイトモードにおける白の透過率のシミュレーション結果を示す図である。
【図９】水晶の光軸を液晶面に対して傾けないときと傾けたとき（傾き角度：例えば３度）との視野角の比較結果を示す図である。
【図１０】実施例２に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置の光学系の要部の構成を示す構成図である。
【図１１】サファイアを用いたときの極角：０度方向のノーマリブラックモードのコントラストの計算結果を示す図である。
【図１２】リタデーショントｎ・ｄが３３６（ｎｍ）で光軸角度：９８度のサファイア板２６で光学的に補償したときのノーマリブラックモードの視野角とノーマリホワイトモードの視野角との比較結果を示す図である。
【図１３】サファイアの光軸を液晶面に対して傾けないときと傾けたとき（傾き角度：例えば５度）との視野角の比較結果を示す図である。
【図１４】実施例３に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置におけるコントラストの測定結果を示す図である。
【図１５】Ｂ，Ｒの液晶パネルの出射側の偏光板を回転させたときの極角：０度方向の透過率についての計算結果を示す図である。
【図１６】水晶板で光学的に補償したときのノーマリブラックモードの視野角とノーマリホワイトモードの視野角との比較結果を示す図である。
【図１７】白表示時の透過率について、ノーマリホワイトモードとノーマリブラックモードとでの比較結果を示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１１・光源、１２…偏光変換素子、１４，１８…ダイクロイックミラー、１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂ…液晶パネル、２３…ダイクロイックプリズム、２４…投射レンズ、２５…水晶板、２６…サファイア板
【図１】
2005321585.tif 000003
【図２】
2005321585.tif 000004
【図３】
2005321585.tif 000005
【図４】
2005321585.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005321585.tif 000008
【図７】
2005321585.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2005321585.tif 000012
【図１１】
2005321585.tif 000013
【図１２】
2005321585.tif 000014
【図１３】
2005321585.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年8月25日(2004.8.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
図１において、白色ランプ等の光源１１から発せられる白色光は、偏光変換素子１２でＰ偏光からＳ偏光に変換された後、フライアイレンズ１３で照明の均一化が図られてダイクロイックミラー１４に入射する。そして、特定の色成分、例えばＲ（赤色）の光成分のみがダイクロイックミラー１４を透過し、残りの色の光成分はダイクロイックミラー１４で反射される。ダイクロイックミラー１４を透過したＲの光成分は、ミラー１５で光路変更された後、レンズ１６Ｒを通してＲの液晶パネル１７Ｒに入射する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
なお、図１には示していないが、液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂの入射側および出射側にはそれぞれ偏光板が配置される。周知の通り、入射側および出射側の一対の偏光板を、偏光方向が互いに垂直（クロスニコル）になるように設置することでノーマリホワイトモードを設定でき、偏光方向が互いに平行（パラレルニコル）になるように設置することでノーマリブラックモードを設定できる。液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂをそれぞれ通過したＲ，Ｇ，Ｂの各光成分は、ダイクロイックプリズム２３において合成される。そして、このダイクロイックプリズム２３で合成された光は、投射レンズ２４に入射し、当該投射レンズ２４によってスクリーン（図示せず）上に投射される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
ここで、ノーマリホワイトモードでは、リバースチルトドメインの影響を受けることによってコントラストが若干低下することが懸念される。また、視野角が狭いという問題がある。そこで、ノーマリホワイトモードでは、一般的には、液晶のリタデーション（複屈折位相差）Δｎ・ｄを、リタデーション−透過率曲線のファーストミニマム（透過率の最初の極小値）よりも小さい条件で、具体的には３８０〜４００（ｎｍ）で使用する。図２に、ノーマリホワイト時の液晶のリタデーションΔｎ・dと透過率の関係を示す。図２から明らかなように、グッチ・タリーのリタデーション−透過率（５５０ｎｍ）曲線のファーストミニマムは、Δｎ・d≒４９３（ｎｍ）のときである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
一例として、リタデーションΔｎ・ｄが例えば３９０（ｎｍ）となるように液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂを作製することで、リバースチルトドメインおよび視野角を考慮した値（最適値）にリタデーションΔｎ・ｄを設定する（最適化する）。そして、光学系において、Ｇの液晶パネル１７Ｇについてはノーマリブラックモードとし、Ｒ，Ｂの各液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂについてはノーマリホワイトモードとし、３板（液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂ）でコントラストを測定する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
ここで、ノーマリブラックモードの液晶パネル１７Ｇについては、リタデーションΔｎ・ｄが最適化されていない（最適値に設定されていない）。そこで、本実施例１に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置では、緑色光の光路中、例えば図３に示すように、Ｇの液晶パネル１７Ｇとダイクロイックプリズム２３との間に光学補償手段、例えば一軸性、もしくは、二軸性の位相差フィルム（プレート）、具体的には水晶を用いた補償板（以下、水晶板と記す）２５を配置し、当該水晶板２５によってリタデーションΔｎ・ｄの最適値との差分を光学的に補償する構成を採っている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
そのために、本実施例１に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置では、緑色光の光路中に水晶板２５を配置し、当該水晶板２５の作用を利用することによってＧの液晶パネル１７Ｇについて、その光軸角度とリタデーションΔｎ・ｄを最適化するようにしている。一軸性、もしくは、二軸性の位相差フィルム（プレート）として水晶板２５を用いたときの極角：０度方向（液晶面に垂直方向）のノーマリブラックモードのコントラスト（５５０ｎｍ）の計算結果を図５に示す。そのときの水晶の光軸角度の定義について図６に示す。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
図５の計算結果より、水晶板２５のリタデーションΔｎ・ｄ（Δｎ＞０）を、略２００〜２２０（ｎｍ）、好ましくは２１６（ｎｍ）、光軸角度を略９７度〜９９度、好ましくは９８度に設定すると、極角：０度の透過率が最小になる。リタデーションΔｎ・ｄが２１６（ｎｍ）で光軸角度：９８度の水晶板２５で光学的に補償したときのノーマリブラックモードの視野角とノーマリホワイトモードの視野角とを比較し、その比較結果を図７に示す。この比較結果から、ノーマリブラックモードで光学補償したときの方が、ノーマリホワイトモードのときよりも視野角が広がっていることがわかる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
実施例１に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置では、Ｇの液晶パネル１７Ｇについて、リタデーションΔｎ・ｄが最適化されていない分（最適値との差分）を、水晶板２５によって光学的に補償するようにしていたのに対して、実施例２に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置では、例えば図１０に示すように、Ｇの液晶パネル１７Ｇとダイクロイックプリズム２３との間に例えばサファイアを用いた補償板（以下、サファイア板と記す）２６を配置し、当該サファイア板２６によって光学的に補償する構成を採っている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
図１１の計算結果より、サファイア板２６のリタデーションΔｎ・ｄ（Δｎ＜０）を、略３３０〜３４０（ｎｍ）、好ましくは３３６（ｎｍ）、光軸角度を略９７度〜９９度、好ましくは９８度に設定すると、極角：０度の透過率が最小になる。リタデーションΔｎ・ｄが３３６（ｎｍ）で光軸角度：９８度のサファイア板２６で光学的に補償したときのノーマリブラックモードの視野角とノーマリホワイトモードの視野角とを比較し、その比較結果を図１２に示す。この比較結果から、ノーマリブラックモードで光学補償したときの方が、ノーマリホワイトモードのときよりも視野角が広がっていることがわかる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
また、ノーマリブラックモードで使用するＧの液晶パネル１７Ｇについては、リタデーションΔｎ・ｄを液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂと同じ値、具体的には略３８０〜４００（ｎｍ）、好ましくは３９０（ｎｍ）にする一方、リタデーションΔｎ・ｄが最適化されていない分（最適値との差分）を一軸性、もしくは、二軸性の位相差フィルム（例えば、水晶板２５／サファイア板２６）によって光学的に補償する構成を採っていることにより、液晶パネル１７Ｇの出射光の光軸を入射側の偏光板の透過軸から９０度の位置にし、かつ、楕円率を最小にすることができるため、Ｒ，Ｇ，Ｂ全ての液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂをノーマルホワイトモードで使用する場合に比べてコントラストを大幅に向上できるとともに、パネル透過率についても向上できる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
特に、位相補償手段としての位相差フィルムの材料のリタデーションΔｎ・ｄを、Δｎ（屈折率異方性）が正（例えば、水晶）のときに略２００〜２２０（ｎｍ）、好ましくは２１６（ｎｍ）に、負（例えば、サファイア）のときに略３３０〜３４０（ｎｍ）、３３６（ｎｍ）に設定し、光軸角度を９７〜９９度、好ましくは９８度に設定することで、極角：０度の透過率が最小になり、ノーマリホワイトモードのときと比較して視野角を拡げることができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
この３板式投射型ＴＮ液晶表示装置の場合のグッチ・タリーのリタデーション−透過率（５５０ｎｍ）曲線のファーストミニマムは、実施例１においても述べたように、リタデーション値が略４９３（ｎｍ）のときである（図２を参照）。そこで、液晶のリタデーションΔｎ・ｄが４５０，４７０，４９０，５１０，５３０（ｎｍ）となるように、液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂを作製する。そして、光学系において、Ｇの液晶パネル１７Ｇについてはノーマリブラックモードとし、Ｒ，Ｂの各液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂについてはノーマリホワイトモードとし、３板（液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂ）でコントラストを測定する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
コントラストの測定結果を図１４に示す。図１４において、リタデーションΔｎ・ｄが４７０〜４９０（ｎｍ）においてコントラストが高くなり、Δｎ・ｄ＝４９０（ｎｍ）においてコントラストが４９０：１で最大となる。これは、光量の最も高い緑色光でリバースチルトドメインの影響を受けないことによるものである。また、そのとき、パネル透過率が２５．１％となり、実施例１，２のＲ，Ｇ，Ｂの液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂ全てをノーマリホワイトモードにしたときのパネル透過率２２．３％と比較して１．１２６倍となる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
この測定結果より、本実施例３に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置においては、Ｒ，Ｂの各液晶パネル１７Ｒ，１７Ｂについてはノーマリホワイトモードで使用し、Ｇの液晶パネル１７Ｇについてはノーマリブラックモードで使用するに当たって、Ｒ，Ｇ，Ｂ全ての液晶パネル１７Ｒ，１７Ｇ，１７ＢのリタデーションΔｎ・ｄを、４７０〜４９０（ｎｍ）、好ましくは４９０（ｎｍ）に設定する構成を採っている。ノーマリホワイトモードの液晶パネルとノーマリブラックモードの液晶パネルとを混在させることに伴う作用効果は、実施例１，２の場合と同じである。これに加えて、実施例１，２の場合のように、位相差フィルム（水晶板２５／サファイア板２６）を用いて位相補償を行わなくても、パネル自体で位相補償を行うことができるという利点がある。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
そのためには、実施例１，２の場合のように、位相差フィルム（水晶板２５／サファイア２６）を使用して、その光軸角度とリタデーションΔｎ・ｄを最適値に設定する必要がある。ここで、位相差フィルムとして水晶板２５を用いたときの極角：０度方向（液晶面に垂直方向）のノーマリブラックモードのコントラスト（青色光、赤色光）が最小となる条件を計算すると、青色光の液晶パネル１７Ｂで水晶のリタデーションΔｎ・ｄが１９８ｎｍで、光軸方向が８７度、赤色光の液晶パネル１７Ｒで水晶のリタデーションΔｎ・ｄが２１６ｎｍで光軸方向が１０６度である。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
【図１】本発明が適用される３板式投射型液晶表示装置の光学系の概略を示す構成図である。
【図２】ノーマリホワイト時の液晶のリタデーションΔｎ・dと透過率の関係を示す図である。
【図３】実施例１に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置の光学系の要部の構成を示す構成図である。
【図４】Ｇの液晶パネルの出射側の偏光板を回転させたときの極角：０度方向の透過率の計算結果を示す図である。
【図５】水晶を用いたときの極角：０度方向のノーマリブラックモードのコントラストの計算結果を示す図である。
【図６】水晶の光軸角度の定義についての説明図である。
【図７】リタデーションΔｎ・ｄが２１６（ｎｍ）で光軸角度：９８度の水晶で光学的に補償したときのノーマリブラックモードの視野角とノーマリホワイトモードの視野角との比較結果を示す図である。
【図８】ノーマリブラックモード、ノーマリホワイトモードにおける白の透過率のシミュレーション結果を示す図である。
【図９】水晶の光軸を液晶面に対して傾けないときと傾けたとき（傾き角度：例えば３度）との視野角の比較結果を示す図である。
【図１０】実施例２に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置の光学系の要部の構成を示す構成図である。
【図１１】サファイアを用いたときの極角：０度方向のノーマリブラックモードのコントラストの計算結果を示す図である。
【図１２】リタデーションΔｎ・ｄが３３６（ｎｍ）で光軸角度：９８度のサファイア板２６で光学的に補償したときのノーマリブラックモードの視野角とノーマリホワイトモードの視野角との比較結果を示す図である。
【図１３】サファイアの光軸を液晶面に対して傾けないときと傾けたとき（傾き角度：例えば５度）との視野角の比較結果を示す図である。
【図１４】実施例３に係る３板式投射型ＴＮ液晶表示装置におけるコントラストの測定結果を示す図である。
【図１５】Ｂ，Ｒの液晶パネルの出射側の偏光板を回転させたときの極角：０度方向の透過率についての計算結果を示す図である。
【図１６】水晶板で光学的に補償したときのノーマリブラックモードの視野角とノーマリホワイトモードの視野角との比較結果を示す図である。
【図１７】白表示時の透過率について、ノーマリホワイトモードとノーマリブラックモードとでの比較結果を示す図である。