(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板間に液晶層を挟持してなるＯＣＢモードの液晶パネルと、
該液晶パネルの少なくとも一方の側に配設された光学補償板と、
前記光学補償板を前記液晶パネルに対して相対的に移動させて前記光学補償板の光学軸と前記液晶パネルにおける液晶分子の光学軸との成す角度を調整する光軸調整手段と、を備え、
前記光軸調整手段は、前記光学補償板を前記液晶パネルの基板面に対し傾斜するように移動する移動機構を備えていることを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記光軸調整手段は、前記光学補償板を前記液晶パネルの基板法線周りに移動する移動機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記光学補償板が、正又は負の屈折率異方性を有する光学媒体からなる光学異方性層を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶装置。
【請求項４】
前記光学補償板が、光学的に一軸性又は二軸性を示す光学異方性層を備えていることを特徴とする請求項３に記載の液晶装置。
【請求項５】
前記光学補償板が、前記光学媒体をハイブリッド配向させてなる光学異方性層を備えていることを特徴とする請求項３に記載の液晶装置。
【請求項６】
前記光学補償板が、負の屈折率異方性を有する光学媒体からなり、光学的に一軸性を示す光学異方性層を備えており、
前記光学異方性層が当該光学補償板の法線方向に対し交差する方向の光学軸を有していることを特徴とする請求項３に記載の液晶装置。
【請求項７】
前記液晶パネルを挟んだ両側に、前記光学補償板と光軸調整手段とが設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の液晶装置。
【請求項８】
前記液晶パネルの一面側に、前記光学補償板と該光学補償板を支持する前記光軸調整手段とが複数設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の液晶装置。
【請求項９】
複数の前記光学補償板を備えるとともに、前記光軸調整手段が前記複数の光学補償板を一体に又は個別に移動する移動機構を備えていることを特徴とする請求項８に記載の液晶装置。
【請求項１０】
前記複数の光学補償板が、それぞれ光学的に二軸性を有する光学異方性層を備えた光学補償板と、負の屈折率異方性を有し、光学的に一軸性を有する光学異方性層を備えた光学補償板であることを特徴とする請求項９に記載の液晶装置。
【請求項１１】
前記液晶パネルが反射型の液晶パネルであり、前記液晶装置の動作モードがＲ−ＯＣＢモードであることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の液晶装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項に記載の液晶装置を備えたことを特徴とする投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置及び投射型表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶プロジェクタ（投射型表示装置）は、ライトバルブとして設けられた液晶装置によって照明光を変調し、変調した光をスクリーンに投影して画像表示を行うものである。ライトバルブに液晶装置を用いたプロジェクタでは、液晶層を斜め方向に通過する光が画像光に含まれると黒レベルが上昇してコントラストが低下するという問題がある。このような問題を解決するために、直視型の液晶表示装置で用いられている光学補償素子をライトバルブと組み合わせて用いることが提案されている（例えば特許文献１，２）。
【特許文献１】特開２００２−２１７４２７号公報
【特許文献２】特開２００２−１４３４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで近年、動画の画質向上を目的として応答時間の短いＯＣＢモードの液晶装置が注目されている。そこで本発明者が、かかるＯＣＢモードの液晶装置をライトバルブに用いたプロジェクタについて検討したところ、ＯＣＢモードの液晶ライトバルブにおいても液晶層を斜めに通過する光によるコントラスト低下が生じ、さらには上記光学補償素子を液晶装置の外面側に配設するのみでは、かかるコントラスト低下を十分に防止できないことが判明した。
【０００４】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、高コントラストの表示が得られ、投射型表示装置のライトバルブに好適に用いることができるＯＣＢモードの液晶装置を提供することを目的としている。また本発明は高コントラストの表示が得られる投射型表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の液晶装置は、上記課題を解決するために、一対の基板間に液晶層を挟持してなるＯＣＢモードの液晶パネルと、該液晶パネルの少なくとも一方の側に配設された光学補償板と、前記光学補償板を前記液晶パネルに対して相対的に移動させて前記光学補償板の光学軸と前記液晶パネルの光学軸との成す角度を調整する光軸調整手段と、を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、前記光軸調整手段により前記光学補償板を液晶パネルに対して相対的に移動させることができるので、光学補償板の実質的な位相差を変化させて光学補償条件を最適化することができ、また製造ばらつき等により液晶パネルの光軸と光学補償板の光軸とがずれた場合や液晶パネルにおける液晶のプレチルト角の変更が生じた場合にも、容易に光学補償条件を補正することができ、高コントラストの表示を得ることができる。
【０００６】
本発明の液晶装置では、前記光軸調整手段が、前記光学補償板を前記液晶パネルの基板面に対し傾斜するように移動する移動機構を備えている構成とすることができる。このような構成とすることで、液晶パネルに入射する光あるいは液晶パネルから射出される光に対する光学補償板の実質的な位相差を容易に変化させることができ、光学補償条件の最適化を容易に行うことができる。
【０００７】
本発明の液晶装置では、前記光軸調整手段が、前記光学補償板を前記液晶パネルの基板法線周りに移動する移動機構を備えている構成とすることができる。このように、パネル基板法線と光学補償板の法線のなす角度を可変できる移動機構を備えている構成とすることで、製造ばらつき等により例えば液晶パネルの配向膜のラビング方向が設計とずれた場合にも、光軸調整手段により光学補償板を回動させることで、光学補償板を交換することなく光軸を合わせることができ、高コントラストの表示を得ることができる。また、液晶のプレチルト角に変更が生じた場合にも上記と同様に光学補償板を交換することなく適切な光学補償条件を得ることができる。
【０００８】
本発明の液晶装置では、前記光学補償板が、正又は負の屈折率異方性を有する光学媒体からなる光学異方性層を備えている構成とすることもできる。
本発明の液晶装置では、前記光学補償板が、光学的に一軸性又は二軸性を示す光学異方性層を備えている構成とすることもできる。
本発明の液晶装置では、前記光学補償板が、前記光学媒体をハイブリッド配向させてなる光学異方性層を備えている構成とすることもできる。
本発明の液晶装置では、前記光学補償板が、負の屈折率異方性を有する光学媒体からなり、光学的に一軸性を示す光学異方性層を備えており、前記光学異方性層が当該光学補償板の法線方向に対し交差する方向の光学軸を有している構成とすることもできる。
上記いずれの種類の光学補償板を備えた構成であっても、上記光軸調整手段を用いて液晶装置の光学補償条件を容易に最適化することができる。
【０００９】
本発明の液晶装置では、前記液晶パネルを挟んだ両側に、前記光学補償板と光軸調整手段とが設けられている構成とすることもできる。このような構成とすれば、液晶パネルの入射光と射出光の双方について光学補償条件を最適化することができる。
また、本発明の液晶装置では、前記液晶パネルの一面側に、前記光学補償板と該光学補償板を支持する前記光軸調整手段とが複数設けられている構成とすることもできる。このような構成とすれば、例えば光出射側に配置することで光源から供給される照明光による光学補償板の劣化を防止することができる。
【００１０】
本発明の液晶装置では、複数の前記光学補償板を備えるとともに、前記光軸調整手段が前記複数の光学補償板を一体又は個別に移動する移動機構を備えている構成とすることもできる。このような構成とすることで、光学補償条件の調整をより精緻に行うことができ、液晶装置の最大コントラストを容易に得ることができる。
【００１１】
本発明の液晶装置では、前記複数の光学補償板が、それぞれ光学的に二軸性を有する光学異方性層を備えた光学補償板と、負の屈折率異方性を有し、光学的に一軸性を有する光学異方性層を備えた光学補償板である構成とすることもできる。このような構成とした場合にも、上記光軸調整手段を用いて液晶装置の光学補償条件を容易に最適化することができる。
【００１２】
本発明の液晶装置では、前記液晶パネルが反射型の液晶パネルであり、前記液晶装置の動作モードがＲ−ＯＣＢモードである構成とすることもできる。すなわち本発明は、ＬＣＯＳ等の反射型液晶パネルを具備した液晶装置にも好適に用いることができる。
【００１３】
本発明の投射型表示装置は、先に記載の本発明の液晶装置を備えたことを特徴とする。この構成によれば、高コントラストの表示を容易に得られる投射型表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
なお本明細書では、液晶装置の各構成部材における液晶層側を内側と呼び、その反対側を外側と呼ぶことにする。
【００１５】
（第１の実施の形態）
まず、本発明の第１の実施形態に係る液晶装置について、図１ないし図６を用いて説明する。なお、本実施形態では、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、以下ＴＦＴという）を用いたアクティブマトリクス方式の透過型液晶パネルを例にして説明する。また、以下の説明に用いる各図では、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。
【００１６】
［全体構成］
図１（ａ）は本実施形態の液晶装置を各構成要素とともに対向基板の側から見た平面図、図１（ｂ）は（ａ）図のＨ−Ｈ’線に沿う断面図である。図１に示すように、本実施形態の液晶装置１００は、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とがシール材５２によって貼り合わされ、このシール材５２によって区画された領域内に液晶層５０が封入された液晶パネル６０と、液晶パネル６０を挟持して配置された光学補償板７１，７２と、これらの光学補償板７１，７２の外側にそれぞれ配置された偏光板６２，６４とを備えている。液晶層５０は、正の誘電率異方性を有する液晶から構成されており、後述するように初期状態ではスプレイ配向、表示動作時にはベンド配向を呈するものとなっている。シール材５２の形成領域の内側の領域に、遮光性材料からなる遮光膜（周辺見切り）５３が形成されている。シール材５２の外側の周辺回路領域には、データ線駆動回路１０１および外部回路実装端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣接する２辺にそれぞれ走査線駆動回路１０４が沿設されている。ＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺には、画像表示領域の両側に設けられた走査線駆動回路１０４の間を接続するための複数の配線１０５が設けられている。また、対向基板２０の角部には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的導通をとるための基板間導通材１０６が配設されている。また図１（ｂ）に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０の内側には画素電極９が形成されていて、前記ＴＦＴアレイ基板１０に対向配置された対向基板２０の内側には、画素電極９を区画する格子状に延びる遮光膜２３と、共通電極２１とが形成されている。
【００１７】
図２は、液晶パネル６０の等価回路図である。透過型液晶パネルの画像表示領域を構成すべくマトリクス状に配置された各々の画素には、画素電極９と、画素電極９への通電制御を行うためのスイッチング素子であるＴＦＴ３０とが形成されている。ＴＦＴ３０のソースには、データ線６ａが電気的に接続されている。各データ線６ａには画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが供給される。画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、各データ線６ａに対してこの順に線順次で供給してもよく、相隣接する複数のデータ線６ａに対してグループ毎に供給してもよい。また、ＴＦＴ３０のゲートには、走査線３ａが電気的に接続されている。走査線３ａには、所定のタイミングでパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが供給される。走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍは、各走査線３ａに対してこの順に線順次で印加する。ＴＦＴ３０のドレインは、画素電極９と電気的に接続されている。そして、走査線３ａから供給された走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍにより、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけオン状態にすると、データ線６ａから供給された画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが、各画素の液晶に所定のタイミングで書き込まれるようになっている。
【００１８】
液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、画素電極９と後述する共通電極との間に形成される液晶容量で一定期間保持される。なお、保持された画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎがリークするのを防止するため、画素電極９と容量線３ｂとの間に蓄積容量１７が形成され、液晶容量と並列に配置されている。このように、液晶に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルにより液晶分子の配向状態が変化する。これにより、液晶に入射した光が変調されて階調表示が可能となる。
【００１９】
［液晶パネル］
図３は、液晶パネル６０を構成するＴＦＴアレイ基板１０の平面構成図である。本実施形態に係る液晶パネル６０は、ＴＦＴアレイ基板上に、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）等の透明導電材料からなる矩形状の画素電極９（二点鎖線９ａによりその輪郭を示す）が、マトリクス状に配列形成されている。また、画素電極９の縦横の境界に沿って、データ線６ａ、走査線３ａおよび容量線３ｂが設けられている。本実施形態では、各画素電極９の形成された領域が画素であり、マトリクス状に配置された画素毎に表示動作が行われる。
【００２０】
ＴＦＴ３０は、ポリシリコン膜等からなる半導体層１ａを有しており、半導体層１ａのソース領域にコンタクトホール５を介してデータ線６ａが電気的に接続されている。また、半導体層１ａのドレイン領域にコンタクトホール８（１８）を介して画素電極９が電気的に接続されている。一方、半導体層１ａにおける走査線３ａとの対向部分には、チャネル領域１ａ’が形成されている。従って走査線３ａは、チャネル領域１ａ’との対向部分においてＴＦＴ３０のゲート電極として機能する。
【００２１】
容量線３ｂは、走査線３ａに沿って略直線状に伸びる本線部（すなわち平面的に見て、走査線３ａに沿って形成された第１領域）と、データ線６ａとの交点からデータ線６ａに沿って前段側（図中上向き）に突出した突出部（すなわち平面的に見て、データ線６ａに沿って延設された第２領域）とによって構成されている。また、図３中に右上がりの斜線で示した領域には、第１遮光膜１１ａが形成されている。そして、容量線３ｂの突出部と第１遮光膜１１ａとがコンタクトホール１３を介して電気的に接続され、後述する蓄積容量の一方の電極を構成している。
【００２２】
図４は、液晶パネル６０の断面構成図であり、図３のＡ−Ａ’線における部分側断面図である。
ＴＦＴアレイ基板１０は、ガラスや石英等の透光性材料からなる基板本体１０Ａと、その内側（液晶層５０側）に形成されたＴＦＴ３０、画素電極９、配向膜１６等を備えて構成されている。一方の対向基板２０は、ガラスや石英等の透光性材料からなる基板本体２０Ａと、その内側に形成された共通電極２１、配向膜２２等を備えて構成されている。
【００２３】
ＴＦＴアレイ基板１０の基体である基板本体１０Ａ上に、第１遮光膜１１ａが部分的に形成されており、第１遮光膜１１ａを覆って第１層間絶縁膜１２が形成されている。第１層間絶縁膜１２上に半導体層１ａがパターン形成されている。半導体層１ａの表面にゲート絶縁膜２が形成されており、ゲート絶縁膜２を介して半導体層１ａと部分的に対向する走査線３ａが形成されている。半導体層１ａにおける走査線３ａとの対向部分にはチャネル領域１ａ’が形成され、その両側にソース領域およびドレイン領域が形成されている。ＴＦＴ３０は、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を採用しており、ソース領域およびドレイン領域に、それぞれ不純物濃度が相対的に高い高濃度領域と、相対的に低い低濃度領域（ＬＤＤ領域）とが形成されている。すなわち、ソース領域には低濃度ソース領域１ｂと高濃度ソース領域１ｄとが形成され、ドレイン領域には低濃度ドレイン領域１ｃと高濃度ドレイン領域１ｅとが形成されている。
【００２４】
ゲート絶縁膜２および走査線３ａを覆って、第２層間絶縁膜４が形成されている。第２層間絶縁膜４上にデータ線６ａ、及び中継電極６ｂが形成され、第２層間絶縁膜４を貫通して半導体層１ａに達するコンタクトホール５及びコンタクトホール１８を介して、それぞれデータ線６ａが高濃度ソース領域１ｄと電気的に接続され、中継電極６ｂが高濃度ドレイン領域１ｅに接続されている。さらに、データ線６ａ及び中継電極６ｂを覆って第３層間絶縁膜７が形成されている。第３層間絶縁膜７の表面には画素電極９が形成され、第３層間絶縁膜７を貫通して中継電極６ｂに達するコンタクトホール８を介して、画素電極９と中継電極６ｂとが電気的に接続され、その結果、画素電極９と高濃度ドレイン領域１ｅとが電気的に接続されている。さらに、画素電極９を覆うように、ポリイミド等の有機物、あるいは酸化シリコン等の無機物からなる配向膜１６が形成されている。
【００２５】
また本実施形態では、図３に示したように、半導体層１ａを延設して平面視略Ｌ形とした第１蓄積容量電極１ｆが画素電極９の一辺の角部に沿って配置されている。第１蓄積容量電極１ｆの表面には、ゲート絶縁膜２を延設してなる誘電体膜が形成されており、かかる誘電体膜（ゲート絶縁膜２）上に形成された容量線３ｂのうち、当該誘電体膜を介して対向する部分が第２蓄積容量電極を形成し、前記第１蓄積容量電極１ｆとともに蓄積容量１７を構成している。
【００２６】
ＴＦＴ３０の基板本体１０Ａ側に形成された前記第１遮光膜１１ａは、液晶パネル６０に入射した光が半導体層１ａのチャネル領域１ａ'、低濃度ソース領域１ｂおよび低濃度ドレイン領域１ｃに入射して光リークを生じるのを防止するものである。さらに、第１遮光膜１１ａは、第１層間絶縁膜１２を貫通して形成されたコンタクトホール１３を介して前段あるいは後段の容量線３ｂと電気的に接続されている。これにより、第１遮光膜１１ａは蓄積容量１７の第３蓄積容量電極として機能し、第１層間絶縁膜１２を誘電体膜として、第１蓄積容量電極１ｆとの間に容量を形成するようになっている。
【００２７】
データ線６ａ、走査線３ａおよびＴＦＴ３０の形成領域に対応する基板本体２０Ａの表面には、第２遮光膜２３が形成されている。第２遮光膜２３を覆い、基板本体２０Ａのほぼ全面にわたってＩＴＯ等の透明導電材料からなる共通電極２１が形成されている。共通電極２１の表面にはポリイミド等の有機物、あるいは酸化シリコン等の無機物からなる配向膜２２が形成されている。そして、この配向膜２２と配向膜１６とによって、液晶分子は電圧を印加しない状態においてほぼ基板平面方向に配向される。
【００２８】
ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に挟持された液晶層５０は、動作時にベンド配向を呈するＯＣＢモードの液晶層であり、画素電極９と共通電極２１との間に電圧を印加しない状態ではスプレイ配向状態となっており、液晶パネル６０の初期動作において画素電極９に所定の電圧を印加することで液晶層５０をベンド配向状態に移行させ、かかるベンド配向を維持した状態で画素表示を行うようになっている。
そして、液晶装置１００に対して偏光板６２の下方から入射する照明光は、偏光板６２によりその透過軸と平行なＹ軸方向の直線偏光となって光学補償板７１に入射し、光学補償板７１を透過した光が液晶パネル６０に入射する。液晶パネル６０の液晶層５０によりその配向状態に応じた位相差を付与されて液晶パネル６０から光学補償板７２に入射し、光学補償板７２を透過した光が偏光板６４に入射する。この入射光の偏光状態に応じて偏光板６４を透過する光量が決定され、明暗表示が成されるようになっている。
【００２９】
［偏光板及び光学補償板］
図５は、本実施形態の液晶装置の分解斜視図である。
本実施形態の液晶装置１００は、上述した液晶パネル６０と、液晶パネル６０のＴＦＴアレイ基板１０の外側に配置された光学補償板７２と、対向基板２０の外側に配置された光学補償板７１と、これら光学補償板７１，７２の外側にそれぞれ配置された偏光板６２，６４とによって構成されている。また、光学補償板７１，７２には、それぞれ光軸調整手段８１，８２が接続されている。各光軸調整手段８１，８２は、それらと接続された光学補償板７１，７２を、それぞれ回転軸ＲＡ１，ＲＡ２を中心に回動させることができる回転機構（移動機構、図示略）を具備し、液晶パネル６０に対する光学補償板７１，７２の設置角度を自在に調整し得るものとなっている。
なお、本実施形態の液晶装置１００では、偏光板６２が配設された側（図示下側）が光入射側であり、偏光板６４が配設された側が光射出側である。
本実施形態１００の構成として、図示しないが、他に、偏光板６２が配設された側を光射出側、偏光板６４が配設された側を光入射側としてもよい。
【００３０】
光入射側の偏光板６２は、その透過軸がＹ軸方向に平行に配置されている。光射出側の偏光板６４は、その透過軸が図示Ｘ軸方向に平行に配置されている。これらの偏光板６２，６４の透過軸の方向は、液晶パネル６０の配向膜１６，２２のラビング方向１６ａ、２２ａに対して平面視で略４５°ずれた方向となっている。上記ラビング方向１６ａ、２２ａは互いに平行である。
【００３１】
ここで図６は、液晶装置１００における光学補償作用の説明図であり、同図には液晶装置１００の構成要素のうち、説明に必要な構成要素のみを抜き出して示している。具体的には、光学補償板７１，７２と、液晶パネル６０の配向膜１６，２２及び液晶層５０とを図示している。また、光学補償板７１，７２の図示右側に、それぞれ光学補償板７１，７２の平均的な屈折率楕円体１７１，１７２を図示しており、液晶層５０の図示右側には、液晶層５０のうち配向膜１６側（ＴＦＴアレイ基板１０側）の半分の液晶層５０ａの平均的な屈折率楕円体１５０ａ、及び配向膜２２側（対向基板２０側）の半分の液晶層５０ｂの平均的な屈折率楕円体１５０ｂを図示している。
【００３２】
本実施形態の光学補償板７１，７２は、ディスコティック化合物等の負の屈折率異方性を有する光学異方体からなり、その主屈折率ｎｘ，ｎｙ，ｎｚは、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚを満たす構成とされている。また膜厚方向に対してディスコティック化合物の光軸角度が変化しているハイブリット配向した構成であるため、平均的な屈折率楕円体の主屈折率ｎｚの方向は基板法線に対してある角度をなして傾いているものとなる。本実施形態の場合、屈折率楕円体１７１，１７２のｚ方向は、それぞれ光学補償板７１，７２の基板法線方向とある角度をなして配置されており、当該ｚ方向における屈折率ｎｚが他の方向の屈折率より小さく、屈折率楕円体では略円盤型となる。なお、本実施形態では、光学補償板７１，７２の面内位相差（（ｎｘ−ｎｚ）・ｄ；ｄは光学補償板の厚み）は２６ｎｍ、液晶パネル６０のリタデーションは０．６６μｍ（スプレイ配向状態）である。
【００３３】
液晶パネル６０に封入された液晶層５０は、光学的に正の一軸性を示すもので、液晶分子５１のダイレクタ方向の屈折率が他の方向の屈折率より大きくなっている。そして、動作時にベンド配向を呈する本実施形態の液晶層５０においては、液晶層５０の上半分（層厚の中間点から配向膜１６側の部分）と下半分（同、配向膜２２側の部分）が、それぞれ図６右側に示すようなラグビーボール型の屈折率楕円体１５０ａ、１５０ｂを有するものとなっている。ここで、界面付近の液晶分子は黒表示の際、完全に立ち上がることができないために、残留リタデーションを生じ、これを打ち消す必要がある。さらにラグビーボール型の屈折率楕円体は、斜め方向から観察すると楕円になり、その長軸と短軸との差が複屈折となる。この斜め方向から観察した場合の位相差が、黒表示における光漏れの原因となり、液晶パネルのコントラスト比を低下させることになる。
【００３４】
これに対して、光学補償板７１，７２を構成するディスコティック液晶９３は、先に記載のように光学的に負の一軸性を示すものであるから、光学補償板７１，７２における円盤型の屈折率楕円体１７１，１７２のｚ方向の光軸を、それぞれが配設される側のラグビーボール型の屈折率楕円体１５０ａ、１５０ｂの光軸１５１ａ、１５１ｂと平行に配置すれば、光学的な正負が逆になって、液晶パネル６０における複屈折効果を打ち消すことができる。そこで、光学補償板７１，７２における配向膜の配向規制方向９５が、液晶パネル６０における配向膜の配向規制方向（ラビング方向１６ａ、２２ａ）と略一致するように、光学補償板７１，７２を配置し、かつ、図６に示すように、光学補償板７１，７２におけるディスコティック液晶９３の傾斜角度が大きい方の面が、液晶パネル６０と対向するように、各光学補償板７１，７２を配置する。これにより、液晶パネル６０の光入射側領域に生じる光学的な位相差を３次元的に補償することが可能になる。
【００３５】
光学補償板７０，７１は、具体的には、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等からなる支持体９１上に配向膜（不図示）を設け、その配向膜上にトリフェニレン誘導体等のディスコティック化合物層９２を形成したものである。なお、配向膜はポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等からなり、その表面にはラビング等が施されて、液晶分子の配向方向を規制している。一方、ディスコティック化合物層９２は、負の一軸性を示す光学媒体であるディスコティック液晶（ディスコティック化合物）９３の光軸（盤面法線方向の軸）の傾斜角度が厚み方向に連続的に変化した光学的構造を有する光学異方性層である。このようなハイブリッド配向構造は、支持体９１上に前記一軸性の光学媒体である液晶性ディスコティック液晶９３を塗布し、一定温度に加熱してディスコティックネマチック相（ＮＤ相）を形成した後、硬化させることによって得ることができる。なおディスコティック液晶９３は、支持体９１側で最小のチルト角（例えば０°〜１５°）を示し、その反対側である空気界面側で最大のチルト角（例えば２０°〜６０°）を呈する。またディスコティック液晶９３の配向規制方向９５は、液晶パネル６０における配向膜のラビング方向１６ａ、２２ａと平行である。このような光学補償板７０，７１として、具体的には富士写真フィルム社製のＷＶフィルムを採用することが可能である。
【００３６】
上記構成を具備した光学補償板７１，７２は、無アルカリガラス、サファイヤ、水晶等の支持基板に装着された状態で光軸調整手段８１，８２に支持されて液晶装置１００に組み込まれる。また光学補償板７１，７２は、図５に示したように、いずれも液晶パネル６０の表面から所定距離をおいて配置されており、光軸調整手段８１，８２による光軸調整の妨げとならないよう構成されている。また、液晶パネル６０と離されていることは、液晶パネル６０と光学補償板との間で熱がこもるのを最小限に抑え、光学補償板の劣化を抑制する点でも有効である。
【００３７】
そして、本実施形態では、光学補償板７１，７２の液晶パネル６０に対する設置角度を調整するための光軸調整手段８１，８２が設けられていることで、図６に示すように、光学補償板７１を回転軸ＲＡ１を中心に回動させることで光学補償板７１の液晶パネル６０の基板面に対する設置角度θ１を調整することができる。これにより、液晶パネル６０における位相差を良好に補償し得る位置に容易に光学補償板７１を配置することができ、液晶層５０を斜め方向に透過する光によるコントラストの低下を防止し、高コントラストの表示を得ることができる。特に、ＷＶフィルム等の液晶を配向させて所望の位相差を得る光学補償板では、ディスコティック化合物層９２を構成する液晶の配向制御が比較的困難であるために位相差の種類にも限りがあり、単に液晶パネル６０の前面側に貼り付けたのでは所望の光学補償作用を得られないことが多い。かかる場合であっても、本実施形態によれば、光学補償板７１の設置角度θ１を調整することで、光学補償板７１の液晶パネル６０に対する実質的な位相差を調整でき、光学補償の最適化を極めて容易に行うことができる。また液晶装置１００をプロジェクタのライトバルブに用いた場合に、ライトバルブの光学系、例えばレンズや光源のの中心軸が液晶装置１００の中心軸とずれたときに、光源側を調整しなくとも光学補償板７１，７２の角度調整のみで補償条件を最適化し、コントラストの低下を防止することもできる。
【００３８】
また本実施形態では、光軸調整手段８１によって光学補償板７１を回転軸ＲＡ２を中心に回動させることもできるので、光学補償板７１の面方向の光軸（ディスコティック液晶９３の配向規制方向９５）の液晶パネル６０の光軸（配向膜１６のラビング方向１６ａ）に対する位置を調整することができる。これにより、液晶パネル６０の製造工程でラビング方向１６ａが規定の方向からずれた場合にも、上記回転動作によって光学補償の最適化を極めて容易に行うことができる。
また、液晶パネル６０の前面側に配置されている光学補償板７２についても、光軸調整手段８２によって回転軸ＲＡ１及びＲＡ２を中心に回転させることができ、これらの回転動作による光学補償板７２の設置角度θ２の調整等によって、光学補償板７２を、液晶パネル６０の光学補償に最適な位置に容易に配置することができる。
【００３９】
以上より、本実施形態の液晶装置１００では、光学補償板７１，７２に接続された光軸調整手段８１，８２によって、ＯＣＢモードの液晶パネル６０の光学補償を容易に最適化することができ、高コントラストの表示を得られるものとなっている。
【００４０】
［試験例］
図７から図９は、本実施形態の液晶装置１００において、光学補償板７１の設置角度θ１と、光学補償板７２の設置角度θ２とを変化させたときの等コントラスト曲線を示す図である。図７は設置角度θ１及びθ２が０°の場合、図８はθ１及びθ２が２°である場合、図９はθ１及びθ２が５°の場合、をそれぞれ示している。また測定における他の条件は、液晶パネル６０のΔｎ・ｄが０．６６μｍ（スプレイ配向状態）、液晶のプレチルトが７°、白表示印加電圧１．５Ｖ、黒表示印加電圧５Ｖ、光学補償板７１，７２（ＷＶフィルム）の正面位相差が２６ｎｍであり、各図の測定条件において設置角度θ１及びθ２のみを変化させている。
図７から図９において、等コントラスト曲線の内側に格子模様を付した領域３０１〜３０４は、各図において最大のコントラストが得られる視角範囲を示したものである。また、符号５００を付して示す円形の領域は、１０°〜２０°コーンの光源分布を有するプロジェクタにおいて表示のコントラストに寄与する視角２０°以下の領域を示したものである。
【００４１】
図７から図９を比較すると、設置角度θ１及びθ２が０°である図７の条件では、最大コントラストが得られる領域３０１，３０２が視角の中心から上下（９０°、２７０°方向）にずれており、かつその面積も小さい。これに対して、設置角度θ１及びθ２をそれぞれ２°、５°とした図８及び図９の条件では、最大コントラストが得られる領域３０３，３０４が視角の中心に分布しており、かつその面積も図７に比して大きくなっている。さらに図８、図９の条件のうちでも、図９の条件ではプロジェクタの表示コントラストに寄与する２０°コーンの範囲内全域で最大コントラストが得られており、液晶装置１００をプロジェクタのライトバルブとして用いた場合に最適な補償条件が得られていることが分かる。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態では、光軸調整手段８１，８２によって光学補償板７１，７２の設置角度θ１及びθ２を調整可能としたことで、液晶パネル６０における液晶のプレチルトによる位相差及び斜め方向の光による位相差を完全に補償することができる光学補償条件を極めて容易に得ることができ、高コントラストな表示が可能となる。また、液晶パネル６０に設計変更等が生じた場合であっても、光学補償板７１，７２を入れ替えることなく光学補償条件の調整が可能であることから、設計の自由度が高くなり、高品質の表示を得やすくなるという利点もある。
なお、本実施形態では２枚の光学補償板７１，７２を液晶パネル６０を挟んで配置した場合について説明したが、光学補償板の枚数は１枚であってもよく、また光学補償板７１，７２の双方を液晶パネル６０の前面側（光射出側）に配置することもできる。光学補償板７１，７２を液晶パネル６０の光射出側に配置するならば、照明光による光学補償板７１，７２の劣化を防止でき、信頼性に優れた液晶装置を得ることができる。
【００４３】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態である液晶装置２００について、図１０から図１３を参照して説明する。図１０は、本実施形態の液晶装置２００の概略断面構造を示す図であって、第１実施形態における図６に相当する図面である。なお、図１０において先の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、それらの詳細な説明は省略することとする。
【００４４】
図１０に示すように、液晶装置２００は、液晶パネル６０の背面側（光入射側）に配設された光学補償板７３と、液晶パネル６０の前面側（光射出側）に配設された光学補償板７４とを備えた構成である。光学補償板７３は、２枚の光学補償フィルム７３ａ、７３ｂを積層したものであり、本実施形態の場合、光学補償フィルム７３ａは負のＣプレート（負の屈折率異方性を有し、厚さ方向に光軸を有する一軸性の光学異方性媒体）であり、光学補償フィルム７３ｂは負の二軸性を呈する光学異方性媒体（以下、二軸フィルムと称する。）である。
【００４５】
光学補償フィルム７３ａ、７３ｂはいずれも負の屈折率異方性を有するものであり、それらの屈折率楕円体１７３ａ、１７３ｂは、ぞれぞれ図１０に示す円盤型を成している。そして、Ｃプレートである光学補償フィルム７３ａの屈折率楕円体１７３ａにおいて、厚み方向の屈折率をｎｚ、平面内の方位角方向の屈折率をｎｘ、ｎｙとしたときのｎｘ、ｎｙ、ｎｚの関係は、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚとなっており、二軸フィルムである光学補償フィルム７３ｂの屈折率楕円体１７３ｂにおいて、上記ｎｘ、ｎｙ、ｎｚの関係はｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚとなっている。
【００４６】
また、液晶パネル６０に関して光学補償板７３と反対側に配設された光学補償板７４は、光学補償板７３と同様、液晶パネル６０側から順に、Ｃプレートである光学補償フィルム７４ａと、二軸フィルムである光学補償フィルム７４ｂとを積層したものである。なお、光学補償フィルム７３ａと光学補償フィルム７３ｂ、及び光学補償フィルム７４ａと光学補償フィルム７４ｂの配置はそれぞれ逆にしてもよい。
【００４７】
上記光学異方性を具備した光学補償フィルム７３ａ、７３ｂにおける円盤型の屈折率楕円体１７３ａ、１７３ｂのｚ方向の光軸を、当該光学補償板７３が配設される側のラグビーボール型の屈折率楕円体１５０ｂの光軸１５１ｂと平行に配置すれば、光学的な正負が逆になって、液晶パネル６０における複屈折効果を打ち消すことができる。またこれと同様に、光学補償フィルム７４ａ、７４ｂのｚ方向の光軸を、当該光学補償板７４が配設される側のラグビーボール型の屈折率楕円体１５０ａの光軸１５１ａと平行に配置すれば、光学的な正負が逆になって、液晶パネル６０における複屈折効果を打ち消すことができる。これにより、液晶パネル６０の光入射側領域に生じる光学的な位相差を補償することが可能になる。
【００４８】
そして、本実施形態の液晶装置２００においても、液晶パネル６０を挟持して配置された光学補償板７３，７４には、ぞれぞれ光軸調整手段８１，８２が接続されており、先の第１実施形態に係る液晶装置１００と同様、光学補償板７３，７４の液晶パネル６０に対する設置角度を調整することができるようになっている。
すなわち、光軸調整手段８１によれば、光学補償板７３を回転軸ＲＡ１を中心に回動させて設置角度θ３を変化させることで、液晶パネル６０に入射する光に対する光学補償板７３の実質的な位相差を調整することができる。また回転軸ＲＡ２を中心に光学補償板７３を回動させることで、光学補償板７３の面方向の光軸と液晶パネル６０の面方向の光軸との位置関係を調整することができる。
また光軸調整手段８２によれば、光学補償板７４を回転軸ＲＡ１を中心に回動させて設置角度θ４を変化させることで、液晶パネル６０から射出される光に対する光学補償板７４の実質的な位相差を調整することができる。また回転軸ＲＡ２を中心に光学補償板７４を回動させることで、光学補償板７４の面方向の光軸と液晶パネル６０の面方向の光軸との位置関係を調整することができる。
【００４９】
［試験例］
図１１から図１３は、本実施形態の液晶装置２００において、光学補償板７３の設置角度θ３と、光学補償板７４の設置角度θ４とを変化させたときの等コントラスト曲線を示す図である。図１１は設置角度θ３及びθ４が０°の場合、図１２はθ３及びθ４が５°である場合、図１３はθ３及びθ４が１０°の場合をそれぞれ示している。また測定における他の条件は、液晶パネル６０のΔｎ・ｄが０．６６μｍ（スプレイ配向状態）、液晶のプレチルトが７°、白表示印加電圧１．５Ｖ、黒表示印加電圧５Ｖ、光学補償フィルム７３ａ、７４ａ（Ｃプレート）の厚さ方向の位相差が１７０ｎｍ、光学補償フィルム７３ｂ、７４ｂの正面位相差（面内位相差）が２６ｎｍ、厚さ方向の位相差が２６ｎｍであり、各図の測定条件において設置角度θ１及びθ２のみを変化させている。なお、上記正面位相差は式（ｎｘ−ｎｙ）・ｄ（ｄはフィルムの厚さ）により得られる値であり、厚さ方向の位相差は式（（ｎｘ＋ｎｙ）／２＋ｎｚ）・ｄにより得られる値である。
【００５０】
ここで、図１１から図１３において、符号５００を付して示す円形の領域は、１０°〜２０°コーンの光源分布を有するプロジェクタにおいて表示のコントラストに寄与する視角２０°以下の領域を示したものであるのは第１実施形態と同様である。一方、図１１から図１３の等コントラスト曲線では、各条件間でコントラストの最大値が異なっており、各図の最大コントラスト領域を単に比較するのは好ましくない。本実施形態では、図１３の等コントラスト曲線の内側に格子模様を付した領域４０６が各条件で最も高いコントラストが得られた領域であり、次いで高いコントラストが得られているのは、図１２において左上がりの斜線を付した領域４０３である。そして、図１１において最大コントラストが得られている領域４０１のコントラストは、当該領域４０１と同様の左下がりの斜線が付されている図１２の領域４０４、図１３の領域４０７に相当する。また、図１１から図１３で黒表示されている（細格子模様を付している）領域４０２、４０５、４０８は、図１１から図１３において最もコントラストが低くなっている領域である。
【００５１】
図１１から図１３から明らかなように、設置角度θ３及びθ４を０°から１０°へと変化させることで、等コントラスト曲線の中央部においてコントラストが向上する。また最大のコントラストが得られている図１３の条件において、プロジェクタの表示コントラストに寄与する２０°コーンの範囲内全域で最大コントラストが得られており、液晶装置２００をプロジェクタのライトバルブとして用いた場合に最適な補償条件が得られていることが分かる。また、設置角度θ３、θ４を大きくするのに伴って底コントラストの領域４０２、４０５、４０８が小さくなっており、直視型の液晶装置に用いた場合にもコントラストを向上させる効果を得られることがわかる。
【００５２】
以上、詳細に説明したように、本実施形態の液晶装置２００によれば、光軸調整手段８１，８２によって光学補償板７３，７４の設置角度θ３及びθ４を調整可能としたことで、液晶パネル６０における液晶のプレチルトによる位相差及び斜め方向の光による位相差を完全に補償することができる光学補償条件を極めて容易に得ることができ、高コントラストな表示が可能となる。また、液晶パネル６０の製造時に配向膜のラビング方向等がばらついたときにも、回転軸ＲＡ２回りに光学補償板７３，７４を回動させることで、容易に光軸を一致させることができる。さらに、液晶パネル６０に設計変更等が生じた場合であっても、光学補償板７３，７４を入れ替えることなく光学補償条件の調整が可能であることから、設計の自由度が高くなり、高品質の表示を得やすくなるという利点もある。
【００５３】
なお、本実施形態では２枚の光学補償板７３，７４を液晶パネル６０を挟んで配置した場合について説明したが、光学補償板の枚数は１枚であってもよく、また光学補償板７３，７４の双方を液晶パネル６０の前面側（光射出側）に配置することもできる。光学補償板７３，７４を液晶パネル６０の光射出側に配置するならば、照明光による光学補償板７３，７４の劣化を防止でき、信頼性に優れた液晶装置を得ることができる。
【００５４】
また、第２実施形態では光学的に一軸性を呈する光学補償フィルム（一軸フィルム）７３ａ、７４ａが負のＣプレートである場合について説明したが、光学的に正の一軸性を有するものであってもよい。また、第２実施形態では一軸フィルムである光学補償フィルム７３ａと二軸フィルムである光学補償フィルム７３ｂとを積層した構成としたが、光学補償フィルム７３ａと７３ｂを入れ替えて積層する、あるいは二軸フィルムのみを液晶パネル６０の一面ないし両面に配設した構成であってもよい。
【００５５】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について図１４を参照して説明する。図１４は、本実施形態の液晶装置３００の概略構成を示す側面図である。なお、図１４において先の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、それらの詳細な説明は省略することとする。
【００５６】
図１４に示すように、液晶装置３００は、液晶パネル６０と、液晶パネル６０を挟持して配設された２枚の光学補償板７５，７６とを備えている。そして、本実施形態の場合、光学補償板７５，７６が、ディスコティック化合物の負の屈折率異方性を有する光学異方性層を備えたものとなっている。光学補償板７５，７６の図示右側にそれぞれの屈折率楕円体１７５，１７６を模式的に示している。
【００５７】
本実施形態の光学補償板７５，７６は、ディスコティック化合物の負の屈折率異方性を有する光学異方体からなり、その主屈折率ｎｘ，ｎｙ，ｎｚは、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚを満たす構成とされている。すなわち、光軸方向（厚さ方向）の屈折率ｎｚが他の方向の屈折率ｎｘ，ｎｙよりも小さく、屈折率楕円体では円盤型である。この屈折率楕円体は、光学補償板７５，７６の水平面に対して斜めに配向されており、そのため光学補償板７５，７６の光軸も基板法線方向に対して斜めに傾いた状態となっている。
【００５８】
そして、本実施形態の液晶装置３００においても、光学補償板７５，７６には、それぞれ光軸調整手段８１，８２が接続されており、かかる光軸調整手段８１，８２によって、液晶パネル６０に対する光学補償板７５，７６の設置角度（図６に示したθ１、θ２）を調整することが可能であり、かつ光学補償板７５，７６をそれぞれ面方向に回動させることで、面方向の光軸を調整することが可能になる。
このような構成のもと、本実施形態の液晶装置３００は、光学補償板７５，７６の設置角度調整によって厚さ方向の光軸の傾き角度と液晶パネル６０のプレチルト角とを一致させることが容易に行えるようになっており、かつ光学補償板７５，７６の面方向の光軸と液晶パネル６０の配向膜のラビング方向等との位置合わせも容易に行える。従って、本実施形態の液晶装置３００によれば、板面法線方向から傾いた光軸を有する光学補償板７５，７６と液晶パネル６０との光軸調整を極めて容易に行うことができ、高コントラストの表示が可能である。
【００５９】
本実施形態に係る光学補償板７５，７６は、ディスコティック液晶９６をチルト配向させて重合させたものを使用することができる。すなわち、三酢酸セルロース（ＴＡＣ）等の支持体上に配向膜を設け、その配向膜上にトリフェニレン誘導体等のディスコティック層を塗設して作成することができる。ディスコティック化合物は、液晶相を呈したときに、光学的に負の一軸性を示す。そこで、表面にポリイミド等の配向膜を形成した上記支持体を２枚用意し、一方の支持体上にディスコティック化合物を塗設した後、もう一方の支持体によってディスコティック化合物の層を挟み込む。そして、加熱処理によってディスコティックネマチック（ＮＤ）相を形成させた後に、紫外線等によって重合して配向状態を固定化する。このＮＤ相の形成時に、ディスコティック化合物層は前記支持体に設けられた配向膜によってプレチルトを形成し、光軸は斜めに傾いた状態となる。光学補償板７５，７６の光軸の傾き角度は、支持体の内面に形成する配向膜の配向処理（ラビング等）によって制御することができる。
【００６０】
（第４の実施形態）
上述の各実施形態では、透過型の液晶パネルを用いた液晶装置について説明したが、本発明はＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）等の反射型液晶パネルを用いた液晶装置にも好適に用いることができる。図１５は、液晶装置４００における反射型液晶パネル６１とその前面側に配設された光学補償板７７の概略構成を示す斜視図であり、図１６は、液晶装置４００における液晶パネル６１と光学補償板７７と偏光ビームスプリッタ９７との配置関係を示す斜視図である。
【００６１】
図１５に示すように、液晶パネル６１は液晶分子５１をハイブリッド配向させてなるＲ−ＯＣＢモードの液晶層５０を具備したＨＡＮ（Hybrid Aligned Nematic）モードの液晶パネルである。かかる液晶パネル６１では、液晶層５０を挟持して配向膜１６，１２２が形成されており、一方の配向膜１６は先の実施形態の液晶装置と同様、所定方向に配向処理された水平配向膜であるが、他方の配向膜１２２は液晶分子５１を膜面に略垂直に配向させる垂直配向膜である。光学補償板７７は、第３の実施形態に係る光学補償板７５，７６と同様、負の一軸性を有するディスコティック化合物をチルト配向させてなる光学異方性層を具備したものとなっており、その屈折率楕円体１７７ａも、その主屈折率ｎｘ，ｎｙ，ｎｚが、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚなる関係を満たすものとなっている。
【００６２】
図１６に示すように、光学補償板７７は、液晶装置４００において、液晶パネル６１と偏光ビームスプリッタ９７との間に配置されており、光学補償板７７には、先の第１〜第３実施形態に係る光軸調整手段８１，８２と同様の構成を具備した光軸調整手段８３が接続されている。光軸調整手段８３は、光学補償板７７を液晶パネル６１の基板面に対して傾斜させるように移動させるとともに、光学補償板７７を面内で回動させることができるようになっており、先の実施形態と同様、液晶パネル６１に対する設置角度、及び光軸の調整が可能なものとなっている。
【００６３】
上記構成を具備した液晶装置４００によれば、板面法線方向から傾いた光軸を有する光学補償板７７と液晶パネル６１との光軸調整を極めて容易に行うことができ、高コントラストの表示が可能である。また、液晶パネル６１と光学補償板の間に距離をとれない場合には、液晶パネルの面内光軸と光軸補償板の面内光軸を調整する機構だけでもよい。
また、液晶パネル６１と光学補償板の間に距離をとれない場合には、液晶パネルの面内光軸と光軸補償板の面内光軸を調整する機構だけでもよい。
なお、本実施形態では反射型の液晶パネル６１の前面側に負の一軸性を有し、光軸が板面法線方向から傾いた構造の光学補償板７７を設けた場合について説明したが、先の第１実施形態及び第２実施形態において用いている光学補償板７１〜７４と同等の光学補償板を液晶パネル６１の前面側に配設した構成であってもよい。
【００６４】
（投射型表示装置）
次に、本発明の投射型表示装置（プロジェクタ）の一実施形態について、図１７を用いて説明する。図１７は、プロジェクタの要部を示す概略構成図である。このプロジェクタは、前記実施形態に係る液晶装置を光変調手段として備えたものである。
【００６５】
図１７において、８１０は光源、８１３、８１４はダイクロイックミラー、８１５、８１６、８１７は反射ミラー、８１８は入射レンズ、８１９はリレーレンズ、８２０は出射レンズ、８２２、８２３、８２４は本発明の液晶装置からなる光変調手段、８２５はクロスダイクロイックプリズム、８２６は投射レンズである。光源８１０は、メタルハライド等のランプ８１１とランプの光を反射するリフレクタ８１２とからなる。８３１〜８３６は光変調手段に併設された偏光素子である。
【００６６】
ダイクロイックミラー８１３は、光源８１０からの白色光に含まれる赤色光を透過させるとともに、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光は反射ミラー８１７で反射されて、赤色光用光変調手段８２２に入射される。また、ダイクロイックミラー８１３で反射された緑色光は、ダイクロイックミラー８１４によって反射され、緑色光用光変調手段８２３に入射される。さらに、ダイクロイックミラー８１３で反射された青色光は、ダイクロイックミラー８１４を透過する。青色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐため、入射レンズ８１８、リレーレンズ８１９および出射レンズ８２０を含むリレーレンズ系からなる導光手段８２１が設けられている。この導光手段８２１を介して、青色光が青色光用光変調手段８２４に入射される。
【００６７】
各光変調手段８２２、８２３、８２４により変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム８２５に入射する。このクロスダイクロイックプリズム８２５は４つの直角プリズムを貼り合わせたものであり、その界面には赤光を反射する誘電体多層膜と青光を反射する誘電体多層膜とがＸ字状に形成されている。これらの誘電体多層膜により３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が形成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ８２６によってスクリーン８２７上に投影され、画像が拡大されて表示される。
【００６８】
このような構成からなるプロジェクタは、前記第１〜第３実施形態の液晶装置を光変調手段として備えている。この液晶装置は、前述したように光軸調整を極めて容易に最適化することができるので、本実施形態のプロジェクタは高コントラストの表示を容易に得られるものとなっている。
【００６９】
なお、本発明の技術的範囲は、前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、前述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。例えば、実施形態では３板式の投射型表示装置（プロジェクタ）を例にして説明したが、単板式の投射型表示装置や直視型表示装置に本発明を適用することも可能である。また、本発明の液晶装置を、プロジェクタ以外の電子機器に適用することも可能である。その具体例として、携帯電話を挙げることができる。この携帯電話は、前述した各実施形態またはその変形例に係る液晶装置を表示部に備えたものである。また、その他の電子機器としては、例えばＩＣカード、ビデオカメラ、パーソナルコンピュータ、ヘッドマウントディスプレイ、さらに表示機能付きファックス装置、デジタルカメラのファインダ、携帯型ＴＶ、ＤＳＰ装置、ＰＤＡ、電子手帳、電光掲示盤、宣伝公告用ディスプレイ等が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】第１実施形態に係る液晶装置の全体構成を示す図。
【図２】液晶パネルの等価回路図。
【図３】液晶パネルを構成するＴＦＴアレイ基板の平面構成図。
【図４】図３のＡ−Ａ’線に沿う断面構成図。
【図５】第１実施形態に係る液晶装置の分解斜視図。
【図６】第１実施形態に係る光学補償作用の概略構成図。
【図７】第１実施形態に係る試験結果を示す等コントラスト曲線図。
【図８】第１実施形態に係る試験結果を示す等コントラスト曲線図。
【図９】第１実施形態に係る試験結果を示す等コントラスト曲線図。
【図１０】第２実施形態に係る光学補償作用の概略構成図。
【図１１】第２実施形態に係る試験結果を示す等コントラスト曲線図。
【図１２】第２実施形態に係る試験結果を示す等コントラスト曲線図。
【図１３】第２実施形態に係る試験結果を示す等コントラスト曲線図。
【図１４】第３実施形態に係る光学補償作用の概略構成図。
【図１５】第４実施形態に係る光学補償作用の概略構成図。
【図１６】第４実施形態に係る液晶装置の概略構成図。
【図１７】投射型表示装置の一例を示す概略構成図。
【符号の説明】
【００７１】
１００，２００，３００，４００  液晶装置、１０  ＴＦＴアレイ基板、２０  対向基板、５０  液晶層、５１  液晶分子、６０，６１  液晶パネル、６２，６４  偏光板、７１〜７７  光学補償板、８１〜８３  光軸調整手段
【図１】
0004396625.tif 000002
【図２】
0004396625.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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