JPH09261677A - 背面投写型液晶プロジェクタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コントラストが改善された背面投写型液晶プ
ロジェクタ装置を提供する。 【解決手段】 ３板式の背面投写型液晶プロジェクタ装
置において、他の２枚の液晶パネル１４１、１４５に対
して直角に配設された液晶パネル１４３が担う色の光の
偏光方向を位相差板１５により、液晶パネル１４１、１
４５が担う色の光の偏光方向と一致させる。さらに、色
合成された後の光の偏光方向を位相差板１７により変換
し、スクリーンに設けられた偏光膜１３の偏光方向と一
致させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョン等の
再生映像を拡大投写する投写装置に係り、特に、液晶パ
ネルを映像再生用の光シャッタとして用いて、スクリー
ン背面から映像を投写する背面投写型液晶プロジェクタ
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ハイビジョン放送に続いて、地上波テレ
ビジョン放送もワイド画面による放送が始められた。ま
た、ケーブルテレビジョンの普及や、今後開始されるデ
ィジタルテレビジョン放送、さらにはディジタルビデオ
ディスク等の高解像度ソフトウェアが新しく登場するこ
とにより、高品質な大画面映像再生装置が望まれてい
る。ところが従来の直視型ディスプレイ装置に用いられ
るＣＲＴは、製造技術、製造コスト、製品の寸法重量等
から４０型程度がほぼ限界となり、これ以上の大画面を
実現するには、前面投写型または背面投写型のプロジェ
クター方式がある。さらに、これらのプロジェクター方
式は、その拡大投写される元の画面を形成するデバイス
によって、それぞれＣＲＴ方式と液晶方式とがあり、液
晶プロジェクタはＣＲＴプロジェクタに比べて最大輝度
では劣るが、フォーカス性能、装置の小型軽量化の点で
優れると考えられている。

【０００３】図２８は、従来の３板式背面投写型液晶プ
ロジェクタ装置の概要を示すシステム構成図である。同
図において、従来の背面投写型液晶プロジェクタ装置１
０１は、光源となる光源ランプ１１１と、光源ランプ１
１１に電源を供給する電源回路１１３と、焦点に光源ラ
ンプ１１１が位置するように配設された放物面鏡１１５
と、紫外線及び赤外線をカットするＵＶ・ＩＲフィルタ
１１７と、色分解合成手段を構成するダイクロイックミ
ラー１２１、１２３、１３３、１３５及び全反射ミラー
１２５、１３１と、色分解された各色の光路毎に設けら
れた液晶パネル１４１、１４３、１４５と、各液晶パネ
ルの光の入射側に設けられた偏光子となる偏光板１５
１、１５３、１５５と、各液晶パネルの光の出射側に設
けられた検光子となる偏光板１６１、１６３、１６５
と、色合成された光が入射されを拡大投写する投写レン
ズ１７１と、スクリーンとなるフレネルレンズ１７５及
びレンチキュラレンズ１７７と、映像信号が入力される
映像入力端子１８１と、映像信号から液晶パネル１４
１、１４３及び１４５を駆動する駆動信号を生成する信
号処理回路１８３と、を備えて構成されている。

【０００４】この従来の背面投写型液晶プロジェクタ装
置１０１の動作は以下の通りである。まず、ハロゲンラ
ンプ、メタルハライドランプ等を使用した光源ランプ１
１１は、電源回路１１３から所定の電力供給を受けて発
光する。光源ランプ１１１より発する光は、放物面鏡１
１５により右方向に放射する略平行光に制御反射され
る。この放物面鏡１１５より得られた略平行光から画像
形成に不要かつ有害な紫外線及び赤外線領域の波長がＵ
Ｖ・ＩＲフィルタ１１７によりカットされる。

【０００５】次に、この略平行光の光路に対して４５°
の角度で配置された色分解合成手段の一部を構成するダ
イクロイックミラー１２１、１２３により、例えば、青
色光（以下Ｂと略す）、赤色光（以下Ｒと略す）及び緑
色光（以下Ｇと略す）の順に光の３原色毎の光路が分離
される。

【０００６】すなわち最初に、ダイクロイックミラー１
２１によりＢが反射されて分離され、次いで、ダイクロ
イックミラー１２３によりＲが反射されて分離される。
残ったＧは、偏光板１５５を介して液晶パネル１４５に
入射する。

【０００７】Ｂは、全反射ミラー１３１により反射さ
れ、偏光板１５１を介して液晶パネル１４１に入射す
る。Ｒは、偏光板１５３を介して液晶パネル１４３に入
射する。各液晶パネル１４１、１４３、１４５により映
像信号に対応する旋光性を付与されたＢ，Ｒ，Ｇの光
は、それぞれの液晶パネルの出射側に設けられた検光子
である偏光板１６１、１６３、１６５により旋光性の空
間分布が光の強度の空間分布に変換された後、反射鏡１
２５及びダイクロイックミラー１３３、１３５により色
合成されて投写レンズ１７１に入射する。

【０００８】フレネルレンズ１７５は、投写レンズ１７
１から発せられた光を観察位置に集光させ、レンチキュ
ラレンズ１７７は、このフレネルレンズ１７５を通過し
た光を任意方向に制御およびまたは拡散する。

【０００９】一方、映像入力端子１８１に入力された映
像信号に基づいて信号処理回路１８３により液晶パネル
１４１、１４３、１４５の各セルの旋光性を制御するた
めの駆動信号が発生され、これらの液晶パネルに供給さ
れる。

【００１０】そして、この背面投写型液晶プロジェクタ
装置１０１は、レンチキュラレンズ１７７の前面が裸出
する筐体に格納され、レンチキュラレンズ１７７の右方
から符号１９１で視点を示す観察者により画像が観察さ
れる。

【００１１】この様な従来の背面投写型液晶プロジェク
タ装置においては、液晶パネル及び偏光板によりなる光
シャッタを通過した光は直線偏光であることを利用して
コントラストの向上を図ったものは存在しなかった。

【００１２】さらに、投写レンズとフレネルレンズとの
間に少なくとも１枚の反射鏡を設けて投写レンズからス
クリーンまでの光路を反射鏡により折り曲げ、背面投写
型液晶プロジェクタ装置を小型化したものが知られてい
るが、この様な装置において、反射鏡の反射面における
偏光方向による反射率の相違を利用して、反射率が高
く、明るい画像が得られるＳ偏光を利用したものはなか
った。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の背面投写型液晶プロジェクタ装置は、前面投写型液
晶プロジェクタ装置に比べて、特に室内を暗くしなくて
も映像を見ることはできるが、外光がスクリーンに反射
するため映像の黒レベルが上昇し、周囲の明るさに応じ
て画像のコントラストが低下するという問題点があっ
た。

【００１４】また、上記従来の背面投写型液晶プロジェ
クタ装置においては、画面中央部に比べて、画面周辺
部、特に画面４隅部の光度及びコントラストの低下が著
しく、画面周辺部の画像が見にくいという問題点があっ
た。

【００１５】本発明は、以上の問題点に鑑みてなされた
もので、その主要な課題は、従来の装置よりも外光に対
してコントラストの低下が少なくなるように改善された
背面投写型液晶プロジェクタ装置を提供することであ
る。また本発明の別の課題は、画面周辺部、特に画面４
隅部のコントラストが改善された背面投写型液晶プロジ
ェクタ装置を提供することである。

【００１６】また本発明の別の課題は、投写レンズから
スクリーンまでの光路を反射鏡により折り曲げて小型化
した背面投写型液晶プロジェクタ装置において、反射鏡
に入射する光の偏光方向を調整して高い反射率を利用可
能とした背面投写型液晶プロジェクタ装置を提供するこ
とである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は次の構成を有する。すなわち、請求項１記
載の発明は、光源ランプと、この光源ランプより発する
光を略平行光に制御反射する放物面鏡と、この放物面鏡
より得られた略平行光をダイクロイックミラー及び全反
射ミラーを用いて光の３原色の各色毎に異なる経路に分
離したのちに再合成する色分解合成手段と、この３原色
に分離された光の経路毎に設けられ、それぞれ偏光子、
斜め方向ラビング構成の液晶パネル及び検光子の組から
なる光シャッタと、前記色分解合成手段により色合成さ
れた光を拡大投写する投写レンズと、この投写レンズよ
り発せられた光を任意位置に集光させるフレネルレンズ
と、このフレネルレンズを通過した光を任意方向に制御
およびまたは拡散するレンチキュラレンズと、前記投写
レンズから前記レンチキュラレンズ前面までの任意の位
置に配置された偏光膜と、少なくとも１つの前記光シャ
ッタと前記投写レンズとの間に配設され、この光シャッ
タを通過した光の偏光方向を前記偏光膜の偏光方向と一
致させるように変換する偏光方向変換手段と、を備えた
ことを要旨とする背面投写型液晶プロジェクタ装置であ
る。

【００１８】また請求項２記載の発明は、光源ランプ
と、この光源ランプより発する光を反射・集光する楕円
面鏡と、この楕円面鏡より出射する光を光軸に対し略平
行光とする集光レンズと、この集光レンズより得られた
略平行光をダイクロイックミラー及び全反射ミラーを用
いて光の３原色の各色毎に異なる経路に分離したのち再
合成する色分解合成手段と、この３原色に分離された光
の経路毎に設けられ、それぞれ偏光子、斜め方向ラビン
グ構成の液晶パネル及び偏光子の組からなる光シャッタ
と、前記色分解合成手段により色合成された光を拡大投
写する投写レンズと、この投写レンズより発せられた光
を任意位置に集光させるフレネルレンズと、このフレネ
ルレンズを通過した光を任意方向に制御およびまたは拡
散するレンチキュラレンズと、前記投写レンズから前記
レンチキュラレンズ前面までの任意の位置に配置された
偏光膜と、少なくとも１つの前記光シャッタと前記投写
レンズとの間に配設され、この光シャッタを通過した光
の偏光方向を前記偏光膜の偏光方向と一致させるように
変換する偏光方向変換手段と、を備えたことを要旨とす
る背面投写型液晶プロジェクタ装置である。

【００１９】また請求項３記載の発明は、光源ランプ
と、この光源ランプより発する光を略平行光に制御反射
する放物面鏡と、この放物面鏡より得られた略平行光の
偏光方向を制限通過させる第１の偏光板と、この第１の
偏光板を通過した光をダイクロイックミラー及び全反射
ミラーを用いて光の３原色の各色毎に異なる経路に分離
したのち再合成する色分解合成手段と、この３原色に分
離された光の経路毎に設けられた斜め方向ラビング構成
の液晶パネルと、前記色分解合成手段により色合成され
た光から任意偏光方向の光のみを選択的に通過させる第
２の偏光板と、この第２の偏光板を通過した光を拡大投
写する投写レンズと、この投写レンズより発せられた光
を任意位置に集光させるフレネルレンズと、このフレネ
ルレンズを通過した光を任意方向に制御およびまたは拡
散するレンチキュラレンズと、前記第２の偏光板と同じ
偏光方向透過特性を有し、前記投写レンズから前記レン
チキュラレンズ前面までの任意の位置に配置された偏光
膜と、少なくとも１つの前記液晶パネルと前記投写レン
ズとの間に配設された少なくとも１つの偏光方向を変換
する偏光方向変換手段と、を備えてなり、前記３枚の液
晶パネルを通過し前記第２の偏光板に到達する光の偏光
方向が第２の偏光板の偏光方向に一致していることを要
旨とする背面投写型液晶プロジェクタ装置である。

【００２０】また請求項４記載の発明は、光源ランプ
と、この光源ランプより発する光を反射・集光する楕円
面鏡と、この楕円面鏡より出射する光を光軸に対し略平
行光とする集光レンズと、この集光レンズより得られた
略平行光の偏光方向を制限通過させる第１の偏光板と、
この第１の偏光板を通過した光をダイクロイックミラー
及び全反射ミラーを用いて光の３原色の各色毎に異なる
経路に分離したのち再合成する色分解合成手段と、この
３原色に分離された光の経路毎に設けられた斜め方向ラ
ビング構成の液晶パネルと、前記色分解合成手段により
色合成された光から任意偏光方向の光のみを選択的に通
過させる第２の偏光板と、この第２の偏光板を通過した
光を拡大投写する投写レンズと、この投写レンズより発
せられた光を任意位置に集光させるフレネルレンズと、
このフレネルレンズを通過した光を任意方向に制御およ
びまたは拡散するレンチキュラレンズと、前記第２の偏
光板と同じ偏光方向透過特性を有し、前記投写レンズか
ら前記レンチキュラレンズ前面までの任意の位置に配置
された偏光膜と、少なくとも１つの前記液晶パネルと前
記投写レンズとの間に配設された少なくとも１つの偏光
方向を変換する偏光方向変換手段と、を備えてなり、前
記３枚の液晶パネルを通過し前記第２の偏光板に到達す
る光の偏光方向が第２の偏光板の偏光方向に一致してい
ることを要旨とする背面投写型液晶プロジェクタ装置で
ある。

【００２１】また請求項５記載の発明は、光源ランプ
と、この光源ランプより発する光を略平行光に制御反射
する放物面鏡と、この放物面鏡より得られた略平行光の
偏光方向を制限通過させる偏光板と、この偏光板を通過
した光をダイクロイックミラー及び全反射ミラーを用い
て光の３原色の各色毎に異なる経路に分離したのち再合
成する色分解合成手段と、この３原色に分離された光の
経路毎に設けられた斜め方向ラビング構成の液晶パネル
と、前記色分解合成手段により色合成された光を拡大投
写する投写レンズと、この投写レンズより発せられた光
を任意位置に集光させるフレネルレンズと、このフレネ
ルレンズを通過した光を任意方向に制御およびまたは拡
散するレンチキュラレンズと、前記投写レンズから前記
レンチキュラレンズ前面までの任意の位置に配置され、
任意偏光方向の光のみを選択的に透過させる偏光膜と、
少なくとも１つの前記液晶パネルと前記投写レンズとの
間に配設された少なくとも１つの偏光方向を変換する偏
光方向変換手段と、を備えてなり、前記液晶パネルを通
過し前記偏光膜に到達する光の偏光方向が前記偏光膜の
偏光方向に一致していることを要旨とする背面投写型液
晶プロジェクタ装置である。

【００２２】また請求項６記載の発明は、光源ランプ
と、この光源ランプより発する光を反射・集光する楕円
面鏡と、この楕円面鏡より出射する光を光軸に対し略平
行光とする集光レンズと、この集光レンズより得られた
略平行光の偏光方向を制限通過させる偏光板と、この偏
光板を通過した光をダイクロイックミラー及び全反射ミ
ラーを用いて光の３原色の各色毎に異なる経路に分離し
たのち再合成する色分解合成手段と、この３原色に分離
された光の経路毎に設けられた斜め方向ラビング構成の
液晶パネルと、前記色分解合成手段により色合成された
光を拡大投写する投写レンズと、この投写レンズより発
せられた光を任意位置に集光させるフレネルレンズと、
このフレネルレンズを通過した光を任意方向に制御およ
びまたは拡散するレンチキュラレンズと、前記投写レン
ズから前記レンチキュラレンズ前面までの任意の位置に
配置され、任意偏光方向の光のみを選択的に透過させる
偏光膜と、少なくとも１つの前記液晶パネルと前記投写
レンズとの間に配設された少なくとも１つの偏光方向を
変換する偏光方向変換手段と、を備えてなり、前記液晶
パネルを通過し前記偏光膜に到達する光の偏光方向が前
記偏光膜の偏光方向に一致していることを要旨とする背
面投写型液晶プロジェクタ装置である。

【００２３】また請求項７記載の発明は、請求項１ない
し請求項６のいずれか１項記載の背面投写型液晶プロジ
ェクタ装置において、前記レンチキュラレンズの外側に
前記偏光膜が配置され、この偏光膜のさらに外側に任意
の透過率を有する光透過板をさらに設けたことを要旨と
する。

【００２４】また請求項８記載の発明は、請求項１ない
し請求項６のいずれか１項記載の背面投写型液晶プロジ
ェクタ装置において、前記レンチキュラレンズの外側に
前記偏光膜が配置され、このレンチキュラレンズとこの
偏光膜との間に任意の透過率を有する光透過板をさらに
設けたことを要旨とする。

【００２５】また請求項９記載の発明は、請求項１ない
し請求項８のいずれか１項記載の背面投写型液晶プロジ
ェクタ装置において、前記投写レンズと前記フレネルレ
ンズとの間に反射鏡がさらに設けられ、前記投写レンズ
より出射される光の偏光方向が前記反射鏡に対してＳ偏
光であることを要旨とする。

【００２６】上記構成の本発明に係る背面投写型液晶プ
ロジェクタ装置においては、前記投写レンズから前記レ
ンチキュラレンズ前面までの任意の位置に前記検光子と
同じ偏光方向の光のみを選択的に通過させる偏光膜をさ
らに備えたことにより、検光子を通過した光がレンチキ
ュラレンズを介して画像として観察される際に、偏光膜
により検光子の偏光方向と同じ偏光方向の光のみが選択
的に通過させるために画像を担う光には減衰が無く、背
面投写型液晶プロジェクタ装置の外部から入射する光の
偏光膜の偏光方向に垂直な成分は偏光膜により反射及び
通過を阻止されるので、従来より画像の暗い部分はより
暗くなり、コントラストが改善された画像を観察するこ
とができる。

【００２７】また本発明においては、液晶パネルと偏光
膜との間に偏光方向を変換する偏光方向変換手段を設け
たことにより、斜め方向ラビング構成の１枚の液晶パネ
ルを他の２枚の液晶パネルに対して直角に設けたため該
液晶パネルを透過してから投写レンズに入射するまでに
色合成のための反射回数の差が奇数となっても、偏光方
向変換手段により該液晶パネルの偏光方向を変換し、他
の２枚の液晶パネルの偏光方向と揃えることができて、
偏光膜に投写される光の偏光方向を揃えることができ
る。

【００２８】また、本発明においては、色合成された後
の光路に偏光方向変換手段を設けることにより、任意の
偏光方向を有する偏光膜と投写される光の偏光方向とを
一致させることができ、液晶パネルのラビング方向から
独立して外光反射防止効果の最も高い偏光方向に偏光膜
の偏光方向を一致させることができる。

【００２９】また本発明においては、スクリーンに設け
た偏光膜に検光子の機能を兼ねさせることにより、検光
子として作用する偏光板を省略しても映像再生用の光シ
ャッタ機能を維持しつつ、外光に起因するコントラスト
低下の改善が得られる。

【００３０】また本発明においては、レンチキュラレン
ズの外側に偏光膜を配置し、この偏光膜のさらに外側に
任意の透過率を有する光透過板を配置することにより、
さらにコントラスト改善と偏光膜が外部の力によって傷
つくことを防止することができる。

【００３１】さらに本発明においては、投写レンズとフ
レネルレンズとの間に反射鏡が設けられたタイプの背面
投写型液晶プロジェクタ装置において、投写レンズより
出射される光の偏光方向を反射鏡に対してＳ偏光とする
ことにより反射鏡における最大の反射率を利用すること
ができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】次に図面を参照して、本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係る背面
投写型液晶プロジェクタ装置の第１の実施の形態を示す
システム構成図である。

【００３３】同図において、背面投写型液晶プロジェク
タ装置１は、光源となる光源ランプ１１１と、光源ラン
プ１１１に電源を供給する電源回路１１３と、焦点に光
源ランプ１１１が位置するように配設された放物面鏡１
１５と、紫外線及び赤外線をカットするＵＶ・ＩＲフィ
ルタ１１７と、色分解合成手段を構成するダイクロイッ
クミラー１２１、１２３、１３３、１３５、全反射ミラ
ー１２５及び１３１と、色分解された各色の光路毎に設
けられた液晶パネル１４１、１４３、１４５と、各液晶
パネルの光の入射側に設けられた偏光子となる偏光板１
５１、１５３、１５５と、各液晶パネルの光の出射側に
設けられた検光子となる偏光板１６１、１６３、１６５
と、色合成された光が入射されを拡大投写する投写レン
ズ１７１と、スクリーンとなるフレネルレンズ１７５及
びレンチキュラレンズ１７７と、レンチキュラレンズ１
７７の外側に設けられた偏光膜１３と、映像信号が入力
される映像入力端子１８１と、映像信号から液晶パネル
１４１、１４３及び１４５を駆動する駆動信号を生成す
る信号処理回路１８３と、偏光板１６３とダイクロイッ
クミラー１３３との間に配設された偏光方向変換手段と
しての位相差板１５と、を備えて構成されている。

【００３４】尚、図中、図２８で示した従来の背面投写
型液晶プロジェクタ装置１０１の構成要素と同一の構成
要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。図
１に示すように、第１実施形態の背面投写型液晶プロジ
ェクタ装置１は、図２８に示した従来の背面投写型液晶
プロジェクタ装置１０１に加え、偏光板１６３とダイク
ロイックミラー１３３との間に偏光方向変換手段として
の位相差板１５を設けると共に、レンチキュラレンズ１
７７の外側に偏光膜１３を設け、偏光板１６３を透過
し、ダイクロイックミラー１３３で反射された光の偏光
方向と偏光膜１３の偏光方向とが異なる場合に、偏光板
１６３を通過した光の偏光方向を位相差板１５により変
換して偏光膜１３の偏光方向に合わせるようにしたもの
である。

【００３５】位相差板１５は、偏光板１６３とダイクロ
イックミラー１３３との間に設けられ、互いに直角な成
分間の位相差が１／２波長であるλ／２波長板であり、
偏光板１６３を通過した光の偏光方向（映像走査方向に
対し略マイナス４５度（或いは１３５度）の角を成す偏
光方向）を時計回りに略９０度変換して、偏光膜１３の
偏光方向（映像走査方向に対し略４５度の角を成す偏光
方向）に合わせる。

【００３６】この位相差板１５としては、例えばプラス
チックシートに応力を掛け、その残留歪の光弾性効果等
により位相差を作り出すプラスチックシート位相差板、
もしくは所望の厚さの水晶や方解石等の複屈折結晶を用
いて位相差を作り出す複屈折結晶による位相差板等を用
いる。また、電界もしくは磁界により複屈折が生じたり
変化する物質を位相差板１５として用い、この物質に掛
かる電界もしくは磁界を変化させることにより、位相差
を調整するようにしても良い。尚、この位相差板１５
は、変換後の偏光方向が偏光膜１３の偏光方向と合う方
向で配設される。

【００３７】なお、本実施の形態において、液晶パネル
１４１、１４３及び１４５は、それぞれ斜めラビング構
成の液晶パネルであって、液晶パネル１４３は、投写部
を小型化する等の目的で、他の２枚の液晶パネル１４１
及び１４５に対して直角に設けられている。

【００３８】このため、各液晶パネルを通過した光が色
合成のためにダイクロイックミラーまたは全反射ミラー
により反射される回数は、液晶パネル間で同一とならな
い。すなわち、他の２枚の液晶パネルを通過した光の反
射回数の奇偶と、これらに対して直角に配設された液晶
パネルを通過した光の反射回数の奇偶とが異なる。本実
施の形態では、液晶パネル１４１、１４３及び１４５の
透過後の色合成のための反射回数は、それぞれ０回、１
回、２回となり、液晶パネル１４１、１４５に対応する
回数が偶数、液晶パネル１４３に対応する回数が奇数と
なっている。

【００３９】図２は、第１の実施の形態におけるスクリ
ーン構成の詳細を説明する断面図である。図２（ａ）
は、画像の投写方向順に、フレネルレンズ１７５、レン
チキュラレンズ１７７、偏光膜１３及び任意の透過率を
有する光透過板としてのアクリル板１１を配置した構成
を示すものである。

【００４０】すなわち、図２（ａ）において、レンチキ
ュラレンズ１７７の外側に、任意の透過率（例えば８０
％）を有するアクリル板１１が設けられ、アクリル板１
１の内面には、偏光板の中でも透過率が高く、偏光度が
高いヨウ素系などの偏光膜１３が張り付けられている。
この構成によれば、外側のアクリル板１１によって偏光
膜１３が保護され、スクリーンの耐久性の点から見れば
好ましいといえる。

【００４１】また、図２（ｂ）の構成によれば、画像の
投写方向順に、フレネルレンズ１７５、レンチキュラレ
ンズ１７７、任意の透過率を有する光透過板としてのア
クリル板１１及び偏光膜１３を配置している。この構成
によれば、偏光膜１３による外光のカット効率が最も高
くなるが、偏光膜の保護の点からは図２（ａ）の構成が
より優れている。

【００４２】また、偏光膜１３は、投写レンズ１７１か
らレンチキュラレンズ１７７の外側までの任意の位置に
配置することができるが、フレネルレンズ１７５及びレ
ンチキュラレンズ１７７の分散特性、或いは液晶パネル
を通過せずスクリーンに入射する迷光の状態によって
は、図２（ｃ）に示すようにフレネルレンズ１７５の入
射面側、または図２（ｄ）に示すようにフレネルレンズ
１７５とレンチキュラレンズ１７７との間に設けてもよ
い。

【００４３】次に、第１の実施の形態の動作及び各部の
偏光方向を図３及び図４を用いて説明する。なお、これ
らの図においては、図１に示した光源ランプ１１１、電
源回路１１３、ＵＶ・ＩＲフィルタ１１７、映像入力端
子１８１及び信号処理回路１８３は省略している。

【００４４】図３は、Ｒ（赤色）を担う液晶パネル１４
３の検光子１６４とダイクロイックミラー１３３との間
に位相差板１５を配置した第１の実施の形態の動作説明
図である。また図４は、各構成要素における偏光方向を
説明する図であり、横方向に各光学要素を配置し、縦方
向に光の３原色をＢ、Ｒ、Ｇの順序で配置したマトリッ
クス状となっている。なお、以下の説明においては、特
に断らない限り、図４（ｎ）とは、このマトリックスの
（ｎ）で表示された縦一列の偏光方向を示す図を示すこ
ととする（ｎは、ａからｈまでの任意の文字）。

【００４５】図３において、放物面鏡１１５より得られ
た略平行光は、光路に対して４５度の角度で配置された
ダイクロイックミラー１２１により、Ｂ（青色）が反射
されて分離され、次いで光路に対して４５度の角度で配
置されたダイクロイックミラー１２３によりＲ（赤色）
が反射されて分離され、残ったＧ（緑色）はダイクロイ
ックミラー１２１、１２３を透過する。

【００４６】こうして、光の３原色、Ｒ，Ｇ，Ｂに分離
された光のうち、Ｂは、全反射ミラー１３１により反射
され、偏光板１５１に入射する。Ｒは、ダイクロイック
ミラー１２３により反射されたのち、偏光板１５３に入
射し、Ｇは偏光板１５５に入射する。

【００４７】この各偏光板１５１、１５３、１５５に入
射する光は、図４（ａ）に示すように、特定の偏光方向
を持たない、言い換えれば全方向に均等な偏光方向を有
する自然光である。そして、偏光子である各偏光板１５
１、１５３、１５５を通過すると、図４（ｂ）に示すよ
うに液晶パネルの映像走査方向とマイナス４５度の角度
を持つ偏光方向の光となる。

【００４８】次いで、各偏光板１５１、１５３、１５５
を通過した光がそれぞれ対応する液晶パネル１４１、１
４３、１４５に入射すると、これらの液晶パネルは斜め
ラビング構成であるので、各セルの制御電圧のオン・オ
フに従って、図４（ｃ）に示すように電圧オンの時は、
破線の矢印で示す映像走査方向とマイナス４５度の方向
の偏光のまま透過するが、電圧オフの時は、その透過光
の偏光方向が実線の矢印で示すように映像走査方向と４
５度の方向へ旋回される。

【００４９】次いで、図４（ｄ）に示すように、検光子
である偏光板１６１、１６３、１６５により、映像走査
方向に対し４５度の方向の偏光成分のみが選択的に透過
される。次いで、図４（ｅ）に示すように、Ｒの検光子
（偏光板）１６３を通過した光の偏光方向が位相差板１
５により、反時計回りの方向へ略９０度旋回され、映像
走査方向に対してマイナス４５度の方向となる。

【００５０】次いで、図４（ｆ）に示すように、ダイク
ロイックミラー１３３によりＢとＲとが、色合成される
が、Ｂは、単にダイクロイックミラー１３３を透過する
のに対し、Ｒはダイクロイックミラー１３３より反射さ
れ左右が反転し、映像走査方向に対し４５度の方向の偏
光となる。

【００５１】この色合成されたＢとＲとは、図４（ｇ）
に示すように、ダイクロイックミラー１３５を透過し、
投写レンズ１７１に入射する。

【００５２】一方、Ｇは、全反射ミラー１２５とダイク
ロイックミラー１３５によりそれぞれ反射されるので、
検光子（偏光板）１６５を透過した光は、２回左右が入
れ替わり、元の偏光方向となって投写レンズ１７１に入
射する。

【００５３】投写レンズ１７１に入射したカラー画像を
担う光は、フレネルレンズ１７５に映像として投写され
る。この投写された映像は、フレネルレンズ１７５によ
り観察位置に集光され、レンチキュラレンズ１７７によ
り任意方向に制御及びまたは拡散される。即ち、フレネ
ルレンズ１７５によりスクリーン周辺部が暗くなるのが
防止され、レンチキュラレンズ１７７により視野角が広
げられる。

【００５４】そして、偏光膜１３では、図４（ｈ）に示
すように、映像走査方向と同じ方向に偏光された光のみ
を通過させる。このとき、位相差板１７により偏光方向
が偏光膜の偏光方向と同一方向に変換されているので、
映像の輝度、コントラストは低下しない。また、偏光膜
１３は、その偏光方向と同一方向の光のみを通過させる
ので、液晶パネル１４１、１４３、１４５を通過した光
を除く光、例えば背面投写型液晶プロジェクタ装置内部
の迷光や、周囲光の内、映像走査方向に対し垂直な方向
の偏光の反射は防止できる。このため、画面のコントラ
スト低下の割合を小さくすることができる。

【００５５】図５は、本発明に係る背面投写型液晶プロ
ジェクタ装置の第２の実施の形態を示すシステム構成図
である。同図において、背面投写型液晶プロジェクタ装
置２は、光源となる光源ランプ１１１と、光源ランプ１
１１に電源を供給する電源回路１１３と、一方の焦点に
光源ランプ１１１が位置するように配設された楕円面鏡
１１４と、紫外線及び赤外線をカットするＵＶ・ＩＲフ
ィルタ１１７と、楕円面鏡１１４により反射された光を
略平行光に収束する集光レンズ１１６と、色分解合成手
段を構成するダイクロイックミラー１２１、１２３、１
３３、１３５、全反射ミラー１２５及び１３１と、色分
解された各色の光路毎に設けられた液晶パネル１４１、
１４３、１４５と、各液晶パネルの光の入射側に設けら
れた偏光子となる偏光板１５１、１５３、１５５と、各
液晶パネルの光の出射側に設けられた検光子となる偏光
板１６１、１６３、１６５と、色合成された光が入射さ
れを拡大投写する投写レンズ１７１と、スクリーンを構
成するフレネルレンズ、レンチキュラレンズ１７７及び
偏光膜１３と、映像信号が入力される映像入力端子１８
１と、映像信号から液晶パネル１４１、１４３及び１４
５に対する駆動信号を生成する信号処理回路１８３と、
赤色の光路の偏光板１６３とダイクロイックミラー１３
３との間に設けられた偏光方向変換手段としての位相差
板１５と、ダイクロイックミラー１３５と投射レンズ１
７１との間に設けられた偏光方向変換手段としての位相
差板１７と、を備えて構成されている。

【００５６】図５に示すように、第２の実施形態の背面
投写型液晶プロジェクタ装置２は、図１に示した背面投
写型液晶プロジェクタ装置１の放物線面鏡１１５に代え
て、光源ランプ１１１が一方の焦点に配置された楕円面
鏡１１４と集光レンズ１１６により略平行光を得ている
ことと、ダイクロイックミラー１３５と投射レンズ１７
１との間に偏光方向変換手段としての位相差板１７が追
加されている点が異なり、他の構成要素は同じであるの
で、同じ符号を付与して詳細な説明は省略する。

【００５７】なお、位相差板１５は第１の実施の形態に
用いた位相差板と同様なλ／２波長板であるが、位相差
板１７は、互いに直角な成分間の位相差が１／４波長で
あるλ／４波長板であり、色合成された光の偏光方向
（映像走査方向に対し略４５度の角を成す偏光方向）を
時計回りまたは反時計回りに略４５度変換して、偏光膜
１３の偏光方向（映像走査方向と同一の方向または映像
走査方向と垂直の方向）に合わせる。

【００５８】また偏光膜１３の偏光方向は第１実施の形
態と異なり、本第２の実施の形態では、偏光膜１３の偏
光方向が映像走査方向（横方向）と同じ方向又は、映像
走査方向と直角の方向（垂直方向）に設けられているこ
とである。

【００５９】まず、偏光膜１３の偏光方向が映像走査方
向（横方向）と同じ方向に設けられている場合の動作を
図６及び図７を参照して説明する。なお、これらの図に
おいては、図５に示した光源ランプ１１１、電源回路１
１３、ＵＶ・ＩＲフィルタ１１７、集光レンズ１１６、
映像入力端子１８１及び信号処理回路１８３は省略して
いる。

【００６０】図６において、楕円面鏡１１４及び集光レ
ンズ（図示せず）より得られた略平行光は、光路に対し
て４５度の角度で配置されたダイクロイックミラー１２
１により、Ｂが反射されて分離され、次いで光路に対し
て４５度の角度で配置されたダイクロイックミラー１２
３によりＲが反射されて分離され、残ったＧはダイクロ
イックミラー１２１、１２３を透過する。

【００６１】こうして、光の３原色、Ｒ，Ｇ，Ｂに分離
された光のうち、Ｂは、全反射ミラー１３１により反射
され、偏光板１５１に入射する。Ｒは、ダイクロイック
ミラー１２３により反射されたのち、偏光板１５３に入
射し、Ｇは偏光板１５５に入射する。

【００６２】この各偏光板１５１、１５３、１５５に入
射する光は、図７（ａ）に示すように、特定の偏光方向
を持たない、言い換えれば全方向に均等な偏光方向を有
する自然光である。そして、偏光子である各偏光板１５
１、１５３、１５５を通過すると、図７（ｂ）に示すよ
うに液晶パネルの映像走査方向とマイナス４５度の角度
を持つ偏光方向の光となる。

【００６３】次いで、各偏光板１５１、１５３、１５５
を通過した光がそれぞれ対応する液晶パネル１４１、１
４３、１４５に入射すると、これらの液晶パネルは斜め
ラビング構成であるので、各セルの制御電圧のオン・オ
フに従って、図７（ｃ）に示すように電圧オンの時は、
破線の矢印で示す映像走査方向とマイナス４５度の方向
の偏光のまま透過するが、電圧オフの時は、その透過光
の偏光方向が実線の矢印で示すように映像走査方向と４
５度の方向へ旋回される。

【００６４】次いで、図７（ｄ）に示すように、検光子
である偏光板１６１、１６３、１６５により、映像走査
方向に対し４５度の方向の偏光成分のみが選択的に透過
される。次いで、図７（ｅ）に示すように、Ｒの検光子
（偏光板）１６３を通過した光の偏光方向が位相差板１
５により、反時計回りの方向へ略９０度旋回され、映像
走査方向とマイナス４５度の方向となる。

【００６５】次いで、図７（ｆ）に示すように、ダイク
ロイックミラー１３３によりＢとＲとが、色合成される
が、Ｂは、単にダイクロイックミラー１３３を透過する
のに対し、Ｒはダイクロイックミラー１３３より反射さ
れ左右が反転し、映像走査方向に対し４５度の方向の偏
光となる。

【００６６】この色合成されたＢとＲとは、図７（ｇ）
に示すように、ダイクロイックミラー１３５を透過す
る。一方、Ｇは、全反射ミラー１２５とダイクロイック
ミラー１３５によりそれぞれ反射されるので、検光子
（偏光板）１６５を透過した光は、２回左右が入れ替わ
り、元の偏光方向（映像走査方向に対し４５度の方向）
の偏光となる。

【００６７】こうし色合成された、ＲＧＢは、図７
（ｈ）に示すように、位相差板１７により時計回りに略
４５度偏光方向が変換され、偏光膜１３の偏光方向（映
像走査方向、横方向）と一致する偏光方向で投写レンズ
１７１に入射する。

【００６８】投写レンズ１７１に入射したカラー画像を
担う光は、フレネルレンズ１７５に映像として投写され
る。この投写された映像は、フレネルレンズ１７５によ
り観察位置に集光され、レンチキュラレンズ１７７によ
り任意方向に制御及びまたは拡散される。即ち、フレネ
ルレンズ１７５によりスクリーン周辺部が暗くなるのが
防止され、レンチキュラレンズ１７７により視野角が広
げられる。

【００６９】そして、偏光膜１３では、図７（ｉ）に示
すように、映像走査方向と同じ方向に偏光された光のみ
を通過させる。このとき、位相差板１７により偏光方向
が偏光膜の偏光方向と同一方向に変換されているので、
映像の輝度、コントラストは低下しない。また、偏光膜
１３は、その偏光方向と同一方向の光のみを通過させる
ので、液晶パネル１４１、１４３、１４５を通過した光
を除く光、例えば背面投写型液晶プロジェクタ装置内部
の迷光や、周囲光の内、映像走査方向に対しマイナス４
５度の方向の偏光の反射は防止できる。このため、画面
のコントラスト低下の割合を小さくすることができる。

【００７０】次に、偏光膜１３の偏光方向が映像走査方
向と直角の方向（垂直方向）に設けられている場合の動
作を図８及び図９を参照して説明する。なお、これらの
図においては、図５に示した光源ランプ１１１、電源回
路１１３、ＵＶ・ＩＲフィルタ１１７、集光レンズ１１
６、映像入力端子１８１及び信号処理回路１８３は省略
している。

【００７１】図８において、楕円面鏡１１４及び集光レ
ンズ（図示せず）より得られた略平行光は、光路に対し
て４５度の角度で配置されたダイクロイックミラー１２
１により、Ｂが反射されて分離され、次いで光路に対し
て４５度の角度で配置されたダイクロイックミラー１２
３によりＲが反射されて分離され、残ったＧはダイクロ
イックミラー１２１、１２３を透過する。

【００７２】こうして、光の３原色、Ｒ，Ｇ，Ｂに分離
された光のうち、Ｂは、全反射ミラー１３１により反射
され、偏光板１５１に入射する。Ｒは、ダイクロイック
ミラー１２３により反射されたのち、偏光板１５３に入
射し、Ｇは偏光板１５５に入射する。

【００７３】この各偏光板１５１、１５３、１５５に入
射する光は、図９（ａ）に示すように、特定の偏光方向
を持たない、言い換えれば全方向に均等な偏光方向を有
する自然光である。そして、偏光子である各偏光板１５
１、１５３、１５５を通過すると、図９（ｂ）に示すよ
うに液晶パネルの映像走査方向とマイナス４５度の角度
を持つ偏光方向の光となる。

【００７４】次いで、各偏光板１５１、１５３、１５５
を通過した光がそれぞれ対応する液晶パネル１４１、１
４３、１４５に入射すると、これらの液晶パネルは斜め
ラビング構成であるので、各セルの制御電圧のオン・オ
フに従って、図９（ｃ）に示すように電圧オンの時は、
破線の矢印で示す映像走査方向とマイナス４５度の方向
の偏光のまま透過するが、電圧オフの時は、その透過光
の偏光方向が実線の矢印で示すように映像走査方向と４
５度の方向へ旋回される。

【００７５】次いで、図９（ｄ）に示すように、検光子
である偏光板１６１、１６３、１６５により、映像走査
方向に対し４５度の方向の偏光成分のみが選択的に透過
される。次いで、図９（ｅ）に示すように、Ｒの検光子
（偏光板）１６３を通過した光の偏光方向が位相差板１
５により、反時計回りの方向へ略９０度旋回され、映像
走査方向とマイナス４５度の方向となる。

【００７６】次いで、図９（ｆ）に示すように、ダイク
ロイックミラー１３３によりＢとＲとが、色合成される
が、Ｂは、単にダイクロイックミラー１３３を透過する
のに対し、Ｒはダイクロイックミラー１３３より反射さ
れ左右が反転し、映像走査方向に対し４５度の方向の偏
光となる。

【００７７】この色合成されたＢとＲとは、図９（ｇ）
に示すように、ダイクロイックミラー１３５を透過す
る。一方、Ｇは、全反射ミラー１２５とダイクロイック
ミラー１３５によりそれぞれ反射されるので、検光子
（偏光板）１６５を透過した光は、２回左右が入れ替わ
り、元の偏光方向（映像走査方向に対し４５度の方向）
の偏光となる。

【００７８】こうし色合成された、ＲＧＢは、図９
（ｈ）に示すように、位相差板１７により反時計回りに
略４５度偏光方向が変換され、偏光膜１３の偏光方向
（映像走査方向に垂直な方向）と一致する偏光方向で投
写レンズ１７１に入射する。

【００７９】投写レンズ１７１に入射したカラー画像を
担う光は、フレネルレンズ１７５に映像として投写され
る。この投写された映像は、フレネルレンズ１７５によ
り観察位置に集光され、レンチキュラレンズ１７７によ
り任意方向に制御及びまたは拡散される。即ち、フレネ
ルレンズ１７５によりスクリーン周辺部が暗くなるのが
防止され、レンチキュラレンズ１７７により視野角が広
げられる。

【００８０】そして、偏光膜１３では、図９（ｉ）に示
すように、映像走査方向と垂直な方向に偏光された光の
みを通過させる。このとき、位相差板１７により偏光方
向が偏光膜の偏光方向と同一方向に変換されているの
で、映像の輝度、コントラストは低下しない。また、偏
光膜１３は、その偏光方向と同一方向の光のみを通過さ
せるので、液晶パネル１４１、１４３、１４５を通過し
た光を除く光、例えば背面投写型液晶プロジェクタ装置
内部の迷光や、周囲光の内、映像走査方向に対しマイナ
ス４５度の方向の偏光の反射は防止できる。このため、
画面のコントラスト低下の割合を小さくすることができ
る。

【００８１】本第２の実施の形態におけるスクリーン構
成の詳細は、前記第１の実施の形態と同様であり、図２
に示した構成がそのまま適用されるので、詳細な説明は
省略する。

【００８２】図１０は、本発明に係る背面投写型液晶プ
ロジェクタ装置の第３の実施の形態を示すシステム構成
図である。同図において、背面投写型液晶プロジェクタ
装置３は、光源となる光源ランプ１１１と、光源ランプ
１１１に電源を供給する電源回路１１３と、焦点に光源
ランプ１１１が位置するように配設された放物面鏡１１
５と、紫外線及び赤外線をカットするＵＶ・ＩＲフィル
タ１１７と、共通偏光子である偏光板１５７と、色分解
合成手段を構成するダイクロイックミラー１２１、１２
３、１３３、１３５、全反射ミラー１２５及び１３１
と、色分解された各色の光路毎に設けられた液晶パネル
１４１、１４３、１４５と、共通検光子である偏光板１
６７と、色合成された光が入射されを拡大投写する投写
レンズ１７１と、スクリーンとなるフレネルレンズ１７
５及びレンチキュラレンズ１７７と、レンチキュラレン
ズ１７７の外側に設けられた偏光膜１３と、映像信号が
入力される映像入力端子１８１と、映像信号から液晶パ
ネル１４１、１４３及び１４５を駆動する駆動信号を生
成する信号処理回路１８３と、液晶パネル１４３の前後
に配設された偏光方向変換手段としての位相差板１５及
び１７と、を備えて構成されている。

【００８３】尚、図中、図１で示した第１の実施の形態
の背面投写型液晶プロジェクタ装置１の構成要素と同一
の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略す
る。

【００８４】図１０に示すように、第３の実施の形態の
背面投写型液晶プロジェクタ装置３は、図１に示した背
面投写型液晶プロジェクタ装置１の偏光子１５１、１５
３、１５５１に代えて共通偏光子１５７を光源と色分解
合成手段との間に配設し、また検光子１６１、１６３、
１６５に代えて共通検光子１６７を色分解合成手段と投
写レンズとの間に配設し、さらに液晶パネル１４３の前
後に偏光方向変換手段としての位相差板１５及び１７を
設けたものである。

【００８５】位相差板１５、１７は、共に、互いに直角
な成分間の位相差が１／２波長であるλ／２波長板であ
り、液晶パネル１４３に入射または出射する光の偏光方
向（映像走査方向に対し略４５度の角を成す偏光方向）
をそれぞれ、反時計回りに略９０度変換して、他の液晶
パネルに入射または出射する光の偏光方向と一致させる
ものである。また偏光膜１３の偏光方向は、映像走査方
向に対し略マイナス４５度の角を成す偏光方向とされて
いる。

【００８６】図１１は、Ｒ（赤色）を担う液晶パネル１
４３の前後に位相差板１５、１７を配置した第３の実施
の形態の動作説明図である。また図１２は、各構成要素
における偏光方向を説明する図である。図１１におい
て、放物面鏡１１５より得られた略平行光は、３枚の液
晶パネルに共通な偏光子である偏光板１５７に入射す
る。この偏光板１５７に入射する光は、図１２（ａ）に
示すように、特定の偏光方向を持たない、言い換えれば
全方向に均等な偏光方向を有する自然光である。

【００８７】そして、偏光板１５７を通過すると、図１
２（ｂ）に示すように液晶パネルの映像走査方向とマイ
ナス４５度の角度を持つ偏光方向の光となる。この偏光
板１５７を通過した光は、光路に対して４５度の角度で
配置されたダイクロイックミラー１２１により、Ｂ（青
色）が反射されて分離され、次いで光路に対して４５度
の角度で配置されたダイクロイックミラー１２３により
Ｒ（赤色）が反射されて分離され、残ったＧ（緑色）は
ダイクロイックミラー１２１、１２３を透過する。ここ
で、ダイクロイックミラー１２３により反射されたＲ
は、図１２（ｃ）に示すようにその偏光方向が左右反転
し、映像走査方向に対して略４５度となる。

【００８８】こうして、光の３原色、Ｒ，Ｇ，Ｂに分離
された光のうち、Ｂは、全反射ミラー１３１により反射
され、液晶パネル１４１に入射する。Ｒは、ダイクロイ
ックミラー１２３により反射されたのち、図１２（ｄ）
に示すように、位相差板１５により光の偏光方向が反時
計回りの方向へ略９０度旋回され、映像走査方向に対し
てマイナス４５度の方向となって、液晶パネル１４３に
入射する。

【００８９】次いで、これらＢ，Ｒ，Ｇの光がそれぞれ
対応する液晶パネル１４１、１４３、１４５に入射する
と、これらの液晶パネルは斜めラビング構成であるの
で、各セルの制御電圧のオン・オフに従って、図１２
（ｅ）に示すように電圧オンの時は、破線の矢印で示す
映像走査方向とマイナス４５度の方向の偏光のまま透過
するが、電圧オフの時は、その透過光の偏光方向が実線
の矢印で示すように映像走査方向と４５度の方向へ旋回
される。

【００９０】次いで、図１２（ｆ）に示すように、位相
差板１７により、液晶パネル１４３を通過したＲの光の
偏光方向が反時計回りに略９０度旋回され、映像走査方
向に対しマイナス４５度の方向となり、さらに図１２
（ｇ）に示すようにダイクロイックミラー１３３により
反射されて、映像走査方向に対し４５度の方向の偏光と
なる。

【００９１】ダイクロイックミラー１３３により色合成
されたＢとＲとは、図１２（ｈ）に示すように、ダイク
ロイックミラー１３５を透過し、投写レンズ１７１に入
射する。

【００９２】一方、Ｇは、全反射ミラー１２５とダイク
ロイックミラー１３５によりそれぞれ反射されるので、
２回左右が入れ替わり元の偏光方向となる。こうして
Ｂ，Ｒ，Ｇから色合成されたからー画像を担う光の偏光
方向は、映像走査方向に対して４５度の方向となり、図
１２（ｉ）に示すように偏光方向が映像走査方向に対し
て４５度の方向に設定された検光子（偏光板）１６７を
透過し、投写レンズ１７１に入射する。

【００９３】投写レンズ１７１に入射したカラー画像を
担う光は、フレネルレンズ１７５に映像として投写され
る。この投写された映像は、フレネルレンズ１７５によ
り観察位置に集光され、レンチキュラレンズ１７７によ
り任意方向に制御及びまたは拡散される。即ち、フレネ
ルレンズ１７５によりスクリーン周辺部が暗くなるのが
防止され、レンチキュラレンズ１７７により視野角が広
げられる。

【００９４】そして、偏光膜１３では、図１２（ｊ）に
示すように、映像走査方向と同じ方向に偏光された光の
みを通過させる。このとき、位相差板１７により偏光方
向が偏光膜の偏光方向と同一方向に変換されているの
で、映像の輝度、コントラストは低下しない。また、偏
光膜１３は、その偏光方向と同一方向の光のみを通過さ
せるので、液晶パネル１４１、１４３、１４５を通過し
た光を除く光、例えば背面投写型液晶プロジェクタ装置
内部の迷光や、周囲光の内、映像走査方向に対し垂直な
方向の偏光の反射は防止できる。このため、画面のコン
トラスト低下の割合を小さくすることができる。

【００９５】図１３は、本発明に係る背面投写型液晶プ
ロジェクタ装置の第４の実施の形態を示すシステム構成
図である。図１３に示すように、第４の実施形態の背面
投写型液晶プロジェクタ装置４は、図１０に示した背面
投写型液晶プロジェクタ装置３に加えて、検光子（偏光
板）１６７と投射レンズ１７１との間に偏光方向変換手
段としての位相差板１９が追加されている点が異なり、
他の構成要素は同じであるので、同じ符号を付与して詳
細な説明は省略する。

【００９６】なお、位相差板１５、１７は第３の実施の
形態に用いた位相差板と同様なλ／２波長板であるが、
位相差板１９は、互いに直角な成分間の位相差が１／４
波長であるλ／４波長板であり、色合成された光の偏光
方向（映像走査方向に対し略４５度の角を成す偏光方
向）を時計回りまたは反時計回りに略４５度変換して、
偏光膜１３の偏光方向（映像走査方向と同一の方向また
は映像走査方向と垂直の方向）に合わせる。

【００９７】また偏光膜１３の偏光方向は第３実施の形
態と異なり、本第４の実施の形態では、偏光膜１３の偏
光方向が映像走査方向（横方向）と同じ方向又は、映像
走査方向と直角の方向（垂直方向）に設けられているこ
とである。

【００９８】まず、偏光膜１３の偏光方向が映像走査方
向（横方向）と同じ方向に設けられている場合の動作を
図１４及び図１５を参照して説明する。図１４及び図１
５（ａ）〜（ｉ）に示すように、入射光から検光子（偏
光板）１６７を透過するまでは、第３の実施の形態と全
く同様である。図１５（ｊ）に示すように、色合成され
た光が位相差板１９に入射すると、位相差板１９により
時計回りに略４５度偏光方向が変換され、偏光膜１３の
偏光方向（映像走査方向、横方向）と一致する偏光方向
で投写レンズ１７１に入射する。

【００９９】投写レンズ１７１に入射したカラー画像を
担う光は、フレネルレンズ１７５に映像として投写され
る。この投写された映像は、フレネルレンズ１７５によ
り観察位置に集光され、レンチキュラレンズ１７７によ
り任意方向に制御及びまたは拡散される。即ち、フレネ
ルレンズ１７５によりスクリーン周辺部が暗くなるのが
防止され、レンチキュラレンズ１７７により視野角が広
げられる。

【０１００】そして、偏光膜１３では、図１５（ｋ）に
示すように、映像走査方向と同じ方向に偏光された光の
みを通過させる。このとき、位相差板１９により偏光方
向が偏光膜の偏光方向と同一方向に変換されているの
で、映像の輝度、コントラストは低下しない。また、偏
光膜１３は、その偏光方向と同一方向の光のみを通過さ
せるので、液晶パネル１４１、１４３、１４５を通過し
た光を除く光、例えば背面投写型液晶プロジェクタ装置
内部の迷光や、周囲光の内、映像走査方向に対し垂直な
方向の偏光の反射は防止できる。このため、画面のコン
トラスト低下の割合を小さくすることができる。

【０１０１】次に、偏光膜１３の偏光方向が映像走査方
向と垂直（縦方向）に設けられている場合の動作を図１
６及び図１７を参照して説明する。

【０１０２】図１６及び図１７（ａ）〜（ｉ）に示すよ
うに、入射光から検光子（偏光板）１６７を透過するま
では、第３の実施の形態と全く同様である。図１７
（ｊ）に示すように、色合成された光が位相差板１９に
入射すると、位相差板１９により反時計回りに略４５度
偏光方向が変換され、偏光膜１３の偏光方向（映像走査
方向に対して垂直、縦方向）と一致する偏光方向で投写
レンズ１７１に入射する。

【０１０３】投写レンズ１７１に入射したカラー画像を
担う光は、フレネルレンズ１７５に映像として投写され
る。この投写された映像は、フレネルレンズ１７５によ
り観察位置に集光され、レンチキュラレンズ１７７によ
り任意方向に制御及びまたは拡散される。即ち、フレネ
ルレンズ１７５によりスクリーン周辺部が暗くなるのが
防止され、レンチキュラレンズ１７７により視野角が広
げられる。

【０１０４】そして、偏光膜１３では、図１７（ｋ）に
示すように、映像走査方向に対して垂直方向に偏光され
た光のみを通過させる。このとき、位相差板１９により
偏光方向が偏光膜の偏光方向と同一方向に変換されてい
るので、映像の輝度、コントラストは低下しない。ま
た、偏光膜１３は、その偏光方向と同一方向の光のみを
通過させるので、液晶パネル１４１、１４３、１４５を
通過した光を除く光、例えば背面投写型液晶プロジェク
タ装置内部の迷光や、周囲光の内、映像走査方向と同じ
方向の偏光の反射は防止できる。このため、画面のコン
トラスト低下の割合を小さくすることができる。

【０１０５】図１８は、本発明に係る背面投写型液晶プ
ロジェクタ装置の第５の実施の形態を示すシステム構成
図である。同図において、背面投写型液晶プロジェクタ
装置５は、光源となる光源ランプ１１１と、光源ランプ
１１１に電源を供給する電源回路１１３と、焦点に光源
ランプ１１１が位置するように配設された放物面鏡１１
５と、紫外線及び赤外線をカットするＵＶ・ＩＲフィル
タ１１７と、共通偏光子である偏光板１５７と、色分解
合成手段を構成するダイクロイックミラー１２１、１２
３、１３３、１３５、全反射ミラー１２５及び１３１
と、色分解された各色の光路毎に設けられた液晶パネル
１４１、１４３、１４５と、色合成された光が入射され
を拡大投写する投写レンズ１７１と、スクリーンとなる
フレネルレンズ１７５及びレンチキュラレンズ１７７
と、レンチキュラレンズ１７７の外側に設けられた偏光
膜１３と、映像信号が入力される映像入力端子１８１
と、映像信号から液晶パネル１４１、１４３及び１４５
を駆動する駆動信号を生成する信号処理回路１８３と、
液晶パネル１４３の前後に配設された偏光方向変換手段
としての位相差板１５及び１７と、を備えて構成されて
いる。

【０１０６】尚、図中、図１０で示した第３の実施の形
態の背面投写型液晶プロジェクタ装置３の構成要素と同
一の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略
する。

【０１０７】図１８に示すように、第５の実施の形態の
背面投写型液晶プロジェクタ装置５は、図１０に示した
背面投写型液晶プロジェクタ装置３から、共通検光子で
ある偏光板１６７を削除し、偏光膜１３に検光子の機能
を兼ねさせたものである。また偏光膜１３の偏光方向
は、映像走査方向に対し略マイナス４５度の角を成す偏
光方向とされている。その他の構成及び動作は、第３の
実施の形態と同様である。

【０１０８】図１９は、本第５の実施の形態の動作説明
図であり、また図２０は、各構成要素における偏光方向
を説明する図である。

【０１０９】図１９及び図２０（ａ）〜（ｈ）に示すよ
うに、入射光からダイクロイックミラー１３５を透過す
るまでは、第３の実施の形態と全く同様である。

【０１１０】そして、偏光膜１３では、図２０（ｉ）に
示すように、映像走査方向に対して４５度の方向に偏光
された光のみを通過させ、検光子の作用を兼ねる。ま
た、偏光膜１３は、液晶パネル１４１、１４３、１４５
を通過した光を除く光、例えば背面投写型液晶プロジェ
クタ装置内部の迷光や、周囲光の内、偏光膜１３の偏光
方向に対し垂直な方向の偏光の反射は防止できる。この
ため、画面のコントラスト低下の割合を小さくすること
ができる。

【０１１１】図２１は、本発明に係る背面投写型液晶プ
ロジェクタ装置の第６の実施の形態を示すシステム構成
図である。

【０１１２】図２１に示すように、第６の実施形態の背
面投写型液晶プロジェクタ装置６は、図１３に示した背
面投写型液晶プロジェクタ装置４から、検光子（偏光
板）１６７が削除されている点が異なり、他の構成要素
は同じであるので、同じ符号を付与して詳細な説明は省
略する。

【０１１３】また、本実施の形態と前記第５の実施の形
態との相違は、λ／４波長板である位相差板１９が追加
され、色合成された光の偏光方向（映像走査方向に対し
略４５度の角を成す偏光方向）を時計回りまたは反時計
回りに略４５度変換して、偏光膜１３の偏光方向（映像
走査方向と同一の方向または映像走査方向と垂直の方
向）に合わせていることである。

【０１１４】また偏光膜１３の偏光方向は第５実施の形
態と異なり、本第６の実施の形態では、偏光膜１３の偏
光方向が映像走査方向（横方向）と同じ方向又は、映像
走査方向と直角の方向（垂直方向）に設けられているこ
とである。

【０１１５】まず、偏光膜１３の偏光方向が映像走査方
向（横方向）と同じ方向に設けられている場合の動作を
図２２及び図２３を参照して説明する。

【０１１６】図２２及び図２３（ａ）〜（ｈ）に示すよ
うに、入射光からダイクロイックミラー１３５を透過す
るまでは、第５の実施の形態と全く同様である。図２３
（ｉ）に示すように、色合成された光が位相差板１９に
入射すると、位相差板１９により時計回りに略４５度偏
光方向が変換され、偏光膜１３の偏光方向（映像走査方
向、横方向）と一致する偏光方向で投写レンズ１７１に
入射する。

【０１１７】投写レンズ１７１に入射したカラー画像を
担う光は、フレネルレンズ１７５に映像として投写され
る。この投写された映像は、フレネルレンズ１７５によ
り観察位置に集光され、レンチキュラレンズ１７７によ
り任意方向に制御及びまたは拡散される。即ち、フレネ
ルレンズ１７５によりスクリーン周辺部が暗くなるのが
防止され、レンチキュラレンズ１７７により視野角が広
げられる。

【０１１８】そして、偏光膜１３では、図２３（ｊ）に
示すように、映像走査方向と同じ方向に偏光された光の
みを通過させる。このとき、位相差板１９により偏光方
向が偏光膜の偏光方向と同一方向に変換されているの
で、映像の輝度、コントラストは低下しない。また、偏
光膜１３は、その偏光方向と同一方向の光のみを通過さ
せるので、液晶パネル１４１、１４３、１４５を通過し
た光を除く光、例えば背面投写型液晶プロジェクタ装置
内部の迷光や、周囲光の内、映像走査方向に対し垂直な
方向の偏光の反射は防止できる。このため、画面のコン
トラスト低下の割合を小さくすることができる。

【０１１９】次に、偏光膜１３の偏光方向が映像走査方
向と垂直（縦方向）に設けられている場合の動作を図２
４及び図２５を参照して説明する。

【０１２０】図２４及び図２５（ａ）〜（ｈ）に示すよ
うに、入射光からダイクロイックミラー１３５を透過す
るまでは、第５の実施の形態と全く同様である。図２５
（ｉ）に示すように、色合成された光が位相差板１９に
入射すると、位相差板１９により時計回りに略４５度偏
光方向が変換され、偏光膜１３の偏光方向（映像走査方
向に垂直、縦方向）と一致する偏光方向で投写レンズ１
７１に入射する。

【０１２１】投写レンズ１７１に入射したカラー画像を
担う光は、フレネルレンズ１７５に映像として投写され
る。この投写された映像は、フレネルレンズ１７５によ
り観察位置に集光され、レンチキュラレンズ１７７によ
り任意方向に制御及びまたは拡散される。即ち、フレネ
ルレンズ１７５によりスクリーン周辺部が暗くなるのが
防止され、レンチキュラレンズ１７７により視野角が広
げられる。

【０１２２】そして、偏光膜１３では、図１７（ｊ）に
示すように、映像走査方向に対して垂直方向に偏光され
た光のみを通過させる。このとき、位相差板１９により
偏光方向が偏光膜の偏光方向と同一方向に変換されてい
るので、映像の輝度、コントラストは低下しない。ま
た、偏光膜１３は、その偏光方向と同一方向の光のみを
通過させるので、液晶パネル１４１、１４３、１４５を
通過した光を除く光、例えば背面投写型液晶プロジェク
タ装置内部の迷光や、周囲光の内、映像走査方向と同じ
方向の偏光の反射は防止できる。このため、画面のコン
トラスト低下の割合を小さくすることができる。

【０１２３】なお、第５及び第６の実施の形態において
は、偏光膜１３は、投写レンズ１７１からレンチキュラ
レンズ１７７の外側までの任意の位置に配置することが
できるが、フレネルレンズ１７５及びレンチキュラレン
ズ１７７の分散特性によっては、または液晶パネル１４
１、１４３、１４５を通過せず光路の途中で乱反射され
た後にスクリーンに到達する迷光成分の状態によって
は、図２（ｃ）に示すようにフレネルレンズ１７５の入
射面側、または図２（ｄ）に示すようにフレネルレンズ
１７５とレンチキュラレンズ１７７との間に設けるのが
好ましい。

【０１２４】図２６は、本発明に係る背面投写型液晶プ
ロジェクタ装置の第７の実施の形態を示すシステム構成
図である。この第７の実施の形態の背面投写型液晶プロ
ジェクタ装置７の構成は、第１の実施の形態に比べて、
ダイクロイックミラー１３５と投写レンズ１７１との間
に位相差板１７が追加され、投写レンズ１７１とフレネ
ルレンズ１７５との間に反射鏡１７９が追加されている
ことである。そして、投写レンズ１７１からスクリーン
へ投写される光路がこの反射鏡１７９により折り曲げら
れ、背面投写型液晶プロジェクタ装置７が小型化されて
いることである。

【０１２５】本実施の形態においては、反射鏡１７９に
より入射及び反射される光がＳ偏光となるように、位相
差板１７により偏光方向が旋回されているので、投写レ
ンズ１７１から投写された光の偏光方向が反射鏡１７９
の反射面において、Ｓ偏光となり、図２７に示すＳ偏光
成分の反射率Ｒｓが適用され、Ｐ偏光成分の反射率Ｒｐ
より常に大きい反射率が得られる。

【０１２６】この結果、投写レンズ１７１から、フレネ
ルレンズ１７５、レンチキュラレンズ１７７及び偏光膜
１３により構成されたスクリーンへ向かって拡大投写さ
れる光の反射鏡１７９による減衰を少なくし、明るくコ
ントラストが改善された画像が偏光膜１３の外側から観
察される。

【０１２７】なお、偏光膜１３は、反射鏡１７９からレ
ンチキュラレンズ１７７の外側までの任意の位置に配置
することができ、例えば、図２（ａ）ないし（ｄ）のい
ずれの配置によってもよい。

【０１２８】以上好ましい実施の形態を説明したが、こ
れらは本発明を限定するものではない。例えば、液晶パ
ネルには、一般的な斜めラビング構成のものを用いた
が、縦ラビング構成や横ラビング構成の製品を用いるこ
ともできる。この場合には、他の２枚の液晶パネルと直
角に配設された液晶パネルに入射または出射する光の偏
光方向を変換する偏光方向変換手段は不要となるが、色
合成された光の偏光方向を偏光膜の偏光方向に一致させ
るための偏光方向変換手段は、有効である。

【０１２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、３
板式の背面投写型液晶プロジェクタ装置において、各光
シャッタから出射される光の偏光方向を偏光方向変換手
段により揃え、投写レンズからレンチキュラレンズ前面
までの任意の位置に投写される光と同じ偏光方向を有す
る偏光膜を備えたことによって、レンチキュラレンズ前
面（観察面）から反射する外光に含まれる偏光膜の偏光
方向と垂直な偏光成分をカットすることができるので、
外光の反射率を低下させ、画像のコントラストを向上さ
せることができるという効果がある。

【０１３０】また、本発明によれば、３板式の背面投写
型液晶プロジェクタ装置において、色合成された光の偏
光方向をスクリーンに設けられた偏光膜の偏光方向と一
致するように偏光方向変換手段により変換することによ
り、液晶パネルのラビング方向に関わらず所望の偏光方
向の偏光膜を用いることができる。

【０１３１】また、本発明によれば、背面投写型液晶プ
ロジェクタ装置の投写レンズからレンチキュラレンズ前
面までの任意の位置に検光子として作用する偏光膜を備
えたことによって、レンチキュラレンズ前面から反射す
る外光に含まれる偏光膜の偏光方向と垂直な偏光成分を
カットすることができるので、外光の反射率を低下さ
せ、画像のコントラストを向上させることができるとい
う効果がある。

【０１３２】また、本発明によれば、任意の透過率を有
する光透過板を設けたことによって、さらに画像のコン
トラストを向上させることができるという効果がある。
また、本発明によれば、偏光膜の外側に任意の透過率を
有する光透過板をさらに設けたことによって、さらに画
像のコントラストを向上させるとともに、偏光膜が外部
の力によって傷つくことを防止することができるという
効果がある。

【０１３３】さらに、本発明によれば、投写レンズとフ
レネルレンズとの間に反射鏡が設けられたタイプの背面
投写型液晶プロジェクタ装置において、投写レンズより
出射される光の偏光方向を反射鏡に対してＳ偏光とする
ことにより反射鏡における最大の反射率を利用すること
ができ、画像を明るくしてコントラストを向上させるこ
とができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る背面投写型液晶プロジェクタ装置
の第１の実施の形態を説明するシステム構成図である。

【図２】本発明に係る背面投写型液晶プロジェクタ装置
のスクリーン構成を説明する断面図である。

【図３】第１の実施の形態の光路説明図である。

【図４】第１の実施の形態の偏光方向説明図である。

【図５】本発明に係る背面投写型液晶プロジェクタ装置
の第２の実施の形態を説明するシステム構成図である。

【図６】第２の実施の形態の光路説明図である。

【図７】第２の実施の形態の偏光方向説明図である。

【図８】第２の実施の形態の光路説明図である。

【図９】第２の実施の形態の偏光方向説明図である。

【図１０】本発明に係る背面投写型液晶プロジェクタ装
置の第３の実施の形態を説明するシステム構成図であ
る。

【図１１】第３の実施の形態の光路説明図である。

【図１２】第３の実施の形態の偏光方向説明図である。

【図１３】本発明に係る背面投写型液晶プロジェクタ装
置の第４の実施の形態を説明するシステム構成図であ
る。

【図１４】第４の実施の形態の光路説明図である。

【図１５】第４の実施の形態の偏光方向説明図である。

【図１６】第４の実施の形態の光路説明図である。

【図１７】第４の実施の形態の偏光方向説明図である。

【図１８】本発明に係る背面投写型液晶プロジェクタ装
置の第５の実施の形態を説明するシステム構成図であ
る。

【図１９】第５の実施の形態の光路説明図である。

【図２０】第５の実施の形態の偏光方向説明図である。

【図２１】本発明に係る背面投写型液晶プロジェクタ装
置の第６の実施の形態を説明するシステム構成図であ
る。

【図２２】第６の実施の形態の光路説明図である。

【図２３】第６の実施の形態の偏光方向説明図である。

【図２４】第６の実施の形態の光路説明図である。

【図２５】第６の実施の形態の偏光方向説明図である。

【図２６】本発明に係る背面投写型液晶プロジェクタ装
置の第７の実施の形態を説明するシステム構成図であ
る。

【図２７】Ｓ偏光及びＰ偏光のそれぞれの反射率を示す
グラフである。

【図２８】従来の背面投写型液晶プロジェクタ装置の構
成例を説明するシステム構成図である。

【符号の説明】

１…背面投写型液晶プロジェクタ装置、１３…偏光膜、
１５、１７、１９…位相差板、１１１…光源ランプ、１
１３…電源回路、１１５…放物線面鏡、１１７…ＵＶ・
ＩＲフィルタ、１２１、１２３、１３３、１３５…ダイ
クロイックミラー、１２５、１３１…全反射ミラー、１
４１、１４３、１４５…液晶パネル、１５１、１５３、
１５５…偏光板（偏光子）、１６１、１６３、１６５…
偏光板（検光子）、１７１…投写レンズ、１７５…フレ
ネルレンズ、１７７…レンチキュラレンズ、１８１…映
像入力端子、１８３…信号処理回路。

【手続補正書】

【提出日】平成８年４月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図２７】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２８】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅沢 俊光 埼玉県深谷市幡羅町１−９−２ 株式会社 東芝深谷工場内 (72)発明者 斉藤 裕 埼玉県深谷市幡羅町１−９−２ 株式会社 東芝深谷工場内 (72)発明者 尾林 稔夫 埼玉県深谷市幡羅町１−９−２ 株式会社 東芝深谷工場内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源ランプと、 この光源ランプより発する光を略平行光に制御反射する
   放物面鏡と、 この放物面鏡より得られた略平行光をダイクロイックミ
   ラー及び全反射ミラーを用いて光の３原色の各色毎に異
   なる経路に分離したのちに再合成する色分解合成手段
   と、 この３原色に分離された光の経路毎に設けられ、それぞ
   れ偏光子、斜め方向ラビング構成の液晶パネル及び検光
   子の組からなる光シャッタと、 前記色分解合成手段により色合成された光を拡大投写す
   る投写レンズと、 この投写レンズより発せられた光を任意位置に集光させ
   るフレネルレンズと、 このフレネルレンズを通過した光を任意方向に制御およ
   びまたは拡散するレンチキュラレンズと、 前記投写レンズから前記レンチキュラレンズ前面までの
   任意の位置に配置された偏光膜と、 少なくとも１つの前記光シャッタと前記投写レンズとの
   間に配設され、この光シャッタを通過した光の偏光方向
   を前記偏光膜の偏光方向と一致させるように変換する偏
   光方向変換手段と、 を備えたことを特徴とする背面投写型液晶プロジェクタ
   装置。
2. 【請求項２】 光源ランプと、 この光源ランプより発する光を反射・集光する楕円面鏡
   と、 この楕円面鏡より出射する光を光軸に対し略平行光とす
   る集光レンズと、 この集光レンズより得られた略平行光をダイクロイック
   ミラー及び全反射ミラーを用いて光の３原色の各色毎に
   異なる経路に分離したのち再合成する色分解合成手段
   と、 この３原色に分離された光の経路毎に設けられ、それぞ
   れ偏光子、斜め方向ラビング構成の液晶パネル及び検光
   子の組からなる光シャッタと、 前記色分解合成手段により色合成された光を拡大投写す
   る投写レンズと、 この投写レンズより発せられた光を任意位置に集光させ
   るフレネルレンズと、 このフレネルレンズを通過した光を任意方向に制御およ
   びまたは拡散するレンチキュラレンズと、 前記投写レンズから前記レンチキュラレンズ前面までの
   任意の位置に配置された偏光膜と、 少なくとも１つの前記光シャッタと前記投写レンズとの
   間に配設され、この光シャッタを通過した光の偏光方向
   を前記偏光膜の偏光方向と一致させるように変換する偏
   光方向変換手段と、 を備えたことを特徴とする背面投写型液晶プロジェクタ
   装置。
3. 【請求項３】 光源ランプと、 この光源ランプより発する光を略平行光に制御反射する
   放物面鏡と、 この放物面鏡より得られた略平行光の偏光方向を制限通
   過させる第１の偏光板と、 この第１の偏光板を通過した光をダイクロイックミラー
   及び全反射ミラーを用いて光の３原色の各色毎に異なる
   経路に分離したのち再合成する色分解合成手段と、 この３原色に分離された光の経路毎に設けられた斜め方
   向ラビング構成の液晶パネルと、 前記色分解合成手段により色合成された光から任意偏光
   方向の光のみを選択的に通過させる第２の偏光板と、 この第２の偏光板を通過した光を拡大投写する投写レン
   ズと、 この投写レンズより発せられた光を任意位置に集光させ
   るフレネルレンズと、 このフレネルレンズを通過した光を任意方向に制御およ
   びまたは拡散するレンチキュラレンズと、 前記第２の偏光板と同じ偏光方向を有し、前記投写レン
   ズから前記レンチキュラレンズ前面までの任意の位置に
   配置された偏光膜と、 少なくとも１つの前記液晶パネルと前記投写レンズとの
   間に配設された少なくとも１つの偏光方向を変換する偏
   光方向変換手段と、 を備えてなり、 前記３枚の液晶パネルを通過し前記第２の偏光板に到達
   する光の偏光方向が第２の偏光板の偏光方向に一致して
   いることを特徴とする背面投写型液晶プロジェクタ装
   置。
4. 【請求項４】 光源ランプと、 この光源ランプより発する光を反射・集光する楕円面鏡
   と、 この楕円面鏡より出射する光を光軸に対し略平行光とす
   る集光レンズと、 この集光レンズより得られた略平行光の偏光方向を制限
   通過させる第１の偏光板と、 この第１の偏光板を通過した光をダイクロイックミラー
   及び全反射ミラーを用いて光の３原色の各色毎に異なる
   経路に分離したのち再合成する色分解合成手段と、 この３原色に分離された光の経路毎に設けられた斜め方
   向ラビング構成の液晶パネルと、 前記色分解合成手段により色合成された光から任意偏光
   方向の光のみを選択的に通過させる第２の偏光板と、 この第２の偏光板を通過した光を拡大投写する投写レン
   ズと、 この投写レンズより発せられた光を任意位置に集光させ
   るフレネルレンズと、 このフレネルレンズを通過した光を任意方向に制御およ
   びまたは拡散するレンチキュラレンズと、 前記第２の偏光板と同じ偏光方向透過特性を有し、前記
   投写レンズから前記レンチキュラレンズ前面までの任意
   の位置に配置された偏光膜と、 少なくとも１つの前記液晶パネルと前記投写レンズとの
   間に配設された少なくとも１つの偏光方向を変換する偏
   光方向変換手段と、 を備えてなり、 前記３枚の液晶パネルを通過し前記第２の偏光板に到達
   する光の偏光方向が第２の偏光板の偏光方向に一致して
   いることを特徴とする背面投写型液晶プロジェクタ装
   置。
5. 【請求項５】 光源ランプと、 この光源ランプより発する光を略平行光に制御反射する
   放物面鏡と、 この放物面鏡より得られた略平行光の偏光方向を制限通
   過させる偏光板と、 この偏光板を通過した光をダイクロイックミラー及び全
   反射ミラーを用いて光の３原色の各色毎に異なる経路に
   分離したのち再合成する色分解合成手段と、 この３原色に分離された光の経路毎に設けられた斜め方
   向ラビング構成の液晶パネルと、 前記色分解合成手段により色合成された光を拡大投写す
   る投写レンズと、 この投写レンズより発せられた光を任意位置に集光させ
   るフレネルレンズと、 このフレネルレンズを通過した光を任意方向に制御およ
   びまたは拡散するレンチキュラレンズと、 前記投写レンズから前記レンチキュラレンズ前面までの
   任意の位置に配置され、任意偏光方向の光のみを選択的
   に透過させる偏光膜と、 少なくとも１つの前記液晶パネルと前記投写レンズとの
   間に配設された少なくとも１つの偏光方向を変換する偏
   光方向変換手段と、 を備えてなり、 前記液晶パネルを通過し前記偏光膜に到達する光の偏光
   方向が前記偏光膜の偏光方向に一致していることを特徴
   とする背面投写型液晶プロジェクタ装置。
6. 【請求項６】 光源ランプと、 この光源ランプより発する光を反射・集光する楕円面鏡
   と、 この楕円面鏡より出射する光を光軸に対し略平行光とす
   る集光レンズと、 この集光レンズより得られた略平行光の偏光方向を制限
   通過させる偏光板と、 この偏光板を通過した光をダイクロイックミラー及び全
   反射ミラーを用いて光の３原色の各色毎に異なる経路に
   分離したのち再合成する色分解合成手段と、 この３原色に分離された光の経路毎に設けられた斜め方
   向ラビング構成の液晶パネルと、 前記色分解合成手段により色合成された光を拡大投写す
   る投写レンズと、 この投写レンズより発せられた光を任意位置に集光させ
   るフレネルレンズと、 このフレネルレンズを通過した光を任意方向に制御およ
   びまたは拡散するレンチキュラレンズと、 前記投写レンズから前記レンチキュラレンズ前面までの
   任意の位置に配置され、任意偏光方向の光のみを選択的
   に透過させる偏光膜と、 少なくとも１つの前記液晶パネルと前記投写レンズとの
   間に配設された少なくとも１つの偏光方向を変換する偏
   光方向変換手段と、 を備えてなり、 前記液晶パネルを通過し前記偏光膜に到達する光の偏光
   方向が前記偏光膜の偏光方向に一致していることを特徴
   とする背面投写型液晶プロジェクタ装置。
7. 【請求項７】 前記レンチキュラレンズの外側に前記偏
   光膜が配置され、この偏光膜のさらに外側に任意の透過
   率を有する光透過板をさらに設けたことを特徴とする請
   求項１ないし請求項６のいずれか１項記載の背面投写型
   液晶プロジェクタ装置。
8. 【請求項８】 前記レンチキュラレンズの外側に前記偏
   光膜が配置され、このレンチキュラレンズとこの偏光膜
   との間に任意の透過率を有する光透過板をさらに設けた
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１
   項記載の背面投写型液晶プロジェクタ装置。
9. 【請求項９】 前記投写レンズと前記フレネルレンズと
   の間に反射鏡がさらに設けられ、前記投写レンズより出
   射される光の偏光方向が前記反射鏡に対してＳ偏光であ
   ることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか
   １項記載の背面投写型液晶プロジェクタ装置。