[发明专利]反射型液晶投影机

说明书

技术领域

本发明涉及反射型液晶投影机。

背景技术

以往以来，作为液晶投影机的一种，已知有反射型液晶投影机。反射型液晶投影机，例如包括光源、偏振分束器(以下，称为PBS)、反射型液晶面板及投影光学系统。从光源出射的光，在PBS中透射而入射至反射型液晶面板。PBS通常与反射型液晶面板的法线方向呈45°的角度而配置。入射至反射型液晶面板的光，被调制并由反射型液晶面板反射。由反射型液晶面板反射后的光，再次入射到PBS，被分离为表示图像的偏振光和表示反转图像的偏振光。表示图像的偏振光由投影光学系统投影至屏幕等，由此显示图像。

根据反射型液晶投影机，与透射型液晶投影机相比较，可以实现高对比率和/或高亮度。反射型液晶投影机，开始在发挥了该优点的家庭影院和/或数字电影、数字标牌等市场普及。但是，在使对比率进一步提高方面，PBS的偏振分离功能依赖于入射角这一状况成为大的障碍。

详细地，从反射型液晶面板出射的光，通常并非平行光而为发散光，具有例如20°锥形左右的展宽。若对于入射角为45°±10°的范围的入射光，PBS分离偏振光的精度不足，则表示反转图像的偏振光的一部分无法从表示图像的偏振光分离而显示图像，从而难以使对比率提高。

以往的PBS，通过将在直角棱镜的斜面涂敷有电介质多层膜的2个棱镜、以互相的斜面粘接而成。近年来，采用偏振分离功能的入射角依赖性比以往的PBS小的线栅型PBS，反射型投影机的对比率大幅度提高。

但是，因为线栅型PBS也有入射角依赖性，所以实现超高对比率(例如1∶50000)并不容易。作为使对比率提高的技术，专利文献1～3中公开了通过开口光阑对从反射型液晶面板出射的光的展宽进行限制的技术。

在专利文献1中，对入射至PBS的光的角度进行限制。在聚拢光线束时PBS的角度特性提高，能够实现强调了对比度的投影状态，在展宽光线束时能够实现投影大量光量的、强调了明亮度的投影状态。

在专利文献2中，着眼于液晶的视角特性而采用将开口的4角向对角方向聚拢的十字形状的开口光阑，能够截断对比率低的视角方向的光。

在专利文献3中，使用椭圆状和/或十字型状的开口光阑，能够将明亮度的下降抑制为最小限度，并且使对比率提高。

【专利文献1】特开2006-113282号公报

【专利文献2】特开2007-212997号公报

【专利文献3】特表2005-516249号公报

根据专利文献1～专利文献3的技术，能够期待使对比率提高的效果。但是，为了将明亮度的下降抑制为最小限度，并且使对比率进一步提高，如以下所说明地，存在应该改进之处。

在专利文献1的技术中，若通过开口光阑对向PBS的入射角进行限制，则与通常同样显示图像会变暗，难以兼顾高对比度化与高亮度化。

在专利文献2的技术中，因为以液晶的视角特性的观点来看应该遮光的角度分量的光未必与以PBS的入射角依赖性的观点来看应该遮光的角度分量的光相一致，所以有可能无法充分地分离表示反转图像的光而无法应对高对比度化。此外，有可能表示图像的光被遮光的比例有所增加，引起明亮度下降。

在专利文献3的技术中，设定为线栅型PBS的偏振分离功能不受入射角的影响(参照专利文献3，0039)。从而，有可能不能期待改善由线栅型PBS的入射角依赖性导致的对比率的下降的效果，无法应对高对比度化。在专利文献3中，虽然与0039的记载不一致，但是还记载了在光线束的两侧以各种程度优先对光进行遮断的内容(参照专利文献3，0026)。但是，由于关于形成为怎样的开口光阑才能够对线栅型PBS的偏振分离功能进行补偿并未进行记载，所以由于与专利文献2同样的理由，有可能无法应对高对比度化和/或有可能引起明亮度下降。

发明内容

本发明是鉴于前述情况而实现的，其目的之一在于提供兼顾高对比度化及高亮度化的反射型液晶投影机。

在本发明中，为了达到前述目的，采用以下的措施。