液晶装置、及び電子機器
【課題】昇温時に液晶パネルが受ける応力を減らすことが可能な液晶装置を提供する。
【解決手段】液晶装置３２は、反射型の液晶パネル４０と、液晶パネル４０を保持する保持部材４１と、を備える。保持部材４１は、液晶パネル４０を囲む本体部４３と、本体部４３に取り付けられて液晶パネル４０を本体部４３に向けて付勢することにより液晶パネル４０と本体部４３との相対位置を規制する付勢部４４と、を有する。
【解決手段】液晶装置３２は、反射型の液晶パネル４０と、液晶パネル４０を保持する保持部材４１と、を備える。保持部材４１は、液晶パネル４０を囲む本体部４３と、本体部４３に取り付けられて液晶パネル４０を本体部４３に向けて付勢することにより液晶パネル４０と本体部４３との相対位置を規制する付勢部４４と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置、及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置は、プロジェクター等の各種の電子機器に利用されている。液晶装置の１つとして、反射型の液晶パネルと、この液晶パネルの光入射側の反対面（背面）に接触して設けられた放熱部材とを備える反射型の液晶装置が知られている。例えば、プロジェクターに用いられる液晶装置は、液晶パネルへ入射する光の強度が極めて強く、液晶パネルが昇温しやすい。放熱部材は、液晶パネルと紫外線硬化型の接着剤等で固定されており、液晶パネルの熱を逃がすことができる。
【０００３】
液晶装置において液晶パネルが昇温すると、液晶パネルと放熱部材との線膨張率の違いによって液晶パネルが応力を受けて変形し、液晶パネルの反射面が歪むこと等によって表示品質が低下するおそれがある。
【０００４】
このような不都合を緩和する技術として、例えば特許文献１のような技術が提案されている。特許文献１において、液晶パネルは、枠状のパネル固定部材の内側に配置されており、パネル固定部材と接着剤で固定されている。放熱部材は、パネル固定部材に支持されたバネに液晶パネルの背面に向って付勢されることによって、液晶パネルの背面と密着している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１９９１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の反射型の液晶装置は、液晶パネルが接着剤で放熱部材と接着されている構成と比較して、液晶パネルと放熱部材で線膨張率が異なることによって昇温時に液晶パネルに働く応力を減らすことができる。しかしながら、液晶パネルは、パネル固定部材と接着剤で固定されているので、パネル固定部材との線膨張率が異なることによって昇温時に応力を受けるおそれがある。結局のところ、上記の液晶装置は、昇温時に液晶パネルが応力を受けることによって、液晶パネルの歪み等に起因して表示品質が低下するおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑み成されたものであって、昇温時に液晶パネルが受ける応力を減らすことが可能な液晶装置を提供することを目的のとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の液晶装置は、反射型の液晶パネルと、前記液晶パネルを保持する保持部材と、を備え、前記保持部材は、前記液晶パネルを囲む本体部と、前記本体部に取り付けられて前記液晶パネルを前記本体部に向けて付勢することにより前記液晶パネルと前記本体部との相対位置を規制する付勢部と、を有する。
【０００９】
このようにすれば、液晶パネルは、付勢部により本体部に向けて付勢されて保持部材に保持され、保持部材との間で応力が伝わりにくくなる。したがって、液晶パネルと保持部材の線膨張の違いにより液晶パネルが受ける応力を減らすことができ、昇温時に液晶パネルが受ける応力を減らすことができる。
【００１０】
上記の液晶装置において、前記本体部は、前記厚み方向から見て前記液晶パネルが収容される開口部を含み、前記付勢部は、前記液晶パネルを前記開口部の内周面に向って付勢することにより前記厚み方向と交差する方向にて前記液晶パネルと前記本体部との相対位置を規制する第１付勢部材を有していてもよい。
【００１１】
このようにすれば、第１付勢部材が液晶パネルを付勢して厚み方向と交差する方向にて液晶パネルと本体部との相対位置を規制するので、厚み方向から見た液晶パネルと本体部との位置ずれを抑制することができる。
【００１２】
上記の液晶装置において、前記液晶パネルは、第１基板と、前記第１基板に対向して配置されて前記厚み方向から見て前記第１基板の外周よりも外側に張り出した第２基板と、を有し、前記本体部は、前記厚み方向から見て前記液晶パネルが収容される開口部を含み、前記厚み方向から見て前記第２基板の外周の少なくとも一部が前記開口部の内周よりも外側に配置されており、前記付勢部は、前記液晶パネルを前記開口部の内周の周縁部に向って前記厚み方向に付勢することにより前記厚み方向にて前記液晶パネルと前記本体部との相対位置を規制する第２付勢部材を有していてもよい。
【００１３】
このようにすれば、第２付勢部材が液晶パネルを厚み方向に付勢することにより液晶パネルと本体部との相対位置を規制するので、厚み方向の液晶パネルと本体部との位置ずれを抑制することができる。
【００１４】
上記の液晶装置は、前記第２基板に対して前記第１基板とは反対側に配置された放熱部材を備え、前記第２付勢部材は、前記放熱部材を介して前記液晶パネルを付勢することによって、前記液晶パネルと前記放熱部材とを互いに密着させてもよい。
【００１５】
このようにすれば、第２付勢部材は、放熱部材を介して液晶パネルを付勢することにより液晶パネルと放熱部材とを互いに密着させるので、液晶パネルの熱を放熱部材から逃がすことができる。
【００１６】
本発明の電子機器は、上記の液晶装置を備える。
上記の液晶装置は、昇温時の液晶パネルの歪みが抑制され、高品質な画像を表示あるいは形成することができるので、上記の電子機器は、高品質な画像を表示すること等ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態のプロジェクターの概略構成を示す図である。
【図２】第１実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の一方から見た平面図である。
【図３】第１実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の他方から見た平面図である。
【図４】第１実施形態の反射型の液晶装置の厚み方向に平行な断面図である。
【図５】変形例の液晶装置の厚み方向に平行な断面図である。
【図６】第２実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の一方から見た平面図である。
【図７】第２実施形態の反射型の液晶装置の厚み方向に平行な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態及び実施例について図面を参照しながら説明する。説明に用いる図面中の構造の寸法や縮尺は、実際と異なることがある。
【００１９】
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態のプロジェクター（電子機器）の概略構成を示す図である。図１に示すプロジェクター１は、照明光学系２、青用の画像形成系３、緑用の画像形成系４、赤用の画像形成系５、色合成部６、及び投写光学系７を備える。各画像形成系は、本実施形態の液晶装置を含んで構成されている。
【００２０】
照明光学系２は、青色光Ｌ１と、緑色光Ｌ２と、赤色光Ｌ３とを個別に射出することができる。本実施形態の照明光学系２は、光源部１０、インテグレーター光学系１１、及び色分離光学系１２を備える。
【００２１】
光源部１０は、波長が４５０ｎｍ以上４９５ｎｍ未満の青色光Ｌ１、波長が４９５ｎｍ以上５７０ｎｍ未満の緑色光Ｌ２、及び波長が６２０ｎｍ以上７５０ｎｍ未満の赤色光Ｌ３を含んだ白色光Ｌを射出することができる。インテグレーター光学系１１は、光源部１０から射出された白色光Ｌの照度を均一化し、また偏光状態を揃えることができる。色分離光学系１２は、インテグレーター光学系１１から射出された白色光Ｌを青色光Ｌ１、緑色光Ｌ２、及び赤色光Ｌ３に分離することができる。
【００２２】
本実施形態の光源部１０は、白色光を放射する光源ランプ１３、及び回転放物面状の反射面を有するリフレクター１４を備える。光源ランプ１３から放射された白色光は、リフレクター１４によって一方向に向って反射し、略平行な光線束となる。光源ランプ１３は、例えばメタルハライドランプ、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ等により構成される。リフレクター１４は、インテグレーター光学系１１へ入射する。リフレクター１４は、反射面が回転楕円面状であってもよく、この場合には、リフレクターから射出された白色光を平行化する平行化レンズが用いられることがある。
【００２３】
本実施形態のインテグレーター光学系１１は、第１レンズアレイ１５、第２レンズアレイ１６、偏光変換素子１７、及び重畳レンズ１８を備える。
【００２４】
第１レンズアレイ１５及び第２レンズアレイ１６は、それぞれ、光源部１０の光軸と直交する平面に二次元的に配列された複数のマイクロレンズを有する。第１レンズアレイ１５のマイクロレンズは、第２レンズアレイ１６のマイクロレンズと１対１の対応で設けられている。複数のマイクロレンズは、光源部１０の光軸に直交する平面での形状が、後述する液晶装置３２の被照明領域と相似形状（ここでは、略矩形）である。被照明領域は、液晶装置３２において複数の画素が配列された領域の全体を含む領域である。
【００２５】
偏光変換素子１７は、光源部１０の光軸と直交する平面に二次元的に配列された複数のセルを有する。偏光変換素子１７のセルは、第２レンズアレイ１６のマイクロレンズと１対１の対応で設けられている。複数のセルは、それぞれ、偏光ビームスプリッター膜（以下、ＰＢＳ膜という）、１／２位相板、及び反射ミラーを有する。
【００２６】
光源部１０から第１レンズアレイ１５へ入射した白色光Ｌは、マイクロレンズごとに集光され、複数の部分光束に分かれる。第１レンズアレイ１５の各マイクロレンズから射出された部分光束は、このマイクロレンズと対応する第２レンズアレイ１６のマイクロレンズに結像して、マイクロレンズに二次光源を形成する。第２レンズアレイ１６の各マイクロレンズから射出された部分光束は、このマイクロレンズと対応する偏光変換素子１７のセルに入射する。
【００２７】
偏光変換素子１７は、第２レンズアレイ１６と重畳レンズ１８との間の光路に配置されている。偏光変換素子１７の各セルへ入射した部分光束は、ＰＢＳ膜に対するＰ偏光とＳ偏光とに分離される。分離された一方の偏光は、反射ミラーで反射した後に１／２位相板を通り、他方の偏光と偏光状態が揃えられる。本実施形態において、偏光変換素子１７の各セルは、各セルへ入射した部分光束の偏光状態を、各画像形成系の偏光分離素子３１（後述する）に対するＰ偏光に揃えることができる。偏光変換素子１７の複数のセルから射出された複数の部分光束は、重畳レンズ１８で屈折することによって、各画像形成系の液晶装置の被照明領域に重畳される。
【００２８】
色分離光学系１２は、第１ダイクロイックミラー２０、第２ダイクロイックミラー２１、第３ダイクロイックミラー２２、第１反射ミラー２３、及び第２反射ミラー２４を備える。第１ダイクロイックミラー２０は、赤色光Ｌ３が透過し、かつ緑色光Ｌ２及び青色光Ｌ１が反射する特性を有する。第２ダイクロイックミラー２１は、赤色光Ｌ３が反射し、かつ緑色光Ｌ２及び青色光Ｌ１が透過する特性を有する。第３ダイクロイックミラー２２は、緑色光Ｌ２が反射し、かつ青色光Ｌ１が透過する特性を有している。第１ダイクロイックミラー２０及び第２ダイクロイックミラー２１は、互いに略直交するように、かつインテグレーター光学系１１の光軸と略４５°の角度をなすように配置されている。
【００２９】
色分離光学系１２へ入射した白色光Ｌのうちの赤色光Ｌ３は、第２ダイクロイックミラー２１で反射し、次いで第１反射ミラー２３で反射して、赤用の画像形成系５へ入射する。色分離光学系１２へ入射した白色光Ｌのうちの青色光Ｌ１及び緑色光Ｌ２は、第１ダイクロイックミラー２０で反射し、次いで第２反射ミラー２４で反射した後に、第３ダイクロイックミラー２２へ入射する。第３ダイクロイックミラー２２へ入射した緑色光Ｌ２は、第３ダイクロイックミラー２２で反射して、緑用の画像形成系４へ入射する。第３ダイクロイックミラー２２へ入射した青色光Ｌ１は、第３ダイクロイックミラー２２を透過して、青用の画像形成系３へ入射する。
【００３０】
青用の画像形成系３、緑用の画像形成系４、及び赤用の画像形成系５は、ほぼ同様の構成である。本実施形態では、各画像形成系の構成について、青用の画像形成系３を代表的に説明する。青用の画像形成系３は、入射側偏光板３０、偏光分離素子３１、液晶装置３２、及び射出側偏光板３３を備える。
【００３１】
色分離光学系１２から射出された青色光Ｌ１は、入射側偏光板３０へ入射した後に偏光分離素子３１へ入射し、次いで液晶装置３２へ入射して変調されるとともに液晶装置３２で反射し、偏光分離素子３１へ再度入射する。液晶装置３２から射出された偏光分離素子３１へ入射した青色光Ｌ１のうち、偏光分離素子３１で反射した青色光Ｌ１は、射出側偏光板３３へ入射する。
【００３２】
偏光分離素子３１は、入射側偏光板３０と液晶装置３２との間の光路に対して傾斜（ここでは略４５°）して配置されている。偏光分離素子３１は、入射する青色光Ｌ１のうちのＰ偏光が透過し、かつＳ偏光が反射する特性を有する。本実施形態の偏光分離素子３１は、ワイヤーグリッド型の偏光素子であり、ガラス等からなる誘電体層と、偏光分離素子３１に対するＳ偏光と平行な方向に延びる複数の金属線とを有する。なお、偏光分離素子３１は、偏光ビームスプリッタープリズムであってもよい。
【００３３】
入射側偏光板３０及び射出側偏光板３３は、それぞれ、透過軸に平行な直線偏光を通し、かつ透過軸と直交する吸収軸に平行な直線偏光を吸収する特性を有する。入射側偏光板３０の透過軸は、偏光分離素子３１に対するＰ偏光とほぼ平行に設定されている。射出側偏光板３３の透過軸は、偏光分離素子３１に対するＳ偏光とほぼ平行に設定されている。
【００３４】
図２は、第１実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の一方から見た平面図である。図３は、第１実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の他方から見た平面図である。図４は、第１実施形態の反射型の液晶装置の厚み方向に平行な断面図であり、図２のＡ−Ａ’線断面図に相当する。
【００３５】
図２から図４に示す液晶装置３２は、液晶パネル４０、保持部材４１、及び防塵ガラス４２を備える。保持部材４１は、液晶パネルを囲む本体部４３と、本体部４３に取り付けられて液晶パネル４０を本体部４３に向けて付勢することにより液晶パネル４０と本体部４３との相対位置を規制する付勢部４４と、を有する。
【００３６】
液晶パネル４０は、素子基板（第２基板）４５、対向基板（第１基板）４６、及び液晶層４７を有する。素子基板４５は、対向基板４６と対向して設けられている。液晶層４７は、素子基板４５と対向基板４６との間に封入されている。防塵ガラス４２は、対向基板４６に対して素子基板４５とは反対側に配置されており、対向基板４６側から液晶パネル４０へのゴミの混入を抑制する。なお、対向基板４６に対して液晶層４７と反対側に、補償板が設けられることがある。
【００３７】
本実施形態の液晶装置３２は、反射型の液晶装置である。入射側偏光板３０から偏光分離素子３１を通った青色光Ｌ１は、対向基板４６を通って液晶層４７へ入射した後に素子基板４５で反射して折り返される。青色光Ｌ１は、液晶層４７を通る間に変調され、液晶層４７から射出された後に対向基板４６を通って液晶装置３２から射出される。
【００３８】
素子基板４５は、液晶パネル４０の厚み方向から見て対向基板４６の外周よりも外側に張り出している。素子基板４５は、シリコン基板やガラス基板を基体として構成される。シリコン基板を用いる場合には、いわゆるＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎ）になる。素子基板４５は、例えばアクティブマトリックス基板であり、複数の画素のそれぞれに設けられた画素電極及びスイッチング素子等を含む。画素電極は、例えば斜方蒸着法等により形成された無機配向膜で覆われている。画素電極は、アルミニウム等で形成された光反射層を含んでいる。スイッチング素子は、画素電極へ伝達される画素値に応じた信号をスイッチングすることができる。
【００３９】
対向基板４６は、ガラス基板等の透光性を有する基板を基体として構成されている。対向基板４６の液晶層４７側には、例えばインジウム錫酸化物等の透明導電材料からなる共通電極が設けられている。共通電極の液晶層４７側には、素子基板４５側と同様の無機配向膜が設けられている。
【００４０】
液晶層４７は、例えばＶＡモードやＴＮモード等の液晶層により構成される。ＶＡモードの液晶層を採用する場合に、素子基板４５と対向基板４６とのセルギャップは、例えば２．０μｍ程度であり、このセルギャップに液晶材料が封入されて液晶層４７が構成されている。液晶材料は、誘電率異方性が負であり、複屈折性Δｎが例えば０．１２のものである。液晶層４７に含まれる液晶分子は、素子基板４５の基板面に沿う方向を基準（０°）としたプレチルト角が例えば８７°程度である。
【００４１】
液晶パネル４０において、素子基板４５のスイッチング素子がオンになり、画素ごとに階調値に応じたソース信号（電圧）がスイッチング素子を介して画素電極に伝達（印加）されると、この画素電極と対向基板４６の共通電極との間に電界が印加され、この電界に応じて液晶層４７の液晶分子のダイレクターが画素ごとに変化する。画素へ入射した青色光Ｌ１は、この画素における液晶層４７の液晶分子のダイレクターに応じて偏光状態が変化する。
【００４２】
本実施形態では、任意の１画素における液晶層４７に電界が印加されていない状態で、この画素へ入射した青色光Ｌ１は、ほぼ偏光状態が変化せずにＰ偏光のまま射出される。任意の１画素における液晶層４７に電界が印加されている状態で、この画素へ入射した青色光Ｌ１は、画像データに規定された階調値に応じた比率で、偏光分離素子３１に対するＰ偏光がＳ偏光へ変化する。すなわち、液晶層４７を通った青色光Ｌ１のうち偏光分離素子３１に対するＳ偏光は、画像を示す光である。
【００４３】
液晶パネル４０から射出された青色光Ｌ１のうち、偏光分離素子３１に対するＰ偏光は、偏光分離素子３１を透過する。液晶パネル４０から射出された青色光Ｌ１のうち、偏光分離素子３１に対するＳ偏光は、偏光分離素子３１で反射して進行方向が変化し、射出側偏光板３３へ入射する。射出側偏光板３３へ入射した青色光Ｌ１のうち、偏光分離素子３１に対するＳ偏光は、射出側偏光板３３を透過して、色合成部６へ入射する。
【００４４】
本実施形態の保持部材４１の本体部４３は、ほぼ矩形枠状であり、その厚み方向の表裏両面を貫通する貫通孔５０を有する。貫通孔５０は、液晶パネル４０の厚み方向から見てほぼ矩形状である。貫通孔５０は、第１の開口部５１と、第１の開口部５１よりも内径が大きい第２の開口部５２とが互いに連通した構造である。第１の開口部５１は、液晶パネルに対する光入射側における保持部材４１の片面に開口している。第２の開口部５２は、液晶パネルに対する光入射側の反対側における保持部材４１の片面に開口している。
【００４５】
液晶パネル４０の対向基板４６及び防塵ガラス４２は、その厚み方向から見て第１の開口部５１の内周の内側に収容されている。液晶パネル４０の素子基板４５は、その厚み方向から見て第１の開口部５１の内周よりも外側に張り出している。本実施形態において、素子基板４５は、その厚み方向から見て第２の開口部５２の内周の内側に収容されている。
【００４６】
本実施形態の付勢部４４は、第１付勢部材５３及び第２付勢部材５４を有する。第１付勢部材５３は、第１の開口部５１の内周面に設けられた第１の板バネ５５及び第２の板バネ５６によって構成されている。
【００４７】
第１の板バネ５５は、平面視した第１の開口部５１の矩形状の内周のうち、互いに平行な１対の長辺の一方に設けられている。第１の板バネ５５は、液晶パネル４０の厚み方向に直交する方向に弾性変形しており、対向基板４６の厚み方向の側方の端面に接触している。第１の板バネ５５は、その弾性変形の反発力で対向基板４６を他方の長辺に向けて付勢し、対向基板４６を他方の長辺（内周面）に押し付けている。
【００４８】
第２の板バネ５６は、平面視した第２の開口部５２の矩形状の内周のうち、互いに平行な１対の短辺の一方に設けられている。第２の板バネ５６は、液晶パネル４０の厚み方向に直交する方向に弾性変形しており、対向基板４６の厚み方向の側方の端面に接触している。第１の板バネ５５は、その弾性変形の反発力で対向基板４６を他方の短辺に向けて付勢し、対向基板４６を他方の短辺（内周面）に押し付けている。
【００４９】
第２付勢部材５４は、第２の開口部５２の周縁部に複数配置されている。複数の第２付勢部材５４は、それぞれ、板バネ５７と、板バネ５７を第２の開口部５２の周縁部に固定する固定具５８を含む。板バネ５７は、液晶パネル４０の厚み方向に弾性変形しており、素子基板４５の厚み方向の片面と接触している。板バネ５７は、その弾性変形の反発力で素子基板４５を対向基板４６に向って付勢することによって、素子基板４５の周縁部を第１の開口部５１の周縁部に押し付けている。
【００５０】
色合成部６は、ダイクロイックプリズム等により構成される。ダイクロイックプリズムは、４つの三角柱プリズムが互いに貼り合わされた構造である。各三角柱プリズムにおいて貼り合わされる面は、ダイクロイックプリズムの内面になる。ダイクロイックプリズムは、赤色光Ｌ３が反射し、かつ緑色光Ｌ２及び青色光Ｌ１が透過する特性の波長選択膜と、青色光Ｌ１が反射し、かつ緑色光Ｌ２及び赤色光Ｌ３が透過する特性の波長選択膜とが互いに直交して上記の内面に形成された構造である。
【００５１】
ダイクロイックプリズムへ入射した緑色光Ｌ２は、波長選択面を通ってそのまま射出される。ダイクロイックプリズムへ入射した青色光Ｌ１及び赤色光Ｌ３は、波長選択面で選択的に反射あるいは透過して、緑色光Ｌ２の射出方向と同じ方向に射出される。このように、３つの色光は、重ね合わされて合成され、フルカラーの画像を示す合成光となり投写光学系７へ入射する。この合成光が投写光学系７によって投写面上で結像することにより、投写面にフルカラーの画像が表示される。
【００５２】
ところで、プロジェクター等に用いられる液晶装置は、照明光学系等からの光を受けて温度が上昇することがある。上記の液晶装置３２は、液晶パネル４０が付勢部４４の弾性力によって保持部材４１に保持されており、接着剤を用いなくとも保持部材４１と液晶パネルとの相対位置を規制することができる。したがって、保持部材４１と液晶パネル４０の熱膨張の変形量の違いが付勢部４４の変形に吸収され、熱による変形量の違いに起因する応力が保持部材４１から液晶パネル４０へ伝わりにくくなる。よって、液晶パネル４０の反射面が変形すること等による像面の歪みを抑制することができ、液晶パネル４０の歪による表示品質の低下を抑制することができる。
【００５３】
次に、変形例の液晶装置について説明する。図５は、変形例の液晶装置の厚み方向に平行な断面図である。図５に示す液晶装置６０は、付勢部６１の第２付勢部材６２の構成が上記の実施形態とは異なる。本例の第２付勢部材６２は、液晶パネル４０の素子基板４５と接触する押圧板６３と、本体部４３に固定された固定具６４と、液晶パネル４０の厚み方向の一端が支持されているとともに他端が押圧板６３に接触しているつるまきバネ６５とを含む。
【００５４】
つるまきバネ６５は、液晶パネル４０の厚み方向に圧縮された状態で、固定具６４と本体部４３とに挟み込まれており、その弾性変形の反発力で押圧板６３を液晶パネル４０に近づく向きに付勢している。押圧板６３は、液晶パネル４０を本体部４３の第１の開口部５１の内周の周縁部に押し付けることによって、液晶パネル４０の厚み方向にて本体部４３と液晶パネル４０の相対位置を規制している。
【００５５】
本変形例の液晶装置６０は、熱による変形量の違いに起因する応力が保持部材４１から液晶パネル４０へ伝わりにくくなり、液晶パネル４０の歪による表示品質の低下を抑制することができる。
【００５６】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態において第１実施形態と同様の構成要素については、第１実施形態と同じの符号を付してその説明を省略あるいは簡略化することがある。
【００５７】
図６は、第２実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の一方から見た平面図である。第２実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の他方方から見た平面図は、第１実施形態とほぼ同じである。図７は、第２実施形態の反射型の液晶装置の厚み方向に平行な断面図であり、図６のＢ−Ｂ’線断面図に相当する。
【００５８】
図６及び図７に示す液晶装置７０は、第１実施形態の液晶装置３２に加えて、放熱部材７１を備える。放熱部材７１は、液晶パネル４０に対する光入射側とは反対側にて素子基板４５と接触している。放熱部材７１は、液晶パネル４０とは反対側を向く面に設けられた溝部７２及び突条部７３を含む。溝部７２及び突条部７３は、互いに平行に延びており、それぞれの延在方向に直交する方向に交互に繰り返し並んでいる。
【００５９】
第２付勢部材５４の板バネ５７は、溝部７２と平行に延びており、液晶パネル４０の厚み方向に弾性変形した状態で溝部７２に接触している。板バネ５７は、その弾性変形の反発力で放熱部材７１を液晶パネル４０に近づく向きに付勢している。放熱部材７１は、板バネ５７に付勢されることによって、液晶パネル４０と互いに押し合わされて密着している。
【００６０】
以上のような構成の第２実施形態の液晶装置７０は、熱による変形量の違いに起因する応力が保持部材４１及び放熱部材７１から液晶パネル４０へ伝わりにくくなり、液晶パネル４０の歪による表示品質の低下を抑制することができる。
【００６１】
また、第２付勢部材５４の板バネ５７は、放熱部材７１を介して液晶パネル４０を付勢し、これにより液晶パネルと放熱部材とを互いに密着するので、液晶パネル４０の熱を放熱部材７１から逃がすことができる。結果として、表示品質の低下を抑制しつつ、液晶パネル４０を長寿命にすることができる。板バネ５７は、溝部７２の延在方向に延びて溝部７２を押圧しているので、溝部７２と突条部７３との間に段差に係止され、放熱部材７１から外れることが抑制される。
【００６２】
なお、本発明の技術範囲は上記の実施形態に限定されるものではない。上記の実施形態で説明した要件は、適宜組み合わせることができる。また、上記の実施形態で説明した要件の少なくとも１つは、省略されることある。本発明の主旨を逸脱しない範囲内で多様な変形が可能である。
【００６３】
上記の実施形態において、第１付勢部材５３は、液晶パネル４０の厚み方向から見た対向基板４６の外周のうち互いに平行な１対の対辺の一方に設けられているが、１対の対辺の双方に設けられていてもよい。すなわち、１対の対辺の双方に設けられた１対の板バネで１対の対辺の対向方向にて液晶パネル４０を挟み込むことによって、液晶パネル４０と本体部４３の相対位置を規制してもよい。
【００６４】
上記の実施形態において、照明光学系２は、光源ランプ１３から出射された白色光を３色の光に色分離し、各色の光ごとに各色用の画像形成系を照明する構成であるが、その構成に限定はない。例えば、照明光学系は、各色の光を直接的に発光するレーザーダイオードや発光ダイオード等の固体光源を備え、各色用の固体光源から出射された各色の光により各色用の画像形成系を照明する構成でもよい。
【００６５】
また、青色光又は紫外光を発光する固体光源と、この固体光源から出射された光源光を受けて光源光よりも長波長の光を出射する蛍光体とを備え、蛍光体から出射された光により画像形成系を照明する構成でもよい。この構成において、照明光学系は、固体光源から出射された光と蛍光体から出射された光とが合わさって白色光となり、この白色光を３色の光に色分離し、各色の光ごとに各色用の画像形成系を照明する構成でもよい。また、固体光源から出射された青色光をハーフミラーなどで複数の光線束に分離し、分離された１つの光線束により青用の画像形成系を照明するとともに、分離された他の光線束を蛍光体で色変換した光により他色用の画像形成を照明する構成でもよい。
【００６６】
上記の実施形態では、３板式のプロジェクターを説明しているが、上記のプロジェクターは、例えばフィールドシーケンシャル方式等の単板式のプロジェクターでもよい。上記の実施形態のプロジェクターは、ヘッドマウントディスプレイやヘッドアップディスプレイなどにも利用できる。
【符号の説明】
【００６７】
１・・・プロジェクター、３２・・・液晶装置、４０・・・液晶パネル、４１・・・保持部材、４３・・・本体部、４４・・・付勢部、４５・・・素子基板（第２基板）、４６・・・対向基板（第１基板）、５１・・・第１の開口部（開口部）、５３・・・第１付勢部材、５４・・・第２付勢部材、６０・・・液晶装置、６１・・・付勢部、６２・・・第２付勢部材、７０・・・液晶装置、７１・・・放熱部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置、及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置は、プロジェクター等の各種の電子機器に利用されている。液晶装置の１つとして、反射型の液晶パネルと、この液晶パネルの光入射側の反対面（背面）に接触して設けられた放熱部材とを備える反射型の液晶装置が知られている。例えば、プロジェクターに用いられる液晶装置は、液晶パネルへ入射する光の強度が極めて強く、液晶パネルが昇温しやすい。放熱部材は、液晶パネルと紫外線硬化型の接着剤等で固定されており、液晶パネルの熱を逃がすことができる。
【０００３】
液晶装置において液晶パネルが昇温すると、液晶パネルと放熱部材との線膨張率の違いによって液晶パネルが応力を受けて変形し、液晶パネルの反射面が歪むこと等によって表示品質が低下するおそれがある。
【０００４】
このような不都合を緩和する技術として、例えば特許文献１のような技術が提案されている。特許文献１において、液晶パネルは、枠状のパネル固定部材の内側に配置されており、パネル固定部材と接着剤で固定されている。放熱部材は、パネル固定部材に支持されたバネに液晶パネルの背面に向って付勢されることによって、液晶パネルの背面と密着している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１９９１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の反射型の液晶装置は、液晶パネルが接着剤で放熱部材と接着されている構成と比較して、液晶パネルと放熱部材で線膨張率が異なることによって昇温時に液晶パネルに働く応力を減らすことができる。しかしながら、液晶パネルは、パネル固定部材と接着剤で固定されているので、パネル固定部材との線膨張率が異なることによって昇温時に応力を受けるおそれがある。結局のところ、上記の液晶装置は、昇温時に液晶パネルが応力を受けることによって、液晶パネルの歪み等に起因して表示品質が低下するおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑み成されたものであって、昇温時に液晶パネルが受ける応力を減らすことが可能な液晶装置を提供することを目的のとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の液晶装置は、反射型の液晶パネルと、前記液晶パネルを保持する保持部材と、を備え、前記保持部材は、前記液晶パネルを囲む本体部と、前記本体部に取り付けられて前記液晶パネルを前記本体部に向けて付勢することにより前記液晶パネルと前記本体部との相対位置を規制する付勢部と、を有する。
【０００９】
このようにすれば、液晶パネルは、付勢部により本体部に向けて付勢されて保持部材に保持され、保持部材との間で応力が伝わりにくくなる。したがって、液晶パネルと保持部材の線膨張の違いにより液晶パネルが受ける応力を減らすことができ、昇温時に液晶パネルが受ける応力を減らすことができる。
【００１０】
上記の液晶装置において、前記本体部は、前記厚み方向から見て前記液晶パネルが収容される開口部を含み、前記付勢部は、前記液晶パネルを前記開口部の内周面に向って付勢することにより前記厚み方向と交差する方向にて前記液晶パネルと前記本体部との相対位置を規制する第１付勢部材を有していてもよい。
【００１１】
このようにすれば、第１付勢部材が液晶パネルを付勢して厚み方向と交差する方向にて液晶パネルと本体部との相対位置を規制するので、厚み方向から見た液晶パネルと本体部との位置ずれを抑制することができる。
【００１２】
上記の液晶装置において、前記液晶パネルは、第１基板と、前記第１基板に対向して配置されて前記厚み方向から見て前記第１基板の外周よりも外側に張り出した第２基板と、を有し、前記本体部は、前記厚み方向から見て前記液晶パネルが収容される開口部を含み、前記厚み方向から見て前記第２基板の外周の少なくとも一部が前記開口部の内周よりも外側に配置されており、前記付勢部は、前記液晶パネルを前記開口部の内周の周縁部に向って前記厚み方向に付勢することにより前記厚み方向にて前記液晶パネルと前記本体部との相対位置を規制する第２付勢部材を有していてもよい。
【００１３】
このようにすれば、第２付勢部材が液晶パネルを厚み方向に付勢することにより液晶パネルと本体部との相対位置を規制するので、厚み方向の液晶パネルと本体部との位置ずれを抑制することができる。
【００１４】
上記の液晶装置は、前記第２基板に対して前記第１基板とは反対側に配置された放熱部材を備え、前記第２付勢部材は、前記放熱部材を介して前記液晶パネルを付勢することによって、前記液晶パネルと前記放熱部材とを互いに密着させてもよい。
【００１５】
このようにすれば、第２付勢部材は、放熱部材を介して液晶パネルを付勢することにより液晶パネルと放熱部材とを互いに密着させるので、液晶パネルの熱を放熱部材から逃がすことができる。
【００１６】
本発明の電子機器は、上記の液晶装置を備える。
上記の液晶装置は、昇温時の液晶パネルの歪みが抑制され、高品質な画像を表示あるいは形成することができるので、上記の電子機器は、高品質な画像を表示すること等ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態のプロジェクターの概略構成を示す図である。
【図２】第１実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の一方から見た平面図である。
【図３】第１実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の他方から見た平面図である。
【図４】第１実施形態の反射型の液晶装置の厚み方向に平行な断面図である。
【図５】変形例の液晶装置の厚み方向に平行な断面図である。
【図６】第２実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の一方から見た平面図である。
【図７】第２実施形態の反射型の液晶装置の厚み方向に平行な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態及び実施例について図面を参照しながら説明する。説明に用いる図面中の構造の寸法や縮尺は、実際と異なることがある。
【００１９】
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態のプロジェクター（電子機器）の概略構成を示す図である。図１に示すプロジェクター１は、照明光学系２、青用の画像形成系３、緑用の画像形成系４、赤用の画像形成系５、色合成部６、及び投写光学系７を備える。各画像形成系は、本実施形態の液晶装置を含んで構成されている。
【００２０】
照明光学系２は、青色光Ｌ１と、緑色光Ｌ２と、赤色光Ｌ３とを個別に射出することができる。本実施形態の照明光学系２は、光源部１０、インテグレーター光学系１１、及び色分離光学系１２を備える。
【００２１】
光源部１０は、波長が４５０ｎｍ以上４９５ｎｍ未満の青色光Ｌ１、波長が４９５ｎｍ以上５７０ｎｍ未満の緑色光Ｌ２、及び波長が６２０ｎｍ以上７５０ｎｍ未満の赤色光Ｌ３を含んだ白色光Ｌを射出することができる。インテグレーター光学系１１は、光源部１０から射出された白色光Ｌの照度を均一化し、また偏光状態を揃えることができる。色分離光学系１２は、インテグレーター光学系１１から射出された白色光Ｌを青色光Ｌ１、緑色光Ｌ２、及び赤色光Ｌ３に分離することができる。
【００２２】
本実施形態の光源部１０は、白色光を放射する光源ランプ１３、及び回転放物面状の反射面を有するリフレクター１４を備える。光源ランプ１３から放射された白色光は、リフレクター１４によって一方向に向って反射し、略平行な光線束となる。光源ランプ１３は、例えばメタルハライドランプ、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ等により構成される。リフレクター１４は、インテグレーター光学系１１へ入射する。リフレクター１４は、反射面が回転楕円面状であってもよく、この場合には、リフレクターから射出された白色光を平行化する平行化レンズが用いられることがある。
【００２３】
本実施形態のインテグレーター光学系１１は、第１レンズアレイ１５、第２レンズアレイ１６、偏光変換素子１７、及び重畳レンズ１８を備える。
【００２４】
第１レンズアレイ１５及び第２レンズアレイ１６は、それぞれ、光源部１０の光軸と直交する平面に二次元的に配列された複数のマイクロレンズを有する。第１レンズアレイ１５のマイクロレンズは、第２レンズアレイ１６のマイクロレンズと１対１の対応で設けられている。複数のマイクロレンズは、光源部１０の光軸に直交する平面での形状が、後述する液晶装置３２の被照明領域と相似形状（ここでは、略矩形）である。被照明領域は、液晶装置３２において複数の画素が配列された領域の全体を含む領域である。
【００２５】
偏光変換素子１７は、光源部１０の光軸と直交する平面に二次元的に配列された複数のセルを有する。偏光変換素子１７のセルは、第２レンズアレイ１６のマイクロレンズと１対１の対応で設けられている。複数のセルは、それぞれ、偏光ビームスプリッター膜（以下、ＰＢＳ膜という）、１／２位相板、及び反射ミラーを有する。
【００２６】
光源部１０から第１レンズアレイ１５へ入射した白色光Ｌは、マイクロレンズごとに集光され、複数の部分光束に分かれる。第１レンズアレイ１５の各マイクロレンズから射出された部分光束は、このマイクロレンズと対応する第２レンズアレイ１６のマイクロレンズに結像して、マイクロレンズに二次光源を形成する。第２レンズアレイ１６の各マイクロレンズから射出された部分光束は、このマイクロレンズと対応する偏光変換素子１７のセルに入射する。
【００２７】
偏光変換素子１７は、第２レンズアレイ１６と重畳レンズ１８との間の光路に配置されている。偏光変換素子１７の各セルへ入射した部分光束は、ＰＢＳ膜に対するＰ偏光とＳ偏光とに分離される。分離された一方の偏光は、反射ミラーで反射した後に１／２位相板を通り、他方の偏光と偏光状態が揃えられる。本実施形態において、偏光変換素子１７の各セルは、各セルへ入射した部分光束の偏光状態を、各画像形成系の偏光分離素子３１（後述する）に対するＰ偏光に揃えることができる。偏光変換素子１７の複数のセルから射出された複数の部分光束は、重畳レンズ１８で屈折することによって、各画像形成系の液晶装置の被照明領域に重畳される。
【００２８】
色分離光学系１２は、第１ダイクロイックミラー２０、第２ダイクロイックミラー２１、第３ダイクロイックミラー２２、第１反射ミラー２３、及び第２反射ミラー２４を備える。第１ダイクロイックミラー２０は、赤色光Ｌ３が透過し、かつ緑色光Ｌ２及び青色光Ｌ１が反射する特性を有する。第２ダイクロイックミラー２１は、赤色光Ｌ３が反射し、かつ緑色光Ｌ２及び青色光Ｌ１が透過する特性を有する。第３ダイクロイックミラー２２は、緑色光Ｌ２が反射し、かつ青色光Ｌ１が透過する特性を有している。第１ダイクロイックミラー２０及び第２ダイクロイックミラー２１は、互いに略直交するように、かつインテグレーター光学系１１の光軸と略４５°の角度をなすように配置されている。
【００２９】
色分離光学系１２へ入射した白色光Ｌのうちの赤色光Ｌ３は、第２ダイクロイックミラー２１で反射し、次いで第１反射ミラー２３で反射して、赤用の画像形成系５へ入射する。色分離光学系１２へ入射した白色光Ｌのうちの青色光Ｌ１及び緑色光Ｌ２は、第１ダイクロイックミラー２０で反射し、次いで第２反射ミラー２４で反射した後に、第３ダイクロイックミラー２２へ入射する。第３ダイクロイックミラー２２へ入射した緑色光Ｌ２は、第３ダイクロイックミラー２２で反射して、緑用の画像形成系４へ入射する。第３ダイクロイックミラー２２へ入射した青色光Ｌ１は、第３ダイクロイックミラー２２を透過して、青用の画像形成系３へ入射する。
【００３０】
青用の画像形成系３、緑用の画像形成系４、及び赤用の画像形成系５は、ほぼ同様の構成である。本実施形態では、各画像形成系の構成について、青用の画像形成系３を代表的に説明する。青用の画像形成系３は、入射側偏光板３０、偏光分離素子３１、液晶装置３２、及び射出側偏光板３３を備える。
【００３１】
色分離光学系１２から射出された青色光Ｌ１は、入射側偏光板３０へ入射した後に偏光分離素子３１へ入射し、次いで液晶装置３２へ入射して変調されるとともに液晶装置３２で反射し、偏光分離素子３１へ再度入射する。液晶装置３２から射出された偏光分離素子３１へ入射した青色光Ｌ１のうち、偏光分離素子３１で反射した青色光Ｌ１は、射出側偏光板３３へ入射する。
【００３２】
偏光分離素子３１は、入射側偏光板３０と液晶装置３２との間の光路に対して傾斜（ここでは略４５°）して配置されている。偏光分離素子３１は、入射する青色光Ｌ１のうちのＰ偏光が透過し、かつＳ偏光が反射する特性を有する。本実施形態の偏光分離素子３１は、ワイヤーグリッド型の偏光素子であり、ガラス等からなる誘電体層と、偏光分離素子３１に対するＳ偏光と平行な方向に延びる複数の金属線とを有する。なお、偏光分離素子３１は、偏光ビームスプリッタープリズムであってもよい。
【００３３】
入射側偏光板３０及び射出側偏光板３３は、それぞれ、透過軸に平行な直線偏光を通し、かつ透過軸と直交する吸収軸に平行な直線偏光を吸収する特性を有する。入射側偏光板３０の透過軸は、偏光分離素子３１に対するＰ偏光とほぼ平行に設定されている。射出側偏光板３３の透過軸は、偏光分離素子３１に対するＳ偏光とほぼ平行に設定されている。
【００３４】
図２は、第１実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の一方から見た平面図である。図３は、第１実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の他方から見た平面図である。図４は、第１実施形態の反射型の液晶装置の厚み方向に平行な断面図であり、図２のＡ−Ａ’線断面図に相当する。
【００３５】
図２から図４に示す液晶装置３２は、液晶パネル４０、保持部材４１、及び防塵ガラス４２を備える。保持部材４１は、液晶パネルを囲む本体部４３と、本体部４３に取り付けられて液晶パネル４０を本体部４３に向けて付勢することにより液晶パネル４０と本体部４３との相対位置を規制する付勢部４４と、を有する。
【００３６】
液晶パネル４０は、素子基板（第２基板）４５、対向基板（第１基板）４６、及び液晶層４７を有する。素子基板４５は、対向基板４６と対向して設けられている。液晶層４７は、素子基板４５と対向基板４６との間に封入されている。防塵ガラス４２は、対向基板４６に対して素子基板４５とは反対側に配置されており、対向基板４６側から液晶パネル４０へのゴミの混入を抑制する。なお、対向基板４６に対して液晶層４７と反対側に、補償板が設けられることがある。
【００３７】
本実施形態の液晶装置３２は、反射型の液晶装置である。入射側偏光板３０から偏光分離素子３１を通った青色光Ｌ１は、対向基板４６を通って液晶層４７へ入射した後に素子基板４５で反射して折り返される。青色光Ｌ１は、液晶層４７を通る間に変調され、液晶層４７から射出された後に対向基板４６を通って液晶装置３２から射出される。
【００３８】
素子基板４５は、液晶パネル４０の厚み方向から見て対向基板４６の外周よりも外側に張り出している。素子基板４５は、シリコン基板やガラス基板を基体として構成される。シリコン基板を用いる場合には、いわゆるＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎ）になる。素子基板４５は、例えばアクティブマトリックス基板であり、複数の画素のそれぞれに設けられた画素電極及びスイッチング素子等を含む。画素電極は、例えば斜方蒸着法等により形成された無機配向膜で覆われている。画素電極は、アルミニウム等で形成された光反射層を含んでいる。スイッチング素子は、画素電極へ伝達される画素値に応じた信号をスイッチングすることができる。
【００３９】
対向基板４６は、ガラス基板等の透光性を有する基板を基体として構成されている。対向基板４６の液晶層４７側には、例えばインジウム錫酸化物等の透明導電材料からなる共通電極が設けられている。共通電極の液晶層４７側には、素子基板４５側と同様の無機配向膜が設けられている。
【００４０】
液晶層４７は、例えばＶＡモードやＴＮモード等の液晶層により構成される。ＶＡモードの液晶層を採用する場合に、素子基板４５と対向基板４６とのセルギャップは、例えば２．０μｍ程度であり、このセルギャップに液晶材料が封入されて液晶層４７が構成されている。液晶材料は、誘電率異方性が負であり、複屈折性Δｎが例えば０．１２のものである。液晶層４７に含まれる液晶分子は、素子基板４５の基板面に沿う方向を基準（０°）としたプレチルト角が例えば８７°程度である。
【００４１】
液晶パネル４０において、素子基板４５のスイッチング素子がオンになり、画素ごとに階調値に応じたソース信号（電圧）がスイッチング素子を介して画素電極に伝達（印加）されると、この画素電極と対向基板４６の共通電極との間に電界が印加され、この電界に応じて液晶層４７の液晶分子のダイレクターが画素ごとに変化する。画素へ入射した青色光Ｌ１は、この画素における液晶層４７の液晶分子のダイレクターに応じて偏光状態が変化する。
【００４２】
本実施形態では、任意の１画素における液晶層４７に電界が印加されていない状態で、この画素へ入射した青色光Ｌ１は、ほぼ偏光状態が変化せずにＰ偏光のまま射出される。任意の１画素における液晶層４７に電界が印加されている状態で、この画素へ入射した青色光Ｌ１は、画像データに規定された階調値に応じた比率で、偏光分離素子３１に対するＰ偏光がＳ偏光へ変化する。すなわち、液晶層４７を通った青色光Ｌ１のうち偏光分離素子３１に対するＳ偏光は、画像を示す光である。
【００４３】
液晶パネル４０から射出された青色光Ｌ１のうち、偏光分離素子３１に対するＰ偏光は、偏光分離素子３１を透過する。液晶パネル４０から射出された青色光Ｌ１のうち、偏光分離素子３１に対するＳ偏光は、偏光分離素子３１で反射して進行方向が変化し、射出側偏光板３３へ入射する。射出側偏光板３３へ入射した青色光Ｌ１のうち、偏光分離素子３１に対するＳ偏光は、射出側偏光板３３を透過して、色合成部６へ入射する。
【００４４】
本実施形態の保持部材４１の本体部４３は、ほぼ矩形枠状であり、その厚み方向の表裏両面を貫通する貫通孔５０を有する。貫通孔５０は、液晶パネル４０の厚み方向から見てほぼ矩形状である。貫通孔５０は、第１の開口部５１と、第１の開口部５１よりも内径が大きい第２の開口部５２とが互いに連通した構造である。第１の開口部５１は、液晶パネルに対する光入射側における保持部材４１の片面に開口している。第２の開口部５２は、液晶パネルに対する光入射側の反対側における保持部材４１の片面に開口している。
【００４５】
液晶パネル４０の対向基板４６及び防塵ガラス４２は、その厚み方向から見て第１の開口部５１の内周の内側に収容されている。液晶パネル４０の素子基板４５は、その厚み方向から見て第１の開口部５１の内周よりも外側に張り出している。本実施形態において、素子基板４５は、その厚み方向から見て第２の開口部５２の内周の内側に収容されている。
【００４６】
本実施形態の付勢部４４は、第１付勢部材５３及び第２付勢部材５４を有する。第１付勢部材５３は、第１の開口部５１の内周面に設けられた第１の板バネ５５及び第２の板バネ５６によって構成されている。
【００４７】
第１の板バネ５５は、平面視した第１の開口部５１の矩形状の内周のうち、互いに平行な１対の長辺の一方に設けられている。第１の板バネ５５は、液晶パネル４０の厚み方向に直交する方向に弾性変形しており、対向基板４６の厚み方向の側方の端面に接触している。第１の板バネ５５は、その弾性変形の反発力で対向基板４６を他方の長辺に向けて付勢し、対向基板４６を他方の長辺（内周面）に押し付けている。
【００４８】
第２の板バネ５６は、平面視した第２の開口部５２の矩形状の内周のうち、互いに平行な１対の短辺の一方に設けられている。第２の板バネ５６は、液晶パネル４０の厚み方向に直交する方向に弾性変形しており、対向基板４６の厚み方向の側方の端面に接触している。第１の板バネ５５は、その弾性変形の反発力で対向基板４６を他方の短辺に向けて付勢し、対向基板４６を他方の短辺（内周面）に押し付けている。
【００４９】
第２付勢部材５４は、第２の開口部５２の周縁部に複数配置されている。複数の第２付勢部材５４は、それぞれ、板バネ５７と、板バネ５７を第２の開口部５２の周縁部に固定する固定具５８を含む。板バネ５７は、液晶パネル４０の厚み方向に弾性変形しており、素子基板４５の厚み方向の片面と接触している。板バネ５７は、その弾性変形の反発力で素子基板４５を対向基板４６に向って付勢することによって、素子基板４５の周縁部を第１の開口部５１の周縁部に押し付けている。
【００５０】
色合成部６は、ダイクロイックプリズム等により構成される。ダイクロイックプリズムは、４つの三角柱プリズムが互いに貼り合わされた構造である。各三角柱プリズムにおいて貼り合わされる面は、ダイクロイックプリズムの内面になる。ダイクロイックプリズムは、赤色光Ｌ３が反射し、かつ緑色光Ｌ２及び青色光Ｌ１が透過する特性の波長選択膜と、青色光Ｌ１が反射し、かつ緑色光Ｌ２及び赤色光Ｌ３が透過する特性の波長選択膜とが互いに直交して上記の内面に形成された構造である。
【００５１】
ダイクロイックプリズムへ入射した緑色光Ｌ２は、波長選択面を通ってそのまま射出される。ダイクロイックプリズムへ入射した青色光Ｌ１及び赤色光Ｌ３は、波長選択面で選択的に反射あるいは透過して、緑色光Ｌ２の射出方向と同じ方向に射出される。このように、３つの色光は、重ね合わされて合成され、フルカラーの画像を示す合成光となり投写光学系７へ入射する。この合成光が投写光学系７によって投写面上で結像することにより、投写面にフルカラーの画像が表示される。
【００５２】
ところで、プロジェクター等に用いられる液晶装置は、照明光学系等からの光を受けて温度が上昇することがある。上記の液晶装置３２は、液晶パネル４０が付勢部４４の弾性力によって保持部材４１に保持されており、接着剤を用いなくとも保持部材４１と液晶パネルとの相対位置を規制することができる。したがって、保持部材４１と液晶パネル４０の熱膨張の変形量の違いが付勢部４４の変形に吸収され、熱による変形量の違いに起因する応力が保持部材４１から液晶パネル４０へ伝わりにくくなる。よって、液晶パネル４０の反射面が変形すること等による像面の歪みを抑制することができ、液晶パネル４０の歪による表示品質の低下を抑制することができる。
【００５３】
次に、変形例の液晶装置について説明する。図５は、変形例の液晶装置の厚み方向に平行な断面図である。図５に示す液晶装置６０は、付勢部６１の第２付勢部材６２の構成が上記の実施形態とは異なる。本例の第２付勢部材６２は、液晶パネル４０の素子基板４５と接触する押圧板６３と、本体部４３に固定された固定具６４と、液晶パネル４０の厚み方向の一端が支持されているとともに他端が押圧板６３に接触しているつるまきバネ６５とを含む。
【００５４】
つるまきバネ６５は、液晶パネル４０の厚み方向に圧縮された状態で、固定具６４と本体部４３とに挟み込まれており、その弾性変形の反発力で押圧板６３を液晶パネル４０に近づく向きに付勢している。押圧板６３は、液晶パネル４０を本体部４３の第１の開口部５１の内周の周縁部に押し付けることによって、液晶パネル４０の厚み方向にて本体部４３と液晶パネル４０の相対位置を規制している。
【００５５】
本変形例の液晶装置６０は、熱による変形量の違いに起因する応力が保持部材４１から液晶パネル４０へ伝わりにくくなり、液晶パネル４０の歪による表示品質の低下を抑制することができる。
【００５６】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態において第１実施形態と同様の構成要素については、第１実施形態と同じの符号を付してその説明を省略あるいは簡略化することがある。
【００５７】
図６は、第２実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の一方から見た平面図である。第２実施形態の反射型の液晶装置を厚み方向の他方方から見た平面図は、第１実施形態とほぼ同じである。図７は、第２実施形態の反射型の液晶装置の厚み方向に平行な断面図であり、図６のＢ−Ｂ’線断面図に相当する。
【００５８】
図６及び図７に示す液晶装置７０は、第１実施形態の液晶装置３２に加えて、放熱部材７１を備える。放熱部材７１は、液晶パネル４０に対する光入射側とは反対側にて素子基板４５と接触している。放熱部材７１は、液晶パネル４０とは反対側を向く面に設けられた溝部７２及び突条部７３を含む。溝部７２及び突条部７３は、互いに平行に延びており、それぞれの延在方向に直交する方向に交互に繰り返し並んでいる。
【００５９】
第２付勢部材５４の板バネ５７は、溝部７２と平行に延びており、液晶パネル４０の厚み方向に弾性変形した状態で溝部７２に接触している。板バネ５７は、その弾性変形の反発力で放熱部材７１を液晶パネル４０に近づく向きに付勢している。放熱部材７１は、板バネ５７に付勢されることによって、液晶パネル４０と互いに押し合わされて密着している。
【００６０】
以上のような構成の第２実施形態の液晶装置７０は、熱による変形量の違いに起因する応力が保持部材４１及び放熱部材７１から液晶パネル４０へ伝わりにくくなり、液晶パネル４０の歪による表示品質の低下を抑制することができる。
【００６１】
また、第２付勢部材５４の板バネ５７は、放熱部材７１を介して液晶パネル４０を付勢し、これにより液晶パネルと放熱部材とを互いに密着するので、液晶パネル４０の熱を放熱部材７１から逃がすことができる。結果として、表示品質の低下を抑制しつつ、液晶パネル４０を長寿命にすることができる。板バネ５７は、溝部７２の延在方向に延びて溝部７２を押圧しているので、溝部７２と突条部７３との間に段差に係止され、放熱部材７１から外れることが抑制される。
【００６２】
なお、本発明の技術範囲は上記の実施形態に限定されるものではない。上記の実施形態で説明した要件は、適宜組み合わせることができる。また、上記の実施形態で説明した要件の少なくとも１つは、省略されることある。本発明の主旨を逸脱しない範囲内で多様な変形が可能である。
【００６３】
上記の実施形態において、第１付勢部材５３は、液晶パネル４０の厚み方向から見た対向基板４６の外周のうち互いに平行な１対の対辺の一方に設けられているが、１対の対辺の双方に設けられていてもよい。すなわち、１対の対辺の双方に設けられた１対の板バネで１対の対辺の対向方向にて液晶パネル４０を挟み込むことによって、液晶パネル４０と本体部４３の相対位置を規制してもよい。
【００６４】
上記の実施形態において、照明光学系２は、光源ランプ１３から出射された白色光を３色の光に色分離し、各色の光ごとに各色用の画像形成系を照明する構成であるが、その構成に限定はない。例えば、照明光学系は、各色の光を直接的に発光するレーザーダイオードや発光ダイオード等の固体光源を備え、各色用の固体光源から出射された各色の光により各色用の画像形成系を照明する構成でもよい。
【００６５】
また、青色光又は紫外光を発光する固体光源と、この固体光源から出射された光源光を受けて光源光よりも長波長の光を出射する蛍光体とを備え、蛍光体から出射された光により画像形成系を照明する構成でもよい。この構成において、照明光学系は、固体光源から出射された光と蛍光体から出射された光とが合わさって白色光となり、この白色光を３色の光に色分離し、各色の光ごとに各色用の画像形成系を照明する構成でもよい。また、固体光源から出射された青色光をハーフミラーなどで複数の光線束に分離し、分離された１つの光線束により青用の画像形成系を照明するとともに、分離された他の光線束を蛍光体で色変換した光により他色用の画像形成を照明する構成でもよい。
【００６６】
上記の実施形態では、３板式のプロジェクターを説明しているが、上記のプロジェクターは、例えばフィールドシーケンシャル方式等の単板式のプロジェクターでもよい。上記の実施形態のプロジェクターは、ヘッドマウントディスプレイやヘッドアップディスプレイなどにも利用できる。
【符号の説明】
【００６７】
１・・・プロジェクター、３２・・・液晶装置、４０・・・液晶パネル、４１・・・保持部材、４３・・・本体部、４４・・・付勢部、４５・・・素子基板（第２基板）、４６・・・対向基板（第１基板）、５１・・・第１の開口部（開口部）、５３・・・第１付勢部材、５４・・・第２付勢部材、６０・・・液晶装置、６１・・・付勢部、６２・・・第２付勢部材、７０・・・液晶装置、７１・・・放熱部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射型の液晶パネルと、
前記液晶パネルを保持する保持部材と、を備え、
前記保持部材は、
前記液晶パネルを囲む本体部と、
前記本体部に取り付けられて前記液晶パネルを前記本体部に向けて付勢することにより前記液晶パネルと前記本体部との相対位置を規制する付勢部と、を有することを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記本体部は、前記厚み方向から見て前記液晶パネルが収容される開口部を含み、
前記付勢部は、前記液晶パネルを前記開口部の内周面に向って付勢することにより前記厚み方向と交差する方向にて前記液晶パネルと前記本体部との相対位置を規制する第１付勢部材を含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記液晶パネルは、第１基板と、前記第１基板に対向して配置されて前記厚み方向から見て前記第１基板の外周よりも外側に張り出した第２基板と、を有し、
前記本体部は、前記厚み方向から見て前記液晶パネルが収容される開口部を含み、
前記厚み方向から見て前記第２基板の外周の少なくとも一部が前記開口部の内周よりも外側に配置されており、
前記付勢部は、前記液晶パネルを前記開口部の内周の周縁部に向って前記厚み方向に付勢することにより前記厚み方向にて前記液晶パネルと前記本体部との相対位置を規制する第２付勢部材を有す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】
前記第２基板に対して前記第１基板とは反対側に配置された放熱部材を備え、
前記第２付勢部材は、前記放熱部材を介して前記液晶パネルを付勢することによって、前記液晶パネルと前記放熱部材とを互いに密着させ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】
請求項１から４のいずれか一項に記載の液晶装置を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１】
反射型の液晶パネルと、
前記液晶パネルを保持する保持部材と、を備え、
前記保持部材は、
前記液晶パネルを囲む本体部と、
前記本体部に取り付けられて前記液晶パネルを前記本体部に向けて付勢することにより前記液晶パネルと前記本体部との相対位置を規制する付勢部と、を有することを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記本体部は、前記厚み方向から見て前記液晶パネルが収容される開口部を含み、
前記付勢部は、前記液晶パネルを前記開口部の内周面に向って付勢することにより前記厚み方向と交差する方向にて前記液晶パネルと前記本体部との相対位置を規制する第１付勢部材を含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記液晶パネルは、第１基板と、前記第１基板に対向して配置されて前記厚み方向から見て前記第１基板の外周よりも外側に張り出した第２基板と、を有し、
前記本体部は、前記厚み方向から見て前記液晶パネルが収容される開口部を含み、
前記厚み方向から見て前記第２基板の外周の少なくとも一部が前記開口部の内周よりも外側に配置されており、
前記付勢部は、前記液晶パネルを前記開口部の内周の周縁部に向って前記厚み方向に付勢することにより前記厚み方向にて前記液晶パネルと前記本体部との相対位置を規制する第２付勢部材を有す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】
前記第２基板に対して前記第１基板とは反対側に配置された放熱部材を備え、
前記第２付勢部材は、前記放熱部材を介して前記液晶パネルを付勢することによって、前記液晶パネルと前記放熱部材とを互いに密着させ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】
請求項１から４のいずれか一項に記載の液晶装置を備えることを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２０８２９７（Ｐ２０１２−２０８２９７Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７３５６５（Ｐ２０１１−７３５６５）
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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