[实用新型]反射式液晶面板投影光机系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及反射式液晶面板投影光机系统，特别是一种用合光棱镜光学核心作为偏振合光系统的反射式液晶面板投影光机系统。

背景技术

采用反射式液晶面板大屏幕背投影机，随着反射式液晶面板制造工艺的成熟，被越来越多的生产厂商采用。其中有Brillian和3M公司合作的积分光导管形式背投光机系统(见图1)，有IBM公司的复眼形式背投光机系统(见图2)和OCLI公司的偏振转换积分光导管形式背投光机系统(见图3)。

其中IBM公司的复眼形式背投光机系统的工作原理如下：灯发出的光线由冷反光杯1沿光轴反射进截紫外滤色片/复眼组2，滤去紫外红外光线，聚焦成小光斑群，由偏振转换部分3将p偏振光变成s偏振光，再射入聚光镜4会聚，进入二向滤色/反射镜组合5，光线经滤色、反射后，红光向下由反射镜6反射，聚光镜/滤色片7再滤色通过偏振分光棱镜8分光，红色s偏振光会聚成像于反射式液晶面板9，反射式液晶面板9将s偏振光变成p偏振光反射通过偏振分光棱镜8，光线通过合色棱镜10，由投影物镜11将红色光线照明的反射式液晶面板9上的图像成像于屏幕。蓝绿光向上由反射镜6反射入二向滤色镜12。与红光相同，蓝，绿图像由投影物镜11成像于屏幕。

IBM公司的复眼形式背投光机系统平行光的入射光线使偏振转换完全，光能利用率高，但这个系统的二向滤色/反光镜5及红光光路反光镜、蓝绿光光路反光镜6在同一光轴相邻放置，受通光面积的限制蓝色反射式液晶面板与红色反射式液晶面板9的距离较大，且二向滤色/反光镜5由几块不同的滤色片粘结而成结构比较复杂，加工成本高。Brillian和3M公司合作的积分光导管形式背投光机系统没有偏振转换功能浪费了自然光的50％，光能的利用率较差。OCLI公司的偏振转换积分光导管形式背投光机系统采用了偏振转换功能但由于增加了积分光导管的通光口径使导光管加长，且光会聚点的大角度光线偏振转换不完全，光在积分光导管壁上的全反射受表面质量限制，光能的利用率受到影响。且聚光部分反光器件较多。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有用于背投光机系统光能利用率低，结构复杂加工成本高的缺点，从而提供的一种由复眼和分光镜组合而成的用于反射式液晶面板投影光机系统。

本实用新型的反射式液晶面板投影光机系统包括：

第一混合光单元，包括由顺次排列的一光源、一复眼透镜组、一偏振转换系统以及一第一透镜组成的第一光学路径；

第一单色光生成单元，包括顺次排列于上述第一光学路径上的一第一滤色片以及一第二透镜，其中所述滤色片与所述第一光学路径成45度设置；

第二混合光单元，包括顺次由上述第一滤色片、一第三透镜以及一反光镜组成的第二光学路经以及由所述反光镜、一第四透镜组成的第三光学路经，其中所述反光镜与所述第二以及第三光学路经均成45度角设置；

第二单色光生成单元，包括一位于上述第三光学路径上的第二滤色片，其中所述滤色片与该第三光学路经成45度角设置；

第三单色光生成单元，包括由上述第二滤色片组成的第四光学路径，其中该第二滤色片与该第四光学路径成45度角设置；

合色单元，包括分别位于上述第一、第三、第四光学路径上的数个偏振分光棱镜、数个反射式液晶面板以及一合色棱镜，其中所述反射式液晶面板分别设置于所述每个偏振分光棱镜的一侧；

投影单元，包括一投影物镜，其与所述合色棱镜位于同一轴线上。

本实用新型的反射式液晶面板背投光机系统克服了现有技术中的积分导光管光能利用低，聚光系统反光镜多，X型的分光滤色部分结构复杂，不易加工等缺点。

附图说明

图1是Brillian和3M公司合作的积分光导管形式背投光机系统示意图，其中21为灯，22为积分导光管，23为偏振片，24为反射式液晶面板，25为3M偏振合色棱镜。

图2是IBM公司的复眼形式背投光机系统示意图。

图3是OCLI公司的偏振转换积分光导管形式背投光机系统示意图。

图4是本实用新型的用于反射式液晶面板投影机的照明系统结构示意图。

图5是本实用新型的用于反射式液晶面板投影机的照明系统示意图。

图6是本实用新型的用于反射式液晶面板投影机的照明系统光路示意图。

具体实施方式

如图4所示，本实用新型的用于反射式液晶面板投影机的照明系统，包括第一混合光单元、第一单色光生成单元、第二混合光单元、第二单色光生成单元、第三单色光生成单元、合色单元以及投影单元。