[实用新型]多基色图像组合合成器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光学器件，尤其涉及一种多基色图像组合合成器。

背景技术

众所周知，在以红、绿、蓝三色作为基色的显示器中，图像合成器是其中必不可少的装置。本领域中已存在多种光束合成装置。但这些装置各有长短。例如，图1公开了目前的投影仪中普遍采用的X棱镜。不同波长(λ₁、λ₂、λ₃)的单色光分别从三个方向射入该棱镜，并从该棱镜的第四个方向叠加输出。但在要输入更多基色的情况下，这种棱镜显然不能满足要求。此外，中国实用新型专利No.93109784.3中公开了一种激光束合成装置。该装置利用了方解石晶体的能将不同偏振态的光束进行合成的特征。但根据这种装置的原理，对输入的光束的偏振态有特殊的要求。由此，现有技术的合成器件虽然种类很多，但都有一定的局限性。

现在正开发基于多基色(三种以上的基色)的显示系统。基色数量的增加意味着图像颜色的还原性更好，显示效果更佳。图2A和2B分别示出了三基色和九基色条件下的显示色域。通过图2A和2B的比较可以看到，九基色的色域更接近需还原的真实色域。然而，由于以往的显示系统主要以三基色(RGB)为基础，因此未能提供适于这种多基色显示系统的图像合成器。

专利文件1：中国科学院物理研究所于2004/07/16提交的标题为″一种具有红、绿、蓝三基色激光彩色显示装置″的专利申请，申请号：200410069055。″因为这些多基色图像合成装置主要是解决目前已有的三基色激光显示装置无法实现向多基色激光显示过渡的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于多基色图像的合成器。

本实用新型提供了一种多基色图像组合合成器，它包括主棱镜以及设置于各入射方向上的至少一个修正棱镜。主棱镜是多边形并包括一个正入射面、多个分束面以及一个出射面，主棱镜用于将从正入射面和分束面入射进主棱镜的光形成从正入射面到出射面的光路，该光路在各分束面处发生全反射。修正棱镜都包括一个入射面和一个出射面。从正入射面射入的入射光直接垂直地入射到正入射面。其它入射方向的入射光则射入至少一个修正棱镜之一的入射面并从其出射面射出，随后入射到与该修正棱镜相对应的分束面，沿各入射方向的入射光在主棱镜中合成，最后从主棱镜的出射面射出，其中修正棱镜的出射面与同该修正棱镜相对应的分束面相互平行。

根据一种实施例，除第一分束面之外，所有分束面相对于前一分束面的旋转方向相同。根据另一种实施例，除第一分束面和最后一个分束面外，至少一个分束面的后一分束面相对于其的旋转方向与其相对于前一分束面的旋转方向不同。

此外，各修正棱镜的入射面与出射面的夹角的大小根据主棱镜的各相应分束面之间的夹角确定。

此外，本实用新型的多基色图像组合合成器的各棱镜由各向同性材料、负晶体和正晶体中的任一种构成。

此外，本实用新型的多基色图像组合合成器还包括设置于主棱镜的出射面之前的转向棱镜。

通过本实用新型的合成器可以获得颜色更加逼真的图像。

应当理解，本实用新型以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本实用新型提供进一步的解释。

附图说明

包括附图是为提供对本实用新型进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本实用新型的实施例，并与本说明书一起起到解释本实用新型原理的作用。附图中：

图1是现有技术的X棱镜的结构示意图。

图2A和2B分别是三基色与九基色显示的显示色域的示意图。

图3A和3B分别是根据本实用新型一个实施例的多基色图像组合合成器的示意图。

图4A和4B分别是根据本实用新型第二实施例的多基色图像组合合成器的示意图。

图5A和5B分别是根据本实用新型第三实施例的多基色图像组合合成器的示意图。

图6是根据本实用新型第四实施例的多基色图像组合合成器的示意图。

图7是根据本实用新型第五实施例的多基色图像组合合成器的示意图。

具体实施方式

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。

图3A是根据本实用新型一个实施例的多基色图像组合合成器的示意图。