[发明专利]一种LCOS液晶投影系统及装置

说明书

技术领域

本发明涉及投影显示技术领域，尤其是涉及一种LCOS液晶投影系统及装置。

背景技术

近几年来投影显示技术得到了巨大的发展，其广泛应用于电脑显示、投影电视及投影机等领域，其中LCOS液晶投影技术凭借其利用光效率高、体积小、容易实现高分辨率、制造技术较成熟等特点，逐渐成为了投影显示技术的重要研究方向。

通常立体显示的投影系统采用分光技术，即将光束通过分光器件分离成不同偏振态的线偏振光，再经过LCOS液晶面板调制，使不同偏振态的偏振光束载有不同的图像信息，最后各偏振态的光束合成一束光射向投影镜头成像，观看者戴上偏振眼镜即可看到立体图像信息。

请参阅图1，图1是一种现有的LCOS液晶投影显示装置的示意图。所述LCOS液晶投影显示装置包括一白光光源（图未示）、偏振分光棱镜1以及设置于所述偏振分光棱镜1的侧面和底面（P偏振光或S偏振光出光面）的硅基液晶反射式彩色微显示芯片2、3，该彩色微显示芯片2、3带有微型分色光学滤光片列阵。当照明的白色自然光5照射到所述偏振分光棱镜1时，被该分光棱镜1分成两束偏振方向正交的线偏振光6、7，即S偏振光和P偏振光，分别射入所述两硅基液晶反射式彩色微显示芯片3、2中，经过该两彩色微显示芯片2、3相位调制后，改变其偏振态（P偏振光变S偏振光，S偏振光变P偏振光）后两束反射光8、9带有各自的彩色图像信息，经所述偏振分光棱镜1并成一束光10照射到投影物镜4成像。由于所述成像光束10包括两路偏振方向正交的线偏光，故只要观看者戴上偏振眼镜即可观察到立体视觉的效果。

虽然上述LCOS液晶投影显示装置可以实现立体投影成像，但还存在着以下的不足之处：

1、上述LCOS液晶投影显示装置是单片式LCOS投影系统，其使用的LCOS芯片中，第一片为彩色LCOS芯片（及红绿蓝三基色微型分色滤光片列阵），增加的第二片为偏离第一片色彩的彩色LCOS芯片，所以必须单独生产出与第一片LCOS芯片配套的偏色LCOS芯片增加制造成本； 

2、由于是偏色的所以在显示立体图像时颜色不准确，观看者会觉得不太舒服；且因为色彩的偏差，在使用单图像模式（前案提到的二维平面图像方式）时必须有个比较复杂的芯片计算六基色的分色问题，容易造成显示的图像效果反而会降低，第一片和第二片LCOS合成的完整图像亮度及对比度提高效果较差； 

3、因为上述LCOS液晶投影显示装置采用的是彩色LCOS芯片，其使用的光源只能为白光，这样在通常使用LED光源的超小型投影设备中，当白色光的LED会产生偏色现象，即显示出的图像多半会有偏黄色的现象（白色LED是蓝色发光体加黄色荧光粉激发合成白光的，所以绿色表现很差）；即使解决了上述偏色问题，但因为LCOS上的三基色微型分色滤光片阵列的耐高温能力远低于LCOS芯片本身，所以其散热性能较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的LCOS液晶投影系统的投影亮度及对比度不高、制造成本高及散热性能差的缺陷，提供一种散热效果好、投影亮度及对比度较高且制造成本较低的LCOS液晶投影系统及装置。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种LCOS液晶投影系统，包括：

输出非偏振的三基色入射光的光源组件，

用于将所述入射光色散成三基色光的色散元件；

三基色LCOS液晶面板单元、合光器以及投影镜头，

所述三基色光经由三基色LCOS液晶面板单元反射后，再由所述合光器汇聚成一束光投射到所述投影镜头上成像，所述三基色LCOS液晶面板单元包括三个LCOS液晶面板单元，其中，每一LCOS液晶面板单元包括一偏振分光器，及两设置于所述偏振分光器相邻侧面的第一LCOS面板及第二LCOS面板。

本发明还提供另一种LCOS液晶投影系统，包括：

输出非偏振的三基色入射光的光源组件，

LCOS液晶面板单元、合光器以及投影镜头，

所述三基色入射光经由合光器汇聚成一束光，再入射到LCOS液晶面板单元并被反射，再投射到所述投影镜头上成像，所述LCOS液晶面板单元包括一偏振分光器，及两设置于所述偏振分光器相邻侧面的两LCOS面板。

另，本发明还提供一种包括上述LCOS液晶投影系统的LCOS液晶投影装置。

本发明LCOS液晶投影系统采用两片LCOS面板，充分利用了偏振分光器分光产生的S线偏振光及P线偏振光两路光束能量，投影成像后的光能强度提高了一倍，且能投射出更大的面积；且由于使用了二片LCOS面板，其对比度可以叠加提高一倍。

附图说明