[实用新型]一种宽角度偏振转换器及使用其的投影光学引擎

权利要求书

1.一种宽角度偏振转换器，用来将入射的自然光转换为单一偏振态的线偏振光出射，其包括：

顺序排列、结合成一体的至少两个棱镜，具有入射面和出射面；

偏振分光面，设置于棱镜的结合处；

全反光面，设置于棱镜的外侧面上；

二分之一波片，设置在全部P线偏振光或者全部S线偏振光射出的棱镜面上；

其特征在于：棱镜的出射面与偏振分光面的相交锐角α满足以下条件：45°＜α＜90°。

2.根据权利要求1所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述相交锐角α为57°。

3.根据权利要求1所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述入射面垂直接收入射的自然光，所述出射面垂直出射所述单一偏振态的线偏振光。

4.根据权利要求1所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述棱镜为一个平行四边形棱镜和一个直角三角形棱镜；直角三角形棱镜的短直角面作为全部P线偏振光或者全部S线偏振光射出的出射面，与该短直角面平行的平行四边形棱镜的侧面作为宽角度偏振转换器的入射面，所述短直角面的面积大于或等于该入射面的面积。

5.根据权利要求1所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述棱镜为一个等腰三角形棱镜及对称分布在所述等腰三角形棱镜两腰处的两个平行四边形棱镜；等腰三角形棱镜的底面作为全部P线偏振光或者全部S线偏振光射出的出射面，与该底面平行的平行四边形棱镜的侧面作为宽角度偏振转换器的入射面，所述底面的面积大于或等于该入射面的面积。

6.根据权利要求4或5所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述平行四边形棱镜由两个直角三角形棱镜胶合成。

7.根据权利要求5所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述等腰三角形棱镜由两个直角三角形棱镜胶合成。

8.根据权利要求1所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述棱镜为K9玻璃。 

9.根据权利要求1所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述偏振分光面由偏振分光膜堆构成。

10.根据权利要求1所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述偏振分光面与棱镜之间设置有粘接胶层；临近所述粘接胶层的表面还镀有增透膜。

11.一种宽角度偏振转换器，用来将入射的自然光转换为单一偏振态的线偏振光出射，其包括：

顺序排列、结合成一体的至少一个第一棱镜、至少一个第二棱镜及至少一个第三棱镜，具有入射面和出射面；

偏振分光面，设置于第一棱镜与第二棱镜的结合处；

全反光面，设置于第三棱镜的外侧面上；

二分之一波片，设置在全部P线偏振光或者全部S线偏振光射出的棱镜面上；

其特征在于：所述出射面与偏振分光面的相交锐角α满足以下条件：45°＜α＜90°。

12.根据权利要求11所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述相交锐角α为57°。

13.根据权利要求11所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述第一棱镜、第二棱镜及第三棱镜为直角三角形棱镜；第一棱镜的短直角面作为全部P线偏振光或者全部S线偏振光射出的出射面，与该短直角面平行的第二棱镜的直角面作为宽角度偏振转换器的入射面。

14.根据权利要求13所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述第一棱镜的短直角面与所述第三棱镜的短直角面不平齐。

15.根据权利要求11所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述第一棱镜为直角梯形棱镜，所述第二棱镜、第三棱镜为直角三角形棱镜；第一棱镜的直角腰作为全部P线偏振光或者全部S线偏振光射出的出射面。

16.根据权利要求15所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，第一棱镜的直角腰与第三棱镜的短直角面平齐。

17.根据权利要求11所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述第一棱镜为一个等腰三角形棱镜，第二棱镜及第三棱镜分别为两个直角三角形棱镜；所述等腰三角形棱镜的底面作为全部P线偏振光或者全部S线偏振光射出的出射面。 

18.根据权利要求11所述的宽角度偏振转换器，其特征在于，所述第一棱镜、第二棱镜、第三棱镜为K9玻璃。