[实用新型]一种3D投影镜头及投影设备

权利要求书

1.一种3D投影镜头，其特征在于，包括前组镜头单元、分光单元、后组镜头单元，所述后组镜头单元至少包括第一后组镜头和第二后组镜头；

所述前组镜头单元接收图像光并将图像光汇聚到所述分光单元；

所述分光单元的用于分光的部分设置于所述3D投影镜头的孔径光阑位置；所述分光单元接收来自所述前组镜头单元的图像光，对图像光进行分光从而得到多束光，所述多束光至少包括不同传播方向的第一光和第二光；所述分光单元将第一光沿第一光径引导出射至所述第一后组镜头，将第二光沿第二光径引导出射至所述第二后组镜头；

所述第一后组镜头、所述第二后组镜头分别处于第一光径、第二光径上；

所述第一后组镜头接收第一光并出射，所述第二后组镜头接收第二光并出射。

2.如权利要求1所述的镜头，其特征在于，

所述分光单元的设置使得图像光在所述分光单元处的光束截面积小于等于所述孔径光阑截面积。

3.如权利要求1所述的镜头，其特征在于，

所述第二后组镜头相对于所述第一后组镜头具有一定的光轴偏移，从而使得所述第一后组镜头出射的第一光和所述第二后组镜头出射的第二光在屏幕上重合。

4.如权利要求1-3任一项所述的镜头，其特征在于，

所述分光单元包括偏振分光棱镜，偏振分光棱镜设置于所述3D投影镜头的孔径光阑位置，用于将入射的图像光分为具有第一偏振态的第一光和具有第二偏振态的第二光；

所述3D投影镜头还包括偏振转换组件，所述偏振转换组件处于第一光径或第二光径上，用于将第一光转换为第二偏振态，或将第二光转换为第一偏振态，以使入射至所述第一后组镜头的第一光和入射至所述第二后组镜头的第二光具有相同的偏振态。

5.如权利要求4所述的镜头，其特征在于，所述分光单元还包括反射镜；

反射镜处于第二光径，所述偏振分光棱镜将第一光透射至所述第一后组镜头，将第二光反射至所述反射镜，所述反射镜接收来自所述偏振分光棱镜的第二光并将其反射至所述第二后组镜头；或

反射镜处于第一光径，所述偏振分光棱镜将第二光反射至所述第二后组镜头，将第一光透射至所述反射镜，所述反射镜将第一光反射至所述第一后组镜头。

6.如权利要求4所述的镜头，其特征在于，

所述3D投影镜头还包括设置于所述第一后组镜头和所述第二后组镜头之后的时序偏振器件，所述时序偏振器件用于将来自所述第一后组镜头和所述第二后组镜头的第一光和第二光一起转换成偏振状态相同的时序偏振光并出射至屏幕；

所述时序偏振光为偏振状态随时间变化的光，包括左旋圆偏振光和右旋圆偏振光的时序偏振光、左旋椭圆偏振光和右旋椭圆偏振光的时序偏振光或者偏振方向相互垂直的两个线偏振光的时序偏振光。

7.如权利要求1-3任一项所述的镜头，其特征在于，所述分光单元包括偏振分光棱镜，偏振分光棱镜设置于所述3D投影镜头的孔径光阑位置，用于将入射的图像光分为具有第一偏振态的第一光和具有第二偏振态的第二光，并将第一偏振态的第一光和第二偏振态的第二光分别经所述第一后组镜头和所述第二后组镜头出射至屏幕。

8.如权利要求1-3任一项所述的镜头，其特征在于，

所述分光单元包括波长分光器件，波长分光器件设置于所述3D投影镜头的孔径光阑位置，用于将入射的图像光分为具有不同光谱范围的第一光和第二光，并将具有不同光谱范围的第一光和第二光分别经所述第一后组镜头和所述第二后组镜头出射至屏幕。

9.一种3D投影设备，其特征在于，包括光源、光调制单元、如权利要求1-8任一项所述的3D投影镜头；

所述光源的光束入射至所述光调制单元；

所述光调制单元对来自光源的光束进行调制从而形成用于成像的图像光，并将图像光出射至所述3D投影镜头；

所述3D投影镜头接收来自所述光调制单元的图像光，并将图像光分光为至少包括第一光和第二光的多束光后投射至屏幕，使所述光调制单元表面产生的图像成像至屏幕。

10.如权利要求9所述的投影设备，其特征在于，单个所述光调制单元出射的图像光的截面积小于等于所述孔径光阑截面积。